CN114559914B - 车辆的控制装置以及车辆的控制程序 - Google Patents
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Abstract
关于在车辆的制动中通过调整制动力的前后分配比来控制车辆的姿势的控制装置,抑制姿势的急剧的变动。控制装置(10)应用于能够调整将车辆的制动力分配为前轮制动力和后轮制动力的比率亦即制动力分配比的车辆。控制装置(10)具备计算表示车辆作为目标的姿势的值作为目标姿势值的计算部。控制装置(10)具备在车辆的制动时使制动力分配比从基本制动力比率变化,以使车辆的姿势追随目标姿势值所示的姿势的分配设定部(13)。在当制动力分配比与基本制动力比率不同时目标姿势值变动的情况下,分配设定部(13)将使制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为限制量以下。
Description
技术领域
本发明涉及控制行驶中的车辆的姿势的车辆的控制装置以及车辆的控制程序。
背景技术
在专利文献1中公开了调整制动力的前后分配比以使车辆的俯仰角接近目标俯仰角的控制装置。前后分配比表示将车辆的制动力分配为给予前轮的制动力和给予后轮的制动力的比率。
专利文献1:日本特开2019-77221号公报
在车辆中,在对前轮给予制动力时,产生使车辆前部向上方位移的力亦即防俯冲力。另外,在车辆中,在对后轮给予制动力时,产生使车辆后部向下方位移的力亦即后轮防提升力。根据车辆的悬架几何设定相对于制动力的大小的防俯冲力的大小。另外相同地,根据车辆的悬架几何设定相对于制动力的大小的后轮防提升力的大小。因此,若变更制动力的前后分配比,则防俯冲力的大小与后轮防提升力的大小的比率也改变。由于防俯冲力的大小与后轮防提升力的大小的比率变化,而车辆的俯仰力矩变动。即,根据制动力的前后分配比的变更,车辆的俯仰力矩变动,俯仰角速度变化。
在专利文献1所公开的控制装置中,若在持续制动的情况下目标俯仰角变动,则为了使俯仰角接近变动后的目标俯仰角而调整前后分配比。因此,在制动中目标俯仰角的变动量较大的情况下,有由于调整前后分配比而俯仰角速度变大的情况。即,有由于调整前后分配比而制动中的车辆的姿势急剧地变动的情况。若车辆的姿势变化较急剧,则有给予车辆的乘客不适感的担心。
发明内容
用于解决上述课题的车辆的控制装置应用于以将在对车辆进行制动时给予车轮的制动力分配为给予前轮的制动力和给予后轮的制动力的比率作为制动力分配比,且能够调整该制动力分配比的车辆,具备:计算部,计算表示上述车辆作为目标的姿势的值作为目标姿势值;以及分配设定部,在上述车辆的制动时,使上述制动力分配比从调整上述制动力分配比的控制不介入的情况下的该制动力分配比的值亦即基本制动力比率变化,以使上述车辆的姿势追随上述目标姿势值所示的姿势,在当上述制动力分配比与上述基本制动力比率不同时上述目标姿势值变动的情况下,上述分配设定部将使上述制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为限制量以下。
根据上述构成,在制动力分配比与基本制动力比率不同的情况下,限制制动力分配比的变化量。由此,使制动力分配比变化所引起的俯仰角速度变小。即,能够抑制车辆的急剧的俯仰角的变化。通过抑制急剧的俯仰角的变化,能够降低可能给予车辆的乘客的不适感。
附图说明
图1是表示第一实施方式的车辆的控制装置、和上述控制装置的控制对象亦即车辆的示意图。
图2是说明由制动力作用于车辆的力、以及由驱动力作用于车辆的力的示意图。
图3是表示上述控制装置执行的处理的流程的流程图。
图4是表示上述控制装置执行的处理的流程的流程图。
图5是表示第二实施方式的车辆的控制装置、和上述控制装置的控制对象亦即车辆的示意图。
图6是表示上述控制装置执行的处理的流程的流程图。
图7是表示上述控制装置执行的处理的流程的流程图。
附图标记说明:10…控制装置,11…行驶状态检测部,12…状态判定部,13…分配设定部,21…姿势检测传感器,22…制动器传感器,23…加速器传感器,61…制动操作部件,71…驱动装置,73F…前轮车轴,73R…后轮车轴,80…制动装置,84…制动机构,90…车辆,91…车体,91F…车体前部,91R…车体后部,110…控制装置,111…行驶状态检测部,112…状态判定部,113…分配设定部,171F…第一电动发电机,171R…第二电动发电机,190…车辆。
具体实施方式
〈第一实施方式〉
参照图1~图4对第一实施方式的车辆的控制装置进行说明。
图1示出搭载有驱动装置71的车辆90。驱动装置71具备动力源。驱动装置71具备的动力源的一个例子是内燃机。驱动装置71具备的动力源也可以电动发电机。驱动装置71具备传递通过动力源的驱动而输出的驱动力的动力传递机构。动力传递机构也可以包含变速机。
车辆90具备四个车轮。车辆90具备左前轮FL以及右前轮FR作为前轮。车辆90具备安装有左前轮FL以及右前轮FR的前轮车轴73F。车辆90具备左后轮RL以及右后轮RR作为后轮。车辆90具备安装有左后轮RL以及右后轮RR的后轮车轴73R。
车辆90具备悬挂车轮的悬架装置。车辆90具备安装于左前轮FL以及右前轮FR的前轮FL、FR用的悬架装置。车辆90具备安装于左后轮RL以及右后轮RR的后轮RL、RR用的悬架装置。
车辆90是前轮驱动的车辆。车辆90具备将驱动力传递到前轮车轴73F的差动齿轮72。即,驱动力经由差动齿轮72以及前轮车轴73F传递到前轮FL、FR。
车辆90具备制动操作部件61。制动操作部件61安装于车辆的驾驶员能够进行操作的位置。制动操作部件61例如是制动踏板。
车辆90具备对车轮给予制动力的制动装置80。制动装置80具备与各车轮对应的制动机构84。制动机构84由与车轮一体旋转的旋转体87、摩擦材料86以及轮缸85构成。在制动机构84中,根据轮缸85内的液压将摩擦材料86推压至旋转体87。制动机构84将摩擦材料86推压至旋转体87的力越大,能够越增大给予车轮的制动力。
制动装置80具备液压产生装置81以及制动促动器83。制动装置80能够将在液压产生装置81产生的液压经由制动促动器83供给至轮缸85。
液压产生装置81能够在由驾驶员操作制动操作部件61时,产生与其操作量对应的液压。在由驾驶员进行制动操作部件61的操作的情况下,与在液压产生装置81产生的液压对应的量的制动器液经由制动促动器83供给至轮缸85。
制动促动器83能够独立地调整供给至各轮缸85的液压。即,制动装置80能够独立地调整给予各车轮的制动力。
图2示出从侧方观察到的车辆90。在图2中图示车轮中的左前轮FL以及左后轮RL。在图2中显示车辆90的车辆重心GC。在图2中显示从车辆重心GC到路面为止的距离亦即重心高度H。在图2中将车辆90的前后方向上的车辆重心GC与前轮车轴73F之间的水平距离显示为第一距离Lf。在图2中将车辆90的前后方向上的车辆重心GC与后轮车轴73R之间的水平距离显示为第二距离Lr。第一距离Lf与第二距离Lr的和相当于车辆90的轴距。
在图2中显示例示在车辆90的制动时在车辆重心GC的周围产生的俯仰力矩M的箭头。能够基于作用于车辆重心GC的惯性力、车辆90的重心高度H、第一距离Lf以及第二距离Lr计算俯仰力矩M。在车辆90的制动时,对车辆重心GC作用向前的惯性力。因此,俯仰力矩M成为使车体91中的前轮FL、FR侧的部分亦即车体前部91F向下方位移的力。俯仰力矩M也是使车体91中的后轮RL、RR侧的部分亦即车体后部91R向上方位移的力。即,俯仰力矩M是使车体91前倾的力。
将车辆90前倾的程度表示为俯仰角θy。与车辆90水平的情况相比车辆前部越位于下方,俯仰角θy成为越大的值。即,俯仰角θy越大,车辆90示出越大地前倾的姿势。俯仰角θy越接近“0”,表示前倾的程度越小。换句话说,俯仰角θy越接近“0”,表示车辆90为越接近水平的姿势。
以下,在参照图2的说明中,有时对左前轮FL进行说明,省略对与左前轮FL对称的右前轮FR的说明。同样地,有时对左后轮RL进行说明,省略对与左后轮RL对称的右后轮RR的说明。
