專利名稱：車輛橫向運動控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及控制車輛橫向運動諸如橫擺率的橫向運動控制裝置。
背景技術：
近年來，正在開發輔助駕駛運動車輛的駕駛輔助裝置(下文中稱為“駕駛輔助應用”)。例如，正在開發的有車道保持裝置，自動轉向或者輔助駕駛使得車輛沿道路行駛; 車道偏離預防裝置，通過避免車輛偏離其車道輔助駕駛；緊急避碰裝置，使車輛自動轉向以便避開所行駛路面上的障礙物，等等。從駕駛輔助應用諸如車道保持裝置、車道偏離預防裝置或緊急避碰裝置輸出的請求信號(例如，表示目標橫向加速的信號)輸入到控制車輛橫向運動量(例如橫擺率(橫擺角速度，yaw rate))的橫向運動控制裝置中。從控制裝置向致動器輸出控制信號，以及， 致動器基于該控制信號操作，因此，控制車輛的橫向運動。在基于從駕駛輔助應用輸出的請求信號對車輛橫向運動進行控制時駕駛人員執行轉向操作(由駕駛人員執行的這種介入轉向稱為“超控(超馳，overriding)")的情況下，通常使橫向運動控制停止，以給予由駕駛人員執行的轉向操作以優先權。然而，在橫向運動控制期間，雖然在駕駛人員基于其自身要進行轉向操作的意圖而執行轉向操作(介入轉向)的情況下應當停止橫向運動控制，但是，當駕駛人員無意轉向時則不應當停止橫向運動控制。據此，在橫向運動控制期間駕駛人員已執行轉向操作的情況下，應當判斷該轉向操作是否是基于駕駛人員自身意圖來執行的轉向操作，然后，基于判斷的結果應當使橫向運動控制停止。然而，判斷駕駛人員是否有意執行轉向操作比較困難。JP2003-81115A披露了一種車道偏離預防裝置，在轉向角速度絕對值|(1θ |大于或等于設定門限值del之后，經過設定時間Tl之后，轉向角θ仍大于或等于設定轉向角 θ 1，在這樣的情況下確定出現超控。根據這種裝置，即使轉向角速度絕對值Ide I大于或等于門限值de 1，在經過τι之后，如果轉向角Θ小于設定轉向角Θ 1，則確定未出現超控， 這在由于擾動等影響使轉向角速度短暫超過所設定門限值時，避免使車輛橫向運動量的控制停止。此外，JP2003-81115A還披露了一種道路偏離響應裝置，基于車輛于車道中的位置、 轉彎期間的曲率等，改變在判斷是否出現超控的過程中使用的設定門限值。

發明內容
在從駕駛輔助應用輸入到橫向運動控制裝置的目標值已變化的情況下，由于此變化，短暫輸入來自駕駛人員的轉向操作量(例如，轉向扭矩)。當短暫輸入的轉向操作量已超過門限值時，確定出現超控，結果，使橫向運動控制停止。這種由于來自駕駛輔助應用的目標值變化而輸入的轉向操作量，并不是由于行駛條件而輸入的轉向操作量，如上述 JP2003-81115A中所示。據此，這種由于來自駕駛輔助應用的目標值變化而輸入的轉向操作量，并不是基于駕駛人員有意轉向而輸入的轉向操作量，因此，并不希望停止而是應當繼續橫向運動控制。在這種情況下，適宜的是，能準確地判斷所輸入的轉向操作量是否是基于有意轉向而輸入的。因此，需要一種不易受上述缺點影響的橫向運動控制裝置。根據本發明的一方面，一種車輛橫向運動控制裝置(40)，包括目標值獲取單元 G11)，其獲取關于車輛橫向運動量的目標值(Y*或G/)；控制量計算單元014、415、416)， 基于由目標值獲取單元獲取的橫向運動量的目標值，控制量計算單元計算用于控制對象 (14,22,32)的控制量，這些控制對象受到控制時使車輛的橫向運動量改變；轉向意圖確定單元G17)，其確定車輛的駕駛人員是否有意進行轉向；控制對象控制單元(42、43、44)，其控制控制對象，以在轉向意圖確定單元未確定駕駛人員有意進行轉向時基于控制量對控制對象進行控制，并在轉向意圖確定單元確定駕駛人員有意進行轉向時停止對控制對象的控制。轉向意圖確定單元包括轉向操作量獲取單元(S20、S80)，其獲取由車輛駕駛人員輸入的轉向操作量；以及門限值設定單元(417a)，其基于目標值設定關于轉向操作量的門限值。然后，通過對由車輛駕駛人員輸入的轉向操作量的幅值與由門限值設定單元設定的門限值進行比較，轉向意圖確定單元確定駕駛人員是否有意進行轉向。


