專利名稱：具有對轉(zhuǎn)向車輪起作用的車輪滑動控制系統(tǒng)的車輛的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用控制裝置，在該車輛中，對被轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向的車輪施加車輪滑動控制例如牽引力控制(TRC)或防抱死制動控制(ABS)。
背景技術(shù)：
作為利用轉(zhuǎn)向盤的回轉(zhuǎn)來輔助駕駛員的轉(zhuǎn)向操作的系統(tǒng)，電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在車輛領(lǐng)域中是公知的，其中，輔助轉(zhuǎn)向力由電動機產(chǎn)生。另一方面，分別作為通過減小發(fā)動機的輸出功率或者通過給驅(qū)動輪施加制動來選擇性地減小驅(qū)動車輪的牽引力以避免車輪在牽引力的作用下于路面上過度滑動的系統(tǒng)，以及作為選擇性地解除作用于車輪的制動力以避免車輪在制動作用下同樣于路面上過度滑動的系統(tǒng)，牽引力控制系統(tǒng)和防抱死制動系統(tǒng)在車輛領(lǐng)域中也是公知的。作為把電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動(操作)與防抱死制動系統(tǒng)的作動相關(guān)聯(lián)的技術(shù)，日本專利特開平10-315992中說明了增大在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動期間該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的粘滯阻力，以抑制在防抱死制動控制下從轉(zhuǎn)向車輪傳遞給轉(zhuǎn)向盤的振動，在防抱死制動系統(tǒng)的作動期間易于發(fā)生這種振動傳遞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的也是使電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動與諸如牽引力控制系統(tǒng)或防抱死制動系統(tǒng)一類的車輪滑動控制系統(tǒng)的作動相互關(guān)聯(lián)，以用更有效的方式抑制經(jīng)由該電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)輔助的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不希望地受到該車輪滑動控制系統(tǒng)的作動的影響。
本發(fā)明的又一目的是使電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動與諸如牽引力控制系統(tǒng)或防抱死制動系統(tǒng)一類的車輪滑動控制系統(tǒng)的作動相互關(guān)聯(lián)，以更有效地抑制當該車輪滑動控制系統(tǒng)作動時轉(zhuǎn)向車輪內(nèi)產(chǎn)生的顯著振動分量傳向轉(zhuǎn)向盤。
本發(fā)明的再一目的是使電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動與車輪滑動控制系統(tǒng)的作動相互關(guān)聯(lián)，以更有效地抑制當該車輪滑動控制系統(tǒng)作動時利用該電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輔助力使轉(zhuǎn)向車輪轉(zhuǎn)向的操作過度，以便不影響車輪滑動控制。
根據(jù)本發(fā)明，上述主要目的通過一種車輛的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用控制裝置實現(xiàn)，所述車輛具有轉(zhuǎn)向盤、一對適于被所述轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向的車輪，以及對被轉(zhuǎn)向的車輪起作用的車輪滑動控制系統(tǒng)如牽引力控制系統(tǒng)或防抱死制動系統(tǒng)，所述控制裝置包括用于計算要由所述電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)產(chǎn)生的輔助轉(zhuǎn)向力的目標值的計算系統(tǒng)，以便使所述目標值按照根據(jù)所述車輪滑動控制系統(tǒng)是否在作動而不同的方式隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大。
通過計算要由電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)產(chǎn)生的輔助轉(zhuǎn)向力的目標值以使該目標值按照根據(jù)車輪滑動控制系統(tǒng)是否在作動而不同的方式隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大來控制該電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，根據(jù)諸如牽引力控制系統(tǒng)或防抱死制動系統(tǒng)一類車輪滑動控制系統(tǒng)是否在作動中來調(diào)節(jié)電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動，使該電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動與諸如牽引力控制系統(tǒng)或防抱死制動系統(tǒng)一類車輪滑動控制系統(tǒng)的作動適當相關(guān)。
在此情況中，所述計算系統(tǒng)可以隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分的增大而增大的程度使所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大。利用這種布置，根據(jù)車輪滑動控制系統(tǒng)是否在作動來改變由電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)產(chǎn)生的輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大的增大，把轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分大小的影響結(jié)合入控制中，以更適當?shù)貙嵭修D(zhuǎn)向輔助控制。