对作用于车辆90的各车轮的制动力以及驱动力进行说明。在图2中,将作用于前轮FL、FR的制动力显示为前轮制动力BFf。将作用于前轮FL、FR的驱动力显示为前轮驱动力DFf。在图2中,将作用于后轮RL、RR的制动力显示为后轮制动力BFr。将作用于后轮RL、RR的驱动力显示为后轮驱动力DFr。将前轮制动力BFf与后轮制动力BFr的和称为车辆90的总制动力。将前轮驱动力DFf与后轮驱动力DFr的和称为车辆90的总驱动力。
在图2中显示车轮的瞬时旋转中心。将制动时的前轮FL、FR的瞬时旋转中心显示为第一旋转中心Cfb。将连接前轮FL与路面相接的点与第一旋转中心Cfb的直线与路面所成的角度显示为第一角度θf。将驱动时的前轮FL的瞬时旋转中心显示为第二旋转中心Cfd。将连接前轮FL与路面相接的点与第二旋转中心Cfd的直线与路面所成的角度显示为第二角度φf。另外,将制动时的后轮RL的瞬时旋转中心显示为第三旋转中心Crb。将连接后轮RL与路面相接的点与第三旋转中心Crb的直线与路面所成的角度显示为第三角度θr。将驱动时的后轮RL的瞬时旋转中心显示为第四旋转中心Crd。将连接后轮RL与路面相接的点与第四旋转中心Crd的直线与路面所成的角度显示为第四角度φr。
此外,根据悬架装置的特性决定各瞬时旋转中心的位置。图2所示的各瞬时旋转中心的位置为一个例子,并不表示实际的瞬时旋转中心的位置。因此,第一角度θf、第二角度φf、第三角度θr以及第四角度φr的大小也并不表示实际的角度的大小。
使用图2,对使车辆90的姿势变化的力进行说明。在图2中以空心箭头显示防俯冲力FbAD以及前轮防提升力FdAL,作为由前轮FL、FR用的悬架装置作用于车辆90的力。在图2中以空心箭头显示防尾倾力FdAS以及后轮防提升力FbAL,作为由后轮RL、RR用的悬架装置作用于车辆90的力。此外,空心箭头表示力的方向,并不表示实际的力的大小。
对防俯冲力FbAD进行说明。防俯冲力FbAD是由于对前轮FL、FR给予制动力而作用的力。防俯冲力FbAD是抑制车体前部91F下沉的力。防俯冲力FbAD作用的方向是使车辆前部位移为远离路面的方向。
对前轮防提升力FdAL进行说明。前轮防提升力FdAL是由于对前轮FL、FR传递驱动力而作用的力。前轮防提升力FdAL是抑制车体前部91F上浮的力。前轮防提升力FdAL作用的方向是使车辆前部位移为接近路面的方向。
对后轮防提升力FbAL进行说明。后轮防提升力FbAL是由于对后轮RL、RR给予制动力而作用的力。后轮防提升力FbAL是抑制车体后部91R上浮的力。后轮防提升力FbAL作用的方向是使车辆后部位移为接近路面的方向。
对防尾倾力FdAS进行说明。防尾倾力FdAS是由于对后轮RL、RR传递驱动力而作用的力。防尾倾力FdAS是抑制车体后部91R下沉的力。防尾倾力FdAS作用的方向是使车辆后部位移为远离路面的方向。
能够使用前轮制动力BFf以及第一角度θf,将防俯冲力FbAD表示为下述的关系式(式1)。能够使用前轮驱动力DFf以及第二角度φf,将前轮防提升力FdAL表示为下述的关系式(式2)。
FbAD=BFf·tanθf …(式1)
FdAL=DFf·tanφf …(式2)
如关系式(式1)所示,前轮制动力BFf越大,防俯冲力FbAD成为越大的力。基于第一角度θf的tanθf越大,防俯冲力FbAD成为越大的力。如关系式(式2)所示,前轮驱动力DFf越大,前轮防提升力FdAL成为越大的力。基于第二角度φf的tanφf越大,前轮防提升力FdAL成为越大的力。
能够使用后轮制动力BFr以及第三角度θr,将后轮防提升力FbAL表示为下述的关系式(式3)。能够使用后轮驱动力DFr以及第四角度φr,将防尾倾力FdAS表示为下述的关系式(式4)。
FbAL=BFr·tanθr …(式3)
FdAS=DFr·tanφr …(式4)
如关系式(式3)所示,后轮制动力BFr越大,后轮防提升力FbAL成为越大的力。基于第三角度θr的tanθr越大,后轮防提升力FbAL成为越大的力。如关系式(式4)所示,后轮驱动力DFr越大,防尾倾力FdAS成为越大的力。基于第四角度φr的tanφr越大,防尾倾力FdAS成为越大的力。
在车辆的悬架装置中,将悬架几何设定为在前轮制动力BFf与后轮制动力BFr为相互相同的大小时,防俯冲力FbAD以及后轮防提升力FbAL中的一方的力比另一方的力大。在车辆90具备的前轮FL、FR用的悬架装置以及后轮RL、RR用的悬架装置中,将悬架几何设定为在前轮制动力BFf与后轮制动力BFr为相互相同的大小时,后轮防提升力FbAL比防俯冲力FbAD大。即,将悬架几何设定为第三角度θr比第一角度θf大的关系成立。
在车辆的悬架装置中,将悬架几何设定为在前轮驱动力DFf与后轮驱动力DFr为相互相同的大小时,前轮防提升力FdAL以及防尾倾力FdAS中的一方的力比另一方的力大。在车辆90具备的前轮FL、FR用的悬架装置以及后轮RL、RR用的悬架装置中,将悬架几何设定为在前轮驱动力DFf与后轮驱动力DFr为相互相同的大小时,防尾倾力FdAS比前轮防提升力FdAL大。即,将悬架几何设定为第四角度φr比第二角度φf大的关系成立。
与车辆90的俯仰相关的运动方程式能够表示为下述的关系式(式5)。
Iy·θy″={(BFf+BFr)-(DFf+DFr)}·H-FbAD·Lf-FbAL·Lr+FdAL·Lf+FdAS·Lr …(式5)
关系式(式5)中的“Iy”表示俯仰惯性力矩。关系式(式5)中的“θy″”表示俯仰角θy的二阶微分值。即“θy″”表示俯仰角加速度。
如以上那样,在车辆90中,能够通过调整前轮制动力BFf以及后轮制动力BFr,来调整作用于车辆90的防俯冲力FbAD以及后轮防提升力FbAL。防俯冲力FbAD以及后轮防提升力FbAL是在抑制俯仰力矩M的方向上作用的力。能够通过调整前轮制动力BFf以及后轮制动力BFr,来调整俯仰力矩M。
图1所示的车辆90具备各种传感器。在图1中,作为各种传感器的一个例子,示出姿势检测传感器21、制动器传感器22以及加速器传感器23。来自各种传感器的检测信号输入到车辆90具备的控制装置10。
姿势检测传感器21是检测表示车辆90的姿势的参数的传感器。姿势检测传感器21的一个例子能够检测车辆90的俯仰角速度。姿势检测传感器21也可以是能够检测车辆90的侧倾角的传感器。
制动器传感器22能够检测制动操作部件61的操作量。能够在计算车辆90中的总制动力的目标值时参照制动操作部件61的操作量。制动器传感器22也可以是检测为了操作制动操作部件61而施加给制动操作部件61的压力的传感器。
加速器传感器23能够检测驱动操作部件的操作量。驱动操作部件例如是加速器踏板。能够在计算车辆90中的总驱动力的目标值时参照驱动操作部件的操作量。
车辆90具备控制装置10。控制装置10将驱动装置71作为控制对象。另外,控制装置10将制动装置80作为控制对象。此外,控制装置10具备CPU和ROM。在控制装置10的ROM中存储有用于CPU执行各种控制的各种程序。
控制装置10由执行各种控制的多个功能部构成。在图1中,作为功能部的一个例子,示出行驶状态检测部11、状态判定部12以及分配设定部13。
行驶状态检测部11能够计算表示车辆90的状态的参数。行驶状态检测部11能够基于来自姿势检测传感器21的检测信号,计算俯仰角。行驶状态检测部11也能够计算俯仰角速度。行驶状态检测部11也能够计算俯仰角加速度。在姿势检测传感器21是能够检测车辆90的侧倾角的传感器的情况下,行驶状态检测部11也能够计算侧倾角。除此之外,作为行驶状态检测部11能够计算的参数,还有基于来自车轮速传感器的检测信号的车速、车辆90的前后加速度等。
