CN1721253A - 控制提供到车辆相对两侧车轮上的驱动力的装置以及方法 - Google Patents
控制提供到车辆相对两侧车轮上的驱动力的装置以及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1721253A CN1721253A CNA2005100847343A CN200510084734A CN1721253A CN 1721253 A CN1721253 A CN 1721253A CN A2005100847343 A CNA2005100847343 A CN A2005100847343A CN 200510084734 A CN200510084734 A CN 200510084734A CN 1721253 A CN1721253 A CN 1721253A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vehicle
- gain
- drive force
- force adjustment
- controlling amount
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
- B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
-
- 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, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
- B60K23/04—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for differential gearing
-
- 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
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/28—Wheel 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
- B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
- B60W2540/18—Steering angle
-
- 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
- B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2720/14—Yaw
Abstract
一种用于控制提供到车辆的左右车轮的驱动力的装置以有效抑制过度转向和转向不足的状态为目标,包括用于调节提供到左后轮(14L)和右后轮(14R)的驱动力的驱动力调节装置(15),用于控制驱动力调节装置(15)使左后轮(14L)速度和右后轮(14R)速度之间的轮速度差与目标轮速度差一致的第一控制装置(18a),和用于控制驱动力调节装置(15)使车辆的偏转动量与目标偏转动量一致的第二控制装置(18b)。如果车辆处在转向不足状态,则相对于第一控制装置18a的贡献增加第二控制装置(18b)的贡献,如果车辆处在过度转向状态,则相对于第二控制装置(18b)的贡献增加第一控制装置(18a)的贡献。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制提供到车辆左右车轮上的驱动力的装置以及方法。
背景技术
通常,技术上已经知道可以改变提供到每个左右车轮上的驱动力的技术(例如,参考文件1:日本专利申请公开(KOKAI)公报号2002-114049,和参考文件2:日本专利号3114457)。这种技术在左右驱动轮之间设置一个驱动力分配机构以及差速齿轮,并且控制驱动力分配机构从而控制提供到每个车轮上的驱动力。
以下两个反馈控制通常被应用到驱动力提供机构。
1.左-右轮速度差反馈控制:
左右轮速度之间的目标轮速度差根据转向角和车辆速度设定,且驱动力分配机构被控制从而使实际左右轮速度之间的实际轮速度差和目标轮速度差一致。在这样的方式下,在车辆加速时车辆的转向特性(转向不足或者过度转向)不被精确控制而抑制一个车轮(尤其是内轮)打滑,从而能提高牵引力。
2.偏转率反馈控制:
设定一个和转向角和车辆速度匹配的目标偏转率,并且驱动力分配机构被以这样的方式控制,使实际偏转率赶上目标偏转率(和目标偏转率一致)。这种控制提高了在转弯极限区或者在加速期间车辆的转向特性。
以上两种反馈控制的组合被施加到驱动力分配机构并且得到以下结果。
通过实例的方法,当车辆的转向特性是转向不足且内轮打滑的时候,左-右轮速度差反馈控制输出一个控制信号从而变换输到外轮的扭矩,并且偏转率反馈控制也输出一个控制信号从而变换输到外轮的扭矩。
最终,左-右轮速度差反馈控制和偏转率反馈控制在相同方向上实施控制,从而使牵引力和驾驶的稳定性可以被同时提高。
然而,当车辆在某些状况下的时候,左-右轮速度差反馈控制和偏转率反馈控制的简单组合可能输出相反控制的控制信号(控制量),从而使控制信号抵消这两个控制的效果,而且驱动力分配控制有时候不能获得足够的效果。
如果正在加速和转弯的车辆处于过度转向的状态且车辆的内轮打滑,那么左-右轮速度差反馈控制输出一个控制信号从而变换输到外轮的扭矩,而偏转率反馈控制却同时输出一个控制信号从而变换输到内轮的扭矩。
结果,由两个控制发出的控制信号互相抵消,而且驱动力分布控制发生问题而达不到效果。
由于考虑到前述出现的问题,本发明的目标是提供一种用于控制提供到左右车轮的驱动力的装置和方法,该装置和方法通过消除上述两种控制之间的干扰而能够有效抑制过度转向状态和转向不足状态。
发明内容
为了达到上述目的,作为第一类特征提供了一种控制提供到车辆的左右轮的驱动力的装置,该装置包括用于调节提供到左右轮的驱动力的驱动力调节装置,和用于控制该驱动力调节装置的控制装置,其特征在于,该控制装置包括:用于控制驱动力调节装置从而使左右轮速度之间的差值和与车辆行驶状态匹配的目标轮速度差一致的第一控制装置;用于控制驱动力调节装置从而使车辆上产生的偏转动量和与车辆行驶状态匹配的目标偏转动量一致的第二控制装置;和用于基于车辆的转弯状态改变第一控制装置对驱动力调节装置的第一贡献和改变第二控制装置对驱动力调节装置的第二贡献,并且将已经改变的第一贡献和第二贡献输出到驱动力调节装置的控制量调节装置。
