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後輪轉向控制裝置的製作方法

2023-07-12 23:50:56

專利名稱:後輪轉向控制裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種例如能夠對四輪汽車的後輪的舵角進行變更控制的後輪轉向控制裝置。
背景技術:
現有技術中,作為使車輛的旋轉性等提高的目的,正在提出各種用於控制後輪的舵角的四輪轉向裝置。例如,在低速行駛時,能夠通過使前輪的轉舵角和後輪的舵角成為反 相位來減小最小旋轉半徑,在高速行駛時,能夠通過使前輪的轉舵角和後輪的舵角成為同相位來提高在變更行車道等時的操縱性。作為用於對左右的後輪的前束角(toe angle)獨立地進行控制的技術,提出了使用基於液壓機構的執行器(actuator)的技術、代替液壓機構而使用基於進給絲槓機構的執行器的技術(例如,參考專利文獻I的圖I 圖6)。專利文獻2公開了下述技術在SBW(線控轉向)式的轉向裝置中,為了變更控制轉舵輪(前輪)的方向,而設置用於在軸方向上驅動轉向拉杆的轉向電動機,基於來自駕駛者操作的方向盤的轉向角的信息,由控制裝置控制轉向電動機。還公開了下述技術根據該轉向裝置,在轉舵輪的實際轉舵角相對於與駕駛者的轉向相應的前輪的轉舵角目標值具有隨動延遲的狀態下,即使是駕駛者使轉向方向反轉的情況,通過將在該時刻所測量的前輪的實際轉舵角反映到轉舵角目標值中,能夠防止駕駛者的轉向方向和隨著前輪的實際轉舵角的車輛的旋轉方向之間的對應關係倒向。(現有技術文獻)(專利文獻)專利文獻I :日本特開2008-201173號公報專利文獻2 日本特開2006-69259號公報(圖4)。(發明概要)(發明所要解決的技術問題)但是,專利文獻2的技術是涉及SBW式的轉向裝置的技術,不能夠按原樣適用於後輪舵角控制裝置中。 根據現有技術,在後輪轉向控制裝置中,存在通過懸掛幾何學來求得在執行器上較大的推力的情況。這是因為,為了執行器的輸出增大所導致的電動機大型化,會由於難以安裝配置到車輛上,而存在與通過使減速器的減速比增大來確保推力之類的後輪轉向控制裝置特有的與前輪轉舵裝置不同的點。於是,由於通過使減速器的減速比增大會使執行器的響應性、即後輪的舵角變更速度或者後輪的前束角變更速度降低,因此在後輪的舵角指示值的變化速度的絕對值較大的情況下或者在後輪的前束角指示值的變化速度的絕對值較大的情況下,有產生後輪的實際舵角或者實際前束角的隨動延遲的問題。特別地,在後輪轉向控制裝置中,當駕駛者進行了快速換向轉向使得產生後輪的舵角指示值或者前束角指示值的快速換向的輸出時,有時後輪的舵角指示值的方向和後輪的實際舵角的變動、或者後輪的前束角指示值的方向和後輪的實際前束角的變動會發生倒向,從而有產生由車輛行動的延遲所引起的身體感到不舒服之類的問題。

發明內容
因此,本發明的目的在於提供一種解決上述問題的後輪轉向控制裝置。(解決技術問題的手段)為了解決上述問題,方案I的本發明的一種後輪轉向控制裝置,包括用於變更車輛上所安裝的後輪的舵角的執行器和用於控制執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠變更後輪的舵角,其特徵在於,所述控制機構,具有執行器控制機構,其控制執行器;舵角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算後輪的舵角指示值;目標值設定更新機構,其針對從舵角指示值計算機構輸入的後輪的舵角指示值的值,設定向執行器控制機構輸入的後輪的舵角目標值,以進行目標值更新控制;和指示值增減方向判定機構,其對計算出的後輪的舵角指示值的增減方向進行判定, 目標值設定更新機構,將後輪的舵角指示值與前次設定的後輪的舵角目標值之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與前次設定的後輪的舵角目標值相加而設定為新的後輪的舵角目標值,以進行所述目標值更新控制,在指示值增減判定機構中,在檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將目標值變化量設定成規定的最大值且與前次設定的後輪的舵角目標值相加,以進行目標值更新控制。根據方案I記載的本發明,目標值設定更新機構,將後輪的舵角指示值與前次設定的後輪的舵角目標值之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與前次設定的後輪的舵角目標值相加,設定為新的後輪的舵角目標值,以進行目標值更新控制。然後,目標值設定更新機構,當在指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,設定目標值變化量,且與前次設定的後輪的舵角目標值相加,以進行目標值更新控制。因此,即使相對於後輪的舵角指示值在執行器控制機構所輸出的後輪的舵角目標值上存在隨動延遲,在後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化時,也忽視在此之前的隨動延遲,對後輪的舵角進行變更控制使得在與此之前相反的方向上變成最大速度。其結果是,即使在駕駛者進行迅速換向轉向而產生後輪的舵角指示值的迅速換向的輸出的情況下,也能夠進行與後輪的舵角指示值的變化隨動的後輪的舵角控制,能夠防止因車輛行為的延遲引起的駕駛者的身體感到不舒服。方案2的本發明為根據方案I所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於,目標值設定更新機構,通過在指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了目標值更新控制之後,在檢測出後輪的舵角目標值到達了中立位置的時刻,所輸入的後輪的舵角指示值未到達中立位置時,按照將後輪的舵角目標值保持在中立位置的方式設定後輪的舵角目標值,以進行所述目標值更新控制。根據方案2的本發明,在所述指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,在以使執行器在與此之前相反的方向上變成最大速度的方式對後輪的舵角的目標值開始了更新控制之後,在檢測出後輪的舵角目標值比對應的後輪的舵角指示值更早地到達了中立位置的時刻,所輸入的後輪的舵角指示值到達中立位置之前,將後輪的舵角目標值保持控制在中立位置。其結果是,能夠防止在後輪的舵角指示值返回中立位置時,後輪的舵角目標值過衝,也就是說,能夠防止由於後輪的實際舵角過衝而產生因車輛的對直線前進的收斂延遲引起的身體感到不舒服。方案3的本發明是一種後輪轉向控制裝置,包括用於變更車輛上所安裝的後輪的舵角的執行器和用於控制執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠變更後輪的舵角,其特徵在於,控制機構具有執行器控制機構,其控制執行器;指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算後輪的舵角指示值;目標值速度限制機構,其接收從指示值計算機構輸入的後輪的舵角指示值的輸入,按照使執行器能夠隨動的方式,根據需要來設定被限制到規定的最大值以下的第I目標值變化量;指示值增減方向判定機構,其對計算出的所述後輪的舵角指示值的增減方向進行判定;換向時目標值變化量設定機構,其在指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,將第2
目標值變化量作為已發生變化的新的增減方向而設定成規定的最大值;輸出選擇機構,其將從目標速度限制機構輸入的第I目標值變化量和從換向時目標值變化量設定機構輸入的第2目標值變化量中的一者作為目標值變化量進行輸出;以及目標值更新機構,其將從輸出選擇機構輸入的所述目標值變化量與前次的後輪的舵角目標值相加,作為新的後輪的舵角目標值而輸出到執行器控制機構,所述目標值速度限制機構,在所輸入的後輪的舵角指示值與前次設定的後輪的舵角目標值之間的差分即隨動誤差超過了規定的最大值的情況下,將第I目標值變化量限制成規定的最大值,在隨動誤差未超過規定的最大值的情況下,將隨動誤差按原樣設為第I目標值變化量,在指示值增減判定機構檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,輸出選擇機構將第2目標值變化量選擇作為目標值變化量進行輸出,目標值更新機構,將從輸出選擇機構輸入的目標值變化量與前次的後輪的舵角目標值相加,作為新的後輪的舵角目標值而輸出到執行器控制機構。根據方案3的發明,在指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,輸出選擇機構從輸入的第I目標值變化量切換到輸入的第2目標值變化量,並選擇為目標值變化量進行輸出,目標值更新機構將從輸出選擇機構輸入的目標值變化量與前次的後輪的舵角目標值相加,作為新的後輪的舵角目標值而輸出到執行器控制機構。因此,即使目標值更新機構基於從目標速度限制機構輸入到輸出選擇機構的第I目標值變化量,在此之前將後輪的舵角目標值輸出到執行器控制機構,而對後輪的舵角指示值有隨動延遲,也在後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化時,輸出選擇機構會切換到從換向時目標值變化量設定機構輸入的後輪的第2舵角目標值,並且輸出到目標更新機構。其結果是,即使在駕駛者進行迅速換向轉向而產生後輪的舵角指示值的迅速換向的輸出的情況下,也能夠進行與後輪的舵角指示值的變化隨動的後輪的舵角控制,能夠防止因車輛行為的延遲引起的駕駛者的身體感到不舒服。方案4的本發明為根據方案3所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於,控制機構還具有換向時中立檢測機構,其用於檢測在指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,在輸出選擇機構將第2目標值變化量選擇為目標值變化量進行輸出之後,後輪的舵角目標值達到了中立位置的情況;和保持機構,其將舵角目標值變化量置換成零,目標值更新機構,當在輸出選擇機構中將第2目標值變化量選擇為目標值變化量進行輸出之後,在換向時中立檢測機構中檢測出後輪的舵角目標值達到了中立位置的時亥IJ,所輸入的後輪的舵角指示值未達到中立位置時,使保持機構將舵角目標值變化量置換成零,並且與前次的後輪的舵角目標值相加,作為新的後輪的舵角目標值而輸出到所述執行器控制機構。根據方案4的本發明,目標值更新機構,當在輸出選擇機構中將第2目標值變化量選擇為目標值變化量進行輸出之後,在換向時中立檢測機構中檢測出後輪的舵角目標值達到了中立位置時刻,所輸入的後輪的舵角指示值未達到中立位置時,使保持機構將舵角目標值變化量置換成零。其結果是,能夠防止由於在後輪的舵角指示值返回中立位置時後輪的舵角目標值過衝,即後輪的實際舵角過衝,從而產生因車輛的對直線前進的收斂延遲引 起的身體感到不舒服。 方案5的本發明是一種後輪轉向控制裝置,包括用於分別獨立地變更車輛上所安裝的左右後輪的前束角的執行器和用於控制各自的執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠左右獨立地變更後輪的前束角,其特徵在於,控制機構具有執行器控制機構,其能夠獨立地控制各自的執行器;前束角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算左右後輪的各自的前束角指示值;目標值設定更新機構,其針對從前束角指示值計算機構輸入的左右後輪各自的前束角指示值的值,設定向執行器控制機構輸入的左右後輪的各自的前束角目標值,以進行目標值更新控制;和指示值增減方向判定機構,其對計算出的左右後輪的各自的前束角指示值的增減方向進行判定,目標值設定更新機構,針對左後輪的前束角指示值與前次設定的左後輪的前束角目標值、以及右後輪的前束角指示值與前次設定的右後輪的前束角目標值這兩組,左右獨立且各自地將後輪的前束角指示值與前次設定的後輪的前束角目標值之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與前次設定的後輪的前束角目標值相加,設定為新的左右後輪的前束角目標值,以進行目標值更新控制,在指示值增減判定機構中檢測出左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況下,針對檢測出增減方向已發生變化的相應後輪,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將相應後輪的前束角目標值變化量設定成規定的最大值,且與前次設定的有關後輪的前束角目標值相加,以進行目標值更新控制。