專利名稱:車輛控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種技術(shù),其精確地估算輪速的最小值以防止諸如防抱死
制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)、牽引控制系統(tǒng)(TRC)以及后輪轉(zhuǎn)向單元(4WS)之 類的車輛控制設(shè)備的控制故障。
背景技術(shù):
在這些類型的車輛控制設(shè)備中,為了基于車速正常地執(zhí)行車輛控制, 應(yīng)當(dāng)確保用于計(jì)算車速的每個(gè)絲的有效性。特別地,在^f^l行駛期間, ^il傳感器的輸出可以低于^l傳感器所能檢測的速度,這導(dǎo)致了不穩(wěn)定 的檢測值。因此,輪速的最低可計(jì)算值,即有效輪速,應(yīng)當(dāng)設(shè)定成閾值以 精確地判定輪速的有效性。
在JPH7-257352A中公開了一種車輛控制單元。4^1的最小可計(jì)算值 或允許執(zhí),車輛控制時(shí)的允許速度中的較,者被設(shè),,選定值。然后,車
但是,在公開于JPH7-257352A中的車輛控制單元中,在車輛開始行 駛后首次計(jì)算的^it被設(shè)定為最小可計(jì)算值。在這種情況下,由于其中所 引起的影響,在如下的情形下不能精確地計(jì)算最小可計(jì)算值。例如,在車 輛從靜止迅速加速的情況下、在^il傳感器的輸出中存在噪聲的情況下或 者在輪速計(jì)算中執(zhí)行濾波的情況下,不能精確地計(jì)算最小可計(jì)算值。如JP 2004-90679A中公開的以低速執(zhí)行恒速控制時(shí)該缺點(diǎn)更加顯著。
本發(fā)明是鑒于上述缺點(diǎn)而作出,并提供了一種車輛控制設(shè)備,所述車 輛控制設(shè)備精確地計(jì)算輪速的最小可計(jì)算值,即有效輪速的最小可計(jì)算 值,以便即使在上述情形下也能防止控制故障。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面, 一種車輛控制設(shè)備,其控制待施加到車輛上
的驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力并且基于輪速執(zhí)行車輛控制,包括檢測裝置,其檢測 設(shè)置在車輛上的每個(gè)車輪的輪速;存儲(chǔ)裝置,其存儲(chǔ)用于每個(gè)車輪的預(yù)定 有效輪速;判定裝置,其判定檢測到的輪速和輪速的最大輪速之間的差是 否處于預(yù)定范圍中;以及更新裝置,在通過判定裝置判定的結(jié)果為肯定的 情況下,當(dāng)檢測到的輪速低于當(dāng)前存儲(chǔ)的預(yù)定有效輪速時(shí),更新裝置基于 檢測到的車輪的輪速更新有效輪速。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面, 一種車輛控制方法,用于控制待施加到車輛 的驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力并且基于輪速執(zhí)行車輛控制,包括以下步驟檢測設(shè)置 在車輛上的每個(gè)車輪的輪速;存儲(chǔ)用于每個(gè)車輪的預(yù)定有效輪速;判定檢 測到的輪速和輪速的最大輪速之間的差是否處于預(yù)定范圍中;以及,在通 過判定裝置判定的結(jié)果為肯定的情況下,當(dāng)檢測到的輪速低于當(dāng)前存儲(chǔ)的 預(yù)定有效輪速時(shí),基于檢測到的車輪的輪速更新有效輪速。
為了克服前述的缺點(diǎn),根據(jù)本實(shí)施方式的車輛控制設(shè)備控制待施加到 車輛的驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力,使得車速維持在目標(biāo)速度。所述車輛控制設(shè)備包 括檢測裝置,其檢測設(shè)置在車輛上的每個(gè)車輪的車速;存儲(chǔ)裝置,其存儲(chǔ)用于每個(gè)車輪的預(yù)定有效輪速;判定裝置,其判定檢測到的輪速與輪速的最大輪速之間的差是否處于預(yù)定范圍中;以及更新裝置,在通過判定裝 置判定的結(jié)果為肯定的情況下,當(dāng)檢測到的輪速低于當(dāng)前存儲(chǔ)的預(yù)定有效 輪速時(shí),更新裝置基于檢測到的車輪的輪速更新有效輪速。
在根據(jù)本實(shí)施方式的車輛控制設(shè)備中,待施加到車輛的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng) 力受到控制使得車速維持在目標(biāo)速度,所述目標(biāo)輪速基于例如各種傳感器 信息、車輛信息、駕駛員操作信息等操作信息計(jì)算。為了正確地進(jìn)行車輛 控制,應(yīng)當(dāng)確保用以計(jì)算車速的輪速有效性。特別地,在低速行駛期間, 輪速傳感器的輸出能夠降到低于可檢測速度,導(dǎo)致不可靠的檢測值。詞此, 有效輪速應(yīng)當(dāng)設(shè)定為閾值,用以精確地判定輪速的有效性。
首先,檢測裝置檢測設(shè)置在車輛上的各個(gè)車輪的輪速。在此,檢測裝置基于根據(jù)每個(gè)車輪的旋轉(zhuǎn)而變化的信號(hào)的頻率檢測輪速的輪速傳感器。盡管檢測裝置可以設(shè)置在四輪車輛的所有車輪上,但是這不是必須的: 考慮到為了判定而檢查了檢測到的輪速和車輪的最大輪速之間的差,所以 至少需要安裝兩個(gè)檢測裝置。
