專利名稱：車輛的側傾剛度控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及車輛的側傾剛度控制裝置，更具體而言涉及在前輪位置或 后輪位置具有側傾剛度可變單元的車輛的側傾剛度控制裝置。
背景技術：
在前輪位置和后輪位置具有如主動式穩(wěn)定裝置那樣的側傾剛度可變單 元的汽車等車輛的側傾剛度控制裝置通常進行如下動作基于車輛的橫向 加速度計算車輛整體的目標側傾控制量，并基于側傾剛度的前后分配比向 前后輪分配車輛整體的目標側傾控制量，由此計算前輪位置和后輪位置的 目標側傾控制量，并基于前輪位置和后輪位置的目標側傾控制量來控制前 輪位置和后輪位置的側傾剛度可變單元。
作為該側傾剛度控制裝置之一，已知下述如記載在本申請申請人所申
請的日本專利文獻特開2006-21594號公報中那樣的側傾剛度控制裝置估 計前輪和后輪的橫向力產生的寬裕程度，計算前后輪的側傾剛度分配比以 降低前輪的橫向力產生的寬裕程度和后輪的橫向力產生的寬裕程度之間的 偏差大小，基于該側傾剛度分配比將基于車輛的橫向加速度的車輛整體的 目標側傾控制量分配給前后輪，由此計算前輪位置和后輪位置的目標側傾 控制量。根據(jù)該前面提出的側傾剛度控制裝置，與預先設定側傾剛度的前 后分配比的以往通常的側傾剛度控制裝置的情況相比，能夠根據(jù)前輪和后 輪的橫向力產生的寬裕程度來適當?shù)乜刂魄拜單恢煤秃筝單恢玫膫葍A剛 度。
通常，由于車輛在旋轉時繞旋轉中心公轉并在繞車輛重心的橫擺方向 上自轉，因此前輪位置和后輪位置的橫向加速度與重心的橫向加速度不 同，另外，由于車輛重心通常相對于前輪位置和后輪位置的中間而位于車 輛前方，因此前輪位置和后輪位置的橫向加速度也彼此不同，這些橫向加速度的差異量隨著車輛的旋轉運動的狀況而變化，特別是即使旋轉的公轉 半徑相同也會隨著車輛的自轉的狀況而變化。
但是，在如上所述的以往通常的側傾剛度控制裝置和上述前面提出的 側傾剛度控制裝置中存在如下問題沒能充分地考慮在前輪位置和后輪位 置處橫向加速度不同以及橫向加速度的差異量隨著車輛的旋轉運動的狀況 而變化來對前輪位置和后輪位置的側傾剛度進行控制，因此不一定能夠進 行與車輛的旋轉運動的狀況相應的最合適的側傾剛度的控制。
另外，在如上所述的以往通常的側傾剛度控制裝置和上述前面提出的 側傾剛度控制裝置中，以車輛在前輪位置和后輪位置具有側傾剛度可變單 元為前提，但是沒有討論以下情況在側傾剛度可變單元僅設置在前輪位 置或后輪位置的車輛的情況下，考慮在如上所述前輪位置和后輪位置處橫 向加速度的不同以及橫向加速度的差異量隨著車輛的旋轉運動的狀況而發(fā) 生變化，應該如何進行前輪位置或者后輪位置的側傾剛度的控制。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是鑒于在前輪位置和后輪位置具有側傾剛度控制單 元的車輛的以往側傾剛度控制裝置中的上述問題而進行以下最合適的車輛 的側傾剛度的控制估計前輪位置或者后輪位置處的橫向加速度，以基于 被估計的前輪位置或者后輪位置處的橫向加速度的控制量來控制前輪位置 或者后輪位置的側傾剛度可變單元，由此不管車輛的旋轉運動的狀況如何 均對車輛的側傾剛度進行最適當?shù)目刂啤?br> 根據(jù)本發(fā)明，提供了一種車輛的側傾剛度控制裝置，在前輪位置或者 后輪位置具有側傾剛度可變單元，其特征在于，包括橫向加速度獲取單 元，獲取重心處的車輛的橫向加速度；橫擺速率獲取單元，獲取車輛繞重 心的橫擺速率；橫向加速度計算單元，基于橫向加速度和橫擺速率計算前
輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度；以及控制單元，分別基于前
輪位置或者后輪位置的車輛的橫向加速度來計算前輪位置或者后輪位置處 的目標抗側傾力矩，并分別基于前輪位置或者后輪位置處的目標抗側傾力 矩來控制前輪位置或者后輪位置的側傾剛度可變單元。如圖8所示，在車輛的前后輪的兩輪模型中，將車輛100的質量設為
M、將車輛的重心102處的橫向加速度設為Gy、將前輪104和后輪106分 別設為Fyf和Fyr、將車輛的橫擺慣性力矩設為Iz、將車輛重心102處的 橫擺速率7的變化率設為7d、將車輛的重心102與前輪位置和后輪位置之 間的車輛的前后方向的距離分別設為Lf和Lr，由于車輛橫向方向和繞重 心方向的力的均衡，下式1和式2分別成立。
M-Gy=Fyf+Fyr……(1)
I z，二Lf'Fyf—Lr'Fyr...... (2)
另外，當將支持前輪和后輪的車輛的質量分別設為Mf和Mr時，質量 Mf和Mr分別通過下式3和式4表示，另夕卜，在將前輪位置和后輪位置的 橫向加速度分別設為Gyf和Gyr時，由于前輪位置和后輪位置的車輛橫向 的力的均衡，下式5和式6分別成立。
Mf=M-Lr/ (Lf+Lr)……(3)
Mr二M,Lf/ (Lf+Lr) ...... (4)
Mf'Gyf=Fyf...... (5)
Mr-Gyr=Fyr...... (6)
通過將上述式3 式6帶入到上述式1和式2并進行整理，由此下述 式7和式8成立。
Gyf=Gy+ I z-7d/ (M-Lr) ...... (7)
Gyr=Gy— I z-7d/ ( M ■ L f) ...... (8)
根據(jù)上述式7和式8，基于重心102處的車輛的橫向加速度Gy和車輛 繞重心102的橫擺速率7、特別是其變化率7d，能夠計算出前輪位置和后 輪位置處的橫向加速度Gyf和Gyr。
根據(jù)上述結構，基于重心處的車輛的橫向加速度和車輛繞中心的橫擺 速率計算前輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度，分別基于前輪位 置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度來計算前輪位置或者后輪位置處的 目標抗側傾力矩，并分別基于前輪位置或者后輪位置處的目標抗側傾力矩 來控制前輪位置或者后輪位置的側傾剛度可變單元。