根據方案5的本發明,目標值設定更新機構,通過設定為將左右後輪的前束角目標值隨動到輸入的左右後輪的前束角指示值來進行目標值更新控制,並且在指示值增減判定機構中檢測出左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況下,針對檢測到增減方向變化的相應後輪,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式設定相應後輪的前束角目標值變化量,且與前次設定的有關後輪的前束角目標值相加,以進行目標值更新控制。因此,即使相對於相應後輪的前束角指示值在執行器控制機構所輸出的相應後輪的前束角目標值上有隨動延遲,在相應後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化時,也忽視在此之前的隨動延遲,將後輪的前束角變更控制為在與此之前相反的方向上變成最大速度。其結果是,即使在駕駛者進行迅速換向轉向而產生後輪的前束角指示值的迅速換向的輸出的情況下,也能夠進行與後輪的前束角指示值的變化隨動的後輪的前束角控制,能夠防止因車輛行為的延遲引起的駕駛者的身體感到不舒服。方案6的本發明是根據方案5所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於,目標值設定更新機構,通過在指示值增減判定機構中檢測出左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了目標值更新控制之後,在檢測出相應後輪的前束角目標值到達了中立位置的時刻,所輸入的相應後輪的前束角指示值未到達中立位置時,按照將相應後輪的前束角目標值保持在中立位置的方式設定相應後輪的前束角目標值,以進行目標值更新控制。
根據方案6的本發明,目標值設定更新機構,當在指示值增減判定機構中檢測出所述左右後輪的前束角指示值的任何一個的增減方向已發生變化的情況下,當在針對檢測出增減方向已發生變化的相應後輪,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將相應後輪的前束角目標值設定成規定的最大值而開始了目標值更新控制之後,在檢測出相應後輪的前束角目標值到達了中立位置的時刻,所輸入的相應後輪的前束角指示值未到達中立位置時,將相應後輪的前束角目標值保持在中立位置。其結果是,能夠防止由於在後輪的前束角指示值返回中立位置時,後輪的前束角目標值過衝,即後輪的實際前束角過衝,從而產生因車輛的對直線前進的收斂延遲引起的身體感到不舒服。方案7的本發明是一種後輪轉向控制裝置,包括用於變更車輛上所安裝的後輪的舵角的執行器和用於控制執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠變更後輪的舵角,其特徵在於,控制機構具有執行器控制機構,其控制執行器;舵角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算後輪的舵角指示值;後輪實際舵角取得機構,其取得與後輪的實際舵角相關的信息;目標值設定更新機構,其針對從舵角指示值計算機構輸入的後輪的舵角指示值的值,設定向執行器控制機構輸入的後輪的舵角目標值,以進行目標值更新控制;和指示值增減方向判定機構,其對計算出的後輪的舵角指示值的增減方向進行判定,目標值設定更新機構,將後輪的舵角指示值與後輪實際舵角取得機構取得的後輪的實際舵角之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與後輪的實際舵角相加,設定為新的後輪的舵角目標值,以進行所述目標值更新控制,在指示值增減判定機構中,在檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將目標值變化量設定成規定的最大值且與後輪的實際舵角相加,以進行目標值更新控制。根據方案7的本發明,目標值設定更新機構,將後輪的舵角指示值與後輪的實際舵角之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與後輪的實際舵角相加,設定為新的後輪的舵角目標值,以進行目標值更新控制。在指示值增減判定機構中,在檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式設定目標值變化量,且與後輪的實際舵角相加,以進行目標值更新控制。因此,即使相對於後輪的舵角指示值在後輪的實際舵角上有隨動延遲,在後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化時,也忽視在此之前的隨動延遲,將後輪的實際舵角變更控制為在與此之前相反的方向上變成最大速度。其結果是,即使在駕駛者進行迅速換向轉向而產生後輪的舵角指示值的迅速換向的輸出的情況下,也能夠進行與後輪的舵角指示值的變化隨動的後輪的舵角控制,能夠防止因車輛行為的延遲引起的駕駛者的身體感到不舒服。方案8的本發明是根據方案7所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於,目標值設定更新機構,通過在指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了目標值更新控制之後,在檢測出後輪的實際舵角到達了中立位置的時刻,所輸入的後輪的舵角指示值未到達中立位置時,按照將後輪的實際舵角保持在中立位置的方式設定後輪的舵角目標值,以進行目標值更新控制。根據方案8的本發明,當在指示值增減判定機構中檢測出後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將後輪的舵角目標值設定成規定的最大值而開始了目標值更新控制之後,在檢測出後輪的實際舵角到達了中立位置的時刻,所輸入的後輪的舵角指示值未到達中立位置時,將後輪的實際舵角保持控制在中立位置。其結果是,能夠防止由於在後輪的舵角指示值 返回中立位置時後輪的舵角目標值過衝,即後輪的實際舵角過衝,從而產生因車輛的對直線前進的收斂延遲引起的身體感到不舒服。方案9的本發明是一種後輪轉向控制裝置,包括用於分別獨立地變更車輛上所安裝的左右後輪的前束角的執行器和用於控制各自的執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠左右獨立地變更後輪的前束角,其特徵在於,控制機構具有執行器控制機構,其能夠獨立地控制各自的執行器;前束角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算左右後輪的各自的前束角指示值;實際前束角信息取得機構,其取得與左右後輪的實際前束角相關的信息;目標值設定更新機構,其針對從前束角指示值計算機構輸入的左右後輪各自的前束角指示值的值,設定向執行器控制機構輸入的左右後輪的各自的前束角目標值,以進行目標值更新控制;和指示值增減方向判定機構,其對所輸入的左右後輪的各自的前束角指示值的增減方向進行判定,目標值設定更新機構,針對左後輪的前束角指示值與實際前束角信息取得機構取得的左後輪的實際前束角、以及右後輪的前束角指示值與實際前束角信息取得機構取得的右後輪的實際前束角這兩組,左右獨立且各自地將後輪的前束角指示值與後輪的實際前束角之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與後輪的實際前束角相加,設定為新的左右後輪的前束角目標值,以進行目標值更新控制,且在指示值增減判定機構中檢測出左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況下,針對檢測出增減方向已發生變化的相應後輪,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將相應後輪的前束角目標值變化量設定成規定的最大值,且與相應後輪的實際前束角相加,以進行目標值更新控制。根據方案9的本發明,目標值設定更新機構,左右獨立且各自地將後輪的前束角指示值與後輪的實際前束角之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與後輪的實際前束角相加,設定為新的左右後輪的前束角目標值,以進行目標值更新控制。然後,在指示值增減判定機構中檢測到左右後輪的前束角指示值任一個的增減方向已發生變化的情況下,針對檢測出增減方向已發生變化的相應後輪,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將相應後輪的前束角目標值變化量設定成規定的最大值,且與相應後輪的實際前束角相加,以進行目標值更新控制。因此,即使相對於後輪的舵角指示值在後輪的實際前束角上有隨動延遲,在後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化時,也忽視在此之前的隨動延遲,將後輪的舵角變更控制為在與此之前相反的方向上變成最大速度。其結果是,即使在駕駛者進行迅速換向轉向而產生後輪的舵角指示值的迅速換向的輸出的情況下,也能夠進行與後輪的舵角指示值的變化隨動的後輪的舵角控制,能夠防止因車輛行為的延遲引起的駕駛者的身體感到不舒服。方案10的本發明是根據方案9所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於,目標值設定更新機構,通過檢測出左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了目標值更新控制之後,在檢測出相應後輪的實際前束角到達了中立位置的時刻,所輸入的相應後輪的前束角指示值未到達中立位置時,按照將相應後輪的前束 角目標值保持在中立位置的方式設定相應後輪的前束角目標值,以進行目標值更新控制。根據方案10的本發明,目標值設定更新機構,當檢測出左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況下,在針對檢測出增減方向已發生變化的相應後輪,按照使執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將相應後輪的前束角目標值設定成規定的最大值而開始了目標值更新控制之後,在檢測出相應後輪的實際前束角到達了中立位置的時刻,所輸入的相應後輪的前束角指示值未到達中立位置時,將相應後輪的前束角目標值保持控制在中立位置。其結果是,能夠防止由於在後輪的舵角指示值返回中立位置時,後輪的實際前束角過衝,從而產生因車輛的對直線前進的收斂延遲引起的身體感到不舒服。(發明效果)根據本發明,能夠提供一種在駕駛者進行迅速換向轉向而產生後輪的舵角指示值的迅速換向的輸出的情況下,也不會產生因車輛行為的延遲引起的身體感到不舒服的後輪轉向控制裝置。


圖I是安裝了包含本發明實施方式的後輪轉向控制裝置的轉向系統的四輪汽車的整體概念圖。圖2是轉向系統的轉向控制ECU和前束角變更裝置的概略控制功能構成圖。圖3是第I實施方式的前束角變更控制ECU的功能塊構成圖。圖4是第I實施方式的前束角變更控制ECU的前束角目標速度限制部的詳細的功能塊構成圖。圖5是現有技術的前束角換向時的控制的作用說明圖。圖6是前束角換向控制的作用說明圖。圖7是前束角換向控制後的保持控制的作用說明圖。圖8是表示第2實施方式的前束角目標值的更新控制的流程的流程圖。圖9是表示第2實施方式的前束角目標值的更新控制的流程的流程圖。
圖10是第3實施方式的前束角變更控制ECU的功能塊構成圖。圖11是第3實施方式的前束角變更控制ECU的前束角目標速度限制部的詳細的功能塊構成圖。圖12是現有技術的前束角換向時的控制的作用說明圖。圖13是前束角換向控制的作用說明圖。圖14是前束角換向控制後的保持控制的作用說明圖。圖15是表示第4實施方式的前束角目標值的更新控制的流程的流程圖。圖16是表示第4實施方式的前束角目標值的更新控制的流程的流程圖。
