CN1246173C - 车辆的行为控制系统 - Google Patents

Abstract

在一种车辆行为控制系统中，根据制动主缸压力得出施加到车辆各个车轮的目标制动力，以便与各个车轮的垂直载荷成比例(S20)。在确定制动力被施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆时(S40)，计算出由目标制动力和实际制动力之间的差产生的剩余横摆力矩(S80)。根据剩余横摆力矩，用所估计出的修正转向角对转向角进行修正(S100、S110)。根据修正过的转向角，计算出横摆率差，作为规范横摆率和实际横摆率之间的差(S120、S130)。根据横摆率差确定车辆行为是否已恶化(S140)。而后，对车辆行为进行控制以减少横摆率差(S160)。

Description

车辆的行为控制系统

技术领域

本发明涉及一种车辆行为控制系统，并特别地涉及一种车辆行为控制系统，该系统根据车辆驾驶员对于车辆操作部件的操作量而得出一个表示规范车辆状态的值(此后称为车辆规范状态量)，以便根据车辆实际状态量和车辆规范状态量控制车辆行为。

背景技术

用于例如汽车的车辆的上述行为控制系统一般地公开于相关技术No.1(JP-A-8-310366)中。在该公开中，根据车辆驾驶员执行的转向量得出车辆规范状态量，根据车辆规范状态量和车辆实际状态量而估计出车辆的行为。根据所估计的车辆行为而进一步地得出车辆目标状态量。最后，通过根据所得出的车辆目标状态量控制制动装置而对车辆行为进行控制。

在上述车辆行为控制系统中，如果车辆行为恶化，即当其处于回转或横向滑移的情况下时，根据这种恶化的行为计算出一个用于稳定车辆行为的车辆目标状态量，以便根据目标状态值调节制动装置。这使得通过建立车辆目标状态量而稳定车辆行为具有可能。

相关技术No.2(JP-A-11-173176)公开了根据反转向操纵的角度对发动机输出进行调整的车辆姿态调节系统。相关技术No.3(JP-A-10-315941)公开了根据车辆驾驶员的转向操作通过减少对于反转向操纵的控制响应而适当地控制车辆转向行为的车辆行为控制系统。

此外，相关技术EP-1215103A2公开了一种车辆行为控制系统，该系统根据车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的操作量而得出车辆规范状态量，并根据车辆实际状态量和车辆规范状态量对车辆行为进行控制，估计出相应于车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的修正操作量，并根据所估计的修正操作量和实际操作量得出车辆规范状态量。另一个相关技术WO-02083471A1公开了一种车辆行为控制系统，该系统根据车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的操作量得出车辆规范状态量，并根据车辆实际状态量和车辆规范状态量对车辆行为进行控制，其中估计出相应于车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的修正操作量，并且根据所估计的修正操作量对车辆规范状态量和控制值中的一个进行修正，其中控制值用于将车辆实际状态量调节到车辆规范状态量。

在制动力施加到行驶于这样路面上的车辆的情况下，该路面具有根据相应于车辆右轮的路面右侧和相应于车辆左轮的路面左侧而变化的摩擦系数，也就是，具有不均匀摩擦系数的路面，由于在右轮和左轮上所施加制动力之间的差，车辆倾向于被导向到具有较高摩擦系数的一侧路面。因此，车辆驾驶员试图朝着能使车辆的上述偏离得到修正的方向进行转向。上述的车辆行为控制系统将减少施加到相应于具有较高摩擦系数的路面一侧的车轮上的制动力，以减少由于右轮和左轮上制动力之间的差所产生的横摆力矩，从而在上述情况下稳定车辆行为。因此，为稳定车辆行为和确保在车辆上施加可靠制动力的上述努力是彼此矛盾的。优选的是执行车辆行为控制，该车辆行为控制需要车辆驾驶员的努力来修正转向操作，以便车辆在行驶于不均匀摩擦系数的路面上的制动操作中稳定车辆行为。

在上述公开中所公开的上述车辆行为控制系统中，根据车辆驾驶员所执行的转向量而得出车辆规范状态量，而不考虑由车辆驾驶员所执行的转向修正。然后，根据所得出的车辆规范状态量和车辆实际状态量估计出车辆行为。然后，根据所估计出的车辆行为得出车辆目标状态量。因此，考虑到车辆驾驶员所执行的修正转向操作，上述系统不能执行适当的车辆行为控制。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种车辆行为控制系统，该系统根据车辆驾驶员的修正操作量执行车辆行为控制，以便根据车辆驾驶员的修正操作实现适当的车辆行为控制。