存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)各個(gè)車輪的預(yù)定有效輪速。在此,設(shè)置在車輛的電控單
元的隨M取存儲(chǔ)器(RAM)用作存儲(chǔ)裝置。有效4^1是檢測裝置能夠檢 測的最小M。即,檢測到的輪速被認(rèn)為是無效的,除非超出了有效M。 換言之,除非超出了有效輪逸,否則M是不穩(wěn)定的。在車輛制造廠將有 效輪速的初始值設(shè)定成檢測裝置確保有效的最小輪逸。例如,初始值可以 設(shè)定成3km/h。有效^it的初始值是估算值,并且往往比實(shí)際有效^4大。 因此,有效4^4應(yīng)當(dāng)如上所述被適當(dāng)?shù)馗隆?br>
判定裝置判定檢測到的^l和車輪的最大^il之間的差是否處于預(yù)定 范圍內(nèi)。在此,設(shè)置在車輛的電控單元處的中央處理單元(CPU)用作判 定裝置。但是,獨(dú)立設(shè)置的運(yùn)算電路可以用作判定裝置。預(yù)定范圍是判定 用于更新有效輪速的^1是否以需要的精度被檢測的允許范圍。
在通過判定裝置作出肯定的判定的情況下,當(dāng)檢測到的輪速低于當(dāng)前 存儲(chǔ)的預(yù)定有效fel時(shí),更新裝置基于檢測到的車輪的輪速更新車輪的有 效輪速。在此,設(shè)置在車輛的電控單元處的中央處理單元(CPU)用作更 新裝置,并且此更新裝置被配置成能夠重寫存儲(chǔ)裝置所存儲(chǔ)的內(nèi)容。"在 作出肯定的判定的情況下"表明檢測的輪速和車輪的最大^il之間的差處 于預(yù)定范圍中。在這種情況下,以實(shí)際允許的所需精度檢測用于更新有效 ^il的輪速。然后,作出檢查以基于以該精度檢測的^1判定有效^1是 否應(yīng)當(dāng)更新。具體地說,當(dāng)檢測到的^l小于當(dāng)前存儲(chǔ)的預(yù)定有效^il時(shí), 能夠更新有效M。因而,有效^1^于檢測到的車輪的^1被更新。
因此,根據(jù)本實(shí)施方式的車輛控制設(shè)備,在各個(gè)車輪中檢測到的^t 變化大的情況下,例如當(dāng)車輛行駛于WI路面上時(shí),不執(zhí)行有效4^t的更 新處理。因而,有效輪速以良好的精度更新。因此,基于被判定為有效的 4fe^計(jì)算車速,并且參照該稱逸以適當(dāng)?shù)姆绞綀?zhí)行車輛控制。
根據(jù)車輛控制設(shè)備的本實(shí)施方式,車輛控制設(shè)備進(jìn)一步包括濾波裝置,
所述濾波裝置進(jìn)行濾波以>^險(xiǎn)測到的輪速中去除噪聲成分,其中,判定裝 置判定在所述濾波之前的輪速和輪速的最大輪速之間的差以及在所述濾 波之后的^t和^l的最大^it之間的差是否都處于所述預(yù)定范圍中。
根據(jù)本實(shí)施方式,濾波裝置執(zhí)行濾波以從通過檢測裝置檢測的^t中 去除噪聲。在此,包括電控裝置的數(shù)字濾波器和包括電子元件的模擬濾波 器中的任意一種都可以用作此濾波裝置。濾波裝置是低通濾波器并且去除 作為噪聲成分的、與實(shí)際輪逸的變化頻率相比足夠高的頻率成分。然后,
判定裝置判定在濾波前的輪速和車輪的最大輪速之間的差以及在濾波之
后的輪速和車輪的最大輪速之間的差是否都處于預(yù)定范圍內(nèi)。如果判定是肯定的,則認(rèn)為進(jìn)行濾波的輪速中沒有嚴(yán)重影響的噪聲。因此,僅在上述 穩(wěn)定狀態(tài)下才選擇性地更新有效輪速。
在執(zhí)行濾波的實(shí)施方式中,在通過CPU 51判定的結(jié)果為肯定的情況下,當(dāng)在濾波之前的輪速以及在濾波之后的輪速都小于預(yù)定有效輪速時(shí),更新裝置基于在濾波之前的輪速或在濾波之后的輪速中的較大者更新所 述有效輪速。
根據(jù)本實(shí)施方式,基于在濾波之前的輪速或在濾波之后的輪速中的較 大者更新有效車速。因此,可以避免有效輪速被低于實(shí)際輪速的輪速更新,即使在濾波前后輪速變化時(shí)也是如此。
根據(jù)車輛控制設(shè)備的另 一實(shí)施方式,判定裝置判定檢測到的輪速中的任何一個(gè)是否超出了預(yù)定計(jì)算允許加速度。
根據(jù)本實(shí)施方式,除非至少一個(gè)輪速超出預(yù)定計(jì)算允許速度,否則更 新裝置不更新有效M。因此,當(dāng)車輛停放好后或者當(dāng)車輛以低于檢測裝 置等的可檢測速度的速度行駛時(shí),可以避免更新有效車速。
在本實(shí)施方式中,車輛控制設(shè)備進(jìn)一步包括加速度檢測裝置,加速度 檢測裝置通過將檢測到的輪速對(duì)時(shí)間求微分來檢測受到更新處理的車輪 的車輪加速度,其中,判定裝置進(jìn)一步判定檢測到的車輪加速JLA否超出 預(yù)定計(jì)算允許加速度。
根據(jù)本實(shí)施方式,除非檢測到的車輪加速度超出預(yù)定計(jì)算允許加速度, 例如0[G,否則更新裝置不更新有效輪逸。因此,在車輛被減速的情況下, 換言之,在輪速被減速到低于檢測裝置可以檢測的速度附近的情況下,可 以避免更新有效輪速。
根據(jù)以下參照附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明的前述和其它特征和特點(diǎn)將變得更加明顯,其中
圖1是示意性地示出了包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的車輛控制設(shè)備的車輛的簡圖2是示出了由根據(jù)此實(shí)施方式的車輛控制設(shè)^^行的有效車3^t度