因此，通過向前后輪分配基于車輛的橫向加速度的車輛整體的目標側傾控制量來計算前輪位置和后輪位置的目標側傾控制量，與基于前輪位置 和后輪位置的目標側傾控制量而控制前輪位置和后輪位置的側傾剛度可變 單元的以往的側傾剛度控制裝置的情況相比，能夠可靠并且準確地根據(jù)前 輪位置或者后輪位置的側傾力矩來控制前輪位置或者后輪位置處的側傾剛 度，由此能夠可靠地進行與車輛的旋轉運動的情況相對應的最合適的側傾 剛度的控制。
在上述結構中，控制單元可以至少基于重心處的車輛的橫向加速度來 計算車輛的目標側傾角，并基于前輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加 速度來計算用于將車輛的側傾角設為目標側傾角的前輪位置或者后輪位置 的目標抗側傾力矩。
根據(jù)上述結構，能夠計算前輪位置或者后輪位置處的目標抗側傾力矩 來分別作為與前輪位置或者后輪位置的橫向加速度相對應的值。
另外，在上述結構中，車輛在前輪位置和后輪位置具有側傾剛度可變 單元，橫向加速度計算單元基于橫向加速度和橫擺速率來計算前輪位置和 后輪位置處的車輛的橫向加速度，控制單元可以分別基于前輪位置和后輪 位置的車輛處的橫向加速度來計算前輪位置和后輪位置處的目標抗側傾力 矩，并可以分別基于前輪位置和后輪位置處的目標抗側傾力矩控制前輪位 置和后輪位置的側傾剛度可變單元。
根據(jù)該結構，通過向前后輪分配基于車輛的橫向加速度的車輛整體的 目標側傾控制量，來計算前輪位置和后輪位置的目標側傾控制量，與基于 前輪位置和后輪位置的目標側傾控制量控制前輪位置和后輪位置的側傾剛 度可變單元的以往的側傾剛度控制裝置的情況相比，能夠可靠并且準確地 根據(jù)前輪位置或者后輪位置的側傾力矩來控制前輪位置或者后輪位置的側 傾剛度，由此能夠可靠地進行與車輛的旋轉運動的情況相對應的最合適的 側傾剛度的控制，并且與僅對前輪位置或者后輪位置的側傾剛度可變單元 進行控制的情況相比，能夠有效并可靠地進行與車輛的旋轉運動的情況相 對應的側傾剛度的控制。
另外，在上述結構中，控制單元至少基于重心處的車輛的橫向加速度 來計算車輛的目標側傾角，并可以基于前輪位置處的車輛的橫向加速度和預先設定的側傾剛度的前后分配比來計算用于將車輛的側傾角設為目標側 傾角的前輪位置處的目標抗側傾力矩，基于后輪位置處的車輛的橫向加速 度和預先設定的側傾剛度的前后分配比來計算用于將車輛的側傾角設為目 標側傾角的后輪位置處的目標抗側傾力矩。
根據(jù)該結構，能夠計算前輪位置和后輪位置處的目標抗側傾力矩來分 別作為與前輪位置和后輪位置的橫向加速度的值相對應的值。
另外，在上述結構中，橫向加速度計算單元基于車輛繞重心的橫擺速 率針對前輪位置或者后輪位置來計算橫向加速度的修正量，并通過將由橫 向加速度獲取單元獲取的重心處的車輛的橫向加速度分別用針對前輪位置 或者后輪位置的橫向加速度的修正量來修正，由此計算前輪位置或者后輪 位置處的車輛的橫向加速度。
根據(jù)上述式7和式8，前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度
Gyf和Gyr能夠計算為重心102處的車輛的橫向加速度Gy (第一項)和基 于車輛繞重心102的偏擺速率7、特別是基于其變化率W的針對前輪位置
和后輪位置的橫向加速度的修正量(第二項)之和，換而言之，能夠通過 將重心處的車輛的橫向加速度Gy用基于橫擺速率7的針對前輪位置和后 輪位置的橫向加速度的修正量進行修正，來計算前輪位置和后輪位置處的 車輛的橫向加速度Gyf和Gyr。
根據(jù)上述結構，基于車輛繞重心的橫擺速率針對前輪位置或者后輪位 置來計算橫向加速度的修正量，由于通過將由橫向加速度獲取單元獲取的 重心處的車輛的橫向加速度分別用前輪位置或者后輪位置的橫向加速度的 修正量進行修正，來計算前輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度， 因此能夠考慮車輛的自轉情況并可靠且準確地計算前輪位置后者后輪位置 處的橫向加速度。
另外，在上述結構中，在車速低時與車速高時相比，橫向加速度計算 單元可以減小修正量的大小。
通常，在車速低時與車速高時相比，減小車輛的橫向加速度，前輪位 置和后輪位置的橫向加速度之差也變小，前輪位置和后輪位置處的橫向加 速度之差對乘車者的感官的影響也變小。另外，如上所述，由于基于車輛繞重心的橫擺速率的前輪位置和后輪位置處的橫向加速度的修正量是基于 橫擺速率的變化率的橫向加速度的修正量，因此，容易受到噪聲等的影 響。因此在車速低時與車速高時相比，優(yōu)選基于橫擺速率的前輪位置和后 輪位置的橫向加速度的修正量的大小較小。
根據(jù)上述結構，由于在車速低時與車速高時相比，基于橫擺速率的前 輪位置或者后輪位置處的橫向加速度的修正量的大小變小，因此修正后的 橫向加速度由于噪聲等的影響而急劇變動，由此，能夠在車速高時充分考 慮車輛的自轉情況，并可靠且準確地計算前輪位置或者后輪位置處的橫向 加速度，在車速低時，能夠有效地防止前輪位置或者后輪位置的側傾剛度 可變單元的控制量急劇變動。
另外，在上述結構中，橫向加速度獲取單元檢測出重心處的車輛的實 際橫向加速度，并基于車速和轉向輪的轉向角來計算重心處的車輛的估計 橫向加速度，并基于實際橫向加速度和估計橫向加速度來計算重心處的車 輛的橫向加速度，在當實際橫向加速度的大小大時，與實際橫向加速度的 大小小時相比可以減小估計橫向加速度的權重。
根據(jù)該結構，由于基于車速和轉向輪的轉向角而計算的估計橫向加速 度一般與實際橫向加速度相比相位提前，因此與用于側傾剛度控制的車輛 的橫向加速度僅是實際橫向加速度的情況相比，能夠針對車輛的旋轉情況 以高響應性控制前輪位置和后輪位置的側傾剛度。