作为一个优选特征,如果车辆被判定处在转向不足状态,则控制量调节装置可以相对于第一贡献提高输出到驱动力调节装置的第二贡献;如果车辆被判定处在过度转向状态,则控制量调节装置可以相对于第二贡献提高输出到驱动力调节装置的第一贡献。
作为另一个优选特征,控制量调节装置可以根据表示转向不足状态的指数的增加减少第—控制装置的第一控制增益;也可以根据表示过度转向状态的指数的增加减少第二控制装置的第二控制增益。
作为一个其他的优选特征,当表示转向不足状态的指数超过一个预定数值的时候,控制量调节装置可以将第一控制装置的第一控制增益降低到一个预定数值;也可以在表示过度转向状态的指数超过一个预定数值的时候,将第二控制装置的第二控制增益降低到一个预定数值。
作为一个进一步的优选特征,控制量调节装置可以设定第一控制装置的第一增益和第二控制装置的第二增益,从而使第一增益和第二增益的总和是一个常数值。
作为第二类特征提供了一种用于控制提供到包括用于调节提供到左右轮的驱动力的驱动力调节装置的车辆的左右轮的驱动力的方法,该方法包括步骤:(a)基于车辆的行驶状态计算左右轮之间的目标轮速度差;(b)设定一个第一基本控制量,其被施加到驱动力调节装置从而使左右轮速度之间的实际轮速度差与目标轮速度差一致;(c)基于车辆的行驶状态设定一个目标偏转率;(d)设定一个第二基本控制量,其被施加到驱动力调节装置从而使车辆的实际偏转率与目标偏转率一致;(e)基于车辆的行驶状态判定车辆的转弯状态;和(f)基于车辆的转弯状态改变第一基本控制量和第二基本控制量,并且将已经改变的第一基本控制量和第二基本控制量输出到驱动力调节装置。
作为一个优选特征,如果车辆的转弯状态被判定处在转向不足状态,则输出到驱动力调节装置的第二基本控制量可相对于第一基本控制量增加;而如果车辆(的转弯状态)被判定处在过度转向状态,则输出到驱动力调节装置的第一基本控制量可相对于第二基本控制量增加。
作为另一个优选特征,第一基本控制量的第一控制增益可以根据表示转向不足状态的指数的增加减少,第二基本控制量的第二控制增益可以根据表示过度转向状态的指数的增加减少。
作为一个其它的特征,当表示转向不足状态的指数超过一个预定数值的时候,第一基本控制量的第一控制增益可被减少到一个预定数值,而当表示过度转向状态的指数超过一个预定数值的时候,第二基本控制量的第二控制增益可被减少到一个预定数值。
作为一个进一步优选的特征,可以设定第一基本控制量的第一增益和第二基本控制量的第二增益,使第一增益和第二增益的总和是一个常数值。
本发明的其他目标和进一步特征通过下文结合附图的详细描述将会是显而易见的。
附图说明
图1是示意性地显示根据本发明的一个实施例的用于控制提供到左右车轮的驱动力的装置被应用到其上的车辆的框图;
图2是示意性地显示图1的用于控制提供到左右车轮的驱动力的装置的主要部分的框图;和
图3和4分别是显示图1的用于控制提供到左右车轮的驱动力的装置的控制增益的特性的曲线图。
具体实施方式
下文将参照附图描述根据本发明的优选实施例的用于控制提供到左右车轮的驱动力的装置。图1示意性地说明了本发明被应用到其上的车辆;图2示意性地显示了本发明的主要部分;图3和4分别是显示本发明的控制增益的特性的曲线图。
在图1中,参考数字1、2和3分别表示本发明被应用到其上的车辆、发动机和传动系统。由发动机2所产生的动力传动系统3传递到中央差速器5。中央差速器5分配接收到的动力并提供每个前轮8和后轮14。
具体地说,输入到中央差速器5的动力的一部分被进一步送到前差速器6并且经由车轴7L和7R被分别传递到左前轮8L和右前轮8R,且剩余部分经由伞齿轮机构9、传动轴10、伞齿轮机构11、后差速器12和车轴13L和13R被传递到右后轮14R和左后轮14L。
车辆1的中央差速器5配备一个能够控制提供到前轮8和后轮14的驱动力的前后车轮动力分配机构19。更进一步,后差速器12配备一个能够调节提供到左后轮14L和右后轮14R的驱动力的左右车轮动力分配机构(驱动力调节装置)15。
如图1所示,车辆1包括一个向左右车轮动力分配机构15和前后车轮动力分配机构19提供油压的驱动系统液压单元17,和用于控制驱动系统液压单元17从而在工作模式下控制左右车轮动力分配机构15和前后车轮动力分配机构19的驱动力提供控制装置(ECU)18。
这里,前后车轮动力分配机构19包括一个多片液压浸油离合机构。多片液压浸油离合机构接合程度的变化限制前车轮8和后车轮14之间的差速状态,从而使来自发动机2的转矩能够可变地提供到前后车轮。另外,ECU18控制驱动系统液压单元17提供到多片液压浸油离合机构的油压,离合机构的接合程度因而受到控制。
左右车轮动力分配机构15由传动系统15A和可变控制转矩传动机构15B形成。传动系统15A增加或减少左右车轮14L、14R中的一个(这里为左车轮14L)的旋转速度,并将驱动转矩(和所述增加或减少匹配)输出到可变控制转矩传动机构15B。
可变控制转矩传动机构15B包括两个能够调节被传递(到车轮14)的转矩量并由加速离合器151和减速离合器152形成的多片液压浸油离合机构。离合器151、152的接合状态被驱动系统液压单元17所提供的油压控制。根据车辆的行驶状态和其他因素,其中一个离合器的有选择的接合适当地改变提供到左车轮14L和右车轮14R的驱动力(转矩),从而使被施加到一个车轮的驱动转矩可以增加或减少。
上述驱动系统液压单元17包括一个将工作油加压到一个预定压力的泵,一个用于保持已加压的工作油的容器,一个用于监控由泵加压的油的压力的压力传感器和其他没有被说明的元件。在工作油提供线上工作油容器的下游点设置一个根据控制信号的开/关状态切换开和关状态的电磁阀和一个切换已经被电磁阀调节过的油压在加速离合器151和减速离合器152之间的提供给目的点的方向切换阀,然而这些阀在附图中被省略了。
接下来,本发明的装置的主要部分将参照图2进行描述。ECU18包括CPU、ROM、RAM、接口和没有在图中显示的其他构件。如图2所示,用于探测车辆1行驶速度的车辆速度传感器31,用于探测车辆偏转率(偏转动量)的偏转率传感器32,用于探测车辆转向角度的转向角度传感器33,用于探测左右后轮14的车轮速度的车轮速度传感器34被连接到ECU18。除了这些传感器之外,各种传感器例如发动机转动频率传感器、纵向G传感器、横向G传感器和节流阀位置传感器被连接到ECU18。
基于上述传感器所获得的数据,ECU18设定一个用于驱动系统液压单元17的和车辆1的行驶状态相匹配的控制信号。
更进一步如图2所示,ECU18包括左右轮速度差反馈控制部分(第一控制装置)18a,偏转率反馈控制部分(第二控制装置)18b,转弯状态判定部分(转弯状态判定装置)18c和增益控制器(控制量调节装置)18d。