VWV^更新處理的流程圖3是示出當(dāng)初始計(jì)算誤差大時(shí)由根據(jù)此實(shí)施方式的車輛控制設(shè)^C 行的有效車2^it度VWV**的更新處理的時(shí)間曲線圖4是示出當(dāng)車輛快速加速、停止并又快速加速時(shí)由根據(jù)此實(shí)施方式 的車輛控制設(shè)^L行的有效車^JL VWV^的更新處理的時(shí)間曲線圖; 以及
圖5是示出在濾波之前當(dāng)車^t度的檢測值中出現(xiàn)噪聲時(shí)由根據(jù)此實(shí) 施方式的車輛控制設(shè)^L行的有效車M度VWVw的更新處理的時(shí)間曲 線圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照如下所述的實(shí)施方式來描述本發(fā)明的操作和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照附圖詳細(xì)描述作為實(shí)施本發(fā)明的最佳方式的實(shí)施方式。 (1)結(jié)構(gòu)
首先,參照?qǐng)D1中所示的示意性簡圖,將描述包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方 式的車輛控制設(shè)備的車輛10的具體示例。
在圖1中,車輛10是四輪驅(qū)動(dòng)車輛,并且設(shè)置有右前輪IIFR、左前 輪11FL、右后輪11RR和左后輪IIRL。車輛10還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20和 制動(dòng)機(jī)構(gòu)30。
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20設(shè)置有用作車輛10的驅(qū)動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)21、變速箱22、 轉(zhuǎn)換器23、輸出軸24和中央差速器25。
發(fā)動(dòng)機(jī)21是公知的裝備有電子燃料噴射器(未圖示)的火花點(diǎn)火式內(nèi) 燃發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)21設(shè)置有進(jìn)氣管21a、節(jié)氣門21b和節(jié)氣門致動(dòng)器21c, 所述進(jìn)氣管21a包括進(jìn)氣通道。
節(jié)氣門21b以可旋轉(zhuǎn)方式支撐在進(jìn)氣管21a處。旋轉(zhuǎn)角,即,節(jié)氣門 21b的開度改變。結(jié)合旋轉(zhuǎn)角的改變,節(jié)氣門21b的開度的截面積改變以 改變發(fā)動(dòng)機(jī)21所產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩。節(jié)氣門致動(dòng)器21c響應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào),即指 令信號(hào),改變節(jié)氣門21b的旋轉(zhuǎn)角。
變速箱22設(shè)置有公知的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。變速箱22根據(jù)車輛10的操作 狀態(tài)實(shí)現(xiàn)預(yù)定的齒輪逸比范圍。
轉(zhuǎn)換器23包括裝備有公知的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輔助變速箱。轉(zhuǎn)換器23 以兩種傳遞狀態(tài)中的任意一個(gè)來傳遞動(dòng)力,駕駛員可以通過操作操縱桿 23A來切換此狀態(tài)。在一種傳遞狀態(tài)中,根據(jù)高速齒^^傳動(dòng)比(后面稱為 H范圍狀態(tài))傳遞動(dòng)力。在另一種傳遞狀態(tài)中,才艮據(jù)低速齒^^傳動(dòng)比(后 面稱為L范圍狀態(tài))傳遞動(dòng)力。另外,轉(zhuǎn)換器23將指示操縱桿23A是處 于H位置還是處于L位置的信號(hào)輸出到將在下面描述的電控單元50。
上述的配置允許發(fā)動(dòng)機(jī)21的輸出轉(zhuǎn)矩(由驅(qū)動(dòng)力源產(chǎn)生的力)可以祁^ 據(jù)由變速箱22和轉(zhuǎn)換器23的狀態(tài)決定的預(yù)定齒輪傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換。輸出軸24 將轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)矩傳遞到中央差速器25。
另外,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20還設(shè)置有前傳動(dòng)軸26、前差速器27、用于右前輪 的驅(qū)動(dòng)軸27R以及用于左前輪的驅(qū)動(dòng)軸27L。前傳動(dòng)軸26將經(jīng)由輸出軸 24傳遞到中央差速器25并且從中央差速器25輸出的轉(zhuǎn)矩傳遞到前差速器 27。前差速器27將經(jīng)由前傳動(dòng)軸26傳遞的轉(zhuǎn)矩傳遞到用于右前輪的驅(qū)動(dòng) 輪27R和用于左前輪的驅(qū)動(dòng)軸27L。用于右前輪的驅(qū)動(dòng)軸27R通過使用從 前差速器27傳遞來的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)右前輪IIFR。類似地,用于左前輪27L的 驅(qū)動(dòng)軸通過使用從前差速器27傳遞來的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)左前輪IIFL。
