專利名稱:車輛衰減力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輛衰減力控制裝置,該衰減力控制裝置用于對設(shè)置于車身和車 輪之間的減震器的衰減力進行變更控制。
背景技術(shù):
一直以來,人們提出了許多對設(shè)置于車身和車輪之間的減震器的衰減力進行變更 控制的裝置及方法。例如,在下述的日本特開2007-8373號公報中,公開了一種懸架特性運 算方法,該方法提供了一種考慮到車身上產(chǎn)生的側(cè)傾與俯仰的相關(guān)關(guān)系的、懸架的設(shè)計指 標(biāo)。在該懸架特性運算方法中,通過由前輪一側(cè)及后輪一側(cè)的幾何比例系數(shù)與輪胎橫向力 的平方的積所確定的前輪一側(cè)與后輪一側(cè)的上下力的和,對由懸架的幾何形狀所決定的俯 仰力矩進行運算,并根據(jù)衰減力比例系數(shù)與傾斜率的積,對因懸架的衰減力而產(chǎn)生的俯仰 力矩進行運算。并且,根據(jù)該運算出的兩個俯仰力矩的和、乘以相對于俯仰力矩的俯仰角的 增益及俯仰角相位滯后所得的積,對俯仰角進行運算,并根據(jù)該運算出的俯仰角,對俯仰角 與側(cè)傾角的相位差進行運算。在根據(jù)這樣的懸架特性運算方法對懸架進行設(shè)計時,例如,通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定設(shè)置 于前輪一側(cè)的減震器與設(shè)置于后輪一側(cè)的減震器之間的伸長差或壓縮差,從而可以使側(cè)傾 與俯仰的發(fā)生正時同步。其結(jié)果為,可以使操控穩(wěn)定性提高。此外,例如,在下述的日本特開平6-99714號公報中,公開了一種車輛懸架裝置, 其只通過轉(zhuǎn)向傳感器就可以進行配合車體的側(cè)傾方向的主動側(cè)傾抑制控制。在該車輛懸架 裝置中,當(dāng)通過轉(zhuǎn)向傳感器所檢測到的轉(zhuǎn)向角超過了規(guī)定的中立閾值時,向側(cè)傾控制狀態(tài) 進行轉(zhuǎn)換,從而根據(jù)從轉(zhuǎn)向角速度的方向所判斷出的車身的側(cè)傾方向,實施提高左右兩側(cè) 減震器的伸長或壓縮的衰減特性的控制。并且,其后,對于轉(zhuǎn)向的返回,在轉(zhuǎn)向角速度的方 向反轉(zhuǎn)的時間點處,對左右兩側(cè)減震器的衰減特性進行逆轉(zhuǎn),以使之與所述控制側(cè)傾狀態(tài) 的衰減特性相反。此外,在下述的日本特開平6-48147號公報中,公開了一種車輛懸架裝置,其對由 急劇轉(zhuǎn)彎所引起的側(cè)傾進行抑制,并且防止在進行轉(zhuǎn)彎操作時的乘坐舒適度的惡化。在該 車輛懸架裝置中,是根據(jù)基于簧上垂直速度的振動率、從車身前后的簧上垂直速度差所檢 測出的俯仰率、及從車身左右的簧上垂直速度差所檢測出的側(cè)傾率,來計算控制信號的。并 且,當(dāng)控制信號大于等于規(guī)定的大閾值時,則增大伸長一側(cè)(轉(zhuǎn)彎方向一側(cè))的減震器的衰 減力,同時,減小被壓縮一側(cè)(與轉(zhuǎn)彎方向相反的一側(cè))的減震器的衰減力。此外,當(dāng)控制 信號小于等于規(guī)定的小閾值時,則減小伸長一側(cè)的減震器的衰減力,同時,增大被壓縮一側(cè) 的減震器的衰減力。并且,在下述的日本特開平11-245641號公報中,還公開了一種車輛的側(cè)傾控制 裝置,其通過側(cè)傾控制,來防止在高速轉(zhuǎn)彎時的乘坐舒適度的惡化。在該側(cè)傾控制裝置中, 是對車輛在行駛中受到的橫向重力加速度進行檢測,并在該橫向重力加速度超過預(yù)先設(shè)定 的閾值時,在抑制車輛側(cè)傾的方向上,對減震器的衰減力進行切換控制。
發(fā)明內(nèi)容
另外,通常為了確保車輛轉(zhuǎn)彎時的操控穩(wěn)定性,如上述日本特開2007-8373號公 報所示,優(yōu)選使側(cè)傾與俯仰的發(fā)生正時同步,并且優(yōu)選為,具有車身少許前傾的俯仰角。此 外,也如日本特開平6-99714號公報、日本特開平6-48147號公報以及日本特開平11245641 號公報所示,通常,在車輛轉(zhuǎn)彎時,其姿態(tài)被控制為,增大設(shè)置于車輛轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的 衰減力,同時,減小設(shè)置于車輛轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力,以使簧上(即車身)下沉。但是,如上述日本特開2007-8373號公報所示,為了使側(cè)傾與俯仰的發(fā)生正時同 步,在對實際俯仰角的變化進行改變以使其相對于實際側(cè)傾角的變化與規(guī)定的目標(biāo)特性相 一致時,由于轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的實際特性,有時不能將實際俯仰角與規(guī)定的目標(biāo)特性相一致地 變更。即,當(dāng)設(shè)想相對于實際側(cè)傾角的變化而按照規(guī)定的目標(biāo)特性來決定目標(biāo)俯仰角,并以 所述日本特開平6-99714號公報、日本特開平6-48147號公報、以及日本特開平11245641 號公報所示的方式對減震器的衰減力進行變更控制時,在實際特性中的實際俯仰角常時比 目標(biāo)特性中的目標(biāo)俯仰角小的狀態(tài)下,尤其是,在實際側(cè)傾角減小時的實際俯仰角比目標(biāo) 俯仰角小的狀態(tài)下,即使對減震器的衰減力進行變更控制,也有可能不能將實際俯仰角變 更到目標(biāo)俯仰角。下面詳細地對上述情況進行說明,通常,在伴隨著轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的車身的實際側(cè)傾 角在越趨于轉(zhuǎn)彎結(jié)束而越減小的方向上變化的狀況下,目標(biāo)俯仰角與實際俯仰角的變化趨 勢為,減小直至車身處于少許前傾姿態(tài)的趨勢。另一方面,例如,由于乘員數(shù)與裝載量的不 同,有可能會產(chǎn)生車身上產(chǎn)生的實際俯仰角與目標(biāo)俯仰角相比常時較小的狀況。此時,雖 然處于隨著實際側(cè)傾角的減小,目標(biāo)俯仰角與實際俯仰角同時減小的趨勢,但是為了接近 目標(biāo)俯仰角需要將實際俯仰角暫時增大然后再使之減小。并且,在這種情況下,在對減震器 的衰減力進行變更控制時,需要滿足使實際俯仰角增大和使實際俯仰角減小,這尤其對于 采用被動方式對衰減力進行控制的減震器是不現(xiàn)實的。此外,即使對減震器的衰減力進行 變更控制,從而能夠滿足使實際俯仰角增加和減小,但是此種狀況下,上述的側(cè)傾與俯仰的 發(fā)生正時的相位特性惡化的可能性較高,從而有時無法確保車輛轉(zhuǎn)彎時的良好的操控穩(wěn)定 性。本發(fā)明是為解決上述問題而進行的發(fā)明,其目的在于,提供一種車輛的衰減力控 制裝置,其能夠根據(jù)考慮到車輛轉(zhuǎn)彎時的實際特性的目標(biāo)特性,從而對姿態(tài)變化的狀況進 行控制。為了達成所述目標(biāo),本發(fā)明的特征在于,在對設(shè)置于車身與車輪之間的減震器的 衰減力進行變更控制的車輛的衰減力控制裝置中,具有物理量檢測單元,其檢測隨著車輛 的轉(zhuǎn)彎而變化的規(guī)定物理量;姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元,其檢測在所述車身的左右方向上產(chǎn)生 的實際側(cè)傾角和在所述車身的前后方向上產(chǎn)生的實際俯仰角;目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單 元,其用于計算目標(biāo)特性可變系數(shù),所述目標(biāo)特性可變系數(shù)根據(jù)車輛的實際特性而改變目 標(biāo)特性,所述目標(biāo)特性是用于控制在所述車身上產(chǎn)生的側(cè)傾狀況的、表示側(cè)傾角和俯仰角 之間的關(guān)系的目標(biāo)特性,且所述目標(biāo)特性中,相對于側(cè)傾角的變化,俯仰角以二次函數(shù)的形 式進行變化,而所述車輛的實際特性由通過所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的所述實際側(cè) 傾角及所述實際俯仰角表示;目標(biāo)特性變更單元,其使用由所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元計算出的所述目標(biāo)特性可變系數(shù),對所述目標(biāo)特性進行變更;總衰減力計算單元,其根據(jù) 由所述目標(biāo)特性變更單元所變更的所述目標(biāo)特性,對設(shè)置于車輛前輪一側(cè)的左右的減震器 及設(shè)置于車輛后輪一側(cè)的左右的減震器共同工作時應(yīng)產(chǎn)生的總衰減力進行計算;總衰減力 分配單元,其根據(jù)由所述物理量檢測單元檢測出的規(guī)定物理量,將由所述總衰減力計算單 元計算出的總衰減力分配到設(shè)置于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器及設(shè)置于轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器;衰減力 控制單元,其根據(jù)由所述總衰減力分配單元所分配的、設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰 減力及設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力,而對各減震器的衰減力進行變更控制。此時,所述物理量檢測單元所檢測的規(guī)定的物理量可以為,例如,隨著車輛轉(zhuǎn)彎而 產(chǎn)生的橫向加速度、隨著車輛轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的橫擺率、以及由駕駛員操作的方向盤的操作量 中的至少一種。此外,所述減震器例如可以具有電子作動器,所述電子作動器以電子方式被 驅(qū)動控制,從而改變該減震器的衰減力,所述衰減力控制單元通過以電子方式對所述電子 作動器進行驅(qū)動控制,從而對各減震器的衰減力進行變更控制。此外,所述總衰減力計算單元可以根據(jù)被所述目標(biāo)特性變更單元變更后的所述目 標(biāo)特性,來決定相對于由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的實際側(cè)傾角的目標(biāo)俯仰角,并 對該決定了的目標(biāo)俯仰角和由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的實際俯仰角之間的差分 值進行運算,且為了使所述實際側(cè)傾角與所述俯仰角之間的相位差同步從而控制所述車身 上產(chǎn)生的側(cè)傾狀況,所述總衰減力計算單元對通過所述運算而得到的差分值大致為“0”時 的總衰減力進行計算,其中,該總衰減力為,配置于所述前輪一側(cè)的左右的減震器及配置于 所述后輪一側(cè)的左右的減震器共同工作時應(yīng)產(chǎn)生的總衰減力。根據(jù)這些,例如可以使用根據(jù)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的車輛的實際特性而計算出的目標(biāo)特性 可變系數(shù),而對目標(biāo)特性進行變更,該目標(biāo)特性為,用于控制車輛轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的側(cè)傾狀況以 使車身上產(chǎn)生的實際側(cè)傾角與實際俯仰角之間的相位差同步的目標(biāo)特性,且可以根據(jù)該變 更后的目標(biāo)特性,來計算配置于車輛前輪一側(cè)的左右的減震器及配置于車輛后輪一側(cè)的左 右的減震器共同工作時應(yīng)產(chǎn)生的總衰減力。并且,能夠根據(jù)與車輛轉(zhuǎn)彎相關(guān)地進行變化的 規(guī)定物理量(橫向加速度、橫擺率、方向盤操作量等)的大小,來分配總衰減力,從而控制各 減震器的衰減力。