左/右轮速度差反馈控制部分18a基于由车辆速度传感器31和转向角度传感器33分别获得的车辆速度和转向角度计算和车辆1的行驶状态匹配的左右车轮速度差的目标值(目标轮速度差),并且控制左右车轮动力分配机构15从而使左右车轮的实际速度之间的实际差值(实际轮速度差)与计算的目标轮速度差一致。对于这个控制,左右轮速度差反馈控制部分18a将左右车轮动力分配机构15的基本控制量(第一基本控制量)输出到增益控制器18d,从而使实际轮速度差与目标轮速度差一致。
这里,简单描述一下关于由左右轮速度差反馈控制部分18a进行的目标轮速度差DVT的计算方式。目标轮速度差出自下列公式(1),其中V表示由车辆速度传感器31探测的车辆速度;δ表示由转向角度传感器33探测的转向角度;L表示车辆1的前后轮距;t表示车辆1的左右轮距;A表示车辆1的稳定系数;Gr表示转向齿轮比。
DVT=V·δ·t/[(1+A·V2)]·L·Gr ……(1)
偏转率反馈控制部分18b基于由车辆速度传感器31和转向角度传感器33分别获得的车辆速度和转向角度计算和车辆1的行驶状态匹配的偏转率(车辆1上产生的偏转动量)的目标值(目标偏转率),并且控制左右车轮动力分配机构15,从而使实际偏转率与计算得到的与车辆1的行驶状态匹配的目标偏转率一致。具体地说,偏转率反馈控制部分18b通过向左右车轮动力分配机构15输出基本控制量(第二基本控制量)进行控制,使实际偏转率与目标偏转率一致。
随后,简要地描述偏转率反馈控制部分18b计算目标偏转率γT的方法。假设,V表示由车辆速度传感器31探测的车辆速度;δ表示由转向角度传感器33探测的转向角度;L表示车辆1的前后轮距;A表示车辆1的稳定系数,目标偏转率γT通过下列公式(2)计算。
γT=δ·V/[L·(1-A·V2)] ……(2)
转弯状态判定部分18c基于由车辆速度传感器31获得的车辆速度、由偏转率传感器3获得的实际偏转率(车辆1上产生的偏转动量)和由转向角度传感器33获得的转向角度判定转弯车辆1是在转向不足状态或是过度转向状态。转弯状态判定部分18c向增益控制器18d输出表示车辆1的转弯状态是在转向不足状态还是过度转向状态的指数(下文中称作判定指数)。
例如,转弯状态判定部分18c以下列方式计算判定指数。
首先,通过下列公式(3)计算目标偏转率γT和实际偏转率γR之间的变化γerr。
γerr=γT-γR ……(3)
假设,右方向横向加速度Ay是+(应该读作“加”)且向右转偏率是+,判定指数CUS/OS以下列方式设定。
[0023]
当Ay≥0(即,横向G是在右方向并且偏转率是负,因为车辆向左转)时,
CUS/OS=γerr ……(4)
当Ay<0(即,横向G是在左方向并且偏转率是加,因为车辆向右转)时,
CUS/OS=-γerr ……(5)
由上述公式(4)和(5)获得的判定指数CUS/OS表示车辆的转弯状态:较大的判定指数CUS/OS具有较强的过度转向的趋势;而较小的(反方向较大的)判定指数CUS/OS具有较强的转向不足的趋势。顺便提及,等于零的判定指数CUS/OS(CUS/OS=0)表示车辆是在所谓的空挡上。
随后,被这样确定的判定指数CUS/OS被传送到增益控制器18d。
接下来,描述将涉及增益控制器18d;如果转弯状态判定部分18c判定车辆1处在转向不足状态(CUS/OS<0),转弯状态判定部分18c根据判定指数CUS/OS的大小增加偏转率反馈控制部分18b相对于左右轮速度差反馈控制部分18a的贡献,并将该贡献输出到左右车轮动力分配机构15;相反地,如果车辆1处在过度转向状态(CUS/OS>0),增益控制器18d根据判定指数CUS/OS的大小增加左右轮速度差反馈控制部分18a相对于偏转率反馈控制部分18b的贡献,并将增加的贡献分配到左右车轮动力分配机构15。
更详尽地说,增益控制器18d由图中所示的第一增益控制器18e和第二增益控制器18f形成。第一增益控制器18e设定由左右轮速度差反馈控制部分18a确定的第一基本控制量的增益k1,第二增益控制器18f设定由偏转率反馈控制部分18b确定的第二基本控制量的增益k2。
第一和第二增益控制器18e和18f分别保留图3和4中所示的控制增益设定图,并且参考控制增益设定图用判定指数CUS/OS作为参数确定控制增益k1和k2。
如图3的设定图所示,控制增益k1具有一个特性,在判定指数CUS/OS表示较强的过度转向趋势时被设定得较大,在判定指数CUS/OS表示较强的转向不足趋势时被设定得较小,只要判定指数CUS/OS处在一个预定范围内。更进一步,如图中所示,当判定指数CUS/OS超出预定范围(即,在过度转向一侧的范围外)时,控制增益k1被保持在上限(最大值,即1),当判定指数CUS/OS低于预定范围(即,在转向不足一侧的范围外)时,控制增益k1被保持在下限(最小值,即0.1)。
如图4所示,控制增益k2具有与控制增益k1相反的特性。即,控制增益k2具有这样的特性,只要判定指数CUS/OS处在一个预定范围内,当判定指数CUS/OS表示较强的过度转向趋势时被设定得较小,当判定指数CUS/OS表较强的转向不足趋势时被设定得较大。更进一步,如图中所示,当判定指数CUS/OS超出预定范围(即,在过度转向一侧的范围外)时,控制增益k2被保持在下限(最小值,即0.1),当判定指数CUS/OS低于预定范围(即,在转向不足一侧的范围外)时,控制增益k2被保持在上限(最大值,即1)。在此实施例中,增益k1、k2的特性被确定从而使增益的总和(k1+k2)总是一个常数值(例如,1.1)。
基于在第一和第二增益控制器18e和18f中分别确定的增益k1、k2,第一基本控制量和增益k1的乘积加上第二基本控制量和增益k2的乘积从而计算出最终控制量。基于计算出的控制量调整将被提供到每个左右车轮的驱动力。
在根据本实施例的控制提供到左右车轮的驱动力的具有上述结构的装置中,下面的方法设定将被施加到左右车轮动力分配机构15的控制信号(控制数量)。
首先,左右轮速度差反馈控制部分18a基于转向角度和车辆速度计算目标轮速度差,并确定将被施加到左右车轮动力分配机构15从而使实际轮速度差与目标轮速度差一致的控制量(第一基本控制量)。
偏转率反馈控制部分18b基于车辆速度、偏转率和转向角度计算目标偏转率,并确定将被施加到左右车轮动力分配机构15从而使实际偏转率与目标偏转率一致的控制量(第二基本控制数量)。
更进一步,转弯状态判定部分18c同样基于车辆速度、偏转率和转向角度计算判定指数CUS/OS,并判定车辆1的转弯状态。
增益控制器18e和18f分别设定在左右轮速度差反馈控制部分18a和偏转率反馈控制部分18b中确定的控制信号的增益k1和增益k2。
第一基本控制量与增益k1的乘积和第二基本控制量与增益k2的乘积被相加在一起,作为最终控制信号(控制量)的总和被发送到左右车轮动力分配机构15。于是驱动力被各自提供到左右车轮。