另外,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)20設(shè)置有后傳動(dòng)軸28、后差速器29、用于右后輪的 驅(qū)動(dòng)軸29R以及用于左后輪的驅(qū)動(dòng)軸29L。后傳動(dòng)軸28將輸出自中央差 速器25的轉(zhuǎn)矩傳遞到后差速器29。后差速器29將經(jīng)由后傳動(dòng)軸28傳遞 的轉(zhuǎn)矩傳遞到用于右后輪的驅(qū)動(dòng)軸29R和用于左后輪的驅(qū)動(dòng)軸29L。用于 右后輪的驅(qū)動(dòng)軸29R通過使用從后差速器29傳遞來的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)右后輪 IIRR。類似地,用于左后輪的驅(qū)動(dòng)軸29L通過使用從后差速器29傳遞來 的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)左后輪URL。
上述配置允許發(fā)動(dòng)機(jī)21的輸出轉(zhuǎn)矩可以被轉(zhuǎn)換成用于旋轉(zhuǎn)右前輪 IIFR、左前輪11FL、右后輪11RR和左后輪11RL的驅(qū)動(dòng)力。
制動(dòng)機(jī)構(gòu)30設(shè)置有制動(dòng)踏板31 、主缸32 、液壓回路33以及輪缸34FR、 34FL、 34RR和34RL。
公知的配置可以適用于主缸32。主缸32增加或降低控制油的液壓(主 缸壓力),所述M根據(jù)制動(dòng)踏板31的操作量傳遞到液壓回路33。
液壓回路33設(shè)置有未圖示的儲(chǔ)油箱、油泵、各種閥機(jī)構(gòu)。液壓回路 33響應(yīng)于來自將在后面描述的電控單元50的信號(hào)產(chǎn)生施加到,34FR、 34FL、 34RR和34RL的暫時(shí)的液壓制動(dòng)壓力。然后,液壓回路33基于來 自電控單元50的信號(hào)將主缸壓力和暫時(shí)的液壓制動(dòng)壓力中的任意一個(gè)i殳 定成最終液壓制動(dòng)壓力,并且將最終液壓制動(dòng)壓力施加到輪缸34FR、 34FL、 34RR和34RL。
輪釭34FR、 34FL、 34RR和34RL分別安裝在右前輪IIFR、左前輪 IIFL、右后輪11RR和左后輪11RL處。每個(gè)輪釭34FR、 34FL、 34RR和 34RL都基于由液壓回路33施加的液壓制動(dòng)壓力產(chǎn)生車輪制動(dòng)力,用于降 低與相應(yīng)的車輪11FR、 IIFL、 11RR和11RL聯(lián)合旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
上述配置允許通過液壓回路33調(diào)節(jié)的主缸壓力或控制油壓可以轉(zhuǎn)換 成制動(dòng)力以降低右前輪11FR、左前輪11FL、右后輪11RR和左后輪11RL 的轉(zhuǎn)速。
同時(shí),車輛制動(dòng)力是施加到每個(gè)車輪以降低每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速的力的合 力,即施加到車輛的力,并且是沿行駛方向驅(qū)動(dòng)車輛10的車輛驅(qū)動(dòng)力的反 力。后面將施加到各個(gè)車輪的力稱為車輪制動(dòng)力,而將施加到車輛的力稱 為車輛制動(dòng)力。
電控單元50分別與車4^t度傳感器41FR、 41FL、 41RR和41RL、 壓力傳感器42、加速器操作量傳感器43、傾角傳感器44、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳 感器45、恒速運(yùn)行控制開關(guān)46A以及目標(biāo)車速選擇器46B連接。
車4^1度傳感器41FR、 41FL、 41RR和41RL分別檢測右前輪11FR 的輪速VWFR、左前輪11FL的^il VWFL、右后輪11RR的^il VWRR 以及左后輪11RL的M VWRL,并且將檢測信息作為信號(hào)輸出至電控單 元50。
壓力傳感器42檢測主缸壓力Pm并將檢測信息作為信號(hào)輸出至電控單 元50。
加速器操作量傳感器43檢測加速器踏板47Ap的操作量并且將檢測信 息作為信號(hào)輸出至電控單元50。
傾角傳感器44輸出標(biāo)示車輛的傾角的信號(hào)(后面稱為傾角G)。當(dāng)傾 角G的值為0時(shí),車輛是水平的。當(dāng)所述值是正值時(shí),車輛的前部高于后
部。
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器45檢測發(fā)動(dòng)機(jī)21的旋轉(zhuǎn)信號(hào)NE并且將檢測信息 作為信號(hào)輸出至電控單元50。
恒速行駛控制開關(guān)46A將標(biāo)示駕駛員所選擇的狀態(tài)的信號(hào),即開狀態(tài) 或關(guān)狀態(tài)的信號(hào),輸出至電控單元50。目標(biāo)車速選擇器46B將標(biāo)示由駕駛 員所選擇的目標(biāo)車速選擇器46B的位置的信號(hào),即高、中和低的信號(hào),輸 出至電控單元50。標(biāo)示目標(biāo)車速選擇器46B的位置的信號(hào)用于設(shè)定目標(biāo)車 速。
