车辆的侧倾刚度控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及车辆的侧倾刚度控制装置。计算前轮的产生横向力的富余度（Ａｆ）和后轮的产生横向力的富余度（Ａｒ）（步骤Ｓ２０）。计算用于减低富余度（Ａｆ）与富余度（Ａｒ）之间的偏差的前轮的目标侧倾刚度配分比（Ｒｓｄ）（步骤Ｓ７０）。计算前轮的最终目标侧倾刚度配分比（Ｒｓｄｔ）（步骤Ｓ８０，步骤Ｓ９０）。基于车辆的横向加速度（Ｇｙ）计算目标抗侧倾力矩（Ｍａｔ）（步骤Ｓ１００）。计算用于在最终侧倾刚度配分比（Ｒｓｄｔ）下达成目标抗侧倾力矩（Ｍａｔ）的前轮的目标抗侧倾力矩（Ｍａｆｔ）和后轮的目标抗侧倾力矩（Ｍａｒｔ）（步骤Ｓ１１０）。控制主动横向稳定杆装置（１６，１８）以便达成目标抗侧倾力矩（Ｍａｆｔ，Ｍａｒｔ）（步骤Ｓ１２０，步骤Ｓ１３０）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车辆的侧倾刚度控制装置。更具体地说，本专利技术涉及一种车辆的侧倾刚度控制装置，所述控制装置基于前轮的产生横向力的富余度(宽裕度)和后轮的产生横向力的富余度控制前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比，使得前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比改变为一适当值。通过这种侧倾刚度控制装置，将前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比控制成使得车辆的实际横摆率接近目标横摆率。因此，与单独控制车轮的制动力/驱动力以使得车辆的实际横摆率接近目标横摆率的情况不同，能够在不影响车辆的加速/减速的情况下提高车辆在转弯(转向)期间的行驶稳定性。通常，当前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比被控制时，右车轮和左车轮之间的垂直负荷(荷重)比在前轮侧和后轮侧的每一侧上改变。因此，可由每个车轮产生的纵向力和横向力也改变，并且车辆的转向限制也改变。然而，在上述传统类型的侧倾刚度控制装置中，未将可由每个车轮产生的力考虑在内。因此，在前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比的控制方面存在改进的余地，所述控制被执行以便改进车辆的转向限制。
技术实现思路
为了解决传统类型的侧倾刚度控制装置中的上述问题而作出了本专利技术。本专利技术的主要目的是通过推定前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度并基于前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度控制前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比而改进车辆的转向限制。根据本专利技术的一个方面，提供了一种侧倾刚度控制装置，所述装置包括用于改变前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比的侧倾刚度配分比改变装置；用于推定前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度的富余度推定装置；和用于控制侧倾刚度配分比改变装置以便减低前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差的控制装置。通过上述车辆的侧倾刚度控制装置，上述控制侧倾刚度配分比改变装置被控制成使得前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差被减低。因此，具有较低富余度的前轮和后轮中的一个车轮的富余度可被增加，而具有较高富余度的前轮和后轮中的另一个车轮的富余度可被减低。因此，与前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差未被减低的情况相比较，可增加整个车辆的横向力，因此可改进车辆的转向限制。所述车辆可包括通过控制每个车轮的制动力和驱动力使得车辆的横摆运动接近目标横摆运动的横摆运动控制装置。通过上述车辆的侧倾刚度控制装置，所述车辆包括通过控制每个车轮的制动力和驱动力使得车辆的横摆运动接近目标横摆运动的横摆运动控制装置。因此，甚至当由于所述控制侧倾刚度配分比改变装置被控制成使得前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差被减低而使得车辆的转向特性改变为过度转向侧或不足转向侧的转向特性时，也可有效地避免车辆转向状态的恶化。另外，与所述车辆未装有所述横摆运动控制装置的情况相比较，可增加前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差的减低程度，并且可改进车辆的转向限制。所述控制装置可将前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比设定成在所述横摆运动控制装置异常工作时使用的前轮相对于后轮的侧倾刚度配分比高于在所述横摆运动控制装置正常工作时使用的前轮相对于后轮的侧倾刚度配分比。