另外，在此情況中，所述計算系統(tǒng)可以隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分的增大而增大且隨著車速的增大而減小的程度使所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大。利用這種布置，在以隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分的增大而增大的程度使輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大時，該程度變化以結(jié)合入車速大小的影響。
另外，在此情況中，所述電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可具有被所述轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動的輸入部件，在所述車輪滑動控制系統(tǒng)作動期間，經(jīng)由所述輸入部件傳遞的轉(zhuǎn)矩的時間微分的方向和所述輸入部件的轉(zhuǎn)動角的時間微分的方向彼此不同時與那些方向彼此相同時相比，所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度，隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分的增大而更大程度地增大。利用這種布置，電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作動和諸如牽引力控制系統(tǒng)或防抱死制動系統(tǒng)一類車輪滑動控制系統(tǒng)的作動相關(guān)聯(lián)，以更有效地抑制在轉(zhuǎn)向車輪內(nèi)產(chǎn)生的顯著振動分量在車輪滑動控制系統(tǒng)在作動時傳向轉(zhuǎn)向盤。
或者備選地，所述計算系統(tǒng)可隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大而減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度。
通過隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大而減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度，給動力轉(zhuǎn)向提供減振效果以抑制在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輔助作用下，尤其當實行影響動力轉(zhuǎn)向的車輪滑動控制時轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向過度，從而通過結(jié)合轉(zhuǎn)向盤的操作速度使電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和車輪滑動控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)來獲得更適當?shù)霓D(zhuǎn)向輔助控制。
另外，在此情況中，所述計算系統(tǒng)可隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大比隨著車速的增大更大程度地減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度。利用這種布置，在隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大比隨著車速的增大更大程度地減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度，根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向速度提供減振效果，以利用車速根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向速度的大小獲得更準確的轉(zhuǎn)向輔助控制。
另外，在此情況中，所述計算系統(tǒng)可隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大比隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大更小程度地減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度。利用這種布置，結(jié)合轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的大小而提供減振效果。
此外，在任一情況下，當所述車輪滑動控制系統(tǒng)的作動停止時，可繼續(xù)所述車輪滑動控制系統(tǒng)作動期間的所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值的補正，直到從所述車輪滑動控制系統(tǒng)作動停止的時間點起經(jīng)過預定時間。
此外，所述計算系統(tǒng)可隨著車速的增大而減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值。
自以下參照附圖對本發(fā)明實施例的說明，如上所述構(gòu)造的控制系統(tǒng)的作動和效果將變得更清楚。