具體實施例方式《第I實施方式》參考圖I到圖4,說明本發明第I實施方式的後輪轉向控制裝置。圖I是安裝了包含本發明第I實施方式的後輪轉向控制裝置的轉向系統的四輪汽車的整體概念圖。如圖I所示,轉向系統100包括電動動力轉向裝置110,其用電動機4來輔助由使前輪1L,IR轉向的方向盤3進行的轉向;前束角變更裝置120LU20R,其根據方向盤3的操作角和車速,通過執行器30L、30R,分別獨立地變更後輪2L、2R的前束角(後輪的舵角);轉向控制裝置130 (以下稱為轉向控制ECU),用於控制電動動力轉向裝置110和前束角變更裝置120L、120R;操作角傳感器SH;車速傳感器Sv等。這裡,前束角變更裝置120L,120R和轉向控制ECU130所包含的後述的前束角指示值運算部(舵角指示值計算機構)71對應於技術方案中記載的「後輪轉向控制裝置」。(電動動力轉向裝置)電動動力轉向裝置110,如圖I所示,設置了方向盤3的主轉向軸3a、中間軸(沒有圖示)和小齒輪軸7通過2個萬向聯軸器(沒有圖示)而聯結,此外,在小齒輪軸7的下端部所設置的小齒輪齒輪7a嚙合到能夠在車寬方向上往復運動的齒條軸8的齒條齒8a上,經由聯杆9、9,左右前輪1L、1R被聯結到齒條軸8的兩端。通過該構成,電動動力轉向裝置110在方向盤3操作時能夠改變車輛的前進方向。這裡,齒條軸8、齒條齒8a、聯杆9、9構成轉舵機構。而且,小齒輪軸7經由3個軸承(沒有圖示)使其上部、中間部、下部被支撐在轉向齒輪箱(沒有圖示)上。此外,電動動力轉向裝置110安裝了用於供給用來減輕由方向盤3進行的轉向力的輔助轉向力的電動機4,該電動機4的輸出軸上所設置的蝸輪5a嚙合到小齒輪軸7上所設置的蝸輪齒輪5b上。S卩,用蝸輪5a和蝸輪齒輪5b構成減速機構。此外,通過電動機4的轉子和電動機4所聯結的蝸輪5a、蝸輪齒輪5b、小齒輪軸7、齒條軸8、齒條齒8a和聯杆9、9等,構成轉向系統。電動機4是例如由安裝了多個勵磁線圈的定子(沒有圖示)和在該定子的內部進行轉動的轉子(沒有圖示)構成的三相無刷電動機,是將電能量變換成機械能量的電動機。此外,電動動力轉向裝置110包括用於驅動電動機4的電動機驅動電路23 ;用於檢測電動機4的旋轉角的角分解器25 ;用於檢測施加在小齒輪軸7上的小齒輪轉矩的轉矩傳感器St ;用於檢測小齒輪軸7的旋轉角的操作角傳感器Sh ;用於放大轉矩傳感器St的輸出的差動放大電路21 ;以及用於檢測車輛的速度(車速)的車速傳感器Sv。此外,轉向系統100的轉向控制E⑶130具有電動動力轉向裝置110的功能部即用於驅動控制電動機4的後述的電動動力轉向控制部130a (參考圖2)。電動機驅動電路23例如包括三相FET橋式電路那樣的多個開關元件,通過使用來自電動動力轉 向控制部130a的DUTY (DU、DV、DW)信號,生成矩形波電壓,來驅動電動機4。此外,電動機驅動電路23包括使用沒有圖示的霍爾元件來檢測三相的電動機電流的功能。車速傳感器Sv是將車輛的車速VS檢測為每單位時間的脈衝數的傳感器,且輸出車速信號VS。將電動動力轉向裝置110的控制和前束角變更裝置120L、120R的控制總括後對於轉向控制ECU130的功能構成進行後述。(前束角變更裝置)下面,簡單地說明前束角變更裝置的構成。前束角變更裝置120LU20R被分別安裝在車輛的左右後輪2L、2R上。前束角變更裝置120L包括執行器30L、以及前束角變更控制裝置(以後稱為前束角變更控制E⑶)37LA。同樣地,前束角變更裝置120R包括執行器30R、以及前束角變更控制裝置37RA。這裡,前束角變更控制E⑶37LA、37RA對應於技術方案中記載的「執行器控制機構」。執行器30L,30R是例如JP特開2008-201173號公報的圖3、圖4所記載那樣的向後輪2L,2R的安裝方法和構成。執行器30L,30R分別包括電動機31、減速機構(沒有圖示)、進給絲槓部(沒有圖示)等而構成。電動機31由能夠在正反兩方向上轉動的有刷電動機或者無刷電動機等構成。減速機構例如通過組合2級的行星齒輪(沒有圖示)等而構成。此外,在執行器30L、30R上設置了用於檢測進給絲槓部的伸縮量(與後輪的實際舵角相關的信息、與實際前束角相關的信息)的行程傳感器38。該行程傳感器38例如內置磁鐵,並且成為能夠利用磁性來檢測位置。這樣,通過使用行程傳感器38來檢測位置,變成能夠單獨且高精度地檢測後輪2L、2R的前束、負前束的舵角(前束角)。而且,將從中立位置向著左側的前束角定義為負(_),將從中立位置向著右側的前束角定義為正(+)。此外,在執行器30L上一體地安裝了前束角變更控制E⑶37LA,在執行器30R上一體地安裝了前束角變更控制ECU37RA。前束角變更控制ECU 37LA、37RA分別被固定到執行器30L、30R的外殼主體上,並經由行程傳感器38和連接器等而連接。從車輛上所安裝的沒有圖示的蓄電池等的電源向前束角變更控制ECU 37LA、37RA供給電力。此外,用與上述分開的系統從蓄電池等的電源向轉向控制E⑶130、電動機驅動電路23也供給電力(沒有圖示)O(轉向控制ECU)下面,參考圖2,說明轉向控制E⑶的功能。圖2是轉向系統的轉向控制ECU和前束角變更裝置的概略控制功能構成圖。
轉向控制E⑶130,由包括沒有圖示的CPU、ROM、RAM等的微型計算機和周邊電路等構成。圖2所示的轉向控制E⑶130包括用於控制電動動力轉向裝置110的電動動力轉向控制部130a和用於對後輪2L、2R的前束角的指示值(以下稱為「前束角指示值」)進行運算的前束角指示值運算部(舵角指示值計算機構)71。這裡,前束角指示值對應於技術方案中記載的「後輪的舵角指示值」。(電動動力轉向控制部)電動動力轉向控制部130a儘管省略詳細的說明,但是對如JP特開2002-59855號公報的圖2所記載那樣的用於驅動並控制電動機4的目標電流信號進行設定,將該信號進行慣性補正,進一步進行阻尼補正,通過將補正過的目標電流、電動機驅動電路的輸出電流進行反饋控制,將DUTY(DU、DV、DW)信號輸出到電動機驅動電路23。
(前束角指示值計算部)下面,參考圖2,說明後輪前束角指示值計算部。前束角指示值運算部71,根據車速信號VS和方向盤3的操作角(轉舵狀態量)θ H,生成左右後輪2L、2R的各自的前束角指示值aTU、aTK1,將前束角指示值aTU、0撕輸入到用於對左右後輪2L、2R的各自的前束角變更進行控制的前束角變更控制ECU 37LA、37RA。通過基於操作角ΘΗ、操作角ΘΗ的角速度ωΗ、車速VS而參考按照每個左右後輪2L、2R所預先設定的前束角表71a,進行該前束角指示值aTU、aTKd^生成。在這裡,方向盤3的操作角θ H對應於技術方案中記載的「前輪的轉舵狀態量」。而且,角速度ωΗ通過在前束角指示值運算部71內對操作角ΘΗ進行微分而求得。例如,如下式⑴、⑵那樣進行設定。a TLi = Kl(VS, ωΗ, θ H) · θ H(I)αΤΕ1 = KE(VS, ωΗ, θ Η) · ΘΗ(2)這裡,&(VS)、KK(VS)是取決於車速VS、操作角ΘΗ和角速度ωΗ的前後輪轉向比,對於後輪的前束角指示值aTU、a TR1,在車速為規定低速的範圍內,根據方向盤3的操作角θ Η,反相位地生成各個後輪的前束角指示值a TU、a TK1,使得後輪2L、2R易於靈活轉彎。在超過所述規定低速的範圍的高速的範圍內,在角速度ωΗ的絕對值為規定的值以下且操作角Q11為左右的規定的範圍以內的情況下,根據操作角θΗ,同相位地設定各個後輪的前束角指示值aTU、am。但是,在超過所述規定低速的範圍的高速的範圍,在角速度ωΗ的絕對值超過規定的值、或者操作角ΘΗ為超過左右的規定的範圍的大小的操作角ΘΗ的情況下,將各個後輪的前束角指示值a TLi> a TEl設定到與操作角Θ H相應的反相位。《前束角變更控制E⑶》下面,參考圖3,說明前束角變更控制ECU的詳細構成。圖3是第I實施方式的前束角變更控制ECU的功能塊構成圖。前束角變更控制ECU37LA、37RA由於是相同的構成,因此,將前束角變更控制ECU 37RA為例子進行說明。如圖3所示,前束角變更控制E⑶37RA具有用於驅動並控制執行器30R、即電動機31的功能,由控制部81A和電動機驅動電路88構成。前束角變更控制E⑶37RA經由通信線與轉向控制ECU130連接。
控制部81A由包括CPU、RAM、ROM等的微型計算機和周邊電路等構成,且具有實際前束角變換部82、前束角目標速度限制部84A、目標電流計算部86、電動機控制信號生成部87。實際前束角變換部82讀入來自行程傳感器38的行程位置信號,將行程位置變換到實際前束角α1κ,輸入到目標電流計算部86。前束角目標速度限制部84Α,首先,作為基本功能,以一定周期例如100毫秒讀入來自轉向控制ECU130的前束角指示值運算部71的前束角指示值(後輪的舵角指示值)ατκ1,對前束角指示值ατκ1的變化進行限制處理,或者對前束角指示值ατκ1的換向變化進行用於加速隨動的換向控制處理 ,或者進行基於換向控制處理的比前束角指示值α TK1更迅速的前束角目標值(後輪的舵角目標值)α ΤΕ2Α的到達中立位置時的保持控制。這些控制以所述的一定周期來進行。關於該前束角目標速度限制部84Α的詳細的控制處理的方法,參考圖5到圖7進行後述。目標電流計算部86,基於從前束角目標速度限制部84Α輸入的前束角目標值αΤΕ2Α和來自實際前束角變換部82的後輪2R的實際前束角α 1Κ,計算反饋控制的目標電流信號,輸出到電動機控制信號生成部87。這裡,所謂目標電流信號,是將傳送裝置30R在希望的速度下把實際前束角α 1Κ隨動控制到希望的前束角目標值α ΤΕ2Α所需的電流信號。通過將實際前束角α 1Ε反饋到這樣從前束角目標速度限制部84Α輸入到目標電流計算部86的前束角目標值α ΤΕ2來設定目標電流信號,能夠將後輪2R的轉舵所需的電流值因車速VS、路面環境、車輛的運動狀態、輪胎的磨耗狀態等而進行變化的情況進行反饋,從而能夠隨動控制前束角目標值ατ1。電動機控制信號生成部87,從目標電流計算部86輸入目標電流信號,並且將電動機控制信號輸出到電動機驅動電路88。該電動機控制信號是包含供給到電動機31的電流值和電流流動的方向的信號。電動機驅動電路88由FET (場效應電晶體)的橋式電路等構成,並且基於電動機控制信號將電動機電流供給到電動機31。而且,在前束角變更控制E⑶37LA中,將所述的前束角變更控制E⑶37RA中的前束角指示值α TK1讀出替換為前束角指示值am,將前束角目標值a TR2讀出替換為前束角目標值a m,將實際前束角a 1R讀出替換為實際前束角a U,將後輪2R讀出替換為後輪2L,將傳送裝置30R讀出替換為傳送裝置30L。這裡,前束角變更控制E⑶37LA、37RA和前束角指示值計算部71構成技術方案中記載的「後輪操作控制裝置的控制機構」。《前束角目標速度限制部》下面,參考圖4,並適當地參考圖3,來說明前束角目標速度限制部84A的詳細的功能。圖4是第I實施方式的前束角變更控制ECU的前束角目標速度限制部的詳細的功能塊構成圖。在圖4的說明中,為了以前束角變更控制ECU 37LA、37RA的各自的前束角目標速度限制部84A為代表進行說明,而稱為前束角指示值(後輪的舵角指示值)a T1、前束角目標值(後輪的舵角目標值)a T2A、一次延遲補正後的前束角目標值aT2P、隨動誤差Δ αηΑ、前束角目標值變化量(舵角目標值變化量)△ a T2,但是對於前束角變更控制ECU 37LA,具體地意味著前束角指示值(後輪的舵角指示值)a TU、前束角目標值(後輪的舵角目標值)α T2U、一次延遲補正後的前束角目標值α T2Pl、隨動誤差Δ a TUA、前束角目標值變化量(舵角目標值變化量)△ ,對於前束角變更控制ECU 37RA,具體地意味著前束角指示值(後輪的舵角指示值)α TK1、前束角目標值(後輪的舵角目標值)α Τ2ΚΑ、一次延遲補正後的前束角目標值α Τ2ΡΚ、隨動誤差Λ α ΤΚ1Α、前束角目標值變化量(舵角目標值變化量)Δ α ΤΚ2。前束角目標速度限制部84Α具有減法部51Α ;固定值輸出部52 ;最小值選擇部53 ;固定增益運算部54 ;最大值選擇部55 ;換向控制部56Α ;保持控制部57Α ;加法部58Α ;以及一次延遲補正部59Α。減法部51Α,從由前束角指示值運算部71輸入的前束角指示值α 中減去在前束角目標速度限制部84Α的重複運算處理中前次輸出的前束角目標值α Τ2Α,計算出隨動誤差Δ αηΑ,輸入到最小值選擇部53和換向控制部56Α的後述的隨動誤差符號判定部61。該前 次輸出的前束角目標值α Τ2Α,具體地,作為將前次輸出的前束角目標值αΤ2Α用一次延遲補正部59Α進行一次延遲補正後的前次的前束角目標值α Τ2Ρ,被輸入到減法部51Α。固定值輸出部52,產生用於限制相對於前束角指示值α π的變化而使前束角目標值變化量Λ α Τ2隨動到+側(右側)的最大值的規定值、例如「+2」的信號,並輸入到最小值選擇部53、固定增益運算部54和換向控制部56Α的後述的乘法部64。最小值選擇部53,選擇隨動誤差Λ α Τ1Α和前束角目標變化量的+側的最大值「+2」當中的較小的值,並輸入到最大值選擇部55。固定增益運算部54,相對於從固定值輸出部52輸入的規定值、例如「+2」的信號,進行「-I」的增益運算,也就是說,得到「_2」的信號且輸入到最大值選擇部55。這意味著,固定增益運算部54產生了用於限制相對於前束角指示值α τι的變化而使前束角目標值變化量△ α Τ2隨動到負側(左側)的最大值的規定值即「_2」的信號。