專利名稱：對(duì)計(jì)算控制設(shè)備間的通信裝置中的通信異常作出迅速應(yīng)對(duì)的車輛用控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛用控制設(shè)備，其包括經(jīng)由通信裝置連接的兩個(gè)計(jì)算控制設(shè)備，并且適于通過一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備基于由另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備根據(jù)車輛狀態(tài)量計(jì)算出并且經(jīng)由通信裝置輸入到所述一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備的目標(biāo)控制量控制車輛的工作。
背景技術(shù)：
當(dāng)信號(hào)在兩個(gè)計(jì)算控制設(shè)備之間傳遞時(shí)，除計(jì)算控制設(shè)備中的計(jì)算錯(cuò)誤之外，由于通信緩沖區(qū)的RAM的固著等也可能發(fā)生通信錯(cuò)誤。關(guān)于這個(gè)問題，特開平6-298105號(hào)公報(bào)中記載了構(gòu)造車輛工作控制設(shè)備，使得兩個(gè)計(jì)算控制設(shè)備不僅監(jiān)視彼此的計(jì)算結(jié)果，而且通過在其中設(shè)置主CPU和副CPU并相互比較CPU的輸出監(jiān)視它們之間的通信裝置中異常的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
作為監(jiān)視信號(hào)是否經(jīng)由通信裝置正確傳遞的基本方法，考慮將由一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備從另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備接收到的信號(hào)返回到所述另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備，并且在所述另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備中判斷從所述一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備返回的信號(hào)的內(nèi)容是否與所發(fā)送信號(hào)的內(nèi)容相同。在這種情況下，由于信號(hào)必須在兩個(gè)計(jì)算控制設(shè)備之間往復(fù)，在通信異常的檢測(cè)中產(chǎn)生延遲是不可避免的。此外，當(dāng)用于停止控制的指令信號(hào)從所述另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備傳遞到所述一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備時(shí)，從當(dāng)所述一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備接收到停止指令信號(hào)時(shí)的時(shí)間點(diǎn)直到控制停止經(jīng)過了進(jìn)一步的延遲時(shí)間。
本發(fā)明的主要目的是當(dāng)在車輛用控制設(shè)備中發(fā)生異常時(shí)對(duì)異常的發(fā)生作出迅速應(yīng)對(duì)，該車輛用控制設(shè)備包括經(jīng)由通信裝置連接的兩個(gè)計(jì)算控制設(shè)備，并且適于在作出在通信中或由一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備計(jì)算出的目標(biāo)控制量中異常的迅速判定時(shí)，通過另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備基于所述目標(biāo)控制量控制車輛的工作。
為了實(shí)現(xiàn)上述主要目的，本發(fā)明提出一種車輛用控制設(shè)備，該車輛用控制設(shè)備包括第一和第二計(jì)算控制設(shè)備以及連接所述第一和第二計(jì)算控制設(shè)備的通信裝置，所述第一計(jì)算控制設(shè)備根據(jù)車輛狀態(tài)量計(jì)算用于車輛工作控制的第一目標(biāo)控制量，所述第二計(jì)算控制設(shè)備基于經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述第一目標(biāo)控制量執(zhí)行車輛的工作控制，其中所述第二計(jì)算控制設(shè)備計(jì)算用于所述車輛工作控制的第二目標(biāo)控制量，所述第一目標(biāo)控制量和所述第二目標(biāo)控制量被彼此相比較，并且所述車輛工作控制的方式根據(jù)基于所述比較的異常判定而被改變。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的車輛用控制設(shè)備，當(dāng)檢測(cè)到通信裝置、通過第一計(jì)算控制設(shè)備的第一目標(biāo)控制量的計(jì)算或通過第二計(jì)算控制設(shè)備的第二目標(biāo)控制量的計(jì)算中發(fā)生的異常時(shí)，控制可以立即被改變，以對(duì)執(zhí)行車輛工作控制的第二計(jì)算控制設(shè)備中的異常作出應(yīng)對(duì)。