圖1是車輛的概略圖，示出與根據(jù)本發(fā)明的控制裝置有關(guān)的結(jié)構(gòu)部件；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的控制裝置的作動的主程序的流程圖；圖3是示出在主程序的步驟(簡稱為“S”)100實行的作動的子程序的流程圖；圖4是示出在主程序的步驟200實行的作動的子程序的流程圖；圖5是示出轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩與目標輔助轉(zhuǎn)向力的基本值之間的關(guān)系的脈譜圖(映射圖)；圖6是示出車速與用于補正目標輔助轉(zhuǎn)向力的基本值的系數(shù)之間的關(guān)系的脈譜圖；圖7是示出轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分與用于補正目標輔助轉(zhuǎn)向力的基本值的量Ttdo之間的關(guān)系的脈譜圖；圖8是示出車速與用于補正上述量Ttdo的系數(shù)之間的關(guān)系的脈譜圖；圖9是示出轉(zhuǎn)向角的時間微分與用于補正目標輔助轉(zhuǎn)向力的基本值的量Tdpo之間的關(guān)系的脈譜圖；
圖10是示出車速與用于補正上述量Tdpo的系數(shù)之間的關(guān)系的脈譜圖；以及圖11是示出轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩與用于補正上述量Tdpo的系數(shù)之間的關(guān)系的脈譜圖。
具體實施例方式
以下，將參照附圖結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例更詳細地說明本發(fā)明。
在圖1中，10FL，10FR，10RL和10RR是經(jīng)由圖中未示出的懸架裝置懸掛在車身12上的前左、前右、后左和后右車輪。前左和前右車輪10FL和10FR是利用駕駛員操縱的轉(zhuǎn)向盤14和總體用16標識的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分別經(jīng)由轉(zhuǎn)向臂18L和18R轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向車輪。20是配備有微計算機的電子控制裝置。
電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)16包括電動機22，該電動機22經(jīng)由滾動絲杠運動變換器26驅(qū)動齒條24以使其左移或右移，于是同該齒條24的相對端部可樞轉(zhuǎn)連接的轉(zhuǎn)向臂18L和18R繞圖中未示出的主銷轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向車輪10FL和10FR。在所示實施例中，前轉(zhuǎn)向車輪10FL和10FR經(jīng)由圖中未示出的動力源驅(qū)動，該動力源可以是常規(guī)發(fā)動機或者配備有發(fā)動機和一個或兩個電動發(fā)電機的混合動力系統(tǒng)。
30指示制動系統(tǒng)，其包括未詳細示出但本領(lǐng)域公知的適于選擇性地給輪缸34FL，34FR，34RL和34RR供應制動液壓以給包含在車輪10FL，10FR，10RL和10RR內(nèi)的制動盤施加制動力的液壓回路32，由于這些裝置是本領(lǐng)域公知的，所以圖中未詳細示出。液壓回路32還與本領(lǐng)域同樣公知的包括制動踏板36和主缸38的手動制動系統(tǒng)連接，以當在駕駛員的制動操作下正常制動車輛時根據(jù)該駕駛員對制動踏板36的下壓量從主缸38給輪缸34FL，34FR，34RL和34RR供應制動液壓。40是通過以本領(lǐng)域已知的各種方式自動地控制液壓回路32來實行車輛穩(wěn)定性控制的輔助電子控制裝置。
42是轉(zhuǎn)向軸，其支承轉(zhuǎn)向盤14以根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向操作轉(zhuǎn)動且經(jīng)由圖中未示出的小齒輪手動移動齒條24。44是用于檢測轉(zhuǎn)向軸42的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動角并把指示轉(zhuǎn)向角θ的信號發(fā)送給電子控制裝置20的轉(zhuǎn)向角傳感器。46是用于檢測經(jīng)由轉(zhuǎn)向軸42傳遞的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩并把指示經(jīng)由該轉(zhuǎn)向軸42傳遞的轉(zhuǎn)矩Ts的信號發(fā)送給電子控制裝置20的轉(zhuǎn)矩傳感器。48是用于按照本領(lǐng)域已知的方式檢測車速以把指示車速V的信號發(fā)送給電子控制裝置20的車速傳感器。50是與輔助電子控制裝置40協(xié)作以按照本領(lǐng)域公知的方式實行牽引力控制的發(fā)動機控制裝置。
根據(jù)本發(fā)明的電子控制裝置20依據(jù)存儲于其內(nèi)的控制程序執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)16用控制裝置的作動。以下通過參照圖2-11結(jié)合實施例對這種控制進行說明。
圖2是示出這種控制的主程序的流程圖。在圖中未示出的點火開關(guān)關(guān)閉時開始根據(jù)此主程序的控制，并在車輛運轉(zhuǎn)過程中以例如10-100毫秒的周期周期性地重復根據(jù)此主程序的控制。
當此控制開始時，在步驟10，從轉(zhuǎn)向角傳感器44、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器46、車速傳感器48和圖中未示出的其它部件讀入信號。
