專利名稱：車輛控制系統(tǒng)及車輛控制系統(tǒng)中的異常判定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制車輛轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的車輛控制系統(tǒng)，尤其涉及使多個(gè) 致動(dòng)器協(xié)調(diào)動(dòng)作，并控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的形式的車輛控制系統(tǒng)及車輛控 制系統(tǒng)中的異常判定方法。
背景技術(shù)：
作為控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的車輛控制系統(tǒng)已知后輪束角變更控制裝 置、制動(dòng)力分配控制裝置、驅(qū)動(dòng)力分配控制裝置等。并且，這種車輛控制 系統(tǒng)通常設(shè)置對(duì)使其協(xié)調(diào)動(dòng)作的多個(gè)致動(dòng)器如后輪束角變更用的各電動(dòng) 機(jī)、或?qū)Ω鬈囕喼苿?dòng)器的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的傳感器，如后輪束角傳感器 或車輪速度傳感器，并監(jiān)視電動(dòng)機(jī)或者車輪制動(dòng)器的工作狀態(tài)。
并且，已知有如下技術(shù)，即，當(dāng)控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的車輛控制系統(tǒng) 包括多個(gè)控制裝置時(shí)，根據(jù)一方的控制裝置的異常來變更另一方的控制裝 置的控制，補(bǔ)償異常的控制裝置的控制(專利文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-142893號(hào)公報(bào)
然而，所述現(xiàn)有的車輛控制系統(tǒng)僅監(jiān)視控制對(duì)象的各自的致動(dòng)器，如
只監(jiān)視后輪實(shí)際束角是否追隨目標(biāo)束角，是否是固定狀態(tài)，而對(duì)左右后輪 實(shí)際束角是否根據(jù)車輛的行走狀態(tài)而在應(yīng)協(xié)調(diào)動(dòng)作的適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)工作 不進(jìn)行判定。因此，由于沒有進(jìn)行相對(duì)于左右中的一方的后輪實(shí)際束角而 考慮另一方的后輪實(shí)際束角應(yīng)取的數(shù)值是否異常的判定，所以即使車輛整 體脫離適當(dāng)?shù)姆秶?，進(jìn)行了后輪束角的控制也無法判斷異常。
相同地，在制動(dòng)力分配控制裝置中，即使檢測(cè)車輪速度的異常而中止 防鎖控制及制動(dòng)力分配控制，對(duì)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的左右車輪速度基于車輪制動(dòng)器 的協(xié)調(diào)動(dòng)作是否在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)的車輪制動(dòng)器的異常以及供給、控制向車 輪制動(dòng)器的液壓的液壓裝置的異常也不進(jìn)行判定。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種解決所述問題的車輛控制系統(tǒng)以及 車輛控制系統(tǒng)的異常判定方法。
為解決所述課題技術(shù)方案1的發(fā)明提供一種車輛控制系統(tǒng)，其包括控 制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器，所述車輛控制系統(tǒng)的特征 在于，具有控制機(jī)構(gòu)，其控制所述第一及第二致動(dòng)器；工作狀態(tài)檢測(cè)機(jī) 構(gòu)，其檢測(cè)所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)信息；判定機(jī)構(gòu)，其根據(jù)利 用該工作狀態(tài)檢測(cè)機(jī)構(gòu)獲取的所述工作狀態(tài)信息來判定所述第一及第二 致動(dòng)器的工作狀態(tài)，所述判定機(jī)構(gòu)具有確定了所述第一及第二致動(dòng)器相對(duì) 于規(guī)定的車輛動(dòng)作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行所述第一及 第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
根據(jù)技術(shù)方案1的發(fā)明，判定機(jī)構(gòu)具有確定了第一及第二致動(dòng)器相對(duì) 于規(guī)定的車輛動(dòng)作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行所述第一及 第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
技術(shù)方案2的發(fā)明以技術(shù)方案1所述的車輛控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，其特征 在于，第一及第二致動(dòng)器是分別獨(dú)立地變更車輛配備的左右后輪的束角的 致動(dòng)器，工作狀態(tài)信息為左右后輪的實(shí)際束角，基準(zhǔn)值是根據(jù)車輛的車速
而設(shè)定的左右后輪的束角的工作范圍。
根據(jù)技術(shù)方案2的發(fā)明，作為異常判定的基準(zhǔn)值的左右后輪的束角的 工作范圍根據(jù)車輛的車速設(shè)定，并可以根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二致動(dòng) 器的工作范圍的異常判定。
技術(shù)方案3的發(fā)明以技術(shù)方案2所述的車輛控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，其特征 在于，判定機(jī)構(gòu)根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參照基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及 第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
根據(jù)技術(shù)方案3的發(fā)明，判定機(jī)構(gòu)能夠根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角， 并參照基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
技術(shù)方案4的發(fā)明提供一種車輛控制系統(tǒng)，其包括控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀 態(tài)的第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器，所述車輛控制系統(tǒng)的特征在于，具有控 制裝置，其控制第一及第二致動(dòng)器；工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器，其檢測(cè)第一及 第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)信息，控制裝置具有判定部，所述判定部根據(jù)利用工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器獲取的工作狀態(tài)信息來判定第一及第二致動(dòng)器的工 作狀態(tài)，判定部具有確定了第一及第二致動(dòng)器相對(duì)于規(guī)定的車輛動(dòng)作的工 作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異 常判定。根據(jù)技術(shù)方案4的發(fā)明，判定部具有確定了第一及第二致動(dòng)器相對(duì)于 規(guī)定的車輛動(dòng)作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二致 動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。技術(shù)方案5的發(fā)明以技術(shù)方案4所述的車輛控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，其特征 在于，第一及第二致動(dòng)器是分別獨(dú)立地變更車輛配備的左右后輪的束角的 致動(dòng)器，工作狀態(tài)信息為左右后輪的實(shí)際束角，基準(zhǔn)值是根據(jù)車輛的車速 而設(shè)定的左右后輪的束角的工作范圍。根據(jù)技術(shù)方案5的發(fā)明，作為異常判定的基準(zhǔn)值的左右后輪的束角的 工作范圍根據(jù)車輛的車速設(shè)定，并能夠根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二致動(dòng) 器的工作狀態(tài)的異常判定。技術(shù)方案6的發(fā)明以技術(shù)方案5所述的車輛控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，其特征 在于，判定部根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參照基準(zhǔn)值，進(jìn)行第一及 第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。根據(jù)技術(shù)方案6的發(fā)明，判定部根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參 照基準(zhǔn)值，進(jìn)行第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。技術(shù)方案7的發(fā)明提供一種車輛控制系統(tǒng)的異常判定方法，所述車輛 控制系統(tǒng)具有分別獨(dú)立地變更車輛配備的左右后輪的束角，并控制車輛 的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的第一致動(dòng)器及第二驅(qū)動(dòng)器；控制第一及第二致動(dòng)器的控制裝 置；檢測(cè)第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)信息的工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器，所述 車輛控制系統(tǒng)的異常判定方法的特征在于，控制裝置具有確定了第一及第 二致動(dòng)器相對(duì)于規(guī)定的車輛動(dòng)作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)利用工作狀 態(tài)檢測(cè)傳感器獲取的工作狀態(tài)信息和基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二致動(dòng)器的工 作狀態(tài)的異常判定。根據(jù)技術(shù)方案7的發(fā)明，控制裝置確定了第一及第二致動(dòng)器相對(duì)于規(guī) 定的車輛動(dòng)作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并能夠根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二 致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。技術(shù)方案8的發(fā)明以技術(shù)方案7所述的異常判定方法為基礎(chǔ)，其特征 在于，工作狀態(tài)信息為左右后輪的實(shí)際束角，基準(zhǔn)值是根據(jù)車輛的車速而 設(shè)定的左右后輪的束角的工作范圍。根據(jù)技術(shù)方案8的發(fā)明，在控制裝置中，作為異常判定的基準(zhǔn)值的左 右后輪的束角的工作范圍根據(jù)車輛的車速設(shè)定，并能夠根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行 第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。技術(shù)方案9的發(fā)明以技術(shù)方案8所述的異常判定方法為基礎(chǔ)，其特征在于，根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參照基準(zhǔn)值進(jìn)行第一及第二致動(dòng) 器的工作狀態(tài)的異常判定。根據(jù)技術(shù)方案9的發(fā)明，在控制裝置中，根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參照基準(zhǔn)值能夠進(jìn)行第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。 發(fā)明效果根據(jù)技術(shù)方案1、 4所述的發(fā)明，根據(jù)控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的第一及 第二致動(dòng)器的雙方的工作范圍，進(jìn)行第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常 判定，因此能夠判定車輛整體是否處于適當(dāng)?shù)膮f(xié)調(diào)動(dòng)作的工作狀態(tài)。特別是，根據(jù)技術(shù)方案2、 5所述的發(fā)明，基于左右后輪的實(shí)際束角 是否處于根據(jù)車輛的車速而設(shè)定的左右后輪束角的工作范圍內(nèi)，判定變更 控制左右后輪束角的第一及第二致動(dòng)器的異常的有無，因此作為控制轉(zhuǎn)彎 狀態(tài)的車輛控制系統(tǒng)能夠判定能否進(jìn)行適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)控制性的維持。并且，根據(jù)技術(shù)方案3、 6所述的發(fā)明，在根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角設(shè)定后輪束角的車輛控制系統(tǒng)中，能夠判定根據(jù)因后輪束角引起的車 輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角的適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)控制性能否維持。根據(jù)技術(shù)方案7所述的發(fā)明，分別獨(dú)立地變更車輛配備的左右后輪的 束角，并根據(jù)控制車輛轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的第一及第二致動(dòng)器的雙方的工作范圍， 進(jìn)行第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定，因此能夠判定車輛整體是 否處于適當(dāng)?shù)膮f(xié)調(diào)動(dòng)作的工作狀態(tài)。特別是，根據(jù)技術(shù)方案8所述的發(fā)明，基于左右后輪的實(shí)際束角是否 處于根據(jù)車輛的車速而設(shè)定的左右后輪束角的工作范圍內(nèi)，能夠判定變更 控制左右后輪束角的第一及第二致動(dòng)器的異常的有無，因此作為控制轉(zhuǎn)彎 狀態(tài)的車輛控制系統(tǒng)能夠判定能否進(jìn)行適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)控制性的維持。7并且，根據(jù)技術(shù)方案9所述的發(fā)明，在根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角 設(shè)定后輪束角的車輛控制系統(tǒng)中，能夠判定根據(jù)因后輪束角引起的車輛車 速和前輪轉(zhuǎn)向角的適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)控制性能否維持。


圖1是具有包括本發(fā)明的實(shí)施方式的束角變更裝置的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的四輪 汽車的整體概念圖。圖2是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)圖。 圖3是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的左后輪側(cè)的束角變更裝置的結(jié)構(gòu)圖。 圖4是表示束角變更裝置的致動(dòng)器的構(gòu)造的概略剖視圖。 圖5是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的操縱控制ECU和束角變更控制ECU的概略控制功 能結(jié)構(gòu)圖。圖6是束角變更控制ECU的控制功能的結(jié)構(gòu)框圖。圖7是表示承受工作狀態(tài)判定部的異常判定及操縱控制ECU的異常判定后的控制流程的流程圖。圖8 (a)是說明左右后輪束角c^、 aR正負(fù)方向的定義的圖，(b)是說明后輪束角ClL、 CtR的動(dòng)作許可范圍Rp的圖，(c)是與動(dòng)作許可范圍Rp的(b)不同的設(shè)定方法的說明圖。 圖中1L、 1R-前輪 2L、 2R-后輪 3-方向盤30R、 30r致動(dòng)器(第一及第二致動(dòng)器) 31l、33-減速機(jī)構(gòu) 35-進(jìn)給螺桿部37- 束角變更控制ECU (控制機(jī)構(gòu)、或者控制裝置) 37a-主運(yùn)算部37bL、 37bR-電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 37c-副運(yùn)算部38l、 38r行程傳感器(工作狀態(tài)檢測(cè)機(jī)構(gòu)、或者工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器)71-目標(biāo)束角運(yùn)算部73-異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部8込、8U-減法器82l^、 82r-F/B控制部83l、 83jr電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)生成部85-工作狀態(tài)判定部(判定機(jī)構(gòu)、或者判定部)85a-判定表100-轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(車輛控制系統(tǒng))120L、 120R-束角變更裝置130-操縱控制ECU (控制機(jī)構(gòu)、或者控制裝置)130a-電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制部S^-前輪轉(zhuǎn)向角傳感器S『操作角傳感器Sv-車速傳感器具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1 圖6說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是具備作為本發(fā)明的實(shí)施方式的車輛控制系統(tǒng)的一例的轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 的四輪汽車的整體概念圖，圖2是電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(車輛控制系統(tǒng))100包括使前輪1L、 1R 轉(zhuǎn)向的利用電動(dòng)機(jī)4輔助方向盤3進(jìn)行的操縱的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110; 包括變更后輪2L、 2R的束角的致動(dòng)器(第一致動(dòng)器及第二致動(dòng)器)30L、 30a的束角變更裝置120L、 120R;控制該束角變更裝置120L、 120R并根據(jù)前輪轉(zhuǎn)向角和車速分別獨(dú)立控制后輪束角的束角變更控制裝置(以下稱 束角變更控制ECU) 37;及控制束角變更控制ECU37和電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝 置110的轉(zhuǎn)向控制裝置130 (以下稱為操縱控制ECU);操作角傳感器SH、 車速傳感器Sv等。這里的束角變更控制ECU37和操縱控制ECU130與本發(fā)明的控制機(jī) 構(gòu)、或控制裝置對(duì)應(yīng)。(電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置) 如圖2所示，在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110中，設(shè)置有方向盤3的主轉(zhuǎn)向
軸3a和軸3c和小齒輪軸7通過兩個(gè)萬向聯(lián)軸器(universal joint) 3b連結(jié)， 另外，設(shè)置在小齒輪軸7的下端部的小齒輪7a與能夠沿車寬度方向往復(fù) 運(yùn)動(dòng)的齒條軸8的齒條8a嚙合，并在齒條軸8的兩端經(jīng)由橫拉桿9、 9連 結(jié)有左右前輪1L、 1R。通過該結(jié)構(gòu)，電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110能夠在方向 盤3的操作時(shí)改變車輛的行駛方向。在此，齒條軸8、齒條8a、橫拉桿9、 9構(gòu)成轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
此外，小齒輪軸7的上部、中間部、下部經(jīng)由軸承3d、 3e、 3f支承于 轉(zhuǎn)向齒輪箱6。
另外，電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110具備供給用于減輕由方向盤3進(jìn)行的操 縱力的輔助操縱力的電動(dòng)機(jī)4，設(shè)置在該電動(dòng)機(jī)4的輸出軸的蝸輪5a與設(shè) 置在小齒輪軸7的蝸桿5b嚙合。
艮P，通過蝸輪5a和蝸桿5b構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)。另外，利用電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn) 子、連結(jié)于電動(dòng)機(jī)4的蝸輪5a、蝸桿5b、小齒輪軸7、齒條軸8、齒條8a 和橫拉桿9、 9等構(gòu)成轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
電動(dòng)機(jī)4是由具有多個(gè)勵(lì)磁線圈的定子(未圖示)和在該定子內(nèi)部轉(zhuǎn) 動(dòng)的轉(zhuǎn)子(未圖示)構(gòu)成的三相無刷電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。
另外，電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110具備驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)4的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 23、檢測(cè)電動(dòng)機(jī)4的旋轉(zhuǎn)角的分相器25、檢測(cè)加在小齒輪軸7的小齒輪轉(zhuǎn)
矩的轉(zhuǎn)矩傳感器ST、檢測(cè)小齒輪軸7的旋轉(zhuǎn)角的操作角傳感器SH、放大
轉(zhuǎn)矩傳感器ST的輸出的差動(dòng)增幅電路21、檢測(cè)車輛的速度(車速)的車 速傳感器Sv。
并且，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)100的操縱控制ECU130具有后述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控 制部130a (參照?qǐng)D5)，該電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置130a驅(qū)動(dòng)控制電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向 裝置110的功能部即電動(dòng)機(jī)4。
電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路23具備例如三相的FET橋式電路的多個(gè)開關(guān)元件， 利用來自電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制部130a的DUTY (DU、 DV、 DW)信號(hào)，生 成矩形波電壓來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)4。
另外，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路23具備利用未圖示的霍爾元件檢測(cè)三相的電
10動(dòng)機(jī)電流的功能。
車速傳感器Sv將車輛的車速作為每單位時(shí)間的脈沖數(shù)來檢測(cè)，輸出 車速信號(hào)VS。
此外，以下，將車速信號(hào)VS簡稱為車速VS。
對(duì)于操縱控制ECU130的功能結(jié)構(gòu)，與電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110的控制 和束角變更裝置120L、 120R的控制一起在后敘述。 (束角變更裝置)
其次，參照?qǐng)D3、圖4對(duì)束角變更裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖3是左后輪側(cè)的束角變更裝置的俯視圖。圖4是表示束角變更裝置 的致動(dòng)器構(gòu)造的概略剖視圖。
束角變更裝置120L、 120R分別安裝在車輛的左右后輪2L、 2R，圖3 以左后輪2L為例表示束角變更裝置120L。束角變更裝置120L具備致動(dòng) 器30l、行程侍感器38l。
此外，圖3雖然只表示了左側(cè)的后輪2L，右側(cè)的后輪2R也同樣(對(duì) 稱)安裝。對(duì)于右側(cè)的后輪2R，稱為束角變更裝置120R、致動(dòng)器30R、 行程傳感器38^在此，行程傳感器38^ 38R與本發(fā)明的工作狀態(tài)檢測(cè)機(jī) 構(gòu)、或者工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器對(duì)應(yīng)。
在車體的后側(cè)框架11彈性支承有大致沿車寬度方向延伸的橫梁12的 車寬度方向端部。并且，大致沿車體前后方向延伸的后擺臂13的前端被 橫梁12的車寬度方向端部附近支承。后輪2L固定在后擺臂13的后端。
在后擺臂13中，安裝于橫梁12的車體側(cè)臂13a和固定在后輪2L的 車體側(cè)臂13b經(jīng)由大致鉛直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸13c連結(jié)。由此，后擺臂13能 夠向車寬度方向位移。
致動(dòng)器30L的一端經(jīng)由球窩關(guān)節(jié)16安裝于比車輪側(cè)臂13b的轉(zhuǎn)動(dòng)軸 13c靠前方側(cè)的前端部，另一端經(jīng)由球窩關(guān)節(jié)17安裝于橫梁12。
如圖4所示，致動(dòng)器30L的構(gòu)成具備電動(dòng)機(jī)3lL、減速機(jī)構(gòu)33、進(jìn)給 螺桿部35等。
電動(dòng)機(jī)31l由能夠在正反兩方向旋轉(zhuǎn)的刷子電動(dòng)機(jī)和無刷電動(dòng)機(jī)等構(gòu)成。
減速機(jī)構(gòu)33由如兩極的行星齒輪(未圖示)等組合構(gòu)成。進(jìn)給螺桿部35具備形成為圓筒形狀的桿35a;插入該桿35a的內(nèi)部 呈圓筒形，且在內(nèi)周側(cè)形成有螺旋槽35b的螺母35c;與螺旋槽35b嚙合 支承桿35a使其能夠沿軸向移動(dòng)的螺旋軸35d。
進(jìn)給螺桿部35與減速機(jī)構(gòu)33及電動(dòng)機(jī)3lL—起收容在細(xì)長形狀的大 致圓筒形狀的箱主體34內(nèi)。另外，在箱主體34的進(jìn)給螺桿部35側(cè)，防 塵罩36以覆蓋箱主體34的端部和桿35a的端部之間的方式安裝，防止塵 埃和異物附著在從箱主體34的端部露出的桿35a的外周面，使塵埃、異 物和水不會(huì)從外部浸入箱主體34的內(nèi)部。
減速機(jī)構(gòu)33的一端與電動(dòng)機(jī)3lL的輸出軸連結(jié)，另一端與螺旋軸35d 連結(jié)。由于電動(dòng)機(jī)3k產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)33傳遞到螺旋軸35d，而 使螺旋軸35d旋轉(zhuǎn)，從而使得桿35a相對(duì)于箱主體34在圖示左右方向(軸 向)伸縮自如地動(dòng)作。由于螺旋軸35d和螺母35c的螺旋槽35b嚙合的摩
擦力，即使在電動(dòng)機(jī)3lL通電而沒有被驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下，也保持固定的后輪束角。
另外，在致動(dòng)器30L設(shè)有對(duì)桿35a的位置(伸縮量)進(jìn)行檢測(cè)的行程 傳感器38L。該行程傳感器38l例如內(nèi)置有磁鉄，能夠利用磁檢測(cè)位置。 如此，利用行程傳感器38L檢測(cè)位置，從而能夠高精度地分別檢測(cè)后輪2L、 2R的實(shí)際束角(工作狀態(tài)信息)。
在如此構(gòu)成的致動(dòng)器30l中，設(shè)置于桿35a的前端的球窩關(guān)節(jié)16連結(jié) 于后擺臂13的車輪側(cè)臂13b (參照?qǐng)D3)且轉(zhuǎn)動(dòng)自如，設(shè)置于箱主體34 的基端(圖4中右側(cè)的端)的球窩關(guān)節(jié)17連結(jié)于橫梁12 (參照?qǐng)D3)且 轉(zhuǎn)動(dòng)自如。當(dāng)利用電動(dòng)機(jī)31L的動(dòng)力使螺旋軸35d旋轉(zhuǎn)而使桿35a伸長(圖 4的左方向)時(shí)，車輪側(cè)臂13b被向車寬度方向外側(cè)(圖3的左方向)按 壓，后輪2L向左方轉(zhuǎn)彎，另外，當(dāng)桿35a收縮時(shí)，車輪側(cè)臂13b被拉向 車寬度方向內(nèi)側(cè)(圖3的右方)，后輪2L向右方轉(zhuǎn)彎。
此外，安裝有致動(dòng)器30l的球窩關(guān)節(jié)16安裝的部位只要是能夠變更轉(zhuǎn) 向節(jié)等后輪2L的束角的位置即可，并沒有限定于車輪側(cè)臂13b。另外， 本實(shí)施方式中，束角變更裝置120L、 120R例示了適用于半后擺臂型獨(dú)立 懸架方式的懸架的例子，但不限定于此，也能夠適用其他懸架方式的懸架。
例如，通過將所述致動(dòng)器30L裝入雙橫臂式懸架的側(cè)桿、撐桿式懸架
12的側(cè)桿也能夠?qū)崿F(xiàn)。對(duì)于右側(cè)的后輪2R，將圖4中的致動(dòng)器30。電動(dòng)機(jī)
31L、行程傳感器38L替換稱為致動(dòng)器30R、電動(dòng)機(jī)3h、行程傳感器38k。 另外，控制致幼器30l、 30K的束角變更控制ECU37安裝在車體側(cè)。
束角變更控制ECU37通過三相動(dòng)力線與電動(dòng)機(jī)31t、 31r逢接，用信號(hào)線
經(jīng)由連接器等與行程傳感器38l、 38k逢接。另外，束角變更控制ECU37
和操縱控制ECU130之間通過通信線路連接。
從搭載于車輛的未圖示的電池等電源向束角變更裝置ECU37供給電
力。另夕卜，操縱控制ECU130、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路23也由與上述不同的系統(tǒng)
由電池等電源供給電力(未圖示)。 (操縱控制ECU) 其次，參照?qǐng)D5說明操縱控制ECU的功能。
圖5是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的操縱控制ECU和束角變更控制ECU的概略控制功 能結(jié)構(gòu)圖。
操縱控制ECU130是由具備未圖示的CPU、 ROM、 RAM等的微機(jī)及
周邊電路等構(gòu)成。
如圖5所示，操縱控制ECU130具備控制電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110的 電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制部130a、計(jì)算后輪2L、 2R的束角的目標(biāo)值的目標(biāo)束角 運(yùn)算部71、異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部73。 (電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制部)
雖省略了詳細(xì)的說明，但在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制部130a中，設(shè)定為了 驅(qū)動(dòng)控制如日本特開2002-59855號(hào)公報(bào)的圖2記載的電動(dòng)機(jī)4的目標(biāo)電流 信號(hào)，并慣性修正該信號(hào)，且進(jìn)行緩沖修正，按修正的目標(biāo)電流反饋控制 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出電流，向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路23輸出DUTY(DU、DV、 DW)信號(hào)。
(目標(biāo)束角運(yùn)算部)
其次，參照?qǐng)D5說明目標(biāo)束角運(yùn)算部。
目標(biāo)束角運(yùn)算部71根據(jù)車速VS和方向盤3的操作角0h生成左右后 輪2L、 2R的各自的目標(biāo)束角(Xtl、 aTR，并向控制左右后輪2L、 2R各自 的束角變更的束角變更控制ECU37輸入目標(biāo)束角cxtl、 aTR。所述目標(biāo)束 角(xtl、 (xtk的生成通過根據(jù)操作角eH、操作角eH的角速度(oh、車速VS，參照預(yù)先按每個(gè)左右后輪2L、 2R設(shè)定的束角表71a進(jìn)行。
此外，角速度coh是在目標(biāo)束角運(yùn)算部71內(nèi)對(duì)操作角0H進(jìn)行微分求得的。
例如，設(shè)定下式(1)、 (2)。
aTL=KL(VS， coH， eH) eH …'(1)
aTR=KR(VS， (DH， eH) eH '…(2)
這里，KlXVS， coh， eH)、 KR(VS， q)h， 0H)是依賴于車速VS、操作角 9h及角速度coh的前后輪轉(zhuǎn)向比，后輪的目標(biāo)束角a禮、aTR是車速在規(guī)定 的低速范圍中，根據(jù)方向盤3的操作角0H，以使后輪2L、 2R反相，易轉(zhuǎn) 小彎的方式生成各后輪的目標(biāo)束角aTL、 aTR。
在超過所述規(guī)定的低速范圍的高速范圍中，角速度o)h的絕對(duì)值在規(guī)
定的值以下，且操作角eH在左右的規(guī)定的范圍以內(nèi)的情況下，根據(jù)操作
角eH同相地設(shè)定各后輪的目標(biāo)束角a幾、aTR。即，通過減小改變車道的偏 離角(3，設(shè)定各后輪的目標(biāo)束角
但是，在超過所述規(guī)定的低速范圍的高速范圍中，當(dāng)角速度①h的絕
對(duì)值超過規(guī)定的值，或者操作角eH為超過左右規(guī)定的范圍大小的操作角eH
時(shí)，將各后輪的目標(biāo)束角(XTL、 (XTO設(shè)定為與操作角9H對(duì)應(yīng)的反相。
此外，在目標(biāo)束角運(yùn)算部71生成的目標(biāo)束角(Xtl、 (XTR根據(jù)轉(zhuǎn)彎穩(wěn)定
性的觀點(diǎn)未必需要按照阿克曼轉(zhuǎn)向的幾何學(xué)。另外，當(dāng)操作角0H為O。時(shí)，
目標(biāo)束角OlTL、 (XTO也可以分別設(shè)定成2。的前束。 (異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部) 其次，參照?qǐng)D5說明異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部。
異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部73從目標(biāo)束角運(yùn)算部71輸入目標(biāo)束角aTL、aTR 的信號(hào)，從束角變更控制ECU37的后述的工作狀態(tài)判定部(判定機(jī)構(gòu)、 或者判定部)85輸入異常狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)。異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部73在輸 入異常狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)時(shí)，將預(yù)先設(shè)定的異常時(shí)的目標(biāo)束角c^、 asR輸入目 標(biāo)束角運(yùn)算部71，將其異常時(shí)的目標(biāo)束角(xSL、 asR作為目標(biāo)束角輸出到束 角變更控制ECU37，并且中止與車速VS和操作角eH對(duì)應(yīng)的后輪束角控 制。
(束角變更控制ECU)其次，參照?qǐng)D6說明束角變更控制ECU的詳細(xì)構(gòu)成。圖6是束角變
更裝置的束角變更控制ECU的控制功能的結(jié)構(gòu)框圖。
束角變更控制ECU37的電子裝置的結(jié)構(gòu)包括具有兩個(gè)CPU、 RAM、 ROM等的微機(jī)及周邊電路等、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路37bL、 37bR。另外，所述 兩個(gè)CPU在功能框圖上與圖6所示的主運(yùn)算部37a和副演算部37c對(duì)應(yīng)， 分別執(zhí)行所述ROM預(yù)先存儲(chǔ)的程序。
主運(yùn)算部37a具有分別驅(qū)動(dòng)控制致動(dòng)器30l、 30r，即電動(dòng)機(jī)30L、 30R 的功能。因此主運(yùn)算部37a包括用于控制電動(dòng)機(jī)3lL的減法器8k、反 饋控制部(以下、稱F/B控制部)82l、電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)生成部83l，以及 用于控制電動(dòng)機(jī)3U的減法器8U、 F/B控制部82k、電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)生成 部83r。
副運(yùn)算部37c包括工作狀態(tài)判定部85。 以下對(duì)各功能框進(jìn)行詳細(xì)說明。
將來自行程傳感器38L的實(shí)際束角(Xl和來自操縱控制ECU130的目標(biāo) 束角運(yùn)算部71的目標(biāo)束角aTx向減法器8k輸入。減法器81l算出偏差信 號(hào)，并將其輸入F/B控制部82t。 F/B控制部82L將規(guī)定的增益常數(shù)乘以偏 差信號(hào)生成目標(biāo)電流信號(hào)，向電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)生成部83L輸出。這里，目 標(biāo)電流信號(hào)是指用于將致動(dòng)器30L設(shè)定為工作量(使后輪2L成為期望的
束角(Xtl的伸縮量)所需向電動(dòng)機(jī)3lL供給的電力的電流信號(hào)。
電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)生成部83l從F/B控制部82L接受目標(biāo)電流信號(hào)，將 電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路37bL輸出。該電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)是包括供 給于電動(dòng)機(jī)3lL的電流值和電流方向的信號(hào)。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路37bL由FET (Field Effect Transistor)的橋式電路等構(gòu)成，根據(jù)電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)向電動(dòng)
機(jī)3k供給電動(dòng)機(jī)電流。
對(duì)于另一方的電動(dòng)機(jī)3k，根據(jù)來自行程傳感器38R的實(shí)際束角cir和 來自操縱控制ECU130的目標(biāo)束角運(yùn)算部71的目標(biāo)束角aTR，使減法器 81R、 F/B控制部82r、電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)生成部83r、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路37bR 發(fā)揮同樣的功能。
如上所述，在F/B控制部82p 82r中，可以相對(duì)于目標(biāo)束角aTL、 aTR 反饋實(shí)際束角aL、 aR，生成目標(biāo)電流信號(hào)，從而使后輪2L (或者2R)的束角變更所需的電流值反饋因車速VS、路面環(huán)境、車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、輪 胎的磨耗狀態(tài)等而變化的情況，對(duì)目標(biāo)束角(xtl、 am以期望的束角變化速 度進(jìn)行設(shè)定控制。
此外，副運(yùn)算部37c的工作狀態(tài)判定部85與主運(yùn)算部37a的計(jì)算控 制并行，根據(jù)車速VS和操作角eH，參照判定表85a算出基準(zhǔn)值，將算出 的基準(zhǔn)值與從行程傳感器38l、 38k得到的實(shí)際束角(Xl、 c^對(duì)照比較，判 定致動(dòng)器30L、 30R的工作狀態(tài)是異常還是正常狀態(tài)。當(dāng)判定結(jié)果異常狀 態(tài)時(shí)，工作狀態(tài)判定部85向操縱控制ECU130的異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部 73輸出異常狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)。
對(duì)于該判定方法在后面記載。
其次，參照?qǐng)D7對(duì)工作狀態(tài)判定部的異常判定的控制流程進(jìn)行說明。 圖7是表示接收工作狀態(tài)判定部的異常判定及操縱控制ECU的異常判定 后的控制流程的流程圖。以下的控制流程是在規(guī)定的周期，如以10msec 的周期反復(fù)進(jìn)行。
在步驟Sll中，作為工作狀態(tài)判定部85的初始設(shè)定進(jìn)行IFLAG=0、 計(jì)數(shù)器n二O、計(jì)時(shí)器t二O的復(fù)位。這里，IFLAG是辨別被一次判定為后 輪束角atl、 axR的組合未包含在后述的動(dòng)作許可范圍內(nèi)時(shí)是否處于規(guī)定的 經(jīng)過時(shí)間T。以內(nèi)的狀態(tài)的標(biāo)志，計(jì)數(shù)器n是表示該狀態(tài)下后輪束角axL、
(Xm的組合未包含在動(dòng)作許可范圍內(nèi)時(shí)反復(fù)判定次數(shù)的計(jì)數(shù)器，計(jì)時(shí)器t 是對(duì)一次判定后輪束角(Xtl、 (xtr未包含在動(dòng)作許可范圍內(nèi)后的經(jīng)過時(shí)間進(jìn)
行計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)器。
在步驟S12中，工作狀態(tài)判定部85讀入車速VS、后輪束角(實(shí)際束 角)(Xl、 aR。在步驟S13中，工作狀態(tài)判定部85根據(jù)車速VS計(jì)算動(dòng)作許 可范圍。
該動(dòng)作許可范圍根據(jù)ROM預(yù)先存儲(chǔ)的判定表85a的數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)車速 VS如下述計(jì)算圖8 (b)所示的動(dòng)作許可范圍Rp。首先，確定圖8 (a)所 示的左右后輪束角(xl、 w左方向?yàn)檎?，右方向?yàn)樨?fù)，將圖8的(b)所示 的左后輪束角(實(shí)際束角)w作為縱軸，右后輪束角(實(shí)際束角)化作為 橫軸。另外，經(jīng)過原點(diǎn)O在第一象限和第二象限自右斜上方向左斜下方延 伸的、以相對(duì)于右后輪束角aK (+)軸成45。的單點(diǎn)劃線表示的直線A為中心，設(shè)定在兩側(cè)取相等的規(guī)定的距離La的帯WA。進(jìn)而，經(jīng)過原點(diǎn)O 在第三象限和第四象限從左斜上方向右斜下方延伸的、以相對(duì)于右后輪束
角ccR ( + )軸成135。用單點(diǎn)劃線表示的直線B為中心，設(shè)定在兩側(cè)取相等 的規(guī)定的距離LB的帶WB。所述規(guī)定的距離U隨著車速VS的增大而如箭 頭X所示減小，并且，規(guī)定的距離LB隨著車速VS的增大而如箭頭Y所 示減小。另外，帶Wa和帯WB重疊的區(qū)域是由車速VS(規(guī)定的車輛動(dòng)作) 決定的動(dòng)作許可范圍Rp。
此外，動(dòng)作許可范圍Rp與技術(shù)方案所述的發(fā)明的基準(zhǔn)值對(duì)應(yīng)。 另外，規(guī)定的距離LA、LB是考慮左右后輪束角aL、c^能夠分別在一ao +010的范圍物理地變化，考慮在該范圍內(nèi)車輛的轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)性，轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)時(shí) 的安定性而設(shè)定的。
這里，與帶Wa的直淺A離開一定的距離la的兩側(cè)的直線內(nèi)，左斜 上方的平行直線A！對(duì)應(yīng)aL—aR=p。，右斜下方的平行直線A2對(duì)應(yīng)aL—aR
二一Po。從帶WB的直線B離開一定的距離LB的兩側(cè)的直線內(nèi)，右斜上方
的平行直線B！與(XL+aR-ao對(duì)應(yīng)，左斜下方的平行直線Bz與aL+aR=—a0 對(duì)應(yīng)。Po是ao以下的正的數(shù)值。
圖8的(c)是動(dòng)作許可范圍Rp的其他的設(shè)定方法的說明圖，其說明 如后所述。
在步驟S14中，工作狀態(tài)判定部85對(duì)后輪束角&、 (Xr的組合是否包 含在動(dòng)作許可范圍Rp中進(jìn)行檢査。當(dāng)包含在動(dòng)作許可范圍Rp中(是)時(shí)， 進(jìn)入步驟S19，當(dāng)不包含(否)時(shí)，進(jìn)入步驟S15。
這里，包含在動(dòng)作許可范圍Rp中則進(jìn)入步驟S19。
在步驟S19中，工作狀態(tài)判定部85檢査計(jì)時(shí)器t是否在規(guī)定的經(jīng)過時(shí) 間T。以上。當(dāng)計(jì)時(shí)器t在規(guī)定的經(jīng)過時(shí)間Tq以上(是)時(shí)，前進(jìn)到步驟 S20,否則(否)返回步驟S12，重復(fù)處理。在此，因?yàn)橛?jì)時(shí)器t保持在步 驟S11作為初始條件的復(fù)位(計(jì)時(shí)器t二O)，所以返回到步驟S12。
在步驟S14不包含在動(dòng)作許可范圍Rp (否)中進(jìn)入步驟S15時(shí)，檢 査是否IFLAG-1 (步驟S15)。當(dāng)IFLAG-1時(shí)(是)，進(jìn)入步驟S18，否 則進(jìn)入步驟S16。此時(shí)，因?yàn)楸３衷诓襟ESll作為初始條件IFLAG-O的 情況，所以進(jìn)入步驟S16。在步驟S16中，工作狀態(tài)判定部85設(shè)為IFLAG=1，進(jìn)而進(jìn)入步驟 S17，開始計(jì)時(shí)器t計(jì)時(shí)，進(jìn)入步驟S18。在步驟S18中，工作狀態(tài)判定部 85使計(jì)數(shù)器n增加一個(gè)數(shù)，進(jìn)入步驟S19。
在此，計(jì)時(shí)器t在步驟S18剛開始，所以計(jì)時(shí)器t不足規(guī)定的經(jīng)過時(shí) 間To(否)，返回步驟S12重復(fù)處理。進(jìn)入步驟S12、 S13，在步驟S14中， 后輪束角&、 (XR的組合再次不包含在動(dòng)作許可范圍Rp中(否)時(shí)，進(jìn)入 步驟S15、 S18，計(jì)數(shù)器n增加1 。如上所述，從步驟S14判定為處于IFLAG =1后的至計(jì)時(shí)器t的計(jì)時(shí)時(shí)間變?yōu)橐?guī)定的經(jīng)過時(shí)間T。以上的期間的步驟 S12開始到步驟S19為止的反復(fù)處理中，在步驟S14中判定不包含在動(dòng)作 許可范圍Rp中的次數(shù)通過計(jì)數(shù)器n計(jì)數(shù)。
在步驟S19中，當(dāng)計(jì)時(shí)器t在規(guī)定的經(jīng)過時(shí)間To以上時(shí)，進(jìn)入步驟 S20，檢查計(jì)數(shù)器n是否在閾值No以上。當(dāng)計(jì)數(shù)器n在閾值N。以上(是) 時(shí)，進(jìn)入步驟S22，當(dāng)未達(dá)到閾值N。(否)時(shí)進(jìn)入步驟S21。
在步驟S21中，工作狀態(tài)判定部85使IFLAG二O、計(jì)數(shù)器n=0，復(fù) 位為計(jì)時(shí)器1=0，返回到步驟S12重復(fù)處理。
這是因?yàn)橥ㄟ^致動(dòng)器30L、 30K相對(duì)于目標(biāo)束角a幾、axR的動(dòng)作追隨速
度特性可能有偶爾的后輪束角(Xl、 (XK的組合不包含在動(dòng)作許可范圍Rp中
的情況，所以最初判定后輪束角&、 c^的組合不包含在動(dòng)作許可范圍Rp
中后，判定利用規(guī)定的經(jīng)過時(shí)間To中的反復(fù)處理的后輪束角(Xl、 (Xr的組
合不包含在動(dòng)作許可范圍Rp中的次數(shù)通過計(jì)數(shù)器n計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器n的值 未達(dá)到閾值N。時(shí)，作為非異常狀態(tài)在步驟S21復(fù)位，返回步驟S12，繼續(xù)
重復(fù)處理。
在步驟S22中，工作狀態(tài)判定部85向異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部73輸出 異常檢測(cè)信號(hào)。這時(shí)，工作狀態(tài)判定部85也可以向目標(biāo)束角設(shè)定部73輸 入判定異常時(shí)的異常狀態(tài)時(shí)的實(shí)際束角化、(xR。在步驟S23中，異常時(shí)目 標(biāo)束角設(shè)定部73將目標(biāo)束角的運(yùn)算中止指令和異常時(shí)的目標(biāo)束角asl、aSR 輸入目標(biāo)束角運(yùn)算部71。這時(shí)，異常時(shí)目標(biāo)束角設(shè)定部73參照目標(biāo)束角 運(yùn)算部71輸出的最接近的目標(biāo)束角aTL、 aTO，從工作狀態(tài)判定部85轉(zhuǎn)送 的實(shí)際束角ciL、 aR，例如，為增加安定性，如(Xsl二一0.5。、 aSR=+0.5°， 僅僅設(shè)定成前束的方式輸入目標(biāo)束角運(yùn)算部71 。20
基于上述情況，在步驟S24中，目標(biāo)束角運(yùn)算部71向主運(yùn)算部37a 輸出已輸入的束角0^=—0.5°、 aSR=+0.5° (規(guī)定的異常時(shí)的目標(biāo)束角)， 中止后輪束角控制。這時(shí)，也可向駕駛員通知后輪束角控制故障的表示。
如此結(jié)束一系列的處理。
以上，根據(jù)本實(shí)施方式，在工作狀態(tài)判定部85中，在重復(fù)處理中根 據(jù)車速VS計(jì)算動(dòng)作許可范圍Rp，檢查讀入的后輪束角(Xl、 (XK的組合是否 包含在動(dòng)作許可范圍Rp中，不包含在動(dòng)作許可范圍Rp內(nèi)的情況下，在規(guī) 定的經(jīng)過時(shí)間To內(nèi)成為閾值No以上的計(jì)數(shù)器n的計(jì)數(shù)時(shí)，判定致動(dòng)器30L、 30K異常，中止束角控制。
即使不包含在動(dòng)作許可范圍Rp中時(shí)，在規(guī)定的經(jīng)過時(shí)間To內(nèi)未達(dá)到 閾值No的計(jì)數(shù)器n的計(jì)數(shù)時(shí)，作為致動(dòng)器30l、 30K的追隨速度特性的問 題，不判定致幼器30l、 30r昇常。
此外，讀入的后輪束角CtL、 (XK的組合暫時(shí)不包含在動(dòng)作許可范圍Rp
中時(shí)，避免異常判定的誤判的方法不限于所述的流程圖的方法。(1)每一 定的時(shí)間范圍(規(guī)定的重復(fù)數(shù)之間)，用計(jì)數(shù)器n對(duì)讀入的后輪束角&、 aR 的組合不包含在動(dòng)作許可范圍Rp中時(shí)的數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器n為閾值No 以上時(shí)，也可判定致動(dòng)器30t、 30R異常，(2)初次讀入的后輪束角aL、 aR 的組合不包含在動(dòng)作許可范圍Rp中時(shí)，開始計(jì)時(shí)器t計(jì)時(shí)，用計(jì)時(shí)器t計(jì) 算直至其后讀入的后輪束角aL、 (XR的組合包含在動(dòng)作許可范圍Rp中的經(jīng) 過時(shí)間，即使經(jīng)過規(guī)定的經(jīng)過時(shí)間T。也未包含在動(dòng)作許可范圍Rp中時(shí)， 也可判定致動(dòng)器30。 30r舁常。
如上所述，因?yàn)闄z查所述左右后輪束角(Xl、 OlR的組合是否在適合于車
輛行駛狀態(tài)的范圍、動(dòng)作許可范圍Rp內(nèi)，所以在分別單獨(dú)監(jiān)視左右后輪 束角(Xl、 c^進(jìn)行異常判定的方法中，不能適當(dāng)?shù)嘏袛喙收蠣顟B(tài)的左右后輪
束角ocl、aK的組合是否適合當(dāng)前行駛狀態(tài)的情況變得能夠妥當(dāng)進(jìn)行。另外，
根據(jù)該結(jié)果判定是否異常狀態(tài)。
另外，因?yàn)樵O(shè)定動(dòng)作許可范圍Rp的寬度隨著車速VS的增大而變窄， 在高速行駛時(shí)，若致幼器30l、 3(k有故障出現(xiàn)異常，則在工作狀態(tài)判定部 85中可以在比低速早的階段判定有異常，能夠縮短在高速狀態(tài)下駕駛員不 知道致動(dòng)器30h 30R的故障而繼續(xù)駕駛的時(shí)間。如上所述，因?yàn)榉謩e單獨(dú)監(jiān)視左右后輪束角ClL、 C^而不判定異常，所 以當(dāng)致動(dòng)器30t、 30R的一方固定或者相對(duì)于目標(biāo)束角追隨速度特性下降， 另一方正常地追從目標(biāo)束角控制時(shí)，即使產(chǎn)生固定或追隨速度特性下降也 不會(huì)立即判定異常，左右后輪束角&、 (XR的組合不包含在根據(jù)車速VS而
變化的動(dòng)作許可范圍Rp內(nèi)時(shí)，開始判定異常。
(變形例)
本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式，例如，可以有如下的各種變形。
O)在判定是否包含在工作狀態(tài)判定部85的動(dòng)作許可范圍Rp內(nèi)時(shí)， 如圖8的(c)所示，不直接使用讀入的實(shí)際束角(Xl、 aR，對(duì)ciL+aK和& 一aR進(jìn)行運(yùn)算，判定其值是否包含在動(dòng)作許可范圍Rp內(nèi)。在這種情況下， 圖8 (c)中的動(dòng)作許可范圍Rp的左右邊界在最小值一ao以上、最大值+ao 以下的范圍內(nèi)，隨著車速VS增大而如箭頭X所示變窄。相同地，上下邊 界在最小值一Po以上、最大值+P。以下的范圍，隨著車速VS增大而如箭頭 Y所示變窄。
(2) 工作狀態(tài)判定部85的左右后輪束角cxl、 c^的組合是否在適合車 輛行駛狀態(tài)的范圍的判定，也可以不根據(jù)動(dòng)作許可范圍Rp，而根據(jù)車速 VS和操作角eH判定是否進(jìn)入動(dòng)作許可范圍Rp的第一象限 第四象限的任 一范圍。
利用上述做法，在目標(biāo)束角運(yùn)算部71中，根據(jù)車速vs和操作角eH 獨(dú)立控制各束角，進(jìn)行與前輪同相、與前輪反向、前束狀態(tài)、后束狀態(tài)的 控制時(shí)，檢查各自是否進(jìn)入動(dòng)作許可范圍Rp，從而能夠判定異常。
(3) 代替所述實(shí)施方式的目標(biāo)束角運(yùn)算部71中使用的轉(zhuǎn)向角0H，如 圖1虛線框所示設(shè)置前輪轉(zhuǎn)向角檢測(cè)傳感器Sps，檢測(cè)并使用前輪轉(zhuǎn)向角S， 在目標(biāo)束角運(yùn)算部71、工作狀態(tài)判定部85中也可以使用前輪轉(zhuǎn)向角S進(jìn) 行運(yùn)算和判定。
(4) 另外，束角變更控制ECU37由包括兩個(gè)CPU、 ROM、 RAM及 周邊電路的微機(jī)和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路37bL、 37、構(gòu)成，但是不限于此。也可 代替兩個(gè)CPU用一個(gè)具有多核(core)的CPU，各個(gè)核可以構(gòu)成所述主 運(yùn)算部37a和副運(yùn)算部37b。