状态判定部12具备计算表示行驶中的车辆90作为目标的姿势的值的计算部。计算部计算目标俯仰角θyT,作为表示车辆90作为目标的姿势的值。计算部按照每个规定周期反复计算目标俯仰角θyT。计算部能够基于车辆90的实际俯仰角计算目标俯仰角θyT。计算部在计算目标俯仰角θyT时,也可以参照车辆90的前后加速度。计算部在计算目标俯仰角θyT时,也可以参照车辆90是否通过自动驾驶控制进行行驶。除此之外,作为计算部在计算目标俯仰角θyT时能够参照的参数,还有制动操作部件61的操作量、驱动操作部件的操作量以及转向操作部件的操作量等。
例如在判定为车辆90直行的情况下,状态判定部12的计算部较小地计算目标俯仰角θyT。例如在判定为车辆90转弯的情况下,计算部较大地计算目标俯仰角θyT。另外,在车辆90通过自动驾驶控制进行行驶的情况下,计算部也能够较小地计算目标俯仰角θyT。
状态判定部12的计算部在计算目标俯仰角θyT时,也可以参照从搭乘于车辆90的乘客的人数、乘客的位置、乘客的姿势以及乘客的视线中选择的参数。例如,在乘客坐在车辆90的后部座椅的情况下,能够较小地计算目标俯仰角θyT。例如,在乘客的视线朝向手边的情况下,能够较小地计算目标俯仰角θyT。
状态判定部12具备判定目标俯仰角θyT的大小的判定部。判定部能够判定目标俯仰角θyT是否较小。判定部也能够判定目标俯仰角θyT是否较大。判定部也能够判定是否从目标俯仰角θyT较小的状态移至目标俯仰角θyT较大的状态。判定部也能够判定是否从目标俯仰角θyT较大的状态移至目标俯仰角θyT较小的状态。
分配设定部13设定制动力分配比。制动力分配比是将在对车辆90进行制动时给予车辆90的制动力分配为给予前轮FL、FR的制动力与给予后轮RL、RR的制动力的比率。即,制动力分配比是将车辆90的总制动力分配为前轮制动力BFf和后轮制动力BFr的比率。分配设定部13通过调整制动力分配比,进行车辆90的姿势控制。在分配设定部13存储有基本制动力比率,作为成为调整制动力分配比的基准的值。基本制动力比率是调整制动力分配比的控制不介入的情况下的制动力分配比的值。作为一个例子,基本制动力比率表示在调整制动力分配比的控制不介入的情况下,根据制动操作部件61的操作由制动装置80给予的制动力中的前轮制动力BFf与后轮制动力BFr的比率。此外,调整制动力分配比的控制并不限定于本实施方式所例示的控制。
进一步对制动力分配比进行说明。例如,在将总制动力的目标值维持为恒定的状态下增大制动力分配比中的前轮制动力BFf的比率的情况下,增大前轮制动力BFf,减少后轮制动力BFr。例如,在将总制动力的目标值维持为恒定的状态下增大制动力分配比中的后轮制动力BFr的比率的情况下,增大后轮制动力BFr,减少前轮制动力BFf。例如,在将制动力分配比维持为恒定的状态下增大或者减少总制动力的目标值的情况下,调整前轮制动力BFf以及后轮制动力BFr,以使变动后的总制动力根据制动力分配比而分配为前轮制动力BFf和后轮制动力BFr。
控制装置10执行的其它的控制的一个例子是使制动装置80工作的控制。控制装置10能够通过使制动装置80工作来对车辆90的车轮给予制动力。在该控制中,能够基于由分配设定部13设定的制动力分配比,调整前轮制动力BFf与后轮制动力BFr的比率。
控制装置10执行的其它的控制的一个例子是使驱动装置71工作的控制。控制装置10能够通过使驱动装置71工作,来向车辆90的车轮传递驱动力。
控制装置10执行用于进行车辆90的姿势控制的处理。在该姿势控制中,能够通过在车辆90的制动中调整制动力分配比,来控制车辆90的俯仰角θy。以下,使用图3以及图4对该处理进行说明。在控制装置10具备的ROM中存储有用于执行图3以及图4所示的处理的程序亦即控制程序。通过由CPU执行存储于ROM的控制程序来实现图3以及图4所示的处理。
图3示出控制装置10执行的处理的流程。在车辆90的制动中按照每个规定周期反复执行本处理例程。也可以在预测制动的开始的情况下,按照每个规定周期反复执行本处理例程。
若开始本处理例程,则首先在步骤S101中,控制装置10判定姿势控制的执行可否。例如,控制装置10能够在制动操作部件61的操作速度比规定的判定速度快的情况下,不许可姿势控制。另外,控制装置10也可以在车辆90的减速度比规定的判定减速度大的情况下,不许可姿势控制。在许可姿势控制的情况下(S101:是),控制装置10将处理移至步骤S102。
在步骤S102的处理中,控制装置10在制动力分配比未偏重的情况下,即在制动力分配比为基本制动力比率的情况下(S102:否),将处理移至步骤S104。
在步骤S104中,控制装置10使状态判定部12判定目标俯仰角θyT是否较小。目标俯仰角θyT较小的状态是指车辆90的姿势的目标接近水平。例如,状态判定部12在目标俯仰角θyT比第一判定值小的情况下,判定为目标俯仰角θyT较小。另一方面,在目标俯仰角θyT在第一判定值以上的情况下,状态判定部12不判定为目标俯仰角θyT较小。作为用于判定车辆90的作为目标的姿势是否接近水平的判定值,预先设定第一判定值。第一判定值是基于车辆90的姿势为水平的情况下的俯仰角计算出的值。另外,状态判定部12在进行目标俯仰角θyT的判定时,能够存储该目标俯仰角θyT的值作为上一次目标俯仰角θyT0。
在步骤S104的处理中,判定为目标俯仰角θyT较小的情况下(S104:是),控制装置10将处理移至步骤S105。
在步骤S105中,控制装置10使分配设定部13设定制动力分配比。分配设定部13设定制动力分配比,以使车辆90的俯仰角θy追随目标俯仰角θyT。这里,分配设定部13将制动力分配比设定为制动力分配比成为后轮偏重。后轮偏重是指与基本制动力比率相比,增大后轮制动力BFr的比率并减小前轮制动力BFf的比率。另一方面,前轮偏重是指与基本制动力比率相比,增大前轮制动力BFf的比率并减小后轮制动力BFr的比率。
对分配设定部13设定制动力分配比的构成的一个例子进行说明。在分配设定部13中存储有表示制动中的目标俯仰角θyT与制动力分配比之间的关系的运算映射。分配设定部13基于该运算映射计算制动力分配比。在该运算映射中,输入的目标俯仰角θyT越大,输出越前轮偏重的制动力分配比。在该运算映射中,输入的目标俯仰角θyT越接近“0”,输出越后轮偏重的制动力分配比。
若通过步骤S105的处理将制动力分配比设定为后轮偏重,则控制装置10暂时结束本处理例程。作为制动力分配比成为后轮偏重的结果,若根据该制动力分配比控制制动装置80,则后轮制动力BFr的比率增大。例如,增大后轮制动力BFr,减少前轮制动力BFf。
另一方面,在步骤S104的处理中,不判定为目标俯仰角θyT较小的情况下(S104:否),控制装置10将处理移至步骤S106。
在步骤S106中,控制装置10使状态判定部12判定目标俯仰角θyT是否较大。目标俯仰角θyT较大的状态是指车辆90的姿势的目标为前倾。例如,状态判定部12在目标俯仰角θyT在第二判定值以上的情况下,判定为目标俯仰角θyT较大。另一方面,在目标俯仰角θyT比第二判定值小的情况下,状态判定部12不判定为目标俯仰角θyT较大。作为用于判定车辆90的作为目标的姿势是否为前倾的判定值,预先设定第二判定值。第二判定值是基于车辆90的姿势为前倾的情况下的俯仰角计算出的值。第二判定值的一个例子是比第一判定值大的值。第二判定值也可以是第一判定值以上的值。另外,状态判定部12在进行目标俯仰角θyT的判定时,能够存储该目标俯仰角θyT的值作为上一次目标俯仰角θyT0。
在步骤S106的处理中,判定为目标俯仰角θyT较大的情况下(S106:是),控制装置10将处理移至步骤S107。
在步骤S107中,控制装置10使分配设定部13设定制动力分配比。这里,分配设定部13将制动力分配比设定为制动力分配比成为前轮偏重。例如,分配设定部13能够基于在步骤S105的处理中说明的运算映射计算制动力分配比。
若通过步骤S107的处理将制动力分配比设定为前轮偏重,则控制装置10暂时结束本处理例程。作为制动力分配比成为前轮偏重的结果,若根据该制动力分配比控制制动装置80,则前轮制动力BFf的比率增大。例如,增大前轮制动力BFf,减少后轮制动力BFr。
另一方面,在步骤S106的处理中,不判定为目标俯仰角θyT较大的情况下(S106:否),控制装置10将处理移至步骤S108。例如,在第二判定值设定为比第一判定值大的值的情况下,在目标俯仰角θyT在第一判定值以上且目标俯仰角θyT比第二判定值小时,控制装置10将处理移至步骤S108。即,在既不是目标俯仰角θyT较小的状态也不是目标俯仰角θyT较大的状态的情况下,控制装置10将处理移至步骤S108。
在步骤S108中,控制装置10使分配设定部13设定制动力分配比。这里,分配设定部13将制动力分配比设定为制动力分配比为基本制动力比率。作为其结果,若控制制动装置80,则根据基本制动力比率给予前轮制动力BFf以及后轮制动力BFr。控制装置10若使制动力分配比设定为基本制动力比率,则暂时结束本处理例程。
另外,在步骤S101的处理中不许可姿势控制的情况下(S101:否),控制装置10也将处理移至步骤S108。控制装置10执行步骤S108的处理,之后,结束本处理例程。
另一方面,在步骤S102的处理中,控制装置10使制动力分配比偏重的情况下,即在制动力分配比与基本制动力比率不同的情况下,将处理移至步骤S103。在步骤S103中,控制装置10开始制动分配调整处理。若开始制动分配调整处理,则控制装置10暂时结束本处理例程。接着,参照图4,对制动分配调整处理进行说明。
图4示出控制装置10执行的制动分配调整处理的流程。通过图3中的步骤S103的处理,开始执行本处理例程。若开始本处理例程,则首先在步骤S201中,控制装置10使状态判定部12判定是否从目标俯仰角θyT较小的状态移至目标俯仰角θyT较大的状态。例如状态判定部12在存储的上一次目标俯仰角θyT0比第一判定值小,并且在进行步骤S201的处理的时刻的目标俯仰角θyT在第二判定值以上的情况下,判定为移至目标俯仰角θyT较大的状态。状态判定部12在上一次目标俯仰角θyT0在第一判定值以上的情况下,或者在目标俯仰角θyT比第二判定值小的情况下,判定为未移至目标俯仰角θyT较大的状态。另外,状态判定部12在进行目标俯仰角θyT的判定时,能够存储该目标俯仰角θyT的值作为上一次目标俯仰角θyT0。
在步骤S201的处理中,移至目标俯仰角θyT较大的状态的情况下(S201:是),控制装置10将处理移至步骤S202。
在步骤S202中,控制装置10使分配设定部13设定制动力分配比。在步骤S202的处理中,由于目标俯仰角θyT较大,所以分配设定部13根据目标俯仰角θyT将制动力分配比设定为制动力分配比成为前轮偏重。并且,控制装置10使分配设定部13限制制动力分配比的变化。即,分配设定部13使制动力分配比从后轮偏重向前轮偏重变化,并在此时限制制动力分配比的变化。
在限制制动力分配比的变化的一个例子中,分配设定部13限制制动力分配比的变化量。分配设定部13设定制动力分配比的目标值,以使当前的制动力分配比追随与目标俯仰角θyT对应的制动力分配比。并且,分配设定部13在设定制动力分配比的目标值时,将使制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为第一限制量以下。若使制动力分配比在每单位时间变化的变化量较大,则有调整前轮制动力BFf以及后轮制动力BFr所引起的车辆90的俯仰角速度增大的情况。由此,有给予车辆90的乘客不适感的担心。第一限制量是作为若制动力分配比的每单位时间的变化量在第一限制量以下,则车辆90的乘客不容易感到不适的限制量而预先通过实验等计算出的值。这样一来,分配设定部13能够使制动力分配比从后轮偏重向前轮偏重逐渐地变化。
作为在步骤S202的处理中使制动力分配比逐渐地变化的结果,前轮制动力BFf的比率逐渐地增大。例如,前轮制动力BFf逐渐地增大,后轮制动力BFr逐渐地减少。控制装置10若使分配设定部13设定制动力分配比,则暂时结束本处理例程。
另一方面,在步骤S201的处理中,未移至目标俯仰角θyT较大的状态的情况下(S201:否),控制装置10将处理移至步骤S203。
在步骤S203中,控制装置10使状态判定部12判定是否从目标俯仰角θyT较大的状态移至目标俯仰角θyT较小的状态。例如状态判定部12在存储的上一次目标俯仰角θyT0在第二判定值以上,并且在进行步骤S203的处理的时刻的目标俯仰角θyT比第一判定值小的情况下,判定为移至目标俯仰角θyT较小的状态。状态判定部12在上一次目标俯仰角θyT0比第二判定值小的情况下,或者在目标俯仰角θyT在第一判定值以上的情况下,判定为未移至目标俯仰角θyT较小的状态。此外,状态判定部12能够在进行目标俯仰角θyT的判定时,存储该目标俯仰角θyT的值作为上一次目标俯仰角θyT0。
在步骤S203的处理中,移至目标俯仰角θyT较小的状态的情况下(S203:是),控制装置10将处理移至步骤S204。
在步骤S204中,控制装置10使分配设定部13设定制动力分配比。在步骤S204的处理中,由于目标俯仰角θyT较小,所以分配设定部13根据目标俯仰角θyT将制动力分配比设定为制动力分配比成为后轮偏重。并且,控制装置10使分配设定部13限制制动力分配比的变化。即,分配设定部13使制动力分配比从前轮偏重向后轮偏重变化,并在此时限制制动力分配比的变化。例如,分配设定部13通过与步骤S202的处理相同的处理,限制制动力分配比的变化量。这样分配设定部13能够使制动力分配比从前轮偏重向后轮偏重逐渐地变化。
作为在步骤S204的处理中使制动力分配比逐渐地变化的结果,后轮制动力BFr的比率逐渐地增大。例如,后轮制动力BFr逐渐地增大,前轮制动力BFf逐渐地减少。若使分配设定部13设定制动力分配比,则控制装置10暂时结束本处理例程。
另一方面,在步骤S203的处理中,未移至目标俯仰角θyT较小的状态的情况下(S203:否),控制装置10将处理移至步骤S205。
在步骤S205中,控制装置10根据目标俯仰角θyT使分配设定部13设定制动力分配比。分配设定部13能够使用在步骤S105的处理中说明的运算映射,计算制动力分配比。若使分配设定部13设定制动力分配比,则控制装置10暂时结束本处理例程。
控制装置10也可以在制动结束的情况下,使制动力分配比设定为基本制动力比率。控制装置10也可以在制动结束的情况下,使状态判定部12存储的上一次目标俯仰角θyT0消除。例如,能够在解除了制动操作部件61的操作的情况下判定为制动结束。另外,也能够在车辆90停止的情况下判定为制动结束。
对本实施方式的作用以及效果进行说明。
在控制装置10中,在目标俯仰角θyT较小的情况下,制动力分配比被设定为后轮偏重(S105)。即,后轮制动力BFr的比率增大。在车辆90中,将悬架几何设定为在前轮制动力BFf与后轮制动力BFr为相互相同的大小时,后轮防提升力FbAL比防俯冲力FbAD大。因此,若增大后轮制动力BFr的比率,则能够抑制防俯冲力FbAD变小的量,并且使更大的后轮防提升力FbAL作用于车辆90。换句话说,防俯冲力FbAD的大小与后轮防提升力FbAL的大小的和中的后轮防提升力FbAL的大小所占的比例增大。因此,由防俯冲力FbAD以及后轮防提升力FbAL作用于车辆90的力、即抑制车辆90的前倾的力容易增大。由此,能够抑制车辆90成为前倾姿势。即,能够使车辆90的姿势成为接近水平的姿势。能够使车辆90的乘坐舒适性提高。
在控制装置10中,在车辆90直行的情况下,较小地计算表示车辆90作为目标的姿势的目标俯仰角θyT。因此,根据控制装置10,在当车辆90的制动时车辆90直行的情况下,能够抑制车辆90成为前倾姿势。
在控制装置10中,在进行车辆90的自动驾驶的情况下,较小地计算表示车辆90作为目标的姿势的目标俯仰角θyT。因此,根据控制装置10,在自动驾驶控制中的制动时,能够抑制车辆90成为前倾姿势。
在控制装置10中,在车辆90的乘客使视线朝向手边的情况下,较小地计算表示车辆90作为目标的姿势的目标俯仰角θyT。因此,根据控制装置10,在当车辆90的制动时车辆90的乘客使视线朝向手边的情况下,能够抑制车辆90成为前倾姿势。由此,不容易给予乘客不适感。