上述車輛用控制設(shè)備還可以包括經(jīng)由所述通信裝置與所述第一和第二計(jì)算控制設(shè)備連接的第三計(jì)算控制設(shè)備，其中所述第三計(jì)算控制設(shè)備將分別經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述第一目標(biāo)控制量與從所述第二計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述第二目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，并且基于所述比較由所述第三計(jì)算控制設(shè)備進(jìn)行所述異常判定。通過這樣的布置，由于通過第三計(jì)算控制設(shè)備進(jìn)行第一目標(biāo)控制量與第二目標(biāo)控制量的比較，第二計(jì)算控制設(shè)備免除了將經(jīng)由通信裝置從第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的第一目標(biāo)控制量與由其自身產(chǎn)生的第二目標(biāo)控制量進(jìn)行比較的工作，由此簡(jiǎn)化了第二計(jì)算控制設(shè)備的控制工作，并且第二計(jì)算控制設(shè)備可以更適當(dāng)?shù)貓?zhí)行車輛工作控制。
此外，為了實(shí)現(xiàn)上述主要目的，本發(fā)明提出一種車輛用控制設(shè)備，該車輛用控制設(shè)備包括第一、第二和第三計(jì)算控制設(shè)備以及連接所述第一、第二和第三計(jì)算控制設(shè)備的通信裝置，所述第一計(jì)算控制設(shè)備根據(jù)車輛狀態(tài)量計(jì)算用于車輛工作控制的目標(biāo)控制量，所述第二計(jì)算控制設(shè)備基于經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述目標(biāo)控制量執(zhí)行車輛的工作控制，其中所述第三計(jì)算控制設(shè)備將經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述目標(biāo)控制量與經(jīng)由所述通信裝置從所述第二計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，并且所述車輛工作控制的方式根據(jù)基于所述比較的異常判定而被改變。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的車輛用控制設(shè)備，當(dāng)在通信裝置的用于將目標(biāo)控制量從第一計(jì)算控制設(shè)備傳遞到第二計(jì)算控制設(shè)備的最重要部分中發(fā)生異常時(shí)，該異常在第三計(jì)算控制設(shè)備中通過比較經(jīng)由通信裝置從第一計(jì)算控制設(shè)備所輸入的目標(biāo)控制量與從第二計(jì)算控制設(shè)備所輸入的目標(biāo)控制量而被檢測(cè)到，從而對(duì)該異常作出應(yīng)對(duì)的控制改變?cè)趫?zhí)行車輛工作控制的第二計(jì)算控制設(shè)備中立即進(jìn)行，并且針對(duì)異常發(fā)生的迅速應(yīng)對(duì)可以利用。在這種情況下，可以僅在第一計(jì)算控制設(shè)備中進(jìn)行目標(biāo)控制量的計(jì)算。
在上述任一情況下，根據(jù)所述異常判定進(jìn)行的所述車輛工作控制的方式的改變可以是，使得所述第二計(jì)算控制設(shè)備基于從原始目標(biāo)控制量減小的修正目標(biāo)控制量執(zhí)行所述車輛工作控制。通過這樣的布置，當(dāng)在通信裝置或目標(biāo)控制量中存在異常時(shí)，控制的程度減緩，以便比完全停止控制工作獲得適當(dāng)?shù)目刂菩Ч?br> 所述目標(biāo)控制量可以是轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角相對(duì)于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的調(diào)整量，并且所述修正目標(biāo)控制量可以根據(jù)時(shí)間的推移逐漸減小。通過這樣的布置，當(dāng)在目標(biāo)控制量的生成或傳遞中發(fā)生異常時(shí)，控制量返回到零從而轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角恰當(dāng)?shù)貙?duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角。
基于所述比較的所述異常判定的基準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn))在車速高時(shí)比在車速低時(shí)可以更嚴(yán)格。通過這樣的布置，符合車速高時(shí)比車速低時(shí)異常的影響大。
基于所述第一和第二目標(biāo)控制量的比較的異常判定可以分為兩個(gè)階段進(jìn)行，使得當(dāng)判斷出較大的異常度時(shí)，所述控制通過逐漸減小所述第一目標(biāo)控制量而結(jié)束，而當(dāng)判斷出較小的異常度時(shí)，所述控制基于修正目標(biāo)控制量而繼續(xù)，所述修正目標(biāo)控制量限制所述第一目標(biāo)控制量與所述第二目標(biāo)控制量的差異不超過預(yù)定差值。通過這樣的布置，對(duì)沒有嚴(yán)重到停止控制的準(zhǔn)異常(semi-abnormality)判定作出適當(dāng)?shù)膽?yīng)對(duì)。


附圖中，圖1是示出與根據(jù)本發(fā)明的控制設(shè)備相關(guān)的構(gòu)成元件的車輛的概略圖；圖2是控制設(shè)備中的控制系統(tǒng)的方框圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的控制設(shè)備的工作的流程圖；圖4是對(duì)圖3的流程圖的一部分進(jìn)行修正的流程圖；圖5是示出判定基準(zhǔn)值α和β相對(duì)于車速V的脈譜圖；圖6是示出通過估計(jì)的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth限制目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt的例子的脈譜圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖以一些優(yōu)選實(shí)施例的形式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的車輛用控制設(shè)備的一實(shí)施例的概略圖，該車輛用控制設(shè)備被構(gòu)造為用于通過控制各車輪的制動(dòng)力和左右前輪的轉(zhuǎn)向角控制車輛行為的行為控制設(shè)備；圖2是示出其控制系統(tǒng)的方框圖。
在圖1中，10FL和10FR分別是作為轉(zhuǎn)向輪的左前輪和右前輪，10RL和10RR分別是適于由圖中未示出的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的左后輪和右后輪。這些車輪通過圖中未示出的車輪懸架設(shè)備懸掛到車體12上。左前輪10FL和右前輪10FR根據(jù)由駕駛員通過齒條18及橫拉桿20L和20R對(duì)轉(zhuǎn)向盤14進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作由齒輪齒條型動(dòng)力轉(zhuǎn)向設(shè)備16轉(zhuǎn)向。
轉(zhuǎn)向盤14通過上轉(zhuǎn)向軸22、轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24、下轉(zhuǎn)向軸26和萬向節(jié)28與動(dòng)力轉(zhuǎn)向設(shè)備16的小齒輪軸30相連。轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24在殼體24A的一側(cè)與上轉(zhuǎn)向軸22的下端相連，并包括在轉(zhuǎn)子24B的一側(cè)與下轉(zhuǎn)向軸26的上端相連的用于輔助轉(zhuǎn)向的電動(dòng)機(jī)32。轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24通過相對(duì)于上轉(zhuǎn)向軸22轉(zhuǎn)動(dòng)下轉(zhuǎn)向軸26，可變地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向左前輪10FL和右前輪10FR的轉(zhuǎn)向角相對(duì)于轉(zhuǎn)向盤14的旋轉(zhuǎn)角的比率，即轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比，并且還為了進(jìn)行行為控制而相對(duì)于轉(zhuǎn)向盤14使轉(zhuǎn)向左前輪10FL和右前輪10FR轉(zhuǎn)向。
轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24由包括微型計(jì)算機(jī)的電子控制設(shè)備34控制。
就此而言，當(dāng)在轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24中發(fā)生使得下轉(zhuǎn)向軸26不能相對(duì)于上轉(zhuǎn)向軸22轉(zhuǎn)動(dòng)的問題時(shí)，圖中未示出的鎖止裝置工作，以機(jī)械地防止殼體24A和轉(zhuǎn)子24B之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得上轉(zhuǎn)向軸22和下轉(zhuǎn)向軸26束縛在一起而不彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
動(dòng)力轉(zhuǎn)向設(shè)備16是齒條同軸型電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(EPS)，該電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備具有電動(dòng)機(jī)36，以及用于將電動(dòng)機(jī)36的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為齒條18對(duì)應(yīng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滾珠絲杠式運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)38。電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備16由用于控制電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備的電子控制設(shè)備40控制，從而其作為轉(zhuǎn)向輔助力產(chǎn)生設(shè)備以通過產(chǎn)生相對(duì)于殼體42驅(qū)動(dòng)齒條18的轉(zhuǎn)向輔助力來減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向負(fù)載。就此而言，轉(zhuǎn)向輔助力產(chǎn)生設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)在本領(lǐng)域是公知的。
各車輪的制動(dòng)力由受油壓回路44控制的輪缸46FL、46FR、46RL和46RR中的壓力Pi(i＝fl，fr，rl，rr)控制。盡管在圖中未示出，但油壓回路44包括儲(chǔ)油裝置、油泵、各種閥等，并且各輪缸的制動(dòng)壓力根據(jù)駕駛員對(duì)制動(dòng)踏板48的下壓操作通常地控制，并且如下文中詳細(xì)說明的還由行為控制用電子控制設(shè)備52獨(dú)立地控制。
在示出的實(shí)施例中，在上轉(zhuǎn)向軸22處設(shè)有用于檢測(cè)作為轉(zhuǎn)向角θ的旋轉(zhuǎn)角度的轉(zhuǎn)向角傳感器60，并且表示轉(zhuǎn)向角θ的信號(hào)被輸入到轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34和行為控制用電子控制設(shè)備52。
轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34和行為控制用電子控制設(shè)備52經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62提供有由橫向加速度傳感器64檢測(cè)的表示車輛的橫向加速度Gy的信號(hào)、由橫擺率傳感器66檢測(cè)的表示橫擺率γ的信號(hào)、以及由車速傳感器68檢測(cè)的表示車速V的信號(hào)，此外行為控制用電子控制設(shè)備52還提供有由壓力傳感器70檢測(cè)的表示主缸壓力Pm的信號(hào)和由壓力傳感器72FL-72RR檢測(cè)的表示各車輪的制動(dòng)壓力Pi的信號(hào)。
轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34、EPS控制用電子控制設(shè)備40以及行為控制用電子控制設(shè)備52可以分別具有微型計(jì)算機(jī)，每個(gè)微型計(jì)算機(jī)都包括由公共總線相互連接的CPU、ROM、RAM以及輸入/輸出端口裝置。轉(zhuǎn)向角傳感器60、橫向加速度傳感器64以及橫擺率傳感器66在車輛向左轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)彎時(shí)檢測(cè)到轉(zhuǎn)向角θ、橫向加速度Gy以及橫擺率γ為正值，并且在車輛向右轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)彎時(shí)檢測(cè)到所述值為負(fù)值。
行為控制用電子控制設(shè)備52作為第一計(jì)算控制設(shè)備基于根據(jù)車輛的運(yùn)行而變化的車輛狀態(tài)量如轉(zhuǎn)向角θ和橫向加速度Gy計(jì)算表示車輛旋出(spin)趨勢(shì)的旋出狀態(tài)量SS或表示車輛漂移(drift out)趨勢(shì)的漂移狀態(tài)量DS，并且為了穩(wěn)定車輛的行為計(jì)算車輛的目標(biāo)橫擺力矩Mt和目標(biāo)減速度Gxbt。
此外，行為控制用電子控制設(shè)備52將目標(biāo)橫擺力矩Mt分配為由轉(zhuǎn)向角控制的目標(biāo)橫擺力矩Mts和由各車輪的制動(dòng)力控制的目標(biāo)橫擺力矩Mtb，計(jì)算作為第一目標(biāo)控制量的左右前輪的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt(為了行為控制相對(duì)于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角對(duì)轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角進(jìn)行調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向角的目標(biāo)值)，并且經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62將表示目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt的信號(hào)輸出到轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34。此外，行為控制用電子控制設(shè)備52基于目標(biāo)減速度Gxbt和目標(biāo)橫擺力矩Mtb計(jì)算各車輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pti，并且控制油壓回路44使得各車輪的制動(dòng)壓力Pi成為目標(biāo)制動(dòng)壓力Pti。
以與行為控制用電子控制設(shè)備52基本相同的方式或以更方便的方式，轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34計(jì)算為了穩(wěn)定車輛的行為的左右前輪的估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)角δth作為第二目標(biāo)控制量。當(dāng)轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34、行為控制用電子控制設(shè)備52以及它們之間的通信裝置正常時(shí)，估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth和目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt應(yīng)當(dāng)彼此實(shí)質(zhì)上相同。
作為第二計(jì)算控制設(shè)備的轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34將從作為第一計(jì)算控制設(shè)備的行為控制用電子控制設(shè)備52輸入的作為第一目標(biāo)控制量的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt與由其自身產(chǎn)生的作為第二目標(biāo)控制量的估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth進(jìn)行比較，并且當(dāng)差值小于設(shè)定為異常判定基準(zhǔn)的預(yù)定值β時(shí)，判定目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt正確，并基于目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt控制轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24使得左右前輪的轉(zhuǎn)向角為目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt；而當(dāng)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt與估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth之間的差值不小于異常判定基準(zhǔn)β時(shí)，停止由轉(zhuǎn)向角控制的左右前輪的轉(zhuǎn)向控制。