從固定值輸出部52輸出的規定值有時還根據需要而取決於車速。通過按照每個車速來設定前束角目標值變化量△ α Τ2的最大值,例如在以高速使前束角指示值ατ1發散的情況下,能夠在車輛的運轉中將前束角目標值α Τ2Α的設定規制在穩定的區域。最大值選擇部55,選擇從最小值選擇部53輸入的前述的較小的值和負側的最大值「-2」當中的較大的值,作為換向控制部56Α的後述的二值選擇部66中所選擇的一個值(向端子66c的輸入值)來輸入。這裡,向端子66c的輸入值對應於技術方案中記載的「第I目標值變化量」。通常,前束角目標速度限制部84A在這樣由最小值選擇部53和最大值選擇部55對隨動誤差Λ ατιΑ進行了最大最小的限制處理(也稱為min-max處理)的結果上,通過加法部58A加上被一次延遲補正過的前次的前束角目標值α Τ2Ρ,並作為從前束角目標速度限制部84Α向目標電流計算部86的此次的前束角目標值αΤ2Α來輸出。但是,在本實施方式中,前束角目標速度限制部84Α還進行在後述的換向控制部56Α中作為前束角目標變化量A αΤ2而廣生輸出最大值Δ a Tmax的切換控制(換向控制);或在換向控制之後,在後述的保持控制部57A中,對於向比前束角指示值α T1更加先行的前次的前束角目標值α Τ2Ρ的中立位置的到達,等待前束角指示值ατ1趕上前束角目標值αΤ2Ρ的保持控制。關於該換向控制部56Α和保持控制部57Α的詳細功能,將後述。這裡,減法部51Α、固定值輸出部52、最小值選擇部53、固定增益運算部54、最大值選擇部55對應於技術方案中記載的「目標值速度限制機構」,隨動誤差符號判定部61、乘法部64、56對應於技術方案中記載的「換向時目標值變化量設定機構」,二值選擇部66對應於技術方案中記載的「輸出選擇機構」,加法部58A對應於技術方案中記載的「目標值更新機構」。此 外,減法部51A、固定值輸出部52、最小值選擇部53、固定增益運算部54、最大值選擇部55、隨動誤差符號判定部61、乘法部64、65、二值選擇部66和保持控制部57A、加法部58A對應於技術方案中記載的「目標值設定更新機構」。而且,加法部58A,在來自保持控制部57A的輸出上加上來自一次延遲補正部59A的被一次延遲補正過的前次的前束角目標值α Τ2Ρ,將前束角目標值α Τ2Ρ輸入到目標電流計算部86。這裡,基於伴隨前束角目標速度限制部84Α中的重複運算的周期的時間延遲,設定一次延遲補正部59Α中的補正常數。(換向控制部)接著,參考圖4,且適當地參考圖6,來說明換向控制部56Α的詳細功能。換向控制部56Α構成為包含隨動誤差符號判定部61、前束角指示值微分部(指示值增減方向判定機構)62、前束角指示值速度符號判定部(指示值增減方向判定機構)63、乘法部64、65以及二值選擇部66。隨動誤差符號判定部61,對從減法部51Α輸入的隨動誤差Λ α ηΑ的正(+)、零、負(-)的符號進行判定,與這些的判定結果對應地將+1、0、-I的值輸入到乘法部65。前束角指示值微分部62,將前束角指示值α T1進行時間微分,計算出前束角指示值速度α 』 T1,並輸入到前束角指示值速度符號判定部63。前束角指示值速度符號判定部63,對前束角指示值速度α 』T1的正(+)、零、負(-)的符號進行判定,與這些的判定結果對應地將+1、0、-I的值輸入到乘法部64、65。乘法部64,將來自固定值輸出部52的「+2」的信號和與來自前束角指示值速度符號判定部63的判定結果相對應的+1、0、-I的任何一個值相乘,作為二值選擇部66所選擇的另一個值(向端子66d的輸入值)來輸入。這裡,向端子66d的輸入值對應於技術方案中記載的「第2目標值變化量」。乘法部65,將與來自隨動誤差符號判定部61的判定結果相對應的+1、0、_1的任何一個值和與來自前束角指示值速度符號判定部63的判定結果相對應的+1、0、-I的任何一個值相乘,將該結果的控制值CSl作為二值選擇部66的控制輸入(向端子66a的輸入值)來輸入,並且將控制值CSl輸入到保持控制部57A的後述的符號一致判定部77。圖4中的二值選擇部66,以模擬電路的表現形式,示出根據端子66a上所輸入的控制值CS1,可動接點66b對從輸入到端子66c、66d的二值當中的一個值進行選擇連接的控制邏輯電路。具體地,僅當控制值CSl為-I時,可動接點66b與端子66d連接,也就是說,選擇來自乘法部64的輸入值。當控制值CSl為-I以外的0、+1時,可動接點66b與端子66c連接,也就是說,選擇來自最大值選擇部55的輸入值。二值選擇部66中所選擇的值,被輸入作為保持控制部57A的後述的二值選擇部92中所選擇的一個值(向端子92c的輸入值)。這裡,所謂從乘法部65輸入到二值選擇部66的控制值CSl為-I時,是指從隨動誤差符號判定部61輸出的隨動誤差△ ατ1Α的符號和從前束角指示值速度符號判定部63輸出的前束角指示值速度α 』T1的符號為相互正、負相反的情況(參考圖6的(b)),此時換向控制變成ON (開)狀態,二值選擇部66中的可動接點66b與端子66d連接。當從乘法部65輸入到二值選擇部66的控制值CSl為-I以外時,換向控制變成OFF (關)狀態,二值選擇部66中的可動接點66b與端子66c連接。而且,當從乘法部65輸入到二值選擇部66的控制值CSl為-I時,從乘法部64向二值選擇部66的端子66d的輸入值(圖6的(b)上所顯示的「換向控制輸出值」),作為具有與前束角指示值速度α 』 π相同的符號的前束角目標變化量Λ α Τ2,是最大值Λ a Tmax的+2或者-2的任何一個值。
因此,當從乘法部65輸入到二值選擇部66的控制值CSl為-I時,向後述的二值選擇部92的端子92c的輸入值被輸入作為+2或者-2的任何一個值。(保持控制部)下面,參考圖4,且適當地參考圖7,來說明保持控制部57A的詳細功能。保持控制部57A構成為包括前束角指示值符號判定部73、目標前束角符號判定部74A、乘法部75、固定值輸出部76、78、91、符號一致判定部77、符號不一致判定部79以及二值選擇部92。前束角指示值符號判定部73,判定來自轉向控制ECU130的前束角指示值運算部71的前束角指示值α T1 (具體地為前束角指示值aTU、aTR1)的符號、正、零、負,並與其對應地將+1、0、-I的任何一個值輸入到乘法部75。目標前束角符號判定部74A,判定來自一次延遲補正部59A的被一次延遲補正過的前次的前束角目標值a T2P的符號、正、零、負,並與其對應地將+1、0、-I的任何一個值輸入到乘法部75。在乘法部75中,將來自前束角指示值符號判定部73的輸入值和來自目標前束角符號判定部74A的輸入值相乘,將其結果輸入到符號不一致判定部79中。固定值輸出部76,產生用於對在換向控制部56A中表示換向控制處於ON的狀態的控制值CSl出現-I的值的狀態進行檢測的比較基準的規定值「-I」的信號,並輸入到符號一致判定部77。符號一致判定部77,判定從乘法部65輸入的控制值CSl的值是否與從固定值輸出部76輸入的值-I 一致,僅當一致時,作為對一致的情況進行表示的控制值CS2,例如產生+1的值,當不一致時,作為對不一致的情況進行表示的控制值CS2,例如產生-I的值,並輸入到符號不一致判定部79。固定值輸出部78,產生用於在符號不一致判定部79中用於判定符號不一致的規定的基準值「+I」的信號,並輸入到符號不一致判定部79。符號不一致判定部79,僅在控制值CS2為+1時,判定來自固定值輸出部78的輸入值+1和從乘法部75輸入的值(+1、0、-I的任何一個值)是否不一致,當為不一致時,作為輸出而產生控制值CS3,以作為意味著保持控制ON的+1,當非不一致時,產生控制值CS3,以作為意味著保持控制OFF的-1,並作為二值選擇部92的控制輸入(向端子92a的輸入值)來輸入。固定值輸出部91,為了在保持控制部57A中進行保持控制,而產生用於將前束角目標變化量△ αΤ2設定為零的0(零)的值的信號,並作為二值選擇部92選擇的另一個的輸入值(對端子92d的輸入值)來輸入。圖4中的二值選擇部92,以模擬電路的表現形式,示出根據端子92a上所輸入的控制值CS3,可動接點92b對從輸入到端子92c、92d的二值當中的一個值進行選擇連接的控制邏輯電路。具體地,僅當控制值CS3為-I時,可動接點92b與端子92d連接,也就是說,選擇來自固定值輸出部91的輸入值0(零)。當控制值CS3為-I時,可動接點92b與端子92c連接,也就是說,選擇來自換向控制部56A的二值選擇部66的輸出值。二值選擇部92中所選擇的值,被輸入到加法部58A。這裡,所謂從符號不一致判定部79輸入到二值選擇部92的控制值CS3為+1時,是指當換向控制部56A中的換向控制處於ON狀態時,前束角指示值α T1的符號和被一次延遲補正過的前次的前束角目標值αΤ2Ρ的符號為不一致、也就是說,為正、負相反,或至少一個為零的情況(參考圖7的(b)),此時保持控制變成ON狀態,二值選擇部92的可動接點92b與端子92d連接,將O (零)的值輸出到加法部58A。這裡,前束角指示值符號判定部73、目標前束角符號判定部74A、乘法部75、固定值輸出部76、78、符號一致判定部77、符號不一致判定部79對應於技術方案中記載的「換向 時中立檢測機構」,固定值輸出部91、二值選擇部92對應於技術方案中記載的「保持機構」。這樣的情況會在下述情況下發生相對於圖7(a)的曲線LI所示的前束角指示值ατ1的時間推移的變化,與前次的前束角目標值αΤ2Ρ之間的隨動誤差Λ ατ1Α的符號按正或者負的原樣不發生變化,例如,當在時間t2前束角指示值速度α 』 π的符號從正變化到負的情況下,在本實施方式中換向控制變成ON狀態,來自二值選擇部66的輸出變成最大值△ α τ χ的-2的值,即使在二值選擇部92中,可動接點92也維持與端子92d的連接,將-2的值作為前束角目標變化量Λ αΤ2來輸出,並按原樣到達時間t4B。其結果是,也許可能在時間t4B,與目標指示值ciT1相比,前束角目標值αΤ2Α更早變成中立位置(值零)。因此,當與目標指示值ατ1相比,前束角目標值αΤ2Α更早變成中立位置(值零)時,作為前束角目標變化量Λ α Τ2,而將從二值選擇部92輸出的前束角目標變化量Λ αΤ2設為零,並輸出到加法部58Α。如果這樣,前束角目標值αΤ2Α將該期間位置保持控制為中立位置,從而能夠防止直至與前束角指示值a T1的值矛盾的反方向為止的前束角目標值α Τ2Α的過衝(overshoot)。也就是說,即使實際前束角a i,為了通過目標電流計算部86 (參考圖3)而與前束角目標值α Τ2Α隨動,也將該期間位置保持控制為中立位置,從而能夠防止直至與前束角指示值ατ1的值矛盾的反方向為止的實際前束角Ci1的發生過衝的情況。圖5是現有技術中的前束角換向時的控制的作用說明圖,(a)是表示前束角指示值和前束角目標值的時間推移的變化的說明圖,(b)是表示與(a)的時間推移對應的前束角指示值、前束角指示值速度和隨動誤差各自的符號的變化的時序圖表。在現有技術中,當從時間tl起前束角指示值αη以規定速度以上進行變化且隨動誤差Λ αηΑ變大時,前束角目標變化量(前束角目標速度)被設定成上限值(與本實施方式的最大變化量的值「2」對應),並且設為使前束角目標值α Τ2。隨動到前束角指示值ατ1。然後,設為在時間t3,當前束角目標值α Τ2。趕上前束角指示值α T1之後,根據變成相反符號的隨動誤差Λ α Τ1Α來隨動前束角目標值ατ%。在這樣的控制中,儘管A部的時間t2以後的前束角指示值Cin在與時間t2以前相反的方向上進行了變化,但是前束角目標值α Τ2。被變更控制為時間t2以前原來的方向,會使駕駛者感到不舒服。這在圖5中的時間t4 t7的控制情況下的B部中也是同樣的。在現有技術的控制中,如C部的時間t7 t8那樣,即使前束角指示值α T1返回到零(中立位置),前束角目標值aT2C也不迅速地返回到零,存在示出隨動延遲、車輛的旋轉運動繼續並且使駕駛者身體感到不舒服的問題。因此,當將專利文獻2的SBW式的轉向裝置的前輪的轉舵角控制技術適用於後輪的前束角控制時,成為在時間t2的時刻,將前束角目標值置換成t2的時刻的實際前束角Ci1,同時對隨動誤差Λ ατ1Α進行補正的控制。但是,即使設為置換這樣的前束角目標值αΤ2。並且補正隨動誤差Λ Cim的控制,也由於設為與隨動誤差Λ Cim的大小及其符號相應的控制,因此在前束角變更裝置120LU20R所用的執行器30L、30R中的減速機構的減速比較大的情況下,實際前束角α !的隨動會延遲,從而不能夠充分地隨動於前束角指示值ατ1的換向。
