專利名稱：車(chē)輛穩(wěn)定器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及穩(wěn)定器系統(tǒng)，該穩(wěn)定器系統(tǒng)安裝在車(chē)輛上用于減小或抑制車(chē)體的側(cè)傾(r0ll)，具體而言，本發(fā)明設(shè)計(jì)這樣的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中穩(wěn)定器桿的剛度能夠通過(guò)具有電動(dòng)機(jī)的致動(dòng)器來(lái)改變。
技術(shù)背景近年來(lái)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了所謂的"主動(dòng)穩(wěn)定器系統(tǒng)"，具體而言，該穩(wěn)定 器系統(tǒng)中，穩(wěn)定器桿的剛性或剛度可以改變，從而對(duì)車(chē)體的側(cè)傾進(jìn)行控制或抑制。例如，JP-A-2002畫(huà)518245和JP-A-2000-71738公開(kāi)了這樣的穩(wěn)定 器系統(tǒng)。所公開(kāi)的穩(wěn)定器系統(tǒng)各自裝有致動(dòng)器，致動(dòng)器具有電動(dòng)機(jī)并改變 穩(wěn)定器桿的剛性。通過(guò)對(duì)致動(dòng)器的工作進(jìn)行控制，有效地抑制或壓制了車(chē) 體的側(cè)傾。發(fā)明內(nèi)容(A)本發(fā)明的概括 上述裝有致動(dòng)器的主動(dòng)穩(wěn)定器系統(tǒng)被設(shè)置成由于電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的功率 而產(chǎn)生側(cè)傾抑制力矩或側(cè)傾壓制力矩，該力矩會(huì)反抗例如車(chē)輛轉(zhuǎn)向時(shí)作用 在車(chē)體上的側(cè)傾力矩。詳細(xì)地說(shuō)，主動(dòng)穩(wěn)定器系統(tǒng)被構(gòu)造成對(duì)于因外部 力(例如惻傾力矩，下文中可以稱為"對(duì)致動(dòng)器的外部輸入力"或"外部 輸入力")而迫使致動(dòng)器工作的力，通過(guò)由于電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的功率而由致動(dòng) 器施加在穩(wěn)定器桿上的平衡力(下文中可以稱為"致動(dòng)器輸出力"或"致 動(dòng)器力")，根據(jù)穩(wěn)定器桿的扭轉(zhuǎn)來(lái)對(duì)側(cè)傾力矩產(chǎn)生側(cè)傾抑制力矩。通過(guò) 由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的功率來(lái)改變外部輸入力與致動(dòng)器輸出力之間的平衡，致動(dòng) 器的工作位置被改變，可以響應(yīng)于工作位置而改變車(chē)體的側(cè)傾量。即，即 使有相同的側(cè)傾力矩作用在車(chē)體上，也可以通過(guò)改變致動(dòng)器的工作位置來(lái)建立不同的側(cè)傾量，從而使穩(wěn)定器桿對(duì)車(chē)體側(cè)傾的剛度可變。
根據(jù)上述穩(wěn)定器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，致動(dòng)器工作中的延遲、除了由車(chē)輛轉(zhuǎn)向造 成的側(cè)傾力矩引起的上述外部輸入力之外的外部輸入力(例如由于路面的 粗糙或顛簸引起的干擾外力)是使車(chē)輛穩(wěn)定性、車(chē)輛乘坐舒適性等變差的 因素。因此，主動(dòng)穩(wěn)定器系統(tǒng)已經(jīng)通過(guò)對(duì)這些因素進(jìn)行適當(dāng)處理而增強(qiáng)了 效果。盡管上述說(shuō)明是與穩(wěn)定器系統(tǒng)有關(guān)的一個(gè)方面，但是正在開(kāi)發(fā)的穩(wěn) 定器系統(tǒng)可以在各個(gè)方面進(jìn)行修改并有很大的改進(jìn)空間來(lái)增強(qiáng)效果。因 此，本發(fā)明的一個(gè)目的是改善車(chē)輛穩(wěn)定器系統(tǒng)的效果。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種裝有致動(dòng)器的車(chē)輛穩(wěn)定器系 統(tǒng)，致動(dòng)器具有電動(dòng)機(jī)并改變穩(wěn)定器桿的剛度，其中，在致動(dòng)器系統(tǒng)被置 于特定的特殊狀況時(shí)，在對(duì)致動(dòng)器進(jìn)行操作的方向上對(duì)致動(dòng)器進(jìn)行操作的 容易程度不同。
這種致動(dòng)器系統(tǒng)能夠在特定的特殊狀況(例如側(cè)傾力矩正在減小的狀 況、以及車(chē)輛正在直線行駛的狀況)中適當(dāng)?shù)貙?duì)付各種狀況，例如由于外 部輸入力等的影響而被迫對(duì)致動(dòng)器進(jìn)行操作的狀況以及不能對(duì)致動(dòng)器進(jìn)行 滿意控制的狀況。因此，這種穩(wěn)定器系統(tǒng)有效地改善了車(chē)輛穩(wěn)定性和車(chē)輛 乘坐舒適性，確保了很高的效果。 (B)發(fā)明形式
下面將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明中被認(rèn)為可要求保護(hù)的各種形式(下文中可以 稱為"可要求保護(hù)的發(fā)明")。本發(fā)明的各種形式像權(quán)利要求那樣進(jìn)行了 編號(hào)，并在適當(dāng)之處從屬于其他一種或多種形式，以便更好地理解可要求 保護(hù)的發(fā)明。應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明不限于要說(shuō)明的技術(shù)特征或器任何組合， 而是應(yīng)當(dāng)根據(jù)對(duì)本發(fā)明各種形式和優(yōu)選實(shí)施例的下述說(shuō)明來(lái)解釋。還應(yīng)當(dāng) 明白，本發(fā)明的下列形式中任何一項(xiàng)中所包括的多個(gè)要素或特征不一定要 全部具備，向下列形式中的任何一種增加一種或多種要素或者一項(xiàng)或多項(xiàng) 特征所得的任何形式、以及從下列形式中的任何一種刪除一種或多種要素 或者一項(xiàng)或多項(xiàng)特征所得的任何形式也可以認(rèn)為是可要求保護(hù)的。
下述形式(1) 一 (5)的形式示出了作為可要求保護(hù)的發(fā)明中預(yù)定內(nèi) 容的結(jié)構(gòu)。把下述任何形式中的技術(shù)特征增加到形式(1) _ (5)中任一項(xiàng)所得的形式對(duì)應(yīng)于可要求保護(hù)的發(fā)明。引用了形式(1)的形式(61)
對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求1。形式(62)對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求2。將形式(12)的技術(shù) 特征加到權(quán)利要求2所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求3。將形式(13)的技術(shù) 特征加到權(quán)利要求2或3所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求4。將形式(140的技 術(shù)特征加到權(quán)利要求2—4中任一項(xiàng)所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求5。將形式
(15)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求2—5中任一項(xiàng)所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要 求6。將形式(18)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求2—6中任一項(xiàng)所得的形式對(duì) 應(yīng)于權(quán)利要求7。將形式(20)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求2—7中任一項(xiàng)所 得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求8。將形式(21)和(24)的技術(shù)特征加到權(quán)利 要求2_7所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求9。形式(63)對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求 10。將形式(46)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求10所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要 求11。將形式(47)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求11所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利 要求12。將形式(49)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求10—14中任一項(xiàng)所得的 形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求14。將形式(50)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求14所得 的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求15。將形式(51)的技術(shù)特征加到權(quán)利要求14或
15所得的形式對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求16。
(1) 一種用于車(chē)輛的穩(wěn)定器系統(tǒng)，包括 穩(wěn)定器桿，在其各個(gè)相對(duì)端端連接到左右車(chē)輪；
致動(dòng)器，具有電動(dòng)機(jī)，并由于所述電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的電動(dòng)機(jī)力而使所述 穩(wěn)定器桿在所述車(chē)輛的車(chē)體側(cè)傾方面的剛度根據(jù)所述致動(dòng)器的工作位置而 改變；
控制設(shè)備，包括電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分，其確定電動(dòng)機(jī)力 產(chǎn)生方向和向所述電動(dòng)機(jī)的供電量，所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向是應(yīng)由所述電 動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向，所述供電量對(duì)應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)力的大 ??；以及致動(dòng)器工作控制部分，其根據(jù)所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電 量來(lái)控制所述致動(dòng)器的工作。
上述形式(1)示出了可要求保護(hù)的發(fā)明可以應(yīng)用到的一種基本結(jié) 構(gòu)。在上述形式(1)中，應(yīng)當(dāng)明白，"穩(wěn)定器裝置"構(gòu)造成包括穩(wěn)定器 桿和致動(dòng)器。穩(wěn)定器裝置的結(jié)構(gòu)不具體限于這種形式(1)。例如，穩(wěn)定器裝置可以構(gòu)造如下將致動(dòng)器布置在穩(wěn)定器桿的一端與連接了穩(wěn)定器桿 所述一端的車(chē)輪保持構(gòu)件之間。穩(wěn)定器桿的上述一端與車(chē)輪保持構(gòu)件之間 的距離由致動(dòng)器適當(dāng)調(diào)整，從而設(shè)置成使穩(wěn)定器桿的剛度可變。或者，穩(wěn) 定器裝置也可以構(gòu)造如下將目前普通車(chē)輛中所用的穩(wěn)定器桿分為兩個(gè)， 即一對(duì)穩(wěn)定器桿部件，并在它們之間布置致動(dòng)器部件。由致動(dòng)器使這對(duì)穩(wěn) 定器桿彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而設(shè)置成使穩(wěn)定器桿的剛度可變。在這種形式
(1)中，"致動(dòng)器"的結(jié)構(gòu)沒(méi)有具體限制。致動(dòng)器除了包括電動(dòng)機(jī)外， 還可以包括減速器、機(jī)械制動(dòng)器等?？梢圆捎萌魏晤愋偷碾妱?dòng)機(jī)作為所述 "電動(dòng)機(jī)"。例如，可以采用下文將要說(shuō)明的DC無(wú)刷電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)電動(dòng) 機(jī)、同步電機(jī)、歩進(jìn)電機(jī)、或磁阻電動(dòng)機(jī)。從運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來(lái)看，可以采用 旋轉(zhuǎn)電機(jī)，也可以采用直線電機(jī)。在這種形式(1)中，"控制設(shè)備"可 以是主要由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的設(shè)備。在此情況下，上述"電動(dòng)機(jī)力方向一電能 量確定部分"對(duì)應(yīng)于執(zhí)行確定致動(dòng)器工作目標(biāo)(具體而言，是電動(dòng)機(jī)的工 作目標(biāo))的處理的功能部分，而上述"致動(dòng)器工作控制部分"對(duì)應(yīng)于根據(jù) 所確定的工作目標(biāo)來(lái)執(zhí)行對(duì)致動(dòng)器工作(具體而言，是電動(dòng)機(jī)的工作)進(jìn) 行控制的處理的功能部分。
形式(1)中所述"電動(dòng)機(jī)力"表示由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的力并賦予上述致 動(dòng)器以輸出力。在電動(dòng)機(jī)是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的情況下，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩等 對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)力。注意，致動(dòng)器工作的方向(工作方向)對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)工 作的方向(工作方向)(在電動(dòng)機(jī)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)的情況下，是旋轉(zhuǎn)方向)。 如上所述，由于致動(dòng)器的工作方向是根據(jù)致動(dòng)器輸出力與向致動(dòng)器的外部 輸入力之間的關(guān)系來(lái)確定的，所以"電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向"不一定與電動(dòng)機(jī) 的工作方向一致。此外，由于電動(dòng)機(jī)力的大小大體上與向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)的電 能量(例如，在恒定電壓下控制電動(dòng)機(jī)的情況下，是電流)成比例，所以 "供電量"確定了致動(dòng)器輸出力。即，在這種形式(1)中，通過(guò)確定電 動(dòng)機(jī)力的大小和產(chǎn)生方向，確定了目標(biāo)致動(dòng)器輸出力的大小及其方向(可 以稱為致動(dòng)器輸出力的施加方向)，并基于如上所述確定的致動(dòng)器輸出力 的大小和方向使致動(dòng)器的工作得到控制。在致動(dòng)器輸出力與外部輸入力彼 此平衡時(shí)，穩(wěn)定器桿發(fā)生與致動(dòng)器輸出力向?qū)?yīng)的量的扭轉(zhuǎn)，并根據(jù)扭轉(zhuǎn)量而產(chǎn)生側(cè)傾抑制力矩。(可以認(rèn)為穩(wěn)定器裝置產(chǎn)生了側(cè)傾抑制力矩。) 例如，由于取決于供電量的符號(hào)(+、 一)，所供應(yīng)的電能方向不同，所 以可以理解，供電量還表示了電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向。因此，可以認(rèn)為，確定 供電量造成了確定電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向。
這種形式(1)中的"穩(wěn)定器桿在車(chē)輛的車(chē)體側(cè)傾方面的剛度"(下 文中可以簡(jiǎn)稱為"穩(wěn)定器剛度")例如主要表示扭轉(zhuǎn)剛度。"改變剛度" 并不表示使剛度作為穩(wěn)定器桿的物理值而改變，而是表示改變了所謂的外 在剛度。具體而言，"改變剛度"表示改變了穩(wěn)定器桿在其分別連接到左 右車(chē)輪(嚴(yán)格地說(shuō)，連接到相應(yīng)的車(chē)輪保持構(gòu)件，例如懸架臂)處的相反 端各自的相對(duì)位移量與所產(chǎn)生的側(cè)傾抑制力矩之間的關(guān)系。具體而言，
"改變剛度"表示改變了在車(chē)體的側(cè)傾量(可以稱為側(cè)傾角度)等于某個(gè) 值時(shí)，通過(guò)改變穩(wěn)定器桿的扭轉(zhuǎn)量而使穩(wěn)定器桿所產(chǎn)生的側(cè)傾抑制力矩的 大小，反過(guò)來(lái)說(shuō)，也表示改變了在產(chǎn)生某個(gè)大小的側(cè)傾抑制力矩時(shí)，車(chē)體 的側(cè)傾量大小。在這種形式(1)中，穩(wěn)定器剛度被設(shè)置成可變的，從而 有效地控制了車(chē)體受到側(cè)傾力矩時(shí)車(chē)體的側(cè)傾量。此外，在這種形式 (1)中，通過(guò)使致動(dòng)器輸出力對(duì)外部輸入力發(fā)生相對(duì)改變而改變了致動(dòng) 器的工作位置(這是例如由致動(dòng)器離參考狀態(tài)的工作量所定義的概念)， 從而獲得了與致動(dòng)器的工作位置相應(yīng)的穩(wěn)定器剛度。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在這種形式(1)的穩(wěn)定器系統(tǒng)中，穩(wěn)定器桿根據(jù)側(cè) 傾力矩產(chǎn)生側(cè)傾抑制力矩，同時(shí)例如通過(guò)改變穩(wěn)定器剛度來(lái)根據(jù)側(cè)傾力矩 對(duì)抑制車(chē)體側(cè)傾的效果進(jìn)行主動(dòng)控制。下文中，這種控制稱為"主動(dòng)控
制"，以區(qū)別于將要說(shuō)明的特殊狀況下的控制。主動(dòng)控制可以以位置控制 的形式來(lái)執(zhí)行，其中致動(dòng)器的工作位置直接受到控制；也可以以輸出力控 制的形似來(lái)執(zhí)行，其中致動(dòng)器輸出力的方向和大小直接受到控制。
(2)根據(jù)上述形式(1)的穩(wěn)定器系統(tǒng)，還包括驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路 包括多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，這些開(kāi)關(guān)元件對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)的各個(gè)相，驅(qū)動(dòng)電路通過(guò) 選擇性地開(kāi)啟和關(guān)斷多個(gè)開(kāi)關(guān)元件來(lái)執(zhí)行與電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向?qū)?yīng)的電動(dòng) 機(jī)通電相改變，并根據(jù)脈寬調(diào)制方法來(lái)對(duì)多個(gè)開(kāi)關(guān)元件執(zhí)行脈沖通電控 制，驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)改變脈沖通電控制中的占空比來(lái)供應(yīng)與供電量對(duì)應(yīng)的電其中，致動(dòng)器工作控制部分通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的工作。 上述形式(2)是這樣一種形式，其中致動(dòng)器的控制(即電動(dòng)機(jī)的控 制)是由適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)電路來(lái)執(zhí)行的。例如可以采用普通的逆變器作為形式 (2)中的"驅(qū)動(dòng)電路"。
(3) 根據(jù)上述形式(1)或(2)的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，電動(dòng)機(jī)是DC
無(wú)刷電動(dòng)機(jī)。
由于DC無(wú)刷電動(dòng)機(jī)具有優(yōu)良的可控性，所以優(yōu)選地使用其作為致動(dòng) 器的輸出力產(chǎn)生源。此外，通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)相連接形式和供電狀 態(tài)(下文中將更詳細(xì)地說(shuō)明)，可以如下文所述任意改變工作模式。如下 文中詳細(xì)說(shuō)明的，在由外部輸入力使致動(dòng)器工作時(shí)，即使在不從驅(qū)動(dòng)源供 電的狀態(tài)下，也可以獲得與電動(dòng)機(jī)工作相抗的阻力，所述阻力取決于電動(dòng) 機(jī)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。
(4) 根據(jù)上述形式(1) 一 (3)中任一種所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，
其中，穩(wěn)定器桿包括一對(duì)穩(wěn)定器桿部件，每個(gè)穩(wěn)定器桿部件包括扭
桿部分，布置成在車(chē)輛的寬度方向上延伸；和臂部分，從扭桿部分延伸成 與扭桿部分相交，并在其前端連接到左右車(chē)輪之一，并且
其中，致動(dòng)器使這對(duì)穩(wěn)定器桿部件的扭桿部分的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度作為工 作位置而改變，從而使穩(wěn)定器桿在車(chē)輛的車(chē)體側(cè)傾方面的剛度改變。
(5) 根據(jù)上述形式(4)的穩(wěn)定器系統(tǒng)，
其中，致動(dòng)器還包括減速器，用于將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)減速到這對(duì)穩(wěn)定
器桿部件的扭桿部分的相對(duì)旋轉(zhuǎn)；以及殼體，容納電動(dòng)機(jī)和減速器，并且 其中，這對(duì)穩(wěn)定器桿部件之一的扭桿部分一端連接到殼體，從而相對(duì) 于殼體不可旋轉(zhuǎn)；而這對(duì)穩(wěn)定器桿部件中另一者的扭桿部分一端連接到減 速器的輸出部分，從而相對(duì)于輸出部分不可旋轉(zhuǎn)；由此，通過(guò)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生 的電動(dòng)機(jī)力，來(lái)改變這對(duì)穩(wěn)定器桿部件的扭桿部分的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度。