根据本发明，提供一种车辆行为控制系统，该系统根据车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的操作量而得出车辆规范状态量，并根据车辆实际状态量和车辆规范状态量对车辆行为进行控制，其中估计出相应于车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的修正操作量，并根据所估计的修正操作量和实际操作量得出车辆规范状态量，所述车辆行为控制系统的特征在于，估计出由于制动操作所施加的车辆在其上行驶的路面特性而引起的、作用在车辆上的剩余横摆力矩，并且根据所估计的剩余横摆力矩估计出操作转向部件的修正操作量。

在上述车辆行为控制系统中，所估计的修正操作量可以从实际操作量中被减去，以得出修正后的操作量，根据这个修正后的操作量可以得出车辆规范状态量。

根据本发明的一个实施例，估计出车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的修正操作量，而根据所估计的修正操作量和实际操作量得出车辆规范状态量。因此，车辆规范状态量反映所估计的修正操作量，该修正操作量使考虑到车辆驾驶员修正操作量的适当车辆行为控制得以实现。

根据本发明的一个实施例，通过从实际操作量中减去所估计的修正操作量而得出修正的操作量。然后，根据修正的操作量得出车辆规范状态量。这使获得反映由车辆驾驶员所执行的修正操作量的适当车辆规范状态量具有可能。

根据本发明的另一实施例，估计出车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的修正操作量。然后，根据所估计的修正操作量对车辆规范状态量进行修正。这使得根据反映车辆实际状态量的适当的车辆规范状态量和由车辆驾驶员执行的修正操作量对车辆行为进行控制具有可能。

根据本发明的另一实施例，估计出车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的修正操作量，并根据所估计的修正操作量对控制值进行修正。这使得根据反映车辆驾驶员所执行的修正操作量的适当控制值对执行器进行控制具有可能。

在上述实施例中，车辆操作部件可以是车辆的方向盘。车辆驾驶员的操作量可以被定义为转向量，车辆驾驶员所执行的修正操作量可以被定义为用于修正转向的操作量。

在上述实施例中，根据车辆实际状态量和车辆规范状态量可以估计出车辆行为。而后，可以根据所估计的结果对车辆行为进行控制。

在上述实施例中，可以根据车辆操作部件的操作量得出车辆规范状态量。可以根据将车辆状态值变为车辆规范状态量的控制值，对执行器进行控制，以便控制车辆行为。

在上述实施例中，可以对车轮的各制动力进行控制，从而对车辆行为进行控制。

在上述实施例中，可以估计出在制动操作中作用于车辆上、由路面的特性产生的剩余横摆力矩。然后，可以根据所估计的剩余横摆力矩估计出修正转向量。

在上述实施例中，可以确定制动力是否施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆。如果结论是肯定的，那么可以根据要施加到车轮上的目标制动力和施加到车辆各个车轮的实际制动力估计出剩余横摆力矩，该目标制动力是在假设路面具有均匀摩擦系数情况下为了车辆稳定制动操作而得到的。

附图说明

图1为根据本发明的第一实施例的一种用于车辆的行为控制系统的示意图。

图2为根据第一实施例的车辆行为控制的主程序的流程图。

图3为在图2所示流程图的步骤20中执行的子程序的流程图，该子程序用于在车辆行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上时，做关于制动操作的判断。

图4为在图2所示流程图的步骤60中执行的子程序的流程图，该子程序用于得出施加到相应车轮上的各目标制动力Fbti。

图5为在图2所示流程图的步骤80中执行的子程序的流程图，该子程序用于得出剩余横摆力矩Ma。

图6为一张图，该图示出了在车辆以目标纵向加速度行驶时摩擦系数μ和安全值Gxtu之间的关系。

图7为根据本发明的第二实施例的用于车辆行为控制的程序的流程图。

图8为根据本发明的第三实施例的用于车辆行为控制的程序的流程图。

图9为一个视图，该视图表示了两轮车辆的修正转向角θs是如何抵消剩余横摆力矩Ma的。

具体实施方式

第一实施例

图1示意性地示出一种根据本发明的第一实施例的车辆行为控制系统。

参考图1，车辆分别地包括左和右前轮10FL和10FR，以及左和右后轮10RL和10RR。左和右前轮10FL和10FR作为驱动/转向轮被齿条齿轮形式的动力转向装置16转向，该动力转向装置通过横拉杆18L和18R响应由车辆驾驶员执行的方向盘14的旋转而被驱动。