電控單元50由公知的^^L組成,所述微機(jī)包括CPU(中央處理單元) 51、 RAM (隨MM儲(chǔ)器)52、 ROM (只讀存儲(chǔ)器)53和輸入輸出接 口。輸入輸出接口與上述傳感器41至45、恒速行駛控制開關(guān)46A、目標(biāo) 車速選擇器46B、節(jié)氣門致動(dòng)器21c以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)30的液壓回路33電連 接。輸入輸出接口將來自上述傳感器41至45、恒速行駛控制開關(guān)46A以 及目標(biāo)車速選擇器46B的信號(hào)供應(yīng)至CPU 51。另一方面,輸入輸出接口 才艮據(jù)CPU 51的計(jì)算結(jié)果將驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至節(jié)氣門致動(dòng)器21c,并且將制動(dòng) 信號(hào)輸出至'^&回路33。
在圖1中,CPU51是判定裝置、更新裝置、濾波裝置以a速度檢測 裝置的一個(gè)示例。絲傳感器41FR、 41FL、 41RR以及41RL是本發(fā)明的 檢測裝置的一個(gè)示例,RAM 52是存儲(chǔ)裝置的一個(gè)示例。
(2)操作
接下來,參照?qǐng)D2的流程圖將描述由根據(jù)本實(shí)施方式的車輛控制設(shè)備 所執(zhí)行的有效^tVWV^的更新處理。在此,^表示右前輪11FR、左前 輪11FL、右后輪11RR以及左后輪11RL中的要受到更新處理的車輪。例 如,有效4^1 VWV^標(biāo)示將要受到更新處理的車輪的有效輪逸,即,保 證^t傳感器的輸出值的有效性的il;復(fù)。通常,更新處理被執(zhí)行于各個(gè)車 輪。
在圖2中,進(jìn)行檢查以判定有效^il VWV^的計(jì)算是否是首次計(jì)算 (步驟S01 )。在此,如果有效^dt VWVM的計(jì)算是首次計(jì)算(步驟S01: 是),則有效輪速VWV的初始值KV1被指定為有效M VWV** (步驟 S02)。在此,初始值KV1表示確保每個(gè)M傳感器41都確保有效性的最 小亂
另一方面,如果有效^it VWV^的計(jì)算不是首次計(jì)算,則初始值KV1 或者更新的輪速已經(jīng)存儲(chǔ)在有效^il VWV**+ (步驟S01:否)。
接下來,4^it從每個(gè)^l傳感器41FR、 41FL、 41RR和41RL輸入到 電控單元50。每個(gè)車輪的輪速(濾波之前的值)VX、輪速(濾波之后的 值)vw和車輪加速度DVW分別基于輸入到電控單元50的輪速計(jì)算。輪 速(濾波之前的值)VX是每個(gè)4^i傳感器的輸出。(濾波之后的值) VW是已經(jīng)進(jìn)行了去噪聲的濾波的每個(gè)輪速傳感器的輸出。車輪加速度 DVW通過將輪速(濾波之后的值)對(duì)時(shí)間求微分所獲得。另外,所有計(jì) 算的輪速(濾波之后的值)VW的最高M(jìn)被指定為VWMAX(步驟S03 )。
如下所述的判定將基于這些計(jì)算值(步驟S04至S07)作出。當(dāng)滿足 了用于這些判定的所有條件時(shí),有效M VWV^被更新至新值。
首先,進(jìn)行檢查以判定如下的不等式是否成立(步驟S04)。
VWMAX〉KV2
即,進(jìn)行檢查以判定車輛10是否以比計(jì)算允許速度KV2還高的速度行駛。 如果車輛10以低于計(jì)算允許i1^ KV2的速度行駛,則4^1 VW^可能在 ^_傳感器41**的可檢測范圍之外。為此,在這種情況下并不執(zhí)行更新處 理。計(jì)算允許iUL KV2表示允許執(zhí)行計(jì)算的速度。通過實(shí)驗(yàn)或仿真,計(jì)算 允許速度KV2被確定為閾值,并且對(duì)應(yīng)于以理想的方式執(zhí)行更新處理所需 的車輛10的速度的下限。計(jì)算允許速度KV2可以是固定值或是基于使用 KV2的值確定的結(jié)果所得的Jl饋而改變的可變值。
如果VWMAX〉KV2不成立(步驟S04:否),例如當(dāng)停放好車輛時(shí), 由于上述原因上述更新處理被終止。然后,在經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后,更新處理 重新開始(返回)。另一方面,如果VWMAX〉KV2成立(步驟S04:是), 將會(huì)作出進(jìn)一步判定。
接下來,作出檢查以判定如下的不等式是否成立(步驟S05)。
DVW**>0[G
即,作出檢查以判定受到更新處理11**的車輪是否加速。當(dāng)車輪11**減速 時(shí),在更新處理期間,^itVW^可能落入^t傳感器41^的可檢測范圍 之外。因此,在這種情況下并不執(zhí)行更新處理。同時(shí),加速度判定通過將 DVW^與O[G比較作出,并且可以通過將DVW^與大于O[G的預(yù)定值比
較作出。
在此,當(dāng)DVW^X)[G不成立時(shí)(步驟S05:否),則由于上述原因 所述更新處理終止。然后,在經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間后,更新處理重新開始(返 回)。另一方面,當(dāng)DVW^〉0[G成立時(shí)(步驟S05:是),將作出進(jìn)一步 判定。
接下來,作出檢查以判定如下的不等式是否成立(步驟S06)。 VW** > VWMAX畫KV3
即,作出檢查以判定最高M(jìn) VWMAX和受到更新處理的車輪11** 的M (在濾波之后)VW^之差是否在預(yù)定有^tit度判定閾值KV3內(nèi)。 如果車輪11**的輪速(在濾波之后)VW^并不在有^il度判定閾值KV3 內(nèi),則濾i^的^it VW^的變化并不在計(jì)算精度的允許范圍內(nèi)。因而, 在這種情況下并不執(zhí)行更新處理。同時(shí),有效i!JL判定閾值KV3是通過實(shí) 驗(yàn)或仿真預(yù)定的閾值,并用作輪速(在濾波之后),**的變化的允許范 圍。有效速度判定閾值KV3可以是固定值或者基于根據(jù)該值確定的結(jié)果所 得的^J績改變的可變值。
在此,如果VW^〉VWMAX-KV3不成立(步驟S06:否),則由于 上述原因更新處理終止。然后,在經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后,更新處理重新開始(返 回)。另一方面,不等式成立(步驟S06:是),將做出進(jìn)一步判定。
接下來,作出檢查以判定如下不等式是否成立(步驟S07)。
VX** > VWMAX - KV3
即,如輪速(在濾波之后)vw^的情況一樣,作出檢查以判定最高
輪速VWMAX和受到更新處理的車輪11**的輪速(在濾波之前)VX^之 差是否在預(yù)定有^il度判定閾值KV3內(nèi)。如果當(dāng)M(在濾波之后)VW** 在預(yù)定有^tit度判定閾值KV3內(nèi)時(shí)而輪逸(在濾波之前)VX^不在預(yù)定 有^tii度判定閾值KV3內(nèi),則在濾波前后輪速顯著變化。換言之,在M 傳感器41**的輸出中出現(xiàn)噪聲。因而,在這種情況下不執(zhí)行更新處理。
在此,如果VX** > VWMAX - KV3不成立(步躁S07:否),則由于 上述原因更新處理中止。然后,在經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后,更新處理重新開始(返 回)。
另一方面,如果VX^〉VWMAX-KV3成立(步驟S07:是),則認(rèn)
為4^傳感器41**的輸出對(duì)于執(zhí)行更新處理^1夠可靠的。然后,有效輪 速VWV^的值根據(jù)^傳感器4^的輸出被更新到"最小(VWV**,最 大(VW**, VX** ))"(步驟S08 )。更具體地說,選擇^il (在濾波之后) VW^或者輪逸(在濾波之前)VX^中的較大者。如果所選擇的輪逸小于 當(dāng)前存儲(chǔ)的有效lfe^ VWV** ,則當(dāng)前有效M VWV^用所選擇的^il更 新。
僅在車輛10以適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)行駛時(shí)上述過程才允許有效輪速VWV^被選擇性地更新。車輛控制設(shè)備反復(fù)地執(zhí)行更新處理(返回),因此逐漸地降低有效Mvwv^。最終,準(zhǔn)確地檢測最小可檢測輪速。
依照前述流程圖,在圖3至5中示出了有效^4VWV^的更新。
首先,參照?qǐng)D3的時(shí)間曲線圖,將描述由才艮據(jù)本實(shí)施方式的車輛控制 設(shè)a行的有效^il VWV^的更新處理。在此將描述初始計(jì)算誤差大的情況。
在圖3中,豎軸表示速度,橫軸表示時(shí)間。該時(shí)間曲線圖示出了^! 傳感器41**的實(shí)際可檢測最小3^ VWVR、有效輪速(本發(fā)明的)VWV、 最小可計(jì)算速度(對(duì)比示例的)VM、給逸(在濾波之前)VX、輪速(在濾波之后)VW、四個(gè)車輪的VW的最大值VWMAX以及實(shí)際車速VR的變化。
在圖3中,在從0到Tl的時(shí)間段期間,實(shí)際車速VR極小,并且l^il 傳感器41**檢測不到。因而,輪逸(在濾波之前)VX保持為0.然后, 實(shí)際車速從0開始逐漸增加,并且在時(shí)刻Tl處開始計(jì)算以便判定^il(在 濾波之前)VX和^it (在濾波之后)VW。
此時(shí),在對(duì)比示例中,在車輛10開始行駛后首次計(jì)算的在濾波之前的 4fe^l的值VX被設(shè)定為最小可計(jì)算iOL VM (例如參照J(rèn)P H7-257352A )。 然后,最小可計(jì)算速度VM可以被設(shè)定成低于實(shí)際可檢測最小H VWVR 的值。因此,將實(shí)際上并不能計(jì)算的車速或不可靠的計(jì)算結(jié)果用于車輛控制。
另一方面,在此實(shí)施方式中,有效輪速(本發(fā)明的)的初始值被預(yù)先 限定成比實(shí)際可檢測最小速度VWVR大的KV1 (參照?qǐng)D2的步驟S02), 并且有效輪速(本發(fā)明的)VWV逐漸被降低成接近實(shí)際可檢測最小速度 VWVR。在此,在時(shí)刻T1處,因?yàn)?^1 (在濾波之前)VX^和四個(gè)車輪
的4&iiVW的最大值VWMAX之間的差大于KV3,所以有效輪速(本發(fā) 明的)VWV并不隨輪逸的變化而更新(參照?qǐng)D2的步驟S06 )。在時(shí)刻T2, 輪速(在濾波之前)VX^和四個(gè)車輪的^! VW的最大值VWMAX之間 的差變成小于KV3,但是,M (在濾波之后)VW^和四個(gè)車輪的^it VW的最大值VWMAX之間的差仍然大于KV3。因而,有效輪逸(本發(fā) 明的)VWV并不隨濾波前后輪逸的變化而更新(參照?qǐng)D2的步驟S07 )。 在時(shí)刻T3,四個(gè)車輪的^ii VW中的最大值VWMAX和在濾波之前的輪 速VX^之間的差以及四個(gè)車輪的4fe^ VW中的最大值VWMAX和在濾波 之后的4fe^VWa之間的差都變得小于KV3。因而,基于在此時(shí)計(jì)算的輪 速更新有效M VWV** (參照?qǐng)D2的步驟S08 )。因而,即使車輛快速加 速,更新處理也以穩(wěn)定狀態(tài)執(zhí)行,其中輪速的變化以及在濾波前后^t之 間的差在允許范圍內(nèi)。因此,能夠精確地計(jì)算有效MVWVM。
接下來,參照?qǐng)D4的時(shí)間曲線圖,將描述由根據(jù)此實(shí)施方式的車輛控 制設(shè)^^L行的有效lfe^VWV^的更新處理。在此,將描述車輛i^it加速、 停止并且再快速加速的情況。
如圖4中所示,車輛10從時(shí)刻0迅速加速。在此,根據(jù)本實(shí)施方式, 與對(duì)比示例相反,如圖3中所述在時(shí)刻T4處并不更新有效^tVWV^。 在時(shí)刻T5,四個(gè)車輪的^ilVW中的最大值VWMAX和在濾波之前的輪 速VX^之間的差以及四個(gè)車輪的4fe^ VW中的最大值VWMAX和在濾波 之后的輪速VW^之間的差都變成小于KV3。然后,有效4fe^VWV^被 更新(參照?qǐng)D2的步驟S06和S07 )。在時(shí)刻T6,盡管四個(gè)車輪的4^1 VW 中的最大值VWMAX和在濾波之前的^it VX^之間的差以及四個(gè)車輪的 VW中的最大值VWMAX和在濾波之后的^il VW^之間的差都仍 然小于KV3,車輛減速,不更新有效輪速VWV** (參照?qǐng)D2的步驟S05 )。 另一方面,在時(shí)刻T7,車輛加速,可更新有效^lVWV^。然后,直到 時(shí)刻T8,車輛10減速、停止并且重新^il加速。在這段時(shí)間期間認(rèn)為輪 速的變化相當(dāng)大。因此,不更新有效^it VWV**。如剛描述的那樣,更 新處理適當(dāng)?shù)匕凑請(qǐng)D2的流程圖執(zhí)行,并且這些處理允許有效^it VWV** 可以以良好的精度接近實(shí)際可檢測最小速度VWVR。
接下來,參照?qǐng)D5的時(shí)間曲線圖,將描述由根據(jù)本實(shí)施方式的車輛控 制設(shè)^L行的有效輪速VWV^的更新處理。在此,將描述在濾波之前輪 速的檢測值中出現(xiàn)噪聲的情況。
如圖5中所示,在時(shí)刻T9到TIO,在^dl(在濾波之前)中出現(xiàn)噪聲。 即使通過濾波去除了噪聲,輪泉(在濾波之后)VW^也可能偏離實(shí)際車 速VR。因此,在時(shí)刻T9到T10處不應(yīng)更新有效^ilVWV^。同時(shí),當(dāng) 在輪速中出現(xiàn)噪聲時(shí),輪逸的計(jì)算值在濾波前后可能顯著地變化。因此, 在本實(shí)施方式中,作出檢查以判定四個(gè)車輪的輪速VW中的最大值 VWMAX和在濾波之前的4^1 VX^之間的差以及四個(gè)車輪的4fe^t VW中 的最大值VWMAX和在濾波之后的3^it VW^之間的差是否都小于KV3 (參照?qǐng)D2的步驟S06和S07)并且檢測噪聲的產(chǎn)生。因而,在時(shí)刻T9 到T10,避免有效M VWV^的更新,然后在沒有覺察到噪聲的時(shí)刻Tll 處準(zhǔn)確地更新有效4fe^ VWV**。
根據(jù)上述實(shí)施方式,在車輛10的低速行駛期間,即使車輛10i2til加 速、在^1傳感器的輸出中產(chǎn)生噪聲或者執(zhí)行了輪逸計(jì)算的濾波,都能夠 以較高的精度計(jì)算有效^il VWV**。因此,車輛控制設(shè)備基于在低速行 駛期間準(zhǔn)確計(jì)算的^1適當(dāng)?shù)貓?zhí)行車輛控制。
本發(fā)明并不局限于前述實(shí)施方式,并且在不偏離本發(fā)明的范圍或權(quán)利 要求書和說明書的內(nèi)容的情況下可以適當(dāng)?shù)刈鞒龈淖?。包括這種改變的車 輛控制設(shè)備也落入本發(fā)明的技術(shù)范圍中。
例如,在圖2的步驟S06和S07中,不用VWMAX,其它車輪的4^il VW可以用作用于判定的條件。任何車輪都可以,只要此車輪能夠用以判 定這些車輪中在濾波之前的M VX^的變化、這些車輪中在濾波之后的 輪速VW^的變化以及在濾波前后的輪速之間的差是否在預(yù)定范圍內(nèi)即可。
另外,當(dāng)由于道路不平整、噪聲等原因檢測到輪速為異常值或i^l傳 感器的操作狀態(tài)不穩(wěn)定時(shí),可以避免更新處理。
另外,若車輛狀態(tài)不穩(wěn)定時(shí)執(zhí)行更新處理,有效M VWV^會(huì)被錯(cuò) 誤的值更新。例如,在恒速控制中,特別是在低恒速控制中,當(dāng)ABS或 TRC等控制故障時(shí)、當(dāng)用于車輛控制的時(shí)間段極長時(shí)或者當(dāng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩或制 動(dòng)轉(zhuǎn)矩極大時(shí),會(huì)以錯(cuò)誤的值更新有效^it VWV**。從而,在這種情況下,可以將初始值KV1設(shè)定成有效輪速以復(fù)位更新處理。
權(quán)利要求