在上述形式(4)和(5)中，對(duì)穩(wěn)定器桿的結(jié)構(gòu)、致動(dòng)器的構(gòu)造等進(jìn) 行了具體限制。形式(4)和(5)都使得主動(dòng)側(cè)傾控制能夠有效地執(zhí)行。 在致動(dòng)器裝有"減速器"的情況下，減速器的機(jī)構(gòu)沒(méi)有具體限制。在電動(dòng)機(jī)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)、減速器布置來(lái)使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速減小并傳遞經(jīng)減速的旋轉(zhuǎn) 時(shí)，可以使用這樣的減速器，其具有大傳動(dòng)齒輪比(即，相對(duì)于輸入轉(zhuǎn)速
而言，輸出轉(zhuǎn)速較小)，并例如采用既稱為"HARMONIC DRIVE"(商 標(biāo))也稱為應(yīng)變波環(huán)形齒輪(strain wave gear ring)機(jī)構(gòu)的諧波齒輪機(jī) 構(gòu)、擺線減速機(jī)構(gòu)、或多級(jí)式行星齒輪機(jī)構(gòu)。使用具有大傳動(dòng)齒輪比的這 種減速器使得電動(dòng)機(jī)尺寸減小并從而減小了致動(dòng)器尺寸。如下文中將要說(shuō) 明的，致動(dòng)器的正效率和負(fù)效率取決于減速器機(jī)構(gòu)，因此，在構(gòu)造考慮到 負(fù)效率并有效利用負(fù)效率的系統(tǒng)的情況下，優(yōu)選采用具有較大傳動(dòng)齒輪比 的減速器。在此方面，在上述機(jī)構(gòu)中優(yōu)選諧波齒輪機(jī)構(gòu)。在采用諧波齒輪 機(jī)構(gòu)的情況下，優(yōu)選地采用傳動(dòng)齒輪比(輸出轉(zhuǎn)速與輸入轉(zhuǎn)速之比)處于 從約1/100至約1/300范圍內(nèi)的諧波齒輪機(jī)構(gòu)。
(11)根據(jù)上述形式(1) — (5)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)， 其中，控制設(shè)備還包括目標(biāo)工作位置確定部分，其確定致動(dòng)器的目標(biāo) 工作位置，
其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)供電分量總和來(lái)確定 所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量，所述供電分量總和是下述二者之 和(a)依賴于位移量的供電分量，其根據(jù)所述致動(dòng)器的工作位置相對(duì) 于中性位置的位移量來(lái)確定；(b)依賴于偏差的供電分量，其基于工作 位置偏差，所述工作位置偏差是所述工作位置相對(duì)于所述目標(biāo)工作位置的 偏差，
其中，所述致動(dòng)器工作控制部分根據(jù)所述目標(biāo)工作位置來(lái)控制所述致 動(dòng)器的工作，并且
其中，所述使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置構(gòu)造成使得所述電動(dòng)機(jī)力方 向一電能量確定部分包括電能量限制部分，在作為特殊狀況的情況下，當(dāng) 所述供電分量總和成為離規(guī)定閾值比離所述依賴于位移量的供電分量更近 的值時(shí)，所述電能量限制部分對(duì)所述供電量進(jìn)行限制，所述特殊狀況是這
樣的情況其中，基于所述依賴于位移量的供電分量的電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方 向與基于所述依賴于偏差的供電分量的電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向彼此不同。
上述形式(11)涉及一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)根據(jù)致動(dòng)器的工作位置來(lái)執(zhí)行上述主動(dòng)控制，即涉及一種通過(guò)上述位置控制來(lái)執(zhí)行主動(dòng)控制的系統(tǒng)。具 體而言，在這種形式(11)中，致動(dòng)器的工作位置直接受到控制，并通過(guò) 對(duì)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向以及要向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)的電動(dòng)機(jī)力進(jìn)行適當(dāng)?shù)?控制來(lái)執(zhí)行主動(dòng)控制，從而使致動(dòng)器的工作位置等于目標(biāo)工作位置，其中 在所述目標(biāo)工作位置處會(huì)獲得所需的穩(wěn)定器剛度。
在致動(dòng)器工作位置直接受到控制的主動(dòng)控制中，穩(wěn)定器剛度設(shè)定成使 車(chē)體側(cè)傾量等于與側(cè)傾力矩相應(yīng)的所需值，同時(shí)設(shè)定與該側(cè)傾力矩相抵的 側(cè)傾抑制力矩。在此情況下，致動(dòng)器的工作位置與側(cè)傾抑制力矩彼此相 關(guān)。同時(shí)，為了使與某個(gè)側(cè)傾力矩相抵的車(chē)輛側(cè)傾量保持恒定，需要將與 取決于側(cè)傾量的外部輸入力相抵的致動(dòng)器輸出力保持在恒定值。因此，為 了保持某個(gè)工作位置來(lái)保證與致動(dòng)器工作位置相應(yīng)的致動(dòng)器輸出力，就需 要穩(wěn)定或不變的某個(gè)電動(dòng)機(jī)力。在正常狀態(tài)下，沒(méi)有側(cè)傾力矩作用在車(chē)體 上，不需要產(chǎn)生側(cè)傾抑制力矩。但是，在致動(dòng)器工作位置離開(kāi)中性位置 時(shí)，就需要較大的抑制側(cè)傾力矩，其中中性位置是正常狀態(tài)下致動(dòng)器的工 作位置。因此，致動(dòng)器的輸出力根據(jù)中性位置位移量而改變，所述中性位 置位移量是致動(dòng)器工作位置相對(duì)于中性位置的位移量。即，上述"依賴于 位移量的供電分量"可以看作這樣的電能(即下文中將要說(shuō)明的"工作位 置維持電能")其將被供給電動(dòng)機(jī)，以使電動(dòng)機(jī)施加為維持致動(dòng)器工作 位置所需的穩(wěn)定電動(dòng)機(jī)力或基本電動(dòng)機(jī)力。
在上述主動(dòng)控制中，由于根據(jù)側(cè)傾力矩來(lái)改變穩(wěn)定器剛度，所以根據(jù) 側(cè)傾力矩設(shè)定了致動(dòng)器的目標(biāo)工作位置。為此，如果改變目標(biāo)工作位置， 則應(yīng)當(dāng)響應(yīng)于這種改變而改變致動(dòng)器工作位置。簡(jiǎn)言之，供給電動(dòng)機(jī)以使 電動(dòng)機(jī)能夠施加改變致動(dòng)器工作位置所需的電動(dòng)機(jī)力的電能是上述"依賴 于偏差的供電分量"。該分量可以看作對(duì)依賴于位移量的供電分量的相對(duì) 分量，即，作為對(duì)上述穩(wěn)定電動(dòng)機(jī)力或基本電動(dòng)機(jī)力進(jìn)行校正的電能，以 根據(jù)致動(dòng)器的目標(biāo)工作位置與當(dāng)前工作位置之間的關(guān)系來(lái)增大或減小(作 為下面說(shuō)明的"校正電能")。
在上述形式(11)中，電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和供電量是根據(jù)前述"供電 分量總和"來(lái)確定的，供電分量總和是上述兩種供電分量之和。詳細(xì)地說(shuō)，每種供電分量以及供電分量總和可以認(rèn)為是取決于與電動(dòng)機(jī)工作位置 對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)工作方向而具有不同符號(hào)(+、 一)。因此，例如，可以通 過(guò)簡(jiǎn)單地將兩個(gè)供電分量加在一起來(lái)獲得供電分量總和，并可以將所獲得 的供電分量總和確定為供電量。取決于作為供電量的供電分量總和的符 號(hào)，可以確定電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向。
上述對(duì)電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向以及供電量的確定可以認(rèn)為是根據(jù)致動(dòng)器工 作位置的偏差而通過(guò)反饋控制技術(shù)進(jìn)行確定，具體而言，通過(guò)根據(jù)PI控制 規(guī)則或PDI控制規(guī)則的技術(shù)進(jìn)行確定?？梢砸圆捎眠@些技術(shù)的控制形式來(lái) 執(zhí)行上述主動(dòng)控制?？梢酝ㄟ^(guò)執(zhí)行這些技術(shù)來(lái)簡(jiǎn)單地執(zhí)行主動(dòng)控制。如下 文所述，在采用這些技術(shù)的情況下，取決于位移量的供電分量對(duì)應(yīng)于由積 分項(xiàng)(I項(xiàng))表示的分量，而取決于偏差的供電分量對(duì)應(yīng)于由比例項(xiàng)(P 項(xiàng))表示的、或由比例項(xiàng)與微分項(xiàng)(D項(xiàng))之和表示的分量。
在控制致動(dòng)器時(shí)，如下文中詳細(xì)說(shuō)明的，希望考慮到致動(dòng)器的正效率 和負(fù)效率。致動(dòng)器的"負(fù)效率"表示對(duì)由外部輸入力使制動(dòng)工作進(jìn)行抑制 所需的電動(dòng)機(jī)力與外部輸入力之比。致動(dòng)器的"正效率"表示使致動(dòng)器能 夠克服外部輸入力而工作所需的電動(dòng)機(jī)力與外部輸入力之比。因此，取決 于位移量的供電分量可以與負(fù)效率相符，該分量是要供給電動(dòng)機(jī)以使電動(dòng) 機(jī)能夠施加維持致動(dòng)器工作位置所需穩(wěn)定電動(dòng)機(jī)力或基本電動(dòng)機(jī)力的電能 分量。在這種設(shè)置下，在車(chē)輛的一次轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)中，在轉(zhuǎn)向的中間階段實(shí)現(xiàn) 了穩(wěn)定器系統(tǒng)的節(jié)電，其中，側(cè)傾力矩在所述中間階段大體上恒定。在轉(zhuǎn) 向的最終階段，側(cè)傾力矩在減小，穩(wěn)定器系統(tǒng)對(duì)于側(cè)傾抑制力矩的減小有 優(yōu)良的跟隨特性。在依賴于位移量的供電分量與負(fù)效率相符的情況下，在 轉(zhuǎn)向的初始階段，側(cè)傾力矩在增大，電動(dòng)機(jī)需要施加與正效率相符的電動(dòng) 機(jī)力。因此，通過(guò)上述依賴于偏差的供電分量，可以保證供電大于對(duì)應(yīng)于 正力的電動(dòng)機(jī)力與對(duì)應(yīng)于負(fù)力的電動(dòng)機(jī)力之間的差。
在執(zhí)行上述主動(dòng)控制時(shí)，可能發(fā)生這樣的情況，即，在分別基于上述 依賴于位移量的供電分量和依賴于偏差的供電分量的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向彼 此不同時(shí)，如果執(zhí)行主動(dòng)控制，也不能執(zhí)行良好的控制。具體而言，例 如，在轉(zhuǎn)向的最終階段，側(cè)傾力矩在減小，基于依賴于位移量的供電分量的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向(下文中可以稱為"依賴于位移量的方向")與下述 方向一致所述方向?qū)?yīng)于使致動(dòng)器工作位置分開(kāi)或遠(yuǎn)離中性位置的方向 (下文中這些方向可以各自稱為"逆中性方向")。相反，基于依賴于偏 差的供電分量的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向(下文中可以稱為"依賴于偏差的方 向")與下述方向一致所述方向?qū)?yīng)于使致動(dòng)器工作位置接近中性位置 的方向(下文中這些方向可以各自稱為"中性方向")。在這種情況下， 在車(chē)輛受到沿逆中性方向的擾動(dòng)外部輸入力(特別是由于路面的不規(guī)則或 顛簸)時(shí)，致動(dòng)器沿中性方向的工作受到抑制，可能例如因?yàn)榉€(wěn)定器剛度 較高的狀態(tài)持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間而降低車(chē)輛的乘坐舒適性。在車(chē)輛間歇地受到這 種擾動(dòng)外部輸入力的影響時(shí)，防止了在依賴于偏差的供電分量變化的同時(shí) 依賴于位移量的供電分量減小。因此，基于供電分量總和的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生 方向作為對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的命令而在中性方向與逆中性方向之間多次交 替改變，所述供電分量總和是那兩個(gè)分量之和。取決于這種交替改變的程 度，可能造成各種問(wèn)題，例如致動(dòng)器過(guò)載、產(chǎn)生異常噪音和振動(dòng)、致動(dòng)器 的耗電特性變差。
考慮到上述情況，在這種形式(11)中，假設(shè)了前述主動(dòng)控制不能執(zhí) 行良好控制這樣一種情況。在這種形式(11)中，把上述依賴于位移量的 方向與上述依賴于偏差的方向彼此不同這樣的情況識(shí)別為特殊狀況，并執(zhí) 行與主動(dòng)控制不同的控制來(lái)防止或抑制這樣的情況。具體而言，在特殊狀 況下，在供電分量總和成為離依賴于位移量的供電分量比規(guī)定閾值更近的 值時(shí)(即供電分量總和成為相對(duì)于閾值處于逆中性方向那側(cè)的值時(shí))，將 供電量設(shè)置成受到限制。因此在形式(11)中，致動(dòng)器工作位置朝向逆中 性方向遮掩大的致動(dòng)器工作受到限制。由此，使致動(dòng)器的工作位置容易性 取決于其工作方向而不同。具體而言，致動(dòng)器容易沿著朝向中性位置的方 向工作，促進(jìn)了返回穩(wěn)定器裝置的正常狀態(tài)。因此，改善了車(chē)輛的乘坐舒 適性。由于可以使供電較小，所以可以實(shí)現(xiàn)耗電較小的穩(wěn)定器系統(tǒng)。此 夕卜，通過(guò)在特殊狀況下將供電量限制成使得電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向不與逆中 性方向一致，可以有效地防止電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向在中性方向與逆中性方向 之間的上述交替改變。注意，在將上述依賴于位移量的方向與上述依賴于偏差的方向彼此不同的情況識(shí)別為特殊狀況的時(shí)候所執(zhí)行的控制在下文中 稱為"供電分量方向不同狀況下的控制"。
(12) 根據(jù)上述形式(11)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，依賴于位移量 的供電分量對(duì)應(yīng)于工作位置維持電能，所述工作位置維持電能是使所述電 動(dòng)機(jī)能夠施加維持所述致動(dòng)器的工作位置所需電動(dòng)機(jī)力的電能，所述依賴 于偏差的供電分量對(duì)應(yīng)于校正電能，所述校正電能對(duì)所述工作位置維持電 能進(jìn)行校正以改變所述致動(dòng)器的工作位置。
(13) 根據(jù)上述形式(11)或(12)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述 依賴于位移量的供電分量對(duì)應(yīng)于這樣的電能所述電能使所述電動(dòng)機(jī)能夠 施加基于所述致動(dòng)器的負(fù)效率而確定的電動(dòng)機(jī)力。
(14) 根據(jù)上述形式(11) 一 (13)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，
其中，所述電動(dòng)機(jī)力一電能量確定部分根據(jù)PI控制規(guī)則和PDI控制
規(guī)則之一來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量所述PI控制規(guī)則和所
述PDI控制規(guī)則基于所述工作位置偏差，并且
其中，所述依賴于位移量的供電分量由積分項(xiàng)表示，而在根據(jù)所述PI 控制規(guī)則來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量的情況下，所述依賴
于偏差的供電分量由比例項(xiàng)表示，在根據(jù)所述PDI控制規(guī)則來(lái)確定所述電
動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量的情況下，所述依賴于偏差的供電分量由所 述比例項(xiàng)與微分項(xiàng)之和表示。
上述三種形式(12) — (14)中的每一種是這樣的形式其增加了與
依賴于位移量的供電分量和依賴于偏差的供電分量有關(guān)的限定。這些形式
(12) — (14)的重要性已在前文的形式中解釋過(guò)，因此將略去其詳細(xì)說(shuō) 明。
(15) 根據(jù)上述形式(11) 一 (14)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其 中，所述規(guī)定閾值被設(shè)定為0。
(16) 根據(jù)上述形式(11) 一 (14)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其 中，所述規(guī)定閾值被設(shè)定為0的兩側(cè)中，依賴于偏差的供電分量所在那
、(17)根據(jù)上述形式(11) 一 (14)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述規(guī)定閾值被設(shè)定為0的兩側(cè)中，依賴于位移量的供電分量所在 那側(cè)的值。
上述形式(15) — (17)是示出供電分量方向不同狀況下的控制中與 前述閾值有關(guān)的改變形式。"閾值被設(shè)定為0"表示將閾值設(shè)定在這樣的 值在該值處，供電分量總和既不沿中性方向，也不沿逆中性方向。"閾 值被設(shè)定為0的兩側(cè)中，依賴于偏差的供電分量所在那側(cè)的值"表示將 閾值設(shè)定在這樣的值在該值處，電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向與基于依賴于偏差 的供電分量的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向相同的方向一致。"閾值被設(shè)定為0的 兩側(cè)中，依賴于位移量的供電分量所在那側(cè)的值"表示將閾值設(shè)定在這樣 的值在該值處，電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向與基于依賴于位移量的供電分量的 電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向相同的方向一致。閾值被任意地確定為這些值之一，并 可以在考慮到與關(guān)于供電量限制的下述形式的關(guān)系的情況下設(shè)定在適當(dāng)?shù)?值。在閾值未被設(shè)為0的情況下，優(yōu)選地將閾值設(shè)定為在某種程度上接近 0的值。
(18) 根據(jù)上述形式(11) 一 (17)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其 中，所述電能量限制部分將所述供電量確定為規(guī)定的固定值。
(19) 根據(jù)上述形式(11) 一 (18)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其
中，所述電能量限制部分將所述供電量確定為規(guī)定閾值的值。
(20) 根據(jù)上述形式(11) 一 (18)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其 中，所述電能量限制部分將所述供電量確定為O。
上述形式(18) — (20)中每一項(xiàng)是在供電分量方向不同的情況下的 控制中加入了對(duì)供電量的限制所得的形式。在將供電量限制在固定值的情 況下，可以簡(jiǎn)化供電分量方向不同狀況下的控制。在將供電量設(shè)定在規(guī)定 閾值的值的情況下，可以使得在供電分量總和重復(fù)變化(即重復(fù)增大或減 小)的情況下使供電量的變化較小。在工帶你量被設(shè)定為0的情況下，可 以構(gòu)成在節(jié)電方面優(yōu)秀的穩(wěn)定器系統(tǒng)。在供電量被設(shè)定為0或者0的兩側(cè) 中依賴于偏差的供電分量所在那側(cè)的值的情況下，即，供電分量被限制在 使電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向與逆中性方向不一致的情況下，即使基于供電分量總 和的電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向在中性方向與逆中性方向之間多次改變，也可以防止電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向發(fā)生變化。
作為與上述閾值變化以及對(duì)供電量的限制進(jìn)行組合有關(guān)的一種有效形 式，例如可以采用這樣的形式其中，規(guī)定閾值被設(shè)定為0，供電量也被 限制為0。這種形式實(shí)現(xiàn)了比較簡(jiǎn)單的供電分量方向不同狀況下的控制。 此外，還可以采用這樣的形式其中，規(guī)定閾值被設(shè)定為0的相反側(cè)中依 賴于偏差的供電分量所在那側(cè)，并且供電量被限制為0。在這種形式中， 在供電分量總和是沿著中性方向的較小值情況下，供電量為0，從而可以 使電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向與中性方向一致的時(shí)間長(zhǎng)度較短。因此，可以限制致 動(dòng)器工作位置由于慣性等因素而發(fā)生超調(diào)。此外，在規(guī)定閾值被設(shè)定為依 賴于位移量的供電分量所在那側(cè)的值、并且供電量被限定為0或規(guī)定閾值 的值的情況下，在供電分量總和為沿著逆中性方向的較小值情況下，可以 沿著逆中性方向產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)力，從而更有效地限制上述超調(diào)。
(21) 根據(jù)上述形式(11) 一 (18)以及(20)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定
器系統(tǒng)，
其中，所述電動(dòng)機(jī)能夠在從下列項(xiàng)中選擇的至少一種工作模式下工
作執(zhí)行變相的無(wú)供電模式，其中，在不向所述電動(dòng)機(jī)供電的同時(shí)，執(zhí)行 通電相的改變以使所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向能夠與基于所述依賴于偏差的供
電分量的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向一致；以及各相互連模式，其中，所述電動(dòng)機(jī)
的各相彼此連接，并且
其中，所述致動(dòng)器工作控制部分包括工作模式確定控制部分，當(dāng)所述 供電量受到所述供電量限制部分的限制時(shí)，所述工作模式確定控制部分將 所述電動(dòng)機(jī)的工作模式確定為所述至少一種工作模式并從而控制所述電動(dòng) 機(jī)的工作。
(22) 根據(jù)上述形式(21)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，工作模式確定 控制部分將電動(dòng)機(jī)的工作模式確定為執(zhí)行變相的無(wú)供電模式，從而控制電 動(dòng)機(jī)的工作。
(23) 根據(jù)上述形式(21)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，工作模式確定 控制部分將電動(dòng)機(jī)的工作模式確定為各相互連模式，從而控制電動(dòng)機(jī)的工 作。(24)根據(jù)上述形式(21)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)既 能夠在所述執(zhí)行變相的無(wú)供電模式中工作，也能夠在所述各相互連模式中 工作，所述工作模式確定控制部分將所述電動(dòng)機(jī)的工作模式選擇性地確定 為所述執(zhí)行變相的無(wú)供電模式與所述各相互連模式中的一者，并從而控制 所述電動(dòng)機(jī)的工作。