另外， 一般由于在車輛的旋轉程度高時與車輛的旋轉程度低時相比， 基于車速和轉向輪的轉向角而計算的車輛的重心位置處的估計橫向加速度 的估計精度變低，因此優(yōu)選在車輛的旋轉程度高時與車輛的旋轉程度低時 相比基于實際橫向加速度和估計橫向加速度而計算橫向加速度時的估計橫 向加速度的權重變小，車輛的旋轉程度可通過車輛的實際橫向加速度的大 小來判斷。
根據(jù)上述結構，由于在實際橫向加速度的大小大時與實際橫向加速度 的大小小時相比估計橫向加速度的權重被減小，因此在實際橫向加速度小 時針對車輛的旋轉情況的變化能夠以高響應性控制前輪位置和后輪位置的 側傾剛度，并能夠可靠地控制在實際橫向加速度的大小大時，車輛的旋轉程度高的情況下估計橫向加速度的估計精度變低的不好影響。
另外，在上述結構中，橫擺速率獲取單元可以檢測車輛的重心位置處 的實際橫擺速率，并基于車速和轉向角來計算估計橫向加速度，作為車速 和估計橫向加速度之積而計算車輛的重心位置處的估計橫擺速率，基于實 際橫擺速率和估計橫擺速率來計算橫擺速率，在實際橫向加速度的大小大 時，與實際橫向加速度的大小小時相比減小估計橫擺速率的權重。
根據(jù)該結構，由于基于車速和轉向輪的轉向角而計算的估計橫擺速率 一般與實際橫擺速率相比相位提前，因此與用于側傾剛度控制的橫擺速率 僅是實際橫擺速率的情況相比，能夠針對車輛的旋轉情況的變化以高響應 性控制前輪位置和后輪位置的側傾剛度。
另外， 一般由于在車輛的旋轉程度高時與車輛的旋轉程度低時相比， 基于車速和轉向輪的轉向角而計算的重心處的車輛的估計橫擺率的估計精 度變低，因此優(yōu)選在車輛的旋轉程度高時與車輛的旋轉程度低時相比基于 實際橫擺速率和估計橫擺速率而計算橫擺速率時的估計橫擺速率的權重變 小，此時車輛的旋轉程度也可通過車輛的實際橫向加速度的大小來判斷。
根據(jù)上述結構，由于在實際橫向加速度的大小大時與實際橫向加速度 的大小小時相比估計橫擺速率的權重被減小，因此在車輛的旋轉程度低的 情況下，能夠針對車輛的旋轉情況的變化而以高響應性控制前輪位置和后 輪位置的側傾剛度，并在車輛的旋轉程度高的情況下，能夠可靠地控制估 計橫擺速率的估計精度變低的不好影響。
另外，在上述結構中，橫向加速度獲取單元可以基于車輛的重心和后 輪位置之間的車輛前后方向的距離以及車輛繞重心的橫擺速率的變化率來 計算關于前輪位置的橫向加速度的修正量，或者基于車輛的重心和前輪位 置之間的車輛前后方向的距離以及車輛繞重心的橫擺速率的變化率來計算 關于后輪位置的橫向加速度的修正量。
根據(jù)該結構，能夠可靠且準確地計算如從上述式7和式8求解的前輪 位置或者后輪位置處的橫向加速度的修正量。
圖9是從后方看處于向左旋轉狀態(tài)的車輛的說明圖，在圖9中，108L 和108R分別表示左右的車輪，IIO表示車體。另外112L禾Q 112R分別表示左右懸架彈簧，114L和114R分別表示左右減震器。并且，116F和 116R表示作為能夠增減減震器力的側傾剛度可變單元的前輪位置和后輪位 置處的穩(wěn)定裝置，118表示車輛的側傾中央。
如圖9所示，將車輛100的質量設為M，將車輛100的重心102處的 橫向加速度設為Gy，將基于橫向加速度Gy的車輛的目標側傾角設為 $rt。另外，將由懸架彈簧112L和112R、不被穩(wěn)定器力控制的狀態(tài)下的前 輪位置和后輪位置的主動式穩(wěn)定裝置116F和116R等所確定的前輪位置和 后輪位置處的車輛的側傾剛度分別設為Krf和Krr。并且，將在車體的上 下方向觀看時的重心102和側傾中央118之間的距離設為Hs，將前輪位置 和后輪位置處的目標抗側傾力矩分別設為Masft和Masrt，將重力加速度設 為g。
現(xiàn)在，車輛處于穩(wěn)定旋轉狀態(tài)，通過由前輪位置和后輪位置的主動式 穩(wěn)定裝置116F和116R產生預定的抗側傾力矩Marf和Marr，由此車輛的 側傾角牽r成為目標側傾角$rt，這樣由于繞側傾中央118的力矩的均衡， 下式9成立。另外g是重力加速度。
(Krf+Krr) $rt= M ■ G y ■ H s+M ' g ' H s ■ $rt— (Marf+Marr) ......(9)
另外，由于前后輪的懸臂負責的側傾力矩的前后比率與側傾剛度的前 后比率是等價的，因此當將側傾剛度的前輪側分配比設為Rsf時，下式IO 成立。
Rsf二 ( Krf■ $rt+Marf) / { (Krf+Krr) $rt+Marf+M arr} ...... (10)
根據(jù)上式9和10下式11和12成立。下式11和12的車輛的橫向加速 度Gy是重心處的橫向加速度，但是如上所述，根據(jù)車輛的旋轉運動的情 況，前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度與重心處的橫向加速度不 同，或者彼此不同。因此，將前輪位置處的車輛的橫向加速度和后輪位置 處的車輛的橫向加速度分別設為Gyf和Gyr，將下式11和式12的車輛的 橫向加速度Gy分別置換為前輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和后輪位 置處的車輛的橫向加速度Gyr，并將下式11和式12分別設為如下式13和式14那樣，由此能夠不管車輛的旋轉運動的情況而計算與車輛的旋轉運
動的情況相對應的最適當?shù)那拜單恢玫哪繕丝箓葍A力矩Marft和后輪位置
的目標抗側傾力矩Marrt。
Marf二 (M'GyHs + M'g'Hs圃多rt) Rsf—Krf'多rt...... (11)
Marr= (M'Gy Hs + M'g Hs-多rt) (l—Rsf) —Krr-$rt ......
(12)
Marft= (M'Gyf-Hs + M'g'Hs-多rt) Rsf—Krf-多rt……(13)
Marrt= (M ■ Gyr'Hs + M ■ g ■ Hs闘牽rt) (l—Rsf) —Krr'》rt......
(14)
因此，在上述結構中，控制單元將前輪位置處的車輛的橫向加速度和 后輪位置處的車輛的橫向加速度分別設為Gyf和Gyr，從而可以分別按照 上述式13和式14計算前輪位置處的目標抗側傾力矩Marft或者后輪位置 處的目標抗側傾力矩Marrt。
另外， 一般由于作用在車輛的側傾力矩(M!Hs^rt)遠遠小于起因 于作用在車輛上的橫向力(離心力)的側傾力矩，因此在側傾剛度的控制 時，可以省略重力引起的側傾力矩。
因此，在上述結構中，控制單元可以分別按照下述式15和式16計算 前輪位置處的目標抗側傾力矩Marft或者后輪位置處的目標抗側傾力矩 MarrU
Marft二M'Gyf.Hs'Rsf—Krf.^rt...... (15)
Marrt二M'Gyr,Hs (l—Rsf) —Krr-多rt...... (16)
另外，在車輛僅在前輪位置或者后輪位置具有側傾剛度可變單元的情 況下，則只能控制設置了側傾剛度可變單元的前輪位置或者后輪位置的側 傾剛度。因此，在側傾剛度可變單元只設置在前輪位置的情況下，可以按 照上述式13或者15計算前輪位置處的目標抗側傾力矩Marft，在側傾剛 度可變單元只設置在后輪位置的情況下，可以按照下述式14或者式16計 算后輪位置處的目標抗側傾力矩Marrt。
另外，在上述結構中，橫向加速度計算單元可以分別按照上述式7和 式8計算前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和Gyr。另外，在上述結構中，橫向加速度計算單元可以在車速低時與車速高 時相比計算出小的正車速系數(shù)KV，并按照與分別上述式7和式8對應的下
述式17和式18計算前輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和 Gyr。
Gyf=Gy+Kv I z,/ (M-Lr) ...... (17)
Gyr=Gy—Kv Iz,/ (M國Lf)……(18)
另外，在上述結構中，橫向加速度獲取單元可以在實際橫向加速度的 大小是第一基準值以上時將實際橫向加速度設為重心處的車輛的橫向加速 度。
另外，在上述結構中，橫向加速度獲取單元可以在實際橫向加速度的 大小是第二基準值以上時將實際橫擺速率設為車輛繞重心的橫擺速率。
另外，在上述結構中，側傾剛度可變單元包括主動式穩(wěn)定器，所述主 動式穩(wěn)定器具有使分為兩個的穩(wěn)定器和該穩(wěn)定器的扭桿相對旋轉的致動 器，通過隨著增減致動器的旋轉角度來增減抗側傾力矩來增減側傾剛度。
另外，在上述結構中，側傾剛度可變單元可以通過增減懸架彈簧的彈 簧常數(shù)來增減懸架的支撐剛性，從而增減側傾剛度。
另外，在本申請中，"前輪位置"和"后輪位置"的用語分別表示前 輪車軸的車輛前后方向的位置和后輪車軸的車輛前后方向位置。


圖1是表示應用于在前輪側和后輪側設有主動式穩(wěn)定裝置的車輛的、 基于本發(fā)明的車輛的側傾剛度控制裝置的第一實施例的簡略結構圖2是表示第一實施例中的側傾剛度控制的主例程的流程圖3是在第一實施例中表示對前輪位置和后輪位置中的車輛的橫向加 速度進行計算的子例程的流程圖4是表示車輛的重心的實際橫向加速度Gya和車輛的目標側傾角Ot 之間的關系的曲線圖5是表示車輛的重心的實際橫向加速度Gya和權重"之間的關系的 曲線圖；圖6是表示車速V和車速系數(shù)KV之間關系的曲線圖7是表示第二實施例中對前輪位置和后輪位置的車輛的橫向加速度
進行計算的子例程的流程圖8是表示車輛的前后輪的兩輪模型在向左旋轉狀態(tài)下的說明圖9是從車輛的后方看處于向左旋轉狀態(tài)的車輛的說明圖。
具體實施例方式
下面，參考附圖使用幾個優(yōu)選的實施例對本發(fā)明進行詳細地說明。 第一實施例
圖1是表示應用于在前輪側和后輪側設有主動式穩(wěn)定裝置的車輛的、 基于本發(fā)明的車輛的側傾剛度控制裝置的第一實施例的簡略結構圖。
圖1中IOFL和IOFR分別表示車輛12的左右前輪，IORL和IORR分 別表示車輛12的左右后輪。作為轉向輪的左右前輪IOFL和IOFR經由轉 向橫拉桿14L和14R被響應于駕駛員對方向盤14A的轉向而驅動的助力轉
向裝置14進行轉向。另外，應用本發(fā)明的側傾剛度控制裝置的車輛的驅 動形式可以是前輪驅動、后輪驅動、四輪驅動中的任一種。
在左右的前輪IOFL和10FR之間設有主動式穩(wěn)定裝置16，在左右的 后輪IORL和10RR之間設有主動式穩(wěn)定裝置18。主動式穩(wěn)定裝置16和 18作為抗側傾力矩產生單元而發(fā)揮作用，即通過分別增減作用在前輪位置 和后輪位置中的簧上和簧下之間的穩(wěn)定器力來產生抗側傾力矩并將其施加 給車輛(車體)，并根據(jù)需要增減抗側傾力矩。
主動式穩(wěn)定裝置16包括 一對扭桿部分16TL和16TR，彼此沿著在 車輛的橫向方向延伸的軸線同軸地對齊延伸，以及一對臂部16AL和 16AR，分別一體地連接在扭桿部分16TL和16TR的外端。扭桿部分16TL 和16TR分別經由未圖示的托架被未圖示的車體支撐而能夠繞自身的軸線 旋轉。臂部16AL禾P 16AR分別以相對于扭桿部分16TL禾口 16TR交差的方 式來在車輛前后方向延伸，臂部16AL禾卩16AR的外端分別經由未圖示的 橡膠套裝置與左右前輪IOFL和IOFR的車輪支承部件或者懸臂連結。
主動式穩(wěn)定裝置16在扭桿部分16TL和16TR之間具有致動器20F。致動器20F通過根據(jù)需要而使一對扭桿部分16TL和16TR向彼此相反方 向驅動旋轉，由此在左右的前輪IOFL和IOFR彼此反相地反彈、回彈時， 通過扭動應力來改變抑制車輪的反彈、回彈的力，由此在左右前輪的位置 增減施加給車輛的抗側傾力矩，來使前輪位置處的車輛的側傾剛度改變。
同樣，主動式穩(wěn)定裝置18包括 一對扭桿部分18TL和18TR，彼此 沿著在車輛的橫向方向延伸的軸線同軸地對齊延伸，以及一對臂部18AL
和18AR，分別一體地連接在扭桿部分18TL禾B 18TR的外端。扭桿部分 18TL和18TR分別經由未圖示的托架被未圖示的車體支撐而能夠繞自身的 軸線旋轉。臂部18AL和18AR分別以相對于扭桿部分18TL和18TR交差 的方式來在車輛前后方向延伸，臂部18AL和18AR的外端分別經由未圖 示的橡膠套裝置與左右后輪10RL和10RR的車輪支承部件或者懸臂連 結。
主動式穩(wěn)定裝置18在扭桿18TL和18TR之間具有致動器20R。致動 器20F通過根據(jù)需要而使一對扭桿部分18TL和18TR向彼此相反方向驅 動旋轉，由此在左右的后輪10RL和10RR彼此反相地反彈、回彈時，通 過扭動應力來改變抑制車輪的反彈、回彈的力，由此在左右后輪的位置增 減施加給車輛的抗側傾力矩，來使后輪位置處的車輛的側傾剛度改變。
