车辆控制装置以及车辆控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够提高赋予减速扭矩时的跟踪性能的车辆控制装置以及车辆控制方法。在本发明专利技术的车辆控制装置中，基于加速操作状态和前轮滑移角来算出车辆产生的减速扭矩。具体地，当在滑行扭矩作用时变为转弯状态的情况下，通过以使滑行扭矩的绝对值变小的方式进行修正，来提高跟踪性能以及驾驶性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆控制装置以及车辆控制方法
本专利技术涉及车辆的控制装置以及车辆的控制方法。
技术介绍
目前，作为车辆的控制装置，已知专利文献1中记载的技术。在该公报中，通过马达的再生制动力产生相当于发动机制动的减速扭矩，获得没有不协调感的制动感觉，并且实现再生制动的能量回收效率的提高。现有技术文献专利文献专利文献1:(日本)特开平6-153315号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，如果在转弯时赋予与直行时相同的相当于发动机制动的减速扭矩的话，就会由于转弯阻力的增大而导致减速程度超过驾驶员的意图。这样的话，由于转弯半径的下降，导致存在对驾驶员所意图的行驶路线的追踪性能(以下，记载为“跟踪性能”)恶化的风险。本专利技术是鉴于上述技术问题作出的专利技术，其目的在于，提供能够提高在赋予减速扭矩时的跟踪性能的车辆控制装置以及车辆控制方法。用于解决技术问题的方案为了达到上述目的，在本专利技术的车辆控制装置中，基于加速操作状态和前轮滑移角来算出车辆产生的减速扭矩。专利技术效果因此，能够赋予对应行驶状态的减速扭矩，从而能够提高跟踪性能。附图说明图1是表示实施例1的电动车辆的结构的系统图。图2是表示利用实施例1的各控制器收发的信息的内容的控制框图。图3是表示在实施例1的车辆控制器内设置的减速扭矩算出部的结构的控制框图。图4是实施例1的前轮模型。图5是表示车速和转弯半径的关系的特性图。图6是实施例1和比较例在滑行行驶中转弯时的时序图。图7是表示沿图6的时序图的实施例1和比较例的行驶路线的概略图。图8是表示低μ路上的轮胎的滑移率和轮胎力的关系的滑移率曲线。图9是高μ路和低μ路的轮胎的摩擦圆。图10是表示实施例1和比较例在滑行行驶状态下转弯时的行驶路线的概略图。图11是表示在实施例2的车辆控制器内设置的减速扭矩算出部的结构的控制框图。具体实施方式<实施例1>图1是表示实施例1的电动车辆的结构的系统图。电动车辆为前轮驱动车辆，具有作为驱动轮的前轮FR、FL和作为从动轮的后轮RR、RL。在各轮上，具有向与轮胎一体地旋转的制动转子按压制动衬块来产生摩擦制动力的轮缸W/C(FR)、W/C(FL)、W/C(RR)、W/C(RL)(也仅记载为“W/C”)和检测各轮的车轮速的车轮速传感器9(FR)、9(FL)、9(RR)、9(RL)(也仅记载为“9”)。液压单元5经由液压配管5a连接于轮缸W/C，构成液压制动机构。另外，具有检测表示驾驶员的转向操作状态的转向操纵角的转向操纵角传感器110b(相当于转向操作状态检测部)。液压单元5具备多个电磁阀、储液室、泵用马达和制动控制器50，并基于来自制动控制器50的指令，控制各种电磁阀以及泵用马达的驱动状态，从而控制各轮的轮缸液压。制动控制器50具有检测车辆的横摆率的横摆率传感器110a。要注意，液压单元5可以是公知的线控制动单元，也可以是具备能够执行车身稳定控制的液压回路的制动单元，没有特别限定。在作为驱动源的电动马达1上，设有检测马达旋转角的旋转变压器2，基于旋转变压器信号检测马达的旋转角，并检测马达旋转速度Nm。