下面,參考圖6,來說明本實施方式中的前束角指示值ατ1的換向時的實際前束角α !的隨動控制方法。圖6是前束角換向控制的作用說明圖,(a)是表示前束角指示值和前束角目標值的時間推移的變化的說明圖,(b)是表示與(a)的時間推移對應的前束角指示值、前束角指示值速度和隨動誤差各自的符號的變化、以及換向控制的ON、OFF的狀態、換向控制處於ON狀態時的換向控制輸出值的變化的時序圖表。根據本實施方式,如圖6(a)曲線L3A所示,當從時間tl起前束角指示值α n以規定的速度以上進行變化且隨動誤差△ ατ1Α變大時,在最大值選擇部55中前束角目標變化量(前束角目標速度)被限制設定到執行器30能夠隨動的上限值(對應於本實施方式的最大變化量的值「2」),並且設為使前束角目標值α Τ2Α隨動於前束角指示值ατ1。並且,當在時間t2前束角指示值ατ1在與時間t2以前相反的方向上進行變化(被換向)時,從乘法部65輸出的控制值CSl變成-I的值(對應於圖6(b)中的換向控制輸出值),從二值選擇部66,由乘法部64計算出的-2的值的最大變化量Λ a Tmax的值被輸入到二值選擇部92的一個(輸入到端子92c)上。在二值選擇部92中,輸入到端子92c的值作為前束角目標變化量Λ α T2被輸入到加法部58Α,並且因此與被一次延遲補正過的前束角目標值αΤ2Ρ相加,並作為前束角目標值ciT2A而輸入到目標電流計算部86。這樣,在時間t2,前束角指示值α T1被換向後,立即被設定成與前束角指示值變化速度α』η相同的符號的最大變化量△ ατ_。也就是說,在時間t2,進行以最大速度使前束角目標值αΤ2Α變化到中立方向的控制。其結果是,與簡單地將根據隨動誤差Λ ατ1進行了 min-max處理的隨動誤差Λ ατ1Α設為前束角目標值變化量Λ 012的現有技術相比,能夠在更早的時刻進行實際前束角αι的換向控制。因此,在伴隨後輪的前束角的換向那樣的車輛的旋轉運動中,不會使駕駛者身體感到不舒服,能夠控制後輪的前束角。此外,在按此原樣的控制中,由於換向控制直至時間t6B為止處於ON狀態,因此,擔心由於前束角指示值ατ1的變化,前束角目標值αΤ2Α會在比前束角指示值ciT1表示的方向更早地向左方向變化。對此進行補正的情況是保持控制部57Α(參考圖4)的功能。順便指出,當沒有保持控制部57Α的功能時,如圖6的曲線L3A所示那樣,隨動誤差Λ α Τ1Α的符號在t6B經過後變成負,與前束角指示值速度α 』 π的符號負一致,首先換向控制處於OFF。然後,從時間t6B到時間t5,以將通常的隨動誤差Λατ1Α的值進行了min-max處理後的前束角目標變化量Λ α Τ2,將前束角目標值α Τ2Α隨動控制到前束角指示值ατ1。其後,當在時間t5前束角指示值ciT1被換向時,與時間t2之後同樣地,從乘法部65輸出的控制值CSl變成-I的值,從二值選擇部66,將由乘法部64計算出的+2的值(對應於圖6(b)中的換向控制輸出值)的最大變化量Λ aTmax的值輸入到二值選擇部92的一個(輸入到端子92c)上。在二值選擇部92中,輸入到端子92c的值作為前束角目標變化量Λ α 12被輸入到加法部58Α,並且在此與被一次延遲補正過的前束角目標值α Τ2Ρ相加,並作為前束角目標值αΤ2Α而輸入到目標電流計算部86。這樣,在時間t5,前束角指示值ciT1被換向後,立即被設定成與前束角指示值變化速度α 』T1相同的符號的最大變化量Λ aTmax。也就是說,在時間t5,進行以最大速度使前束角目標值αΤ2Α變化到中立方向的控制。此外,在時間t7以後,當前束角指示值αη返回零時,此時乘法器65輸出的控制值CSl變成0,換向控制部56Α的換向控制變成0FF,以進行了通常的min-max處理的前束角目標變化量αΤ2,使前束角目標值αΤ2Α收斂於零。因此,僅根據換向控制部56Α的功能,還存在在換向控制變成ON狀態之後,前束角目標值αΤ2Α與前束角指示值ατ1相比會更加過衝之類的問題。而且,在圖6的(a)中,為了參考,還記載了圖5的(a)中所示的曲線L2A。下面,參考圖7,來說明本實施方式的前束角指示值α π的換向控制後的保持控制的方法。圖7是前束角換向控制後的保持控制的作用說明圖,(a)是表示前束角指示值和前束角目標值的時間推移的變化的說明圖,(b)是表示與(a)的時間推移對應的前束角指示值、前束角指示值速度和隨動誤差各自的符號變化、以及換向控制的ON、OFF的狀態、換向控制處於ON狀態時的換向控制輸出值、前束角目標值符號、保持控制的ON、OFF的狀態、保持控制輸出值的變化的時序圖表。如本實施方式那樣,在設置保持控制部57A並且換向控制處於ON狀態的情況(控制值CSl為-I的情況)下,當前束角指示值α 的符號和前次的前束角目標值α Τ2Α的符號(在圖4中被一次延遲補正過的前束角目標值αΤ2Ρ的符號)為不一致時,例如,當在時間t4B前束角目標值α Τ2Α的符號從正變到零時,符號不一致判定部79將設為保持控制ON的狀態的控制值CS3輸入到二值選擇部92,二值選擇部92停止在此自之前作為前束角目標變化量Acit2而輸出△ a Tmax的值(-2)的動作,而切換到輸出O (零)的值(參考圖7(a)的曲線L4A)。然後,繼續使換向控制處於ON狀態,前束角目標值αΤ2Α維持在零(在中立位置),在時間t4前束角指示值α T1趕上零,當在符號不一致判定部79中判定為符號判定結果非不一致時,將保持控制設置為OFF。乘法部65輸出的控制值CSl也大致在同時變成-I以外的值(O或者+1),換向控制也變成OFF狀態。此後,如圖7的曲線L4A所示那樣,以將通常的隨動誤差Λ ατιΑ的值進行了min-max處理後的前束角目標變化量Λ α Τ2,將前束角目標值α Τ2Α隨動控制到前束角指示值ατ1。其後,當在時間t5前束角指示值ciT1被換向時,與時間t2之後同樣地,從乘法部65輸出的控制值CSl變成-I的值,從二值選擇部66,將由乘法部64計算出的+2的值(對應於圖7(b)中的換向控制輸出值)即最大變化量Λ a Tmax的值輸入到二值選擇部92的一個(輸入到端子92c)上。在二值選擇部92中,輸入到端子92c的值作為前束角目標變化量Λ α 12被輸入到加法部58Α,並且在此與被一次延遲補正過的前束角目標值α Τ2Ρ相加,並作為前束角目標值α Τ2Α而輸入到目標電流計算部86。並且,當在時間t7B前束角目標值α Τ2Α的符號從負變到零時,符號不一致判定部79與設為保持控制ON的狀態的前述的時間t4B同樣地將控制值CS3輸入到二值選擇部92,二值選擇部92停止在此之前作為前束角目標變化量Δ α T2而輸出Λ a Tmax的值(-2)的動作,切換到輸出O (零)的值(參考圖7 (a)的曲線L4A)。繼續使換向控制處於ON狀態,前束角目標值α Τ2Α維持在零(在中立位置),在時間t7前束角指示值α T1趕上零,當在符號不一致判定部79中判定為符號判定結果非不一致時,將保持控制設置為OFF。乘法部65輸出的控制值CSl也大致在同時變成-I以外的值(O或者+1),換向控制也變成OFF狀態。此後,成為當前束角指示值ατ1被維持於O時,以將通常的隨動誤差Δ α ΠΑ的值進行了 min-max處理後的前束角目標變化量Λ α Τ2,將前束角目標值α Τ2Α隨動控制到前束角指示值ατ1的控制,前束角目標值ciT2A不會發生圖6的時間t7所示那樣的過衝,而收斂於零(中立位置)。這樣,通過設置保持控制部57A來發揮功能,在有前束角指示值α T1的換向的情況下,能夠進行響應迅速的實際前束角Q1的控制,並且能夠防止使比前束角指示值ατ1更加先行地返回到中立方向的前束角目標值αΤ2Α越過中立位置的過衝。也就是說,通過使實際前束角Ci1隨動到前束角目標值αΤ2Α,能夠防止使實際前束角\過衝到與前束角指示值αη所示的左右方向呈相反的方向。 其結果是,根據本實施方式,即使在駕駛者進行迅速換向轉向從而產生前束角指示值αη (具體地為前束角指示值ατ1ρ αηΕ)的迅速換向的輸出的情況下,也能夠提供不會產生因車輛行為的延遲引起的身體感到不舒服的後輪轉向控制裝置。《第2實施方式》儘管在所述第I實施方式中,以圖4所示那樣的功能塊構成說明了前束角目標速度限制部84Α,但是不局限於此。參考圖8、圖9,說明第2實施方式的後輪轉向控制裝置中的前束角目標值αΤ2Α相對於前束角指示值ατ1的更新控制(目標值更新控制)的方法。圖8、圖9是表示第2實施方式的前束角目標值的更新控制的流程的流程圖。第2實施方式的前束角目標速度限制部84Α,是圖3所示那樣的前束角變更控制E⑶37RA、37LA上所包含的控制部81Α的微型計算機執行程序所實現的功能。該前束角目標值α Τ2Α的更新控制以恆定的周期在前束角目標速度限制部84Α中被處理。在本實施方式中,也與第I實施方式同樣,為了以前束角變更控制E⑶37LA、37RA的各自的前束角目標速度限制部84A為代表進行說明,而稱為前束角指示值αη、前束角目標值α Τ2Α、前次輸出的前束角目標值α Τ2Ρ、隨動誤差Λ α Τ1Α、前束角目標值變化量Λ α Τ2,但是對於前束角變更控制ECU 37LA,具體地意味著前束角指示值aTU、前束角目標值a T2LA、前次輸出的前束角目標值aT2a、隨動誤差Λ a TUA、前束角目標值變化量Λ ,對於前束角變更控制ECU 37RA,具體地意味著前束角指示值aTK1、前束角目標值αΤ2ΚΑ、前次輸出的前束角目標值αΤ2ρκ、隨動誤差Λ a TR1A、前束角目標值變化量Λ αΤΚ2。在步驟S01,在轉向控制E⑶130的前束角指示值運算部71中以恆定的周期來計算前束角指示值a T1,讀入前束角變更控制ECU 37RA、37LA的前束角目標速度限制部84Α所輸出的前束角指示值aT1。在步驟S02,在前束角目標速度限制部84Α中讀入前次輸出的前束角目標值αΤ2Ρ。該前次輸出的前束角目標值a Τ2Ρ,用重複處理的前次處理而在後述的步驟S14中被暫時存儲。在步驟S03,將前束角指示值Cin和前束角目標值a Τ2ρ之間的差計算為隨動誤差Δ α ηΑ(Δ a ηΑ = a Τ1-α Τ2ρ)。在步驟S04,判定前束角指示值α Τ1的增減方向σ Τ1 { σ T1 =sign(o』T1)}。這裡,σ 』 T1是前束角指示值的時間微分值,表示第I實施方式的前束角指示值速度σ』τ1。順便指出,sign函數是在數值為負時輸出-I、數值為正時輸出+1、數值為O (零)時輸出O (零)的符號判定的函數。在步驟S05,判定隨動誤差Λ ciT1A的符號σ Δα{σ Δα = sign(A ατ1Α)}。在步驟S06,檢查在步驟S04判定的符號στ1和在步驟S05判定的符號σΔα之積是否為負值(「στ1 · σ Λα 最大變化量 Λ Cl· 」)。當隨動誤差Λ Citia的絕對值比規定的 正的值Λ Cimax更大時(是),進入步驟S09,在不是這樣時,進入到步驟S08。在步驟S08,將前束角目標值變化量Λ α Τ2設為不進行max-mini處理的通常輸出。具體地,將前束角目標值變化量Λ α T2設為在步驟S03計算出的隨動誤差Λ α Τ1Α ( Λ α Τ2 =Δ α Τ1Α) 0在步驟S09,將前束角目標值變化量Λ αΤ2設為進行了 max-mini處理的速度限制(rate limit)輸出。具體地,將前束角目標值變化量Λ α Τ2設為在前述的規定的正的值Δ a max上附加Δ α ηΑ的符號之後得到的值[Δ α Τ2 = (Λα ■) · sign ( Δ α ηΑ)]。在步驟S08、步驟S09之後,根據接合項(B),進入到圖9的步驟S13。當根據接合項㈧從步驟S06進入到步驟SlO時,檢查前束角指示值ατ1的符號和在步驟S02讀入的前次輸出的前束角目標值αΤ2Ρ的符號是否不一致
(「sign( α Τ1) φ sign( α Τ2Ρ) 」)。在前束角指示值α η的符號和前次輸出的前束角目標值α Τ2ρ的符號是不一致的情況下(是),進入到步驟S12,在一致的情況下(否),進入到步驟S11。在步驟S11,以最大速度換向並輸出前束角目標值變化量Aot2ij具體地,將前束角目標值變化量△ α Τ2設為在前述的規定的正的值Λ Cimax上附加前束角指示值速度α 』T1的符號之後得到的值[Λ αΤ2=(Δ amJ .sign(a 』T1)]。在步驟S12,將前束角目標值變化量Λ a Τ2設為保持輸出。具體地,將前束角目標值變化量Λ a Τ2設為零(「前束角目標值變化量Λ a Τ2 = O」)。在步驟SI I、步驟S12之後,進入到步驟S13。在步驟S13,計算出前束角目標值αΤ2Α,輸出到目標電流計算部86( 「 a Τ2Α =a Τ2Ρ+ Δ αΤ2」)。具體地,在步驟S02讀入的前次輸出的前束角目標值a Τ2ρ上加上在步驟S08、S09、SlU S12的任何一個中所設定的前束角目標值變化量Λ a T2,並設為此次輸出的前束角目標值a T2A。在步驟S14,將在步驟S13中此次輸出的前束角目標值a T2A臨時存儲作為前次輸出的前束角目標值aT2P。結束按照以上在前束角目標速度控制部84Α中設定前束角目標值a T2A的一系列