通过使用制动系统20的液压回路22调节各个轮缸24FR、24FL、24RR和24RL的制动压力，对施加到各个车轮的各制动力进行控制。液压回路(未示出)22包括油箱、油泵、各种阀装置等。在正常状态下，各个轮缸的各制动压力受到制动主缸28的控制，该制动主缸根据车辆驾驶员所施加给制动踏板26的压力量而受到驱动，如果需要，各制动压力进一步地受到电子控制单元(ECU)30的控制。

车轮10FL到10RR具有车轮速度传感器32FL到32RR，分别地用于检测各个车轮速度Vwi(i＝fl，fr，rl，rr)。车轮10FL到车轮10RR的轮缸24FL到24RR具有压力传感器34FL到34RR，分别地用于检测轮缸内的压力(制动压力)Pi(i＝fl，fr，rl，rr)。制动主缸28具有用于检测制动主缸压力Pm的压力传感器36。

转向轴38具有用于检测转向角θ的转向角传感器40。车辆12具有分别地用于检测车速V的车速传感器42，用于检测在车辆纵向方向上的加速度Gx的纵向加速度传感器44，用于检测在车辆横向方向上的加速度Gy的横向加速度传感器46，以及用于检测车辆横摆率γ的横摆率传感器48。在假定车辆的左转方向被定义为顺行方向时，转向角传感器40、横向加速度传感器46、以及横摆率传感器48分别地检测转向角θ、横向加速度Gy、以及横摆率γ。

参考图1，ECU(电子控制单元)30接收信号输入，该信号分别地表示，分别由车轮速度传感器32FL到32RR检测到的车轮速度Vwi，分别由压力传感器34FL到34RR检测到的制动压力Pi，由压力传感器36检测到的制动主缸压力Pm，由转向角传感器40检测到的转向角θ，由车速传感器42检测到的车速V，由纵向加速传感器44检测到的纵向加速度Gx，由横向加速度传感器46检测到的横向加速度Gy，以及由横摆率传感器48检测到的横摆率γ。ECU30包括一般地具有CPU、ROM、RAM和I/O端口装置的微型计算机(未示出)，这些装置通过双向公共总线彼此相连接。

ECU30通过执行如图2中流程图所示的程序而得出车辆的规范横摆率γt，该横摆率表示了基于转向角θ的车辆状态量。而后得出规范横摆率γt和横摆率传感器48所检测到的横摆率γ之间的差，也即Δγ。车辆行为根据所得出的差Δγ确定。如果确定车辆行为处于一种稳定状态，那么就根据车辆驾驶员所执行的制动操作量而得出车辆的目标纵向加速度Gxt。然后，根据所得出的纵向加速度Gxt得出各个车轮的各目标制动力Fbti(i＝fl、fr、rl、rr)，以便与车轮上的垂直载荷成比例。各个车轮的各制动压力Pi受到控制，以便使施加到各个车轮的各制动力成为目标制动力Fbti。

如果确定车辆行为恶化了，那么ECU30得出对应各个车轮的目标制动力Fbti，以便根据横摆率差Δγ使横摆率γ成为规范横摆率γt。然后，把各个车轮的制动压力Pi受到控制为目标制动力Fbti，从而使车辆行为得到稳定。

ECU30判断制动力是否施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆。如果确定了制动力被施加到行驶于路面上的车辆，那么就得出了作用于车辆上的剩余横摆力矩Ma，该力矩由目标制动力Fbti和实际制动力Fbi之间的差产生。而后，根据剩余横摆力矩Ma，得出车辆驾驶员所希望用来抵消该剩余横摆力矩Ma的修正转向量θs。该修正转向角θs从转向角θ中被减掉，以得出修正后的转向角θ，该修正后的转向角θ用于得出车辆的规范横摆率γt。

运用本领域现有技术，ECU30根据各轮的车轮速度Vwi得出车速Vb和各个车轮的制动滑移量Sbi(i＝fl、fr、rl、rr)。如果当任何车轮的制动滑移量SBi变得大于启动制动防滑控制(ABS控制)的参考值时，启动制动防滑控制的条件成立，那么制动防滑控制将启动以增加/减少轮缸内的压力，直到制动滑移量落入预定范围内而直至建立完成制动防滑控制的条件。