1. 一種控制待施加到車輛(10)上的驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力并且基于輪速執(zhí)行車輛控制的車輛控制設(shè)備,包括:檢測裝置(41FR,41FL,41RR,41RL),其檢測設(shè)置在所述車輛(10)上的每個(gè)車輪(11FR,11FL,11RR,11RL)的輪速;以及存儲(chǔ)裝置(52),其存儲(chǔ)用于每個(gè)車輪(11FR,11FL,11RR,11RL)的預(yù)定有效輪速,其特征在于,所述車輛控制設(shè)備進(jìn)一步包括:判定裝置(51),其判定所檢測到的輪速(VX**,VW**)和所述輪速的最大輪速(VWMAX)之間的差是否處于預(yù)定范圍(KV3)中;以及更新裝置(51),在所述判定裝置(51)判定的結(jié)果為肯定的情況下,當(dāng)檢測到的輪速(VX**,VW**)低于當(dāng)前存儲(chǔ)的預(yù)定有效輪速(VWV**)時(shí),所述更新裝置基于所檢測到的所述車輪的輪速(VX**,VW**)更新所述有效輪速(VWV**)。
2. 如權(quán)利要求1所述的車輛控制設(shè)備,進(jìn)一步包括濾波裝置(51),其對(duì)所檢測到的輪速(VX**)進(jìn)行濾波以從中去除 噪聲成分,其中,所述判定裝置(51)判定在所述濾波之前的M (VX** )和所 述輪速的最大輪速(VWMAX)之間的差以及在所述濾波之后的輪速 (VW**)和所述輪速的最大稱逸(VWMAX)之間的差是否都處于所述 預(yù)定范圍(KV3)中。
3. 如權(quán)利要求2所述的車輛控制設(shè)備,其中,在所述判定裝置(51) 判定的結(jié)果為肯定的情況下,當(dāng)在所述濾波之前的輪速(VX^)以及在所 述濾波之后的輪速(VW**)都小于所述預(yù)定有效輪逸(VWV**)時(shí),所 述更新裝置(51)基于在所述濾波之前的輪速(VX** )或在濾波之后的輪 速(VW**)中的較大者更新所述有效輪速(VWV**)。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的車輛控制設(shè)備,其中,所述判定 裝置(51)進(jìn)一步判定檢測到的所述車輪(IIFR, IIFL, IIRR, 11RL) 的輪速(VX**, VW**)中的任何一個(gè)是否超出了預(yù)定計(jì)算允許速度(KV2 )。
5. 如權(quán)利要求4所述的車輛控制設(shè)備,進(jìn)一步包括加速度檢測裝置(51),其通過將檢測到的輪速(VX**, VW**)對(duì) 時(shí)間求微分來檢測受到所述更新裝置(51)執(zhí)行的更新處理的所述車輪 (IIFR, IIFL, IIRR, 11RL)的車^^加il^,其中,所述判定裝置(51)進(jìn)一步判定檢測到的車輪加速度(DVW) 是否超出預(yù)定計(jì)算允許加速度。
6. 如權(quán)利要求5所述的車輛控制設(shè)備,其中,待施加到所述車輛(10 ) 的驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力受到控制使得基于已更新的輪速計(jì)算的車速維持在預(yù) 定的目標(biāo)速度。
7. —種控制待施加到車輛的驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力并且基于輪速執(zhí)行車輛 (10)控制的車輛控制方法,包括以下步驟檢測設(shè)置在所述車輛(10)上的每個(gè)車輪(11FR, IIFL, IIRR, 11RL) 的給逸;以及存儲(chǔ)用于每個(gè)車輪(11FR, 11FL, 11RR, 11RL)的預(yù)定有效輪速, 其特征在于,所述車輛控制方法進(jìn)一步包括判定檢測到的4fe^( VX**, VW** )和所述輪逸的最大^it( VWMAX)之間的差是否處于預(yù)定范圍中;以及在所述判定裝置(51)判定的結(jié)果為肯定的情況下,當(dāng)檢測到的4^t (VX**, VW**)低于當(dāng)前存儲(chǔ)的預(yù)定有效輪速(VWV**)時(shí),基于所 檢測到的所述車輪(11FR, IIFL, IIRR, 11RL)的輪速(VX^, VW** ) 更新所述有效輪速(VWV** )。
全文摘要
一種車輛控制設(shè)備,其控制驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力并且基于輪速執(zhí)行車輛控制,包括檢測裝置(41FR,41FL,41RR,41RL),其檢測每個(gè)車輪(11FR,11FL,11RR,11RL)的輪速;存儲(chǔ)裝置(52),其存儲(chǔ)用于每個(gè)車輪(11FR,11FL,11RR,11RL)的預(yù)定有效輪速;判定裝置(51),其判定檢測到的輪速(VX<sup>**</sup>,VW<sup>**</sup>)和所述輪速的最大輪速(VWMAX)之間的差是否處于預(yù)定范圍(KV3)中;以及,更新裝置(51),在通過所述判定裝置(51)判定的結(jié)果為肯定的情況下,當(dāng)檢測到的輪速(VX<sup>**</sup>,VW<sup>**</sup>)低于當(dāng)前存儲(chǔ)的預(yù)定有效輪速(VWV<sup>**</sup>)時(shí),所述更新裝置基于檢測到的所述車輪(11FR,11FL,11RR,11RL)的輪速(VX<sup>**</sup>,VW<sup>**</sup>)更新所述有效輪速(VWV<sup>**</sup>)。
文檔編號(hào)B62D133/00GK101380948SQ20081021561
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月6日
發(fā)明者井上玄, 石田康人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社愛德克斯