根據下文結合附圖進行的詳細描述，本發明的上述以及其它的目的和優點將更為明了，其中圖1是圖示安裝有根據一種實施例的橫向運動控制裝置的車輛示意圖；圖2是圖示橫向運動控制裝置功能結構的圖；圖3是圖示橫擺率計算單元功能結構的圖；圖4是圖示超控確定單元功能結構的圖；圖5是圖示根據第一實施例由門限值設定單元執行的門限值設定例程的流程圖；圖6是圖示由比較單元執行的超控確定例程的流程圖；圖7的曲線圖示常數門限值τ sth，還示出目標橫向加速度Gy*和轉向扭矩絕對值 TS隨時間變化狀態；圖8的曲線圖示根據目標橫向加速度G/變化而變化的門限值τ sth，還示出目標橫向加速度G/和轉向扭矩絕對值I τ8|隨時間變化狀態；圖9是圖示根據第二實施例由門限值設定單元執行的門限值設定例程的流程圖；圖10是以曲線表示的橫向加速度變化量-門限值變化量表的示例圖；圖11的曲線圖示根據目標橫向加速度變化量AG/而變化的門限值τ sth，還示出目標橫向加速度G/和轉向扭矩絕對值I τ8|隨時間變化狀態；圖12的曲線圖示根據目標橫向加速度變化量AG/而變化的門限值TSth，還示出目標橫向加速度G/和轉向扭矩絕對值I τ8|隨時間變化狀態；圖13是圖示根據第三實施例由門限值設定單元執行的門限值設定例程的流程圖；圖14的曲線圖示目標橫向加速度G/、轉向扭矩和轉向扭矩絕對值| τ8|隨時間變化狀態，還示出利用第三實施例所示方法設定的門限值τ sth ；圖15的曲線圖示目標橫向加速度G/、轉向扭矩和轉向扭矩絕對值| τ8|隨時間變化狀態，還示出利用第三實施例所示方法設定的門限值τ sth ；
圖16的曲線圖示目標橫向加速度G/、轉向扭矩和轉向扭矩絕對值| τ8|隨時間變化狀態，還示出利用第三實施例所示方法設定的門限值τ sth ；圖17的曲線圖示目標橫向加速度G/、轉向扭矩和轉向扭矩絕對值| τ8|隨時間變化狀態，還示出利用第三實施例所示方法設定的門限值τ sth ；圖18是圖示根據第四實施例由門限值設定單元執行的門限值設定例程的流程圖；圖19是以曲線表示的轉向扭矩變化量-門限值變化量表的示例圖；圖20的曲線圖示目標橫向加速度G/、轉向扭矩和轉向扭矩絕對值| τ8|隨時間變化狀態，還示出利用第四實施例所示方法設定的門限值τ sth ；圖21的曲線圖示目標橫向加速度G/、轉向扭矩和轉向扭矩絕對值| τ8|隨時間變化狀態，還示出利用第四實施例所示方法設定的門限值τ sth ；圖22是圖示根據第五實施例由門限值設定單元執行的門限值設定例程的流程圖；圖23是以曲線表示的DYC控制量變化量-門限值變化量表的示例圖；圖M的曲線圖示目標橫向加速度G/、DYC控制量α和轉向扭矩絕對值| τ s|隨時間變化狀態，還示出利用第五實施例所示方法設定的門限值τ sth ；圖25是圖示根據第六實施例由超控確定單元執行的超控確定例程的流程圖；圖沈的曲線圖示目標橫向加速度G/和轉向扭矩絕對值I τ s|隨時間變化狀態， 還示出常數門限值τ Sth ；以及圖27的曲線圖示目標橫向加速度G/和轉向扭矩絕對值I τ s|隨時間變化狀態， 還示出常數門限值TSth。