上述形式(21) — (24)的每一種是對(duì)在特殊狀況下將供應(yīng)電流量限 制為0的情況下對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作模式進(jìn)行限制的一種形式。這里所述電動(dòng) 機(jī)的"工作模式"可以認(rèn)為是由電動(dòng)機(jī)相連接形式以及電動(dòng)機(jī)的供電狀態(tài) 所決定的電動(dòng)機(jī)工作形式。這里，"電動(dòng)機(jī)相連接形式"表示與下述方面
有關(guān)的形式從電源向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電能時(shí)電動(dòng)機(jī)相的改變、電動(dòng)機(jī)各相的
輸入線與電源之間的連接情況、各個(gè)相的輸入線之間的相互關(guān)系等。下文 中會(huì)詳細(xì)說(shuō)明電動(dòng)機(jī)相連接形式。"供電狀態(tài)"表示例如與下述方面有關(guān)
的狀態(tài)是否正向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電能、供應(yīng)了多少電能、在何時(shí)供應(yīng)了電 能。作為工作模式，可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)相連接形式和供電狀態(tài)來(lái)設(shè)定各種形 式，各種模式可以具有相應(yīng)的獨(dú)特特性或內(nèi)在特性。因此，通過(guò)在利用各 種模式內(nèi)在特性的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)改變電動(dòng)機(jī)的工作模式，可以以不同方式改 變穩(wěn)定器系統(tǒng)的特性。
工作模式可以大致分為兩種模式。這兩種模式之一是"供電控制模 式"，其中，對(duì)向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)的電能量進(jìn)行控制，同時(shí)改變向電動(dòng)機(jī)供應(yīng) 電能時(shí)的電動(dòng)機(jī)相，從而控制電動(dòng)機(jī)的工作。供電控制模式是上述主動(dòng)控 制中采用的一種工作模式。此外，供電控制模式可以理解為這樣一種工作 模式，其針對(duì)的是通過(guò)對(duì)致動(dòng)器進(jìn)行控制來(lái)主動(dòng)地將穩(wěn)定器剛度改變到所 需的值。這兩種模式中另一種是"無(wú)供電模式"，其中，不從電源向電動(dòng) 機(jī)供應(yīng)電能。無(wú)供電模式是在不期望對(duì)致動(dòng)器的主動(dòng)控制情況下采用的一 種工作模式。在采用無(wú)供電模式的情況下，可以減小穩(wěn)定器系統(tǒng)的電能消 耗。
無(wú)供電模式可以分為三種模式。這三種模式之一是"全相截?cái)嗄?式"。大體上，這種模式是這樣一種工作模式其中，電動(dòng)機(jī)各相的輸入 線與電源彼此不相連，換句話說(shuō)，是將電動(dòng)機(jī)的各相置于打開(kāi)狀態(tài)的一種模式。在這種工作模式中，電動(dòng)機(jī)中不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)(可以認(rèn)為是反電動(dòng) 勢(shì))，基本上不會(huì)獲得制動(dòng)效果。因此，通過(guò)采用這種工作模式，穩(wěn)定器 桿幾乎不表現(xiàn)出剛度，因此車(chē)輛處于與車(chē)輛未裝有穩(wěn)定器的狀態(tài)相近的狀 態(tài)。在這個(gè)方面，在這種工作模式下，在有使右側(cè)車(chē)輪和左側(cè)車(chē)輪沿相反 方向垂直運(yùn)動(dòng)的外部力作用的情況下(例如，在右側(cè)車(chē)輪或左側(cè)車(chē)輪行駛 到突起物或顛簸物上的情況下)，車(chē)輛左側(cè)和右側(cè)有獨(dú)立性。因此，可以 改善行駛在顛簸道路、有鼓包的路面等上時(shí)車(chē)輛乘客感受到的乘坐舒適 性。
這三種模式中另一種是上述形式中采用的"各相互連模式"。各相互 連模式可以看作這樣一種工作模式其中，電動(dòng)機(jī)相連接形式是電動(dòng)機(jī)的 輸入線彼此相連的形式。在電動(dòng)機(jī)的各相彼此相連而其間沒(méi)有任何電阻的 情況下，即這些相被短路的情況下，可以獲得所謂短路制動(dòng)的效果。短路 制動(dòng)是一種利用了電動(dòng)機(jī)中所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的制動(dòng)類型，它在利用電動(dòng)勢(shì) 的制動(dòng)中確保了較大的制動(dòng)效果。由于短路效果，對(duì)于較高運(yùn)行速度的致 動(dòng)器工作，穩(wěn)定器幾乎鎖定，從而使穩(wěn)定器裝置能夠表現(xiàn)出與穩(wěn)定器剛度 不可變的傳統(tǒng)穩(wěn)定器裝置相近的功能。在這些相彼此相連且其間有電阻的 情況下，可以獲得中等程度的制動(dòng)效果。盡管中等程度的制動(dòng)效果提供的 制動(dòng)力比短路制動(dòng)所提供的制動(dòng)力小，但是電阻消耗了部分電動(dòng)勢(shì)，從而 抑制了電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生熱量。
無(wú)供電模式的上述三種模式中再一種是上述形式中采用的"執(zhí)行變相 的無(wú)供電模式"。執(zhí)行變相的無(wú)供電模式是這樣一種工作模式其中，雖 然對(duì)應(yīng)于所命令的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向來(lái)執(zhí)行電動(dòng)機(jī)通電相的改變，但是不 從電源實(shí)際供應(yīng)電能，這種模式可以認(rèn)為是供電控制模式的最終模式。這 種模式在向供電控制模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換的容易性和響應(yīng)性方面是優(yōu)秀的。如下 面將要說(shuō)明的，在采用無(wú)供電模式的情況下，可以根據(jù)對(duì)電動(dòng)機(jī)通電相進(jìn) 行改變的方式，選擇性地實(shí)現(xiàn)這樣的狀態(tài)獲得了利用電動(dòng)勢(shì)的制動(dòng)效果 的狀態(tài)、以及不獲得利用電動(dòng)勢(shì)的制動(dòng)效果的狀態(tài)。具體而言，在電動(dòng)機(jī) 沿著與所命令的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向相同的方向工作的情況下，不產(chǎn)生電動(dòng) 勢(shì)，從而沒(méi)有制動(dòng)效果。相反，在電動(dòng)機(jī)沿著與所命令的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向相反的方向工作的情況下，產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì)以提供制動(dòng)效果。
通過(guò)利用上述工作模式特性的優(yōu)點(diǎn)，在特殊狀況下將供電量限制在0 的情況下的上述形式中執(zhí)行各相互連模式和執(zhí)行變相的無(wú)供電模式中至少 一者。在采用各相互連模式的情況下，可以對(duì)采用上述較大制動(dòng)效果的穩(wěn) 定器裝置施加較大程度的阻尼效果，從而改善車(chē)輛的穩(wěn)定性并以更高可靠 性抑制上述超調(diào)。在采用執(zhí)行變相的無(wú)供電模式的情況下，可以改變電動(dòng) 機(jī)的通電相使得電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向例如與基于依賴于偏差的供電分量的電 動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向一致。在此情況下，當(dāng)外部輸入力使致動(dòng)器沿中性方向工 作時(shí)，不會(huì)沿中性方向?qū)χ聞?dòng)器工作施加阻力。相反，在致動(dòng)器沿逆中性 方向工作時(shí)，沿逆中性方向?qū)χ聞?dòng)器工作施加了一定程度的阻力，提供了 對(duì)逆中性方向的阻尼效果。即，致動(dòng)器工作的容易性取決于其工作方向而 不同，從而在返回中性位置的順利程度與關(guān)于逆中性方向工作的穩(wěn)定性之 間確保了良好的平衡。此外，如果改變電動(dòng)機(jī)的通電相，使得電動(dòng)機(jī)力產(chǎn) 生方向一直與跟致動(dòng)器工作方向?qū)?yīng)的方向相同的方向一致，則不會(huì)由所 施加的外部輸入力造成對(duì)致動(dòng)器工作施加阻力。即，可以改善車(chē)輛乘客感 受到的乘坐舒適性。
在上述形式(24)中，選擇性地采用各相互連模式和執(zhí)行變相的無(wú)供 電模式，該形式中可以根據(jù)車(chē)輛行駛狀況來(lái)改變選擇，所述車(chē)輛運(yùn)行狀況 例如車(chē)輛行駛速度以及車(chē)輛行駛時(shí)所在的路面狀況(例如路面的不規(guī)則程 度)。具體而言，例如在車(chē)輛行駛速度較大時(shí)，可以考慮到車(chē)輛穩(wěn)定性而 選擇各相互連模式。另一方面，在車(chē)輛行駛速度較小時(shí)，可以將重點(diǎn)放在 車(chē)輛的乘坐舒適性上，因此可以選擇執(zhí)行變相的無(wú)供電模式。
(25) 根據(jù)上述形式(21) — (24)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，還 包括驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路包括多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，這些開(kāi)關(guān)元件對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī) 的各個(gè)相，驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)選擇性地開(kāi)啟和關(guān)斷多個(gè)開(kāi)關(guān)元件來(lái)執(zhí)行與電動(dòng) 機(jī)力產(chǎn)生方向?qū)?yīng)的電動(dòng)機(jī)通電相改變，并根據(jù)脈寬調(diào)制方法來(lái)對(duì)多個(gè)開(kāi) 關(guān)元件執(zhí)行脈沖通電控制，驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)改變脈沖通電控制中的占空比來(lái) 供應(yīng)與供電量對(duì)應(yīng)的電能。
(26) 根據(jù)上述形式(25)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，電動(dòng)機(jī)至少可以在執(zhí)行變相的無(wú)供電模式下工作，
其中，驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)在由多個(gè)開(kāi)關(guān)元件執(zhí)行通電相的改變的同時(shí)，將
脈沖通電控制中的占空比設(shè)定為O，來(lái)建立執(zhí)行變相的無(wú)供電模式，并且 其中，致動(dòng)器工作控制部分在驅(qū)動(dòng)電路造成的執(zhí)行變相的無(wú)供電模式
下實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)工作。
(27) 根據(jù)上述形式(26)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，
其中，所述多個(gè)開(kāi)關(guān)元件布置為對(duì)每個(gè)電動(dòng)機(jī)相形成電源的正側(cè)和負(fù) 側(cè)，并且驅(qū)動(dòng)電路具有多個(gè)回流二極管，每個(gè)回流二極管與所述多個(gè)開(kāi)關(guān) 元件中相應(yīng)的那個(gè)并聯(lián)布置，并且
其中，驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置成使得所述多個(gè)開(kāi)關(guān)元件中，分別處于正側(cè)和負(fù) 側(cè)并對(duì)應(yīng)于通電相的改變而彼此協(xié)調(diào)的任意兩個(gè)開(kāi)關(guān)元件被維持為一個(gè)處 于開(kāi)啟狀態(tài)、 一個(gè)處于關(guān)斷狀態(tài)，從而由驅(qū)動(dòng)電路建立執(zhí)行變相的無(wú)供電 模式。
(28) 根據(jù)上述形式(25) — (27)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)， 其中，所述多個(gè)開(kāi)關(guān)元件布置為對(duì)每個(gè)電動(dòng)機(jī)相形成電源的正側(cè)和負(fù)
側(cè)，并且驅(qū)動(dòng)電路具有多個(gè)回流二極管，每個(gè)回流二極管與所述多個(gè)開(kāi)關(guān) 元件中相應(yīng)的那個(gè)并聯(lián)布置，
其中，通過(guò)將布置在正側(cè)或負(fù)側(cè)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件全部置于關(guān)斷狀態(tài)， 驅(qū)動(dòng)電路建立各相互連模式，并且
其中，致動(dòng)器工作控制部分在驅(qū)動(dòng)電路造成的各相互連模式下實(shí)現(xiàn)電 動(dòng)機(jī)的工作。
上述形式(25) _ (28)中每一種是這樣的形式其中，在穩(wěn)定器系 統(tǒng)裝有驅(qū)動(dòng)電路(例如逆變器)、并且驅(qū)動(dòng)電路對(duì)向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)的電能進(jìn) 行控制的情況下，由驅(qū)動(dòng)電路建立上述各相互連模式和上述執(zhí)行變相的無(wú) 供電模式中至少一種。下文中會(huì)參考具體示例來(lái)說(shuō)明開(kāi)關(guān)元件的改變情 況，因此將不在此進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
(29)根據(jù)上述形式(11) 一 (28)中任一種所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其 中，目標(biāo)工作位置確定部分根據(jù)側(cè)傾力矩指標(biāo)量來(lái)確定目標(biāo)工作位置，側(cè) 傾力矩指標(biāo)量表示作用在車(chē)輛車(chē)體上的側(cè)傾力矩。上述形式(29)是這樣一種形式，它增加了在主動(dòng)控制中確定控制目 標(biāo)值方面的限制。在主動(dòng)控制中，優(yōu)選地根據(jù)作用在車(chē)體上的側(cè)傾力矩來(lái) 控制致動(dòng)器。這種形式在足夠的程度上達(dá)到了主動(dòng)控制的本來(lái)內(nèi)在目的。 這里所述的"側(cè)傾力矩指標(biāo)量"是這樣的參數(shù)，該參數(shù)直接或間接地表示 了車(chē)體所受到的側(cè)傾力矩大小。大體上說(shuō)，側(cè)傾力矩指標(biāo)量是能夠表示車(chē) 輛受到何種程度大小的側(cè)傾力矩的各種物理量。具體而言，除了側(cè)傾力矩 本身外，側(cè)傾力矩指標(biāo)量還對(duì)應(yīng)于車(chē)輛的轉(zhuǎn)向角度、車(chē)體中產(chǎn)生的橫向加
速度、車(chē)輛發(fā)生的偏航速率、作用在車(chē)輛上的回轉(zhuǎn)力(cornering force)、 橫向力、車(chē)輛滑行角度。在這些中，橫向加速度和偏航速率優(yōu)選為上述主 動(dòng)控制所依靠的參數(shù)，例如因?yàn)闄M向加速度和偏航速率比較容易檢測(cè)和估 計(jì)。
(41)根據(jù)上述形式(1) 一 (5)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)， 其中，在特殊狀況下，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)所述 致動(dòng)器的工作方向來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向，所述特殊狀況是預(yù)期所 述供電量為0的情況，并且
其中，致動(dòng)器工作控制部分包括工作模式確定控制部分，在所述特殊 狀況下，所述工作模式確定控制部分將所述電動(dòng)機(jī)的工作模式確定為執(zhí)行 變相的無(wú)供電模式并從而控制電動(dòng)機(jī)的工作，在所述執(zhí)行變相的無(wú)供電模 式中，在不向所述電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電能的同時(shí)，對(duì)應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向 而執(zhí)行所述電動(dòng)機(jī)通電相的改變。
在上述形式(41)中，把不需要執(zhí)行主動(dòng)控制的情況(例如在車(chē)輛正 在直線行駛時(shí)，或者在側(cè)傾力矩較小時(shí))、希望不執(zhí)行主動(dòng)控制的情況等 識(shí)別為特殊狀況，并在所述特殊狀況下將電動(dòng)機(jī)的工作模式置于執(zhí)行變相 的無(wú)供電模式。換句話說(shuō)，例如在主動(dòng)控制中提供了控制死區(qū)，并在控制 死區(qū)中使電動(dòng)機(jī)在執(zhí)行變相的無(wú)供電模式下工作。
作為執(zhí)行變相的無(wú)供電模式下通電相的改變方式，與上述供電控制模 式中一樣，取決于在向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電能的情況下沿哪個(gè)方向產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)力 而存在兩種模式。如上所述或者如下文中將要詳細(xì)說(shuō)明的，在執(zhí)行變相的 無(wú)供電模式中，在電動(dòng)機(jī)工作方向與通電相的改變方式彼此一致時(shí)(即在外部輸入力使電動(dòng)機(jī)工作的方向與取決于通電相改變方式的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生 方向彼此一致時(shí))，不會(huì)獲得由于電動(dòng)勢(shì)造成的制動(dòng)效果。相反，在電動(dòng) 機(jī)工作方向與通電相改變方式彼此不一致(即在電動(dòng)機(jī)工作方向與通電相 的電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向彼此相反)時(shí)，會(huì)獲得利用電動(dòng)勢(shì)的制動(dòng)效果。這種 形式可以看作這樣一種形式其中，通過(guò)利用執(zhí)行變相的無(wú)供電模式的特 性，使得致動(dòng)器工作方向的容易性取決于工作方向而不同。這種形式可以 適當(dāng)?shù)靥幚硖厥鉅顩r下由于外部輸入力的影響而迫使致動(dòng)器工作的情況。 因此在根據(jù)這種形式的穩(wěn)定器系統(tǒng)中，車(chē)輛穩(wěn)定性、乘坐舒適性等良好， 確保了系統(tǒng)的高度實(shí)用性。在預(yù)期供電量為0這種特殊狀況下執(zhí)行的控制 稱為"無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制"，下文中也同樣稱呼。因此，這種形 式是無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制的一種形式。
上述形式(41)可以設(shè)置成使得假如在該模式下工作，則適當(dāng)?shù)貓?zhí) 行執(zhí)行變相的無(wú)供電模式中的通電相改變。即，可以將這種形式設(shè)置成任 意地改變或根據(jù)某種條件來(lái)改變通電相的改變方式。通過(guò)在上述特殊狀況 下改變穩(wěn)定器裝置的特性，可以使特殊狀況下的車(chē)輛穩(wěn)定性、乘坐舒適性 等更加合適。
(42)根據(jù)上述形式(41)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，還包括驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū) 動(dòng)電路包括多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，這些開(kāi)關(guān)元件對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)的各個(gè)相，驅(qū)動(dòng)電 路通過(guò)選擇性地開(kāi)啟和關(guān)斷多個(gè)開(kāi)關(guān)元件來(lái)執(zhí)行與電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向?qū)?yīng) 的電動(dòng)機(jī)通電相改變，并根據(jù)脈寬調(diào)制方法來(lái)對(duì)多個(gè)開(kāi)關(guān)元件執(zhí)行脈沖通 電控制，驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)改變脈沖通電控制中的占空比來(lái)供應(yīng)與供電量對(duì)應(yīng) 的電能，并且
其中，驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)在由多個(gè)開(kāi)關(guān)元件執(zhí)行通電相的改變的同時(shí)，將 脈沖通電控制中的占空比設(shè)定為O，來(lái)建立執(zhí)行變相的無(wú)供電模式，并且
其中，致動(dòng)器工作控制部分在驅(qū)動(dòng)電路造成的執(zhí)行變相的無(wú)供電模式 下實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)工作。
(43)根據(jù)上述形式(42)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)， 其中，所述多個(gè)開(kāi)關(guān)元件布置為對(duì)每個(gè)電動(dòng)機(jī)相形成電源的正側(cè)和負(fù) 側(cè)，并且驅(qū)動(dòng)電路具有多個(gè)回流二極管，每個(gè)回流二極管與所述多個(gè)開(kāi)關(guān)元件中相應(yīng)的那個(gè)并聯(lián)布置，并且
其中，驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置成使得所述多個(gè)開(kāi)關(guān)元件中，分別處于正側(cè)和負(fù) 側(cè)并對(duì)應(yīng)于通電相的改變而彼此協(xié)調(diào)的任意兩個(gè)開(kāi)關(guān)元件被維持為一個(gè)處 于開(kāi)啟狀態(tài)、 一個(gè)處于關(guān)斷狀態(tài)，從而由驅(qū)動(dòng)電路建立執(zhí)行變相的無(wú)供電 模式。
上述兩種形式(42) 、 (43)中每一種是這樣的形式其中，在穩(wěn)定 器系統(tǒng)裝有驅(qū)動(dòng)電路、向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)的電能由所述驅(qū)動(dòng)電路控制的時(shí)候， 由驅(qū)動(dòng)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)上述執(zhí)行變相的無(wú)供電模式。使用驅(qū)動(dòng)電路可以容易地 改變電動(dòng)機(jī)工作模式。下文中將參考具體示例對(duì)開(kāi)關(guān)元件的改變進(jìn)行詳細(xì) 說(shuō)明，因此這里將略去其詳細(xì)說(shuō)明。
(44) 根據(jù)上述形式(41) 一 (43)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其
中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分設(shè)置成在所述特殊狀況下，將
所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向的方向相同。
(45) 根據(jù)上述形式(41) 一 (43)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其
中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分設(shè)置成在所述特殊狀況下，將
所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向的方向相反。
上述兩種形式(44) 、 (45)中每一種是這樣的形式其中，在上述
無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制中，執(zhí)行變相的無(wú)供電模式中選擇的通電相改 變方式與致動(dòng)器工作方向之間的關(guān)系受到限制。在外部輸入力使致動(dòng)器工 作時(shí)，通過(guò)使致動(dòng)器的工作方向(即電動(dòng)機(jī)的工作方向)能夠與作為對(duì)電 動(dòng)機(jī)的命令的通電相改變方式彼此一致，可以使抵抗工作的阻力較小。由 此，外部輸入力可以容易地地使致動(dòng)器工作。因此，即使車(chē)輛在特殊狀況 下受到擾動(dòng)輸入力(例如路面不規(guī)則)的影響，也不會(huì)表現(xiàn)出穩(wěn)定器剛 度，從而改善了車(chē)輛的乘坐舒適性。相反，通過(guò)使通電相的改變方式與電 動(dòng)機(jī)工作方向彼此相反(即，通過(guò)使通電相的改變方式與電動(dòng)機(jī)工作方向 彼此不一致)，可以施加抵抗致動(dòng)器工作的一定程度阻力。因此，即使在 外部輸入力使致動(dòng)器工作時(shí)，也可以表現(xiàn)出一定程度的穩(wěn)定器剛度，從而 可以改善車(chē)輛穩(wěn)定性。
(46)根據(jù)上述形式(41) 一 (45)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分設(shè)置成在所述特殊狀況下，以 可改變的方式將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方 向的方向相同或相反。
上述形式(46)是這樣一種形式其中，在上述無(wú)需主動(dòng)控制狀況下 的控制中，可以對(duì)執(zhí)行變相的無(wú)供電模式下通電相的改變方式進(jìn)行任意選 擇或適當(dāng)?shù)倪x擇。這種形式根據(jù)通電相改變方式與致動(dòng)器工作方向二者是 否一致而有效地利用了穩(wěn)定器剛度差異。根據(jù)這種形式，可以描述穩(wěn)定器 裝置的特征。
(47) 根據(jù)上述形式(46)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，
其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向 一 電能量確定部分在所述特殊狀況下將所述 電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為根據(jù)所述車(chē)輛的乘坐舒適性和所述車(chē)輛的車(chē)體穩(wěn) 定性中哪一者受到強(qiáng)調(diào)而變化，并且
其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分包括依賴于期望特性的確 定部分，在強(qiáng)調(diào)所述車(chē)輛的乘坐舒適性的情況下，所述依賴于期望特性的 確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向的 方向相同，在強(qiáng)調(diào)所述車(chē)輛的車(chē)體穩(wěn)定性的情況下，所述依賴于期望特性 的確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向 的方向相反。
上述形式(47)是這樣一種形式其中，在執(zhí)行變相的無(wú)供電模式 下，根據(jù)車(chē)輛設(shè)計(jì)者、車(chē)輛操作者(車(chē)輛駕駛員)所希望的車(chē)輛特性(例 如乘坐舒適性和車(chē)輛穩(wěn)定性)，來(lái)對(duì)電動(dòng)機(jī)通電相的改變方式進(jìn)行選擇。 在這種形式中，可以根據(jù)所希望的車(chē)輛特性來(lái)描述穩(wěn)定器裝置。
(48) 根據(jù)上述形式(46)或(47)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述 電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分包括依賴于中性位置的確定部分，在所述 致動(dòng)器工作方向與使所述致動(dòng)器的工作位置能夠更接近中性位置的方向一 致的情況下，所述依賴于中性位置的確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確 定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向的方向相同；在所述致動(dòng)器工作方向與 使所述致動(dòng)器的工作位置能夠離開(kāi)或遠(yuǎn)離所述中性位置的方向一致的情況 下，所述依賴于中性位置的確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向的方向相反。
上述形式(48)是這樣一種形式其中，在執(zhí)行變相的無(wú)供電模式 下，電動(dòng)機(jī)通電相的改變方式是根據(jù)致動(dòng)器相對(duì)于中性位置的工作方向來(lái) 選擇的。根據(jù)這種形式，在外部輸入力使致動(dòng)器沿中性方向工作時(shí)，可以 使抵抗沿中性方向工作的阻力較小。另一方面，在使致動(dòng)器沿逆中性方向 工作時(shí)，可以使抵抗沿逆中性方向工作的阻力較大。因此，這種方式既滿 足了返回中性位置的容易性，又滿足了受到側(cè)傾力矩作用時(shí)的車(chē)輛穩(wěn)定 性。
(49) 根據(jù)上述形式(41) 一 (48)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其
中，所述控制設(shè)備還包括對(duì)所述特殊狀況進(jìn)行識(shí)別的特殊狀況識(shí)別部分。
(50) 根據(jù)上述形式(49)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，在表示作用于 所述車(chē)輛車(chē)體上的側(cè)傾力矩的側(cè)傾力矩指標(biāo)量不大于規(guī)定閾值時(shí)，所述特 殊狀況識(shí)別部分識(shí)別為所述特殊狀況。
(51) 根據(jù)上述形式(49)或(50)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，在車(chē) 輛直線行駛時(shí)，所述特殊狀況識(shí)別部分對(duì)特殊狀況進(jìn)行識(shí)別。
上述三種形式(49) _ (51)中的每一種是增加了與對(duì)上述具體形式 進(jìn)行識(shí)別有關(guān)的限制所得的形式。在上述形式中，考慮到了這樣的情況 在側(cè)傾力矩較小的狀態(tài)下、以及車(chē)輛沿直線行駛的狀態(tài)下，執(zhí)行主動(dòng)控制 的需求較小，不需要執(zhí)行主動(dòng)控制，在這些狀態(tài)下執(zhí)行上述無(wú)需主動(dòng)控制 狀況下的控制。側(cè)傾力矩較小的狀態(tài)以及車(chē)輛沿直線行駛的狀態(tài)是彼此有 重疊的概念。此外，在根據(jù)側(cè)傾力矩指標(biāo)量對(duì)特殊狀況進(jìn)行識(shí)別的情況 下，可以通過(guò)上述各種參數(shù)來(lái)識(shí)別特殊狀況。在這方面，在根據(jù)上述橫向 加速度、偏航速率等確定了主動(dòng)控制中的目標(biāo)工作位置、并確定了上述供 電分量總和、供電量等的情況下，目標(biāo)工作位置、供電分量總和、供電量 等可以是間接表示側(cè)傾力矩的參數(shù)，從而可以根據(jù)作為側(cè)傾力矩指標(biāo)量的 目標(biāo)工作位置等識(shí)別特殊狀況。
(52) 根據(jù)上述形式(41) 一 (51)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其 中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)表示作用在所述車(chē)輛車(chē)體上 的側(cè)傾力矩的側(cè)傾力矩指標(biāo)量來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電上述形式(52)是加入了主動(dòng)控制中對(duì)控制目標(biāo)值進(jìn)行確定有關(guān)的限 制所得的一種形式。如前所述，這種形式充分實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)控制的本來(lái)目 的。作為"側(cè)傾量指標(biāo)量"，可以采用上述各種參數(shù)。在通過(guò)上述位置控 制來(lái)執(zhí)行主動(dòng)控制的情況下，可以確定致動(dòng)器的目標(biāo)工作位置，然后根據(jù) 目標(biāo)工作位置來(lái)確定電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和供電量。
(61) 根據(jù)上述形式(1) 一 (5)中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，還包 括使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置，其根據(jù)特殊狀況下所述致動(dòng)器的工作方 向來(lái)使所述致動(dòng)器的工作容易性產(chǎn)生差異，在所述特殊狀況下，所述穩(wěn)定 器系統(tǒng)處于特殊狀態(tài)。
(62) 根據(jù)上述形式(61)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，
其中，控制設(shè)備還包括目標(biāo)工作位置確定部分，其確定所述致動(dòng)器的 目標(biāo)工作位置，
其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)供電分量總和來(lái)確定 所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量，所述供電分量總和是下述二者之
和(a)依賴于位移量的供電分量，其根據(jù)所述致動(dòng)器的工作位置相對(duì)
于中性位置的位移量來(lái)確定；(b)依賴于偏差的供電分量，其基于工作 位置偏差，所述工作位置偏差是所述工作位置相對(duì)于所述目標(biāo)工作位置的 偏差，
其中，所述致動(dòng)器工作控制部分根據(jù)所述目標(biāo)工作位置來(lái)控制所述致 動(dòng)器的工作，并且
其中，所述使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置構(gòu)造成使得所述電動(dòng)機(jī)力方 向一電能量確定部分包括電能量限制部分，在作為特殊狀況的情況下，當(dāng) 所述供電分量總和成為離規(guī)定閾值比離所述依賴于位移量的供電分量更近 的值時(shí)，所述電能量限制部分對(duì)所述供電量進(jìn)行限制，所述特殊狀況是這
樣的情況其中，基于所述依賴于位移量的供電分量的電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方
向與基于所述依賴于偏差的供電分量的電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向彼此不同。
(63)根據(jù)上述形式(61)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)， 其中，在作為特殊狀況的情況下，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)所述致動(dòng)器的工作方向來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向，所述特殊狀 況是預(yù)期所述供電量為0的情況，并且
其中，所述使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置構(gòu)造成使得所述致動(dòng)器工作 控制部分包括工作模式確定控制部分，在所述特殊狀況下，所述工作模式 確定控制部分將所述電動(dòng)機(jī)的工作模式確定為執(zhí)行變相的無(wú)供電模式并從 而控制電動(dòng)機(jī)的工作，在所述執(zhí)行變相的無(wú)供電模式中，在不向所述電動(dòng) 機(jī)供應(yīng)電能的同時(shí)，對(duì)應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向而執(zhí)行所述電動(dòng)機(jī)通電 相的改變，并由此控制所述電動(dòng)機(jī)的工作。
上述形式(61) — (63)是這樣的形式它們表明，考慮到上述供電 分量方向不同狀況下的控制和上述無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制每一者都是 使致動(dòng)器的工作容易性根據(jù)其工作方向而不同的控制，這些控制可以被上
位成使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置。對(duì)形式(61) — (630的說(shuō)明與對(duì)上 述形式進(jìn)行的說(shuō)明相似，因此將略去對(duì)其的詳細(xì)說(shuō)明。上述形式(62)是 將根據(jù)形式(11)中技術(shù)特征的限制加到形式(61)中所得的形式。上述 形式(63)是將根據(jù)形式(41)中技術(shù)特征的限制加到形式(61)中所得 的形式。還可以將根據(jù)形式(12)至(29)中任一項(xiàng)或多項(xiàng)中技術(shù)特征的 限制加到形式(62)?？梢詫⒏鶕?jù)形式(42)至(52)中任一項(xiàng)或多項(xiàng)中 技術(shù)特征的限制加到形式(63)。
下面將參考附圖對(duì)可要求保護(hù)的發(fā)明的一種實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng) 當(dāng)明白，可要求保護(hù)的發(fā)明不限于下面的實(shí)施例，而是除了 "發(fā)明形式" 中所述的形式之外，還可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)通過(guò)各種變更和改 進(jìn)來(lái)實(shí)施。


圖1是示出了根據(jù)可要求保護(hù)的發(fā)明的實(shí)施例，穩(wěn)定器系統(tǒng)的總體結(jié) 構(gòu)的示意圖2是示出圖1的穩(wěn)定器系統(tǒng)中穩(wěn)定器裝置的示意圖； 圖3是示出圖1的穩(wěn)定器裝置的致動(dòng)器的剖視示意圖； 圖4是圖1中穩(wěn)定器系統(tǒng)的逆變器與圖3所示電動(dòng)機(jī)彼此連接的狀態(tài)下的電路圖5的表格示出在電動(dòng)機(jī)的各種工作模式下，圖4的逆變器使通電相 改變的方式；
圖6的示意圖示意性示出圖4的電路圖中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的狀態(tài)；
圖7的示意圖示意性示出圖4的電路圖中不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的狀態(tài)；
圖8的曲線圖示意性示出了致動(dòng)器的正效率和負(fù)效率；
圖9的示意圖示意性示出了車(chē)輛的一次轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)中，隨著時(shí)間流逝，
側(cè)傾抑制力矩、目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度、實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度、比例項(xiàng)電流
分量、積分項(xiàng)電流分量和目標(biāo)供應(yīng)電流的改變；
圖10的示意圖示意性示出了在轉(zhuǎn)向的最終階段車(chē)輛受到擾動(dòng)外部輸
入力時(shí)，隨著時(shí)間流逝，側(cè)傾抑制力矩、目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度、實(shí)際電動(dòng)
機(jī)旋轉(zhuǎn)角度、比例項(xiàng)電流分量、積分項(xiàng)電流分量和目標(biāo)供應(yīng)電流的改變；
圖11的示意圖示意性示出了供電分量方向不同狀況下的控制中，在
規(guī)定閾值和供應(yīng)電流量限制值變化時(shí)，目標(biāo)供應(yīng)電流的改變； 圖12的示意圖示意性示出無(wú)需主動(dòng)控制情況的概念；
圖13的表格示出了無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制中，外部輸入力使致 動(dòng)器抵抗其旋轉(zhuǎn)的阻力特性；
圖14是示出穩(wěn)定器控制程序的流程圖15是示出穩(wěn)定器控制程序中目標(biāo)供應(yīng)電流確定子程序的流程圖16是示出穩(wěn)定器控制程序中實(shí)現(xiàn)的特殊狀況識(shí)別子程序的流程
圖17是示出穩(wěn)定器控制程序中實(shí)現(xiàn)的供電分量方向不同狀況下的控 制子程序的流程圖18是示出穩(wěn)定器控制程序中實(shí)現(xiàn)的無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制子 程序的流程圖19是示出作為控制裝置的穩(wěn)定器電子控制單元功能的方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖，對(duì)可要求保護(hù)的發(fā)明的一種實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。但是應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明不限于下述實(shí)施例，而是可以通過(guò)各種變更和修改 方式來(lái)實(shí)施，這些方式例如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的、"發(fā)明形式"部 分中描述的那些方式。
l.穩(wěn)定器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
圖1概念性地示出了根據(jù)可要求保護(hù)的發(fā)明一種實(shí)施例，用于車(chē)輛的 穩(wěn)定器系統(tǒng)10。穩(wěn)定器系統(tǒng)IO包括兩個(gè)穩(wěn)定器裝置14，這些裝置分別布 置在車(chē)輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)。每個(gè)穩(wěn)定器裝置14包括穩(wěn)定器桿20，穩(wěn)定
器桿20在器相反兩端連接到分別保持左右車(chē)輪16的相應(yīng)車(chē)輪保持部件 (圖2)。穩(wěn)定器桿20在器中部被劃分成兩個(gè)部分，即，右穩(wěn)定器桿部件 22和左穩(wěn)定器桿部件24。這對(duì)穩(wěn)定器桿部件22、 24以能夠彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn) 的方式與插入它們之間的致動(dòng)器30相連。簡(jiǎn)單地說(shuō)，穩(wěn)定器裝置14設(shè)置 成使左右穩(wěn)定器桿部件22、 24彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)(如圖1中實(shí)線示出的箭頭 和虛線示出的箭頭所示)，從而使穩(wěn)定器桿20作為一個(gè)整體的外在剛度 發(fā)生改變，以控制或抑制車(chē)體的側(cè)傾。
圖2示意性示出了穩(wěn)定器裝置14的一部分，該部分的范圍從器在車(chē) 輛寬度方向上的中部至車(chē)輛左右側(cè)之一上的車(chē)輪16。安裝了這種穩(wěn)定器系 統(tǒng)10的車(chē)輛包括為四個(gè)車(chē)輪16分別設(shè)置的四個(gè)獨(dú)立懸架裝置38。每個(gè)懸 架裝置38是本領(lǐng)域公知的雙叉(double wishbone)式，并包括上臂42和 下臂44，上臂42和下臂44彼此協(xié)作以用作車(chē)輪保持部件。上臂42和下 臂44各自以可旋轉(zhuǎn)方式在其一端連接到車(chē)體并在其另一端連接到相應(yīng)的 車(chē)輪16。在相應(yīng)的車(chē)輪16與車(chē)體彼此相向或相背運(yùn)動(dòng)時(shí)(即在車(chē)輪16與 車(chē)體在垂直方向上彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí))，上臂42和下臂44各自以可樞轉(zhuǎn)方 式圍繞上述一端(車(chē)體側(cè)端)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)，而另一端(車(chē)輪側(cè)端)大體上 沿垂直方向相對(duì)于車(chē)體運(yùn)動(dòng)。懸架裝置38還包括減震器46和懸架彈簧48 (在本實(shí)施例中是空氣彈簧)。減震器46和彈簧48各自在其一端連接到 車(chē)體側(cè)的安裝部分，并在其另一端連接到下臂44。這樣構(gòu)成的懸架裝置 38對(duì)相應(yīng)的車(chē)輪16和車(chē)體進(jìn)行彈性支撐，并具有對(duì)振動(dòng)產(chǎn)生阻尼力的功 能，阻尼力的產(chǎn)生是通過(guò)車(chē)輪16與車(chē)體之間彼此相向或相背的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。穩(wěn)定器裝置14包括上述這對(duì)穩(wěn)定器桿部件，即右穩(wěn)定器桿部件22和
左穩(wěn)定器桿部件24。(在圖2中，示出了左右桿部件22、 24之一)。左 右穩(wěn)定器桿部件22、 24各自具有扭桿部分60和臂部分62，扭桿部分60 大體上沿車(chē)輛寬度方向延伸，臂部分62與扭桿部分60形成一體并與扭桿 部分60交叉，從而大體上沿車(chē)輛的前后方向延伸。各個(gè)穩(wěn)定器桿部件 22、 24的扭桿部分60在其靠近臂部分62的位置處由支撐部件66以可旋 轉(zhuǎn)方式支撐，支撐部件66以固定方式布置在穩(wěn)定器裝置安裝部分64處， 穩(wěn)定器裝置安裝部分64是車(chē)體的一部分。這樣，各個(gè)左右穩(wěn)定器桿部件 22、 24的扭桿部分60以彼此相對(duì)同軸的方式布置。致動(dòng)器30布置在左右 桿部件22、 24的扭桿部分60的相應(yīng)末端之間，所述末端是位于與車(chē)輛寬 度方向上的中部靠近的末端。如下文中詳細(xì)說(shuō)明的，扭桿部分60的相應(yīng) 末端連接到致動(dòng)器30。同時(shí)，每個(gè)臂部分62中離相應(yīng)的扭桿部分60較遠(yuǎn) 那端連接到相應(yīng)下臂44的穩(wěn)定器桿連接部分68，從而相對(duì)于該部分68可 旋轉(zhuǎn)。
如圖3示意性所示，致動(dòng)器30包括電動(dòng)機(jī)70和減速器72，減速器72 連接到電動(dòng)機(jī)70以對(duì)電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速。電動(dòng)機(jī)70和減速器72 布置在殼體74內(nèi)，殼體74作為致動(dòng)器30的外部框架部件。殼體74在設(shè) 在車(chē)體上的穩(wěn)定器裝置安裝部分64處由殼體保持部件76保持，從而能夠 相對(duì)于殼體保持部件76旋轉(zhuǎn)且不能沿軸向(即大體上沿車(chē)輛寬度方向) 運(yùn)動(dòng)。由圖2可知，兩個(gè)輸出軸80、 82分別從殼體74的相反端延伸。輸 出軸80、 82在其離殼體74較遠(yuǎn)的前端處通過(guò)鋸齒嚙合方式以不可旋轉(zhuǎn)的 方式分別連接到相應(yīng)的左右桿部件22、 24末端。此外，如圖3所示，兩 個(gè)輸出軸80、 82中的一者80以固定方式連接到殼體74的相反端之一，而 兩個(gè)輸出軸80、 82中另一者82布置成延伸到殼體74中并由殼體74保 持，從而相對(duì)于殼體74可旋轉(zhuǎn)且不可軸向運(yùn)動(dòng)。如下文中詳細(xì)說(shuō)明的， 輸出軸82位于殼體74中的一端連接到減速器72。輸出軸82也用作減速 器72的輸出部分。
電動(dòng)機(jī)70包括多個(gè)線圈84，以固定方式沿殼體74圓筒形壁的內(nèi)周 邊表面布置在一個(gè)圓周上；中空電動(dòng)機(jī)軸86，以可旋轉(zhuǎn)方式由殼體74保持；以及永久磁體88，以固定方式沿電動(dòng)機(jī)軸86的外周邊表面布置在一
個(gè)圓周上，從而面向線圈84。電動(dòng)機(jī)70是三相DC無(wú)刷電動(dòng)機(jī)，并且其 中，各個(gè)線圈84用作定子，各個(gè)永久磁體88用作轉(zhuǎn)子。
在本實(shí)施例中，減速器72構(gòu)造成諧波齒輪機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括波發(fā)生 器90、柔性齒輪92和環(huán)形齒輪94。波發(fā)生器90包括橢圓西凸輪和配裝 到凸輪周邊的滾珠軸承，并固定到電動(dòng)機(jī)軸80的一端。柔性齒輪92是杯 狀部件，其圓筒形壁部分是可彈性形變的。杯狀柔性齒輪92的開(kāi)口端部 分外周邊上形成多個(gè)齒。柔性齒輪92連接到上述輸出軸82并由該軸82保 持。具體而言，輸出軸S2穿過(guò)電動(dòng)機(jī)軸86，并具有從電動(dòng)機(jī)軸86的一端 或該端之外延伸的端部。柔性齒輪92的底部固定到輸出軸82的這個(gè)端 部，從而使柔性齒輪92和輸出軸82彼此連接。環(huán)形齒輪94是大體上環(huán)狀 的部件，并固定到殼體74。環(huán)形齒輪94的內(nèi)周邊上形成有多個(gè)齒。環(huán)形 齒輪內(nèi)周邊上形成的齒數(shù)略大于(例如多兩個(gè))柔性齒輪92的外周邊上 形成的齒數(shù)。柔性齒輪92在其圓筒形壁部分固定在波發(fā)生器90上，并發(fā) 生彈性形變成為橢圓形。柔性齒輪92在其與橢圓形的長(zhǎng)軸兩端對(duì)應(yīng)的兩 個(gè)部分處與環(huán)形齒輪94嚙合，而不在其他部分與環(huán)形齒輪94嚙合。通過(guò) 波發(fā)生器90的一次旋轉(zhuǎn)(即，在波發(fā)生器90旋轉(zhuǎn)360°之后)，換句話 說(shuō)，在電動(dòng)機(jī)70的電動(dòng)機(jī)軸86 —次旋轉(zhuǎn)之后，柔性齒輪92和環(huán)形齒輪 94彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)一個(gè)量，該量對(duì)應(yīng)于它們之間的齒數(shù)差。由于諧波齒輪機(jī) 構(gòu)是本領(lǐng)域公知的，因此略去了對(duì)減速器72的詳細(xì)圖示，其說(shuō)明也僅限 于上述簡(jiǎn)單說(shuō)明。
在這樣構(gòu)造的穩(wěn)定器裝置14中，在由于車(chē)輛轉(zhuǎn)向而使車(chē)體受力、所 述力使左右車(chē)輪16中一者與車(chē)體之間的距離以及左右車(chē)輪16中另一者與 車(chē)體之間的距離彼此相對(duì)改變時(shí)，即改變了側(cè)傾力矩時(shí)，致動(dòng)器30受到 作用于其上的力，所述力使右穩(wěn)定器桿部件22和左穩(wěn)定器桿部件24彼此 相對(duì)旋轉(zhuǎn)，即受到外部輸入力。在此情況下，在致動(dòng)器30由于電動(dòng)機(jī)70 產(chǎn)生的電動(dòng)機(jī)力(下文中可以稱為旋轉(zhuǎn)扭矩，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)70是旋轉(zhuǎn)電動(dòng) 機(jī)，因此電動(dòng)機(jī)70產(chǎn)生的力可以認(rèn)為旋轉(zhuǎn)扭矩)而施加力(所述力與外 部輸入力平衡)作為致動(dòng)器輸出力時(shí)，由右穩(wěn)定器桿部件22和左穩(wěn)定器桿部件24構(gòu)成的一個(gè)穩(wěn)定器桿20發(fā)生扭轉(zhuǎn)。穩(wěn)定器桿20的扭轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的 彈性力作為對(duì)側(cè)傾力矩的抵消力，即側(cè)傾抑制力矩。通過(guò)由于電動(dòng)機(jī)力而
改變致動(dòng)器30的輸出軸80、 82的相對(duì)旋轉(zhuǎn)位置，即改變致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn) 位置(工作位置)，改變了右穩(wěn)定器桿部件22與左穩(wěn)定器桿部件24的相 對(duì)旋轉(zhuǎn)位置，從而即使在車(chē)體受到相同的側(cè)傾力矩(即，即使產(chǎn)生了相同 的側(cè)傾力矩)時(shí)，也可以改變車(chē)體的側(cè)傾量。這種穩(wěn)定器裝置14設(shè)置成 使得穩(wěn)定器桿的外在剛度(即穩(wěn)定器剛度)可變。
在殼體74中，致動(dòng)器30設(shè)有電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度傳感器100，用于檢測(cè) 電動(dòng)機(jī)軸86的旋轉(zhuǎn)角度，即電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)角度。這種致動(dòng)器30的電動(dòng) 機(jī)旋轉(zhuǎn)角度傳感器IOO主要由編碼器構(gòu)成。傳感器IOO檢測(cè)到的值作為表 示右穩(wěn)定器桿部件22和左穩(wěn)定器桿部件24相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度(相對(duì)旋轉(zhuǎn)位 置)的指標(biāo)，換句話說(shuō)，作為表示致動(dòng)器30工作位置(旋轉(zhuǎn)位置0的指 標(biāo)，用于控制致動(dòng)器30， g卩，用于控制穩(wěn)定器裝置14。
電能從作為電源設(shè)備的電池102供給致動(dòng)器30的電動(dòng)機(jī)70。在這種 穩(wěn)定器系統(tǒng)10中，電池102與各個(gè)穩(wěn)定器裝置14之間設(shè)有逆變器104。 每個(gè)逆變器104用作驅(qū)動(dòng)電路。電能從各個(gè)逆變器104供給相應(yīng)兩個(gè)穩(wěn)定 器裝置14的電動(dòng)機(jī)70。由于以恒定電壓驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)70，所以通過(guò)改變要 供給的電流量來(lái)改變要供給的電能量，電動(dòng)機(jī)70根據(jù)向其供應(yīng)的電流量 來(lái)施加或產(chǎn)生力。在這個(gè)方面，要供應(yīng)的電流量被改變，從而由逆變器 104改變PWM (脈寬調(diào)制)的脈沖開(kāi)啟時(shí)間與脈沖關(guān)斷時(shí)間之比(占空 比)。
如圖1所示，這種穩(wěn)定器系統(tǒng)10包括穩(wěn)定器電子控制單元(穩(wěn)定器 ECU) 110 (下文中可以簡(jiǎn)稱為"ECU 110")作為對(duì)穩(wěn)定器裝置14的工 作(具體而言，是致動(dòng)器30的工作)進(jìn)行控制的控制設(shè)備。ECU 110主 要由計(jì)算機(jī)構(gòu)成，該計(jì)算機(jī)包括CPU、 ROM、 RAM等。除了上述電動(dòng)機(jī) 旋轉(zhuǎn)角度傳感器100之外，下述部件也連接到ECU 110:轉(zhuǎn)向角度傳感器 120，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向輪的操作角度作為轉(zhuǎn)向量，該角度是轉(zhuǎn)向操作部件的 操作量；車(chē)輛速度傳感器122，用于檢測(cè)車(chē)輛的行駛速度(下文中可以簡(jiǎn) 稱為"車(chē)輛速度")；橫向加速度傳感器124，用于檢測(cè)實(shí)際橫向加速度，即車(chē)輛中實(shí)際產(chǎn)生的橫向加速度；以及垂直加速度傳感器126，每個(gè)
垂直加速度傳感器126布置在車(chē)體的安裝部分上，所述安裝部分上安裝了 各個(gè)懸架裝置38以對(duì)應(yīng)于各個(gè)車(chē)輪16，垂直加速度傳感器126檢測(cè)實(shí)際 垂直加速度，即每個(gè)安裝部分中實(shí)際產(chǎn)生的垂直加速度。在圖1中，這些 傳感器100、 120、 122、 124、 126分別由e、 5、 v、 Gy和Gt表示。用于對(duì) 穩(wěn)定器系統(tǒng)10的控制模式進(jìn)行選擇的控制模式選擇開(kāi)關(guān)128、以及對(duì)車(chē)輛 操作員所需車(chē)輛特性進(jìn)行選擇的車(chē)輛特性選擇開(kāi)關(guān)130也連接到ECU 110。 ECU IIO還連接到各個(gè)逆變器104，由此，ECU IIO通過(guò)控制各個(gè)逆 變器104來(lái)控制各個(gè)致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置。ECU 110的計(jì)算機(jī)ROM中儲(chǔ) 存了穩(wěn)定器控制程序(下文中會(huì)說(shuō)明)、與穩(wěn)定器裝置14的控制有關(guān)的 各種數(shù)據(jù)等。
這種穩(wěn)定器系統(tǒng)10具有分別用于車(chē)輛前輪側(cè)和后輪側(cè)的兩個(gè)穩(wěn)定器 裝置14。兩個(gè)穩(wěn)定器裝置14根據(jù)所確定的側(cè)傾剛度分布而受到分別控 制，并在受到分別控制時(shí)分別產(chǎn)生側(cè)傾抑制力矩。在下面的說(shuō)明中，為了 簡(jiǎn)明起見(jiàn)，除另外指明之處外，認(rèn)為兩個(gè)穩(wěn)定器裝置14在結(jié)構(gòu)和操作方 面是相同的。
2.電動(dòng)機(jī)的工作模式
在這種穩(wěn)定器系統(tǒng)10中，每個(gè)穩(wěn)定器裝置14的致動(dòng)器30的電動(dòng)機(jī) 70設(shè)置成可以以四種工作模式工作，并以四種工作模式中根據(jù)預(yù)定條件等 而選擇的一種模式來(lái)工作。電動(dòng)機(jī)70的工作模式取決于電動(dòng)機(jī)70的電動(dòng) 機(jī)各相連接形式以及供電狀態(tài)。四種工作模式在電動(dòng)機(jī)各相連接形式以及 供電裝載中至少一個(gè)方面彼此不同。
如圖4所示，電動(dòng)機(jī)70是三角形連接的三相DC無(wú)刷電動(dòng)機(jī)。每個(gè)逆 變器104對(duì)于電動(dòng)機(jī)70的三相(U、 V、 W)中每一者具有兩個(gè)開(kāi)關(guān)元 件，即高(正)側(cè)開(kāi)關(guān)元件和低(負(fù))側(cè)開(kāi)關(guān)元件。下文中，逆變器104 的六個(gè)開(kāi)關(guān)元件將分別稱為"UHC" 、 "ULC" 、 "VHC" 、 "VLC" 、 i "WHC"和"WLC"。相開(kāi)關(guān)電路根據(jù)設(shè)在電動(dòng)機(jī)70中的三個(gè)霍爾元件 HA、 HB、 Hc分別檢測(cè)到的信號(hào)來(lái)判斷旋轉(zhuǎn)角度(電角度)，并相應(yīng)于旋 轉(zhuǎn)角度來(lái)改變對(duì)應(yīng)的六個(gè)開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)啟/關(guān)斷狀態(tài)。通過(guò)對(duì)逆變器104的開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)啟一關(guān)斷狀態(tài)方式進(jìn)行改變，來(lái)改變電動(dòng)機(jī)70的工作模 式。
工作模式可以粗略分為兩種模式(1)供電控制模式，其中，在向 電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電能的方面對(duì)電動(dòng)機(jī)的相進(jìn)行改變的同時(shí)，對(duì)要供給電動(dòng)機(jī)70 的電能的量進(jìn)行控制，以對(duì)致動(dòng)器30進(jìn)行主動(dòng)控制；以及(2)無(wú)供電模
式，其中，不從電池102向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)電能。無(wú)供電模式是不對(duì)致動(dòng) 器30進(jìn)行主動(dòng)控制的一種工作模式。在本實(shí)施例中，可以采用無(wú)供電模 式作為待機(jī)(stand-by)模式、制動(dòng)模式和自由(free)模式。下面將對(duì)每 種工作模式進(jìn)行說(shuō)明。
(A)供電控制模式 供電控制模式是這樣一種工作模式，其中，電動(dòng)機(jī)各相連接形式是電 動(dòng)機(jī)70的工作可控的形式，并向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)電能。在供電控制模式 中，根據(jù)稱為"120。方波驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)"的系統(tǒng)，取決于電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)角度 來(lái)改變各個(gè)開(kāi)關(guān)元件UHC、 ULC、 VHC、 VLC、 WHC、 WLC的開(kāi)啟/關(guān) 斷狀態(tài)。具體而言，對(duì)于每60。的電角度，改變要通電的電動(dòng)機(jī)70相(通 電相)。由于本實(shí)施例中電動(dòng)機(jī)70是三相六極電動(dòng)機(jī)，所以對(duì)于與60。電 角度對(duì)應(yīng)的每20。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度，依次改變通電相。如圖5所示，在供 電控制模式中，根據(jù)電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向(即扭矩產(chǎn)生方向，它是產(chǎn)生旋 轉(zhuǎn)扭矩的方向)，電動(dòng)機(jī)70的通電相的改變方式也不同。通過(guò)選擇改變 方式中適當(dāng)?shù)囊环N，可以確定電動(dòng)機(jī)70的扭矩產(chǎn)生方向。在這個(gè)方面， 在下面的說(shuō)明中，扭矩產(chǎn)生方向在方便情況下表示為順時(shí)針(CW)方向 和逆時(shí)針(CCW)方向。在供電控制模式中，只有低側(cè)的開(kāi)關(guān)元件 ULC、 VLC和WLC根據(jù)占空比受到開(kāi)啟/關(guān)斷控制，即占空比控制。通過(guò) 改變占空比，可以改變向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流量。圖5中的各個(gè)符號(hào) "1*"表示這樣的狀態(tài)在該狀態(tài)下，該開(kāi)關(guān)元件受到占空比控制。
如上所述，在供電控制模式中，電動(dòng)機(jī)70的扭矩產(chǎn)生方向和向電動(dòng) 機(jī)70供應(yīng)的電能量是可控的。因此，在供電控制模式下，可以沿任意方 向產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩，該扭矩的大小對(duì)應(yīng)于向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流量。由于 致動(dòng)器輸出力的方向和大小可以是可控的，所以可以產(chǎn)生與側(cè)傾力矩對(duì)應(yīng)的側(cè)傾抑制力矩，從而能夠?qū)Ψ€(wěn)定器裝置14進(jìn)行主動(dòng)控制。 (B)待機(jī)模式
待機(jī)模式是無(wú)供電模式中的一種，具體而言，是執(zhí)行變相(phase-change-executing) 的無(wú)供電模式中的一種。在這種工作模式下，不從電源 供應(yīng)電能，但響應(yīng)于扭矩產(chǎn)生方向的命令而改變要通電的電動(dòng)機(jī)70相 (通電相)。參考圖5更詳細(xì)地說(shuō)明，與供電控制模式中一樣，各個(gè)開(kāi)關(guān) 元件UHC、 ULC、 VHC、 VLC、 WHC和WLC的開(kāi)啟/關(guān)斷狀態(tài)是根據(jù)電 動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)改變的。待機(jī)模式與供電控制模式的不同之處在 于，在高側(cè)的開(kāi)關(guān)元件UHC、 VHC、 WHC和低側(cè)的開(kāi)關(guān)元件ULC、 VLC、 WLC的任一者中不執(zhí)行占空比控制。也可以說(shuō)，執(zhí)行占空比控制 使占空比為零。換句話說(shuō)，不存在脈沖開(kāi)啟時(shí)間，也沒(méi)有電能實(shí)際供給電 動(dòng)機(jī)70。圖5中的每個(gè)符號(hào)"0*"示出了這種狀態(tài)。
在待機(jī)模式下，由于沒(méi)有電能供給電動(dòng)機(jī)70，所以電動(dòng)機(jī)70的工作 不適完全可控的。但是，如上所述執(zhí)行通電相的改變，因此這種待機(jī)模式 容易處理向供電控制模式的轉(zhuǎn)變。因此，待機(jī)模式不受控制延遲的不利影 響，并有優(yōu)秀的響應(yīng)性或容易性(readiness)。此外，在這種待機(jī)模式 下，可以根據(jù)命令(實(shí)際上，因?yàn)椴粡碾姵?02供應(yīng)電能，所以不實(shí)際產(chǎn) 生旋轉(zhuǎn)扭矩)和與致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)方向(工作方向)對(duì)應(yīng)的方向(即電動(dòng)機(jī) 70的實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向)，通過(guò)改變通電相所確定的扭矩產(chǎn)生方向來(lái)使電動(dòng)機(jī) 70的制動(dòng)效果不同。簡(jiǎn)單地說(shuō)，取決于通電相的改變方式與電動(dòng)機(jī)70的 旋轉(zhuǎn)方向是否彼此相符，可以在由向致動(dòng)器30施加的外部輸入力使電動(dòng) 機(jī)70旋轉(zhuǎn)的時(shí)候改變對(duì)電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的阻力大小。具體而言，在扭矩產(chǎn) 生方向與電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向彼此相反的情況下，開(kāi)關(guān)元件被置于圖6 所示開(kāi)啟/關(guān)斷狀態(tài)下。由圖6可見(jiàn)，在由外部輸入力使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn) 時(shí)，形成了經(jīng)過(guò)回流二極管(reflux diode)的電流路徑，因此，由電動(dòng)勢(shì) 所引起的電流流動(dòng)。在此情況下，電動(dòng)機(jī)70施加制動(dòng)效果，致動(dòng)器產(chǎn)生 與由外部輸入力使致動(dòng)器30旋轉(zhuǎn)相抗的阻力。相反，在扭矩產(chǎn)生方向與 電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向相同的情況下，開(kāi)關(guān)元件被置于圖7所示的開(kāi)啟/關(guān) 斷狀態(tài)。由圖7可見(jiàn)，即使在由外部輸入力使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的情況下，也沒(méi)有形成電流路徑，沒(méi)有由電動(dòng)勢(shì)造成的電流流動(dòng)。因此在此情況下， 電動(dòng)機(jī)70不施加制動(dòng)效果，致動(dòng)器30也不對(duì)由外部輸入力使致動(dòng)器30的
旋轉(zhuǎn)施加相抗的阻力。于是，在待機(jī)模式下，可以根據(jù)由命令及電動(dòng)機(jī)70 的旋轉(zhuǎn)方向所確定的扭矩產(chǎn)生方向，而改變致動(dòng)器30的特性并因而改變 穩(wěn)定器裝置14的特性。
(C) 制動(dòng)模式
制動(dòng)模式是無(wú)供電模式中的一種，具體而言，是各相互連模式中的一 種。在這種制動(dòng)模式中，電動(dòng)機(jī)各相連接形式是電動(dòng)機(jī)70的各相彼此相 連的一種形式(其中，電動(dòng)機(jī)70的端子彼此連接)。即，布置在高側(cè)和 低側(cè)之一的所有開(kāi)關(guān)元件保持在開(kāi)啟(閉合)狀態(tài)，而布置在高側(cè)和低側(cè) 中另一者的所有開(kāi)關(guān)元件保持在關(guān)斷(斷開(kāi))狀態(tài)。具體而言，在本實(shí)施 例中，高側(cè)的所有開(kāi)關(guān)元件UHC、 VHC和WHC被置于開(kāi)啟(閉合)狀 態(tài)，而低側(cè)的所有開(kāi)關(guān)元件ULC、 VLC和WLC被置于關(guān)斷(斷開(kāi))狀 態(tài)，如圖5所示。由于被置于開(kāi)啟狀態(tài)的這些開(kāi)關(guān)元件UHC、 VHC、 WHC，以及與這些開(kāi)關(guān)元件一同布置的回流二極管，電動(dòng)機(jī)70的各相被 保持為如同彼此短路一樣。在這樣的狀態(tài)下，給電動(dòng)機(jī)70賦予了所謂的 短路制動(dòng)效果。因此，在外部輸入力迫使致動(dòng)器30在高速下工作時(shí)，致 動(dòng)器30施加抵抗其工作的較大阻力，使穩(wěn)定器裝置14處于與穩(wěn)定器剛度 不可變的傳統(tǒng)穩(wěn)定器裝置相近的狀態(tài)。
(D) 自由模式
自由模式是無(wú)供電模式中的一種，具體而言，是全相截?cái)?all-phase interception)模式中的一種。在自由模式下，電動(dòng)機(jī)各相連接形式是禁止 向電動(dòng)機(jī)70的各相供應(yīng)電能的一種形式(其中，電動(dòng)機(jī)70的每個(gè)端子是 自由的)。具體而言，如圖5所示，全部開(kāi)關(guān)元件UHC、 ULC、 VHC、 VLC、 WHC和WLC被置于關(guān)斷(斷開(kāi))狀態(tài)下，從而使電動(dòng)機(jī)70的各 相保持為類似于下述狀態(tài)的狀態(tài)在所述狀態(tài)下，電動(dòng)機(jī)70的各相與對(duì) 應(yīng)的逆變器104彼此斷開(kāi)。因此，在自由模式下，電動(dòng)機(jī)70中沒(méi)有由電 動(dòng)勢(shì)引起的電流流動(dòng)，電動(dòng)機(jī)70也基本上不獲得制動(dòng)效果。因此，在采 用自由模式的情況下，穩(wěn)定器桿被置于穩(wěn)定器桿基本上不表現(xiàn)出剛度的狀態(tài)，車(chē)輛被置于與車(chē)輛未裝穩(wěn)定器的狀態(tài)類似的狀態(tài)。 3.致動(dòng)器的正效率和負(fù)效率
由于如上所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，這種穩(wěn)定器裝置14能夠產(chǎn)生側(cè)傾
抑制力矩，該力矩抵抗車(chē)輛轉(zhuǎn)向等情況下作用在車(chē)體上的側(cè)傾力矩。此
外，通過(guò)致動(dòng)器30的工作而改變穩(wěn)定器桿20的剛度，使得可以對(duì)車(chē)體的 側(cè)傾量進(jìn)行控制。在側(cè)傾力矩作用在車(chē)體上時(shí)，致動(dòng)器30由于側(cè)傾力矩 而受到迫使致動(dòng)器30工作的力，即外部輸入力。因此，為了允許穩(wěn)定器 裝置14產(chǎn)生所需的側(cè)傾抑制力矩，就需要即使在外部輸入力作用于致動(dòng) 器30上的情況下也不改變致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置。即，需要電動(dòng)機(jī)70施加 的旋轉(zhuǎn)扭矩大到足以抑制致動(dòng)器30被外部輸入力所旋轉(zhuǎn)。此外，為了主 動(dòng)抑制車(chē)體的側(cè)傾量，就需要電動(dòng)機(jī)70產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩在抑制致動(dòng)器30 旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使致動(dòng)器30能夠克服外部輸入力而旋轉(zhuǎn)。
這里，為了抑制由外部輸入力使致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)70所需的
輸出力(例如旋轉(zhuǎn)扭矩)與外部輸入力之比定義為負(fù)效率TlN。外部輸入力
與為了使致動(dòng)器30克服外部輸入力旋轉(zhuǎn)所需的電動(dòng)機(jī)70輸出力之比定義 為正效率rip。這種致動(dòng)器30的正效率Tip與負(fù)效率riN由下面的式子表示并 示于圖8中
正效率t^ = Is/Tq
負(fù)效率、-Tq/Is
在圖8中，用旋轉(zhuǎn)扭矩Tq (可以認(rèn)為與供給電動(dòng)機(jī)70的電流量i成 比例)作為電動(dòng)機(jī)70的輸出力，而用由穩(wěn)定器裝置14產(chǎn)生的側(cè)傾抑制力 矩Is作為外部輸入力。側(cè)傾抑制力矩Is可以解釋為車(chē)輛承受的一部分側(cè)傾 力矩，該部分考慮到作用力與反作用力之間的關(guān)系而由穩(wěn)定器裝置14負(fù) 擔(dān)。旋轉(zhuǎn)扭矩Tq和側(cè)傾抑制力矩Is以相同單位表示。圖8中表示正效率 rip的直線(下文中可以稱為"正效率特性線")的斜率表示正效率t!p的 值，而圖8中表示負(fù)效率r^的直線(下文中可以稱為"負(fù)效率特性線")
的斜率表示負(fù)效率T1w的值。
由圖8可見(jiàn)，即使在產(chǎn)生的側(cè)傾抑制力矩Is大小相同的情況下，正效 率特性下電動(dòng)機(jī)70所需旋轉(zhuǎn)扭矩Tqp的值也與負(fù)效率特性下電動(dòng)機(jī)70所需的旋轉(zhuǎn)扭矩TqN的值不同(即Tqp〉Tqw)。此外，即使在電動(dòng)機(jī)70產(chǎn) 生的旋轉(zhuǎn)扭矩Tq大小相同的情況下，正效率特性下能夠產(chǎn)生的側(cè)傾抑制 力矩IsP也與負(fù)效率特性下能夠產(chǎn)生的側(cè)傾抑制力矩Isn不同(即ISN> ISP)。具體而言，把與電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)扭矩Tq對(duì)應(yīng)而向電動(dòng)機(jī)70供給 的電流定義為iq，與相當(dāng)于負(fù)效率riN的側(cè)傾抑制力矩IsN平衡的側(cè)傾力矩 不會(huì)使致動(dòng)器30旋轉(zhuǎn)；而另一方面，在向電動(dòng)機(jī)70供給電流量iq的情況
下，只有在克服了比與相當(dāng)于負(fù)效率np的側(cè)傾抑制力矩Isp平衡的力矩更 小的側(cè)傾力矩時(shí)致動(dòng)器30才旋轉(zhuǎn)。因此，在對(duì)穩(wěn)定器裝置14的控制中，
特別是在下面將要說(shuō)明的主動(dòng)控制中，要供給電動(dòng)機(jī)70的電力量是通過(guò) 考慮正效率特性和負(fù)效率特性而確定的。 4.穩(wěn)定器裝置的各種控制形式
在這種穩(wěn)定器系統(tǒng)10中，在上述供電控制模式下，即在電動(dòng)機(jī)的扭 矩產(chǎn)生方向和向電動(dòng)機(jī)70供給的電流量可控的模式下，產(chǎn)生側(cè)傾抑制力 矩并改變穩(wěn)定器剛度，從而可以根據(jù)例如車(chē)體承受的側(cè)傾力矩來(lái)主動(dòng)地控 制車(chē)體的側(cè)傾抑制效果。(下文中這種控制可以稱為"主動(dòng)控制"。)假 定存在不需要執(zhí)行主動(dòng)控制、不希望執(zhí)行主動(dòng)控制等情況。在這種穩(wěn)定器 系統(tǒng)10中，這些情況根據(jù)特殊狀況來(lái)區(qū)分或識(shí)別。在這些特殊狀況下， 這種穩(wěn)定器系統(tǒng)10設(shè)置成執(zhí)行與主動(dòng)控制不同的專門(mén)控制。(下文中這 種控制可以稱為"特殊狀況下的控制"。)下面，將詳細(xì)說(shuō)明主動(dòng)控制和 特殊狀況下的控制。 (A)主動(dòng)控制
在主動(dòng)控制中，根據(jù)表示車(chē)體承受的扭轉(zhuǎn)力矩的側(cè)傾力矩指標(biāo)量來(lái)確 定致動(dòng)器30的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)位置，并控制致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置使之與所確定 的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)位置一致。即，根據(jù)側(cè)傾力矩指標(biāo)量來(lái)確定電動(dòng)機(jī)70的力矩 產(chǎn)生方向和要向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流量。電動(dòng)機(jī)70根據(jù)所確定的力矩產(chǎn) 生方向和電流供應(yīng)量而工作，從而對(duì)致動(dòng)器輸出力的方向和大小進(jìn)行控制 以產(chǎn)生與側(cè)傾力矩對(duì)應(yīng)的側(cè)傾抑制力矩，以執(zhí)行穩(wěn)定器裝置14的主動(dòng)控 制。這里，致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置表示下述情況把無(wú)側(cè)傾力矩作用在車(chē) 體上的狀態(tài)視為正常狀態(tài)。在把處于正常狀態(tài)的致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置視為中性位置的情況下，致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置表示了離開(kāi)中性位置的旋轉(zhuǎn) 量。S卩，致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置表示了致動(dòng)器的工作位置離開(kāi)中性位置的位移量。由于致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度(電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)角度)之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，所以主動(dòng)控制中實(shí)際使用電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度來(lái)代替致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置。下面將詳細(xì)說(shuō)明主動(dòng)控制。在本實(shí)施例中，在試圖獲得適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定器剛度時(shí)，根據(jù)作為上述側(cè)傾力矩指標(biāo)量的橫向加速度來(lái)確定致動(dòng)器30的 目標(biāo)旋轉(zhuǎn)位置，即目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度0*。具體而言，根據(jù)下列公式，基 于估計(jì)橫向加速度Gyc和實(shí)際測(cè)得的實(shí)際橫向加速度Gyr，來(lái)確定控制中 所用的控制用橫向加速度Gy*，其中估計(jì)橫向加速度Gyc是根據(jù)方向盤(pán)的 操作角度以及車(chē)輛行駛速度來(lái)估計(jì)的Gy* = K！ ' Gyc + K2 . Gyr 其中K,和K2為增益。根據(jù)這樣確定的控制用橫向加速度Gy+來(lái)確定目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度9*。將實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e反饋，從而根據(jù)基于電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度的反饋控制方法來(lái)確定要向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的目標(biāo)供應(yīng)電流i*。 詳細(xì)地說(shuō)，最初，獲得電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度偏差A(yù)e，它是實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e相對(duì)于所確定的目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度el勺偏差。然后，根據(jù)下列公式用電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度偏差A(yù)e作為參數(shù)來(lái)確定要向發(fā)動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的目標(biāo)供應(yīng)電i*=Ka. Ae + Kb'Int(Ae)上述公式符合PI控制規(guī)則。在該公式中，第一項(xiàng)和第二項(xiàng)分別表示比例項(xiàng) 和積分項(xiàng)，Ka和Kb分別表示比例增益和積分增益。此外，該公式中的 "lnt(A9)"對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度偏差A(yù)e的積分值，并與目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn) 角度9*密切相關(guān)(可以認(rèn)為與實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度6*密切相關(guān))。因此， 上述公式可以認(rèn)為相當(dāng)于下列公式 i* = Ka AQ + Kb 9*由于目標(biāo)供應(yīng)電流^取決于其符號(hào)(+ 、 一)而有不同的供電方向， 例如，可以認(rèn)為目標(biāo)供應(yīng)電流^也表示了電動(dòng)機(jī)70的扭矩產(chǎn)生方向。因 此，確定目標(biāo)供應(yīng)電流i"吏得確定了扭矩產(chǎn)生方向，扭矩產(chǎn)生方向是對(duì)電動(dòng)機(jī)70的命令值。根據(jù)所確定的目標(biāo)供應(yīng)電流i*，來(lái)確定占空比作為對(duì) 電動(dòng)機(jī)70的命令值。根據(jù)扭矩產(chǎn)生方向和占空比來(lái)使電動(dòng)機(jī)70工作，從 而執(zhí)行主動(dòng)控制。盡管在這種示例性實(shí)施例中，在位置控制(旋轉(zhuǎn)角度控制)下執(zhí)行主動(dòng)控制，其中致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置直接受到控制，但是也可以在輸出力控制(扭矩控制)下執(zhí)行主動(dòng)控制，該控制中，致動(dòng)器輸出 力的方向和大小直接受到控制。在復(fù)合PI控制規(guī)則的上述公式中，作為第一項(xiàng)的比例項(xiàng)表示為比例項(xiàng)電流分量"ih"，作為第二項(xiàng)的積分項(xiàng)表示為積分項(xiàng)電流分量"is"。這些分量ih和is分別由下面的公式表示ih = Ka ■ A9 is = Kb . 9*根據(jù)這些公式，由于電動(dòng)機(jī)70處于恒定電壓控制之下，所以積分項(xiàng) 電流分量is可以認(rèn)為是依賴于位移量的供電分量，它取決于致動(dòng)器30離開(kāi) 其中性位置的位移量。此外，如上所述，積分項(xiàng)電流分量is可以認(rèn)為要供 給電動(dòng)機(jī)70的電能分量(即工作位置維持電能)，其供給使得電動(dòng)機(jī)70 能夠施加穩(wěn)定電動(dòng)機(jī)力或基本電動(dòng)機(jī)力，這種電動(dòng)機(jī)力是維持致動(dòng)器30 的旋轉(zhuǎn)位置所需的。在這個(gè)方面，因?yàn)榉e分項(xiàng)電流分量is是對(duì)外力使電動(dòng) 機(jī)30的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行抑制所需的電動(dòng)機(jī)70輸出力，所以積分項(xiàng)電流分量ij勺 大小與致動(dòng)器30的負(fù)效率相符。同時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度偏差A(yù)e作為 比例項(xiàng)電流分量ih的參數(shù)，是致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置相對(duì)于目標(biāo)旋轉(zhuǎn)位置 的偏差，即工作位置偏差，所以比例項(xiàng)電流分量ih可以看作依賴于偏差的 供電分量。此外，如上所述，比例項(xiàng)電流分量ih是用于根據(jù)致動(dòng)器的目標(biāo) 旋轉(zhuǎn)位置與當(dāng)前旋轉(zhuǎn)位置之間的關(guān)系，對(duì)上述穩(wěn)定電動(dòng)機(jī)力或基本電動(dòng)機(jī) 力進(jìn)行校正以使之增大或減小的電能。因此，比例項(xiàng)電流分量ih可以認(rèn)為 校正電能。目標(biāo)供應(yīng)電流"可以認(rèn)為是依賴于位移量的供電分量與依賴于 偏差的供電分量之和，即供電分量總和。在本實(shí)施例中，盡管根據(jù)PI控制規(guī)則來(lái)確定目標(biāo)供應(yīng)電流i、但也可 以根據(jù)PDI控制規(guī)則來(lái)確定目標(biāo)供應(yīng)電流P。在此情況下，下列公式是符 合PDI控制規(guī)則的公式。在下列公式中，給符合PI公知規(guī)則的公式增加了微分項(xiàng)(D項(xiàng))，即使用電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度偏差A(yù)e的微分作為參數(shù)的項(xiàng)。<formula>formula see original document page 43</formula>
其中，Kc是微分增益。在確定目標(biāo)供電電流1*時(shí)，隔間PDI控制規(guī) 則，比例項(xiàng)(P項(xiàng))與微分項(xiàng)(D項(xiàng))之和對(duì)應(yīng)于依賴于偏差的供電分 量，而積分項(xiàng)(I項(xiàng))對(duì)應(yīng)于依賴于位移量的供電分量。圖9示出了主動(dòng)控制中，車(chē)輛在行駛速度保持恒定的一次轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng) 中，所需側(cè)傾抑制力矩Is、目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度6*、實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e、比例項(xiàng)電流分量ih、積分項(xiàng)電流分量is和目標(biāo)供應(yīng)電流^之間的關(guān)系。 在該曲線圖中，橫坐標(biāo)軸表示時(shí)間流逝。在車(chē)輛的一次轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)中，側(cè)傾 抑制力矩根據(jù)作用在車(chē)體上的側(cè)傾力矩而以下述方式改變。在轉(zhuǎn)向的初始階段[a]，側(cè)傾抑制力矩Is隨著方向盤(pán)的操作角度增大而增大。在隨后的轉(zhuǎn) 向中間階段[b]，方向盤(pán)的操作角度保持恒定(即穩(wěn)定轉(zhuǎn)向)，側(cè)傾抑制力 矩也恒定。隨后，在轉(zhuǎn)向的最終階段[c]，側(cè)傾抑制力矩Is隨著方向盤(pán)的操 作角度減小而減小。如圖9所示，目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度6*相應(yīng)地改變，實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e也相應(yīng)地改變，同時(shí)在目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度6*方面受到一些延遲影響。向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的目標(biāo)供應(yīng)電力，是如上所述根據(jù)目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn) 角度6*和實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度6而確定的。因此，目標(biāo)供應(yīng)電流P隨著側(cè) 傾抑制力矩Is、目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度9*和實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度0的改變而 改變。具體而言，目標(biāo)供應(yīng)電流^是比例項(xiàng)電流分量ih與積分項(xiàng)電流分量 "之和，并隨著這些分量ih、 t的改變而改變。下面將對(duì)這兩個(gè)分量ih、 is 分別進(jìn)行說(shuō)明。由于積分項(xiàng)電流分量is用作工作位置維持電能，所以積分 項(xiàng)電流分量^根據(jù)目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度6*而如圖9所示改變。即，積分項(xiàng) 電流分量is在轉(zhuǎn)向的初始階段[a]增大，在轉(zhuǎn)向的中間階段[b]保持恒定，并 在轉(zhuǎn)向的最終階段[c]減小。相反，比例項(xiàng)電流ih用作校正電能。因此，比 例項(xiàng)電流ih在轉(zhuǎn)向的初始階段[a]成為與積分項(xiàng)電流分量is具有相同方向的 值，即與根據(jù)積分項(xiàng)的電流分量is具有相同扭矩產(chǎn)生方向的值。在轉(zhuǎn)向的 中間階段[b]，比例項(xiàng)電流ih大體上為零。此外，在轉(zhuǎn)向的最終階段[c]，比 例項(xiàng)電流分量ih成為這樣的值其符號(hào)(+ 、 一)與積分項(xiàng)電流分量"相反，即其扭矩產(chǎn)生方向與積分項(xiàng)電流分量is的扭矩產(chǎn)生方向相反的值。使 積分項(xiàng)電流分量is等于與致動(dòng)器30的負(fù)效率相符的值。由于致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置需要克服轉(zhuǎn)向初始階段[a]的外部輸入力而改變，所以設(shè)定比例增 益Ka使目標(biāo)供應(yīng)電流P能夠等于與致動(dòng)器30在初始階段[a]的正效率相符 的值。(B)特殊狀況下的控制 在本實(shí)施例中，通過(guò)包括兩種具有彼此不同控制形式的控制，來(lái)構(gòu)成 特殊狀況下的控制。這兩種控制之一是供電分量方向不同狀況下的控制。基于比例項(xiàng)電流分量ih的扭矩產(chǎn)生方向與基于積分項(xiàng)電流分量t的扭矩產(chǎn)生方向彼此不同的情況被識(shí)別為這種特殊狀況。根據(jù)這種識(shí)別來(lái)執(zhí)行供電 分量方向不同狀況下的控制。上述兩種控制中另一種是無(wú)需主動(dòng)控制狀況 下的控制。車(chē)輛直線行駛的情況被認(rèn)為是無(wú)需主動(dòng)控制情況，該情況被識(shí) 別為這種特殊狀況。根據(jù)這種識(shí)別來(lái)執(zhí)行無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制。如 下面將要說(shuō)明的，響應(yīng)于這種穩(wěn)定器系統(tǒng)10的控制模式，來(lái)選擇性地執(zhí) 行這兩種控制之一，所述控制模式是根據(jù)車(chē)輛操作員對(duì)控制模式選擇開(kāi)關(guān) 128的操縱而選擇的。下面將依次說(shuō)明這兩種特殊狀況下的控制。 (i)供電分量方向不同狀況下的控制 如上所述，供電分量方向不同狀況下的控制是在下述情況下執(zhí)行的 基于比例項(xiàng)電流分量ih的扭矩產(chǎn)生方向與基于積分項(xiàng)電流分量is的扭矩產(chǎn) 生方向彼此不同。如上所述，由于這樣的情況發(fā)生在轉(zhuǎn)向的最終階段[c]， 所以下面將以示例方式針對(duì)最終階段[c]進(jìn)行說(shuō)明。在轉(zhuǎn)向的最終階段[c]， 基于比例項(xiàng)電流分量ih (作為依賴于偏差的供電分量)的扭矩產(chǎn)生方向 (下文中可以稱為"依賴于偏差的方向")與使致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)位置能夠更 接近中性位置的方向(下文中可以稱為"中性方向") 一致。相反，基于 積分項(xiàng)電流分量is (作為依賴于位移量的供電分量)的扭矩產(chǎn)生方向(下 文中可以稱為"依賴于位移量的方向")與使致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)位置能夠從中 性位置分開(kāi)或遠(yuǎn)離的方向(下文中可以稱為"逆中性方向") 一致。圖9 所示的車(chē)輛上述一種轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)沒(méi)有受到由于路面不規(guī)則或顛簸引起的擾動(dòng) 外部輸入力影響。在此情況下，即使在依賴于偏差的方向與依賴于位移量的方向彼此不同的情況下，也在良好的狀態(tài)下向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)目標(biāo)供應(yīng) 電流^ (作為比例項(xiàng)電流分量ih與積分項(xiàng)電流分量is之和)，致動(dòng)器30得 到精密控制。但是在車(chē)輛的實(shí)際行駛中，車(chē)輛不可避免地受到例如由于路 面不規(guī)則或顛簸引起的擾動(dòng)外部輸入力影響。在產(chǎn)生了外部輸入力的這種情況下，側(cè)傾抑制力矩Is、目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度9*、實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e、比例項(xiàng)電流分量ih、積分項(xiàng)電流分量is與目標(biāo)供應(yīng)電流^之間的關(guān)系如圖IO所示，其中，橫軸表示比圖9的橫軸拉長(zhǎng)了的時(shí)間軸。gp，即使在需要圖9所示側(cè)傾抑制力矩Is的情況下，實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e也會(huì)由于 間斷性的外部輸入力而發(fā)生不規(guī)則改變，因此電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度偏差A(yù)e也發(fā) 生不規(guī)則改變。根據(jù)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度偏差A(yù)e的不規(guī)則改變，比例項(xiàng)電流分量ih的大小也改變。由此，基于目標(biāo)供應(yīng)電流i1勺扭矩產(chǎn)生方向(即扭矩 產(chǎn)生方向，作為對(duì)電動(dòng)機(jī)70進(jìn)行控制所用的命令)在中性方向與逆中性 方向之間多次交替改變。這表明目標(biāo)供應(yīng)電流^如圖IO所示在正(+ )與負(fù)(一)之間改變。在目標(biāo)供應(yīng)電流p為正的情況下，扭矩產(chǎn)生方向?yàn)槟嬷行苑较?；而在目?biāo)供應(yīng)電流P為負(fù)的情況下，該方向?yàn)橹行苑较颉Ｅ?矩產(chǎn)生方向在逆中性方向與中性方向之間的這種反復(fù)交替改變可能造成不 期望的現(xiàn)象，例如致動(dòng)器30過(guò)載、產(chǎn)生異常噪音和振動(dòng)、致動(dòng)器30的耗 電特性變差。執(zhí)行這種供電分量方向不同狀況下的控制以防止和抑制這種 現(xiàn)象。具體而言，在供電分量方向不同情況下，執(zhí)行這種供電分量方向不同 狀況下的控制，從而在目標(biāo)供應(yīng)電流P成為比規(guī)定閾值P更接近積分項(xiàng)電 流分量的值的情況下，即在目標(biāo)供應(yīng)電流P成為逆中性方向那側(cè)(圖10 中的正側(cè))上的值的情況下，限制所要供應(yīng)的電流量。對(duì)要供應(yīng)的電流或 電能的量進(jìn)行限制是通過(guò)將目標(biāo)供應(yīng)電流^確定到固定值(即供應(yīng)電流量 限制值i。來(lái)進(jìn)行的。在供電分量方向不同狀況下的控制中，根據(jù)閾值P 和供應(yīng)電流量限制值ii來(lái)使穩(wěn)定器裝置14的特性不同。圖11 (a) — (e)示出了各種情況，這些情況中使中閾值p和供應(yīng)電流量限制值h不 同。下面將對(duì)這些不同情況進(jìn)行說(shuō)明。在圖11 (a)所示情況下，閾值被設(shè)定為零，供應(yīng)電流量限制值t也設(shè)定為零。對(duì)于圖11 (a)所示情況，在供電分量方向不同情況下，向電
動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流總是零或更小，電動(dòng)機(jī)70的扭矩產(chǎn)生方向與逆中性方 向不一致。因此，在中性方向與逆中性方向之間執(zhí)行主動(dòng)控制時(shí)，扭矩產(chǎn) 生方向不發(fā)生交替改變。此外，由于向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流為零的時(shí)間 長(zhǎng)度較長(zhǎng)，所以穩(wěn)定器系統(tǒng)的節(jié)電效果很好。在圖11 (b)所示情況下， 使閾值f3等于值pl (<0)并使供應(yīng)電流量限制值h為零，其中值pi是零的 兩側(cè)中基于比例項(xiàng)電流分量ih的扭矩產(chǎn)生方向那側(cè)。在圖11 (b)所示的 情況下，可以使扭矩產(chǎn)生方向與中性方向一致的時(shí)間長(zhǎng)度較短，從而抑制 致動(dòng)器30由于慣性等造成的超調(diào)，并確保節(jié)電。在圖11 (c)所示的情況 下，使閾值P等于值f31 (<0)并使供應(yīng)電流量限制值il也等于與閾值p相 同的P1，其中值pi處于基于比例項(xiàng)電流分量ih的扭矩產(chǎn)生方向那側(cè)。在圖 11 (c)所示的情況下，可以以更高的可靠性防止扭矩產(chǎn)生方向在中性方 向與逆中性方向之間發(fā)生上述交替改變。在圖11 (d)所示的情況下，使 閾值P等于值f31 (〉0)并使得供應(yīng)電流量限制值il為零，其中值pi處于零 的兩側(cè)中基于積分項(xiàng)電流分量is的扭矩產(chǎn)生方向那側(cè)。在圖11 (d)所示 的情況下，扭矩產(chǎn)生方向與逆中性方向一致的情況略微存在，從而可以有 效地抑制上述超調(diào)并確保節(jié)電。在圖11 (e)所示的情況下，使閾值等于 值pl (>0)并使供應(yīng)電流量限制值il也等于與閾值P相同的值(31，其中值 ，1處于基于積分項(xiàng)電流分量is的扭矩產(chǎn)生方向那側(cè)。在圖11 (e)所示的 情況下，與圖11 (d)所示情況相比，扭矩產(chǎn)生方向與逆中性方向抑制的 狀態(tài)略長(zhǎng)，從而可以更有效地抑制超調(diào)。閾值P和供應(yīng)電流量限制值h在 車(chē)輛出貨時(shí)預(yù)先儲(chǔ)存在ECU 110中，作為與車(chē)輛設(shè)計(jì)思想相符的對(duì)應(yīng)值。
在供電分量方向不同狀況下的控制過(guò)程中要向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流 量不受限制的狀態(tài)下，像主動(dòng)控制中一樣根據(jù)目標(biāo)供應(yīng)電流P來(lái)控制電動(dòng) 機(jī)70。相反，在要向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流量受到限制的狀態(tài)下，根據(jù)供 應(yīng)電流量限制值h是否為零，電動(dòng)機(jī)70的工作也不同。具體而言，在供 應(yīng)電流量限制值h不等于零的情況下，以固定方式確定基于供應(yīng)電流量限 制值t的扭矩產(chǎn)生方向和占空比，并根據(jù)所確定的扭矩產(chǎn)生方向和占空比 執(zhí)行電動(dòng)機(jī)70的工作。相反，在供應(yīng)電流量限制值^等于零的情況下，選擇待機(jī)模式或制動(dòng)模式之一作為電動(dòng)機(jī)70的工作模式。在這種示例性 實(shí)施例中，在車(chē)輛速度不小于規(guī)定閾值速度的情況下選擇制動(dòng)模式，而在 車(chē)輛速度小于規(guī)定閾值速度的情況下選擇待機(jī)模式。在選擇了制動(dòng)模式的 情況下，如上所述確保了高速行駛過(guò)程中的車(chē)輛穩(wěn)定性。在選擇了待機(jī)模 式的情況下，通電相的改變方式被確定為使通電相的改變方式與電動(dòng)機(jī)70
的旋轉(zhuǎn)方向(電動(dòng)機(jī)70實(shí)際旋轉(zhuǎn)所沿的方向，可能與扭矩產(chǎn)生方向不 同)能夠彼此一致，換句話說(shuō)，使電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向與作為命令值的
扭矩產(chǎn)生方向能夠彼此一致。根據(jù)所確定的方式來(lái)改變通電方式，從而使
電動(dòng)機(jī)處于這樣的狀態(tài)即使外部輸入力也不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)、并且對(duì)于外部 輸入力沒(méi)有獲得制動(dòng)效果。因此，改善了低速行駛過(guò)程中的乘坐舒適性。 ii)無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制
如上所述，在認(rèn)為車(chē)輛正在直線行駛的狀態(tài)下，執(zhí)行無(wú)需主動(dòng)控制狀 況下的控制。在本實(shí)施例中，側(cè)傾力矩指標(biāo)量(表示車(chē)體所承受的側(cè)傾力
矩)不大于規(guī)定閾值的狀態(tài)被識(shí)別為無(wú)需主動(dòng)控制情況。參考圖12進(jìn)行 詳細(xì)說(shuō)明，將控制用橫向加速度07*用作側(cè)傾力矩指標(biāo)量，控制用橫向加 速度Gf的絕對(duì)值不大于規(guī)定閾值橫向加速度值a (作為規(guī)定閾值量)的 情況被識(shí)別為無(wú)需主動(dòng)控制情況。控制用橫向加速度Gy^的絕對(duì)值不大于 規(guī)定閾值橫向加速度a的這種情況對(duì)應(yīng)于主動(dòng)控制中的控制死區(qū)。如上所 述，在主動(dòng)控制中，根據(jù)主動(dòng)控制中的控制用橫向加速度Gys來(lái)確定目標(biāo) 供應(yīng)電流P和占空比。因此，目標(biāo)供應(yīng)電流^或占空比不大于設(shè)定值的情 況可以被識(shí)別為無(wú)需主動(dòng)控制情況。
在本實(shí)施例中，無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制包括三種控制，這些控制 中的控制形式彼此不同依賴于期望特性的控制；依賴于中性位置的控 制；以及不良路面行駛情況下的控制。響應(yīng)于根據(jù)由車(chē)輛操作員對(duì)控制模 式選擇開(kāi)關(guān)128進(jìn)行的操縱所選的控制模式，執(zhí)行依賴于期望特性的控制 以及依賴于中性位置的控制中的一者。在滿足規(guī)定的不良路面條件的情況 下，優(yōu)先于依賴于期望特性的控制和依賴于中性位置的控制而執(zhí)行不良路 面行駛情況下的控制。下面將參考圖13中的表格對(duì)這三種控制進(jìn)行詳細(xì) 說(shuō)明，圖13的表格表示了這三種不同控制中，外部輸入力使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的方向與致動(dòng)器30的阻力之間的關(guān)系，所述阻力與外部輸入力使致動(dòng) 器30的旋轉(zhuǎn)相抗。ii-a)依賴于期望特性的控制執(zhí)行這種依賴于期望特性的控制以建立車(chē)輛操作員期望的下述兩種車(chē)輛特性中任一種強(qiáng)調(diào)車(chē)輛乘坐舒適性的特性(下文中可以稱為"強(qiáng)調(diào)乘 坐舒適性的特性")；以及強(qiáng)調(diào)車(chē)輛穩(wěn)定性的特性(下文中可以稱為"強(qiáng) 調(diào)穩(wěn)定性的特性")。這兩種特性是通過(guò)車(chē)輛操作員對(duì)車(chē)輛特性選擇開(kāi)關(guān)130的操縱來(lái)選擇的。在選擇了強(qiáng)調(diào)乘坐舒適性的特性的情況下，在整個(gè) 無(wú)需主動(dòng)控制情況中，電動(dòng)機(jī)70的工作模式被置于待機(jī)模式，通電相的 改變方式與電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向彼此一致。換句話說(shuō)，對(duì)電動(dòng)機(jī)70進(jìn)行 控制，使得要命令的扭矩產(chǎn)生方向與外部輸入力造成的旋轉(zhuǎn)方向彼此一 致，從而即使在對(duì)致動(dòng)器30有外部輸入力的情況下也不在電動(dòng)機(jī)70中產(chǎn) 生電動(dòng)勢(shì)，即，不獲得制動(dòng)效果，因此致動(dòng)器30基本上不對(duì)外部輸入力 使其旋轉(zhuǎn)施加任何相抗的阻力，如圖13所示。由此，改善了車(chē)輛的乘坐 舒適性。同時(shí)，在選擇了強(qiáng)調(diào)穩(wěn)定性的特性的情況下，在整個(gè)無(wú)需主動(dòng)控 制情況中，電動(dòng)機(jī)70的工作模式被置于待機(jī)模式，通電相的改變方式與 電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向彼此不一致。換句話說(shuō)，對(duì)電動(dòng)機(jī)70進(jìn)行控制，使 得要命令的扭矩產(chǎn)生方向與外部輸入力造成的旋轉(zhuǎn)方向彼此相反，從而通 過(guò)向致動(dòng)器30的外部輸入力由電動(dòng)機(jī)70產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，即，獲得了制動(dòng)效 果，因此致動(dòng)器30對(duì)外部輸入力使其旋轉(zhuǎn)施加阻力。由此，改善了車(chē)輛 的穩(wěn)定性。ii-b)依賴于中性位置的控制在依賴于中性位置的控制中，根據(jù)電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向是中性方向 還是逆中性方向來(lái)確定電動(dòng)機(jī)70的扭矩產(chǎn)生方向。具體而言，在無(wú)需主 動(dòng)控制情況的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)70的工作模式被置于待機(jī)模式。另外，在 電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橹行苑较虻那闆r下，使要命令的扭矩產(chǎn)生方向等 于相同方向，即中性方向。在電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟嬷行苑较虻那闆r 下，使扭矩產(chǎn)生方向等于相反方向，即中性方向。即，在電動(dòng)機(jī)70的旋 轉(zhuǎn)方向?yàn)橹行苑较虻那闆r下，待機(jī)模式中的通電相改變方案與電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向彼此相符，以抑制產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)而減小致動(dòng)器30的阻力(所述
阻力與致動(dòng)器30向中性方向的旋轉(zhuǎn)相抗)，從而便于致動(dòng)器30返回中性 位置。相反，在電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟嬷行苑较虻那闆r下，通電相的 改變方式與電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向彼此不相符，以能夠產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)來(lái)增大 致動(dòng)器30的阻力(所述阻力與致動(dòng)器30向逆中性方向的旋轉(zhuǎn)相抗)，從 而在側(cè)傾力矩作用于車(chē)體上時(shí)使車(chē)體穩(wěn)定。 ii-c)不良路面行駛情況下的控制
在不良路面行駛情況下的控制中，只要滿足規(guī)定的不良路面條件，則 即使在選擇了上述依賴于期望特性的控制或上述依賴于中性位置的控制的 情況下，也將電動(dòng)機(jī)70的工作模式置于自由模式。因此，即使向致動(dòng)器 30的外部輸入力處于任何方向，§卩，外部輸入力使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的方向 沿任何方向，致動(dòng)器30也被置于下述狀態(tài)致動(dòng)器基本上不施加阻力， 所述阻力與外部輸入力使其旋轉(zhuǎn)相抗。因此，在使右側(cè)車(chē)輪和左側(cè)車(chē)輪沿 相反方向垂直運(yùn)動(dòng)的外部力進(jìn)行作用的情況(例如在右側(cè)車(chē)輪或左側(cè)車(chē)輪 行駛到突起物上的情況)下，在車(chē)輛的右側(cè)和左側(cè)維持了獨(dú)立性，從而能 夠改善車(chē)輛在不良路面(例如顛簸路面、有鼓包的路面等)上行駛過(guò)程中 的乘坐舒適性。
5.穩(wěn)定器控制程序
執(zhí)行這種穩(wěn)定器系統(tǒng)10的控制，使得在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于開(kāi)啟狀態(tài)的情 況下，由ECU IIO以較短的時(shí)間間隔(例如從幾毫秒至幾十毫秒范圍內(nèi)的 時(shí)間間隔)來(lái)重復(fù)執(zhí)行圖14的流程圖所示穩(wěn)定器控制程序。下面將參考 圖14的流程圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明穩(wěn)定器控制的流程。
在作為主程序的穩(wěn)定器控制程序中，起初執(zhí)行步驟S1 (在適當(dāng)之處將 略去"步驟" 一詞)以執(zhí)行圖15的流程圖所示目標(biāo)供應(yīng)電流確定子程 序。在該子程序中，最初在步驟Sll，根據(jù)由車(chē)輛速度傳感器122檢測(cè)到 的值來(lái)獲得車(chē)輛速度v。在隨后的S12，根據(jù)由轉(zhuǎn)向角度傳感器120檢測(cè) 到的值來(lái)獲得方向盤(pán)的操作角度S。接著在S13，根據(jù)車(chē)輛速度v和操作角 度S估計(jì)出估計(jì)橫向加速度Gyc。 ECU110儲(chǔ)存有對(duì)照?qǐng)D數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)與 估計(jì)橫向加速度Gyc有關(guān)并用車(chē)輛速度v和操作角度S作為參數(shù)。參考對(duì)照?qǐng)D數(shù)據(jù)(對(duì)照數(shù)據(jù))來(lái)獲得估計(jì)橫向加速度Gyc。隨后，在S14，根據(jù) 由橫向加速度傳感器124檢測(cè)到的值，獲得實(shí)際橫向加速度Gyr，它是車(chē) 體中實(shí)際產(chǎn)生的橫向加速度。
接著，在步驟S15，根據(jù)估計(jì)橫向加速度Gyc和實(shí)際橫向加速度Gyr 確定控制用橫向加速度Gy*。 S15之后的S16中，根據(jù)由電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度
傳感器ioo檢測(cè)到的值來(lái)獲得實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e。然后，在S17，根據(jù)
所確定的控制用橫向加速度07*確定目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度9*。 ECU 110儲(chǔ) 存有目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度9*的對(duì)照?qǐng)D數(shù)據(jù)，它用控制用橫向加速度GyM乍 為參數(shù)。參考對(duì)照?qǐng)D數(shù)據(jù)來(lái)確定目標(biāo)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度6*。注意，電動(dòng)機(jī)70 的旋轉(zhuǎn)角度對(duì)應(yīng)于致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置。在本控制程序中，致動(dòng)器30的 旋轉(zhuǎn)位置控制實(shí)際是根據(jù)電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)執(zhí)行的。隨后，在S18 中根據(jù)上述PI控制規(guī)則來(lái)確定比例項(xiàng)電流分量ih，并在S19中確定積分項(xiàng) 電流分量is。然后，在S20，確定目標(biāo)供應(yīng)電流i*，它是比例項(xiàng)電流分量 ih與積分項(xiàng)電流分量之和。這樣，該子程序結(jié)束。
在目標(biāo)供應(yīng)電流確定子程序的執(zhí)行完成之后，在S2執(zhí)行圖16的流程 圖所示的特殊狀況識(shí)別子程序。在圖16的子程序中，在S31判定是否通 過(guò)控制模式選擇開(kāi)關(guān)128選擇了執(zhí)行"供電分量方向不同狀況下的控制" 的模式。如果在S31作出肯定判定(是)，則執(zhí)行S32來(lái)判定比例項(xiàng)電流 分量ih與積分項(xiàng)電流分量is的乘積是否為負(fù)。在該乘積為負(fù)的情況下，在 S33中將特殊狀況標(biāo)志F設(shè)定為1，而在該乘積非負(fù)的情況下，在S34中 將該標(biāo)志F設(shè)定為0。特殊狀況標(biāo)志F是表示電流情況是否為特殊狀況的 標(biāo)志。當(dāng)F等于1 (F=l)時(shí)，當(dāng)前情況為特殊狀況。當(dāng)F等于0 (F=0) 時(shí)，當(dāng)前情況不是特殊狀況。在S31作出否定判定(否)的情況下，即在 未通過(guò)模式選擇開(kāi)關(guān)128選擇了執(zhí)行供電分量方向不同狀況下的控制的模 式的情況下，也就是在選擇了執(zhí)行"無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制"的模式 的情況下，執(zhí)行S35來(lái)判定控制用橫向加速度Gy^勺絕對(duì)值是否不大于規(guī) 定的閾值橫向加速度值oc。如果在S35作出肯定判定(是)，則執(zhí)行S33 將特殊狀況標(biāo)志F設(shè)定為1。如果在S35作出否定判定(否)，則執(zhí)行 S34將特殊狀況標(biāo)志F設(shè)定為0。通過(guò)將特殊狀況判定標(biāo)志f設(shè)定為0或1來(lái)結(jié)束圖16的子程序。
在執(zhí)行特殊狀況識(shí)別子程序之后，圖14的主程序在S3判定標(biāo)志F是 否被設(shè)定為1。在特殊狀況標(biāo)志F未被設(shè)定為1的情況下，控制流程前進(jìn) 到S4執(zhí)行上述主動(dòng)控制。主動(dòng)控制是通過(guò)執(zhí)行主動(dòng)控制子程序(未示 出)來(lái)執(zhí)行的。具體而言，向逆變器104發(fā)出命令，所述命令將電動(dòng)70 的工作模式置于上火速供電控制模式，并向逆變器104發(fā)送基于目標(biāo)供應(yīng) 電流"的扭矩產(chǎn)生方向和占空比作為命令值，從而根據(jù)扭矩產(chǎn)生方向確定 通電相的改變方式，并向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)基于該占空比的電流。
在S3判定為特殊狀況標(biāo)志f被設(shè)定為1的情況下，執(zhí)行S5來(lái)判定是 否通過(guò)控制模式選擇開(kāi)關(guān)128選擇了執(zhí)行供電分量方向不同狀況下的控制 的模式。如果在S5作出肯定判定(是)，則控制流程前進(jìn)到S6執(zhí)行圖17 的流程圖所示供電分量方向不同狀況下的控制子程序。另一方面，如果在 S5作出否定判定(否)，則控制流程前進(jìn)到S7執(zhí)行圖18的流程圖所示的 無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制子程序。
在圖17的流程圖中的子程序中，最初在S41，讀出并獲得供應(yīng)電流量 限制值ii和規(guī)定閾值(3。然后，在S42判定積分項(xiàng)電流分量is是否大于0。 在積分項(xiàng)電流分量is大于0的情況下，執(zhí)行S43來(lái)判定目標(biāo)供應(yīng)電流i^是 否大于儲(chǔ)存在ECU 110中的規(guī)定閾值P。在S42中判定為積分項(xiàng)電流分量 is不大于0的情況下，執(zhí)行S44來(lái)判定目標(biāo)供應(yīng)電流f是否小于規(guī)定閾值 一(3。在S43中判定為目標(biāo)供應(yīng)電流f不大于閾值(3或在S44中判定為目標(biāo) 供應(yīng)電流P不小于閾值一P的情況下，控制流程前進(jìn)到S45，在此向逆變器 104發(fā)送命令，該命令將電動(dòng)機(jī)70的工作模式置于上述供電控制模式，并 向逆變器104發(fā)送基于該目標(biāo)供應(yīng)電流P的扭矩產(chǎn)生方向和占空比作為命 令值，從而執(zhí)行與上述主動(dòng)控制中類似的處理。
另一方面，在S43中判定為目標(biāo)供應(yīng)電流P大于閾值(3或在S44中判 定為目標(biāo)供應(yīng)電流i"j、于閾值一(3的情況下，執(zhí)行S46來(lái)判定供應(yīng)電流量 限制值h是否為0。在供應(yīng)電流量限制值"不為0的情況下，控制流程前 進(jìn)到S47，在此向逆變器104發(fā)送命令，該命令將電動(dòng)機(jī)70的工作模式置 于供電控制模式，并向逆變器104發(fā)送基于供應(yīng)電流量限制值i]的扭矩產(chǎn)生方向和占空比作為命令值，從而執(zhí)行與上述主動(dòng)控制中類似的處理。在S46中判定為供應(yīng)電流量限制值i!為零時(shí)，執(zhí)行S48以判定車(chē)輛速度是否小于規(guī)定閾值速度Y。在車(chē)輛速度v不小于閾值速度Y的情況下，控 制流程前進(jìn)到S49,在該處將電動(dòng)機(jī)70的工作模式確定為制動(dòng)模式，并向 逆變器104發(fā)送命令，該命令將工作模式置于制動(dòng)模式。另一方面，在車(chē) 輛速度v小于閾值速度Y的情況下，控制流程前進(jìn)到s50，以判定外部輸入 力使電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向。隨后，在S51或S52中，把作為命令值的電 動(dòng)機(jī)70扭矩產(chǎn)生方向確定為與所判定的旋轉(zhuǎn)方向相同。然后，在S53，向 逆變器104發(fā)送命令，該命令將電動(dòng)機(jī)70的工作模式置于待機(jī)模式，并 向逆變器104發(fā)送為零的供電量(即為零的占空比)作為命令值。根據(jù)該 處理，在不向電動(dòng)機(jī)70供電的狀態(tài)下執(zhí)行電動(dòng)機(jī)70的通電相改變。通過(guò) 執(zhí)行S45、 S47、 S49和S53中任一者，圖17的子程序結(jié)束。在執(zhí)行圖18的流程圖所示無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制子程序的情況 下，首先在S61，根據(jù)由設(shè)在各個(gè)車(chē)輪上的相應(yīng)垂直加速度傳感器126檢 測(cè)到的值來(lái)獲得垂直加速度Gt。隨后，在S62根據(jù)所獲得的垂直加速度 Gt來(lái)判定車(chē)輛是否在不良路面上行駛(不良路面判定)。在不良路面判定 中，根據(jù)當(dāng)前執(zhí)行程序所獲得的垂直加速度Gt以及此前執(zhí)行程序所獲得 的垂直加速度Gt，將下述狀態(tài)定義為不良路面情況所述狀態(tài)是當(dāng)前以及 此前的垂直加速度Gt的改變方式與預(yù)設(shè)方式對(duì)應(yīng)的狀態(tài)。在滿足不良路 面情況時(shí)，識(shí)別為車(chē)輛正在不良路面上行駛?？梢圆捎帽绢I(lǐng)域公知的算法 作為不良路面判定的算法，并將略去其詳細(xì)說(shuō)明。在判定為車(chē)輛正在不良 路面上行駛時(shí)，執(zhí)行S63將電動(dòng)機(jī)70的工作模式置于上述自由模式，并 向逆變器104發(fā)送命令，該命令將電動(dòng)機(jī)70的工作模式置于自由模式。在S62中判定為車(chē)輛并非在不良路面上行駛時(shí)的情況下，執(zhí)行S64來(lái) 判定是否通過(guò)控制模式選擇開(kāi)關(guān)128選擇了執(zhí)行依賴于期望特性的控制的 模式。如果在S64作出肯定判定(是)，則執(zhí)行S65以及隨后的步驟，以 執(zhí)行依賴于期望特性的控制。在這種控制中，最初在S65，判定是否通過(guò) 車(chē)輛特性選擇開(kāi)關(guān)130選擇了強(qiáng)調(diào)乘坐舒適性的特性。在選擇了強(qiáng)調(diào)乘坐 舒適性的特性的情況下，執(zhí)行S66來(lái)識(shí)別由外部輸入力使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的方向。隨后，在S68和S69中，把作為命令值的扭矩產(chǎn)生方向確定為與 所識(shí)別的旋轉(zhuǎn)方向相同。相反，在S65中未選擇強(qiáng)調(diào)乘坐舒適性的特性的 情況下，即，在選擇了強(qiáng)調(diào)穩(wěn)定性的特性的情況下，執(zhí)行S67來(lái)識(shí)別外部 輸入力使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的方向。隨后，在S68和S69，把作為命令值的扭 矩產(chǎn)生方向確定為與所識(shí)別的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向。然后，在S70，向逆 變器104發(fā)送命令以及所確定的扭矩產(chǎn)生方向，該命令將電動(dòng)機(jī)70的工 作模式置于上述待機(jī)模式。根據(jù)上述內(nèi)容，在不向電動(dòng)機(jī)70供電的同 時(shí)，適當(dāng)?shù)馗淖冸妱?dòng)機(jī)70的通電相。
在S64中未選擇執(zhí)行依賴于期望特性的控制的模式時(shí)，g卩，在選擇了 執(zhí)行依賴于中性位置的控制的模式時(shí)，執(zhí)行S71以及隨后的步驟，以執(zhí)行 依賴于中性位置的控制。在該控制中，最初執(zhí)行S71，對(duì)實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)
角度e與此前的實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度ep之間的差是否為正進(jìn)行判定，其中 此前的實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度ep是在當(dāng)前執(zhí)行程序之前執(zhí)行該程序時(shí)獲得
的。在該差為正的情況下，即，在電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)使得致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn) 位置朝向逆中性方向時(shí)，執(zhí)行S67以識(shí)別外部輸入力使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的 方向。隨后，在S68和S69，把作為命令值的扭矩產(chǎn)生方向確定為與所識(shí) 別的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向。在S71判定為實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度e與此前的
實(shí)際電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)角度ep之間的上述差非正的情況下，s卩，在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)
使得致動(dòng)器30的旋轉(zhuǎn)位置朝向中性方向時(shí)，執(zhí)行S66以識(shí)別外部輸入力 使電動(dòng)機(jī)70旋轉(zhuǎn)的方向。隨后，在S68和S69，把作為命令值的扭矩產(chǎn)生 方向確定為與電動(dòng)機(jī)70的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向。與選擇了執(zhí)行依賴于期 望特性的控制的模式中的情況一樣，執(zhí)行S70向逆變器104發(fā)送命令和所 確定的扭矩產(chǎn)生方向，該命令將電動(dòng)機(jī)70的工作模式置于上述待機(jī)模 式。因此，在不向電動(dòng)機(jī)70供電的同時(shí)，適當(dāng)?shù)馗淖冸妱?dòng)機(jī)70的通電 相。通過(guò)執(zhí)行S63或S70，圖18的流程圖所示子程序結(jié)束。 6.控制裝置的功能性結(jié)構(gòu)
從過(guò)程執(zhí)行的觀點(diǎn)來(lái)看，作為對(duì)這種穩(wěn)定器系統(tǒng)進(jìn)行控制、并通過(guò)執(zhí) 行上述穩(wěn)定器控制程序來(lái)工作的ECU 110可以認(rèn)為具有圖19所示功能性 結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種功能性結(jié)構(gòu)，ECU IIO包括目標(biāo)工作位置確定部分140以及電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分150，目標(biāo)工作位置確定部分140作為執(zhí)行S11 — S17中過(guò)程的功能性部分，而電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分 150作為執(zhí)行S18 — S20、 S42 — S44、 S46、 S48、 S50 — S52、 S65 — S69、 S71等中過(guò)程的功能性部分，該部分是確定電動(dòng)機(jī)70的扭矩產(chǎn)生方向以及 目標(biāo)供應(yīng)電流^的功能性部分，所述目標(biāo)供應(yīng)電流f表示要向電動(dòng)機(jī)70 供應(yīng)的電流量。ECU IIO還包括特殊狀況識(shí)別部分160以及致動(dòng)器工作控 制部分170，特殊狀況識(shí)別部分160作為執(zhí)行S2 (即S31 — S35等)中過(guò) 程的功能性部分，致動(dòng)器工作控制部分170作為執(zhí)行S4、 S7、 S45、 S47、 S49、 S53、 S63、 S70等中過(guò)程的功能性部分，致動(dòng)器工作控制部分 170是這樣的功能性部分它確定電動(dòng)機(jī)70工作模式、還根據(jù)從電動(dòng)機(jī)力 方向一電能量確定部分150傳送的向電動(dòng)機(jī)70供應(yīng)的電流量來(lái)確定通電 相的改變方式以及占空比。具體而言，電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分 150包括目標(biāo)供應(yīng)電流確定部分152，作為執(zhí)行S18 — S20等中過(guò)程的功 能性部分；電能量限制部分154，作為在供電分量方向不同狀況下的控制 中執(zhí)行S42 — S44、 S46、 S48、 S50 — S52等中過(guò)程的功能性部分；依賴于 期望特性確定部分156，作為在依賴于期望特性的控制中執(zhí)行S65 — S69等 中過(guò)程的功能性部分；以及依賴于中性位置確定部分158，作為在依賴于 中性位置的控制中執(zhí)行S66 — S69、 S71等中過(guò)程的功能性部分。此外，致 動(dòng)器工作控制部分170還具有在上述四種模式中選擇性地確定電動(dòng)機(jī)70 工作模式的功能，從而使致動(dòng)器工作控制部分70裝有工作模式確定控制 部分172。供電分量方向不同狀況下的控制、以及無(wú)需主動(dòng)控制狀況下的控制中 依賴于中性位置的控制和依賴于期望特性的控制，它們旨在使致動(dòng)器的工 作容易性根據(jù)上述工作方向而不同。在這個(gè)方面，可以認(rèn)為這種穩(wěn)定器系 統(tǒng)10裝有使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于車(chē)輛的穩(wěn)定器系統(tǒng)，包括穩(wěn)定器桿，在其各個(gè)相相端端連接到左右車(chē)輪；致動(dòng)器，具有電動(dòng)機(jī)，并由于所述電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的電動(dòng)機(jī)力而使所述穩(wěn)定器桿相對(duì)于所述車(chē)輛的車(chē)體的側(cè)傾的剛度根據(jù)所述致動(dòng)器的工作位置而改變；控制設(shè)備，包括電動(dòng)機(jī)力方向-電能量確定部分，其確定電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和向所述電動(dòng)機(jī)的供電量，所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向是應(yīng)由所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的所述電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方向，所述供電量對(duì)應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)力的大??；以及致動(dòng)器工作控制部分，其根據(jù)所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量來(lái)控制所述致動(dòng)器的工作；和用于使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置，其根據(jù)在所述穩(wěn)定器系統(tǒng)處于特殊狀態(tài)的特殊狀況下所述致動(dòng)器的工作方向來(lái)使所述致動(dòng)器的工作的容易性產(chǎn)生差異。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述控制設(shè)備還包括目標(biāo)工作位置確定部分，其確定所述致動(dòng) 器的目標(biāo)工作位置，其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)供電分量總和來(lái)確定 所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量，所述供電分量總和是下述二者之和U)依賴于位移量的供電分量，根據(jù)所述致動(dòng)器的所述工作位置相 對(duì)于中性位置的位移量來(lái)確定該供電分量；(b)依賴于偏差的供電分 量，其基于工作位置偏差，所述工作位置偏差是所述工作位置相對(duì)于所述 目標(biāo)工作位置的偏差，其中，所述致動(dòng)器工作控制部分根據(jù)所述目標(biāo)工作位置來(lái)控制所述致 動(dòng)器的工作，并且其中，所述用于使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置被構(gòu)造成使得所述電動(dòng) 機(jī)力方向一電能量確定部分包括電能量限制部分，在作為所述特殊狀況的 情況下，當(dāng)所述供電分量總和變?yōu)楸纫?guī)定閾值更接近所述依賴于位移量的供電分量的值時(shí)，所述電能量限制部分對(duì)所述供電量進(jìn)行限制，所述特殊 狀況是以下情況，其中，基于所述依賴于位移量的供電分量的所述電動(dòng)機(jī) 力的產(chǎn)生方向與基于所述依賴于偏差的供電分量的所述電動(dòng)機(jī)力的產(chǎn)生方 向彼此不同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述依賴于位移量的供 電分量對(duì)應(yīng)于工作位置維持電能，所述工作位置維持電能是使所述電動(dòng)機(jī) 能夠施加維持所述致動(dòng)器的工作位置所需電動(dòng)機(jī)力的電能，所述依賴于偏 差的供電分量對(duì)應(yīng)于校正電能，所述校正電能對(duì)所述工作位置維持電能進(jìn) 行校正以改變所述致動(dòng)器的工作位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述依賴于位移量的供電分量對(duì)應(yīng)于以下電能所述電能使所述電動(dòng)機(jī)能夠施加基于所述致 動(dòng)器的負(fù)效率而確定的電動(dòng)機(jī)力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2—4中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)力一電能量確定部分根據(jù)PI控制規(guī)則和PDI控制 規(guī)則之一來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量，所述PI控制規(guī)則和 所述PDI控制規(guī)則基于所述工作位置偏差，并且其中，所述依賴于位移量的供電分量由積分項(xiàng)表示，而在根據(jù)所述PI 控制規(guī)則來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量的情況下，所述依賴 于偏差的供電分量由比例項(xiàng)表示，在根據(jù)所述PDI控制規(guī)則來(lái)確定所述電 動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量的情況下，所述依賴于偏差的供電分量由所 述比例項(xiàng)與微分項(xiàng)之和表示。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2—5中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述規(guī)定 閾值被設(shè)定為0。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2—6中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電能 量限制部分將所述供電量確定為規(guī)定的固定值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2 — 7中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電能 量限制部分將所述供電量確定為0。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2 — 8中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)能夠在從下列項(xiàng)中選擇的至少一種工作模式下工作執(zhí)行變相的無(wú)供電模式，其中，在不向所述電動(dòng)機(jī)供電的同時(shí)，執(zhí)行 通電相的改變以使所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向能夠與基于所述依賴于偏差的供 電分量的所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向一致；以及相互連模式，其中，所述電動(dòng) 機(jī)的各相彼此連接，其中，所述致動(dòng)器工作控制部分包括工作模式確定控制部分，當(dāng)所述 供電量受到所述供電量限制部分的限制時(shí)，所述工作模式確定控制部分將 所述電動(dòng)機(jī)的工作模式確定為所述至少一種工作模式并從而控制所述電動(dòng) 機(jī)的工作，并且其中，所述電動(dòng)機(jī)既能夠在所述執(zhí)行變相的無(wú)供電模式中工作，也能 夠在所述相互連模式中工作，所述工作模式確定控制部分將所述電動(dòng)機(jī)的 工作模式選擇性地確定為所述執(zhí)行變相的無(wú)供電模式與所述相互連模式中 的一者，并從而控制所述電動(dòng)機(jī)的所述工作。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，在作為所述特殊狀況 的情況下，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)所述致動(dòng)器的工作方 向來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向，所述特殊狀況是預(yù)期所述供電量為0的 情況，并且其中，所述用于使工作容易性產(chǎn)生差異的裝置被構(gòu)造成使得所述致動(dòng) 器工作控制部分包括工作模式確定控制部分，在所述特殊狀況下，所述工 作模式確定控制部分將所述電動(dòng)機(jī)的工作模式確定為執(zhí)行變相的無(wú)供電模 式，在所述執(zhí)行變相的無(wú)供電模式中，在不向所述電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電能的同 時(shí)，對(duì)應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向來(lái)執(zhí)行所述電動(dòng)機(jī)通電相的改變，并由 此控制所述電動(dòng)機(jī)的工作。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一 電能量確定部分被設(shè)置為在所述特殊狀況下以可改變的方式將所述電動(dòng)機(jī) 力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向的方向相同或相反。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分在所述特殊狀況下將所述 電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為根據(jù)所述車(chē)輛的乘坐舒適性和所述車(chē)輛的車(chē)體穩(wěn) 定性中哪一者受到強(qiáng)調(diào)而變化，并且其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向 一 電能量確定部分包括依賴于期望特性的確 定部分，在強(qiáng)調(diào)所述車(chē)輛的所述乘坐舒適性的情況下，所述依賴于期望特 性的確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方 向的方向相同，在強(qiáng)調(diào)所述車(chē)輛的所述車(chē)體穩(wěn)定性的情況下，所述依賴于 期望特性的確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器 工作方向的方向相反。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)力 方向一電能量確定部分包括依賴于中性位置的確定部分，在所述致動(dòng)器工 作方向與使所述致動(dòng)器的所述工作位置能夠更接近中性位置的方向一致的 情況下，所述依賴于中性位置的確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所述致動(dòng)器工作方向的方向相同；在所述致動(dòng)器工作方向與使所 述致動(dòng)器的工作位置能夠離幵遠(yuǎn)離所述中性位置的方向一致的情況下，所 述依賴于中性位置的確定部分將所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向確定為與對(duì)應(yīng)于所 述致動(dòng)器工作方向的方向相反。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10 — 13中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述控 制設(shè)備還包括對(duì)所述特殊狀況進(jìn)行識(shí)別的特殊狀況識(shí)別部分。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，在表示作用于所述車(chē) 輛的所述車(chē)體上的側(cè)傾力矩的側(cè)傾力矩指標(biāo)量不大于規(guī)定閾值時(shí)，所述特 殊狀況識(shí)別部分識(shí)別出所述特殊狀況。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的穩(wěn)定器系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)力方向一電能量確定部分根據(jù)表示作用在所述車(chē)輛的所述車(chē)體上的側(cè)傾力矩 的側(cè)傾力矩指標(biāo)量來(lái)確定所述電動(dòng)機(jī)力產(chǎn)生方向和所述供電量。
全文摘要
一種用于車(chē)輛的穩(wěn)定器系統(tǒng)，包括穩(wěn)定器桿和致動(dòng)器并執(zhí)行控制(S1、S4)，所述控制根據(jù)作用在車(chē)輛車(chē)體上的側(cè)傾力矩來(lái)主動(dòng)地改變穩(wěn)定器桿的剛度。在該穩(wěn)定器系統(tǒng)中，車(chē)輛正在直線行駛的情況以及致動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)的力矩產(chǎn)生方向多次改變到相反方向的情況各自被識(shí)別為特殊狀況(S2)。在這種特殊狀況中，例如執(zhí)行改變電動(dòng)機(jī)工作模式的控制(S7)，以使得致動(dòng)器克服由外部輸入力使其工作的阻力是否存在的狀況可以改變，以及執(zhí)行對(duì)電動(dòng)機(jī)的供應(yīng)電流進(jìn)行限制的控制(S6)，以抑制電動(dòng)機(jī)的扭矩產(chǎn)生方向與遠(yuǎn)離中性位置的方向一致。由于這樣的控制，可以根據(jù)工作方向來(lái)使致動(dòng)器的工作容易性不同，從而改善了車(chē)輛的穩(wěn)定性和乘坐舒適性。
文檔編號(hào)B60G17/016GK101287617SQ20068002172
公開(kāi)日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2006年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月16日
發(fā)明者武馬修一, 趙在成 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社