另外，由于主動式穩(wěn)定裝置16和18的結構本身不是本發(fā)明的要點， 因此只要能夠對車輛的側傾剛度進行可變控制即可，可以是本技術領域中 公知的任意的結構。
主動式穩(wěn)定裝置16和18的致動器20F和20R被電子控制裝置22控 制。另外，在圖1中沒有詳細示出，但是電子控制裝置22具有CPU、 ROM、 RAM、以及輸入輸出端口裝置，它們可以由通過雙向性的公共總 線而彼此連接的微型計算機和驅動電路構成。
如圖1所示，向電子控制裝置22輸入由橫向加速度傳感器24檢測出 的、表示車輛的重心34處的車輛的實際橫向加速度Gya的信號；由橫擺 速率傳感器26檢測出的、表示繞重心34的車輛的實際橫擺速率Ya的信 號；由車速傳感器28檢測出來的表示車速V的信號；由轉向角傳感器30 檢測出來的表示轉向角9的信號、由旋轉角度傳感器32F、 32R檢測出來的表示致動器20F和20R的實際的旋轉角度$sf、 $sr的信號。
另外，橫向加速度傳感器24、橫擺速率傳感器26、轉向角傳感器 30、旋轉角度傳感器32F、 32R分別將在車輛左轉時產生的值設為正值而 檢測出實際橫向加速度Gya、實際橫擺速率Ya、轉向角e、旋轉角度 $sf、 $sr。另外，優(yōu)選橫向加速度傳感器24和橫擺速率傳感器26被配置 在車輛重心34，但是這些傳感器的任一個可以配置在車輛重心34以外的 位置，在該情況下，由該傳感器檢測出來的值通過本技術領域公知的方法 來修正，由此優(yōu)選對表示重心34的車輛的實際橫向加速度Gay的值或者 表示繞重心34的車輛的實際橫擺速率Y a的值進行修正。
電子控制裝置22按照圖2和圖3所示的流程圖基于車輛的實際橫向加 速度Gya對車輛的目標側傾角$t進行計算并對權重"進行計算。另外， 電子控制裝置22基于車速V和轉向角e對車輛的估計橫向加速度Gyh和 估計橫擺速率Yh進行計算，對估計橫向加速度Gyh進行低通濾波處理并 對低通濾波處理后的估計橫向加速度Gyhf進行計算。并且，電子控制裝 置22計算側傾剛度控制用的車輛的橫向加速度Gy來作為基于權重"的估 計橫向加速度Gyhf和實際橫向加速度Gya的權重平均值，并計算側傾剛 度控制用的車輛的橫擺速率Y來作為基于權重"的估計橫擺速率Y h和實 際橫擺速率Y a的權重平均值。
另外，電子控制裝置22基于車速V對車速系數(shù)Kv和側傾剛度的前輪 側分配比Rsf進行計算，基于車輛的橫擺速率Y的變化率Y d按照上述式 17和18對前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和Gyr進行計 算。并且，電子控制裝置22基于目標側傾角$rt、前輪位置和后輪位置中 的橫向加速度Gyf和Gyr、以及側傾剛度的前輪側分配比Rsf按照上述式 13和14對前輪位置的目標抗側傾力矩Marft和后輪位置的目標抗側傾力矩 Marrt進行計算。
并且，電子控制裝置22基于目標抗側傾力矩Marft和Marrt分別對主 動式穩(wěn)定裝置16和18的致動器20F和20R的目標旋轉角度$sft、》srt進 行計算，控制致動器20F和20R的旋轉角度牽sf、多sr分別成為對應的目 標旋轉角度$sft、 $srt，由此，根據(jù)車輛的旋轉運動的狀況對旋轉時等情況下車輛的側傾進行最適當?shù)目刂啤?br> 這樣，主動式穩(wěn)定裝置16和18分別作為增減前輪位置和后輪位置的 抗側傾力矩來增減車輛的側傾剛度的側傾剛度可變單元而發(fā)揮作用。另
外，橫向加速度傳感器24、車速傳感器28、轉向角傳感器30、電子控制 裝置22作為獲取重心34處的車輛的橫向加速度Gy的單元而發(fā)揮作用， 橫擺速率傳感器26、車速傳感器28、轉向角傳感器30、電子控制裝置22 作為獲取繞重心34的車輛的橫擺速率Y的單元而起作用。
另外，電子控制裝置22作為對前輪位置和后輪位置的橫向加速度Gyf 和Gyr進行計算的橫向加速度計算單元而發(fā)揮作用，并且作為以下控制單 元而發(fā)揮作用，所述控制單元分別基于前輪位置和后輪位置處的車輛的橫 向加速度Gyf和Gyr對前輪位置和后輪位置處的目標抗側傾力矩Marft和 Marrt進行計算，并分別基于目標抗側傾力矩Marft和Marrt對作為前輪位 置和所述后輪位置的側傾剛度可變單元的主動式穩(wěn)定裝置16和18進行控 制。
接著，參考圖2和圖3所示的流程圖對實施例中的側傾剛度的控制進 行說明。另外，基于圖2和圖3所示的流程圖的控制從未圖示的點火開關 關閉而開始到點火開關打開為止按照預定的時間而重復執(zhí)行。
首先，在步驟50中，進行由橫向加速度傳感器24檢測出的重心34處 的車輛的橫向加速度Gy等的讀入，在步驟100中，基于車輛的重心位置 處的實際橫向加速度Gya根據(jù)與圖4所示的曲線圖對應的映射來計算車輛 的目標側傾角$t。另外，在圖4中，虛線表示穩(wěn)定器力沒被增減的以往通 常的車輛中的車輛的橫向加速度Gy和車輛的側傾角$的關系，目標側傾 角多t的大小被設定為比虛線的值小的值。
在步驟150中，基于車輛的重心位置的實際橫向加速度Gya從與圖5 所示的曲線圖對應的映射來計算權重"，在步驟200中，按照圖3所示的 流程圖計算如后所述的前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和 Gyr。另外，權重"如下來進行計算在實際橫向加速度Gya的大小小于 等于基準值Gyal時，權重co為0，在實際橫向加速度Gya的大小大于等 于基準值Gya2時，權重"是1，在實際橫向加速度Gya的大小比基準值Gyal大比基準值Gya2小的范圍中，實際橫向加速度Gya的大小越大權重 "也逐漸變大。
在步驟250中，分別基于前輪位置的加速度Gyf和后輪位置的加速度 Gyr按照上述式13和14計算前輪位置處的目標抗側傾力矩Marft和后輪位 置處的目標抗側傾力矩Marrt，使得在所述前輪位置的加速度Gyf和后輪 位置的加速度Gyr的大小越大則前輪位置的目標抗側傾力矩Marft和后輪 位置的目標抗側傾力矩Marrt越大。另外，此時上述式13和14中的車輛 的質量M、距離Hs、車輛的側傾剛度Krf和Krr基于車輛的規(guī)格而被預先 設定為固定的值，根據(jù)車速V進行可變設定側傾剛度的前輪側分配比Rsf 使得在大于O且小于1的范圍內車速V越高則該Rsf越大。
在步驟300中，分別基于前輪位置的目標抗側傾力矩Marift和后輪位 置的目標抗側傾力矩Marrt來計算主動式穩(wěn)定裝置16和18的致動器20F 和20R的目標旋轉角$sft、 $srt，在步驟350中，主動式穩(wěn)定裝置16和 18分別執(zhí)行控制，以使致動器20F和20R的旋轉角$sf、 $sr分別為目標 方定轉角$sft、 $srt。
