[发明专利]推定加速度计算装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在车辆运动控制等中的计算推定加速度(以下称为“推定G”)的推定加速度计算装置。

背景技术

当基于车轮运动方程式计算行驶阻力时，由于车轮的滑移所以会发生误差。因此，JP-A-2006-2806提出一种通过根据车轮滑移执行校正能够缩小误差的行驶阻力传感装置。具体地，在该行驶阻力传感装置中，基于制动液压力或制动踏板力推定制动力，由四个车轮中具有最大转数和最小转数的车轮之间的转速差计算滑移量，基于该滑移量设定用于校正制动力的校正系数。然后，基于驱动力、加速阻力、空气滚动阻力以及通过校正系数校正的制动力检出坡度阻力。

同时，JP-A-2001-328516提出一种用于车辆的路面状态识别装置，该路面状态识别装置能够识别沙地路面和压实雪地路面，沙地路面和压实雪地路面两者具有相同的表示车辆行驶道路的表面状态的摩擦系数。路面状态的特征在于包括滚动阻力和路面坡度(准最大摩擦系数)在内的两个参数，路面坡度对应于μ-s特性曲线的坡度，μ-s特性曲线表示摩擦系数μ和滑移率为0的附近处的滑移率之间的关系。因此，路面状态识别装置基于这些参数识别沙地路面和压实雪地路面。

虽然JP-A-2006-2806中所述的行驶阻力传感装置通过校正制动力计算行驶阻力，但是，当车辆在起伏道路上或转向状态时会出现误差，因此，难以计算准确的行驶阻力。因此，当基于对应于行驶阻力的滚动阻力计算推定G时，由于不存在准确的行驶阻力，因此难以计算高精度的推定G。

因此，可以认为，只有基于在能够适当地算出行驶阻力的条件下获得的推定G才能执行车辆运动控制，当检测到起伏道路或车辆的转向状态时，不执行推定G的计算。但是，在基于更准确的最终推定G执行车辆运动控制的情况下，该更准确的最终推定G由在一定时间段上算出的推定G的多个段确定，只有在能够适当地算出行驶阻力的条件下获得的推定G的段数相对较小，因此基于推定G算出的最终推定G不能足够高精度地确定。

比如，在根据负载量执行防止侧翻的控制中，认为可以采用用于计算负载量的推定G。这种情况下，由于车辆不运行时负载量改变，车辆运行时负载量不变，因此，重要的是在车辆开始运行之后尽快确定准确的负载量，以便适当地在早期有效地执行防止侧翻的控制。特别是这种情况下，不论运行条件如何，尽可能地计算并收集准确的推定G是有利的。

另外，虽然JP-A-2001-328516中所述的路面状态识别装置能够识别具有相同摩擦系数μ的沙地路面和压实雪地路面，但是，该装置不用于基于上述识别计算高精度的推定G。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种推定G计算装置，该推定G计算装置能够通过根据路面状态或车辆的转向状态而减小误差来计算高精度的推定G。

根据本发明的示例性实施方式，提供一种推定加速度计算装置，包括：判定表示车辆所运行的道路的表面状态的起伏道路水平的起伏道路判定单元；计算对应于起伏道路水平的滚动阻力系数fr的滚动阻力系数计算单元；和基于运动方程式计算推定加速度的推定加速度计算单元，该运动方程式表达车轮力的平衡并含有滚动阻力系数项。

根据以上所述，通过计算对应于起伏道路水平的滚动阻力系数并利用对应于起伏道路水平的算出的滚动阻力系数作为用于运动方程式的滚动阻力系数获得推定G。因此，可以基于对应于起伏道路水平的精确滚动阻力系数计算推定G，因此，在考虑起伏道路水平的同时能够算出高精度的推定G。

上述推定加速度计算装置还可包括计算表示所述车辆的转向状态的程度的转向水平的转向水平计算单元。滚动阻力系数计算单元可基于起伏道路水平和转向水平校正预置默认值以计算滚动阻力系数fr。

根据以上所述，通过使用基于起伏道路水平和转向水平校正预置默认值获得的滚动阻力系数作为用于运动方程式的滚动阻力系数来算出推定G。因此，可以基于对应于起伏道路水平和车辆的转向状态的滚动阻力系数计算推定G，由此在考虑起伏道路水平和车辆的转向状态的同时，能够算出高精度的推定G。

比如，滚动阻力系数计算单元可利用平滑道路上的滚动阻力系数作为默认值，并将该默认值乘以为每个起伏道路水平相对于平滑道路设置的校正增益，以计算校正的滚动阻力系数，并且推定加速度计算单元可利用校正的滚动阻力系数作为由滚动阻力系数计算单元算出的滚动阻力系数以计算推定加速度。