下面更詳細地進行說明,目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元能夠計算目標(biāo)特性可變系 數(shù),所述目標(biāo)特性可變系數(shù)用于,根據(jù)(反映)實際特性而改變目標(biāo)特性,所述實際特性由 通過姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的實際側(cè)傾角及實際俯仰角表示,所述目標(biāo)特性中,相對 于側(cè)傾角的變化,俯仰角以二次函數(shù)的形式進行變化。并且,目標(biāo)特性變更單元能夠使用計 算出的目標(biāo)特性可變系數(shù)而對目標(biāo)特性進行變更。通過這種方式,能夠以反映隨著車輛轉(zhuǎn) 彎而產(chǎn)生的實際特性的方式,對目標(biāo)特性進行適當(dāng)變更。并且,總衰減力計算單元能夠根據(jù)變更后的目標(biāo)特性,對設(shè)置于前后左右的各個 減震器共同工作時應(yīng)產(chǎn)生的總衰減力進行計算。此時,總衰減力計算單元能夠根據(jù)變更后 的目標(biāo)特性來決定相對于實際側(cè)傾角的目標(biāo)俯仰角,并對該目標(biāo)俯仰角與實際俯仰角之間 的差分值大致為“0”時的總衰減力進行計算。并且,總衰減力分配單元能夠根據(jù)規(guī)定物理 量,將該總衰減力分配為,設(shè)置于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力和設(shè)置于轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器 的衰減力。以這種方式,當(dāng)總衰減力分配單元將總衰減力分配為轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力和轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力時,衰減力控制單元能夠以電子方式對設(shè)置于各個減震器上 的電子作動器進行控制。由此,設(shè)置于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器和設(shè)置于轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器能夠 分別產(chǎn)生所決定了的衰減力。由此,在實際側(cè)傾角增大的狀況下,能夠?qū)⒛繕?biāo)俯仰角設(shè)定得比實際俯仰角大。因 此,能夠使例如設(shè)置于前輪一側(cè)的減震器的衰減力以相對降低的方式變更,從而使實際俯 仰角按照隨著實際側(cè)傾角的增大而增加的目標(biāo)俯仰角的變化趨勢(成為更前傾姿態(tài)的趨 勢)而變化,換言之,使實際俯仰角隨著實際側(cè)傾角的增大而向著目標(biāo)俯仰角增大。另一方 面,在實際側(cè)傾角減小的狀況下,能夠?qū)⒛繕?biāo)俯仰角設(shè)定得比實際俯仰角小。因此,能夠使 例如設(shè)置于前輪一側(cè)的減震器的衰減力以相對增加的方式變更,從而使實際俯仰角按照隨 著實際側(cè)傾角的減小而減小的目標(biāo)俯仰角的變化趨勢(回到水平姿態(tài)的趨勢)而變化,換 言之,使實際俯仰角隨著實際側(cè)傾角的減小而向著目標(biāo)俯仰角減小。由此,能夠通過現(xiàn)實的變更控制而對減震器的衰減力進行變更,且能夠使實際俯 仰角向著目標(biāo)俯仰角確實地變化。此外,由于能夠按照相對于實際側(cè)傾角的變化的目標(biāo)俯 仰角的變化趨勢,而使實際俯仰角變化,所以能夠?qū)?cè)傾與俯仰的發(fā)生正時中的相位差減 小,從而能夠很好地確保車輛轉(zhuǎn)彎時的良好的操控穩(wěn)定性。此外,本發(fā)明的其他特征在于,所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元可以使用由所述 姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的所述實際側(cè)傾角及所述實際俯仰角中的、當(dāng)前的車輛轉(zhuǎn)彎中 最大的實際側(cè)傾角及最大的實際俯仰角,來計算所述目標(biāo)特性可變系數(shù)。更具體而言,本發(fā) 明車輛的衰減力控制裝置具有前后加速度檢測單元,其檢測所述車身上產(chǎn)生的前后方向 上的加速度;制動/驅(qū)動俯仰角決定單元,其使用由所述前后加速度單元檢測到的所述車 身的前后方向上的加速度,來決定在所述車身上產(chǎn)生的實際俯仰角中,制動或驅(qū)動車輛時 產(chǎn)生的所述車身的前后方向上的制動/驅(qū)動俯仰角,其中,所述制動/驅(qū)動俯仰角與所述車 身上產(chǎn)生的前后方向上的加速度具有預(yù)先確定的關(guān)系;轉(zhuǎn)彎俯仰角計算單元,其從由所述 姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元所檢測出的實際俯仰角中減去由所述制動/驅(qū)動俯仰角決定單元所 決定了的所述制動/驅(qū)動俯仰角,從而計算在所述車身上產(chǎn)生的實際俯仰角中的、由車輛 轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的所述車身前后方向上的轉(zhuǎn)彎俯仰角,且所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元使用 由所述轉(zhuǎn)彎俯仰角計算單元所計算出的所述轉(zhuǎn)彎俯仰角中的、當(dāng)前的車輛轉(zhuǎn)彎中最大的轉(zhuǎn) 彎俯仰角,來計算所述目標(biāo)特性可變系數(shù)。根據(jù)上述特征,目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元可以使用由姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元所檢 測出的實際側(cè)傾角及實際俯仰角中的、當(dāng)前的車輛轉(zhuǎn)彎中最大的實際側(cè)傾角及實際俯仰 角,來計算目標(biāo)特性可變系數(shù),從而具體而言,在對以二次函數(shù)的形式變化的目標(biāo)特性進行 決定的俯仰角及側(cè)傾角的坐標(biāo)上,使目標(biāo)特性通過由最大的實際側(cè)傾角及實際俯仰角所決 定的點。由此,能夠以更為正確地反映當(dāng)前的車輛轉(zhuǎn)彎狀態(tài)中的實際特性的方式而計算目 標(biāo)特性可變系數(shù),并且能夠?qū)δ繕?biāo)特性進行變更。而且,關(guān)于目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元所使用的最大的實際俯仰角,制動/驅(qū)動 俯仰角決定單元能夠使用由前后加速度檢測單元所檢測出的前后加速度來決定制動/驅(qū) 動俯仰角,并能夠使用由轉(zhuǎn)彎俯仰角計算單元從實際俯仰角中減去制動/驅(qū)動俯仰角而計 算出的轉(zhuǎn)彎俯仰角中的最大的轉(zhuǎn)彎俯仰角。由此,能夠排除隨著車輛制動/驅(qū)動而產(chǎn)生的 車身實際俯仰角的變化,換言之,能夠只考慮伴隨轉(zhuǎn)彎產(chǎn)生的實際俯仰角而計算目標(biāo)特性可變系數(shù)。因此,能夠極其正確地反映當(dāng)前的車輛轉(zhuǎn)彎狀態(tài)中的實際特性并計算目標(biāo)特性 可變系數(shù),還能夠切實地防止轉(zhuǎn)彎狀態(tài)中的制動/驅(qū)動對于對側(cè)傾狀況的控制所給予的影 響。此外,由于能夠計算極其正確地反映了轉(zhuǎn)彎狀態(tài)中的實際特性的目標(biāo)特性可變系數(shù),因 此通過依次學(xué)習(xí)(更新)該目標(biāo)特性可變系數(shù),能夠設(shè)定更加適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)特性。本發(fā)明的其他特征還在于,當(dāng)由所述物理量檢測單元所檢測出的所述規(guī)定物理量 大于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值時,所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元對所述目標(biāo)特性可變系數(shù) 進行計算。根據(jù)上述特征,能夠在以與側(cè)傾狀況的產(chǎn)生相關(guān)聯(lián)的方式檢測出的規(guī)定物理量 (橫向加速度、橫擺率、方向盤操作量等)的大小在預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值以上時,由目標(biāo)特性 可變系數(shù)計算單元對目標(biāo)特性可變系數(shù)進行計算。因此,與例如根據(jù)因各車輛或乘員數(shù)、裝 載量的差異而發(fā)生變化的實際側(cè)傾角的大小來判斷是否計算目標(biāo)特性可變系數(shù)的情況相 比,能夠更恰當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠駥δ繕?biāo)特性可變系數(shù)進行計算。此外,通過在規(guī)定物理量大于等 于規(guī)定值時對目標(biāo)特性可變系數(shù)進行計算,從而能夠在例如車身上產(chǎn)生的側(cè)傾狀況較小、 從而表示檢測值的信號的SN比較小時,即、當(dāng)信號中的噪聲強度較大時,防止目標(biāo)特性可 變系數(shù)計算單元對目標(biāo)特性可變系數(shù)進行計算。由此,能夠防止不正確的目標(biāo)特性可變系 數(shù)被計算的情況。本發(fā)明的其他特征還在于,具有側(cè)傾角推斷單元,其對所述車身的左右方向上 的側(cè)傾角進行推斷計算,所述側(cè)傾角是由駕駛員實施的用于使車輛轉(zhuǎn)彎的轉(zhuǎn)彎操作時產(chǎn)生 的;上下加速度檢測單元,其檢測所述車身上產(chǎn)生的上下方向上的加速度,當(dāng)由所述側(cè)傾角 推斷單元推斷的所述側(cè)傾角與由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元所檢測出的所述實際側(cè)傾角的 差分值的絕對值,大于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值時,或者,當(dāng)由所述上下加速度檢測單元檢測 出的所述車身的上下方向上的加速度的絕對值,大于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值時,所述目標(biāo) 特性可變系數(shù)計算單元不對所述目標(biāo)特性可變系數(shù)進行計算。根據(jù)上述特征,例如能夠適當(dāng)?shù)嘏懦龑﹄S著來自路面的上下方向的輸入而產(chǎn)生的 側(cè)傾狀況的控制,并在隨著車輛的轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生了側(cè)傾狀況時,由目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單 元對目標(biāo)特性可變系數(shù)進行計算。由此,由于能夠防止目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元對夾雜 了不必要的側(cè)傾狀況的影響的目標(biāo)特性可變系數(shù)進行計算,因而能夠通過依次學(xué)習(xí)(更 新)適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)特性可變系數(shù),從而設(shè)定更加恰當(dāng)?shù)哪繕?biāo)特性。本發(fā)明的其他特征還在于,具有實際特性變化判斷單元,其判斷在車輛開始行駛 后,由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的所述實際側(cè)傾角及所述實際俯仰角是否處于易于 變化的狀況,當(dāng)由所述實際特性變化判斷單元判斷出所述車輛的實際特性處于易于變化的 狀況下時,所述目標(biāo)特性變更單元使用由所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元計算出的所述目 標(biāo)特性可變系數(shù),來提高改變所述目標(biāo)特性的頻度。此時,當(dāng)車輛的點火開關(guān)被置于開啟狀 態(tài)后的經(jīng)過時間小于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的經(jīng)過時間時,當(dāng)車輛的行李箱蓋被進行開閉操 作后所述目標(biāo)特性還未被所述目標(biāo)特性變更單元改變時,或當(dāng)車輛的車門被進行開閉操作 后所述目標(biāo)特性還未被所述目標(biāo)特性變更單元改變時,所述實際特性變化判斷單元判斷為 所述實際側(cè)傾角及所述實際俯仰角處于易于變化的狀況。