在圖3所示的橫向加速度Gyf和Gyr的計算例程的步驟210中，將H 作為軸距、將Rg作為轉向齒輪比、將Kh作為穩(wěn)定系數(shù)，基于車速V、轉 向角9 、車速V及轉向角e按照下式19對估計橫向加速度Gyh進行計 算，在步驟215中，例如通過對估計橫向加速度Gyh進行低通濾波處理來 計算瞬態(tài)補償后的估計橫向加速度Gyhf。
Gyh=V2' (e/Rg) /{(1+Kh V2)H}……(19)
在步驟220中，按照下式20計算用于控制側傾剛度的車輛的重心處的 橫向加速度Gy，以作為瞬態(tài)補償后的估計橫向加速度Gyhf和實際橫向加 速度Gya的權重平均值。
Gy= (l-") Gyh+co Gya……(20)
在步驟225中，基于車速V和轉向角6按照下式21計算繞車輛重心 的估計橫擺速率Yh，在步驟230中，基于上述步驟150中所計算的權重 "而按照下式22計算用于控制側傾剛度的繞車輛的重心的橫擺速率Y， 以作為估計橫擺速率Y h和實際橫擺速率Y的權重平均值。<formula>formula see original document page 20</formula>在步驟235中，例如計算橫擺速率Y的變化率Y d作為橫擺速率Y的 時間微分值，在步驟240中，基于車速V從與圖6所示的曲線圖對應的映 射將車速系數(shù)Kv計算為大于等于0小于等于1的值。車速系數(shù)Kv如下來 計算在車速V小于等于基準值VI時車速系數(shù)Kv是0，在車速V大于 等于基準值V2時車速系數(shù)Kv是1 ，在車速V是大于基準值VI并小于基 準值V2的范圍時，車速V越低則車速系數(shù)Kv逐漸減小。在步驟245中，分別按照上述式17、 18計算前輪位置和后輪位置處的 車輛的橫向加速度Gyf和Gyr。此時，車輛的橫擺慣性力矩Iz、車輛重心 和前輪位置之間的車輛前后方向的距離Lf、以及車輛重心和后輪位置之間 的車輛前后方向的距離Lr基于車輛的各個要素而預先被設定為固定的值。這樣，根據(jù)圖示的第一實施例，在步驟100中，基于車輛重心位置處 的實際橫向加速度Gya來計算車輛的目標側傾角$t，在步驟200中，計算 前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和Gyr，在步驟250中， 分別基于前輪位置處的加速度Gyf和后輪位置處的加速度Gyr來計算前輪 位置的目標抗側傾力矩Marft和后輪位置的目標抗側傾力矩Marrt，在歩驟 300中，分別基于前輪位置的目標抗側傾力矩Marft和后輪位置的目標抗 側傾力矩Marrt來控制主動式穩(wěn)定裝置16、 18。因此，能夠計算出目標抗側傾力矩Marft和Marrt來作為與前輪位置和 后輪位置處的橫向加速度Gyf和Gyr準確對應的值，換而言之作為與前輪 位置和后輪位置處的側傾力矩準確對應的值，并能夠將前輪位置和后輪位 置處的抗側傾力矩分別控制為目標抗側傾力矩Marft和Marrt，由此，能夠更可靠地進行與車輛的旋轉狀況相應的最佳側傾剛度的控制，而將車輛的 側傾角控制在目標側傾角$t，并能將旋轉時的車輛的側傾姿勢可靠地控制 在期望的姿勢。此時，前輪位置和后輪位置的車輛的橫向加速度Gyf和Gyr在步驟 200中按照式17和18進行計算。即，前輪位置的加速度Gyf通過將車輛 重心處的實際橫向加速度Gya加上由下式23表示的關于前輪位置的橫向加速度的修正量AGyf來修正進行計算，后輪位置的加速度Gyr通過將車 輛的重心處的實際橫向加速度Gy減去由下式24表示的后輪位置的橫向加 速度的修正量A Gyr來修正進行計算?！?Gyf=Iz Yd/ (M Lr) ...... (23)△ Gyr=Iz y d/ (M Lf)……(24)因此，能夠基于車輛的橫擺速率Y的變化率Yd、換言之能夠考慮伴 隨車輛的旋轉的自轉狀況準確地計算橫向加速度的修正量A Gyf和A Gyr， 因此，能夠準確計算前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和 Gyr。特別是，根據(jù)圖示的第一實施例，檢測繞重心的車輛的實際橫擺速率 Ya，在步驟210中，基于車速V和轉向角e計算重心處的車輛的估計橫 向加速度Gyh，在步驟220中，作為車速V和瞬態(tài)補償后的估計橫向加速 度Gyhf的積而計算出繞重心的車輛的估計橫擺速率Yh，在步驟230中， 計算繞重心的車輛的橫擺速率Y以作為實際橫擺速率Y a和估計橫擺速率 Y h的權重平均值，橫向加速度的修正量△ Gyf和A Gyr在步驟245中基于 橫擺速率Y的變化率Y d而被計算出。通常，由于估計橫擺速率Yh的相位比實際橫擺速率y a的相位提前， 因此與橫向加速度的修正量△ Gyf和A Gyr基于實際橫擺速率Y a的變化率 而被計算出的情況相比，能夠響應性好地計算出車輛的橫向加速度Gyf和 Gyr，由此能夠沒有延遲地對前輪位置和后輪位置處的車輛的側傾剛度進 行控制。另外，根據(jù)圖示的第一實施例，在步驟230中，將計算繞重心的車輛 的橫擺速率Y時的權重"根據(jù)實際橫向加速度Gya來進行可變地設定，使 得實際橫向加速度Gya的大小越大則該權重"逐漸變大。如上所述，由于 估計橫擺速率Y h的相位比實際橫擺速率Y a的相位提前，因此與車輛的橫 擺速率Y被設定為實際橫擺速率Y a的情況相比能夠響應性好地計算車輛 的橫擺速率Y，但是隨著車輛的旋轉程度提高，估計橫擺速率Yh的可靠 性降低。因此，根據(jù)圖示的第一實施例，在車輛的旋轉程度低的狀況下， 能夠響應性好地計算出車輛的橫擺速率Y ，并能夠在車輛的旋轉程度高的情況下可靠地降低不能準確計算車輛的橫擺速率Y的可能性。 第二實施例圖7是表示本發(fā)明車輛的側傾剛度控制裝置的第二實施例的橫向加速 度計算例程的流程圖。另外，在圖7中，與圖3所示的步驟相同的步驟中 標有與圖3中標注的步驟號相同的步驟號。在該第二實施例中，側傾剛度控制的主例程除了在步驟200中按照圖 7所示的流程圖計算前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和 Gyr這點之外，按照上述圖2所示的流程圖執(zhí)行與上述第一實施例相同的 處理。另外，如圖7所示，橫向加速度計算例程的步驟210 220、 240、 245執(zhí)行與上述第一實施例相同的處理。當完成步驟220時，不執(zhí)行與上述第一實施例中的步驟225和230對 應的步驟，而在步驟235中例如將繞車輛的重心的橫擺速率Y設定為實際 橫擺速率Y a，并計算橫擺速率Y的變化率Y d作為實際橫擺速率Y a的時 間微分值。