具體實施例方式(第一實施例)在下文中，參照附圖對本文所披露的第一實施例進行描述。圖1是圖示安裝有根據本實施例的橫向運動控制裝置的車輛示意圖。如圖1中所示，這種車輛包括前轉向裝置 10、后轉向裝置20、以及制動裝置(右前輪制動裝置30FR、左前輪制動裝置30FL、右后輪制動裝置30RR、以及左后輪制動裝置30RL)。前轉向裝置10向左前輪WFL和右前輪WFR施加轉向力，因此，使這些車輪轉向(回轉)。后轉向裝置20向左后輪WRL和右后輪WRR施加轉向力，因此，使這些車輪轉向(回轉)。右前輪制動裝置30FR對右前輪WFR施加制動力。 左前輪制動裝置30FL對左前輪WFL施加制動力。右后輪制動裝置30RR對右后輪WRR施加制動力。左后輪制動裝置30RL對左后輪WRL施加制動力。前轉向裝置10包括轉向盤11、轉向軸12、前輪轉向齒條13、以及前轉向致動器 14。轉向軸12具有輸入側轉向軸1 和輸出側轉向軸12b。輸入側轉向軸1 在一端(上端)與轉向盤11連接，并且響應于旋轉轉向盤11 的操作而軸向旋轉。另外，輸入側轉向軸1 在其另一端(下端)經由前轉向致動器14與輸出側轉向軸12b的一端聯結。據此，經由前轉向致動器14，將輸入側轉向軸1 的旋轉力傳送至輸出側轉向軸12b。小齒輪12c形成于輸出側轉向軸12b的另一端(下端)。此外， 在前輪轉向齒條13中形成與小齒輪12c嚙合的齒條13a。因此，由小齒輪12c與齒條13a
6構成齒條齒輪機構。這種齒條齒輪機構將輸出側轉向軸12b的旋轉力轉變成前輪轉向齒條 13的線性力。據此，當駕駛人員旋轉轉向盤11時，使前輪轉向齒條13沿直線方向移動。前輪轉向齒條13的端部分別經由拉桿與左前輪WFL以及右前輪WFR連接。所以，當駕駛人員旋轉轉向盤11且前輪轉向齒條13在直線方向移動時，使前輪轉向。同時，前轉向致動器14包括第一致動器1 和第二致動器14b。第一致動器1 由例如電動機構成。第一致動器Ha經由例如齒輪機構安裝于輸入側轉向軸12a。作為第一致動器Ha旋轉的結果，使輸入側轉向軸1 旋轉。所以，即使駕駛人員不旋轉轉向盤 11，通過驅動第一致動器14a，也可以使前輪自動轉向(回轉)。第一致動器1 還可以產生助力，用于輔助駕駛人員旋轉轉向盤。第二致動器14b可以由例如減速器和電動機構成。在這種情況下，將電動機的殼體與輸入側轉向軸12a的一端(下端)聯結，并且將電動機的轉子經由減速器與輸出側轉向軸12b聯結。據此，當輸入側轉向軸1 旋轉時，將旋轉力經由第二致動器14b傳送至輸出側轉向軸12b。此外，當第二致動器14b旋轉時，使輸出側轉向軸12b旋轉并使前輪自動轉向，而不會使輸入側轉向軸1 旋轉。后轉向裝置20包括后輪轉向齒條21和后轉向致動器22。后輪轉向齒條21與左后輪WRL以及右后輪WRR連接。后轉向致動器22安裝于后輪轉向齒條21。后轉向致動器 22由例如電動機和滾珠絲杠機構構成。滾珠絲杠機構具有滾珠螺母和滾珠絲杠。滾珠絲杠形成為后輪轉向齒條21的一部分。滾珠螺母與電動機的轉子聯結以使其能與轉子一體旋轉。當滾珠螺母由于電動機旋轉而旋轉時，由滾珠絲杠機構將該旋轉力轉變成后輪轉向齒條21的線性力。所以，由于后轉向致動器22的驅動，使后輪轉向齒條21沿直線方向移動， 因此，使后輪自動轉向(回轉)。制動裝置30FR、30FL、30RR、以及30RL分別包括制動機構31FR、31FL、31RR、以及 31RL，用于向各車輪WFR、WFL、WRR、以及WRL施加制動力。制動機構31FR、31FL、31RR、以及 3IRL響應于駕駛人員踩壓制動踏板而操作。