根據(jù)上述特征,能夠在點火開關(guān)被置于開啟狀態(tài)后未經(jīng)過規(guī)定的經(jīng)過時間的情況 下、行李箱蓋被進行開閉操作從而裝載量發(fā)生變化的可能性較高的情況下、或車輛的車門 被進行開閉操作從而乘員數(shù)發(fā)生變化的可能性較高的情況下等、由實際側(cè)傾角及實際俯仰角所表示的實際特性處于容易發(fā)生變化的情況下,提高目標(biāo)特性的變更頻度。由此,由于即 使在實際特性發(fā)生變化的情況下,也能夠?qū)?yīng)于該變化了的實際特性(實際側(cè)傾角與實 際俯仰角)的目標(biāo)特性可變系數(shù)進行反復(fù)變更,所以能夠變更為良好地反映了變化后的實 際特性的目標(biāo)特性。因此,根據(jù)車輛的狀態(tài)提高目標(biāo)特性的變更頻度,并對計算出的目標(biāo)特 性可變系數(shù)依次進行學(xué)習(xí)(更新),從而能夠提高強度性,并可設(shè)定更為合適的目標(biāo)特性。本發(fā)明的其他特征還在于,所述總衰減力分配單元將由所述總衰減力計算單元計 算出的總衰減力,與由所述物理量檢測單元檢測出的規(guī)定物理量成比例地進行分配,以使 設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力大于設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力。此 時,更具體地來說,所述總衰減力分配單元以如下方式分配總衰減力,即,將由所述總衰減 力計算單元計算出的總衰減力均等地分配到設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器、和設(shè)置于所述 轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器,同時,將與由所述物理量檢測單元檢測出的規(guī)定物理量具有比例關(guān)系 的衰減力分配量,相加到設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器上,而從設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減 震器中減去所述衰減力分配量,從而使設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力大于設(shè)置于 所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力。根據(jù)上述特征,能夠?qū)榭刂苽?cè)傾狀況所需的總衰減力,與規(guī)定物理量的大小成 比例地進行分配,以使設(shè)置于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力大于設(shè)置于轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的 衰減力。此時,通過計算與規(guī)定物理量的大小成比例的分配量,并將該計算出的分配量相加 到被均等地分配總衰減力的、設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器上,且從設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè) 的減震器中減去所述計算的分配量,從而能夠使設(shè)置于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力大于設(shè) 置于轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力。由此,能夠極其嚴(yán)謹?shù)貨Q定設(shè)置于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器和設(shè)置于轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器 應(yīng)該產(chǎn)生的衰減力。此外,通過加減與規(guī)定物理量成比例的分配量,能夠在例如為了對側(cè)傾 狀況進行控制而產(chǎn)生設(shè)置于前輪一側(cè)的左右的減震器所要求的總衰減力的同時,維持設(shè)置 于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力大于設(shè)置于轉(zhuǎn)彎外測的減震器的衰減力的狀態(tài)。因此,通過 固定車輛轉(zhuǎn)彎時的姿態(tài)變化的狀況,能夠更加正確地控制側(cè)傾狀況,從而能夠大幅提高車 輛的操控穩(wěn)定性。
圖1為,表示本發(fā)明的實施方式中的車輛的衰減力控制裝置的結(jié)構(gòu)的概要圖。圖2為,用于說明圖1的懸架ECU和各種傳感器及驅(qū)動電路的連接狀態(tài)的圖。圖3為,由圖1的懸架E⑶執(zhí)行的側(cè)傾控制程序的流程圖。圖4為,由側(cè)傾角及俯仰角所表示的目標(biāo)特性的曲線圖。圖5為,用于說明目標(biāo)特性和實際特性的關(guān)系的曲線圖。圖6為,用于說明使用目標(biāo)特性可變系數(shù)變更的目標(biāo)特性和實際特性的關(guān)系的曲 線圖。圖7為,表示前后加速度和制動/驅(qū)動俯仰角的關(guān)系的曲線圖。圖8為,由圖1的懸架E⑶執(zhí)行的衰減力控制程序的流程圖。
具體實施例方式以下,利用附圖對本法明實施方式中的車輛的衰減力控制裝置進行詳細說明。圖 1為表示本發(fā)明實施方式中的車輛的衰減力控制裝置10的結(jié)構(gòu)的概要圖。該車輛的衰減 力控制裝置10具有分別連接車身和車輛的各個車輪、即前后左右各輪的減震器lla、llb、
IlcUldo減震器lla、llb、llc、lld分別具有,例如作為將工作流體(油或高壓氣等)的流 道直徑進行無級變更的電子作動器的回轉(zhuǎn)閥12a、12b、12c、12d。并且,雖然省略了詳細的說 明,但是各回轉(zhuǎn)閥12a、12b、12c、12d具有未圖示的電驅(qū)動單元(例如電動機或螺線管等)。 并且,各回轉(zhuǎn)閥12a、12b、12c、12d通過由懸架控制單元13(以下僅稱為懸架E⑶13)以電 子方式進行控制,從而對工作流體的流道直徑進行變更,其結(jié)果為,各減震器lla、llb、llc、 Ild的衰減力特性被無級地變更。懸架E⑶13為,以CPU、R0M、RAM、計時器等為主要構(gòu)成部件的微型計算機。并且,懸 架E⑶13通過執(zhí)行包括后述的側(cè)傾控制程序的各種程序,從而對減震器lla、llb、llc、lld 的衰減力進行適當(dāng)?shù)淖兏刂?。為了通過執(zhí)行程序而控制減震器lla、llb、llc、lld的衰減力,在懸架E⑶13的輸 入一側(cè),如圖2所示,連接有橫向加速度器14a、前后加速度傳感器14b、上下加速度傳感器 14c、車速傳感器15、轉(zhuǎn)向角傳感器16、形成姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元的側(cè)傾率傳感器17及俯仰 率傳感器18。橫向加速度傳感器14a檢測隨著車輛轉(zhuǎn)彎而變化的規(guī)定物理量,即車身左右方向 上產(chǎn)生的橫向加速度G1,并將該檢測出的橫向加速度Gl輸出到懸架ECU13處。前后加速度 傳感器14b檢測車身前后方向上產(chǎn)生的前后加速度Ge,并將該檢測出的前后加速度Gc輸出 到懸架E⑶13處。上下加速度傳感器14c檢測車身上下方向上產(chǎn)生的上下加速度Gv,并將 該檢測出的上下加速度Gv輸出到懸架ECU13處。車速傳感器15檢測車輛的車速V,并將該 檢測出的車速V輸出到懸架ECU13處。轉(zhuǎn)彎角傳感器16將未圖示的方向盤的轉(zhuǎn)動操作量 作為轉(zhuǎn)向角δ而進行檢測,并將該檢測出的轉(zhuǎn)向角δ輸出到懸架ECU13處。側(cè)傾率傳感 器17檢測隨著車身的側(cè)傾狀況而產(chǎn)生的側(cè)傾角速度Φ,并將該檢測出的側(cè)傾角速度Φ輸 出到懸架ECU13處。俯仰率傳感器18檢測隨著車身的俯仰狀況而產(chǎn)生的俯仰角速度θ,并 將該檢測出的俯仰角速度θ輸出到懸架ECU13處。在此,由橫向加速度傳感器14a、前后加速度傳感器14b、上下加速度傳感器14c、 轉(zhuǎn)彎角傳感器16、側(cè)傾率傳感器17及俯仰率傳感器18所檢測出的各個檢測值,一般作為帶 正負號的值來進行處理。但是,在以下的說明中,由于如果考慮正負號而進行說明,則該表 示方法會很繁雜,所以在沒有特別限定的情況下將各個檢測值作為絕對值來進行處理。此外,關(guān)于由側(cè)傾率傳感器17及俯仰率傳感器18所檢測出的側(cè)傾角速度Φ及俯 仰角速度θ,代替根據(jù)車輛的狀況而直接檢測傾角速度Φ及俯仰角速度θ的方法,也可以 實施如下方法,例如當(dāng)車輛具有對減震器lla、llb、llc、lld的各行程量進行檢測的、未圖 示的行程傳感器時,使用由該行程傳感器檢測出的各行程量來計算傾角速度Φ及俯仰角 速度θ?;蛘撸€可以實施如下方法,S卩,使用由橫向加速度傳感器14a、前后加速度傳感器 14b及上下加速度傳感器14c所檢測出的橫向加速度Gl、前后加速度Gc及上下加速度Gv 來計算傾角速度Φ及俯仰角速度θ。
另一方面,在懸架E⑶13的輸出一側(cè),如圖2所示,連接有用于控制各回轉(zhuǎn)閥12a、 12b、12c、12d的工作的驅(qū)動電路19a、19b、19c、19d。通過該構(gòu)成,懸架ECU13能夠分別控制 減震器lla、llb、llc、lld上的衰減力特性。下面,對以上述方式構(gòu)成的車輛的衰減力控制裝置10的工作進行詳細地說明。當(dāng)未圖示的點火開關(guān)被駕駛員置于開啟狀態(tài)時,懸架ECU13執(zhí)行省略了圖示的規(guī) 定初始化程序,其后,按照預(yù)先設(shè)定的短時間,重復(fù)執(zhí)行圖3所示的側(cè)傾控制程序。即,懸架 ECU13在步驟SlO開始側(cè)傾控制程序,并在其后的步驟Sll中,判斷當(dāng)前是否處于后述的側(cè) 傾控制(更具體地說為減震器lla、llb、llc、lld的衰減力控制)的執(zhí)行過程中。并且,如 果在本次的步驟Sll的執(zhí)行時間點上未在執(zhí)行側(cè)傾控制,則懸架ECU13判斷為“否”,從而進 入步驟S12。并且,懸架E⑶13在步驟Sll的判斷處理中,除去后述的情況之外,例如當(dāng)橫向 加速度Gl或檢測出的轉(zhuǎn)向角δ正在發(fā)生變化時,做出側(cè)傾控制正在執(zhí)行過程中的判斷,并 執(zhí)行步驟S14以后的各步驟處理。在步驟S12中,懸架E⑶13判斷是否將變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值設(shè)定為表示 許可目標(biāo)特性可變系數(shù)a的變更(計算)的“1”,其中,所述變更許可標(biāo)記?1 _々用于許可 后文詳述的目標(biāo)特性可變系數(shù)a的變更。S卩,如果將變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值設(shè)定為 了表示不許可目標(biāo)特性可變系數(shù)a的變更的“0”,則懸架ECU13將判斷為“否”并再次返回 到步驟S11。另一方面,如果將變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值設(shè)定為了 “1”,則懸架E⑶13 判斷為“是”,并進入步驟S13。在步驟S13中,懸架E⑶13計算與由當(dāng)前車身上產(chǎn)生的側(cè)傾狀況及俯仰狀況、更具 體地說是由實際側(cè)傾角Φ和實際俯仰角 表示的車輛的實際特性相對應(yīng)的新的目標(biāo)特性 可變系數(shù)a(以下,將該新的目標(biāo)特性可變系數(shù)a稱為目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW)。以下,對 該目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW的計算進行詳細的說明。