然后，在步驟20，根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩和車速計算要由電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)產(chǎn)生的目標輔助轉(zhuǎn)向力的基本值。在所示實施例中，通過參考如圖5和6所示的脈譜圖，目標輔助轉(zhuǎn)向力的基本值被計算為目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩基本值Tab。更詳細地，假定分別用正值和負值來表示車輛的左轉(zhuǎn)值和右轉(zhuǎn)值，參照圖5的脈譜圖根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts計算用于目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的基本值Tab的初步值(基值)Tabo，該脈譜圖是這樣的，使Tabo隨著轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的增大而增大，同時參照圖6的脈譜圖根據(jù)車速V計算車速系數(shù)Kv，該脈譜圖是這樣的，使Kv隨著車速V的增大而減小，然后把目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的基本值Tab計算為Tab＝Kv·Tabo。
然后，在步驟30，判斷是否正在實行牽引力控制。當答案為是時，此控制繞過步驟40以前進至步驟50，而當答案為否時，此控制前進至步驟40。在步驟40，判斷牽引力控制完成后是否已經(jīng)過預定時間Tt。此步驟提供用以在控制完成前用去一延遲時間以防止當下述根據(jù)本發(fā)明的牽引力控制已完成時實行牽引力控制，因為電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)比采用一些慣性組件的牽引力控制系統(tǒng)更早地停止(gettng off)。延遲時間Tt為500毫秒左右。當步驟40的答案為否時，此控制前進至步驟50。在步驟50，控制操作開始時經(jīng)由圖2所示流程圖重設(shè)為0或者在下述步驟90中重設(shè)為0的標記Ftrc被設(shè)定為1，以表示正在實行牽引力控制。
當步驟40的答案為是時，此控制前進至步驟60，并判斷防抱死制動系統(tǒng)是否正在作動中。當答案為是時，此控制繞過步驟70以前進至步驟80，而當答案為否時，此控制前進至步驟70。在步驟70，判斷防抱死制動控制完成后是否已經(jīng)過預定時間Ta。此步驟同樣提供用以在控制完成前用去一延遲時間以防止當下述根據(jù)本發(fā)明的防抱死制動控制已完成時實行防抱死制動控制，同樣因為電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)比采用一些慣性組件的防抱死制動控制系統(tǒng)更早地停止。延遲時間Ta也為500毫秒左右。當步驟70的答案為否時，此控制前進至步驟80。在步驟80，控制操作開始時經(jīng)由圖2所示流程圖重設(shè)為0或者在下述步驟90中重設(shè)為0的標記Fabs被設(shè)定為1，以表示正在實行防抱死制動控制。
當步驟70的答案為是時，控制前進至步驟90，且標記Ftrc和Fabs都重設(shè)為0，以表示既未實行牽引力控制，又未實行防抱死制動控制。
控制從步驟50，80和90中的任一步前進至步驟100。在此步驟中，根據(jù)圖3所示子程序計算用于依據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的時間微分來補正目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的基本值Tab的補正轉(zhuǎn)矩Ttd。
暫時轉(zhuǎn)移至圖3所示用于計算Ttd的子程序，在步驟110，假定分別利用正值和負值來表示車輛的左轉(zhuǎn)值和右轉(zhuǎn)值，參考例如圖7所示的脈譜圖根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的時間微分Ts′計算補正轉(zhuǎn)矩Ttd的初步值Ttdo。
在步驟120，參照例如圖8所示的脈譜圖根據(jù)車速V計算車速系數(shù)Kvtd，該脈譜圖是這樣的，使Kvtd隨著車速的增大而略微減小。
然后，在步驟130，判斷標記Ftrc是否為1，即是否正在實行牽引力控制(包括延遲時間Tt)。當答案為是時，控制前進至步驟140，并判斷轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的時間微分Ts′與轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′的乘積是否為負即Ts′·θ′＜0。這是為了判斷轉(zhuǎn)向軸42是否正被施加以逆著轉(zhuǎn)向角θ的變化方向的反向轉(zhuǎn)矩輸入，此反向轉(zhuǎn)矩輸入可能從轉(zhuǎn)向車輪作用于轉(zhuǎn)向盤，如同當正在實行牽引力控制時更易于發(fā)生的那樣。此反向轉(zhuǎn)矩輸入在施加給轉(zhuǎn)向盤時將損害駕駛員的轉(zhuǎn)向感覺。因此，當步驟140的答案為是時，控制前進至步驟145，且把系數(shù)Ktd設(shè)定為比當步驟140的答案為否時控制前進至的步驟S150中的值Ktd3要大的值Ktd1，以針對反向轉(zhuǎn)矩輸入相應地增大用于補正目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ta的基本值Tab的下述補正轉(zhuǎn)矩Ttd。當步驟140的答案為否時，控制前進至步驟150，且系數(shù)Ktd被設(shè)定為比如上所述Ktd1要小的Ktd3。
當步驟130的答案為否時，控制前進至步驟160，并判斷標記Fabs是否為1，即是否正在實行防抱死制動控制(包括延遲時間Ta)。當答案為是時，控制前進至步驟165，并按照與步驟140相同的方式判斷乘積Ts′·θ′是否為負。這同樣是為了判斷反向轉(zhuǎn)矩輸入是否被施加給轉(zhuǎn)向軸42，如同當正在實行防抱死制動控制時更易于發(fā)生的那樣。當答案為是時，控制前進至步驟170，且把系數(shù)Ktd設(shè)定為比值Ktd3要大的值Ktd2?？筛鶕?jù)各個車輛的設(shè)計來適當確定Ktd1和Ktd2的大小，例如Ktd1大于Ktd2、Ktd1小于Ktd2、或者Ktd1等于Ktd2，然而兩者都大于Ktd3，Ktd1和Ktd2的大小分別反映了抑制上述反向轉(zhuǎn)矩輸入對牽引力控制實行影響和防抱死制動控制實行影響的效果。
無論如何，控制接著前進至步驟180，并把根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的時間微分Ts′補正目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的基本值Tab的補正轉(zhuǎn)矩Ttd計算為Ttd＝Kvtd·Ktd·Ttdo，以使補正轉(zhuǎn)矩Ttd隨著轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts的時間微分Ts′的增大而增大，尤其當正在實行牽引力控制或防抱死制動控制且反向轉(zhuǎn)矩輸入施加給轉(zhuǎn)向軸時，在實行圖3的子程序后，控制前進至圖2的主程序的步驟200。
返回圖2的主程序，在步驟200，根據(jù)圖4的子程序計算根據(jù)轉(zhuǎn)向角的時間微分來補正目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ta的基本值Tab的補正轉(zhuǎn)矩Tdp。此補正對轉(zhuǎn)向操作提供減振作用，以使動力輔助轉(zhuǎn)向不過度。
再次暫時轉(zhuǎn)移到圖4所示用于計算Tdp的子程序，在步驟210，判斷標記Ftrc是否為1，即是否正在實行牽引力控制(包括延遲時間Tt)。當答案為是時，控制前進至步驟220，且通過參考例如圖9所示脈譜圖，尤其依據(jù)該脈譜圖中的粗虛線根據(jù)轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′計算補正轉(zhuǎn)矩Tdp的初步值Tdpo，其中，Tdpo在負值內(nèi)最大程度地隨著θ′的增大而增大，假定分別利用正值和負值表示車輛的左轉(zhuǎn)值和右轉(zhuǎn)值。在此情況下，控制進一步前進至步驟225，并通過參考例如圖10所示脈譜圖，尤其依據(jù)該脈譜圖中的粗虛線根據(jù)車速V計算用于進一步補正初步值Tdpo的車速系數(shù)Kvdp，其中，Kvdp最大程度地隨著車速V的增大而增大。
當步驟210的答案為否時，控制前進至步驟230，并判斷標記Fabs是否為1，即是否正在實行防抱死制動控制(包括延遲時間Ta)。當答案為是時，控制前進至步驟240，且通過參考圖9所示脈譜圖，尤其依據(jù)該脈譜圖中的細虛線根據(jù)轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′計算補正轉(zhuǎn)矩Tdp的初步值Tdpo，其中，Tdpo在負值內(nèi)中等程度地隨著θ′的增大而增大。在此情況下，控制進一步前進至步驟245，并通過參考圖10所示脈譜圖，尤其依據(jù)該脈譜圖中的細虛線根據(jù)車速V計算系數(shù)Kvdp，其中，Kvdp中等程度地隨著車速V的增大而增大。
當步驟230的答案為否時，控制前進至步驟250，且通過參考圖9所示脈譜圖，尤其依據(jù)該脈譜圖中的實線根據(jù)轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′計算補正轉(zhuǎn)矩Tdp的初步值Tdpo，其中，Tdpo在負值內(nèi)最小程度地隨著θ′的增大而增大。在此情況下，控制進一步前進至步驟255，并通過參考圖10所示脈譜圖，尤其依據(jù)該脈譜圖中的實線根據(jù)車速V計算系數(shù)Kvdp，其中，Kvdp最小程度地隨著車速V的增大而增大。
在以上三種情況的任一種中，控制進一步前進至步驟260，并通過參考例如圖11所示的脈譜圖根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts計算用于進一步補正初步值Tdpo的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩系數(shù)Ktdp，其中，Ktdp隨著轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而略微減小。
然后在步驟270，把根據(jù)轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′補正目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ta的基本值Tab的補正轉(zhuǎn)矩Tdp計算為Tdp＝Kvdp·Ktdp·Tdpo。
如自圖9所示脈譜圖將理解的，根據(jù)轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′的補正轉(zhuǎn)矩Tdp的負值的絕對值隨著該轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′的增大而增大，反映了對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的減振作用以尤其在實行牽引力控制或防抱死制動控制時不使動力輔助轉(zhuǎn)向過度，因此車輪滑動控制不會受到動力輔助轉(zhuǎn)向過度的負面影響。根據(jù)各車輛的設(shè)計，適當?shù)卮_定補正轉(zhuǎn)矩Tdp的負值的絕對值在牽引力控制或防抱死制動控制被實行時比在牽引力控制或防抱死制動控制都沒有被實行時隨著轉(zhuǎn)向角θ的時間微分θ′的增大而更大程度地增大的方式。在所示實施例中，補正轉(zhuǎn)矩Tdp的絕對值在實行牽引力控制時比在實行防抱死制動控制時更大程度地增大。如自圖10所示脈譜圖中可見，牽引力控制和防抱死制動控制的影響反映在系數(shù)Kvdp上也存在相同差異。
從圖4的子程序的步驟270，控制前進至圖2的主程序的步驟300，并把目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ta計算為Tab，Ttd和Tdp的和，即Ta＝Tab+Ttd+Tdp，于是基于圖5和6所示脈譜圖算得的目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ta的基本值Tab利用根據(jù)圖3子程序算得的轉(zhuǎn)矩Ttd增大以及利用根據(jù)圖4子程序算得的轉(zhuǎn)矩Tdp而減小。盡管在所示實施例中利用圖3子程序算得的補正轉(zhuǎn)矩Ttd和圖4子程序算得的補正轉(zhuǎn)矩Tdp以加減方式進行目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的補正，但也可通過把Ttd和Tdp的值適當?shù)剞D(zhuǎn)換為相乘的系數(shù)來以乘積方式進行根據(jù)圖3和4子程序的補正。