(5) 本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置110包括機(jī)械地隔離方向盤3和前輪1L、 1R的線控轉(zhuǎn)向(Steer By Wire)。
(6)本發(fā)明的車輛控制系統(tǒng)不限于本實(shí)施例的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)100。對(duì)檢測(cè) 操作角9h、車速VS、車輛的偏航率，根據(jù)操作角eH和車速vs對(duì)控制橫 擺力矩的制動(dòng)力分配控制裝置也能夠適用。該情況下，設(shè)有檢測(cè)各車輪車 輪速度的車輪速度傳感器，將各車輪的車輪速度值的組合與根據(jù)車速度 VS和操作角0H確定的基準(zhǔn)值(動(dòng)作許可范圍)進(jìn)行比較而判定，根據(jù)轉(zhuǎn) 彎狀態(tài)的左右車輪速度值的組合是否在車輪制動(dòng)器的協(xié)調(diào)動(dòng)作適當(dāng)進(jìn)行 的范圍(動(dòng)作許可范圍)內(nèi)，能夠進(jìn)行車輪制動(dòng)器的異常和供給、控制車 輪制動(dòng)器的液壓的液壓裝置的異常的判定。
權(quán)利要求
1.一種車輛控制系統(tǒng)，其包括控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器，所述車輛控制系統(tǒng)的特征在于，具有控制機(jī)構(gòu)，其控制所述第一及第二致動(dòng)器；工作狀態(tài)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其檢測(cè)所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)信息；判定機(jī)構(gòu)，其根據(jù)利用該工作狀態(tài)檢測(cè)機(jī)構(gòu)獲取的所述工作狀態(tài)信息來判定所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)，所述判定機(jī)構(gòu)具有確定了所述第一及第二致動(dòng)器相對(duì)于規(guī)定的車輛動(dòng)作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一及第二致動(dòng)器是分別獨(dú)立地變更車輛配備的左右后輪的束角的致動(dòng)器，所述工作狀態(tài)信息為左右后輪的實(shí)際束角，所述基準(zhǔn)值是根據(jù)車輛的車速而設(shè)定的所述左右后輪的束角的工作 范圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述判定機(jī)構(gòu)根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參照所述基準(zhǔn)值進(jìn)行所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
4. 一種車輛控制系統(tǒng)，其包括控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的第一致動(dòng)器和 第二致動(dòng)器，所述車輛控制系統(tǒng)的特征在于，具有控制裝置，其控制所述第一及第二致動(dòng)器；工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器，其檢測(cè)所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)信'息>所述控制裝置具有判定部，所述判定部根據(jù)利用所述工作狀態(tài)檢測(cè)傳 感器獲取的所述工作狀態(tài)信息來判定所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)，所述判定部具有確定了所述第一及第二致動(dòng)器相對(duì)于規(guī)定的車輛動(dòng) 作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)該基準(zhǔn)值進(jìn)行所述第一及第二致動(dòng)器的工 作狀態(tài)的異常判定。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一及第二致動(dòng)器是分別獨(dú)立地變更車輛配備的左右后輪的束角的致動(dòng)器，所述工作狀態(tài)信息為左右后輪的實(shí)際束角，所述基準(zhǔn)值是根據(jù)車輛的車速而設(shè)定的所述左右后輪的束角的工作 范圍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述判定部根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參照所述基準(zhǔn)值，進(jìn)行所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
7. —種車輛控制系統(tǒng)的異常判定方法，所述車輛控制系統(tǒng)具有分 別獨(dú)立地變更車輛配備的左右后輪的束角，并控制車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)的第一致動(dòng)器及第二驅(qū)動(dòng)器；控制所述第一及第二致動(dòng)器的控制裝置；檢測(cè)所述 第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)信息的工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器，所述車輛控制 系統(tǒng)的異常判定方法的特征在于，所述控制裝置具有確定了所述第一及第二致動(dòng)器相對(duì)于規(guī)定的車輛 動(dòng)作的工作范圍的基準(zhǔn)值，并根據(jù)利用所述工作狀態(tài)檢測(cè)傳感器獲取的所 述工作狀態(tài)信息和所述基準(zhǔn)值進(jìn)行所述第一及第二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的 異常判定。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛控制系統(tǒng)的異常判定方法，其特征在于，所述工作狀態(tài)信息為左右后輪的實(shí)際束角，所述基準(zhǔn)值是根據(jù)車輛的車速而設(shè)定的所述左右后輪的束角的工作 范圍。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛控制系統(tǒng)的異常判定方法，其特征在于，根據(jù)車輛的車速和前輪轉(zhuǎn)向角，并參照所述基準(zhǔn)值進(jìn)行所述第一及第 二致動(dòng)器的工作狀態(tài)的異常判定。
全文摘要
車輛控制系統(tǒng)的束角變更控制ECU(37)的主運(yùn)算部(37a)從操縱控制ECU(130)輸入目標(biāo)束角(α_TL、α_TR)，并分別獨(dú)立控制變更左后輪束角的電動(dòng)機(jī)(31_L)及變更右后輪束角的電動(dòng)機(jī)(31_R)。行程傳感器(38_L、38_R)檢測(cè)實(shí)際束角(α_L、α_R)，并輸入副運(yùn)算部(37c)的工作狀態(tài)判定部(85)。工作狀態(tài)判定部(85)根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的判定表(85a)，計(jì)算與車輛的車速(VS)對(duì)應(yīng)的左右后輪的束角(α_L、α_R)的組合即動(dòng)作許可范圍，并通過實(shí)際束角(α_L、α_R)是否包含在該動(dòng)作許可范圍內(nèi)判定與車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)(31_L、31_R)的工作狀態(tài)。
文檔編號(hào)B60G3/04GK101678733SQ20088001772
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日
發(fā)明者堀內(nèi)泰, 杉谷伸夫 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社