人們一般認為,為了提高車輛轉(zhuǎn)彎時的操控穩(wěn)定性,在使處于轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的車身保 持前傾姿態(tài)的同時,使車身上產(chǎn)生的側(cè)傾狀況和俯仰狀況的發(fā)生正時同步是有效的方法。 即,在轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下,在操控穩(wěn)定性優(yōu)異的車輛中,呈現(xiàn)側(cè)傾狀況和俯仰狀況幾乎同時發(fā)生在 車身上的趨勢,而在操控穩(wěn)定性較差的車輛中,呈現(xiàn)側(cè)傾狀況和俯仰狀況以具有時間差的 方式而發(fā)生在車身上的。這種情況也可以說是在轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下操控穩(wěn)定性越好的車輛,車身 上產(chǎn)生的實際側(cè)傾角Φ和實際俯仰角 的相位差就越小。S卩,可以說在操縱穩(wěn)定性好的車輛中,相對于實際側(cè)傾角Φ的變化,實際俯仰角 Θ表現(xiàn)出具有極小滯后的相位特性。另一方面,在操控穩(wěn)定性較差的車輛中,相對于實際側(cè) 傾角Φ的變化,實際俯仰角Θ表現(xiàn)出具有較大滯后的相位特性。但是,處于轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的車 輛,通常通過使轉(zhuǎn)彎外側(cè)的簧上(即車身)下沉從而產(chǎn)生伴隨側(cè)傾狀況的實際側(cè)傾角Φ并 行駛。因此,為了獲得相對于該產(chǎn)生的實際側(cè)傾角Φ的變化的良好的操控穩(wěn)定性,對實際 俯仰角Θ進行控制是有效的方法。以這種方式,當(dāng)相對于側(cè)傾角Φ的變化而控制俯仰角 來提高車輛的操控穩(wěn)定 性時,如圖4所示,將由二次函數(shù)表示的、側(cè)傾角Φ與俯仰角θ之間的相關(guān)關(guān)系作為目標(biāo) 特性而采用,且如果相對于處于轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的車身上產(chǎn)生的實際側(cè)傾角Φ,能夠使實際俯仰 角 與該目標(biāo)特性中的目標(biāo)俯仰角 h相一致(相接近),則能夠確保良好的操控穩(wěn)定性。 但是,車身上產(chǎn)生的實際側(cè)傾角Φ和實際俯仰角 ,例如乘員數(shù)及裝載量的不同等,即使
12在同一車輛以同樣的方式進行轉(zhuǎn)彎時,也可能會有不一樣的情況。此時,當(dāng)將目標(biāo)特性預(yù)先設(shè)定為不能進行變更的情況下,目標(biāo)特性與由實際側(cè)傾 角Φ和實際俯仰角 表示的車輛的實際特性相偏離,從而有時不能確保使實際俯仰角 變化到目標(biāo)俯仰角 h時的控制追隨性。利用圖5具體地對這種情況進行說明,假設(shè)此時, 相對于用實線表示的目標(biāo)特性,如用虛線所示的那樣,實際側(cè)傾角Φ增大時的實際特性處 于低于目標(biāo)特性的狀態(tài),從確保操控穩(wěn)定性的觀點出發(fā),需要使實際俯仰角Θ增大以接近 目標(biāo)特性中的目標(biāo)俯仰角 h。該情況下的變化特性,也可以從圖5中明確看出,由于目標(biāo)特性中的目標(biāo)俯仰角 h以及實際特性中的實際俯仰角 ,具有隨著實際側(cè)傾角Φ的增大而同時增大的趨勢, 換句話說,由于車身處于更為前傾姿態(tài)的趨勢,所以能夠使實際俯仰角Θ發(fā)生變化,以使 其接近目標(biāo)俯仰角 h。即,在該狀況下,懸架E⑶13通過實施控制以使例如前輪一側(cè)的左 右的減震器IlaUlb降低,從而能夠控制實際俯仰角θ以使其與目標(biāo)俯仰角 h相接近。 此外,在這種情況下,作為轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的車身的姿態(tài)變化是自然的,從而駕駛員不會對車身 的姿態(tài)變化感到不適。但是,如圖5中的單點劃線所示,當(dāng)假設(shè)實際側(cè)傾角Φ減小時的實際特性低于目 標(biāo)特性的狀態(tài)時,此種情況下,從確保操控穩(wěn)定性的觀點出發(fā),也需要使實際俯仰角Θ增 大來接近目標(biāo)特性中的目標(biāo)俯仰角 h。但是,這種情況的變化趨勢為,目標(biāo)特性中的目標(biāo) 俯仰角 h隨著實際側(cè)傾角Φ的減小而同樣地減小的趨勢,換句話說,該變化趨勢為,相對 于車身從前傾姿態(tài)返回到水平姿態(tài)的趨勢,實際俯仰角 隨著實際側(cè)傾角Φ的減小而向 著目標(biāo)俯仰角 h暫時增大后再同樣地減小的趨勢,換句話說,即車身先成為較大幅度前 傾的姿態(tài)后再返到水平姿態(tài)。此時,作為轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的車身的姿態(tài)變化是不自然的,因而駕 駛員會對車身的姿態(tài)變化感到不適。此外,在相對于實際側(cè)傾角Φ的變化,實際特性中的實際俯仰角 常時低于預(yù)先 設(shè)定的目標(biāo)特性中的目標(biāo)俯仰角 h的情況下,雖然可以隨著實際側(cè)傾角Φ的增大或減小 而使實際俯仰角 以接近于目標(biāo)俯仰角 h的方式變化,但是有時實際側(cè)傾角Φ和實際 俯仰角Θ之間的相位差會變大。其結(jié)果就是,有可能無法確保良好的操控穩(wěn)定性。因此,懸架E⑶13考慮到當(dāng)前的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的實際特性(實際側(cè)傾角Φ和實際俯 仰角 ),而計算用于對由二次函數(shù)表示的目標(biāo)特性進行變更的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW。 即,如圖6所示,懸架ECU13計算目標(biāo)特性可變系從而能夠在實際側(cè)傾角Φ增大 的狀況下,使實際俯仰角 變大以接近目標(biāo)俯仰角 h,并且能夠在實際側(cè)傾角Φ減小的 狀況下,使實際俯仰角 變小以接近目標(biāo)俯仰角 h。具體而言,懸架ECU13在輸入由側(cè)傾率傳感器17檢測出的實際側(cè)傾角速度Φ的 同時,輸入由俯仰率傳感器18檢測出的實際俯仰角速度θ。接下來,懸架ECU13對輸入的 實際側(cè)傾角速度Φ進行時間積分從而計算實際側(cè)傾角Φ,同時,對輸入的實際俯仰角速度 θ進行時間積分從而計算實際俯仰角Θ。并且,如后文所述,懸架ECU13根據(jù)下述公式1, 來計算目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new,其中,所述公式1使用了,在本次的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的實際俯 仰角 中通過轉(zhuǎn)向左右前輪而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy的最大值、即最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 fyjiiax,和實際側(cè)傾角Φ的最大值、即最大實際側(cè)傾角Φ_πιειΧ。a_new = 0_fy_max/(O_max)2···^^ 1
并且,懸架E⑶13在計算目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW后,返回到步驟S11。如后文所 述,當(dāng)懸架ECU13在計算目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW后執(zhí)行步驟Sll時,判斷為側(cè)傾控制處于 執(zhí)行過程中。另一方面,如果目前正在執(zhí)行側(cè)傾控制,則懸架E⑶13在步驟Sll中,判斷為“是” 并進入步驟S14。在步驟S14中,懸架E⑶13對由橫向加速度傳感器14a檢測出的橫向加速度Gl 的絕對值是否大于等于基準(zhǔn)橫向加速度Gls進行判斷。以下,對該判斷進行說明。如上文 所述,懸架ECU13在所述步驟S13中計算用于對目標(biāo)特性進行變更的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_ new,從而按照實際特性使實際俯仰角θ接近于目標(biāo)俯仰角 h。由此,能夠使相對于實際側(cè) 傾角Φ的變化的實際俯仰角 的變化趨勢、和目標(biāo)俯仰角 的變化趨勢相一致(相配合)。另外,根據(jù)所述公式1,目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW是使用實際側(cè)傾角Φ的最大值 和實際俯仰角Θ的最大值(更詳細地說為最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_max)來計算的。這種情 況下,在車身上產(chǎn)生的實際側(cè)傾角Φ和實際俯仰角 非常小的狀態(tài)下,換句話說,在由側(cè) 傾率傳感器17及俯仰率傳感器18所檢測出的側(cè)傾角速度Φ及俯仰角速度θ非常小的狀 態(tài)下,有時從這些傳感器17、18輸出到懸架ECU13的信號的信號強度(所謂的SN比)會變 小。即,此種情況下,由于被輸出到懸架E⑶13的信號的噪聲強度較大,所以要正確地計算 實際側(cè)傾角Φ及實際俯仰角 就變得很困難。其結(jié)果為,有可能無法按照所述公式1來 計算出正確的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new,從而出現(xiàn)相對于實際側(cè)傾角Φ的變化的實際俯仰 角 的變化趨勢、和目標(biāo)俯仰角 的變化趨勢之間的配合精度下降的可能性。關(guān)于這一點,例如也可以采用如下方法,即,預(yù)先通過實驗而設(shè)定用于判斷是否能 夠充分確保被輸出到懸架ECU13的信號的SN比的判斷側(cè)傾角(判斷側(cè)傾角速度)的大小, 并且由懸架ECU13對實際側(cè)傾角Φ (檢測側(cè)傾角速度Φ)的大小是否大于判斷側(cè)傾角(判 斷側(cè)傾角速度)的大小進行判斷。但是,如上文所述,由于即使在同一車輛以相同的方式 轉(zhuǎn)彎的情況下,有時實際側(cè)傾角Φ (檢測側(cè)傾角速度Φ)也會不同,所以根據(jù)實際側(cè)傾角 Φ (檢測側(cè)傾角速度Φ)來判斷SN比的大小有可能導(dǎo)致正確度不足。因此,作為成為不根據(jù)車輛的狀態(tài)變化而使車身產(chǎn)生側(cè)傾狀況的主要因素的物理 量,懸架ECU13使用橫向加速度Gl的大小(絕對值),并將該橫向加速度Gl的絕對值、與以 增大SN比的方式而預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)橫向加速度Gls進行比較。S卩,懸架E⑶13輸入由橫向 加速度傳感器14a所檢測出的橫向加速度G1,若該橫向加速度Gl的絕對值大于等于基準(zhǔn) 橫向加速度Gls,則由于由側(cè)傾率傳感器17及俯仰率傳感器18所檢測出的信號的SN比較 大,所以判斷為“是”并進入步驟15。由此,能夠使用更為正確的實際側(cè)傾角Φ的最大值和 實際俯仰角 的最大值(更詳細地說,為最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_maX),來計算目標(biāo)特性可 變系數(shù)a_neWo另一方面,若檢測出的橫向加速度Gl的絕對值小于基準(zhǔn)橫向加速度Gls,則由于 由側(cè)傾率傳感器17及俯仰率傳感器18所檢測出的信號的SN比較小,所以懸架ECU13判斷 為“否”并進入步驟20。該情況下,由于噪聲強度較大,從而無法使用正確的實際側(cè)傾角Φ 的最大值和實際俯仰角Θ的最大值(更詳細地說,為最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_max),所以懸 架ECU13如后文所述,不對目前設(shè)定的目標(biāo)特性可變系數(shù)a進行變更且不對目標(biāo)特性進行 變更。