制動機構31FR、31FL、31RR、以及31RL可以由下列部件構成例如，制動盤(disc ! 0切10，其與車輪1 1 、1 1^、11^、以及1扎共軸旋轉；制動摩擦襯塊，布置成可與制動盤接觸；活塞，其向制動摩擦襯塊施加壓迫力；液壓管路，其向活塞傳送經制動助力器(未示出)助推而施加至制動摩擦襯塊的壓迫力，等等。DYC(Dynamic Yaw Control，動態橫擺控制)致動器32FR、32FL、32RR、以及 32RL安裝于制動機構31FR、31FL、31RR、以及31RL。DYC致動器是可以向單個車輪施加制動力或驅動力的致動器。在本實施例中，DYC致動器是可以向單個車輪施加制動力的制動致動器。由于DYC致動器32FR、32FL、32RR、以及32RL的操作使制動機構31FR、31FL、31RR、以及3IRL操作，因此，獨立地向車輪WFR、WFL、WRR、以及WRL施加制動力。當從橫向運動控制裝置(下文描述)發出控制信號時，DYC致動器32FR、32FL、32RR、以及32RL獨立于制動踏板的踩壓而操作。結果，自動向車輪WFR、WFL、WRR、以及WRL施加制動力。DYC致動器32FR、32FL、 32RR、以及32RL可以由例如置于上述液壓管路中的壓力泵、增壓閥、以及降壓閥等構成。下文中，當統稱DYC致動器32FR、32FL、32RR、以及32RL時，或者，當指定一個或多個DYC致動器32FR、32FL、32RR、以及32RL時，將使用術語“DYC致動器32”。雖然在本實施例中DYC致動器32是用于向單個車輪施加制動力的致動器，但應當注意到，DYC致動器32也可以是用于向單個車輪施加驅動力或再生制動力的致動器。例如，如果車輛設置有輪轂型電動機(輪內電動機)，該輪轂型電動機可以為DYC致動器。前轉向致動器14、后轉向致動器22、以及DYC致動器32分別與橫向運動控制裝置 40電連接。橫向運動控制裝置40由包括ROM、RAM和CPU的微型計算機構成，并且向各致動器輸出操作信號，因此，執行車輛橫向運動的綜合控制。另外，該車輛設置有駕駛輔助應用50。駕駛輔助應用50計算當前行駛車輛沿其車道行駛所要求的橫向加速度(目標橫向加速度)G/。將由駕駛輔助應用50計算出的目標橫向加速度G/輸入到橫向運動控制裝置40。基于所輸入的目標橫向加速度G/，橫向運動控制裝置40向各致動器14、22和32輸出操作信號。圖2是圖示橫向運動控制裝置40功能結構的圖。根據本實施例的橫向運動控制裝置40控制車輛的橫擺率。如圖2所示，橫向運動控制裝置40包括可用物理量轉換單元 45、橫擺率計算單元41、前輪轉向角度轉換單元42、后輪轉向轉換單元(后輪轉向角度轉換單元)43、以及DYC輪軸扭矩轉換單元44。作為其輸入，可用物理量轉換單元45獲得前轉向可用轉向角度S FSTK Ava、后轉向可用轉向角度S —Ava、以及DYC可用扭矩Tb—DTC—Ava。前轉向可用轉向角度S —FSTK—Ava表示， 由前轉向致動器14的操作(動作)使前輪從當前轉向(回轉)狀態可以轉向(回轉)的轉向(回轉)角度量。后轉向可用轉向角度S —KSTK—Ava表示，由后轉向致動器22的操作(動作)使后輪從當前轉向(回轉)狀態可以轉向(回轉)的轉向(回轉)角度量。DYC可用扭矩Tb—DTC—Ava表示，由DYC致動器32的操作(動作)可以施加至被控制輪軸的輪軸扭矩量。基于前輪的當前轉向(回轉)角度和前輪的最大轉向(回轉)角度，可以得到前轉向可用轉向角度S FSTK Ava。基于后輪的當前轉向(回轉)角度和后輪的最大轉向(回轉) 角度，可以得到后轉向可用轉向角度S KSTKAva。