的重複處理。圖8、圖9所示的流程圖中的步驟S04對應於技術方案中記載的「指示值增減方向判定機構」,步驟S05 S09對應於「用於設定第I目標值變化量的目標值速度限制機構」,S10、Sll對應於「換向時目標值變化量設定機構」。特別地,步驟S06、SlO對應於「換向時中立檢測機構」,步驟S12對應於「保持機構」,步驟S13對應於「輸出選擇機構」和「目標值更新機構」。
根據本實施方式,與前述的第I實施方式同樣地,圖7的(a)所示那樣,與表示前束角指示值ατ1的推移的曲線LI對應,當前束角目標值αΤ2Α如曲線L4A那樣被設定控制而推移時,在時間t2、時間t5,進入到步驟S10、SI I,將前束角目標值變化量Λ αΤ2設為規定值(最大值)Λ α _ ,也就是說,能夠以執行器30L、30R的可能的最大速度使前束角目標值α T2A變化到前束角指示值ατ1變化的中立方向上。因此,在前束角目標值αΤ2Α的設定控制中,能夠在比圖5所示的現有技術的情況更早的時刻進行換向控制。能夠按照在目標電流計算部86 (參考圖3)中與前束角指示值α π的換向控制對應而以最大速度隨動於前束角目標值α Τ2Α的方式對實際前束角α 進行換向控制,並且後輪的前束角指示值α η的方向和後輪的實際前束角Ci1的移動會倒向,從而消除產生因車輛行為的延遲引起的身體感到不舒服之類的問題。此外,在圖7(a)所示那樣開始換向控制的時間t2以後、或者時間t5以後,當前束角目標值αΤ2Α先行且比前束角指示值ατ1更早地到達中立位置時(到達時間t4B或者時間t7B的情況),從步驟SlO進入到步驟S12,並且作為前束角目標值變化量Λ α T2 = 0,而使前束角目標值α Τ2Α的值被保持。這樣,在具有前束角指示值Cin的換向的情況下,通過從步驟SlO進入到步驟S11,能夠進行響應迅速的實際前束角a i的控制,並且,通過從步驟SlO進入到步驟S12,能夠防止比前束角指示值αη更加先行地返回到中立方向的前束角目標值αΤ2Α而越過中立位置的過衝。也就是說,通過實際前束角Ct1隨動到前束角目標值α Τ2Α,能夠防止使實際前束角α 過衝到與前束角指示值α π所示的左右方向呈相反的方向。其結果是,根據本實施方式,即使在駕駛者進行迅速換向轉向而產生前束角指示值ατ1 (具體地為前束角指示值am、αηΕ)的迅速換向的輸出的情況下,也能夠提供不會產生因車輛行為的延遲引起的身體感到不舒服的後輪轉向控制裝置。《第3實施方式》下面,參考圖I、圖2、圖10、圖11,並適當地參考圖3、圖4,來說明本發明第3實施方式的後輪轉向控制裝置。圖10是第3實施方式的前束角變更控制ECU的功能塊構成圖,圖11是第3實施方式的前束角變更控制ECU的前束角目標速度限制部的詳細的功能塊構成圖。在本實施方式中,如圖I、圖2中O內所示那樣,第I實施方式的前束角變更控制ECU37LA、37RA被置換成前束角變更控制ECU37LB、37RB。特別地,儘管如圖3所示那樣在第I實施方式的前束角變更控制ECU37LA的控制部8IA中,由實際前束角變換部82計算出的實際前束角α α未被輸入到前束角目標速度限制部84Α中,但是如圖10所示那樣在本實施方式的前束角變更控制ECU 37LB的控制部81Α中,還被輸入到前束角目標速度限制部84Β中。同樣地,儘管如圖3所示那樣在第I實施方式的前束角變更控制ECU 37RA的控制部81Α中,由實際前束角變換部82計算出的實際前束角α1κ未被輸入到前束角目標速度限制部84Α中,但是如圖10所示那樣在本實施方式的前束角變更控制E⑶37RB的控制部81Α中,還被輸入到前束角目標速度限制部84Β中。並且,在本實施方式的前束角目標速度限制部84Β中,圖11所示那樣的第I實施方式的減法部51Α、換向控制部56Α、保持控制部57Α、加法部58Α、一次延遲補正部59Α,分別被置換成減法部51Β、換向控制部56Β、保持控制部57Β、加法部58Β、一次延遲補正部59Β。
下面,與第I實施方式相同的構成賦予相同的符號,僅說明與第I實施不同的構成,省略重複的說明。減法部51B,從由前束角指示值運算部71輸入的前束角指示值α 中減去將來自實際前束角變換部82的實際前束角α 用一次延遲補正部59Β進行了一次延遲補正後的實際前束角α2(以下簡單稱為「實際前束角α2」),計算出隨動誤差Λ ατ Β,輸入到最小值選擇部53和換向控制部56的隨動誤差符號判定部61。換向控制減法部51Β是第I實施方式的換向控制減法部51Α相同的構成,但在輸入到隨動誤差符號判定部61的是隨動誤差Λ ciT1B這一點上不同。並且,加法部58Β,在從保持控制部57Β輸出的前束角目標值變化量Λ α τ2上加上來自一次延遲補正部59Β的被一次延遲補正的實際前束角α2,將前束角目標值αΤ2Β輸入
到目標電流計算部86。這裡,一次延遲補正部59Β中的補正常數主要考慮到電動機驅動電路88和電動機31的時間常數與前述的執行器30 (在圖3中顯示為30L,30R)的減速器的減速比來設定。此外,在本實施方式的保持控制部57B中,代替第I實施方式的保持控制部57A的目標前束角符號判定部74A,而具有實際前束角符號判定部74B。實際前束角符號判定部74B,輸入來自一次延遲補正部59B的被一次延遲補正過的實際前束角α 2 (具體地為被一次延遲補正過的實際前束角α %、α 2Κ(沒有圖示)),判定實際前束角α2的符號、正、零、負,與此對應地將+1、0、-I的任何一個值輸入到乘法部75。這裡,前束角變更控制E⑶37LB、37RB和前束角指示值運算部71構成技術方案中記載的「後輪操作控制裝置的控制機構」,特別地,前束角變更控制E⑶37LB、37RB對應於技術方案中記載的「執行器控制機構」。行程傳感器38對應於技術方案中記載的「後輪實際舵角取得機構、實際舵角信息取得機構」,執行器30L,30R的進給絲槓部的伸縮量對應於技術方案中記載的「與後輪的實際舵角相關的信息、與實際前束角相關的信息」。此外,前束角指示值α T1對應於技術方案中記載的「後輪的舵角指示值」,前束角目標值α Τ2Β對應於「後輪的舵角目標值」,前束角目標值變化量△ α Τ2對應於「舵角目標值變化量」。而且,換向控制部56Β的前束角指示值微分部62、前束角指示值速度符號判定部63對應於技術方案中記載的「指示值增減方向判定機構」。此外,減法部51Β、固定值輸出部52、最小值選擇部53、固定增益運算部54、最大值選擇部55、隨動誤差符號判定部61、乘法部64、65、二值選擇部66和保持控制部57Β、加法部58Β對應於技術方案中記載的「目標值設定更新機構」。此外,與第I實施方式同樣地,減法部51Β、固定值輸出部52、最小值選擇部53、固定增益運算部54、最大值選擇部55對應於「目標值速度限制機構」,隨動誤差符號判定部61、乘法部64、56對應於「換向時目標值變化量設定機構」,二值選擇部66對應於「輸出選擇機構」,加法部58Β對應於「目標值更新機構」。參考從圖12到圖14,來說明本實施方式的作用。圖12是現有技術中的前束角換向時的控制的作用說明圖,(a)是表示前束角指示值和實際前束角的時間推移的變化的說明圖,(b)是表示與(a)的時間推移對應的前束角指示值、前束角指示值速度和隨動誤差各自的符號的變化的時序圖表。在現有技術中,在執行器30L、30R的減速比較大的情況下,當如曲線L2B所示那樣從時間tl起前束角指示值α T1以規定速度以上進行變化且隨動誤差A a T1B變大時,前束角目標值變化量(前束角目標速度)被設定成上限值(與本實施方式的最大變化量的值「2」對應),並且設為使實際前束角a I隨動到前束角指示值a T1。在時間t3,當前束角目標值a T1趕上實際前束角a !之後,設為根據變成相反符號的隨動誤差A ciT1B來隨動實際前束角ai。在這樣的控制中,儘管D部的時間t2以後,前束角指示值a T1在與時間t2以前相反的方向上進行了變化,但是實際前束角a工被變更控制為時間t2以前原來的方向,從而使駕駛者身體感到不舒服。這在圖12即使在時間t4 t7的控制情況下的E部中也是同樣的。在現有技術的控制中,如E部的時間t7 t8那樣,即使前束角指示值a T1返回到零(中立位置),實際前束角a :也會不迅速地返回到零,存在示出隨動延遲、車輛的旋轉運動會繼續從而使駕駛者身體感到不舒服的問題。下面,參考圖13,說明本實施方式中的前束角指示值aT1的換向時的實際前束角a :的隨動控制方法。圖13是前束角換向控制的作用說明圖,(a)是表示前束角指示值和實 際前束角的時間推移的變化的說明圖,(b)是表示與(a)的時間推移對應的前束角指示值、前束角指示值速度和隨動誤差各自的符號變化、以及換向控制的ON、OFF的狀態、換向控制處於ON狀態時的換向控制輸出值的變化的時序圖表。根據本實施方式,如圖13(a)曲線L3B所示,當從時間tl起前束角指示值a n以規定的速度以上進行了變化且隨動誤差△ a T1B變大時,在最大值選擇部55中前束角目標值變化量A aT2(前束角目標速度)被限制設定到執行器30能夠隨動的上限值(對應於本實施方式的最大變化量的值「2」),並且設為使實際前束角Ci1隨動於前束角指示值a 。並且,當在時間t2前束角指示值a T1在與時間t2以前相反的方向上進行變化(被換向)時,從乘法部65輸出的控制值CSl變成-I的值(對應於圖13(b)中的換向控制輸出值),從二值選擇部66,將由乘法部64計算出的-2的值的最大變化量△ a Tmax的值輸入到二值選擇部92的一個(輸入到端子92c)上。在二值選擇部92中,輸入到端子92c的值作為前束角目標值變化量A a T2被輸入到加法部58B,並且在此與被一次延遲補正過的實際前束角a2相加,並作為目標前束角a T2B而輸入到目標電流計算部86。這樣,在時間t2,前束角指示值a T1被換向後,立即被設定成與前束角指示值變化速度a 』 T1相同的符號的最大變化量A a T_。也就是說,在時間t2,進行以最大速度使實際前束角Ci1變化到中立方向的控制。其結果是,與簡單地將根據隨動誤差A aT1B進行了 min-max處理的隨動誤差A a T1B設為前束角目標值變化量△ a T2的現有技術相比,能夠在更早的時刻進行實際前束角a I的換向控制。因此,在伴隨後輪的前束角的換向那樣的車輛的旋轉運動中,不會使駕駛者身體感到不舒服,能夠控制後輪的前束角。於是,在按原樣的控制中,由於換向控制直至時間t6B為止處於ON狀態,因此,擔心由於前束角指示值a T1的變化,實際前束角Ct1會在比前束角指示值a T1表示的方向更早地轉向左方向。對此進行補正的情況是保持控制部57B(參考圖11)的功能。順便指出,當沒有保持控制部57B的功能時,如圖13的曲線L3B所示那樣,隨動誤差A a T1B的符號在t6B經過後變成負,與前束角指示值速度a 』 n的符號負一致,首先換向控制處於OFF。然後,從時間t6B到時間t5,以將通常的隨動誤差Acitib的值進行了min-max處理後的前束角目標值變化量A a T2,將實際前束角a工隨動控制到前束角指示值aT1。其後,當在時間t5前束角指示值ciT1被換向時,與時間t2之後同樣地,從乘法部65輸出的控制值CSl變成-I的值,從二值選擇部66,將由乘法部64計算出的+2的值(對應於圖13(b)中的換向控制輸出值)的最大變化量A a ,.的值輸入到二值選擇部92的一個(輸入到端子92c)上。在二值選擇部92中,輸入到端子92c的值作為前束角目標值變化量A a T2被輸入到加法部58B,並且在此與被一次延遲補正過的實際前束角a 2相加,並作為目標前束角a T2B而輸入到目標電流計算部86。這樣,在時間t5,前束角指示值ciT1被換向後,立即被設定成與前束角指示值變化速度a 』 n相同的符號的最大變化量△ aT_。也就是說,在時間t5 ,進行以最大速度使實際前束角a I變化到中立方向的控制。此外,在時間t7以後,當前束角指示值a n返回零時,此時乘法器65輸出的控制值CSl變成0,換向控制部56B的換向控制變成0FF,以進行了通常的min-max處理的前束角目標值變化量A a T2,使實際前束角Ci1收斂於零。因此,僅根據換向控制部56B的功能,還存在在換向控制變成ON狀態之後,實際前束角a工與前束角指示值a T1相比會更加過衝之類的問題。而且,在圖13的(a)中,為了參考,還記載了圖12的(a)中所示的曲線L2B。下面,參考圖14,來說明本實施方式的前束角指示值aT1的換向控制後的保持控制的方法。圖14是前束角換向控制後的保持控制的作用說明圖,(a)是表示前束角指示值和實際前束角的時間推移的變化的說明圖,(b)是表示與(a)的時間推移對應的前束角指示值、前束角指示值速度和隨動誤差各自的符號變化、以及換向控制的ON、OFF的狀態、換向控制處於ON狀態時的換向控制輸出值、實際前束角符號、保持控制的ON、OFF的狀態、保持控制輸出值的變化的時序圖表。