在步驟S15中,對作為簧上的車身上是否因駕駛員對方向盤的轉(zhuǎn)向操作而發(fā)生了 側(cè)傾狀況進行判斷。即,懸架ECU13在判斷條件A):隨著轉(zhuǎn)向操作而產(chǎn)生的推斷側(cè)傾角Φθ 與實際側(cè)傾角Φ的差分值(絕對值)小于基準(zhǔn)側(cè)傾角差分值Φ s時,或判斷條件B)車身 的上下加速度Gv的輸入信號的中頻成分(例如側(cè)傾共振頻率附近)的絕對值小于基準(zhǔn)上 下加速度Gvs成立時,判斷為由于轉(zhuǎn)向操作而在車身上產(chǎn)生了側(cè)傾狀況。下面具體地進行說明,當(dāng)懸架E⑶13對由轉(zhuǎn)向操作而產(chǎn)生的推斷側(cè)傾角Φθ進行 計算時,首先,根據(jù)由轉(zhuǎn)向角傳感器16所檢測出的方向盤的轉(zhuǎn)彎角δ并按照下述公式2而 對因轉(zhuǎn)向操作而產(chǎn)生的橫向加速度Gle進行計算。Gle = (1/(1+Α · V2)) · (V2 · ( δ /(η · L)))…公式 2其中,所述公式2中的A表示穩(wěn)定系數(shù),V表示由車速傳感器15所檢測出的車速 V,η表示轉(zhuǎn)向器傳動比,L表示車輛的軸距。其后,懸架ECU13使用按照所述公式2計算出的橫向加速度Gle,計算由下述公式 4表示的推斷側(cè)傾角Φθ的傳遞函數(shù),所述公式4是基于表示車身上產(chǎn)生的側(cè)傾狀況(橫搖 運動)的下述公式3的運動方程而導(dǎo)出的。I · d20/dt2+C · dO/dt+R · Φ = M · h · Gle+M · g · h · Φ …公式 3Φ (s) /Gle (s) = (Μ · h) / (I · s2+C · s+R-M · g · h)…公式 4其中,所述公式3、公式4中的Φ表示車身的側(cè)傾角,I表示簧上(車身)的慣性 力矩,C表示衰減系數(shù),R表示側(cè)傾剛性,M表示簧上(車身)的質(zhì)量,h表示側(cè)傾中心與簧 上(車身)的重心之間的距離,g表示重力加速度。此外,所述公式4中的s表示拉普拉斯 (Laplace)算子。并且,懸架E⑶13根據(jù)所述公式4的傳遞函數(shù)來對推斷側(cè)傾角Φ e進行計算,并且 對將由側(cè)傾率傳感器17所檢測出的側(cè)傾角速度Φ進行時間積分而計算出的實際側(cè)傾角Φ 進行計算。由此,懸架E⑶13對推斷側(cè)傾角Φθ和實際側(cè)傾角Φ的差分值(絕對值)是否 小于基準(zhǔn)側(cè)傾角差分值Φs進行判斷。此外,懸架E⑶13輸入由上下加速度傳感器14c檢測并輸出的上下加速度Gv。并 且,對輸入的上下加速度Gv的輸入信號的中頻成分的絕對值是否小于基準(zhǔn)上下加速度Gvs 進行判斷。S卩,在步驟S15中,在判斷條件A)成立且判斷條件B)成立的狀況下,是由方向盤 的轉(zhuǎn)向操作而產(chǎn)生了車身的側(cè)傾狀況(橫搖運動),所以懸架ECU13判斷為“是”,并進入步 驟S16。另一方面,在判斷條件A)及判斷條件B)僅一方成立的狀況下,或在判斷條件A) 及判斷條件B)的雙方都不成立的狀況下,因為車身的側(cè)傾狀況(橫搖運動)除了因方向盤 的轉(zhuǎn)向操作而產(chǎn)生以外,還會因來自路面的輸入而產(chǎn)生,所以判斷為“否”,并進入步驟S20。 即,在這種情況下,懸架ECU13如后文所述,不對目前設(shè)定的目標(biāo)特性可變系數(shù)a進行變更 且不對目標(biāo)特性進行變更。在步驟S16中,懸架ECU13決定在轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下對車輛進行制動或驅(qū)動(以下稱為 制動/驅(qū)動)時產(chǎn)生的車身的俯仰角,即制動/驅(qū)動俯仰角 _fx。具體而言,在轉(zhuǎn)彎狀態(tài) 下駕駛員為了對車倆進行制動或驅(qū)動而進行了制動操作或加速操作的情況下,將產(chǎn)生前后 加速度Ge,且由于該前后加速度Gc的影響,通常實際俯仰角θ會變大或變小。S卩,在此種 情況下,實際俯仰角 以如下方式進行變化,即,由于對車輛進行制動/驅(qū)動而產(chǎn)生的制動/驅(qū)動俯仰角 _fx,被相加到由于左右前輪轉(zhuǎn)向而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎俯仰角速度 _fy上。由此,懸架E⑶13參照預(yù)先通過實驗而決定了制動/驅(qū)動俯仰角 _fx對于前后 加速度Gc的關(guān)系的、圖7所示的曲線圖,來決定制動/驅(qū)動俯仰角 _fx。S卩,懸架ECU13 輸入由前后加速度傳感器14b檢測出的前后加速度Ge,并決定與該輸入的前后加速度Gc相 對應(yīng)的制動/驅(qū)動俯仰角 _fx,且進入步驟S17。在步驟S17中,懸架E⑶13對目前車身上產(chǎn)生的實際俯仰角θ中的轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy進行計算。如上文所述,當(dāng)在轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下對車輛進行制動/驅(qū)動時,制動/驅(qū)動俯仰 角 _fx被相加而使實際俯仰角 發(fā)生變化。在此,制動/驅(qū)動俯仰角 _fx為只在對車 輛進行了制動/驅(qū)動時才產(chǎn)生的俯仰角。因此,例如,在所示公式1中,當(dāng)使用相加了制動 /驅(qū)動俯仰角的實際俯仰角 來計算目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new時,根據(jù)制動/驅(qū)動 的有無,目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW的值將發(fā)生變化。即,在相加制動/驅(qū)動俯仰角 _fx而 對目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW進行計算的情況下,使與實際側(cè)傾角Φ的變化相對應(yīng)的實際俯 仰角 的變化趨勢和目標(biāo)俯仰角 的變化傾向相一致(配合)的精度將會惡化。根據(jù)該 情況,如上文所述,在所述公式1中,只使用因左右前輪轉(zhuǎn)向而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy (具 體為,最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_max)來對目標(biāo)特性可變系數(shù)3_11冊進行計算。因此,為了按照所述公式1來計算更正確的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW,懸架E⑶13 在該步驟S17中,通過從實際俯仰角θ中去除制動/驅(qū)動俯仰角 _fx后對轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy進行計算。即,懸架E⑶13按照下述公式5來對轉(zhuǎn)彎俯仰角Θ_ >進行計算。Θ—fy = Θ-Θ-fy···公式 5并且,懸架E⑶13對轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy進行計算后,進入步驟S18。在步驟S18中,懸架E⑶13將目前的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)中實際側(cè)傾角Φ的最大值、即最大 實際側(cè)傾角0_maX、與在所述步驟S17中計算出的轉(zhuǎn)彎俯仰角θ_fy的最大值、即最大轉(zhuǎn)彎 俯仰角 _fy_max進行保持(鎖定)。即,懸架ECU13將在轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下時刻變化的實際側(cè)傾 角Φ和轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy依次存儲于例如RAM內(nèi)的規(guī)定存儲位置,并將該依次存儲了的實 際側(cè)傾角Φ和轉(zhuǎn)彎俯仰角中的、最大實際側(cè)傾角和最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_ max鎖定并最終存儲。并且,如圖6所示,懸架E⑶13以使目標(biāo)特性經(jīng)過由該鎖定了的最大 實際側(cè)傾角0_maX和最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_max所確定的點的方式,即通過按照所述公式 1,從而在下次以后執(zhí)行的所述步驟S13中,對目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW進行計算。以這種 方式,在對最大實際側(cè)傾角0_max和最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_max進行鎖定并最終存儲后, 懸架ECU13進入步驟S19。在步驟S19中,懸架E⑶13將變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值從不許可進行變更的 “0”設(shè)定為許可進行變更的“1”。S卩,執(zhí)行該步驟S19的狀況為,目前車輛處于轉(zhuǎn)彎狀態(tài)并 正在執(zhí)行側(cè)傾控制(在步驟Sll中判斷為“是”),并且步驟S14及步驟S15中的判斷條件成 立從而判斷為“是”的狀況。并且,該狀況還為,基于這些在步驟S14及步驟S15中的“是” 的判斷,而執(zhí)行步驟S16 步驟S18,從而將最大實際側(cè)傾角Ojnax和最大轉(zhuǎn)彎俯仰角θ_ fy.max進行鎖定并最終存儲的狀況。換句話說,即該狀況為,從基于使用目標(biāo)特性可變系數(shù)a而進行變更后的目標(biāo)特 性來對減震器lla、llb、llc、lld的衰減力進行適當(dāng)控制的狀態(tài),向基于使用目標(biāo)特性可變 系數(shù)a_neW而進行變更后的目標(biāo)特性來對減震器lla、llb、llc、lld的衰減力進行控制的狀態(tài)進行轉(zhuǎn)移的狀況,其中,目標(biāo)特性可變系數(shù)a為,通過到上一輪為止的側(cè)傾控制程序的執(zhí) 行而計算出的目標(biāo)特性可變系數(shù);目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new為,重新在所述步驟S13所計 算出的目標(biāo)特性可變系數(shù)。因此,懸架E⑶13為了對目標(biāo)特性進行變更,而將變更許可標(biāo)記 FRG_A的設(shè)定值設(shè)定為“ 1 ”用以取代“0”,并進入步驟S20。在步驟S20中,當(dāng)在所述步驟S14或步驟S15的判斷處理中判斷條件不成立從而 判斷為“否”時,懸架ECU13通過到上一輪為止的側(cè)傾控制程序的執(zhí)行,不對設(shè)定為所述步 驟S13中計算出的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW的目標(biāo)特性可變系數(shù)a進行變更,而進行維持。 另一方面,當(dāng)在所述步驟S19變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值被從“0”變更為“1”時,懸架 ECU13在下次以后的步驟S20的執(zhí)行中,將目標(biāo)特性可變系數(shù)a變更為重新計算了的目標(biāo)特 性可變系數(shù)a_new。并且,當(dāng)點火開關(guān)被置于開啟狀態(tài)后,且在所述步驟S14或步驟S15的 判斷處理中判斷為“否”從而第一次執(zhí)行步驟S20的處理時,懸架E⑶13將目標(biāo)特性可變系 數(shù)a設(shè)定為,例如被預(yù)先存儲在ROM內(nèi)的初始值。在此,當(dāng)將目標(biāo)特性可變系數(shù)a變更為目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new時,懸架E⑶13按 照車輛的姿態(tài)狀態(tài)量(實際側(cè)傾角Φ和實際俯仰角 )的變化,而對目標(biāo)特性可變系數(shù)a 的更新頻度(學(xué)習(xí)特性)進行適當(dāng)變更。具體進行說明如下在預(yù)測到車輛的姿態(tài)狀態(tài)量發(fā) 生大幅度的變化時,具體為條件a)點火開關(guān)被置于開啟狀態(tài)后到經(jīng)過規(guī)定時間之前,條 件b)車輛的行李箱蓋被進行開閉操作后到目標(biāo)特性可變系數(shù)a被進行第一次更新之前, 條件c)車輛的車門被進行開閉操作后到目標(biāo)特性可變系數(shù)a被進行第一次更新之前時, 懸架ECU13將目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW的計算頻度提高從而使目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新 頻度提高(換句話說就是使學(xué)習(xí)的速度增大)。