基于當前作用于輪軸的輪軸扭矩和可以作用于該輪軸的輪軸扭矩最大值，可以得到DYC可用扭矩Tb DTC Ava。另外，基于所輸入的前轉向可用轉向角度δ FSTRAva、后轉向可用轉向角度δ KSTR Ava、以及DYC可用扭矩Tb—DTC—Ava，可用物理量轉換單元45計算前轉向可用理論橫擺率、—FSTK— A。t—Ava、后轉向可用理論橫擺率Y—KSTK—A。t—Ava、以及DYC可用理論橫擺率Y—DTC—A。t—Ava。將由可用物理量轉換單元45計算出的可用理論橫擺率輸出至橫擺率計算單元41。前轉向可用理論橫擺率Y—FSTK—A。t—Ava表示，在由前轉向可用轉向角度S—FSTK—Ava代表的范圍內使前輪轉向角度改變時理論上可以得到的橫擺率最大值(或范圍)。后轉向可用理論橫擺率Y—KSTK—A。t—Ava表示，在由后轉向可用轉向角度δ KSTKAvaR表的范圍內使后輪轉向角度改變時理論上可以得到的橫擺率最大值(或范圍)。DYC可用理論橫擺率Y DTC A。t Ava表示，在由DYC可用扭矩Tb DYe—Ava代表的范圍內使輪軸扭矩改變時理論上可以得到的橫擺率最大值(或范圍)。基于從駕駛輔助應用50輸入的目標橫向加速度G/，橫擺率計算單元41計算前轉向橫擺率控制量Y—fstk(FSTR表示前轉向致動器14)、后轉向橫擺率控制量Y KTK(RSTR表示后轉向致動器2 、以及DYC橫擺率控制量Y dyc(DYC表示DYC致動器3 ，以及，橫擺率計算單元41輸出這些橫擺率控制量。前轉向橫擺率控制量Y—㈣^是前轉向致動器14操作并使前輪轉向時對于車輛中所得到橫擺率的目標控制量。后轉向橫擺率控制量Y—KSTK是后轉向致動器22操作并使后輪轉向時對于車輛中所得到橫擺率的目標控制量。DYC橫擺率控制量Y _DYC是DYC致動器32操作并向車輪之一尤其是向右后輪WRR和左后輪WRL之一施加制動力時對于車輛中所得到橫擺率的目標控制量。
橫擺率計算單元41輸出前轉向動作請求信號S FSTK、后轉向動作請求信號S KSTK、以及DYC動作請求信號S DY。。前轉向動作請求信號S FSTK是關于請求前轉向致動器14操作用于橫擺率控制的信號。后轉向動作請求信號S KSTK是關于請求后轉向致動器22操作用于橫擺率控制的信號。DYC動作請求信號S DYC是關于請求DYC致動器32操作用于橫擺率控制的信號。圖3是圖示橫擺率計算單元41功能結構的圖。如圖3中所示，橫擺率計算單元 41包括目標值生成單元411、狀態監測單元412、可用量計算單元413、前饋(FF)計算單元 414、反饋(FB)計算單元415、解析單元416、以及超控確定單元417。作為其輸入，目標值生成單元411從駕駛輔助應用50獲取目標橫向加速度G/，并基于所輸入的目標橫向加速度G/計算要在車輛中得到的目標橫擺率Y 使得作用于車輛的橫向加速度成為目標橫向加速度G/。目標橫擺率Y*可以這樣進行計算，例如，通過將目標橫向加速度G/除以車速V，然后，從該值中減去車身側偏角β的時間導數(di3/dt)。 另外，作為其輸入，目標值生成單元411可以從駕駛輔助應用50獲取目標橫向加速度G/的變化量(dGyVdt)、以及應用執行請求信號S Appl,等。目標橫向加速度變化量dGyVdt用來計算目標橫擺率Y*。應用執行請求信號S Appli.是有關請求基于從駕駛輔助應用50輸出的目標橫向加速度G/對橫擺率進行控制的信號。作為其輸入，狀態監測單元412獲取來自安裝于車輛的前輪轉向角度傳感器的前輪轉向角度Sf、來自后輪轉向角度傳感器的后輪轉向角度δ”來自安裝于各車輪的扭矩傳感器的各車輪的車輪扭矩τψ、以及來自車速傳感器的車速V。狀態監測單元412基于所輸入的信息對車輛的當前狀態進行估計，并輸出代表車輛估計狀態的車輛產生極限物理量 (例如，車輛產生極限橫擺率)。在車輛運動控制方面，重要的是從安全的觀點來判斷是否出現橫向運動、以及從性能的觀點來估計所得到的橫向運動量。所以，作為表示車輛估計狀態(車輛產生極限物理量)的考量(指標)，狀態檢測單元412輸出下述中的一個或更多個關于各車輪的拐彎能力Cfr、Cfl、Crr和Crl，在車輛中可能出現的橫擺率、橫向加速度、 路面(road surface)系數μ、以及滑移率S。所輸出信息的數量，并不特別局限于此，而是可以基于應用的容量、安裝于車輛的傳感器等進行適當選擇。可用量計算單元413從狀態監測單元412獲取車輛的當前狀態作為其輸入。作為其輸入，可用量計算單元413還獲取前轉向可用理論橫擺率Y—FSTK—A。t—Ava、后轉向可用理論橫擺率Y —KSTK—A。t—Ava、以及DYC可用理論橫擺率Y —DTC—A。t—Ava。此外，可用量計算單元413從駕駛輔助應用50獲取應用信息作為輸入。應用信息是例如表示致動器是否可以使用的信息、或者代表橫擺率控制特性的信息。然后，基于上述車輛產生極限物理量(其代表車輛狀態)、前轉向可用理論橫擺率
Y —FSTK—A。t—Ava、后轉向可用理論橫擺率Y —KSTK—A。t—Ava、DYC可用理論橫擺率Y —DTC—A。t—Ava、以及應用信息，可用量計算單元413計算前轉向可用橫擺率Y—FSTK—Ava、后轉向可用橫擺率Y—KSTK—Ava、 以及DYC可用橫擺率Y DTC Ava。前轉向可用橫擺率Y p^ -表示的是在考慮了代表車輛狀態的車輛產生極限物理量、以及應用信息的情況下，當前轉向致動器14操作時在車輛中實際可以得到的橫擺率的最大值(或范圍)。后轉向可用橫擺率Y—KSTK—Ava表示的是在考慮了代表車輛狀態的車輛產生極限物理量、以及應用信息的情況下，當后轉向致動器22操作時在車輛中實際可以得到的橫擺率的最大值(或范圍)。DYC可用橫擺率Y DTC Ava表示的是在考慮了代表車輛狀態的車輛產生極限物理量、以及應用信息的情況下，當DYC致動器32操作時在車輛中實際可以得到的橫擺率的最大值(或范圍)。在可用量計算單元413中存儲一種表格，這種表格代表了各種可用橫擺率、代表車輛狀態的車輛產生極限物理量、前轉向可用理論橫擺率Y A。t—Ava、后轉向可用理論橫擺率Y—A。t—Ava、DYC可用理論橫擺率Y—DTC—A。t—Ava等之間的對應關系。然后，基于各條輸入信息，通過查詢上述表格，對各可用橫擺率進行計算。作為其輸入，前饋(FF)計算單元414獲取目標橫擺率Y *和各可用橫擺率(前轉向可用橫擺率Y—FSTK—Ava、后轉向可用橫擺率Y—Ava、以及DYC可用橫擺率Y—DTC—Ava)。同時， 前饋計算單元414包括控制對象選擇單元41 、基準計算單元414b、以及前饋控制量分配單元414c。基于各可用橫擺率，控制對象選擇單元41 選擇在車輛橫擺率控制中可以使用的致動器(控制對象)。控制對象選擇單元41 確定可用致動器的優先級次序。在這種情況下，例如，當代表側重于橫擺率控制響應性的應用信息輸入到可用量計算單元413時，這樣確定優先級次序，使得有最快響應的致動器(例如DYC致動器3 具有最高優先級，有次快響應的致動器(例如前轉向致動器14)具有次高優先級，而有最慢響應的致動器(例如后轉向致動器2 具有第三高優先級。基準計算單元414b從目標值生成單元411獲取目標橫擺率Y *作為其輸入，以及， 通過對目標橫擺率f執行基準計算，來計算模擬車輛響應延遲的前饋橫擺率基準量、—