以上述方式对左右车轮动力分配机构15的控制量的计算抑制了偏转率反馈控制和左右轮速度差控制之间的干扰,从而使两个控制可以被同时应用并且可以消除两个控制彼此抵消的效果所产生的问题。
更具体地说,如果车辆处在转向不足状态(即,CUS/OS<0),那么增益k1被设定得小且增益k2被设定得大,从而使由偏转率反馈控制部分18b确定的控制量相对于由左-右轮速度差反馈控制部分18a确定的控制量更大。换句话说,偏转率反馈控制对车轮影响更强而左-右轮速度差反馈控制对车轮影响较弱。
在这种情况下,偏转率反馈控制让驱动力从内转动车轮转移到外转动车轮,并且偏转动量产生在有利于车辆转向的方向上。在这个时候,由于左-右轮速度差反馈控制的增益K1被降低(即,轮速减小方面的限制),驱动力的转移使外轮容易打滑,且这样的打滑降低了横向力的限额且在转向不足被抑制的方向起作用。由于这个原因,减弱抑制打滑的左-右轮速度差反馈控制能够提高抑制转向不足的效果。
当车辆1被判定处在转向不足的状态时,偏转率反馈控制取得比左-右轮速度差反馈控制高的优先,因而对车轮的影响小,正如前面所说明的,可以提供更大的驱动力给外后轮。提供给外后轮的驱动力的提高和由于允许外轮打滑让后轮的横向力降低的协同效应高效率地提高了车辆的转向能力。结果,可以极其高效率地抑制转向不足。
另一方面,如果车辆处在转向过度状态(即,CUS/OS>0),那么增益K1被设定得大且增益K2被设定得小。考虑到整个控制量的贡献,由左-右轮速车反馈控制部分18a确定的控制量相对于由偏转率反馈控制区18b确定的控制量更大。因而,左-右轮速度差反馈控制对车轮的影响大而偏转率反馈控制对车轮的影响弱。
这里,由于当车辆处在转向过度的状态时在转向期间施加的偏转率反馈控制使驱动力从外轮转移到内轮,可以想象驱动力的转移导致初始具有小接触重量的内车轮容易打滑。这种车轮打滑降低了后轮上的横向力,从而使过度转向的抑制还有摩擦力被减小。作为一种解决方案,当车辆处在过度转向状态时,在这个实施例中用于控制提供到左右轮的驱动力的装置减轻偏转率反馈控制而加强左-右轮速度差反馈控制,从而抑制驱动力从外轮转移到内轮。这样就解决了上述问题。
如上所述,由于车辆1处在过度转向状态的判定使左-右轮速度差反馈控制比偏转率反馈控制更占优势,对车轮的影响小,就可以确保稳定的牵引力,抑制打滑。更进一步,由抑制打滑伴随的横向力的提高能够抑制过度转向。
更进一步,本发明不应限于前述的实施例,可以在不背离本发明精神的情况下提出各种变化和修改。例如,增益控制图应当不限于图3和4显示的那些实例,作为替代,可以根据车辆和转向特性的各种因素修改。增益K1和K2被确定为造成一个常数值的总和,但不应限于这个特性。
Claims (14)
1.一种用于控制提供到车辆(1)的左轮(14L)和右轮(14R)的驱动力的装置,所述装置包括用于调节提供到左轮(14L)和右轮(14R)的驱动力的驱动力调节装置(15)、和用于控制所述驱动力调节装置(15)的控制装置(18),其特征在于,
所述控制装置(18)包括:
第一控制装置(18a),用于控制所述驱动力调节装置(15),从而使左轮(14L)速度和右轮(14R)速度之间的差值和与车辆(1)的行驶状态匹配的目标轮速度差一致;
第二控制装置(18b),用于控制所述驱动力调节装置(15),从而使车辆(1)上产生的偏转动量和与车辆(1)的行驶状态匹配的目标偏转动量一致;和
控制量调节装置(18d),用于基于车辆(1)的转弯状态改变所述第一控制装置(18a)对所述驱动力调节装置(15)的第一贡献和改变所述第二控制装置(18b)对所述驱动力调节装置(15)的第二贡献,并且将已经改变的第一贡献和第二贡献输出到所述驱动力调节装置(15)。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,其中:
如果车辆(1)被判定处在转向不足状态,则所述控制量调节装置(18d)相对于第一贡献增加将被输出到所述驱动力调节装置(15)的第二贡献;和
如果车辆(1)被判定处在过度转向状态,则所述控制量调节装置(18d)相对于第二贡献增加将被输出到所述驱动力调节装置(15)的第一贡献。
3.如权利要求1所述的装置,其特征在于,其中,所述控制量调节装置(18d)根据表示转向不足状态的指数的增加减少所述第一控制装置(18a)的第一控制增益(k1)。
4.如权利要求1所述的装置,其特征在于,其中,所述控制量调节装置(18d)根据表示过度转向状态的指数的增加减少所述第二控制装置(18b)的第二控制增益(k2)。
5.如权利要求1所述的装置,其特征在于,其中,当表示转向不足状态的指数超过一个预定数值的时候,所述控制量调节装置(18d)将所述第一控制装置(18a)的第一控制增益(k1)降低到一个预定数值。
6.如权利要求1所述的装置,其特征在于,其中,当表示过度转向状态的指数超过一个预定数值的时候,所述控制量调节装置(18d)将所述第二控制装置(18b)的第二控制增益(k2)降低到一个预定数值。
7.如权利要求1所述的装置,其中,所述控制量调节装置(18d)设定所述第一控制装置(18a)的第一增益(k1)和所述第二控制装置(18b)的第二增益(k2),从而使第一增益(k1)和第二增益(k2)的总和是一个常数值。
8.一种用于控制提供到车辆的左右轮的驱动力的方法,该车辆包括用于调节提供到左右轮的驱动力的驱动力调节装置,该方法包括步骤:
(a)基于车辆的行驶状态计算左右轮之间的目标轮速度差;
(b)设定一个第一基本控制量,其将被施加到驱动力调节装置从而使左右轮速度之间的实际轮速度差与目标轮速度差一致;
(c)基于车辆的行驶状态设定车辆的目标偏转率;
(d)设定一个第二基本控制量,其将被施加到驱动力调节装置从而使车辆的实际偏转率与目标偏转率一致;
(e)基于车辆的行驶状态判定车辆的转弯状态;和
(f)基于车辆的转弯状态改变第一基本控制量和第二基本控制量,并且将已经改变的第一基本控制量和第二基本控制量输出到驱动力调节装置。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,其中,
如果车辆的转弯状态被判定处在转向不足状态,则相对于第一基本控制量增加输出到驱动力调节装置的第二基本控制量;和
如果车辆(的转弯状态)被判定处在过度转向状态,则相对于第二基本控制量增加输出到驱动力调节装置的第一基本控制量。
10.如权利要求8所述的方法,其特征在于,其中,根据表示转向不足状态的指数的增加减少第一基本控制量的第一控制增益。
11.如权利要求8所述的方法,其特征在于,其中,根据表示过度转向状态的指数的增加减少第二基本控制量的第二控制增益。
