[发明专利]车辆控制设备和抑制车辆振动的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种主要控制车辆传动系(powertrain)装置的车辆控制设备，和抑制车辆振动的方法，其中该方法减少了车辆的簧上振动。

背景技术

日本专利申请公开No.JP-A-2004-168148描述了一种用于抑制车辆振动的车辆控制设备。车辆控制设备使用对应于驾驶员执行的加速踏板操作、转向操作和制动操作中至少一个的物理量作为指令，并且根据指令控制发动机和制动器中至少一个。为了抑制车辆振动，车辆控制设备使用与振动有关的运动模型来校正驾驶员输入的指令。即，由施加到轮胎的路面反作用力引起的垂直振动和/或扭转振动、悬架的簧下振动和施加到车体自身的悬架的簧上振动中至少一种。

然而，在传统的车辆控制设备中，仅仅使用单一的运动模型来校正驾驶员输入的指令。因而，在行驶特性能够根据驾驶员意图等改变的车辆中，传统的车辆控制设备会不足以抑制车辆的振动。另外，在如上所述使用单一运动模型校正驾驶员输入的指令的情况下，如果车辆周围的环境或者车辆的行驶状况变化，则可能不能有效地抑制车辆振动。

发明内容

鉴于以上问题，本发明提供一种抑制车辆振动的车辆控制设备和方法，即使驾驶员等改变车辆的行驶特性，或者即使车辆周围的驱动环境或者车辆的行驶状况发生变化，该车辆控制设备和方法也能有效地抑制车辆振动。

本发明的一个方面涉及一种车辆控制设备，该车辆控制设备设定与车辆的行驶运动有关的目标控制量，并且基于目标控制量至少控制车辆的传动系装置。该车辆控制设备包括目标控制量设定装置、判定装置和校正装置。目标控制量设定装置基于来自驾驶员的指令和来自包括在车辆中的预定控制装置的指令这二者中的至少一者来设定目标控制量。判定装置判定由驾驶员设定的车辆的行驶特性、车辆周围的环境和车辆的行驶状况中的至少一者。校正装置校正目标控制量以抑制车辆的簧上振动。对目标控制量进行校正的校正量是根据由判定装置判定的行驶特性、车辆周围的环境和行驶状况中的至少一者来调节的。

判定装置可以是行驶特性判定装置，其用于判定由驾驶员设定的车辆行驶特性。校正量可以根据所判定的行驶特性来调节。

这样的车辆控制设备包括目标控制量设定装置、行驶特性判定装置和校正装置。目标控制量设定装置基于由驾驶员使用诸如加速踏板、制动踏板和方向盘的操作装置所提供的指令和/或来自诸如巡航控制器的控制装置的指令设定目标控制量。行驶特性判定装置判定由驾驶员等设定的车辆行驶特性，诸如加速优先的模式和舒适优先的模式。此外，校正装置校正目标控制量以抑制车辆的簧上振动。当校正装置校正目标控制量时，对目标控制量进行校正的校正量是根据行驶特性来调节的。因而，在车辆控制设备中，通过考虑驾驶员设定的行驶特性来校正目标控制量以抑制车辆的簧上振动。因而，即使驾驶员改变车辆的行驶特性，也能够有效地抑制车辆振动。

在此情况下，校正装置可以具有用于给车辆的簧上振动造成阻尼的阻尼特性；并且阻尼特性可以根据由行驶特性判定装置判定的行驶特性来调节。

目标控制量可以是车辆的目标驱动力。另外，校正装置可以是二阶陷波滤波器，并且用于判定阻尼特性的参数可以根据行驶特性来调节。

一般而言，以车辆目标驱动力作为输入、车辆的悬架行程(例如，后悬架行程)作为输出的传递函数通常以二阶/四阶传递函数的形式表达。二阶/四阶传递函数包括两个二阶传递函数。其中一个二阶传递函数不会诱发振动，而另一个诱发振动。因而，使用二阶陷波滤波器来校正作为目标控制量的目标驱动力，其中二阶陷波滤波器消除了包括在二阶/四阶传递函数中的、诱发振动的二阶传递函数的极点。结果，能够抑制车辆振动。当使用陷波滤波器校正目标控制量时，诸如频率和阻尼比的陷波滤波器参数(即，以二阶/四阶函数为形式的校正公式的参数)根据由驾驶员设定的行驶特性而改变。结果，即使车辆的行驶特性改变，也能够有效地抑制车辆振动。

判定装置可以是环境判定装置，其用于判定车辆周围的环境，并且校正量可以根据所判定的环境来调节。