。因為在反饋計算中也要用到，將前饋橫擺率基準量Y—輸出至反饋(FB)計算單元415。前饋控制量分配單元4Hc將基于由基準計算單元414b計算出的前饋橫擺率基準量Y—&所計算出的前饋橫擺率控制量Y—FF分配為，前轉向前饋橫擺率控制量Y—FSTK—FF、后轉向前饋橫擺率控制量Y—KSTK—FF、以及DYC前饋橫擺率控制量γ DTC FF。前轉向前饋橫擺率控制量Y—㈣^—皿是關于使前轉向致動器14動作在車輛中所得到橫擺率的前饋控制量。后轉向前饋橫擺率控制量Y—KSTK—FF是使后轉向致動器22動作在車輛中所得到橫擺率的前饋控制量。DYC前饋橫擺率控制量Y DTC FF是關于使DYC致動器32動作在車輛中所得到橫擺率的前饋控制量。在這種情況下，基于由控制對象選擇單元41 所確定的優先級次序和各可用橫擺率，前饋控制量分配單元4Hc對前饋橫擺率控制量Y FF進行分配。例如，在這樣的情況下所計算出的前饋橫擺率控制量Y—皿為10，前轉向致動器14具有最高優先級，后轉向致動器22具有次高優先級，DYC致動器32具有第三高優先級，前轉向可用橫擺率Y FSTK Ava為 6，后轉向可用橫擺率Y KSTKAva*3，而DYC可用橫擺率γ DTCAva*3。在上述情況下，這樣分配前饋橫擺率控制量Y—FF，使得前轉向前饋橫擺率控制量Y—FSTK—皿為6，后轉向前饋橫擺率控制量Y—KSTK—皿為3，而DYC前饋橫擺率控制量Y DTCFF為1。然后，將各自所分配的前饋橫擺率控制量輸出至反饋計算單元415和解析單元416。作為其輸入，反饋計算單元415獲取來自可用量計算單元413的各可用橫擺率 (前轉向可用橫擺率Y FSTKAva、后轉向可用橫擺率Y KTKAva、以及DYC可用橫擺率γ DYC AJ、 來自前饋計算單元414的各前饋橫擺率控制量(前轉向前饋橫擺率控制量Y—FSTK—FF、后轉向前饋橫擺率控制量Y—KSTK—FF、以及DYC前饋橫擺率控制量Y DTCFF)、前饋橫擺率基準量Y ref、 以及來自安裝于車輛的橫擺率傳感器的橫擺率Y。同時，反饋計算單元415包括控制對象選擇單元41 和反饋控制量計算單元4Mb。基于根據各可用橫擺率和各前饋橫擺率控制量計算出的容許量，控制對象選擇單元41 選擇在車輛橫擺率控制中可以使用的致動器。控制對象選擇單元41 還確定可用致動器的優先級次序。基于所輸入的前饋橫擺率基準量Y &與橫擺率Y之間的偏差Δ Y ( = Y ref- Y )，反饋控制量計算單元41 通過反饋對車輛橫擺率進行控制。例如，在反饋控制是 PID控制的情況下，通過下列關系式(1)計算反饋橫擺率控制量Y FB:
權利要求
1.一種車輛橫向運動控制裝置，包括目標值獲取單元，其獲取關于車輛橫向運動量的目標值；控制量計算單元，基于由所述目標值獲取單元所獲取的所述橫向運動量的目標值，所述控制量計算單元計算用于控制對象的控制量，所述控制對象受到控制時使所述車輛的橫向運動量改變；轉向意圖確定單元，其確定所述車輛的駕駛人員是否有意進行轉向；以及控制對象控制單元，其控制所述控制對象，以在所述轉向意圖確定單元未確定所述駕駛人員有意進行轉向時基于所述控制量對所述控制對象進行控制，并在所述轉向意圖確定單元確定所述駕駛人員有意進行轉向時停止對所述控制對象的控制；其中，所述轉向意圖確定單元包括轉向操作量獲取單元，其獲取由所述車輛駕駛人員輸入的轉向操作量；以及門限值設定單元，其基于所述目標值設定關于所述轉向操作量的門限值，以及，通過將由所述車輛駕駛人員輸入的所述轉向操作量的幅值與由所述門限值設定單元設定的所述門限值進行比較，所述轉向意圖確定單元判斷所述駕駛人員是否有意轉向。