如本實施方式那樣,在設置保持控制部57B並且換向控制處於ON狀態的情況(控制值CSl為-I的情況)下,當前束角指示值a T1的符號和實際前束角Ci1的符號(在圖11中被一次延遲補正過的實際前束角a 2的符號)為不一致時,例如,當在時間t4B實際前束角a 的符號從正變到零時,符號不一致判定部79將設為保持控制ON的狀態的控制值CS3輸入到二值選擇部92。通過接收它,二值選擇部92停止在此自之前作為前束角目標值變化量A aT2而輸出△ aTmax的值(-2)的動作,而切換到輸出0 (零)的值(參考圖14(a)的曲線L4A)。然後,繼續使換向控制處於ON狀態,實際前束角^維持在零(在中立位置),在時間t4前束角指示值a T1趕上零,當在符號不一致判定部79中判定為符號判定結果非不一致時,將保持控制設置為OFF。乘法部65輸出的控制值CSl也大致在同時變成-I以外的值(0或者+1),換向控制也變成OFF狀態。此後,如圖14(a)的曲線L4B所示那樣,以將通常的隨動誤差A aT1B的值進行了min-max處理後的前束角目標值變化量A a T2,將實際前束角a工隨動控制到前束角指示值aT1。其後,當在時間t5前束角指示值ciT1被換向時,與時間t2之後同樣地,從乘法部65輸出的控制值CSl變成-I的值,從二值選擇部66,將由乘法部64計算出的+2的值(對應於圖14(b)中的換向控制輸出值)即最大變化量A a t-的值輸入到二值選擇部92的一個(輸入到端子92c)上。通過接收它,在二值選擇部92中,輸入到端子92c的值作為前束角目標值變化量A a T2被輸入到加法部58B,並且在此與被一次延遲補正過的實際前束角a2相加,並作為前束角目標值a T2B而輸入到目標電流計算部86。並且,在時間t7B,與前述的時間t4B同樣地,當實際前束角a 的符號從負變到零時,符號不一致判定部79將設為保持控制ON的狀態的控制值CS3輸入到二值選擇部92。通過接收它,二值選擇部92停止在此之前作為前束角目標值變化量△ a T2而輸出△ a Tmax的值(-2)的動作,切換到輸出0(零)的值(參考圖14(a)的曲線L4B)。繼續使換向控制處於ON狀態,實際前束角a I維持在零(在中立位置),在時間t7前束角指示值a T1趕上零,當在符號不一致判定部79中判定為符號判定結果非不一致時,將保持控制設置為OFF。乘法部65輸出的控制值CSl也大致在同時變成-I以外的值(0或者+1),換向控制也變成OFF狀態。此後,當前束角指示值a 被維持於0時,以將通常的隨動誤差A a T1B的值進行了min-max處理後的前束角目標值變化量A a T2,將實際前束角a工隨動控制到前束角指示值a T1,實際前束角a工不會發生圖12的時間t7所示那樣的過衝,而收斂於零(中立位置)。這樣,通過設置保持控制部57B來發揮功能,能夠在有前束角指示值a T1的換向的情況下,進行響應迅速的實際前束角Q1的控制,並且能夠防止因與前束角指示值aT1相比實際前束角a工過度先行而使實際前束角a工過衝到與前束角指示值a T1所示的左右方向 呈相反的方向的情況。其結果是,根據本實施方式,即使在駕駛者進行迅速換向轉向從而產生前束角指示值a n (具體地為前束角指示值aT1p aT1R)的迅速換向的輸出的情況下,也能夠提供不會產生因車輛行為的延遲引起的身體感到不舒服的後輪轉向控制裝置。《第4實施方式》儘管在所述第3實施方式中,以圖11所示那樣的功能塊構成說明了前束角目標速度限制部84B,但是不局限於此。參考圖15、圖16,說明第4實施方式的後輪轉向控制裝置中的前束角目標值a T2A相對於前束角指示值aT1的更新控制(目標值設定更新控制)的方法。圖15、圖16是表示第4實施方式的前束角目標值的更新控制的流程的流程圖。第4實施方式的前束角目標速度限制部84B,是圖10所示那樣的前束角變更控制ECU37RB.37LB上所包含的控制部81B的微型計算機執行程序所實現的功能。該前束角目標值a T2B的更新控制以恆定的周期在前束角目標速度限制部84B中被處理。在本實施方式中,也與第3實施方式同樣,為了以前束角變更控制E⑶37LB、37RB的各自的前束角目標速度限制部84B為代表進行說明,而稱為前束角指示值aT1、前束角目標值aT2B、實際前束角a 2、被一次延遲補正的實際前束角a 2、隨動誤差A aT1B、前束角目標值變化量△ a T2,但是對於前束角變更控制ECU 37LA,具體地意味著前束角指示值a TU、前束角目標值a T2lB、實際前束角目標值a 2l、被一次延遲補正的實際前束角a %、隨動誤差A a TUB、前束角目標值變化量A a M,對於前束角變更控制E⑶37RB,具體地意味著前束角指示值a TR1、前束角目標值a T2KB、實際前束角目標值a T2PK、被一次延遲補正的實際前束角a2R、隨動誤差A aTR1B、前束角目標值變化量A aTK2。圖15、圖16所示的第4實施方式的流程圖的步驟S21 S33,大致分別對應於第2實施方式的流程圖的步驟SOl S13,刪除了與第2實施方式的步驟S14對應的步驟。第4實施方式的流程圖與第2實施方式的流程圖的前述以外的差異在於將步驟S02的「讀入前次輸出的前束角目標值a T2P」讀出替換成步驟S22的「將實際前束角a T1讀入並進行一次延遲補正,設為補正後的實際前束角a 2」,將步驟S03、S05、S07、S08和S09的「隨動誤差A a T1A」讀出替換成在步驟S23、S25、S27、S28和S29中的「隨動誤差A a T1B」,將步驟S03和SlO的「前次輸出的前束角目標值a T2P」讀出替換為步驟S23和S30中的「被一次延遲補正的實際前束角a 2」,將步驟S13的「前束角目標值a T2A」讀出替換為步驟S33中的「前束角目標值aT2B」。圖15、圖16所示的流程圖中的步驟S24對應於技術方案中記載的「指示值增減方向判定機構」。特別地,步驟S25 S29對應於第2實施方式中的「用於設定第I目標值變化量的目標值速度限制機構」,S30、S31對應於「換向時目標值變化量設定機構」,步驟S26、S30對應於「換向時中立檢測機構」,步驟S32對應於「保持機構」,步驟S33對應於「輸出選擇機構」和「目標值更新機構」。根據本實施方式,與前述的第3實施方式同樣地,圖14的(a)所示那樣,與表示前束角指示值a T1的推移的曲線LI對應,當前束角目標值a T2B如曲線L4B那樣被設定控制 和而推移時,在時間t2、時間t5,進入到步驟S30、S31,將前束角目標值變化量A aT2設為規定值(最大值)A a _,也就是說,能夠以執行器30L、30R的可能的最大速度使前束角目標值a T2B變化到前束角指示值a T1變化的中立方向上。因此,在前束角目標值aT2B的設定控制中,能夠在比圖12所示的現有技術的情況更早的時刻進行換向控制。能夠按照在目標電流計算部86(參考圖10)中與前束角指示值a T1的換向控制對應而以最大速度隨動於前束角目標值a T2B的方式對實際前束角a工進行換向控制,並且後輪的前束角指示值aT1的變化和後輪的實際前束角Ci1的移動會倒向,從而消除產生因車輛行為的延遲引起的身體感到不舒服之類的問題。此外,在圖14(a)所示那樣開始換向控制的時間t2以後、或者時間t5以後,當實際前束角a :先行且比前束角指示值a T1更早地到達中立位置時(到達時間t4B或者時間t7B的情況),從步驟S30進入到步驟S32,並且作為前束角目標值變化量A a T2 = 0,而使前束角目標值a T2B的值被保持。這樣,在具有前束角指示值a 的換向的情況下,通過從步驟S30進入到步驟S31,能夠進行響應迅速的實際前束角a i的控制,並且,通過從步驟S30進入到步驟S32,即使在產生比前束角指示值a T1更加先行地返回到中立方向的實際前束角a :的情況下,也能夠防止越過中立位置的過衝。也就是說,通過實際前束角h隨動到前束角目標值aT2B,能夠防止使實際前束角a工過衝到與前束角指示值a T1所示的左右方向呈相反的方向。其結果是,根據本實施方式,即使在駕駛者進行迅速換向轉向而產生前束角指示值a T1 (具體地為前束角指示值am、aT1R)的迅速換向的輸出的情況下,也能夠提供不會產生因車輛行為的延遲引起的身體感到不舒服的後輪轉向控制裝置。(變形例)本發明並不局限於前述的第I到第4實施方式,例如,能夠是以下那樣的各種變形。(I)儘管在所述第I到第4實施方式的後輪轉向控制裝置中,設為具有2個前束角變更裝置120L、120R(參考圖I)且分別能夠左右獨立地變更後輪的前束角的構成,但是不局限於此,本發明包含用一個執行器將後輪1L、2R(參考圖I)轉向到同一方向的後輪轉向控制裝置。該情況能夠通過設為下述構成而容易地實現後輪轉向控制裝置代替前述的後輪前束角裝置120L、120R而具有I個後輪前束角裝置,該後輪前束角裝置具有I個前束角變更控制ECU。
(2)也可以代替前述的第I到第4實施方式中的前束角指示值運算部71中使用的操作角0H,而設置圖I中由虛線框所示那樣的前輪轉舵角檢測傳感器(前輪轉舵狀態量取得機構)Sfs,使得檢測使用前輪轉舵角S,即使在目標電流計算部86中,也使用前輪轉舵角6來計算目標電流值。(3)儘管在前述的第I到第4實施方式中,設為左右的前束角變更裝置120L、120R分別具有前束角變更控制ECU 37LA(37LB)、37RA(37RB),此外,設為還另外設置轉向控制E⑶130,但是不局限於此。(3a)也可以設為將由該3個的E⑶之功能的CPU構成的部分用一個CPU進行對應的構成。(3b)也可以設為將由2個的前束角變更控制ECU37LA(120LB)、37RA(120RB)的功、能的CPU構成的部分用一個CPU進行對應的構成。(4)在將信號輸出到第I到第4實施方式的後輪轉向控制裝置的電動動力轉向裝置110上,包含將方向盤3和前輪1L,IR機械性分離的線控轉向(Steer By Wire)式的裝置。附圖符號說明1L, IR 前輪2L, 2R 後輪3方向盤30L, 30R 執行器37LA,37RA,37LB,37RB前束角變更控制E⑶(執行器控制機構,控制機構)38行程傳感器(後輪實際舵角取得機構)51A,51B減法部(目標值設定更新機構,目標值速度限制機構)52固定值輸出部(目標值設定更新機構,目標值速度限制機構)53最小值選擇部(目標值設定更新機構,目標值速度限制機構)54固定增益運算部(目標值設定更新機構,目標值速度限制機構)55最大值選擇部(目標值設定更新機構,目標值速度限制機構)56A,56B換向控制部 57A,57B保持控制部(目標值設定更新機構)58A加法部(目標值設定更新機構,目標值更新機構)61隨動誤差符號判定部(目標值設定更新機構,換向時目標值變化量設定機構)62前束角指示值微分部(指示值增減方向判定機構)63前束角指示值速度符號判定部(指示值增減方向判定機構)64,65乘法部(目標值設定更新機構,換向時目標值變化量設定機構)66 二值選擇部(目標值設定更新機構,輸出選擇機構)71前束角指示值運算部(舵角指示值計算機構,控制機構)73前束角指示值符號判定部(換向時中立檢測機構)74A目標前束角符號判定部(換向時中立檢測機構)74B實際前束角符號判定部(換向時中立檢測機構)75乘法部(換向時中立檢測機構)
76,78固定值輸出部(換向時中立檢測機構)77符號一致判定部(換向時中立檢測機構)79符號不一致判定部(換向時中立檢測機構)81A,81B 控制部84A,84B前束角目標速度限制部91固定值輸出部(保持機構)92 二值選擇部120L,120R前束角變更裝置(後輪轉向控制裝置) 130轉向控制ECUSfs前輪轉舵角傳感器Sh操作角傳感器
權利要求
1.一種後輪轉向控制裝置,包括用於變更車輛上所安裝的後輪的舵角的執行器和用於控制該執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠變更所述後輪的舵角,其特徵在於, 所述控制機構,具有 執行器控制機構,其控制所述執行器; 舵角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算後輪的舵角指示值;目標值設定更新機構,其針對從該舵角指示值計算機構輸入的所述後輪的舵角指示值的值,設定向所述執行器控制機構輸入的後輪的舵角目標值,以進行目標值更新控制;和指示值增減方向判定機構,其對計算出的所述後輪的舵角指示值的增減方向進行判定, 所述目標值設定更新機構,將所述後輪的舵角指示值與前次設定的所述後輪的舵角目標值之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的所述目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與所述前次設定的所述後輪的舵角目標值相加而設定為新的所述後輪的舵角目標值,以進行所述目標值更新控制, 在所述指示值增減判定機構中,在檢測出所述後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,按照使所述執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將所述目標值變化量設定成所述規定的最大值且與所述前次設定的所述後輪的舵角目標值相加,以進行所述目標值更新控制。