参考图2所示流程图，下面将描述根据第一实施例的车辆行为控制程序。控制程序在打开点火开关(未示出)的ON时启动并以预定循环重复地执行。

在步骤S10中，分别读取每个表示由车轮速度传感器32FL到32RR检测到的车轮速度Vwi的信号。然后，在步骤S20中，通过执行图3所示的子程序而得出各个车轮的各目标制动力Fbti(i＝fl、fr、rl、rr)。

步骤S40中，执行图4所示的子程序，以确定制动力是否被施加到行驶于具有不均匀摩擦系数路面的车辆。如果在步骤S40中得出“否”，也即，确定了制动力被施加到行驶于具有均匀摩擦系数路面的车辆，该过程转到步骤S120执行。如果在步骤S40中得出“是”，也即，确定了制动力被施加到行驶于具有不均匀摩擦系数路面的车辆，该过程转到步骤S80执行。

在步骤S80中，执行图5所示的子程序，以得出各个车轮的实际制动力Fbi(i＝fl、fr、rl、rr)以及由于目标制动力Fbti和实际制动力Fbi之间的差而产生的、作用于车辆上的剩余横摆力矩Ma。

在步骤S100中，根据剩余横摆力矩Ma而得出修正转向角θs，作为所希望用来抵消车辆驾驶员所执行的剩余横摆力矩Ma的值。而后，在步骤S110中，修正转向角θs从转向角探测器40所检测到的转向角θ中被减掉，以得出修正后的转向角θ。

在图9中，示意性地示出了一种两轮车辆，前轮100f和后轮100r的各侧偏力被指定为Ff和Fr，而车辆重心102和前轴之间的距离、重心102和后轴之间的距离被分别地指定为Lf和Lr。车辆轴距被指定为L(Lf+Lr)。前轮和后轮的滑移角被分别指定为βf和βr，而前轮和后轮的各侧偏刚度被分别地指定为Kf和Kr。

考虑到在轮胎的线性范围内力的平衡，为抵消剩余力矩Ma而不产生车辆的横向加速度，需要建立下述公式(1)到(3)。因此，在步骤S100中，由公式(4)得出修正转向角θs。

Ma＝LfβfKf+LrβrKr     (1)

βfKf＝βrKr            (2)

θs＝βf+βr            (3)

θs＝(1/βf+1/βr)Ma/L  (4)

在步骤S120中，根据下述公式(5)得出参考横摆率γe，其中N表示转向器传动比，H表示轴距，Kh表示稳定性因数。而且，根据下述公式(6)得出规范横摆率γt，其中T表示时间常数而s表示拉普拉斯算子。根据该动态横摆率，可以由车辆的横向加速度Gy得出参考横摆率γe。

γe＝Vθ/(1+KhV²)NH    (5)

γt＝γe/(1+Ts)         (6)

在步骤S130中，得出横摆率差Δγ，该横摆率差Δγ为规范横摆率γt和由横摆率传感器48所检测到的横摆率γ之间的差。在步骤S140中，确定横摆率差Δγ的绝对值是否等于或大于参考值Δγe，以确定车辆行为状况变差。如果在步骤S140中得出“是”，则该过程转到步骤S160执行。如果在步骤S140中得出“否”，则该过程转到步骤S150执行。

在步骤S150中，执行正常制动力控制，即各个车轮的各制动压力Pi受到控制，从而各个车轮的各制动力Fbi成为在步骤S20中得出的目标制动力Fbti。在步骤S160中，执行在车辆行为控制下的制动力控制，即，对施加到各个车轮的各制动力进行控制，从而通过本领域的技术减小横摆率差Δγ。这使得稳定车辆行为成为可能。

参考图3，在图1中流程图所示的步骤S20中执行的子程序将在此后描述，该子程序用于得出施加到各个车轮的目标制动力Fbti。

在步骤S22中，根据制动主缸压力Pm得出车辆的目标纵向加速度Gxt。在步骤S24中，通过已知技术得出路面的摩擦系数μ。在步骤S26中，参考相应于图6中所示图表的映射而得出相应于车辆目标纵向加速度Gxt的安全值Gxtu。

在步骤S28中，确定目标纵向加速度Gxt是否大于安全值Gxtu。如果得出“否”，则该过程转到步骤S32执行。如果得出“是”，则目标纵向加速度Gxt在步骤S30中被设定为安全值Gxtu，然后该过程转到步骤S32执行。