关于上述车辆的侧倾刚度控制装置，可使得所述横摆运动控制装置异常工作时使用的前轮相对于后轮的侧倾刚度配分比高于所述横摆运动控制装置正常工作时使用的前轮相对于后轮的侧倾刚度配分比。因此，在所述横摆运动控制装置异常工作、因而所述横摆运动控制装置不能执行车辆转向状态的稳定化的状态下，车辆的转向特性也可改变为不足转向侧的特性，从而能够可靠地提高转弯期间车辆的行驶稳定性。所述控制装置可使得在所述横摆运动控制装置异常工作时使用的偏差的减低程度低于在所述横摆运动控制装置正常工作时使用的偏差的减低程度。关于上述车辆的侧倾刚度控制装置，可使得所述横摆运动控制装置异常工作时使用的偏差的减低程度低于所述横摆运动控制装置正常工作时使用的偏差的减低程度。因此，在所述横摆运动控制装置异常工作并且存在车辆的转向状态变得不稳定的状态下，由于基于前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差的车辆转向特性的改变，能够可靠地减低车辆的转向状态变得不稳定的可能性。通常，通过使用指示车轮的垂直负荷与横向力之间关系的线是非线性的区域中的特征曲线来执行前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比的控制。在车辆的侧倾力矩小的区域中，指示车轮的垂直负荷与横向力之间关系的线是线性的。因此，前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比的控制收效甚微。所述控制装置可计算前轮与后轮之间的目标侧倾刚度配分比作为基本侧倾刚度配分比与侧倾刚度配分比增/减量之和，该侧倾刚度配分比增/减量用于减低前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差；所述控制装置可基于前轮与后轮之间的目标侧倾刚度配分比控制侧倾刚度配分比改变装置；并且在所述横摆运动控制装置异常工作时，所述控制装置可改变基本侧倾刚度配分比使得前轮相对于后轮的基本侧倾刚度配分比高。当所述横摆运动控制装置异常工作时，所述控制装置可减低侧倾刚度配分比增/减量对前轮与后轮之间的目标侧倾刚度配分比的影响(作用)程度，从而减低所述偏差的减低程度。所述横摆运动控制装置可计算指示车辆旋转(spin)程度的旋转状态量，并且可基于所述旋转状态量为车辆提供用于抑制旋转的横摆运动并且使车辆减速，从而使车辆的行驶状态稳定。所述横摆运动控制装置可计算指示车辆侧滑(侧滑，drift-out)程度的侧滑状态量，并且可基于所述侧滑状态量为车辆提供用于抑制侧滑的横摆运动并且使车辆减速，从而使车辆的行驶状态稳定。所述控制装置可推定车辆的侧倾力矩，并且可使得在车辆的侧倾力矩小时使用的偏差的减低程度低于在车辆的侧倾力矩大时使用的偏差的减低程度。关于上述车辆的侧倾刚度控制装置，可使得车辆的侧倾力矩小时使用的程度，即前轮的产生横向力的富余度和后轮的产生横向力的富余度之间的偏差的减低程度低于车辆的侧倾力矩大时使用的偏差的减低程度。因此，可避免在车辆的侧倾力矩小的状态下前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比被不必要地控制。因此，可减少执行前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比的控制的频率，从而可减少由于控制而导致的能量消耗。侧倾刚度配分比改变装置可包括用于通过改变前轮位置处的抗侧倾力矩而改变前轮位置处的侧倾刚度的前轮侧侧倾刚度改变装置以及用于通过改变后轮位置处的抗侧倾力矩而改变后轮位置处的侧倾刚度的后轮侧侧倾刚度改变装置。关于上述车辆的侧倾刚度控制装置，所述侧倾刚度配分比改变装置包括用于通过改变前轮位置处的抗侧倾力矩而改变前轮位置处的侧倾刚度的前轮侧侧倾刚度改变装置以及用于通过改变后轮位置处的抗侧倾力矩而改变后轮位置处的侧倾刚度的后轮侧侧倾刚度改变装置。因此，通过控制前轮侧侧倾刚度改变装置和后轮侧侧倾刚度改变装置能够可靠地控制前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比。所述控制装置可计算用于减低所述偏差的前轮与后轮之间的目标侧倾刚度配分比；所述控制装置可推定车辆的侧倾力矩；所述控制装置可基于所述车辆的侧倾力矩计算车辆的目标抗侧倾力矩；并且所述控制装置可控制前轮侧侧倾刚度改变装置和后轮侧侧倾刚度改变装置，使得前轮与后轮之间的侧倾刚度配分比成为前轮与后轮之间的目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的侧倾刚度控制装置，其特征在于包括：用于改变车辆（１２）的前轮（１０ＦＲ，１０ＦＬ）与后轮（１０ＲＲ，１０ＲＬ）之间的侧倾刚度配分比的侧倾刚度配分比改变装置（１６，１８，２２）；用于推定所述前轮（１０ＦＲ，１０ＦＬ） 的产生横向力的富余度和所述后轮（１０ＲＲ，１０ＲＬ）的产生横向力的富余度的富余度推定装置（２２，３６）；和用于控制所述侧倾刚度配分比改变装置（１６，１８，２２）以便减低所述前轮（１０ＦＲ，１０ＦＬ）的产生横向力的所述富余度（Ａｆ）与 所述后轮（１０ＲＲ，１０ＲＬ）的产生横向力的所述富余度（Ａｒ）之间的偏差的控制装置（２２）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：水田祐一，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]