12.如权利要求8所述的方法,其特征在于,其中,当表示转向不足状态的指数超过一个预定数值的时候,将第一基本控制量的第一控制增益减少到一个预定数值。
13.如权利要求8所述的方法,其特征在于,其中,当表示过度转向状态的指数超过一个预定数值的时候,将第二基本控制量的第二控制增益减少到一个预定数值。
14.如权利要求8所述的方法,其特征在于,其中,第一基本控制量的第一增益和第二基本控制量的第二增益被设定成使第一增益和第二增益的总和是一个常数值。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004209729A JP4289243B2 (ja) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | 車両用左右輪間駆動力制御装置 |
JP2004209729 | 2004-07-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1721253A true CN1721253A (zh) | 2006-01-18 |
CN100554063C CN100554063C (zh) | 2009-10-28 |
Family
ID=35106840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2005100847343A Expired - Fee Related CN100554063C (zh) | 2004-07-16 | 2005-07-14 | 控制提供到车辆相对两侧车轮上的驱动力的装置以及方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7263424B2 (zh) |
EP (1) | EP1616743B1 (zh) |
JP (1) | JP4289243B2 (zh) |
KR (1) | KR100622228B1 (zh) |
CN (1) | CN100554063C (zh) |
DE (1) | DE602005008516D1 (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101839321A (zh) * | 2009-03-12 | 2010-09-22 | 三菱自动车工业株式会社 | 驱动力调节装置 |
CN101395025B (zh) * | 2006-02-03 | 2012-04-11 | 伊顿公司 | 使用电子控制止滑差动机构的稳定性增强牵引与横摆控制 |
CN105940177A (zh) * | 2014-02-03 | 2016-09-14 | 阿特拉斯·科普柯凿岩设备有限公司 | 用于控制钻机的推进的方法、系统和计算机程序以及钻机 |
CN112208630A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-01-12 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 一种差速液压联合转向控制方法、系统及工程车辆 |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005004523A1 (de) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Bestimmen einer Steuervorgabe einer von einer Steuervorrichtung ansteuerbaren aktiven Lenkeinrichtung eines Fahrzeugs |
US7873457B2 (en) * | 2006-04-26 | 2011-01-18 | Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg | Clutch control system for power transfer unit in four-wheel drive vehicle |
DE102006022176A1 (de) * | 2006-05-12 | 2007-11-15 | Zf Friedrichshafen Ag | Getriebevorrichtung zum Verteilen eines Antriebsmomentes auf wenigstens zwei Abtriebswellen |
DE102006022173A1 (de) | 2006-05-12 | 2007-11-15 | Zf Friedrichshafen Ag | Getriebevorrichtung zum Verteilen eines Antriebsmomentes auf wenigstens zwei Antriebswellen |
DE602006010690D1 (de) * | 2006-08-04 | 2010-01-07 | Gm Global Tech Operations Inc | Verfahren zur Steuerung der Drehmomentdurchgangsrichtung in schlupfbegrenzten Differentialen |
JP4313828B2 (ja) | 2007-05-31 | 2009-08-12 | 三菱自動車工業株式会社 | 左右駆動力配分装置 |
JP4980168B2 (ja) | 2007-08-01 | 2012-07-18 | 富士重工業株式会社 | 車両挙動制御装置 |
JP5018623B2 (ja) * | 2008-05-01 | 2012-09-05 | トヨタ自動車株式会社 | 車両安定化制御装置 |
KR101033712B1 (ko) * | 2008-07-22 | 2011-05-09 | 미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤 | 좌우구동력 제어 장치 |
US20100122864A1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-05-20 | Allan Rosman | Hybrid hydraulic drive system for all terrestrial vehicles, with the hydraulic accumulator as the vehicle chassis |
US8079437B2 (en) | 2008-11-17 | 2011-12-20 | Allan Rosman | Hybrid hydraulic drive system with accumulator as the frame of vehicle |
US20110269595A1 (en) | 2010-04-30 | 2011-11-03 | American Axle & Manufacturing Inc. | Control strategy for operating a locking differential |
US8332112B2 (en) * | 2011-03-30 | 2012-12-11 | Nissin Kogyo Co., Ltd. | Control device for controlling drive force that operates on vehicle |
KR101330692B1 (ko) * | 2011-12-19 | 2013-11-19 | 자동차부품연구원 | 토크 벡터링 장치가 적용된 선회주행 제어시스템 및 그의 제어방법 |
JP6413953B2 (ja) * | 2015-06-29 | 2018-10-31 | 株式会社デンソー | 車線逸脱回避システム |
JP6162762B2 (ja) * | 2015-08-27 | 2017-07-12 | 株式会社Subaru | 車両の制御装置及び車両の制御方法 |
JP6109894B2 (ja) * | 2015-08-27 | 2017-04-05 | 富士重工業株式会社 | 車両制御装置および車両制御方法 |
JP6585444B2 (ja) * | 2015-09-25 | 2019-10-02 | Ntn株式会社 | 車両姿勢制御装置 |
RU171241U1 (ru) * | 2017-02-14 | 2017-05-25 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") | Система управления блокировкой дифференциалов в трансмиссии транспортного средства |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6294421A (ja) | 1985-10-18 | 1987-04-30 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両の後輪駆動装置 |
US5225984A (en) | 1990-06-04 | 1993-07-06 | Mazda Motor Corporation | Torque distribution control apparatus for four wheel drive |
JP3065122B2 (ja) | 1991-05-16 | 2000-07-12 | 富士重工業株式会社 | 4輪駆動車のトルク配分制御装置 |
US5388658A (en) * | 1991-12-02 | 1995-02-14 | Imra America, Inc. | Integrated torque and steering control system |
US5417298A (en) * | 1993-07-07 | 1995-05-23 | Honda Giken Kohyo Kabushiki Kaisha | Torque distribution control apparatus for vehicle |
JP3328010B2 (ja) | 1993-07-09 | 2002-09-24 | マツダ株式会社 | 車両の制御装置 |
JP3114457B2 (ja) | 1993-10-14 | 2000-12-04 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両用左右駆動力調整装置 |
JPH0848256A (ja) * | 1994-08-08 | 1996-02-20 | Toyota Motor Corp | 車両の運動制御装置 |
US7386372B2 (en) * | 1995-06-07 | 2008-06-10 | Automotive Technologies International, Inc. | Apparatus and method for determining presence of objects in a vehicle |
US5648903A (en) * | 1995-07-10 | 1997-07-15 | Ford Global Technologies, Inc. | Four wheel steering control utilizing front/rear tire longitudinal slip difference |
US5878357A (en) * | 1996-09-03 | 1999-03-02 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for vehicle yaw rate estimation |
JPH10129288A (ja) * | 1996-10-31 | 1998-05-19 | Isuzu Motors Ltd | 四輪駆動車 |
JPH10194001A (ja) | 1997-01-16 | 1998-07-28 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | デファレンシャル装置 |
US6272418B1 (en) * | 1997-12-12 | 2001-08-07 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Integrated control system of vehicle |
US6289281B1 (en) * | 1997-12-12 | 2001-09-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Integrated control system of vehicle |