具體來說就是,當(dāng)條件a) C)中的至少一個條件成立時,車輛的姿態(tài)狀態(tài)量發(fā)生 變化的可能性極高。因此,懸架ECU13將目標(biāo)特性可變系數(shù)a的變更容許幅度(速率限度) 設(shè)定得較大從而將目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新頻度提高,或?qū)⑴c目標(biāo)特性可變系數(shù)a更 新的低通濾波器(LPF)的時間常數(shù)設(shè)定得較小。由此,能夠使目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新頻 度提高(使學(xué)習(xí)速度增大),從而將目標(biāo)特性可變系數(shù)a變更為目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW。另一方面,當(dāng)未預(yù)測到車輛的姿態(tài)狀態(tài)量的變化時,具體為條件d)當(dāng)點火開關(guān) 被置于開啟狀態(tài)后經(jīng)過了規(guī)定時間時,條件e)當(dāng)行李箱蓋被進行開閉操作后目標(biāo)特性可 變系數(shù)a已被更新時,條件f)當(dāng)車門被進行開閉操作后目標(biāo)特性可變系數(shù)a已被更新時, 懸架ECU13使目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW的計算頻度降低,從而減小學(xué)習(xí)目標(biāo)特性可變系數(shù) a的速度。S卩,當(dāng)條件d) f)全部成立時,車輛的姿態(tài)狀態(tài)量的變化較小,且已經(jīng)進行了 一定程度的目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新(學(xué)習(xí))。因此,懸架E⑶13將目標(biāo)特性可變系數(shù)a 的變更容許幅度(速率限度)設(shè)定得較小從而將目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新頻度降低,或 將參與目標(biāo)特性可變系數(shù)a更新的低通濾波器(LPF)的時間常數(shù)設(shè)定得較大。由此,能夠 將目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新頻度降低(使學(xué)習(xí)速度降低),從而將目標(biāo)特性可變系數(shù)a變 更為目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW。以這種方式,通過按照車輛的姿態(tài)狀態(tài)量而對目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新頻度進 行適當(dāng)變更,從而能夠良好地確保有關(guān)與目標(biāo)特性可變系數(shù)a的更新有關(guān)的強度性。并且, 懸架ECU13在步驟S20將目標(biāo)特性可變系數(shù)a變更為目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW后,使變更 許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值從“ 1 ”返回到“0”,并進入步驟S21。
在步驟S21中,懸架ECUl3根據(jù)利用在所述步驟S20所設(shè)定的目標(biāo)特性可變系數(shù)a 而進行了適當(dāng)變更的目標(biāo)特性,來執(zhí)行對減震器lla、llb、llc、lld的衰減力進行控制的衰 減力控制程序。以下,對該衰減力控制程序進行說明。懸架E⑶13在步驟SlOO開始執(zhí)行圖8所示的衰減力控制程序。并且,懸架E⑶13 在接下來的步驟SlOl中,根據(jù)由使用了在所述步驟S20設(shè)定的目標(biāo)特性可變系數(shù)a(目標(biāo) 特性可變系數(shù)a_neW)的下述公式6所表示的目標(biāo)特性,來計算目標(biāo)俯仰角 h。 h = a· Φ2...公式 6其中,所述公式6中的Φ表示,對由側(cè)傾率傳感器17檢測出的側(cè)傾角速度Φ進 行時間積分而計算出的實際側(cè)傾角。并且,懸架ECU13在對目標(biāo)俯仰角 h進行計算后,進 入步驟S102。在步驟S102中,懸架E⑶13按照下述公式7對在所述步驟SlOl中計算出的目標(biāo) 俯仰角 h和實際俯仰角θ的差分值Δ Θ進行計算。ΔΘ = Θ1ι-Θ …公式 7其中,所述公式7中的θ表示,對由俯仰率傳感器18檢測出的俯仰角速度θ進 行時間積分而計算出的實際俯仰角。并且,懸架ECU13在對差分值Δ Θ進行計算后,進入 步驟S103。在步驟S103中,懸架E⑶13計算總要求衰減力F,該總要求衰減力F為,為了使在 所述步驟S102中計算出的差分值Δ Θ為“0”而必需的、對前輪一側(cè)的左右的減震器11a、 lib及后輪一側(cè)的減震器IlcUld的總衰減力。以下,對該總要求衰減力F的計算進行說明, 但是關(guān)于該計算,由于可以采用公知的種種方法,所以省略其詳細的說明,而進行示例性的 簡單說明。為了使車身上產(chǎn)生的實際俯仰角θ變化到目標(biāo)俯仰角 h所需要的總要求衰減 力F,可以使用俯仰力矩Pm來進行計算。即,俯仰力矩Pm可以通過下述公式8來進行計算。Pm = I · (Δ θ) 〃 +C · (Δ θ) ‘ +Κ·(Δθ)…公式 8其中,所述公式8中的I表示慣性力矩,C表示衰減系數(shù),K表示彈簧常數(shù)。此外, 所述公式8中的Δ Θ表示在所述步驟S102中計算出的差分值,(Δ θ)"表示差分值Δ Θ 的2級微分值,(Δ Θ)'表示差分值Δ Θ的微分值。并且,總要求衰減力F可以通過用由所述公式8表示的車身前后方向上的俯仰力 矩Pm除以車輛的軸距L來進行計算。即,總要求衰減力F可以按照下述公式9進行計算。F = Pm/L...公式 9以這種方式,對總要求衰減力F進行計算后,懸架E⑶13進入步驟S104。在步驟S104中,懸架E⑶13執(zhí)行分配計算,所述分配計算用于將所述步驟S103中 計算出的總要求衰減力F在前輪一側(cè)的左右的減震器IlaUlb及后輪一側(cè)的減震器11c、 Ild之間進行分配。在以下的說明中,由于前輪一側(cè)和后輪一側(cè)可以以同樣的方式進行計 算,所以以前輪一側(cè)的左右的減震器IlaUlb為代表例而進行說明,并例舉車輛進行左轉(zhuǎn) 彎的情況進行說明。在將總要求衰減力F分配到左右的減震器IlaUlb時,懸架E⑶13使用,與處于轉(zhuǎn) 彎狀態(tài)下的車身上產(chǎn)生的橫向加速度Gl的大小成比例的分配量X。具體為,在假設(shè)當(dāng)前處于對車輛的前輪一側(cè)要求總要求衰減力F的狀況時,首先,總要求衰減力F被均等地分配到 各減震器IlaUlb上。并且,懸架E⑶13對被均等地分配于各減震器IlaUlb上的要求衰減力(F/2),加 上分配量X。此時,懸架ECU13根據(jù)從橫向加速度傳感器14a輸入的檢測橫向加速度Gl的 產(chǎn)生方向(此時為左方),對與轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的減震器Ila的要求衰減力(F/2)加上正 的分配量X。另一方面,懸架ECU13對與轉(zhuǎn)彎外側(cè)相對應(yīng)的減震器lib的要求衰減力(F/2) 加上負的分配量X。即,與轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的減震器Ila所要求的衰減力Fi、和與轉(zhuǎn)彎外側(cè)相對應(yīng)的 減震器lib所要求的衰減力Fo,由下述公式10、公式11來表示。Fi = (F/2)+X …公式 10Fo = (F/2)_X …公式 11此處,如上文所述,由于分配量X與橫向加速度Gl的大小成比例,所以其也可以由 下述公式12來表示。X = α · (F/2)···公式 12其中,所述公式12中的α為,與橫向加速度Gl的大小成比例變化的變量,其由下 述公式13表示。α = (1+|G1 卜 J)…公式 13所述公式13中的J與由懸架ECU13所進行的側(cè)傾控制有關(guān),其例如為,能夠根據(jù) 由駕駛員所選擇的乘坐舒適感優(yōu)先控制或運動行駛優(yōu)先控制等而進行變化的正的變量。另外,根據(jù)所述公式10 公式13的關(guān)系,下述關(guān)系也成立,S卩,轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器 Ila所要求的衰減力Fi常時為正值,轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器lib所要求的衰減力Fo常時為負 值。此外,如果將與轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器Ila相對應(yīng)的要求衰減力Fi和與轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器 lib相對應(yīng)的要求衰減力Fo相加,則成為前輪一側(cè)所要求的總要求衰減力F。以這種方式, 通過對轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)和轉(zhuǎn)彎外側(cè)分配總要求衰減力F,從而能夠在車身上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膶嶋H側(cè)傾 角Φ,并且能夠準(zhǔn)確地使實際俯仰角 變化到目標(biāo)俯仰角 h。并且,在將要求衰減力Fi分配到與車輛的轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的減震器lla(減震器 lie)上,并將要求衰減力Fo分配到與車輛的轉(zhuǎn)彎外側(cè)相對應(yīng)的減震器llb(減震器lid)上 后,懸架E⑶13進入步驟S105。在步驟S105中,懸架ECU13對驅(qū)動電路19a、19b、19c、19d進行驅(qū)動控制,以使與 轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的減震器IlaUlc上產(chǎn)生在所述步驟S104中所決定的要求衰減力Fi,并 且使與轉(zhuǎn)彎外側(cè)相對應(yīng)的減震器IlbUld上產(chǎn)生在所述步驟S104中所決定的要求衰減力 Fo。由此,減震器11a、lib、11c、Ild的回轉(zhuǎn)閥12a、12b、12c、12d分別對工作流體的流道直 徑進行變更。因此,減震器lla、llb、llc、lld所產(chǎn)生的衰減力,根據(jù)車輛的轉(zhuǎn)彎方向而分別 與要求衰減力Fi或要求衰減力Fo —致。以這種方式,懸架E⑶13在對減震器1 la、1 lb、1 lc、1 Id的衰減力進行適當(dāng)變更后, 進入步驟S106,并結(jié)束衰減力控制程序的執(zhí)行,而返回到側(cè)傾控制程序。并且,懸架ECU13 再次執(zhí)行側(cè)傾控制程序的步驟Sll以后的步驟。此處,當(dāng)懸架E⑶13在上述的衰減力控制程序執(zhí)行后執(zhí)行步驟Sll的判斷處理時, 其按照以下方式進行判斷。首先,懸架ECU13在所述步驟S14或步驟S15的判斷處理中判