2.根據權利要求I所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於, 所述目標值設定更新機構,通過在所述指示值增減判定機構中檢測出所述後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了所述目標值更新控制之後,在檢測出所述後輪的舵角目標值到達了中立位置的時刻,所輸入的所述後輪的舵角指示值未到達中立位置時,按照將所述後輪的舵角目標值保持在中立位置的方式設定所述後輪的舵角目標值,以進行所述目標值更新控制。
3.一種後輪轉向控制裝置,包括用於變更車輛上所安裝的後輪的舵角的執行器和用於控制該執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠變更所述後輪的舵角,其特徵在於, 所述控制機構,具有 執行器控制機構,其控制所述執行器; 指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算後輪的舵角指示值; 目標值速度限制機構,其接收從該指示值計算機構輸入的所述後輪的舵角指示值的輸入,按照使所述執行器能夠隨動的方式,根據需要來設定被限制到規定的最大值以下的第I目標值變化量; 指示值增減方向判定機構,其對計算出的所述後輪的舵角指示值的增減方向進行判定; 換向時目標值變化量設定機構,其在所述指示值增減判定機構中檢測出所述後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,將第2目標值變化量作為所述已發生變化的新的增減方向而設定成所述規定的最大值; 輸出選擇機構,其將從所述目標速度限制機構輸入的所述第I目標值變化量和從所述換向時目標值變化量設定機構輸入的所述第2目標值變化量中的一者作為目標值變化量進行輸出;以及 目標值更新機構,其將從所述輸出選擇機構輸入的所述目標值變化量與所述前次的後輪的舵角目標值相加,作為新的後輪的舵角目標值而輸出到所述執行器控制機構, 所述目標值速度限制機構,在所輸入的所述後輪的舵角指示值與前次設定的後輪的舵角目標值之間的差分即隨動誤差超過了規定的最大值的情況下,將所述第I目標值變化量限制成所述規定的最大值,在所述隨動誤差未超過規定的最大值的情況下,將所述隨動誤差直接設為所述第I目標值變化量, 在所述指示值增減判定機構檢測出所述後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,所述輸出選擇機構將所述第2目標值變化量選擇為所述目標值變化量進行輸出, 所述目標值更新機構,將從所述輸出選擇機構輸入的所述目標值變化量與所述前次的後輪的舵角目標值相加,作為新的後輪的舵角目標值而輸出到所述執行器控制機構。
4.根據權利要求3所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於, 所述控制機構還具有 換向時中立檢測機構,其用於檢測在所述指示值增減判定機構中檢測出所述後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,在所述輸出選擇機構將所述第2目標值變化量選擇為所述目標值變化量進行輸出之後,所述後輪的舵角目標值達到了中立位置的情況;和 保持機構,其將所述舵角目標值變化量置換成零, 所述目標值更新機構,當在所述輸出選擇機構中將所述第2目標值變化量選擇為所述目標值變化量進行輸出之後,在所述換向時中立檢測機構中檢測出所述後輪的舵角目標值達到了中立位置的時刻,所輸入的所述後輪的舵角指示值未達到中立位置時,使所述保持機構將所述舵角目標值變化量置換成零,並且與所述前次的後輪的舵角目標值相加,作為新的後輪的舵角目標值而輸出到所述執行器控制機構。
5.一種後輪轉向控制裝置,包括用於分別獨立地變更車輛上所安裝的左右後輪的前束角的執行器和用於控制各自的執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠左右獨立地變更所述後輪的前束角,其特徵在於, 所述控制機構,具有 執行器控制機構,其能夠獨立地控制所述各自的執行器; 前束角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算左右後輪的各自的前束角指示值; 目標值設定更新機構,其針對從該前束角指示值計算機構輸入的所述左右後輪各自的前束角指示值的值,設定向所述執行器控制機構輸入的左右後輪的各自的前束角目標值,以進行目標值更新控制;和 指示值增減方向判定機構,其對計算出的所述左右後輪的各自的前束角指示值的增減方向進行判定, 所述目標值設定更新機構,針對所述左後輪的前束角指示值與前次設定的所述左後輪的前束角目標值、以及所述右後輪的前束角指示值與前次設定的所述右後輪的前束角目標值這兩組,左右獨立且分別地實施如下控制將所述後輪的前束角指示值與前次設定的所述後輪的前束角目標值之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的所述目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與所述前次設定的所述後輪的前束角目標值相加,來設定為新的所述左右後輪的前束角目標值,以進行所述目標值更新控制,且 在所述指示值增減判定機構中檢測出所述左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況下,針對檢測出所述增減方向已發生變化的相應後輪,按照使所述執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將所述相應後輪的前束角目標值變化量設定成所述規定的最大值,且與所述前次設定的所述相應後輪的前束角目標值相加,以進行所述目標值更新控制。
6.根據權利要求5所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於, 所述目標值設定更新機構,通過在所述指示值增減判定機構中檢測出所述左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了所述目標值更新控制之後,在檢測出所述相應後輪的前束角目標值到達了中立位置的時刻,所輸入的所述相應後輪的如束角指不值未到達中立位直時,按照將所述相應後輪的如束角目標值保持在中立位置的方式設定所述相應後輪的前束角目標值,以進行所述目標值更新控制。
7.一種後輪轉向控制裝置,包括用於變更車輛上所安裝的後輪的舵角的執行器和用於控制該執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠變更所述後輪的舵角,其特徵在於, 所述控制機構,具有 執行器控制機構,其控制所述執行器; 舵角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算後輪的舵角指示值; 後輪實際舵角取得機構,其取得與後輪的實際舵角相關的信息; 目標值設定更新機構,其針對從所述舵角指示值計算機構輸入的所述後輪的舵角指示值的值,設定向所述執行器控制機構輸入的後輪的舵角目標值,以進行目標值更新控制;和 指示值增減方向判定機構,其對計算出的所述後輪的舵角指示值的增減方向進行判定, 所述目標值設定更新機構,將所述後輪的舵角指示值與所述後輪實際舵角取得機構取得的所述後輪的實際舵角之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的所述目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與所述後輪的實際舵角相加而設定為新的所述後輪的舵角目標值,以進行所述目標值更新控制, 在所述指示值增減判定機構中,在檢測出所述後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況下,按照使所述執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將所述目標值變化量設定成所述規定的最大值且與所述後輪的實際舵角相加,以進行所述目標值更新控制。
8.根據權利要求7所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於, 所述目標值設定更新機構,通過在所述指示值增減判定機構中檢測出所述後輪的舵角指示值的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了所述目標值更新控制之後,在檢測出所述後輪的實際舵角到達了中立位置的時刻,所輸入的所述後輪的舵角指示值未到達中立位置時,按照將所述後輪的實際舵角保持在中立位置的方式設定所述後輪的舵角目標值,以進行所述目標值更新控制。
9.一種後輪轉向控制裝置,包括用於分別獨立地變更車輛上所安裝的左右後輪的前束角的執行器和用於控制各自的執行器的驅動的控制機構,該後輪轉向控制裝置能夠左右獨立地變更所述後輪的前束角,其特徵在於, 所述控制機構,具有 執行器控制機構,其能夠獨立地控制所述各自的執行器; 前束角指示值計算機構,其基於至少前輪的轉舵狀態量,來計算左右後輪的各自的前束角指示值; 實際前束角信息取得機構,其取得與左右後輪的實際前束角相關的信息; 目標值設定更新機構,其針對從所述前束角指示值計算機構輸入的所述左右後輪各自的前束角指示值的值,設定向所述執行器控制機構輸入的左右後輪的各自的前束角目標值,以進行目標值設定更新控制;和 指示值增減方向判定機構,其對所輸入的所述左右後輪的各自的前束角指示值的增減方向進行判定, 所述目標值設定更新機構,針對所述左後輪的前束角指示值與所述實際前束角信息取得機構取得的左後輪的實際前束角、以及所述右後輪的前束角指示值與所述實際前束角信息取得機構取得的右後輪的實際前束角這兩組,左右獨立且分別地實施以下控制 將所述後輪的前束角指示值與所述後輪的實際前束角之間的差分計算為目標值變化量,並且將計算出的所述目標值變化量根據需要限制到規定的最大值以下,且與所述後輪的實際前束角相加,設定為新的所述左右後輪的前束角目標值,以進行所述目標值更新控制,且 在所述指示值增減判定機構中檢測出所述左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況下,針對檢測出所述增減方向已發生變化的該後輪,按照使所述執行器的動作與此之前呈相反的方向且變成最大速度的方式,將所述該後輪的前束角目標值變化量設定成所述規定的最大值,且與所述該後輪的實際前束角相加,以進行所述目標值更新控制。
10.根據權利要求9所述的後輪轉向控制裝置,其特徵在於, 所述目標值設定更新機構,通過檢測出所述左右後輪的前束角指示值中任一個的增減方向已發生變化的情況,從而當在開始了所述目標值更新控制之後,在檢測出所述該後輪的實際前束角到達了中立位置的時刻,所輸入的所述該後輪的前束角指示值未到達中立位置時,按照將所述該後輪的前束角目標值保持在中立位置的方式設定所述該後輪的前束角目標值,以進行所述目標值更新控制。
全文摘要
通常,前束角目標速度限制部(84A)在用最小值選擇部(53)和最大值選擇部(55)將隨動誤差ΔαT1A進行min-max處理後的結果上,通過加法部(58A)加上被一次延遲補正過的前束角目標值αT2P,作為前束角目標值αT2A而輸出到目標電流計算部(86)。但是,在本前束角目標速度限制部(84A)中,進行用換向控制部(56A)產生並輸出最大值ΔαTmax作為前束角目標變化量ΔαT2的切換控制(換向控制),或者在換向控制之後,針對比前束角指示值αT1更先行的前束角目標值αT2A的向中立位置的到達,進行保持控制。
文檔編號B62D101/00GK102666258SQ201080051220
公開日2012年9月12日 申請日期2010年11月12日 優先權日2009年11月16日
發明者佐佐木仁, 堀內泰, 日野原隆道 申請人:本田技研工業株式會社

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