[发明专利]车辆运动控制系统

说明书

本发明涉及一种车辆运动控制系统，所述车辆运动控制系统包括：转向角传感器，所述转向角传感器用于检测转向角；车辆速度传感器，所述车辆速度传感器用于检测车辆速度；侧向加速度传感器，所述侧向加速度传感器用于检测车身的实际侧向加速度；基准侧向加速度计算单元，所述基准侧向加速度计算单元被构造成根据所述转向角和所述车辆速度来计算基准侧向加速度；所需纵向力计算单元，所述所需纵向力计算单元被构造成计算所需纵向力，所述所需纵向力用于减小所述实际侧向加速度相对于所述基准侧向加速度的偏差；和纵向力控制单元，所述纵向力控制单元被构造成控制制动器和动力装置中的至少一者的输出，使得产生所述所需纵向力。

技术领域

本发明涉及一种用于控制车辆运动的车辆运动控制系统。

背景技术

已知一种用于根据车辆的行驶状态控制汽车的减速从而确保车辆的稳定行驶的减速控制设备(例如，参见JP2005-306282A)。该减速控制设备基于转向角和车辆速度来确定基准目标横摆率，并且通过将驾驶员设定的侧向加速度极限乘以估计的道路摩擦系数并将乘积结果除以基准目标横摆率来计算目标车辆速度。当实际车辆速度高于目标车辆速度时，减速控制设备进行减速控制。

常规的减速控制设备通过使用基于转向角和车辆速度计算的基准目标横摆率来确定车辆的行为，因此，其能够控制车辆的横摆运动，但是不能控制车辆的行驶轨迹。即，在车辆绕具有低道路摩擦系数(μ)的道路的弯道(以下称为低μ道路)行驶或车辆以高于适当速度的速度进入弯道的这些情况下，即使控制车辆以使车辆的横摆率接近目标值，车辆的轨迹仍可能偏离驾驶员的期望轨迹(沿着道路的轨迹)。

发明内容

鉴于上述背景，本发明的主要目的是提供一种车辆运动控制系统，其能够防止车辆转弯时车辆的轨迹变得与驾驶员所预期的轨迹不同。

完成任务的手段

为了实现上述目的，本发明的一个实施方式提供了一种车辆运动控制系统30，所述车辆运动控制系统包括：转向角传感器34，所述转向角传感器用于检测转向角δf；车辆速度传感器33，所述车辆速度传感器用于检测车辆速度V；侧向加速度传感器35，所述侧向加速度传感器用于检测车身2的实际侧向加速度Gy；基准侧向加速度计算单元41，所述基准侧向加速度计算单元被构造成根据所述转向角δf和所述车辆速度V来计算基准侧向加速度Gyref；所需纵向力计算单元43，所述所需纵向力计算单元被构造成计算所需纵向力Fx，所述所需纵向力Fx用于减小所述实际侧向加速度Gy相对于所述基准侧向加速度Gyref的偏差ΔGy1；和纵向力控制单元44，所述纵向力控制单元被构造成控制制动器20和动力装置6中的至少一者的输出，使得产生所述所需纵向力Fx。

根据该构造，在实际侧向加速度比基准侧向加速度低(或绝对值小)的情况下，用于减小实际侧向加速度与基准侧向加速度之间的偏差的所需纵向力(即制动力)输出至制动器和动力装置中的至少一者。由此，降低车辆速度，从而防止车辆的行驶轨迹的半径变得大于预期。特别地，当车辆绕低μ道路的弯道行驶时，防止车辆向外偏离预期轨迹。

在以上构造中，优选地，为所述基准侧向加速度Gyref和所述实际侧向加速度Gy中的每一者提供死区。

根据该构造，能够防止偏差由于转向角传感器、车辆速度传感器和/或侧向加速度传感器的输出中的噪声而频繁地变化，因此能够抑制由于所需纵向力的频繁变化而引起的车辆的驱动稳定性的恶化。

在以上构造中，优选地，所述所需纵向力计算单元43被构造成基于所述偏差ΔGy1来计算所述所需纵向力Fx作为反馈控制过程。

根据该构造，通过基于偏差的反馈控制，能够在适当的时间计算出维持行驶轨迹所必要的所需纵向力，因此，能够防止偏差变得过大，即当车辆转弯时，防止车辆的轨迹向外偏。