在电动马达1上，经由减速机构3a连接有差动齿轮3，在连接于差动齿轮3的传动轴4上，连接有前轮FR、FL。在车辆的后方，搭载有向电动马达1供应驱动用的电力或回收再生电力的高电压电池6和监视以及控制高电压电池6的电池状态的电池控制器60。存在于高电压电池6和电动马达1之间的变换器10通过马达控制器100来控制。另外，辅机用电池8经由DC-DC转换器7连接在高电压电池6上，作为液压单元5的驱动用电源起作用。在实施例1的电动车辆中，设有与搭载于车辆的多个控制器连接的作为车内通信线路的CAN通信线，并以能够相互通信的方式连接有转向操纵角传感器110b、制动控制器50、车辆控制器110和电池控制器60等。图2是表示利用实施例1的各控制器收发的信息的内容的控制框图。车辆控制器110输入通过检测加速踏板开度APO的加速踏板开度传感器110c检测到的加速踏板开度信息、通过转向操纵角传感器110b检测到的转向操纵角信息、换档位置信息，算出基本的驾驶员要求扭矩和基于来自制动控制器50的再生制动力指令值的结果的扭矩指令值，并向马达控制器100输出扭矩指令值。制动控制器50输入表示制动踏板操作状态的制动开关的打开·关闭状态或制动踏板行程量、或者制动踏板踏力这样的表示驾驶员的制动意图的通过制动踏板传感器110d检测到的制动操作信息、转向操纵角θf、横摆率φ以及各轮的车轮速信号，算出向轮缸W/C供应的制动液压以及通过电动马达1产生的再生制动力，并向车辆控制器110输出再生制动力指令值。同时，制动控制器50向车辆控制器110输出与制动踏板操作状态相关的信息、横摆率φ以及车轮速信号这样的各种信号的信息。另外，制动控制器50从车辆控制器110接收实际再生制动力信息，由此进行利用摩擦制动力来保证相对于指令所不足的再生制动力的再生制动力反馈控制。要注意，实施例1的电动车辆基于通过车轮速传感器9检测到的车轮速来算出车速VSP，但也可以基于马达旋转速度Nm和减速机构3a的齿轮比等来运算车速VSP，也可以从其他控制器等接收与车速VSP相关的信号，没有特别限定。在马达控制器100中，基于扭矩指令值控制电动马达1的工作状态，并且基于检测到的马达扭矩Tm、马达旋转速度Nm以及电流值等向车辆控制器110输出电动马达1所产生的实际扭矩信息。<关于控制器内的控制的详细内容>图3是表示在实施例1的车辆控制器内设置的减速扭矩算出部的结构的控制框图。实施例1的减速扭矩算出部200具有基准减速扭矩算出部201和减速扭矩修正部202，在驾驶员松开加速踏板从而APO＝0且制动开关为关闭(所谓的滑行行驶状态)时，算出模拟了发动机制动的减速扭矩Td。在基准减速扭矩算出部201中，基于加速踏板开度APO设定对应行驶状态的基准减速扭矩脉谱图(在实施例1的情况下为与滑行行驶状态对应的脉谱图)。然后，基于通过旋转变压器2检测到的马达旋转速度Nm来算出基准减速扭矩Tbase(相当于修正前的基准减速扭矩)。在实施例1的情况下，电动马达1经由减速机构3a驱动前轮，因此马达旋转速度Nm实质上是与车速VSP带有相关性的值。基准减速扭矩脉谱图在马达旋转速度Nm高的区域中赋予对通常的发动机车辆中产生的发动机制动进行模拟的减速扭矩。另一方面，在通常的发动机车辆产生蠕动扭矩的低车速区域中，赋予模拟了蠕动扭矩的驱动扭矩。减速扭矩修正部202具有根据车速VSP设定的多个修正扭矩脉谱图。该修正扭矩脉谱图在横轴上设定转向操纵角θf，在纵轴上设定修正扭矩Tc。修正扭矩脉谱图设定有车速VSP越高则修正扭矩Tc越大的特性。减速扭矩修正部202基于车速VSP设定适当的修正扭矩脉谱图。然后，基于转向操纵角θf算出修正扭矩Tc。修正扭矩脉谱图设定有驾驶员越打方向盘则修正扭矩Tc越大的特性。