另外,在控制装置10中,在目标俯仰角θyT较大的情况下,制动力分配比被设定为前轮偏重(S107)。即,前轮制动力BFf的比率增大。在车辆90中,将悬架几何设定为在前轮制动力BFf与后轮制动力BFr为相互相同的大小时,后轮防提升力FbAL比防俯冲力FbAD大。因此,若增大前轮制动力BFf的比率,则能够抑制防俯冲力FbAD增大的量,并且减小后轮防提升力FbAL。换句话说,防俯冲力FbAD的大小与后轮防提升力FbAL的大小的和中的后轮防提升力FbAL的大小所占的比例变小。因此,由防俯冲力FbAD以及后轮防提升力FbAL作用于车辆90的力、即抑制车辆90的前倾的力容易变小。即,能够减少在抑制俯仰力矩M的方向上作用的力。由此,能够使车体前部91F下沉,使车辆90为前倾姿势。
在控制装置10中,在车辆90转弯的情况下,较大地计算表示车辆90作为目标的姿势的目标俯仰角θyT。因此,根据控制装置10,在当车辆90的制动时车辆90转弯的情况下,能够使车辆90为前倾姿势。若在车辆90的转弯时使车辆90为前倾姿势,则使在转弯时位于外侧的前轮下沉。由此,在转弯时施加给外侧的前轮的负载增大。因此,车辆90能够以更小的转向角转弯。即,根据控制装置10,能够提高在制动时使车辆90转弯的情况下的操作性。另外,由于在转弯时施加给外侧的前轮的负载增大,所以在转弯中,车辆90容易稳定。
并且在控制装置10中,在制动力分配比与基本制动力比率不同的情况下,限制制动力分配比的变化(S202或者S204)。因此,例如,在车辆90的制动时车辆90从直行移至转弯的情况下,能够将制动力分配比逐渐地调整为前轮偏重。由此,能够抑制俯仰角θy的急剧的变化,并使车辆90逐渐地成为前倾姿势。另外,例如,在车辆90的制动时车辆90从转弯移至直行的情况下,能够将制动力分配比逐渐地调整为后轮偏重。由此,能够抑制俯仰角θy的急剧的变化,并使车辆90逐渐地变为水平。根据控制装置10,能够在控制车辆90的姿势时抑制俯仰角θy的急剧的变化。因此,根据控制装置10,能够降低给予车辆的乘客的不适感。
〈第二实施方式〉
参照图5~图7以及图2~图4对第二实施方式的车辆的控制装置进行说明。
图5示出第二实施方式的控制装置110和应用控制装置110的车辆190。以下,对与第一实施方式相同的构成附加与第一实施方式相同的附图标记并适当地省略说明。
如图5所示,车辆190与第一实施方式中的车辆90不同,搭载第一电动发电机171F以及第二电动发电机171R作为动力源。第一电动发电机171F以及第二电动发电机171R构成车辆190的驱动装置。
车辆190是四轮驱动的车辆。从第一电动发电机171F输出的驱动力传递到前轮FL、FR。从第二电动发电机171R输出的驱动力传递到后轮RL、RR。在车辆190中,能够将驱动力分配给前轮FL、FR和后轮RL、RR。
车辆190具备制动装置80。制动装置80具备与各车轮对应的制动机构84。
车辆190的悬架几何与车辆90相同。即,在车辆190中,使用图2说明的关系也成立。
车辆190具备控制装置110。控制装置110将构成驱动装置的第一电动发电机171F以及第二电动发电机171R作为控制对象。另外,控制装置110将制动装置80作为控制对象。此外,控制装置110具备CPU和ROM。在控制装置110的ROM中存储有用于CPU执行各种控制的各种程序。
控制装置110由执行各种控制的多个功能部构成。在图5中,作为功能部的一个例子,示出行驶状态检测部111、状态判定部112以及分配设定部113。
控制装置110的功能部具备与控制装置10的功能部相同的功能。行驶状态检测部111具备与行驶状态检测部11相同的功能。状态判定部112具备与状态判定部12相同的功能。分配设定部113具备与分配设定部13相同的功能。
并且,分配设定部113具备设定驱动力分配比的功能。驱动力分配比是将车辆190的驱动力分配为给予前轮FL、FR的驱动力和给予后轮RL、RR的驱动力的比率。即,驱动力分配比是将车辆190的总驱动力分配为前轮驱动力DFf和后轮驱动力DFr的比率。分配设定部113通过调整驱动力分配比,进行车辆190的姿势控制。在分配设定部113存储有基本驱动力比率,作为成为调整驱动力分配比的基准的值。基本驱动力比率是在调整驱动力分配比的控制不介入的情况下的驱动力分配比的值。此外,调整驱动力分配比的控制并不限定于本实施方式所例示的控制。
进一步对驱动力分配比进行说明。例如,在将总驱动力的目标值维持为恒定的状态下增大驱动力分配比中的前轮驱动力DFf的比率的情况下,增大前轮驱动力DFf,减少后轮驱动力DFr。例如,在将总驱动力的目标值维持为恒定的状态下增大驱动力分配比中的后轮驱动力DFr的比率的情况下,增大后轮驱动力DFr,减少前轮驱动力DFf。例如,在将驱动力分配比维持为恒定的状态下增大或者减少总驱动力的目标值的情况下,调整前轮驱动力DFf以及后轮驱动力DFr,以使变动后的总驱动力根据驱动力分配比分配为前轮驱动力DFf和后轮驱动力DFr。
控制装置110在使驱动装置工作的控制中,能够通过控制第一电动发电机171F来将前轮驱动力DFf传递到前轮FL、FR。控制装置110在使驱动装置工作的控制中,能够通过控制第二电动发电机171R来将后轮驱动力DFr传递到后轮RL、RR。在使驱动装置工作的控制中,能够基于通过分配设定部113设定的驱动力分配比,调整前轮驱动力DFf与后轮驱动力DFr的比率。
在车辆190中,能够通过调整前轮驱动力DFf以及后轮驱动力DFr,来调整作用于车辆190的前轮防提升力FdAL以及防尾倾力FdAS。前轮防提升力FdAL以及防尾倾力FdAS是在增大俯仰力矩M的方向上作用的力。通过调整前轮驱动力DFf以及后轮驱动力DFr,能够调整俯仰力矩M。
控制装置110执行用于进行车辆190的姿势控制的处理。在该姿势控制中,能够通过在车辆190的制动中调整制动力分配比,来控制车辆190的俯仰角θy。在控制装置110具备的ROM中存储有用于执行第一实施方式中的图3以及图4所示的处理的程序亦即控制程序。通过由CPU执行存储于ROM的控制程序来实现图3以及图4所示的处理。
并且,控制装置110在车辆190的姿势控制中,能够通过在车辆190的制动中调整驱动力分配比,来控制车辆190的俯仰角θy。控制装置110能够与图3以及图4所示的处理并行地执行该处理。以下,使用图6以及图7对该处理进行说明。在控制装置110具备的ROM中存储有用于执行图6以及图7所示的处理的程序亦即控制程序。通过由CPU执行存储于ROM的控制程序来实现图6以及图7所示的处理。
图6示出控制装置110执行的处理的流程。在车辆190的制动中按照每个规定周期反复执行本处理例程。
若开始本处理例程,则首先在步骤S301中,控制装置110判定姿势控制的执行可否。在许可姿势控制的情况下(S301:是),控制装置110将处理移至步骤S302。
在步骤S302的处理中,控制装置110在驱动力分配比未偏重的情况下,即在驱动力分配比为基本驱动力比率的情况下(S302:否),将处理移至步骤S304。
在步骤S304中,控制装置110使状态判定部112判定是否目标俯仰角θyT较小。状态判定部112能够通过与图3的步骤S104中的处理相同的处理,来判定是否目标俯仰角θyT较小。状态判定部112也可以获取图3的步骤S104中的处理的结果。在判定为目标俯仰角θyT较小的情况下(S304:是),控制装置110将处理移至步骤S305。
在步骤S305中,控制装置110使分配设定部113设定驱动力分配比。分配设定部113设定驱动力分配比,以使车辆190的俯仰角θy追随目标俯仰角θyT。这里,分配设定部113将驱动力分配比设定为驱动力分配比成为前轮偏重。前轮偏重是指与基本驱动力比率相比,增大前轮驱动力DFf的比率,减小后轮驱动力DFr的比率。另一方面,后轮偏重是指与基本驱动力比率相比,增大后轮驱动力DFr的比率,减小前轮驱动力DFf的比率。