在步骤S32中，通过将目标纵向加速度Gxt与车辆质量M相乘而得出施加于车辆的目标制动力Fbvt。在步骤S34中，通过下述公式(7)得出各个车轮的垂直载荷Fzi(i＝fl、fr、rl、rr)，该公式中Fzoi表示在车辆停止状态下各个车轮的垂直载荷，Kx和Ky分别地表示相应于纵向加速度Gx和横向加速度Gy的系数。

Fzi＝Fzoi+KxGx+KyGy    (7)

在步骤S36中，用例如最小二乘法得出施加到相应各个车轮的目标制动力Fbti，该目标制动力满足下述公式(8)和(9)，其中Fxi表示施加到相应各个车轮的制动力比例。

Fxi∝Fzi               (8)

Fbvt＝∑Fbti           (9)

参考图4，将描述在图2所示流程图中的步骤S40中执行的子程序，该子程序用于确定行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆的制动操作。

在步骤S42中，确定是左和右前轮中的一个还是左和右后轮中的一个受到ABS控制，以便确定左和右轮中的一个是否被抱死。如果在步骤S42中得出“否”，则该过程转到步骤S54执行。如果在步骤S42中得出“是”，则该过程转到步骤S44执行。

在步骤S44中，得出作为各车轮的各车轮速度Vwi的微分值的车轮加速度Vdwi，并通过下述公式(10)得出各个车轮的制动力，该公式中，Kpi(i＝fl，fr，rl，rr)表示制动压力和制动力之间的转换系数，Iwi(i＝fl，fr，rl，rr)表示车轮的转动惯量。

Fbi＝KpiPm+IwiVwdi          (10)

在步骤S46中，通过公式(3)得出各个车轮的垂直载荷Fzi，而在步骤S48中，得出各个车轮的制动力Fbi与垂直载荷Fzi的比，即Fbi/Fzi。

在步骤S50中，在如同步骤S42中所确定的左或右前轮或者左或右后轮被抱死的情形下，相应于左和右前轮或左和右后轮的Fbi/Fzi比的差的绝对值是否超过一个参考值C(正常数)。也就是说，确定路面左侧的摩擦系数是否很大程度地不同于路面右侧的摩擦系数。如果在步骤S50中得出“是”，则该过程就转到步骤S52执行，在该步骤中，确定了制动力被施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面的车辆上。如果在步骤S50中得出“否”，则该过程转到步骤S54执行，在该步骤中确定了制动力被施加到行驶于具有均匀摩擦系数的路面的车辆上。

参考图5，将描述在步骤S80中执行、用于得出剩余横摆力矩Ma的子程序。

在步骤S82中，根据上述步骤S20中所得出的相应各个车轮的目标制动力Fbti，得出左前轮和右前轮之间目标制动力的差ΔFbtf(＝Fbtfl-Fbtfr)。然后，在步骤S84中，得出左后轮和右后轮目标制动力的差ΔFbtr(＝Fbtrl-Fbtrr)。在步骤S86中，把目标制动力的差ΔFbtf和ΔFbtr相加，以得出车辆左轮和右轮之间的目标制动力差，即，ΔFbt。

在步骤S88中，根据在步骤S44中得出的、各自施加于相应车轮上的制动力Fbi，得出在左前轮和右前轮之间施加到车轮的制动力的差，即ΔFbf(＝Fbfl-Fbfr)。在步骤S90中，得出左后轮和右后轮之间施加到车轮的制动力的差，即ΔFbr(＝Fbrl-Fbrr)。在步骤S92中，把制动力的差ΔFbf和ΔFbr相加，以得出左轮和右轮间所施加的制动力的差，即ΔFb。

在步骤S94中，根据左轮和右轮之间所施加的目标制动力之差，即ΔFbt，以及施加于左轮和右轮的制动力之差，即ΔFb，通过下述公式(11)得出作用于车辆上的剩余横摆力矩Ma，该力矩由左轮和右轮之间所施加的制动力的差所产生，在该公式中，Tr表示车辆的轮距。

Ma＝Tr(ΔFbt-ΔFb)           (11)

作为得出剩余横摆力矩Ma的另一种可选的方法，根据路面具有均匀的摩擦系数的假定，估计出为稳定的制动操作而要施加到各个车轮的目标制动力，并且根据所估计出的目标制动力，估计出目标横摆力矩。而且，根据施加到各个车轮的制动力，估计出施加到车辆的横摆力矩，而根据目标横摆力矩和实际横摆力矩可以得出剩余横摆力矩Ma。