另外，关于相对于转向操纵角θf的修正扭矩变化量，在转向操纵角θf大的区域和小的区域，修正扭矩变化量设定为较小，在转向操纵角θf大的区域和小的区域之间的中间区域，修正扭矩变化量设定为较大。这是按照前轮滑移角相对于转向操纵角θf的变化特性来设定的，换而言之，是从车速VSP和转向操纵角θf算出前轮滑移角，并将对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆控制装置，其特征在于，具备：加速操作状态检测部，其检测驾驶员的加速操作状态；前轮滑移角算出部，其算出前轮的滑移角；减速扭矩算出部，其基于通过所述加速操作状态检测部检测到的加速操作状态和通过所述前轮滑移角算出部算出的前轮滑移角，来算出车辆产生的减速扭矩。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.23 JP 2015-0589781.一种车辆控制装置，其特征在于，具备：加速操作状态检测部，其检测驾驶员的加速操作状态；前轮滑移角算出部，其算出前轮的滑移角；减速扭矩算出部，其基于通过所述加速操作状态检测部检测到的加速操作状态和通过所述前轮滑移角算出部算出的前轮滑移角，来算出车辆产生的减速扭矩。2.如权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，所述减速扭矩算出部具备算出基准减速扭矩的基准减速扭矩算出部和基于检测到的所述加速操作状态和所述前轮滑移角来修正所述基准减速扭矩的减速扭矩修正部。3.如权利要求2所述的车辆控制装置，其特征在于，所述减速扭矩修正部以使修正后的所述基准减速扭矩的绝对值比修正前的所述基准减速扭矩的绝对值小的方式进行修正。4.如权利要求3所述的车辆控制装置，其特征在于，所述减速扭矩修正部在检测到的所述加速操作状态为非操作状态时进行修正。5.如权利要求4所述的车辆控制装置，其特征在于，具备检测驾驶员的转向操纵状态的转向操作状态检测部，基于通过所述转向操作状态检测部检测到的转向操纵角算出所述前轮滑移角，所述减速扭矩修正部以使所述转向操纵角大的情况下的修正后的所述基准减速扭矩的绝对值比所述转向操纵角小的情况下的修正后的所述基准减速扭矩的绝对值小的方式进行修正。6.如权利要求5所述的车辆控制装置，其特征在于，具备算出车辆的速度或车轮旋转的速度的速度算出部，所述减速扭矩修正部以使所述速度高的情况下的修正后的所述基准减速扭矩的绝对值比所述速度低的情况下的修正后的所述基准减速扭矩的绝对值小的方式进行修正。7.如权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，检测到的加速操作状态为非操作状态下且已算出所述前轮滑移角的情况下的所述减速扭矩的绝对值比算出所述前轮滑移角前的所述减速扭矩的绝对值小。8.如权利要求7所述的车辆控制装置，其特征在于，所述前轮滑移角大的情况下的所述减速扭矩的绝对值比所述前轮滑移角小的情况下的所述减速扭矩的绝对值小。9.如权利要求8所述的车辆控制装置，其特征在于，所述前轮滑移角大的区域和所述前轮滑移角小的区域中的所述减速扭矩的变化量比所述前轮滑移角大的区域和所述前轮滑移角小的区域之间的区域中的所述减速扭矩的变化量小。10.如权利要求8所述的车辆控制装置，其特征在于，所述前轮滑移角越大，所述减速扭矩的绝对值越小。11.如权利要求7所...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木圭介，中沟昌宏，金子聪，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP