[發(fā)明專利]自動(dòng)傾斜車輛

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910293100.0
• 申請(qǐng)日: 2019-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN110386216B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石野嵩人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B62K5/10
• 分類號(hào): B62K5/10;B62K25/04
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;王培超

本發(fā)明涉及自動(dòng)傾斜車輛(10)，包括作為非轉(zhuǎn)向操縱驅(qū)動(dòng)輪的一對(duì)車輪(12L、12R)、制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)裝置(17L、17R、54)、車輛傾斜裝置(18)和控制裝置(20)，控制裝置運(yùn)算用于使車輛向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)傾斜的車輛的目標(biāo)傾斜角(θt)，控制車輛傾斜裝置以使車輛的傾斜角成為目標(biāo)傾斜角，控制裝置(20)基于駕駛員的制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)操作來(lái)運(yùn)算一對(duì)車輪的目標(biāo)制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力(Fdfl、Fdfr、Fbfl、Fbfr)，以因一對(duì)車輪的制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力而作用于車輪的豎直力(Fvfl、Fvfr)之差變小的方式修正目標(biāo)制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力，控制制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)裝置(17L、17R、54)以使一對(duì)車輪的制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力成為修正后的目標(biāo)制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在轉(zhuǎn)彎時(shí)自動(dòng)地向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)傾斜(lean)的自動(dòng)傾斜車輛。

背景技術(shù)

自動(dòng)傾斜車輛具有車輛傾斜裝置，在轉(zhuǎn)彎時(shí)通過(guò)車輛傾斜裝置而自動(dòng)地向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)傾斜。例如，在下述的專利文獻(xiàn)1中記載有一種自動(dòng)傾斜車輛，包括在橫向上分開配置的作為非轉(zhuǎn)向操縱驅(qū)動(dòng)輪的一對(duì)前輪、作為轉(zhuǎn)向操縱從動(dòng)輪的一個(gè)后輪、擺動(dòng)型的車輛傾斜裝置、以及對(duì)車輛傾斜裝置進(jìn)行控制的控制裝置，一對(duì)前輪被各自對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)支承為能夠旋轉(zhuǎn)。

車輛傾斜裝置包括：能夠繞沿前后方向延伸的擺動(dòng)軸線擺動(dòng)的擺動(dòng)部件、使擺動(dòng)部件繞擺動(dòng)軸線擺動(dòng)的促動(dòng)器、以及一對(duì)轉(zhuǎn)向橫拉桿。一對(duì)轉(zhuǎn)向橫拉桿在上端與擺動(dòng)部件的外端樞接，在下端與對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)樞接。左右的前輪通過(guò)前輪懸架而從車身懸吊，以便能夠相對(duì)于車身在上下方向相對(duì)位移但被限制相對(duì)于車身的向橫向的位移以及傾斜。前輪懸架包括配設(shè)在促動(dòng)器與車身之間的減震器以及懸架彈簧。

若擺動(dòng)部件繞擺動(dòng)軸線擺動(dòng)，則由于一對(duì)轉(zhuǎn)向橫拉桿向相互相反的方向上下移動(dòng)，所以一對(duì)前輪、即左右的前輪相對(duì)于車身向相互相反的方向上下移動(dòng)，由此車輛向橫向傾斜。控制裝置構(gòu)成為：通過(guò)基于駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱操作量以及車速來(lái)運(yùn)算用于使車輛穩(wěn)定地轉(zhuǎn)彎的車輛的目標(biāo)傾斜角，并由促動(dòng)器控制擺動(dòng)部件的擺動(dòng)角，由此以使車輛的傾斜角成為目標(biāo)傾斜角的方式使車輛傾斜。

專利文獻(xiàn)1：日本機(jī)械學(xué)會(huì)論文集，日本，日本機(jī)械學(xué)會(huì)，2015年，Vol.81，No.826

在自動(dòng)傾斜車輛中，若制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力作用于一對(duì)前輪，則也通過(guò)懸架在一對(duì)前輪產(chǎn)生豎直力，并且該豎直力經(jīng)由一對(duì)轉(zhuǎn)向橫拉桿向車身傳遞。一般，左右前輪的瞬時(shí)中心在沿車輛的橫向觀察時(shí)位于比車輪的接地點(diǎn)靠上方的位置。因此，即便左右前輪的制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力相同，若車輪彈跳(bound)，則車輪的瞬時(shí)中心與車輪的接地點(diǎn)之間的上下方向的距離也會(huì)減少而使得豎直力減少，反之若車輪回彈，則車輪的瞬時(shí)中心與車輪的接地點(diǎn)之間的上下方向的距離會(huì)增大而使得豎直力增大。

如上述那樣，在車輛傾斜裝置中，由于通過(guò)左右的前輪相對(duì)于車身向上下的相反方向相對(duì)位移，從而車輛向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)傾斜，所以轉(zhuǎn)彎內(nèi)輪側(cè)的前輪發(fā)生彈跳，轉(zhuǎn)彎外輪側(cè)的前輪發(fā)生回彈。因而，由于轉(zhuǎn)彎外輪側(cè)的豎直力的大小比轉(zhuǎn)彎內(nèi)輪側(cè)的豎直力的大小大，所以會(huì)對(duì)車輛作用因豎直力的左右差引起的多余的側(cè)傾力矩。

特別是，由于自動(dòng)傾斜車輛的輪距比通常的乘用車等小，所以多余的側(cè)傾力矩作用為使車輛的傾斜角變化，因此即便以使車輛的傾斜角成為目標(biāo)傾斜角的方式進(jìn)行控制，車輛的傾斜角有時(shí)也不會(huì)成為目標(biāo)傾斜角。因而，因多余的側(cè)傾力矩而難以將車輛的傾斜角高精度地控制為目標(biāo)傾斜角。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要課題在于，通過(guò)以降低多余的側(cè)傾力矩的方式修正一對(duì)車輪的制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力從而將車輛的傾斜角高精度地控制為作為目標(biāo)的傾斜角，與以往相比使車輛的傾斜角的控制性提高。