根据第一实施例，根据步骤S20中的制动主缸压力Pm得出施加到各个车轮的各目标制动力Fbti，以便与车辆的垂直载荷成比例。在步骤S120中，根据转向角θ得出规范横摆率γt。在步骤S130中，得出横摆率差Δγ，该横摆率差为规范横摆率γt和实际横摆率γ之间的差。在步骤S140中，判断横摆率差Δγ的绝对值是否等于或大于参考值Δγe，从而判断车辆行为的恶化情况。如果确定了车辆行为处于稳态，则执行步骤S150以执行正常制动力控制。在正常制动力控制下，控制施加到各个车轮的各制动力Pi，以便使得各自施加到车轮的制动力成为目标制动力Fbti。

如果确定了车辆行为已恶化，根据横摆率差Δγ得出各自施加到相应车轮的目标制动力Fbti，以使得横摆率γ在步骤S160中成为规范横摆率γt。在各自车轮的制动压力Pi受到控制时，执行在行为控制下的制动力控制，以使得各自施加到车轮上的制动力成为目标制动力Fbti。

根据第一实施例，在步骤S40中判断制动力是否施加在行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆。如果确定了制动力施加在行驶于上述路面的车辆，则在步骤S80中得出各自施加到相应车轮的实际制动力Fbi，并得出作用在车辆上的剩余横摆力矩Ma，该力矩由目标制动力Fbti和实际制动力Fbi之间的差所产生。根据剩余横摆力矩Ma，在步骤S100中得到修正转向角θs，即，希望由车辆驾驶员执行以抵消剩余横摆力矩的修正转向量。在步骤S110中，从由转向角传感器40所检测到的转向角θ中减去这样得出的修正转向角θs。然后，在步骤S120中，根据修正后的转向角θ得出车辆的规范横摆率γt。

在制动力施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上、并且车辆驾驶员执行转向操作以便抵消作用于车辆上的剩余横摆力矩的情形下，估计出剩余横摆力矩Ma。而后，根据剩余横摆力矩Ma估计出修正转向角θs。根据用修正转向角θs修正过的转向角θ得出车辆的规范横摆率γt。与根据由转向角传感器40检测到的转向角θ得出规范横摆率γt的情形相比较，根据第一实施例本发明使获得适于车辆驾驶员所希望的车辆操作的规范横摆率γt具有可能。这可以根据适当的横摆率差Δγ作出相应于车辆行为的适当判断。而且，这可以根据适当的横摆率差Δγ更适当地稳定车辆行为。

第二和第三实施例

图7和图8所示的各流程图分别地表示根据第二实施例和第三实施例的车辆行为控制程序。与图7或图8的流程图所示相同的步骤数字将与图2的流程图中所示步骤相同。

参考如图7所示的根据第二实施例的流程图，如果在步骤S40中得出“是”，那么就确定了制动力已被施加到具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆，在步骤S60中标志F被置为1，而该过程转到步骤S80执行。如果在步骤S40中得出“否”，那么标志F被置为0，而该过程转到步骤S120执行。

在图7所示的流程图中，没有执行相应于图2所示流程图中的步骤S100和S110的步骤。在步骤S80的执行完成时，执行步骤S120，以便根据由转向角传感器40所检测到的转向角θ得出规范横摆率γt。

然后，在步骤S120之后的步骤S122中，判断标志F是否被置为1。如果步骤S122得出“否”，该过程转到步骤S130执行。如果在步骤S122中得出“是”，该过程转到步骤S124执行。在步骤S124中，根据剩余横摆力矩Ma，得出相应于车辆的规范横摆率γt的修正量γta，用于减少剩余横摆力矩Ma的影响。用修正量γta修正规范横摆率γt。然后，在步骤S130中，根据实际横摆率γ和修正后的规范横摆率γt得出横摆率差Δγ。

在制动力施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆、并且车辆驾驶员执行转向操作以抵消作用于车辆上的剩余横摆力矩Ma的情形下，估计出剩余横摆力矩Ma。根据剩余横摆力矩Ma估计出由车辆驾驶员执行的、相应于转向角的修正量，并且考虑到估计出的关于转向角的修正量，根据所估计出的剩余横摆力矩Ma对车辆的规范横摆率γt进行修正。因此，与没有根据剩余横摆力矩Ma对规范横摆率γt进行修正的情形相比，能够得出适于车辆驾驶员所希望的车辆操作的规范横摆率γt。象第一实施例这样，这使根据适当的横摆率差Δγ适当地确定车辆行为状态成为可能。这也可以根据适当的横摆率差Δγ使车辆行为稳定。