JP2003531066A (ja) * | 2000-04-19 | 2003-10-21 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 自動車用のドライビングダイナミクス量をオンラインで決定する方法 |
JP3978569B2 (ja) | 2000-10-06 | 2007-09-19 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両用駆動力配分装置 |
US6453226B1 (en) * | 2001-01-25 | 2002-09-17 | Delphi Technologies, Inc. | Integrated control of active tire steer and brakes |
US6766239B2 (en) * | 2001-09-07 | 2004-07-20 | Kelsey-Hayes Company | Advanced wheel slip detection using suspension system information |
JP3808744B2 (ja) * | 2001-10-11 | 2006-08-16 | 本田技研工業株式会社 | 車両運動制御装置 |
US6553293B1 (en) * | 2002-01-03 | 2003-04-22 | Delphi Technologies, Inc. | Rear steering control for vehicles with front and rear steering |
US6618651B1 (en) * | 2002-02-25 | 2003-09-09 | Visteon Global Technologies, Inc. | Estimating vehicle velocities using linear-parameter-varying and gain varying scheduling theories |
JP3617502B2 (ja) * | 2002-04-11 | 2005-02-09 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
DE60304388T2 (de) | 2002-05-22 | 2007-06-06 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Fahrdynamik-Regelsystem für ein vierradgetriebenes Fahrzeug |
JP4263448B2 (ja) | 2002-09-24 | 2009-05-13 | 富士重工業株式会社 | 車両の差動制限制御装置 |
JP3823924B2 (ja) * | 2003-01-31 | 2006-09-20 | 日産自動車株式会社 | 車両挙動制御装置 |
US6830122B2 (en) * | 2003-02-26 | 2004-12-14 | Dana Corporation | Vehicle yaw management system with driveline torque control |
US7007763B2 (en) * | 2003-09-19 | 2006-03-07 | Borgwarner Inc. | Control system for interactive driveline and vehicle control |
JP2005125986A (ja) * | 2003-10-27 | 2005-05-19 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両制御装置および車両制御方法 |
US7212901B2 (en) * | 2003-10-29 | 2007-05-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Lane departure prevention apparatus |
JP4496759B2 (ja) * | 2003-10-29 | 2010-07-07 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP4496760B2 (ja) * | 2003-10-29 | 2010-07-07 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
US7200478B2 (en) * | 2003-10-31 | 2007-04-03 | Nissan Motor Co., Ltd. | Lane departure prevention apparatus |
US7444224B2 (en) * | 2003-11-14 | 2008-10-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Lane departure prevention apparatus |
-
2004
- 2004-07-16 JP JP2004209729A patent/JP4289243B2/ja active Active
-
2005
- 2005-06-22 KR KR1020050053842A patent/KR100622228B1/ko active IP Right Grant
- 2005-07-07 US US11/175,497 patent/US7263424B2/en active Active
- 2005-07-13 DE DE602005008516T patent/DE602005008516D1/de active Active
- 2005-07-13 EP EP05015262A patent/EP1616743B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-07-14 CN CNB2005100847343A patent/CN100554063C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101395025B (zh) * | 2006-02-03 | 2012-04-11 | 伊顿公司 | 使用电子控制止滑差动机构的稳定性增强牵引与横摆控制 |
CN101839321A (zh) * | 2009-03-12 | 2010-09-22 | 三菱自动车工业株式会社 | 驱动力调节装置 |