并且，根據(jù)圖示的第二實施例，與上述第一種情況相同，能夠考慮伴 隨車輛的旋轉的自轉情況而準確地計算橫向加速度的修正量的A Gyf和A Gyr，由此，能夠可靠地進行與車輛的旋轉狀況相應的最合適的側傾剛度 的控制，并將車輛的側傾角》控制在目標側傾角$t，并能夠可靠地將旋 轉時的車輛的側傾姿勢控制在希望的姿勢。特別是，根據(jù)圖示的第二實施例，由于用于計算橫向加速度的修正量 A Gyf和A Gyr的橫擺速率Y的變化率Y d在步驟235中被計算為實際橫擺 速率Ya的時間微分值，因此不需要計算估計橫擺速率Yh，因此，與上述 第一種情況相比，能夠簡便地計算前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加 速度Gyf和Gyr。另外，根據(jù)上述第一和第二實施例，作為側傾剛度可變單元的主動式 穩(wěn)定裝置16和18被設置在前輪位置和后輪位置兩者上，由于如上所述控 制前輪位置和后輪位置的兩者的側傾剛度，因此與僅在前輪位置或者后輪 位置設置側傾剛度可變單元，而僅控制前輪位置或者后輪位置的側傾剛度 的情況相比，能夠有效地并且可靠地進行與車輛的旋轉運動的狀況相應的側傾剛度的控制。另外，根據(jù)上述的第一和第二實施例，在步驟210中，基于車速V和轉向角6計算重心處的車輛的估計橫向加速度Gyh，在步驟220中，由于 計算重心處的車輛的橫向加速度Gy作為重心處的車輛的實際橫向加速度 Gya和瞬態(tài)補償后的估計橫向加速度Gyhf的權重平均值，因此，與用于側 傾剛度的控制的車輛的橫向加速度是實際橫向加速度Gya的情況相比，針 對車輛的旋轉情況的變化能夠以高響應性控制前輪位置和后輪位置的側傾 剛度。另外，根據(jù)上述第一和第二實施例，將在步驟220中計算重心處的車 輛的橫向加速度Gy時的權重"也根據(jù)實際橫向加速度Gya來進行可變設 定，使得實際橫向加速度Gya的大小越大而則該權重co逐漸變大。與估計 橫擺速率Yh相同，隨著車輛的旋轉程度變高，隨之車輛的估計橫向加速 度Gyh的可靠性也下降。因此，根據(jù)上述第一和第二實施例，在車輛的旋 轉程度低的情況下，能夠響應性好地計算車輛的橫向加速度Gy，并能夠 在車輛的旋轉程度高的情況下，可靠地降低不能準確計算車輛的橫向加速 度Gy的可能性。如前所述，在車速V低時，與車速V高時相比，車輛的實際橫向加速 度的大小變小，前輪位置和后輪位置處的橫向加速度的差也變小，前輪位 置和后輪位置處的橫向加速度的差對乘車者的感官的影響也變小。另外， 由于基于繞重心的車輛的橫擺速率的前輪位置和后輪位置處的橫向加速度 的修正量△ Gyf和A Gyr是基于橫擺速率的變化率Y d的橫向加速度的修正 量，因此易于受到噪聲等的影響。因此，在車速V低時，與車速V高時相 比，優(yōu)選前輪位置和后輪位置處的橫向加速度的修正量AGyf和AGyr的 大小較小。另外，根據(jù)上述第一和第二實施例，在步驟S240中，按照車速V越 低則越小的方式來計算車速系數(shù)Kv，在步驟245中，由于分別根據(jù)上述 式17和18計算前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和Gyr， 換而言之由于在車速V低時與車速V高時相比前輪位置和后輪位置處的橫 向加速度的修正量△ Gyf和△ Gyr的大小被變小，因此在車速V高的情況下能夠準確計算前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度Gyf和Gyr， 并且能夠防止在車速V低的情況下由于噪聲的影響前輪位置和后輪位置處 的車輛的橫向加速度Gyf和Gyr的值急劇變化，由此有效地防止了前輪位 置和后輪位置處的側傾剛度可變單元的控制量的急劇變動。另外，根據(jù)上述第一實施例，由于將在步驟220中計算重心處的車輛 的橫向加速度Gy時的權重和在步驟230中計算繞重心處的車輛的橫擺速 率Y時的權重計算為在步驟150中的共用權重，因此與計算橫向加速度 Gy時的權重和計算橫擺速率Y時的權重個別地進行計算的情況相比，能 夠降低必要的計算量。在上述中，以特定的實施例詳細地說明了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限 于上述實施例，在本發(fā)明的范圍內，其他各種可能的實施例對本領域技術 人員來說也是顯而易見的。例如，在上述各個實施例中，在步驟210中，基于車速v和轉向角e 計算重心處的車輛的估計橫向加速度Gyh，在步驟220中，計算重心處的 車輛的橫向加速度Gy作為重心處的車輛的實際橫向加速度Gya和瞬態(tài)補 償后的估計橫向加速度Gyh的權重平均值，但是可以省略對車輛的估計橫 向加速度Gyh的計算，而將車輛的橫向加速度Gy設定為車輛的實際橫向 加速度Gya。另外，在上述第一實施例中，在步驟220中作為車速V和瞬態(tài)補償后 的估計橫向加速度Gyhf的積而計算繞重心的車輛的估計橫擺速率Yh，在 步驟230中，計算繞重心的車輛的橫擺速率Y以作為實際偏擺速率Ya和 估計橫擺速率Yh的權重平均值，但是可以省略估計橫擺速率Yh的計算 并將車輛的橫擺速率Y設定為實際橫擺速Y a。另外，在上述各個實施例中，前輪位置的目標抗側傾力矩Marft和后 輪位置的目標抗側傾力矩Marrt在步驟250中分別基于前輪位置的加速度 Gyf和后輪位置的加速度Gyr按照上述式13和14進行計算，但是目標抗 側傾力矩Marft和marrt可以分別按照上式15和16計算來修正。另外，在上述各個實施例中，在步驟240中計算車速系數(shù)Kv，車速V 越低則車速系數(shù)Kv越小，在步驟245中分別按照上述式17和18計算前輪位置和后輪位置處的橫向加速度Gyf和Gyr，但可以省略車速系數(shù)Kv。另外，在上述各個實施例中，將在步驟220計算重心處的車輛的橫向 加速度Gy時的權重和在步驟230計算繞重心的車輛的橫擺速率Y時的權 重作為步驟150中的通用的權重"而進行計算，但是計算重心處的車輛的 橫向加速度Gy時的權重和計算繞重心的車輛的橫擺速率Y時的權重可以 是彼此不同的權重，權重為1的車輛的實際橫向加速度Gya的基準值 Gyal和Gya2也可以在計算車輛的橫向加速度Gy時的權重和計算繞重心 的車輛的橫擺速率Y時的權重之間而彼此不同。另外，在上述各個實施例中，車輛的目標側傾角^t在步驟100中是基 于車輛的實際橫向加速度Gya而進行計算的，權重"在步驟150中是基于 車輛的實際橫向加速度Gya而進行計算的，但是目標側傾角牽t和權重" 至少一個可以基于作為車輛的實際橫向加速度Gya和瞬態(tài)補償后的估計橫 向加速度Gyhf的權重平均值的車輛的橫向加速度Gy進行計算來修正。另外，在上述各個實施例中，作為側傾剛度可變單元的主動式穩(wěn)定裝 置16和18被設置在前輪位置和后輪位置兩者上，但是本發(fā)明的側傾剛度 控制裝置可以適用在下述車輛上側傾剛度控制裝置只設置在前輪位置或 者后輪位置上，而在前輪位置或者后輪位置的另一個上設置像通常穩(wěn)定裝 置那樣的側傾剛度固定的側傾抑制單元。特別是，在側傾剛度可變單元僅設置在前輪位置上時，按照上式13或 15計算前輪位置的目標抗側傾力矩Marft，并基于目標抗側傾力矩Marft 控制前輪位置的側傾剛度可變單元，在側傾剛度可變單元僅設置在后輪位 置時，按照上述式14或者16計算后輪位置的目標抗側傾力矩Mairt，基 于目標抗側傾力矩Marrt控制后輪位置的側傾剛度可變單元。并且，在上述各個實施例中，無論對于前輪位置和后輪位置中的任一 個，抗側傾力矩增減的側傾剛度可變單元都是主動式穩(wěn)定裝置，但是側傾 剛度可變單元可以是例如通過增減如主動式懸架的懸架彈性的彈簧常數(shù)來 增減懸架的支撐剛性，從而能夠增減側傾剛度的本技術領域的公知任意手 段，另外前輪位置的側傾剛度可變單元和后輪位置的側傾剛度可變單元也 可以是彼此不同的種類。