参考根据第三实施例的图8所示流程图，步骤S40、S60、S70以与第二实施例相同的方式执行。与第一实施例不同，没有执行步骤S100和S110。在此实施例中，执行完步骤S80后，执行步骤S120以便根据由转向角传感器40检测到的转向角θ得出规范横摆率γt。

在步骤S130之后的步骤S132中，确定了标志F是否被置为1。如果在步骤S132中得出“否”，该过程转到步骤S140执行。如果步骤S132中得出“是”，该过程转到步骤S134执行。在步骤S134中，根据剩余横摆力矩Ma，得出了相应于横摆率差Δγ的修正量Δγa，用于减少剩余横摆力矩Ma的影响。然后，用所得出的修正量Δγa对横摆率差Δγ进行修正。根据修正过的横摆率差Δγ执行步骤S140中的判断。

在制动力施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆、并且车辆驾驶员执行转向操作的修正以抵消作用于车辆上的剩余横摆力矩Ma的情形下，估计出剩余横摆力矩Ma。然后，估计出车辆驾驶员执行的转向角的修正量，并且，根据剩余横摆力矩Ma，并考虑到所估计出的转向角修正量，对横摆率差Δγ进行修正。因此，同没有根据剩余横摆力矩Ma对横摆率差Δγ进行修正的情形相比，能够得出反映车辆驾驶员所希望的车辆操作的横摆率差Δγ。这使得，根据精确的横摆率差Δγ适当地确定车辆行为和根据横摆率差Δγ适当地稳定车辆行为成为可能。

在步骤S40中，当确定了制动力是否施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆时，图4所示子程序开始。在该子程序中，在左轮和右轮中的任何一个被抱死的情形下，得出制动力Fbi与垂直载荷Fzi的比，即Fbi/Fzi。然后，确定左轮和右轮之间Fbi/Fzi比的差的绝对值是否超出参考值C，以便判断路面右侧和左侧之间摩擦系数的差异程度。同根据左轮和右轮之间的实际制动力或制动滑移比的差进行判断的情形相比，这使得精确地判断摩擦系数的差异程度具有可能。

在图3所示的子程序中，根据车辆驾驶员所执行的制动操作量得出车辆的目标加速度Gxt。根据目标加速度Gxt得出各个车轮的目标制动力Fbt，以便与各个车轮的垂直载荷成比例。得出作用于车辆上的剩余横摆力矩Ma，该力矩由目标制动力Fbti和实际制动力Fbi之间的差所产生。在第一实施例中，根据剩余横摆力矩Ma得出修正转向量θs。在第二实施例中，车辆的规范横摆率γt得到修正。在第三实施例中，横摆率差Δγ得到修正。与根据左轮和右轮之间的实际制动力的差而得出剩余横摆力矩的情形相比，这使得精确地得出修正转向量θs并修正车辆的规范横摆率γt以及横摆率差Δγ具有可能。

由于本发明已经通过优选实施例进行了描述，应当理解，本发明并不局限于上述实施例，并且能够在其范围内被修改为各种形式。

在上述实施例中，根据作为车辆规范状态量的规范横摆率和实际横摆率γ之间的差Δγ确定车辆行为，以使得车辆行为受到控制。然而，只要根据表示车辆状态的实际值和规范值做出至少一种这样的决定和控制，就可以通过相关领域已知技术来执行车辆行为的确定和控制。

在上述实施例中，在左轮和右轮中的一个抱死的情形下，得出车轮的制动力Fbi与垂直载荷Fzi的比，并判断左轮和右轮之间的Fbi/Fzi比的差的绝对值是否超出了参考值C。得出结论以判断行驶于具有不均匀摩擦系数路面的车辆的制动状态。然而，可以使用已知技术对车辆制动状态作判断，例如，根据左轮和右轮之间的制动滑移比的差。

在上述实施例中，根据与车辆驾驶员执行的制动操作量有关的目标加速度Gxt，得出施加到各个车轮的目标制动力Fbti，作为与各个车轮垂直载荷成比例的值。然而，只要其为表示车辆驾驶员所执行的制动操作量的值，就可以使用已知技术得出目标制动力Fbti。