19斷為“否”的情況下,換句話說,即在所述步驟S19中未對變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值進 行變更的情況下,由于不需要對當(dāng)前設(shè)定的目標(biāo)特性可變系數(shù)a進行變更,所以判斷為側(cè) 傾控制正在執(zhí)行過程中。即,此種情況下,懸架E⑶13在步驟Sll判斷為“是”,并執(zhí)行步驟 S14以后的各步驟處理。另一方面,懸架E⑶13在所述步驟S14或步驟S15的判斷處理中判斷為“是”的情 況下,換句話說,即在所述步驟S19中將變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值變更為“ 1 ”的情況下, 需要重新計算目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new并對當(dāng)前設(shè)定的目標(biāo)特性可變系數(shù)a進行變更。因 此,懸架E⑶13在維持通過衰減力控制程序的執(zhí)行而設(shè)定的減震器11a、lib、11c、Ild的衰 減力的狀態(tài)下,暫時中斷側(cè)傾控制的執(zhí)行。由此,懸架E⑶13在步驟Sll中判斷為“否”并 進入步驟S12,并通過根據(jù)所述步驟S19的變更處理而做出的“是”判斷,而在步驟S13中對 目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new進行計算。并且,懸架E⑶13通過在下次執(zhí)行的步驟Sll再次開 始執(zhí)行側(cè)傾控制,從而判斷為“是”,并執(zhí)行步驟S14以后的各步處理。從以上的說明也可以看出,通過本實施方式,懸架E⑶13能夠通過在所述步驟S19 中將變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值從“0”變更為“1”,從而在所述步驟S13中按照所述公式 1而對目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW進行計算,并通過在步驟S20中將目標(biāo)特性可變系數(shù)a設(shè)定 為目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW,從而對目標(biāo)特性進行變更。由此,在實際側(cè)傾角Φ增大的狀況 下,能夠?qū)⒛繕?biāo)特性設(shè)定為,使目標(biāo)俯仰角 h大于實際俯仰角Θ。因此,能夠使轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè) 的減震器的衰減力Fi與轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力Fo以相對降低的方式而變更,從而使 實際俯仰角 以與隨著實際側(cè)傾角Φ的增大而增加的目標(biāo)俯仰角 h的變化趨勢相符的 方式而進行變化,換句話說,即,隨著實際側(cè)傾角Φ的增大,實際俯仰角 向著目標(biāo)俯仰角 h增大。另一方面,在實際側(cè)傾角Φ減小的狀況下,可以將目標(biāo)特性設(shè)定為,使目標(biāo)俯仰 角 h小于實際俯仰角Θ。因此,能夠使轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力Fi與轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減 震器的衰減力Fo以相對增加的方式而進行變更,從而使實際俯仰角θ以與隨著實際側(cè)傾 角Φ的減小而減小的目標(biāo)俯仰角 h的變化趨勢相符的方式而進行變化,換句話說,隨著 實際側(cè)傾角Φ的減小,實際俯仰角 向著目標(biāo)俯仰角 h減小。由此,能夠通過現(xiàn)實的變更控制而對減震器1 la、1 lb、1 lc、1 Id的衰減力Fi、Fo進 行控制,并能夠切實地使實際俯仰角 向著目標(biāo)俯仰角 h變化。此外,由于能夠以與相對 于實際側(cè)傾角Φ的變化的目標(biāo)俯仰角 h的變化趨勢相符的方式,使實際俯仰角θ變化, 所以能夠減小側(cè)傾和俯仰的發(fā)生正時上的相位差,并能夠良好地確保車輛轉(zhuǎn)彎時的良好的 操控穩(wěn)定性。此外,懸架E⑶13在按照所述公式1對目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW進行計算時,能夠 使用最大轉(zhuǎn)彎俯仰角 _fy_maX。由此,能夠以極為準(zhǔn)確地反映目前的車輛轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的實 際特性的方式而對目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW進行計算,能夠切實地防止例如隨著轉(zhuǎn)彎狀態(tài) 下的制動/驅(qū)動而產(chǎn)生的制動/驅(qū)動俯仰角 _fx給姿態(tài)變化所帶來的影響。此外,由于 能夠計算出極為準(zhǔn)確地反映了轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下的實際特性的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW,通過依 次學(xué)習(xí)(更新)該目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW,從而能夠設(shè)定更加適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)特性。此外,通過執(zhí)行所述步驟S14的判斷處理,從而能夠更恰當(dāng)?shù)嘏袛喑鍪欠駥δ繕?biāo) 特性可變系數(shù)a_new進行計算。即,能夠在橫向加速度Gl大于等于基準(zhǔn)橫向加速度Gls時,在所述步驟S19中將變更許可標(biāo)記FRG_A的設(shè)定值從“0”變更為“ 1 ”,并在步驟S13中對目 標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW進行計算。由此,能夠防止對不正確的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW進 行計算的情況。此外,在所述步驟S15,當(dāng)上述的判斷條件A)及判斷條件B)的一方或雙方不成 立時,例如隨著來自路面的上下方向上的輸入而產(chǎn)生的不必要的側(cè)傾狀況的發(fā)生可能性較 高。因此,懸架E⑶13不執(zhí)行所述步驟S19,并在所述步驟S13不對目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new 進行計算。由此,能夠在有效排除不必要的側(cè)傾狀況的影響的前提下,對隨著車輛的轉(zhuǎn)彎而 產(chǎn)生側(cè)傾狀況時的目標(biāo)特性可變系數(shù)&_11冊進行計算。因此,通過依次學(xué)習(xí)(更新)目標(biāo) 特性可變系數(shù),從而能夠設(shè)定更加適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)特性。此外,在所述步驟S20,當(dāng)上述的條件a) 條件c)成立時,即,在由實際側(cè)傾角Φ 和實際俯仰角Θ所表示的實際特性容易發(fā)生變化的狀況下,能夠提高目標(biāo)特性可變系數(shù) a_neW的更新(變更)頻度,換句話說,能夠提高目標(biāo)特性的更新(變更)頻度。由此,由于 即使在實際特性發(fā)生變化的情況下,也能夠?qū)εc該變化了的實際特性(實際側(cè)傾角Φ和實 際俯仰角 )相對應(yīng)的目標(biāo)特性進行反復(fù)更新(變更),所以,能夠變更為良好地反映了變 化后的實際特性的目標(biāo)特性。并且,通過提高該目標(biāo)特性的更新(變更)頻度并依次學(xué)習(xí) (更新)計算出的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_neW,從而能夠使強度性提高,并能夠設(shè)定更加適當(dāng) 的目標(biāo)特性。對本發(fā)明進行實施時,并不限定于上述實施方式,只要不脫離本發(fā)明的目的,就可 以進行種種變更。例如,在上述實施方式中,側(cè)傾控制程序是以如下方式實施的,S卩,當(dāng)懸架ECU13 在步驟S14中因判斷條件成立而判斷為“是”,并且在步驟S15中因判斷條件A)及判斷條件 A)的判斷條件成立而判斷為“是”時,執(zhí)行步驟S16 步驟S19。但是,其也可以以如下方 式進行實施,即,只對步驟S14及步驟S15中的一方進行判斷處理,且通過該判斷處理而在 判斷條件成立時,執(zhí)行步驟S16 步驟S19。在該情況下,也能夠得到與所述實施方式同樣 的效果。此外,此時,在懸架E⑶13只執(zhí)行步驟S14的判斷處理的情況下,也可以以如下方 式進行實施,即,當(dāng)所述條件a)點火開關(guān)被置于開啟狀態(tài)后經(jīng)過規(guī)定時間之前,條件b) 行李箱蓋被進行開閉操作后目標(biāo)特性可變系數(shù)a被進行第一次更新之前,及條件c)車門 被進行開閉操作后目標(biāo)特性可變系數(shù)a被進行第一次更新之前中的至少一個條件成立時, 將基準(zhǔn)橫向加速度Gls設(shè)定得較小。由此,懸架ECU13在步驟S14中判斷為“是”的頻度將 增加,從而步驟S19中的變更許可標(biāo)記FRG_A的變更頻度將增加,其結(jié)果為,能夠增加步驟 S13中的目標(biāo)特性可變系數(shù)&_11冊的計算頻度。因此,在該情況下,也可以期待如下效果, 即,能夠增加步驟S20中的目標(biāo)特性可變系數(shù)a的變更頻度,換句話說,能夠增加目標(biāo)特性 的變更頻度。此外,在懸架E⑶13只執(zhí)行步驟S15的判斷處理的情況下,也可以以如下方式進行 實施,即,例如當(dāng)上述的條件a) 條件c)中的至少一個條件成立時,同時將基準(zhǔn)側(cè)傾角Os 及基準(zhǔn)上下加速度Gvs設(shè)定得較大。由此,懸架E⑶13在步驟S15判斷為“是”的頻度將增 加,從而步驟S19中的變更許可標(biāo)記FRG_A的變更頻度將增加,其結(jié)果為,能夠使步驟S13 中的目標(biāo)特性可變系數(shù)&_11冊的計算頻度增加。因此,在該情況下,也可以期待如下效果,即,能夠提高步驟S20中的目標(biāo)特性可變系數(shù)a的變更頻度,換句話說,能夠提高目標(biāo)特性 的變更頻度。此外,在所述實施方式中,是以如下方式進行實施的,S卩,執(zhí)行衰減力控制程序,由 懸架ECU13根據(jù)作為物理量檢測單元的橫向加速度傳感器14a所檢測出的橫向加速度Gl, 來決定各減震器lla、llb、llc、lld的要求衰減力Fi、Fo,并對衰減力進行控制。相對于此, 也可以采用如下方式,例如,根據(jù)車輛上產(chǎn)生的橫擺率的大小,來執(zhí)行所述步驟S14的判斷 處理及衰減力控制程序。此種情況下,可以設(shè)置橫擺率傳感器,對產(chǎn)生的橫擺率進行檢測, 并將該檢測出的橫擺率輸出到懸架ECU13處。以這種方式,在使用車輛上產(chǎn)生的橫擺率的情況下,也能夠在側(cè)傾控制程序中,由 懸架ECU13對在步驟S14中由橫擺率傳感器所輸出的信號的SN比是否較大進行判斷,從而 能夠計算更加正確的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new,換句話說,能夠良好地確保配合精度。此外, 在衰減力控制程序中,懸架ECU13能夠使用與橫擺率的絕對值大小成比例的變量a來對分 配量X進行計算。并且,通過由懸架ECU13計算與轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的減震器的要求衰減力 Fi、及與轉(zhuǎn)彎外側(cè)相對應(yīng)的減震器的要求衰減力Fo,從而能夠取得與所述實施方式同樣的 效果。此外,也可以采用如下方式,例如,根據(jù)由轉(zhuǎn)向角傳感器16所檢測出的轉(zhuǎn)向角δ 的大小,來執(zhí)行所述步驟S14的判斷處理及衰減力控制程序。以這種方式,在采用因方向盤 的操作而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向角S的情況下,也能夠在側(cè)傾控制程序中,由懸架ECU13對在步驟S14 中轉(zhuǎn)向角傳感器16所輸出的信號的SN比是否較大進行判斷,從而能夠計算更加正確的目 標(biāo)特性可變系數(shù)a_new,換句話說,能夠良好地確保配合精度。此外,在衰減力控制程序中, 懸架ECU13能夠使用與轉(zhuǎn)向角δ的絕對值大小成比例的變量α來對分配量X進行計算。 并且,通過由懸架ECU13計算與轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的減震器的要求衰減力Fi、及與轉(zhuǎn)彎外側(cè) 相對應(yīng)的減震器的要求衰減力Fo,從而能夠取得與所述實施方式同樣的效果。此外,在上述實施方式中,側(cè)傾率傳感器17對側(cè)傾角速度Φ進行檢測,俯仰率傳 感器18對俯仰角速度θ進行檢測,且懸架ECU13對該檢測出的側(cè)傾角速度Φ及俯仰角速 度0進行時間積分,從而計算實際側(cè)傾角Φ和實際俯仰角 。此種情況下,很顯然也可以 以如下方式進行實施,即,設(shè)置直接對車身上產(chǎn)生的側(cè)傾角和俯仰角進行檢測的傳感器。
權(quán)利要求