接著最后在步驟310，根據(jù)按照上述方式算得的目標輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ta實行轉(zhuǎn)向輔助控制。
盡管已就本發(fā)明的特定實施例詳細說明了本發(fā)明，但對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言各種變型在本發(fā)明的范圍內(nèi)也是可行的。
權(quán)利要求
1.一種車輛的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用控制裝置，所述車輛具有轉(zhuǎn)向盤、一對適于被所述轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向的車輪，以及對被轉(zhuǎn)向的所述車輪起作用的車輪滑動控制系統(tǒng)如牽引力控制系統(tǒng)或防抱死制動系統(tǒng)，所述控制裝置包括用于計算要由所述電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)產(chǎn)生的輔助轉(zhuǎn)向力的目標值的計算系統(tǒng)，以便使所述目標值按照根據(jù)所述車輪滑動控制系統(tǒng)是否在作動而不同的方式隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其中，所述計算系統(tǒng)以隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分的增大而增大的程度使所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置，其中，所述計算系統(tǒng)以隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分的增大而增大且隨著車速的增大而減小的程度使所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的控制裝置，其中，所述電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有被所述轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動的輸入部件，在所述車輪滑動控制系統(tǒng)作動期間，經(jīng)由所述輸入部件傳遞的轉(zhuǎn)矩的時間微分的方向和所述輸入部件的轉(zhuǎn)動角的時間微分的方向彼此不同時與那些方向彼此相同時相比，所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度，隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的時間微分的增大而更大程度地增大。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其中，所述計算系統(tǒng)隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大而減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制裝置，其中，所述計算系統(tǒng)隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大比隨著車速的增大更大程度地減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的控制裝置，其中，所述計算系統(tǒng)隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的時間微分的增大比隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大更小程度地減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值隨著所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的控制裝置，其中，當所述車輪滑動控制系統(tǒng)的作動停止時，繼續(xù)所述車輪滑動控制系統(tǒng)作動期間的所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值的補正，直到從所述車輪滑動控制系統(tǒng)作動停止的時間點起經(jīng)過預定時間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的控制裝置，其中，所述計算系統(tǒng)隨著車速的增大而減小所述輔助轉(zhuǎn)向力的目標值。
全文摘要
一種具有對被轉(zhuǎn)向的車輪起作用的車輪滑動控制裝置的車輛的電動轉(zhuǎn)向裝置用控制裝置，其中，通過根據(jù)車輪滑動控制裝置是否在作動，隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而改變電動轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向輔助力的目標值，來抑制電動轉(zhuǎn)向裝置的作動和車輪滑動控制裝置如牽引力控制裝置或防抱死制動裝置的作動不期望地相互影響。在這種情況下，轉(zhuǎn)向輔助力的目標值隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的臨時微分值的增大而增大，轉(zhuǎn)向輔助力的目標值隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增大而增大的程度隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的臨時微分值的增大而減小。
文檔編號B62D5/04GK101039836SQ20058003467
公開日2007年9月19日 申請日期2005年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者土屋義明 申請人:豐田自動車株式會社