在上述实施例中，使用规范横摆率作为规范车辆状态的量。然而，只要其表示车辆的规范状态，规范车辆状态的值可以为任意形式，例如，车辆的规范横摆力矩。也使用方向盘作为车辆操作部件，而车辆驾驶员的操作量表示转向量。然而，可以使用制动踏板作为车辆操作部件，而制动操作量可以表示车辆操作部件的操作量。

在所示实施例中，控制器(ECU30)作为一种已编程的一般用途的电子控制单元被实施。本领域技术人员应当理解，该控制器能够使用单一特定用途的集成电路(例如ASIC)而实施，该集成电路具有用于全局、系统级的控制的主要或中央处理器部分，以及在中央处理器部件控制下用于执行各种不同特定计算、函数和其它过程的分立部件。该控制器可以是多个分立设置的、可编程的集成的或者其它的电子线路或装置(例如，硬连线电子或逻辑电路，例如离散器件电路，或可编程的逻辑装置，例如PLD、PLA、PAL等)。控制器能够或者单独地，或者与一个或多个外围(例如集成电路)数据和信号处理设备一起地使用适当的已编程的一般用途计算机来实施，例如微处理器、微控制器或其它处理装置(CPU或MPU)。一般地，可以使用能够实现这些描述的过程的有限态机器上的任何装置或装置的组合作为控制器。为了最大化的数据/信号处理容量和速度，可以使用一种分布式处理结构。

尽管根据其示意性的实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于这些示意性实施例和结构。相反，本发明旨在覆盖各种修改和等价的结构。另外，尽管这些示意性的实施例的各种部件以各种组合和结构的示意形式示出，但是包括更多、更少或者仅仅单个部件的其它的组合和结构也处于本发明的精神和范围内。

Claims (8)

1.一种车辆行为控制系统，该系统根据车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的操作量而得出车辆规范状态量(γt)，并根据车辆实际状态量(γ)和车辆规范状态量(γt)对车辆行为进行控制，其中估计出相应于车辆驾驶员所执行的车辆操作部件的修正操作量(θs)(S100)，并根据所估计的修正操作量(θs)和实际操作量(θ)得出车辆规范状态量(γt)(S110、S120)，所述车辆行为控制系统的特征在于，估计出由于制动操作所施加的车辆在其上行驶的路面特性而引起的、作用在车辆上的剩余横摆力矩(Ma)(S80)，并且根据所估计的剩余横摆力矩(Ma)估计出操作转向部件的修正操作量(S124；S134)。

2.根据权利要求1所述的车辆行为控制系统，其特征在于，通过从实际操作量(θ)中减去所估计的修正操作量(θs)得出被修正的操作量，根据被修正的操作量(θ)得出车辆规范状态量(γt)。

3.根据权利要求1所述的车辆行为控制系统，其特征在于，根据所估计的修正操作量(θs)对车辆规范状态量(γt)和控制值(Δγ)中的一个进行修正(S124、S134)，其中所述控制值用于将车辆实际状态量(γ)调节到车辆规范状态量(γt)。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的车辆行为控制系统，其特征在于，根据车辆实际状态量(γ)和车辆规范状态量(γt)估计出车辆行为(S140)，并且根据所估计的结果对车辆行为进行控制(S160)。

5.根据权利要求1到3中任一项所述的车辆行为控制系统，其特征在于，通过根据控制值(Δγ)控制车辆的执行器，对车辆行为控制系统进行控制(S160)，所述控制值使车辆实际状态量(γ)达到车辆规范状态量(γt)。

6.根据权利要求1到3中任一项所述的车辆行为控制系统，其特征在于，车辆操作部件为车辆的转向部件(14)，操作量(θ)为转向部件的操作量，而修正操作量(θs)为操作转向部件的修正操作量，车辆规范状态量(γt)为规范横摆率，控制值(Δγ)为实际横摆率和目标横摆率之间的差。

7.根据权利要求1所述的车辆行为控制系统，其特征在于，确定在制动操作中车辆是否行驶于具有不均匀摩擦系数特性的路面上，并且，如果确定制动操作被施加到行驶于具有不均匀摩擦系数的路面上的车辆，那么根据假定路面具有均匀摩擦系数情况下为了稳定的制动操作而要施加到车辆各个车轮上的目标制动力和施加到车辆各轮的实际制动力，估计出剩余横摆力矩(S80)。

8.根据权利要求1到3中任一项所述的车辆行为控制系统，其特征在于，车辆行为通过控制施加到各个车轮的制动力而受到控制。

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