CN101839321B (zh) * | 2009-03-12 | 2013-06-05 | 三菱自动车工业株式会社 | 驱动力调节装置 |
CN105940177A (zh) * | 2014-02-03 | 2016-09-14 | 阿特拉斯·科普柯凿岩设备有限公司 | 用于控制钻机的推进的方法、系统和计算机程序以及钻机 |
US10232876B2 (en) | 2014-02-03 | 2019-03-19 | Epiroc Rock Drills Aktiebolag | Method, system and computer program for controlling propulsion of a drilling rig as well as a drilling rig |
CN112208630A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-01-12 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 一种差速液压联合转向控制方法、系统及工程车辆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4289243B2 (ja) | 2009-07-01 |
EP1616743A3 (en) | 2006-08-30 |
DE602005008516D1 (de) | 2008-09-11 |
US7263424B2 (en) | 2007-08-28 |
JP2006029460A (ja) | 2006-02-02 |
KR100622228B1 (ko) | 2006-09-08 |
KR20060049422A (ko) | 2006-05-18 |
US20060015238A1 (en) | 2006-01-19 |
EP1616743B1 (en) | 2008-07-30 |
EP1616743A2 (en) | 2006-01-18 |
CN100554063C (zh) | 2009-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1721253A (zh) | 控制提供到车辆相对两侧车轮上的驱动力的装置以及方法 | |
CN101070068B (zh) | 车辆转向控制装置 | |
US7920952B2 (en) | Turning control apparatus for vehicle | |
US7761215B2 (en) | Device operable to control turning of vehicle using driving and braking force for understeering and oversteering | |
CN1059395C (zh) | 控制车辆偏摆力矩的方法 | |
CN1310789C (zh) | 用于车辆沿弯道转弯行驶时的行驶稳定性控制装置 | |
US8548706B2 (en) | Device operable to control turning of vehicle | |
US4981190A (en) | Torque distribution control system for a four wheel drive vehicle | |
KR100918163B1 (ko) | 구동력 배분 제어 장치 | |
CN1093985A (zh) | 车辆的差速作用控制装置 | |
CN1644421A (zh) | 四轮驱动机动车的动力传动系统 | |
US6292734B1 (en) | Vehicle-behavior control apparatus and method | |
GB2245873A (en) | Control system for optimizing operation of vehicle performance/safety enhancingsystems such as 4ws, 4wd and active suspension | |
CN101032963A (zh) | 车辆差动限制控制装置 | |
JP4798012B2 (ja) | 車両用差動制限装置の制御装置 | |
CN1308174C (zh) | 车用制动力控制装置与方法 | |
EP0311098B1 (en) | Device for distributing drive power in the drive train of a four wheel drive vehicle | |
US7628241B2 (en) | Turning control apparatus for vehicle | |
CN101309823A (zh) | 车辆集成控制设备和方法 | |
JP3892551B2 (ja) | 車両運動制御装置 | |
US7657357B2 (en) | Vehicle motion control device | |
RU2652300C1 (ru) | Плавающий снегоболотоход на шинах сверхнизкого давления с колесной формулой 8х8 с гидростатической трансмиссией и возможностью автоматического управления крутящими моментами каждого из колес | |
JP4407173B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JPH05319125A (ja) | 4輪駆動車の走行制御装置 | |
JPH01215673A (ja) | トルクスプリット型4輪駆動4輪操舵車 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: No.21, No.3, Dingmu, No.1, Zhipu, Tokyo, Japan Patentee after: Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Address before: Tokyo Capital of Japan Patentee before: Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091028 Termination date: 20210714 |