一種車輛的衰減力控制裝置,用于對設(shè)置于車身與車輪之間的減震器的衰減力進行變更控制,其特征在于,具有物理量檢測單元,其檢測隨著車輛的轉(zhuǎn)彎而變化的規(guī)定物理量;姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元,其檢測在所述車身的左右方向上產(chǎn)生的實際側(cè)傾角和在所述車身的前后方向上產(chǎn)生的實際俯仰角;目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元,其用于計算目標(biāo)特性可變系數(shù),所述目標(biāo)特性可變系數(shù)根據(jù)車輛的實際特性而改變目標(biāo)特性,所述目標(biāo)特性是用于控制在所述車身上產(chǎn)生的側(cè)傾狀況的、表示側(cè)傾角和俯仰角之間的關(guān)系的目標(biāo)特性,且所述目標(biāo)特性中,相對于側(cè)傾角的變化,俯仰角以二次函數(shù)的形式進行變化,而所述車輛的實際特性由通過所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的所述實際側(cè)傾角及所述實際俯仰角表示;目標(biāo)特性變更單元,其使用由所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元計算出的所述目標(biāo)特性可變系數(shù),對所述目標(biāo)特性進行變更;總衰減力計算單元,其根據(jù)由所述目標(biāo)特性變更單元所變更的所述目標(biāo)特性,對設(shè)置于車輛前輪一側(cè)的左右的減震器及設(shè)置于車輛后輪一側(cè)的左右的減震器共同工作時應(yīng)產(chǎn)生的總衰減力進行計算;總衰減力分配單元,其根據(jù)由所述物理量檢測單元檢測出的規(guī)定物理量,將由所述總衰減力計算單元計算出的總衰減力分配到設(shè)置于轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器及設(shè)置于轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器;衰減力控制單元,其根據(jù)由所述總衰減力分配單元所分配的、設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力及設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力,而對各減震器的衰減力進行變更控制。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元使用由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的所述實際 側(cè)傾角及所述實際俯仰角中的、當(dāng)前的車輛轉(zhuǎn)彎中最大的實際側(cè)傾角及最大的實際俯仰 角,來計算所述目標(biāo)特性可變系數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于 具有前后加速度檢測單元,其檢測所述車身上產(chǎn)生的前后方向上的加速度; 制動/驅(qū)動俯仰角決定單元,其使用由所述前后加速度單元檢測到的所述車身的前后 方向上的加速度,來決定在所述車身上產(chǎn)生的實際俯仰角中,制動或驅(qū)動車輛時產(chǎn)生的所 述車身的前后方向上的制動/驅(qū)動俯仰角,其中,所述制動/驅(qū)動俯仰角與所述車身上產(chǎn)生 的前后方向上的加速度具有預(yù)先確定的關(guān)系;轉(zhuǎn)彎俯仰角計算單元,從由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的實際俯仰角中,減去由 所述制動/驅(qū)動俯仰角決定單元所決定的所述制動/驅(qū)動俯仰角,從而計算出在所述車身 上產(chǎn)生的實際俯仰角中,由車輛轉(zhuǎn)彎所產(chǎn)生的所述車身的前后方向上的轉(zhuǎn)彎俯仰角,所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元使用由所述轉(zhuǎn)彎俯仰角計算單元計算出的所述轉(zhuǎn)彎 俯仰角中的、當(dāng)前的車輛轉(zhuǎn)彎中最大的轉(zhuǎn)彎俯仰角,來計算所述目標(biāo)特性可變系數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于當(dāng)由所述物理量檢測單元檢測出的所述規(guī)定物理量大于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值時,所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元計算所述目標(biāo)特性可變系數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于具有側(cè)傾角推斷單元,其對所述車身的左右方向上的側(cè)傾角進行推斷計算,所述側(cè)傾角是 由駕駛員實施的用于使車輛轉(zhuǎn)彎的轉(zhuǎn)彎操作時產(chǎn)生的;上下加速度檢測單元,其檢測所述車身上產(chǎn)生的上下方向上的加速度,當(dāng)由所述側(cè)傾角推斷單元推斷的所述側(cè)傾角與由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的 所述實際側(cè)傾角的差分值的絕對值,大于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值時,或者,當(dāng)由所述上下加 速度檢測單元檢測出的所述車身的上下方向上的加速度的絕對值,大于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī) 定值時,所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元不計算所述目標(biāo)特性可變系數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于具有實際特性變化判斷單元,其判斷在車輛開始行駛后,由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元 檢測出的所述實際側(cè)傾角及所述實際俯仰角是否處于易于變化的狀況,當(dāng)由所述實際特性變化判斷單元判斷出所述車輛的實際特性處于易于變化的狀況下 時,所述目標(biāo)特性變更單元使用由所述目標(biāo)特性可變系數(shù)計算單元計算出的所述目標(biāo)特性 可變系數(shù),來提高改變所述目標(biāo)特性的頻度。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于當(dāng)車輛的點火開關(guān)被置于開啟狀態(tài)后的經(jīng)過時間小于等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的經(jīng)過時 間時,或當(dāng)車輛的行李箱蓋被進行開閉操作后,所述目標(biāo)特性還未被所述目標(biāo)特性變更單 元改變時,或當(dāng)車輛的車門被進行開閉操作后,所述目標(biāo)特性還未被所述目標(biāo)特性變更單 元改變時,所述實際特性變化判斷單元判斷為所述實際側(cè)傾角及所述實際俯仰角處于易于 變化的狀況。
8.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于所述總衰減力分配單元將由所述總衰減力計算單元計算出的總衰減力,與由所述物理 量檢測單元檢測出的規(guī)定物理量成比例地進行分配,以使設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的 衰減力大于設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器的衰減力。
9.如權(quán)利要求8所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于所述總衰減力分配單元以如下方式分配總衰減力,即,將由所述總衰減力計算單元計 算出的總衰減力均等地分配到設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器和設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減 震器,同時,將與由所述物理量檢測單元檢測出的規(guī)定物理量具有比例關(guān)系的衰減力分配 量,相加到設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器上,而從設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè)的減震器中減去所 述衰減力分配量,從而使設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的減震器的衰減力大于設(shè)置于所述轉(zhuǎn)彎外側(cè) 的減震器的衰減力。
10.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于所述物理量檢測單元所檢測的規(guī)定物理量為,隨著車輛轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的橫向加速度、隨 著車輛轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的橫擺率、以及由駕駛員操作的方向盤操作量中的至少一種。
11.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于所述減震器具有電子作動器,所述電子作動器通過以電子方式被驅(qū)動控制,從而改變 該減震器的衰減力,所述衰減力控制單元通過以電子方式對所述電子作動器進行驅(qū)動控制,從而對各減震 器的衰減力進行變更控制。
12.如權(quán)利要求1所述的車輛的衰減力控制裝置,其特征在于 所述總衰減力計算單元根據(jù)由所述目標(biāo)特性變更單元所變更的所述目標(biāo)特性,來決定 相對于由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的實際側(cè)傾角的目標(biāo)俯仰角,并對該決定了的目 標(biāo)俯仰角和由所述姿態(tài)狀態(tài)量檢測單元檢測出的實際俯仰角之間的差分值進行運算,為了使所述實際側(cè)傾角與所述俯仰角之間的相位差同步從而控制所述車身上產(chǎn)生的 側(cè)傾狀況,所述總衰減力計算單元對通過所述運算而得到的差分值大致為“0”時的總衰減 力進行計算,其中,該總衰減力為,配置于所述前輪一側(cè)的左右的減震器及配置于所述后輪 一側(cè)的左右的減震器共同工作時應(yīng)產(chǎn)生的總衰減力。
全文摘要
懸架ECU(13)使用在當(dāng)前的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下車身所產(chǎn)生的最大實際側(cè)傾角Φ_max、和實際俯仰角θ中隨著轉(zhuǎn)彎而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)彎俯仰角θ_fy_max,來計算用于對由二次函數(shù)表示的目標(biāo)特性進行變更的目標(biāo)特性可變系數(shù)a_new,并且使用該系數(shù)a_new來對目標(biāo)特性進行變更。并且,根據(jù)變更了的目標(biāo)特性,計算與實際側(cè)傾角Φ相對應(yīng)的目標(biāo)俯仰角θh和實際俯仰角θ的差分值ΔΘ,并計算為使該ΔΘ變?yōu)椤?”從而減震器共同工作時應(yīng)產(chǎn)生的總要求衰減力F。并且,與橫向加速度Gl的大小成比例地將總要求衰減力F分配為,轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的要求衰減力Fi和轉(zhuǎn)彎外側(cè)的要求衰減力Fo。
文檔編號B60G17/018GK101932462SQ20098010356
公開日2010年12月29日 申請日期2009年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者本間干彥, 水田祐一, 田中亙 申請人:豐田自動車株式會社;愛信精機株式會社