權利要求
1.一種車輛的側傾剛度控制裝置，在前輪位置或者后輪位置具有側傾剛度可變單元，其特征在于，包括橫向加速度獲取單元，獲取重心處的車輛的橫向加速度；橫擺速率獲取單元，獲取車輛繞重心的橫擺速率；橫向加速度計算單元，基于所述橫向加速度和所述橫擺速率計算前輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度；以及控制單元，分別基于所述前輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度來計算前輪位置或者后輪位置處的目標抗側傾力矩，并分別基于所述前輪位置或者后輪位置處的目標抗側傾力矩來控制所述前輪位置或者所述后輪位置的側傾剛度可變單元。
2. 如權利要求1所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特征在于， 所述控制單元至少基于所述重心處的車輛的橫向加速度來計算車輛的目標側傾角，并基于所述前輪位置或者后輪位置處的車輛的橫向加速度來 計算用于將車輛的側傾角設為所述目標側傾角的所述前輪位置或者后輪位 置處的目標抗側傾力矩。
3. 如權利要求1所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特征在于， 車輛在前輪位置和后輪位置具有側傾剛度可變單元，所述橫向加速度計算單元基于所述橫向加速度和所述橫擺速率來計算所述前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度，所述控制單元分別基于所述前輪位置和后輪 位置處的車輛的橫向加速度來計算所述前輪位置和后輪位置處的目標抗側 傾力矩，并分別基于所述前輪位置和后輪位置處的目標抗側傾力矩來控制 所述前輪位置和后輪位置的側傾剛度可變單元。
4. 如權利要求3所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特征在于， 所述控制單元至少基于所述重心處的車輛的橫向加速度來計算車輛的目標側傾角，并基于所述前輪位置處的車輛的橫向加速度和預先設定的側 傾剛度的前后分配比來計算用于將車輛的側傾角設為所述目標側傾角的前 輪位置處的目標抗側傾力矩，基于所述后輪位置處的車輛的橫向加速度和預先設定的側傾剛度的前后分配比來計算用于將車輛的側傾角設為所述目 標側傾角的后輪位置處的目標抗側傾力矩。
5. 如權利要求1至4中任一項所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特 征在于，所述橫向加速度計算單元基于所述車輛繞重心的橫擺速率針對前輪位 置或者后輪位置來計算橫向加速度的修正量，通過將由所述橫向加速度獲 取單元所獲取的所述重心處的車輛的橫向加速度分別用針對所述前輪位置 或者后輪位置的橫向加速度的修正量進行修正來計算所述前輪位置或者后 輪位置處的車輛的橫向加速度。
6. 如權利要求5所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特征在于， 所述橫向加速度計算單元在車速低時與車速高時相比減小所述修正量的大小。
7. 如權利要求1至6中任一項所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特征在于，所述橫向加速度獲取單元檢測出重心處的車輛的實際橫向加速度，并 基于車速和轉向輪的轉向角來計算重心處的車輛的估計橫向加速度，基于 所述實際橫向加速度和所述估計橫向加速度來計算所述重心處的車輛的橫 向加速度，并當所述實際橫向加速度的大小大時，與所述實際橫向加速度 的大小小時相比減小所述估計橫向加速度的權重。
8. 如權利要求1至7中任一項所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特 征在于，所述橫向加速度獲取單元檢測重心處的車輛的實際橫向加速度，并基 于車速和轉向輪的轉向角來計算重心處的車輛的估計橫向加速度，所述橫 擺速率獲取單元檢測車輛繞重心的實際橫擺速率，作為車速和所述估計橫 向加速度的積而計算車輛繞重心的橫擺速率，并當所述實際橫向加速度的 大小大時，與所述實際橫向加速度的大小小時相比減小所述估計橫擺速率 的權重。
9. 如權利要求5至8中任一項所述的車輛的側傾剛度控制裝置，其特 征在于，所述橫向加速度獲取單元基于車輛的重心與后輪位置之間的車輛前后 方向的距離以及所述車輛繞重心的橫擺速率的變化率來計算針對所述前輪 位置的橫向加速度的修正量，或者，基于車輛的重心與前輪位置之間的車 輛前后方向的距離以及所述車輛繞重心的橫擺速率的變化率，來計算針對 所述后輪位置的橫向加速度的修正量。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于通過估計前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度并以基于所估計的橫向加速度的控制量控制前輪位置和后輪位置的側傾剛度可變單元，由此不拘于車輛的旋轉運動的狀況而最適當?shù)剡M行車輛的側傾剛度的控制。通過基于車輛的重心處的實際橫向加速度計算車輛的目標側傾角并由基于車輛的橫擺速率的橫向加速度的修正量來修正重心的車輛的橫向加速度，由此計算前輪位置和后輪位置處的車輛的橫向加速度。并且，基于目標側傾角以及前輪位置和后輪位置處的車輛的加速度來計算前輪位置和后輪位置處的目標的抗側傾力矩，并基于那些目標抗側傾力矩來控制前輪和后輪的主動式穩(wěn)定裝置。
文檔編號B60G21/055GK101541572SQ20078004428
公開日2009年9月23日 申請日期2007年11月30日 優(yōu)先權日2006年11月30日
發(fā)明者水田祐一 申請人:豐田自動車株式會社