[發明專利]偏轉控制裝置

有效

• 申請號: 201810050159.2
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108407809B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 伊藤廣矩;永江明;豬俁亮;池田將之
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60W30/12
• 分類號: B60W30/12;B60W30/09;B60W10/184;B60T8/1755;B60T8/24;B60T8/58;B60T8/172
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何沖;黃隸凡

本發明提供一種偏轉控制裝置，其在利用左右車輪的制動力之差使車輛偏轉的同時，使該車輛沿目標軌道行駛。偏轉控制裝置(17)利用左右車輪的制動力之差而實施使本車(1、2)偏轉的偏轉控制。該偏轉控制裝置在偏轉控制中具有：計算單元(172、174)，其進行下述兩種計算，即，(i)計算出用于通過偏轉控制使本車行駛于目標軌道的目標偏航角速度，(ii)將計算出的目標偏航角速度除以基于本車速度得到的系數，而計算出目標偏航力矩；以及控制單元(173)，其將目標偏航力矩施加在本車上而控制各車輪的制動力。

技術領域

本發明涉及使車輛偏轉的偏轉控制裝置，特別涉及利用左右車輪的制動力之差使車輛偏轉的偏轉控制裝置的技術領域。

背景技術

作為這種裝置，例如提出了下述裝置，即：在本車可能從行駛車道脫離的情況下，利用左右車輪的制動力之差產生避免脫離的方向的偏航力矩(參照專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開2006-282168號公報

根據專利文獻1所記載的技術，能夠使本車靠近行駛車道的中央側。但是，在專利文獻1所記載的技術中，沒有考慮到使本車沿著所期望的軌道行駛這一情況。

理想情況下，希望在開始對本車進行避免從行駛車道脫離的控制之前，設定規定本車動作的目標軌跡(例如橫向位置軌跡、偏航角速度軌跡，橫向速度軌跡等)，以實現該目標軌跡的方式(作為結果而使得本車沿某一軌道行駛的方式)，進行應用車輛運動方程式的狀態反饋控制。但是，在使得產生左右車輪的制動力之差的情況下，會相伴發生車輛減速，因此，優選控制時間盡可能短。因此，在使得產生左右車輪的制動力之差的情況下，難以應用上述狀態反饋控制。

發明內容

本發明就是鑒于上述問題點而提出的，其課題在于提供一種偏轉控制裝置，其能夠在利用左右車輪的制動力之差使車輛偏轉的同時，使該車輛沿目標軌道行駛。

本發明的偏轉控制裝置為了解決上述課題而提出一種利用左右車輪的制動力之差而實施使本車偏轉的偏轉控制的偏轉控制裝置，其在所述偏轉控制中具有：計算單元，其進行下述兩種計算，即，(i)計算出用于通過所述偏轉控制使所述本車行駛于目標軌道的目標偏航角速度，(ii)將所述計算出的目標偏航角速度除以基于所述本車的速度得到的系數，而計算出目標偏航力矩；以及控制單元，其將所述目標偏航力矩施加在所述本車上而控制各車輪的制動力。

本申請的發明人經研究發現，基于偏航角速度并使用車輛的運動方程式求出的偏航力矩，可以通過將該偏航角速度除以基于速度得到的系數而近似得到(詳細內容請參照后述的實施方式)。

本偏轉控制裝置就是基于上述事實構成的。在本偏轉控制裝置中，不使用車輛的運動方程式而根據目標偏航角速度計算出目標偏航力矩。因此，在本偏轉控制裝置中，只要確定目標偏航角速度(即，用于使本車沿著目標軌道行駛的偏航角速度)，就能夠預先(例如在通過偏轉控制開始本車偏轉之前)確定目標偏航力矩。本偏轉控制裝置在能夠預先確定目標偏航力矩這一點上，與上述的狀態反饋控制(即在通過偏轉控制實施的本車偏轉過程中進行狀態反饋控制的技術)不同。

此外，目標偏航角速度例如是通過基于本車的橫向(即本車的左右方向)的移動量、行駛車道延伸的方向與本車的前后方向形成的角度、以及本車速度等規定目標軌道的物理量而求出的(詳細內容請參照后述的實施方式)。

由此，根據本偏轉控制裝置，能夠在利用各車輪的制動力向本車施加目標偏航力矩的同時(即利用左右車輪的制動力之差使本車偏轉的同時)，使本車沿目標軌道行駛。

在本發明的偏轉控制裝置的一個方式中，所述計算單元對于通過將所述計算出的目標偏航角速度除以所述系數而得到的所述目標偏航力矩的暫定值，基于在所述偏轉控制中直至與所述目標偏航力矩對應的偏航角速度在所述本車中實際發生為止的響應時間進行校正，從而計算出所述目標偏航力矩。根據本方式，能夠實施與本車行動的響應延遲所對應的偏轉控制。