对分配设定部113设定驱动力分配比的构成的一个例子进行说明。在分配设定部113中存储有表示制动中的目标俯仰角θyT与驱动力分配比之间的关系的运算映射。分配设定部113基于该运算映射计算驱动力分配比。在该运算映射中,输入的目标俯仰角θyT越大,输出越后轮偏重的驱动力分配比。在该运算映射中,输入的目标俯仰角θyT越接近“0”,输出越前轮偏重的驱动力分配比。
若通过步骤S305的处理将驱动力分配比设定为前轮偏重,则控制装置110暂时结束本处理例程。作为使驱动力分配比为前轮偏重的结果,若根据该驱动力分配比控制驱动装置,则前轮驱动力DFf的比率增大。例如,前轮驱动力DFf增大,后轮驱动力DFr减少。
另一方面,在步骤S304的处理中,未判定为目标俯仰角θyT较小的情况下(S304:否),控制装置110将处理移至步骤S306。
在步骤S306中,控制装置110使状态判定部112判定是否目标俯仰角θyT较大。状态判定部112能够通过与图3的步骤S106中的处理相同的处理,来判定是否目标俯仰角θyT较大。状态判定部112也可以获取图3的步骤S106中的处理的结果。在判定为目标俯仰角θyT较大的情况下(S306:是),控制装置110将处理移至步骤S307。
在步骤S307中,控制装置110使分配设定部113设定驱动力分配比。分配设定部113将驱动力分配比设定为驱动力分配比成为后轮偏重。例如,分配设定部113能够基于在步骤S305的处理中说明的运算映射计算驱动力分配比。
若通过步骤S307的处理将驱动力分配比设定为后轮偏重,则控制装置110暂时结束本处理例程。作为使驱动力分配比为后轮偏重的结果,若根据该驱动力分配比控制驱动装置,则后轮驱动力DFr的比率增大。例如,后轮驱动力DFr增大,前轮驱动力DFf减少。
另一方面,在步骤S306的处理中,未判定为目标俯仰角θyT较大的情况下(S306:否),控制装置110将处理移至步骤S308。
在步骤S308中,控制装置110使分配设定部113设定驱动力分配比。分配设定部113将驱动力分配比设定为驱动力分配比成为基本驱动力比率。作为其结果,若控制驱动装置,则根据基本驱动力比率传递前轮驱动力DFf以及后轮驱动力DFr。控制装置110若使驱动力分配比设定为基本驱动力比率,则暂时结束本处理例程。
另外,在步骤S301的处理中不许可姿势控制的情况下(S301:否),控制装置110也将处理移至步骤S308。控制装置110执行步骤S308的处理,之后,结束本处理例程。
另一方面,在步骤S302的处理中,控制装置110在使驱动力分配比偏重的情况下,即在驱动力分配比与基本驱动力比率不同的情况下,将处理移至步骤S303。在步骤S303中,控制装置110开始驱动分配调整处理。若开始驱动分配调整处理,则控制装置110暂时结束本处理例程。接着,参照图7,对驱动分配调整处理进行说明。
图7示出控制装置110执行的驱动分配调整处理的流程。通过图6中的步骤S303的处理,开始执行本处理例程。若开始本处理例程,则首先在步骤S401中,控制装置110使状态判定部112判定是否从目标俯仰角θyT较小的状态移至目标俯仰角θyT较大的状态。状态判定部112能够通过与图4的步骤S201中的处理相同的处理,来判定是否从目标俯仰角θyT较小的状态移至目标俯仰角θyT较大的状态。状态判定部112也可以获取图4的步骤S201中的处理的结果。在移至目标俯仰角θyT较大的状态的情况下(S401:是),控制装置110将处理移至步骤S402。
在步骤S402中,控制装置110使分配设定部113设定驱动力分配比。在步骤S402的处理中,由于目标俯仰角θyT较大,所以分配设定部113根据目标俯仰角θyT将驱动力分配比设定为驱动力分配比成为后轮偏重。并且,控制装置110使分配设定部113限制驱动力分配比的变化。即,分配设定部113使驱动力分配比从前轮偏重向后轮偏重变化,并在此时限制驱动力分配比的变化。
在限制驱动力分配比的变化的一个例子中,分配设定部113限制驱动力分配比的变化量。分配设定部113设定驱动力分配比的目标值,以使当前的驱动力分配比追随与目标俯仰角θyT对应的驱动力分配比。并且,分配设定部113在设定驱动力分配比的目标值时,将使驱动力分配比在每单位时间变化的变化量设为第二限制量以下。若使驱动力分配比在每单位时间变化的变化量较大,则有调整前轮驱动力DFf以及后轮驱动力DFr所引起的车辆190的俯仰角速度增大的情况。由此,有给予车辆190的乘客不适感的担心。第二限制量是作为若驱动力分配比的每单位时间的变化量在第二限制量以下,则车辆190的乘客不容易感到不适的限制量而预先通过实验等计算出的值。这样一来,分配设定部113能够使驱动力分配比从前轮偏重向后轮偏重逐渐地变化。
作为在步骤S402的处理中使驱动力分配比逐渐地变化的结果,后轮驱动力DFr的比率逐渐地增大。例如,后轮驱动力DFr逐渐地增大,前轮驱动力DFf逐渐地减少。控制装置110若使分配设定部113设定驱动力分配比,则暂时结束本处理例程。
另一方面,在步骤S401的处理中,未移至目标俯仰角θyT较大的状态的情况下(S401:否),控制装置110将处理移至步骤S403。
在步骤S403中,控制装置110使状态判定部112判定是否从目标俯仰角θyT较大的状态移至目标俯仰角θyT较小的状态。状态判定部112能够通过与图4的步骤S203中的处理相同的处理,来判定是否从目标俯仰角θyT较大的状态移至目标俯仰角θyT较小的状态。状态判定部112也可以获取图4的步骤S203中的处理的结果。在移至目标俯仰角θyT较小的状态的情况下(S403:是),控制装置110将处理移至步骤S404。
在步骤S404中,控制装置110使分配设定部113设定驱动力分配比。在步骤S404的处理中,由于目标俯仰角θyT较小,所以分配设定部113根据目标俯仰角θyT将驱动力分配比设定为驱动力分配比成为前轮偏重。并且,控制装置110使分配设定部113限制驱动力分配比的变化。即,分配设定部113使驱动力分配比从后轮偏重向前轮偏重变化,并在此时限制驱动力分配比的变化。例如,分配设定部113通过与步骤S402的处理相同的处理,限制驱动力分配比的变化量。这样一来,分配设定部113能够使驱动力分配比从后轮偏重向前轮偏重逐渐地变化。
作为在步骤S404的处理中使驱动力分配比逐渐地变化的结果,前轮驱动力DFf的比率逐渐地增大。例如,前轮驱动力DFf逐渐地增大,后轮驱动力DFr逐渐地减少。若使分配设定部113设定驱动力分配比,则控制装置110暂时结束本处理例程。
另一方面,在步骤S403的处理中,未移至目标俯仰角θyT较小的状态的情况下(S403:否),控制装置110将处理移至步骤S405。
在步骤S405中,控制装置110根据目标俯仰角θyT使分配设定部113设定驱动力分配比。分配设定部113能够使用在步骤S305的处理中说明的运算映射,计算驱动力分配比。若使分配设定部113设定驱动力分配比,则控制装置110暂时结束本处理例程。
控制装置110也可以在制动结束的情况下,使驱动力分配比设定为基本驱动力比率。控制装置110也可以在制动结束的情况下,使上一次目标俯仰角θyT0消除。
对本实施方式的作用以及效果进行说明。
在控制装置110中,能够在车辆190的制动时调整制动力分配比。根据控制装置110,起到与第一实施方式中的控制装置10起到的效果相同的效果。
并且,在控制装置110中,在目标俯仰角θyT较小的情况下,将驱动力分配比设定为前轮偏重(S305)。即,增大前轮驱动力DFf的比率。在车辆190中,将悬架几何设定为在前轮驱动力DFf与后轮驱动力DFr为相互相同的大小时,防尾倾力FdAS比前轮防提升力FdAL大。因此,若增大前轮驱动力DFf的比率,则能够抑制前轮防提升力FdAL增大的量,并减小防尾倾力FdAS。由此,即使在制动时使驱动力传递到车轮,也能够使车辆190的姿势容易地成为接近水平的姿势,使车辆190的乘坐舒适性提高。
另外,在控制装置110中,在目标俯仰角θyT较大的情况下,将驱动力分配比设定为后轮偏重(S307)。即,增大后轮驱动力DFr的比率。在车辆190中,将悬架几何设定为在前轮驱动力DFf与后轮驱动力DFr为相互相同的大小时,防尾倾力FdAS比前轮防提升力FdAL大。因此,若增大后轮驱动力DFr的比率,则能够抑制前轮防提升力FdAL变小的量,并使更大的防尾倾力FdAS作用于车辆190。由此,在制动时使驱动力传递到车轮时,容易使车体前部91F下沉,容易使车辆190成为前倾姿势。