2.根據權利要求1所述的車輛橫向運動控制裝置，其中，當由所述轉向操作量獲取單元獲取的所述轉向操作量的幅值大于由所述門限值設定單元設定的所述門限值時，所述確定單元確定所述駕駛人員有意轉向。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的橫向運動控制裝置，其中，所述門限值設定單元設定所述門限值，使得所述目標值變化時所設定的門限值大于所述目標值未變化時所設定的門限值。
4.根據權利要求1或權利要求2所述的車輛橫向運動控制裝置，其中，所述門限值設定單元設定所述門限值，使得所述目標值中的變化量越大，所述門限值越大。
5.根據權利要求1或權利要求2所述的車輛橫向運動控制裝置，其中，所述門限值設定單元設定所述門限值，使得所述目標值中的變化量越大，所述門限值中的變化量越大。
6.根據權利要求1或權利要求2所述的車輛橫向運動控制裝置，其中，基于由所述目標值代表的車輛橫向運動方向以及由所述車輛駕駛人員執行的轉向操作所得到的車輛橫向運動方向，所述門限值設定單元設定所述門限值。
7.根據權利要求6所述的車輛橫向運動控制裝置，其中，在由所述目標值代表的車輛橫向運動方向與由所述車輛駕駛人員執行的轉向操作所得到的車輛橫向運動方向不同的情況下，所述門限值設定單元設定的門限值，低于在由所述目標值代表的車輛橫向運動方向與由所述車輛駕駛人員執行的轉向操作所得到的車輛橫向運動方向相同情況下所述門限值設定單元設定的門限值。
8.根據權利要求6或權利要求7所述的車輛橫向運動控制裝置，其中，在由所述目標值代表的車輛橫向運動方向與由所述車輛駕駛人員執行的轉向操作所得到的車輛橫向運動方向不同的情況下，所述門限值設定單元設定所述門限值，使得所述轉向操作的轉向操作量中的變化量越大，所述門限值中的變化量越大。
9.根據權利要求1或權利要求2所述的車輛橫向運動控制裝置，其中，所述控制對象包括向車輪施加制動力和驅動力的DYC致動器、以及使后輪轉向的后轉向致動器；以及所述門限值設定單元基于所述DYC致動器和后轉向致動器的控制量來設定所述門限值。
10.根據權利要求1至權利要求9中任一項權利要求所述的車輛橫向運動控制裝置， 其中，當有關由所述轉向操作量獲取單元獲得的轉向操作量的幅值大于由所述門限值設定單元設定的所述門限值，且持續時間大于或者等于預定時間，所述轉向意圖確定單元確定所述駕駛人員有意轉向。
全文摘要
一種橫向運動控制裝置，包括目標值獲取單元；控制量計算單元；轉向意圖確定單元，其確定車輛的駕駛人員是否有意進行轉向；以及，控制對象控制單元，其控制控制對象，以在駕駛人員未有意轉向時基于控制量對控制對象進行控制，并在駕駛人員有意轉向時停止對控制對象的控制。轉向意圖確定單元包括轉向操作量獲取單元、以及基于目標值設定關于轉向操作量的門限值的門限值設定單元，并且通過將轉向操作量的幅值與門限值進行比較，轉向意圖確定單元判斷駕駛人員是否有意轉向。
文檔編號B60W10/184GK102556065SQ201110338719
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月31日 優先權日2010年10月29日
發明者丸山將來, 仁田博史, 半澤雅敏, 向井靖彥, 時政光宏, 水谷友一, 緒方義久, 達川淳平, 隈部肇 申請人:株式會社愛德克斯, 株式會社電裝, 愛信精機株式會社