車輛控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及控制汽車的制動驅動力的車輛控制裝置。
【背景技術】
[0002]行駛用的動力的全部或一部分使用電能的汽車即EV(電動車)和HEV(混合動力車)中，搭載有行駛用的電池和驅動輪胎的電動機。電動機在對輪胎施加驅動力時將電池的電能轉換為動能而消耗電能，而在對輪胎施加制動力時，能夠將動能轉換為電能而對電池充電，后者的動作稱為能量再生(以下稱為再生)。相對地，將動能轉換為熱能的摩擦制動中，不能夠對已成為熱而向空氣中散發了的能量進行再利用，因此EV和HEV中，盡量用再生進行制動有助于節能。
[0003]汽車中，輪胎也必須與制動驅動力一同產生用于轉彎的橫向力，因此進行強力制動的情況下，可能不能夠進行穩定地轉彎。這樣的情況下，在摩擦制動時還是能夠以車輛動作的穩定為最優先目的，進行產生目標制動力的控制，但在重視利用再生進行的能量回收時，車輛動作可能變得不穩定。
[0004]特別是，由能夠再生制動的電動機驅動的車輪僅有2個前輪或2個后輪的驅動系統的結構中，為了保持車輛動作穩定，再生制動的限制變得顯著。
[0005]作為本技術領域的相關技術，有專利文獻I。其中，公開了與車輪的滑移率對應地控制再生制動力的方法。
[0006]此外，作為本申請基礎的技術，有專利文獻2。它不是以再生制動為前提的技術，但是公開了用于有適當余量地保持車輛動作穩定的、利用車輪滑移率對制動力的比的控制方法。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開號公報
[0010]專利文獻2:日本特許04920054號公報

【發明內容】

[0011]發明要解決的課題
[0012]作為汽車中使用的輪胎的特性，能夠同時產生的制動驅動力和橫向力的平方和是確定的，因此為了增加能量再生量而提高的再生制動力和為了車輛動作穩定而確保的橫向力的平衡是必需的。
[0013]特別是，僅對2個前輪、或者僅對2個后輪傳遞電動機的轉矩的驅動系統結構的車輛中，再生制動力僅在前后某一方中產生，即使與摩擦制動一起使用，制動力的前后分配有時也會極端地偏向一方，因此產生的橫向力的前后平衡必然也會有時較大地偏向一方。即，這對于保持車輛動作穩定是非常不利的條件，因此必須通過制動力的控制進行應對。
[0014]上述專利文獻I中記載的技術，僅用滑移率作為指標以增減制動力，因此在再生最大化控制的精度上存在改善的余地。
[0015]此外，上述專利文獻2中記載的技術，是對4輪綜合處理制動力的方法，在應用于再生制動時，對于制動力的前后分配有較大變化的情況應對不充分，需要考慮對策。
[0016]本發明鑒于這樣的情況而提出，其目的在于提供一種確保車輛動作穩定同時提高再生力、實現節能的車輛控制裝置。
[0017]用于解決課題的技術方案
[0018]為了解決上述課題，本申請的發明提供一種車輛控制裝置，其包括:設置于車輛的前后輪的摩擦制動機構；設置于上述車輛的前輪或后輪的至少一方的再生制動機構；計算對各車輪的車輪滑移率進行平均而得到的平均車輪滑移率的平均車輪滑移率計算部；計算對各車輪的制動驅動力進行平均而得到的平均制動驅動力的平均制動驅動力計算部；和車輛滑移剛度計算部，其計算在縱軸設為上述平均制動驅動力、橫軸設為上述平均滑移率的二維正交坐標系上，連結由上述平均車輪滑移率和上述平均制動驅動力決定的坐標與原點而成的直線的斜率，作為車輛的滑移剛度；計算前輪制動驅動力和后輪制動驅動力的比例的比例計算部；車輛滑移剛度修正部，其根據前輪制動驅動力和后輪制動驅動力的比例來修正上述車輛滑移剛度的控制閾值；和制動驅動力指令部，其使上述摩擦制動機構和上述再生制動機構動作，使得上述車輛滑移剛度成為上述控制閾值。
[0019]發明效果
[0020]利用能夠使再生控制力增強至能夠確保車輛動作穩定的極限的控制方法，能夠緩和因驅動系統結構導致的再生力的限制，實現節能。
[0021]本發明的其他目的、特征和優點將通過參照附圖的以下本發明的實施例的記載而變得明確。
【附圖說明】
[0022]圖1是表示車輛的漂移(drift-out)動作的圖。
[0023]圖2是表示車輛的自旋(spin)動作的圖。
[0024]圖3是表示本發明的輪胎的制動驅動力與橫向力的關系的圖。
[0025]圖4是表示本發明的輪胎特性曲線的圖。
[0026]圖5應用本發明的后輪驅動的EV的結構圖。
[0027]圖6是說明本發明的滑移剛度控制的圖。
[0028]圖7是表示因路面μ導致的輪胎特性曲線的不同的圖。
[0029]圖8Α是表示利用制動力指令的滑移剛度的控制方法的圖。
[0030]圖SB是表示利用制動力指令的滑移剛度的控制方法的圖。