并且在控制装置110中,在驱动力分配比与基本驱动力比率不同的情况下,限制驱动力分配比的变化(S402或者S404)。因此,例如,在当车辆190的制动时车辆190从直行移至转弯的情况下,能够逐渐地将驱动力分配比调整为后轮偏重。由此,能够抑制俯仰角θy的急剧的变化,并逐渐地使车辆190为前倾姿势。另外,例如,在当车辆190的制动时车辆190从转弯移至直行的情况下,能够逐渐地将驱动力分配比调整为前轮偏重。由此,能够抑制俯仰角θy的急剧的变化,并逐渐地使车辆190水平。根据控制装置110,即使在制动时使驱动力传递到车轮,也能够在控制车辆190的姿势时抑制俯仰角θy的急剧的变化。因此,根据控制装置110,能够降低给予车辆的乘客的不适感。
〈对应关系〉
在上述第一实施方式以及第二实施方式中,目标俯仰角θyT与目标姿势值对应。比第一判定值小的区域与第一区域对应。在第二判定值以上的区域与第二区域对应。从目标俯仰角θyT较小的状态移至目标俯仰角θyT较大的状态的情况与“目标姿势值变动的情况”对应。“目标姿势值变动的情况”也与从目标俯仰角θyT较大的状态移至目标俯仰角θyT较小的状态的情况对应。
〈其它的实施方式〉
第一实施方式或者第二实施方式能够如以下那样变更来实施。第一实施方式、第二实施方式以及以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合来实施。
·在上述第一实施方式以及第二实施方式中,通过图4的步骤S202中的处理,使制动力分配比逐渐地变更为前轮偏重。也可以代替该情况,而在步骤S202的处理中,在与基本制动力比率相比为后轮偏重的范围内,与在步骤S105中设定的制动力分配比相比增大前轮制动力BFf的比率。即,也可以与基本制动力比率相比维持后轮偏重的制动力分配比,并且与在步骤S105中设定的制动力分配比相比为前轮偏重。在该情况下,也优选将使制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为第一限制量以下。
·在图4的步骤S204中的处理中,也可以在与基本制动力比率相比为前轮偏重的范围内,与在步骤S107中设定的制动力分配比相比增大后轮制动力BFr的比率。即,也可以与基本制动力比率相比维持前轮偏重的制动力分配比,并且与在步骤S107中设定的制动力分配比相比为后轮偏重。在该情况下,也优选将使制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为第一限制量以下。
·也可以将第一限制量设定为“0”。此时,在制动力分配比与基本制动力比率不同时,在目标俯仰角θyT变动的情况下,不使制动力分配比变化。即,在制动中调整为制动力分配比与基本制动力比率不同之后,维持制动力分配比。
例如,在采用液压制动装置作为车辆的制动装置的情况下,若在制动中变更制动力分配比,则有伴随着制动促动器的工作的振动传递到制动操作部件的情况。若制动操作部件振动,则有给予车辆的驾驶员不协调感的担心。根据上述变更例,能够抑制这样的制动操作部件的振动。
此外,在采用线控制动方式的液压产生装置的情况下,伴随着制动促动器的工作的振动不会传递到制动操作部件。此时,也可以不使第一限制量为“0”。
另外,假设考虑对车辆进行自动驾驶控制,在制动时车辆直行的情况。此时,考虑即使在制动中车辆从直行移至转弯,与在转弯中使操作性提高相比,也优先使乘坐舒适性提高。若在步骤S202的处理中将第一限制量设定为“0”,则能够使转弯中的乘坐舒适性提高。
·在上述第二实施方式中,通过图7的步骤S402中的处理,将驱动力分配比逐渐地变更为后轮偏重。也可以代替该情况,而在步骤S402的处理中,在与基本驱动力比率相比为前轮偏重的范围内,与在步骤S305中设定的驱动力分配比相比增大后轮驱动力DFr的比率。即,也可以与基本驱动力比率相比维持前轮偏重的驱动力分配比,并且与在步骤S305中设定的驱动力分配比相比为后轮偏重。在该情况下,也优选将使驱动力分配比在每单位时间变化的变化量设为第二限制量以下。
·在图7的步骤S404中的处理中,也可以在与基本驱动力比率相比为后轮偏重的范围内,与在步骤S307中设定的驱动力分配比相比增大前轮驱动力DFf的比率。即,也可以与基本驱动力比率相比维持后轮偏重的驱动力分配比,并且与在步骤S307中设定的驱动力分配比相比为前轮偏重。在该情况下,也优选将使驱动力分配比在每单位时间变化的变化量设为第二限制量以下。
·也可以将第二限制量设定为“0”。此时,在驱动力分配比与基本驱动力比率不同时,在目标俯仰角θyT变动的情况下,不使驱动力分配比变化。即,在制动中调整为驱动力分配比与基本驱动力比率不同之后,维持驱动力分配比。
·表示车辆作为目标的姿势的目标姿势值并不限定于目标俯仰角θyT。例如,也可以将侧倾角的目标值作为目标姿势值。能够通过判定侧倾角的目标值的大小,来辨别车辆直行还是转弯。
·在上述第一实施方式以及第二实施方式中,例示了液压制动装置作为制动装置80。制动装置80并不限定于液压制动装置,只要是摩擦制动装置即可。制动装置80也可以采用给予车轮再生制动力的再生制动装置。此时,基本制动力比率为通过实验等预先计算出的值。再生制动装置在不进行制动力分配比的调整的情况下,根据基本制动力比率进行工作。例如,将在车辆的制动时能够实现所希望的俯仰运动的值设定为基本制动力比率。采用再生制动装置的情况下的基本制动力比率可以设定为与采用摩擦制动装置的情况下的基本制动力比率不同的比率。采用再生制动装置的情况下的基本制动力比率也可以设定为与采用摩擦制动装置的情况下的基本制动力比率相同的比率。
·例示了盘式制动器作为制动机构84。作为制动机构,并不限定于此盘式制动器。例如,也能够采用具备作为旋转体的鼓和作为摩擦材料的制动蹄的鼓式制动器。
·控制装置10或者控制装置110也能够将设定与车辆90、190的悬架几何不同的悬架几何的车辆作为控制对象。控制装置10或者控制装置110也可以将使悬架几何设定为在前轮制动力BFf与后轮制动力BFr为相互相同的大小时,防俯冲力FbAD比后轮防提升力FbAL大的车辆作为控制对象。以下,对将该车辆作为控制对象的情况下的例子进行说明。
此时,控制装置10或者控制装置110在图3的步骤S105中,代替地执行作为步骤S107的处理说明的内容的处理。即,在目标俯仰角θyT较小的情况下将制动力分配比设定为前轮偏重。由此,在目标俯仰角θyT较小的情况下,通过使更大的防俯冲力FbAD作用于车辆,能够抑制俯仰力矩M。即,容易使车辆为水平姿势。
另外,控制装置10或者控制装置110在图3的步骤S107中,代替地执行作为步骤S105的处理说明的内容的处理。即,在目标俯仰角θyT较大的情况下将制动力分配比设定为后轮偏重。由此,在目标俯仰角θyT较大的情况下,能够抑制后轮防提升力FbAL增大的量,并减小防俯冲力FbAD。由此,能够减少在抑制俯仰力矩M的方向上作用的力。即,能够使车辆前部下沉,使车辆为前倾姿势。
并且,控制装置10或者控制装置110在图4的步骤S202中,代替地执行作为步骤S204的处理说明的内容的处理。另外,控制装置10或者控制装置110在图4的步骤S204中,代替地执行作为步骤S202的处理说明的内容的处理。由此,在控制车辆的姿势时,能够限制制动力分配比的变化。即,能够抑制俯仰角θy的急剧的变化。
如以上那样,即使在将设定与车辆90、190的悬架几何不同的悬架几何的车辆作为控制对象的情况下,也能够起到与上述第一实施方式以及第二实施方式相同的效果。
·控制装置110也能够将使悬架几何设定为在前轮驱动力DFf与后轮驱动力DFr为相互相同的大小时,前轮防提升力FdAL比防尾倾力FdAS大的车辆作为控制对象。以下,对将该车辆作为控制对象的情况下的例子进行说明。
此时,控制装置110在图6的步骤S305中,代替地执行作为步骤S307的处理说明的内容的处理。即,在目标俯仰角θyT较小的情况下将驱动力分配比设定为后轮偏重。由此,在目标俯仰角θyT较小的情况下,能够抑制防尾倾力FdAS增大的量,并且减小前轮防提升力FdAL。由此,容易使车辆为水平姿势。
另外,控制装置110在图6的步骤S307中,代替地执行作为步骤S305的处理说明的内容的处理。即,在目标俯仰角θyT较大的情况下将驱动力分配比设定为前轮偏重。由此,在目标俯仰角θyT较大的情况下,能够抑制防尾倾力FdAS变小的量,并使更大的前轮防提升力FdAL作用于车辆。即,能够使车辆前部下沉,使车辆为前倾姿势。
并且,控制装置110在图7的步骤S402中,代替地执行作为步骤S404的处理说明的内容的处理。另外,控制装置110在图7的步骤S404中,代替地执行作为步骤S402的处理说明的内容的处理。由此,在控制车辆的姿势时,能够限制驱动力分配比的变化。即,能够抑制俯仰角θy的急剧的变化。
如以上那样,即使在将设定与车辆190的悬架几何不同的悬架几何的车辆作为控制对象的情况下,也能够起到与上述第二实施方式相同的效果。
·在上述第二实施方式中,例示了搭载有第一电动发电机171F以及第二电动发电机171R的四轮驱动的车辆190。控制装置110也能够将搭载有内燃机作为动力源的四轮驱动的车辆作为控制对象。
搭载有内燃机作为动力源的四轮驱动的车辆的一个例子具备前差动齿轮以及后差动齿轮。并且该车辆具备将前差动齿轮和后差动齿轮连结的传动轴、和电子控制联轴装置。控制装置110能够通过控制电子控制联轴装置,进行前轮驱动力DFf以及后轮驱动力DFr的调整。
·也可以由与控制装置10不同的控制装置具备控制驱动装置71的功能。也可以由与控制装置110不同的控制装置具备控制构成驱动装置的第一电动发电机171F以及第二电动发电机171R的功能。
·例示了分配设定部13设定制动力分配比以及驱动力分配比的构成。控制装置10也可以具备设定制动力分配比的制动分配设定部、和设定驱动力分配比的驱动分配设定部。也可以由与控制装置10不同的控制装置具备驱动分配设定部。同样地,控制装置110也可以具备设定制动力分配比的制动分配设定部、和设定驱动力分配比的驱动分配设定部。也可以由与控制装置110不同的控制装置具备驱动分配设定部。
·控制装置10以及控制装置110只要是以下(a)~(c)中的任意一种构成即可。(a)具备根据计算机程序执行各种处理的一个以上的处理器。处理器包含CPU、和RAM以及ROM等存储器。存储器储存构成为使CPU执行处理的程序代码或者指令。存储器即计算机可读介质包含能够由通用或者专用的计算机访问的所有可利用的介质。(b)具备执行各种处理的一个以上的专用的硬件电路。专用的硬件电路例如是专用集成电路即ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)或者FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)等。(c)具备根据计算机程序执行各种处理的一部分的处理器、和执行各种处理中剩余的处理的专用的硬件电路。
对根据上述实施方式以及变更例能够把握的技术思想进行记载。
1.一种车辆的控制方法,控制以将在对车辆进行制动时给予车轮的制动力分配为给予前轮的制动力和给予后轮的制动力的比率作为制动力分配比,且能够调整该制动力分配比的车辆,上述车辆的控制方法使车辆的控制装置执行以下处理:
计算处理,计算表示上述车辆作为目标的姿势的值作为目标姿势值;以及
分配设定处理,在上述车辆的制动时,使上述制动力分配比从调整上述制动力分配比的控制不介入的情况下的该制动力分配比的值亦即基本制动力比率变化,以使上述车辆的姿势追随上述目标姿势值所示的姿势,
上述分配设定处理包含在当上述制动力分配比与上述基本制动力比率不同时上述目标姿势值变动的情况下,将使上述制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为限制量以下的限制处理。
2.一种车辆的控制装置,具备:
状态判定部,判定车辆是否直行;以及
分配设定部,在上述车辆的制动时该车辆直行的情况下,设定制动力分配比以抑制车辆的前倾。
Claims (6)
1.一种车辆的控制装置,其中,
上述车辆的控制装置应用于车辆,上述车辆以将在对车辆进行制动时给予车轮的制动力分配为给予前轮的制动力和给予后轮的制动力的比率作为制动力分配比,并且上述车辆能够调整上述制动力分配比,
上述车辆的控制装置具备:
计算部,计算表示上述车辆作为目标的姿势的值作为目标姿势值;以及
分配设定部,在上述车辆的制动时,使上述制动力分配比从基本制动力比率变化,以使上述车辆的姿势追随上述目标姿势值所示的姿势,上述基本制动力比率是调整上述制动力分配比的控制不介入的情况下的该制动力分配比的值,
在当上述制动力分配比与上述基本制动力比率不同时上述目标姿势值变动的情况下,上述分配设定部将使上述制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为限制量以下,
上述限制量是第一限制量,
上述车辆能够将该车辆的驱动力分配给上述前轮和上述后轮,
上述分配设定部以将上述车辆的驱动力分配为给予上述前轮的驱动力和给予上述后轮的驱动力的比率作为驱动力分配比,
在对上述车轮给予驱动力的情况下,上述分配设定部使上述驱动力分配比从基本驱动力比率变化,以使上述车辆的姿势追随上述目标姿势值所示的姿势,上述基本驱动力比率是调整上述驱动力分配比的控制不介入的情况下的该驱动力分配比的值,
在当上述驱动力分配比与上述基本驱动力比率不同时上述目标姿势值变动的情况下,上述分配设定部将使上述驱动力分配比在每单位时间变化的变化量设为第二限制量以下。
2.根据权利要求1所述的车辆的控制装置,其中,
上述分配设定部将上述限制量设定为“0”。
3.根据权利要求1所述的车辆的控制装置,其中,
上述分配设定部将上述第二限制量设定为“0”。
4.根据权利要求2所述的车辆的控制装置,其中,
上述分配设定部将上述第二限制量设定为“0”。
5.根据权利要求1~4中的任意一项所述的车辆的控制装置,其中,
上述车辆的控制装置具备判定上述目标姿势值是否变动的状态判定部,
上述状态判定部划分表示在上述车辆直行的情况下作为目标的姿势的上述目标姿势值的第一区域、和表示在上述车辆转弯的情况下作为目标的姿势的上述目标姿势值的第二区域,来作为用于判定上述目标姿势值的变动的该目标姿势值的区域,并且在上述目标姿势值从上述第一区域以及上述第二区域中的一个区域移动到另一个区域的情况下,判定为上述目标姿势值变动。
6.一种车辆的控制装置,其中,
上述车辆的控制装置应用于车辆,上述车辆以将在对车辆进行制动时给予车轮的制动力分配为给予前轮的制动力和给予后轮的制动力的比率作为制动力分配比,并且上述车辆能够调整上述制动力分配比,
上述车辆的控制装置具备:
计算部,计算表示上述车辆作为目标的姿势的值作为目标姿势值;以及
分配设定部,在上述车辆的制动时,使上述制动力分配比从基本制动力比率变化,以使上述车辆的姿势追随上述目标姿势值所示的姿势,上述基本制动力比率是调整上述制动力分配比的控制不介入的情况下的该制动力分配比的值,
在当上述制动力分配比与上述基本制动力比率不同时上述目标姿势值变动的情况下,上述分配设定部将使上述制动力分配比在每单位时间变化的变化量设为限制量以下,
上述车辆的控制装置具备判定上述目标姿势值是否变动的状态判定部,
上述状态判定部划分表示在上述车辆直行的情况下作为目标的姿势的上述目标姿势值的第一区域、和表示在上述车辆转弯的情况下作为目标的姿势的上述目标姿势值的第二区域,来作为用于判定上述目标姿势值的变动的该目标姿势值的区域,并且在上述目标姿势值从上述第一区域以及上述第二区域中的一个区域移动到另一个区域的情况下,判定为上述目标姿势值变动。
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