[0031 ]圖9Α是表示第一實施例中的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0032]圖9Β是表示第一實施例中的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0033]圖9C是表示第一實施例中的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0034]圖1OA是表示第一實施例中的其他條件下的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0035]圖1OB是表示第一實施例中的其他條件下的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0036]圖1OC是表示第一實施例中的其他條件下的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0037]圖1lA是表示第一實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法的圖。
[0038]圖1lB是表示第一實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法的圖。
[0039]圖12A是表示應用了第一實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法時的前后輪的狀態的圖。
[0040]圖12B是表示應用了第一實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法時的前后輪的狀態的圖。
[0041]圖12C是表示應用了第一實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法時的前后輪的狀態的圖。
[0042]圖13是能夠取得后輪滑移剛度時的控制流程圖。
[0043]圖14是能夠取得前輪滑移剛度時的控制流程圖。
[0044]圖15是能夠取得前后輪的制動力的差時的控制流程圖。
[0045]圖16是應用本發明的第二實施例的EV的結構圖。
[0046]圖17A是表示第二實施例中的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0047]圖17B是表示第二實施例中的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0048]圖17C是表示第二實施例中的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0049]圖18A是表示第二實施例中的其他條件下的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0050]圖18B是表示第二實施例中的其他條件下的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0051]圖18C是表示第二實施例中的其他條件下的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態的圖。
[0052]圖19是表示第二實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法的圖。
[0053]圖20A是表示應用了第二實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法時的前后輪的狀態的圖。
[0054]圖20B是表示應用了第二實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法時的前后輪的狀態的圖。
[0055]圖20C是表示應用了第二實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法時的前后輪的狀態的圖。
[0056]圖21是應用本發明的前后輪都用電動機進行驅動和再生制動的第三實施例的EV的結構圖。
[0057]圖22是表示第三實施例中的車輛滑移剛度閾值的修正方法的圖。
[0058]圖23是表示第四實施例中的輪胎特性曲線上的前后輪的狀態和控制方法的圖。
【具體實施方式】
[0059]以下用【附圖說明】本發明的車輛控制裝置的實施方式，但在具體的實施例之前，先敘述作為前提的與車輛運動相關的現象。
[0060]汽車可能因輪胎的特性，而在轉彎中產生制動驅動力時表現出不穩定的車輛動作。為了保持車輛穩定，在摩擦制動中，已經一定程度上確立了適合車輛的運動狀態的制動方法，但在進行能量再生的EV中，因為加上了再生制動這一要素，所以對于確保車輛穩定而目并不是理想的制動狀態。
[0061]圖1和圖2表示了轉彎制動中的車輛中可能發生的現象。Yf表示前輪的橫向力，Yr表示后輪的橫向力，Tf表示前輪的制動力，Tr表示后輪的制動力，If表示從前輪車軸到車體重心的距離，Ir表示從后輪車軸到車體重心的距離。如后所述，Yf、Yr分別存在隨著Tf、Tr的增加而減少的傾向。另外，本來Yf、Yr、Tf、Tr在左右輪中不同，但用同一記號表現為將左右平均而得到的量。此外，