就此而言，在中止左右前輪的轉(zhuǎn)向控制的過程中，在繼續(xù)轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24的控制工作的同時(shí)轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34逐漸減小目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt，并且當(dāng)目標(biāo)控制量δt變?yōu)?時(shí)，停止轉(zhuǎn)向角調(diào)節(jié)設(shè)備24的控制工作。
可替換地，轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34可以經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62將目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt的正常/異常判定結(jié)果輸出到行為控制用電子控制設(shè)備52，并且當(dāng)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt的判定結(jié)果為異常時(shí)行為控制用電子控制設(shè)備52可以逐漸減小基于轉(zhuǎn)向角控制的目標(biāo)橫擺力矩Mts相對(duì)目標(biāo)橫擺力矩Mt的分配比，從而所有的目標(biāo)橫擺力矩Mt最終分配給各車輪的制動(dòng)壓力Pi的控制。關(guān)于這點(diǎn)更詳細(xì)的內(nèi)容將在以下進(jìn)行說明。
EPS控制用電子控制設(shè)備40將經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62從作為第一計(jì)算控制設(shè)備的行為控制用電子控制設(shè)備52輸入的第一目標(biāo)控制量δt與從作為第二計(jì)算控制設(shè)備的轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34輸入的第二控制量δth進(jìn)行比較，并判斷δt、δth和車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62的通信中的任一個(gè)是否存在異常，或者可以將經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62從作為第一計(jì)算控制設(shè)備的行為控制用電子控制設(shè)備52直接輸入的目標(biāo)控制量δt與經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62和作為第二計(jì)算控制設(shè)備的轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34從作為第一計(jì)算控制設(shè)備的行為控制用電子控制設(shè)備52輸入的目標(biāo)控制量δt進(jìn)行比較，從而作為第三計(jì)算控制設(shè)備工作以判斷經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62的信號(hào)通信中的異常。
作為實(shí)施例，在圖2中用帶有箭頭的實(shí)線、虛線、雙點(diǎn)劃線示出了上述控制量的傳遞以及判斷結(jié)果和監(jiān)視結(jié)果的傳遞。
關(guān)于這點(diǎn)，需要注意上述轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角的控制和通過制動(dòng)力控制的行為控制本身不構(gòu)成本發(fā)明的要點(diǎn)，并且可以以本領(lǐng)域公知的任何方式執(zhí)行。
下面參照?qǐng)D3所示的流程圖，說明由圖1和圖2所示的實(shí)施例執(zhí)行的關(guān)于通過轉(zhuǎn)向角控制和制動(dòng)控制的轉(zhuǎn)彎行為控制的車輛控制。根據(jù)圖3所示流程圖的控制可以在圖中未示出的點(diǎn)火開關(guān)閉合時(shí)開始并且以10-100毫秒的周期重復(fù)執(zhí)行。
當(dāng)控制開始時(shí)，在步驟10讀入表示轉(zhuǎn)向角θ的信號(hào)等，然后在步驟20中以本領(lǐng)域公知的方式計(jì)算出表示車輛旋出趨勢(shì)的旋出狀態(tài)量SS或表示車輛漂移趨勢(shì)的漂移狀態(tài)量DS，并基于此以本領(lǐng)域公知的方式計(jì)算出用于穩(wěn)定車輛的轉(zhuǎn)彎行為的車輛的目標(biāo)橫擺力矩Mt和目標(biāo)減速度Gxbt，然后基于此計(jì)算出目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt和各車輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pti，以上所有都是通過行為控制用電子控制設(shè)備52計(jì)算出。
如此計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt被送出到車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62并由轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34接收。
另一方面，在步驟40中由轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34基于在步驟10中讀入的表示轉(zhuǎn)向角的信號(hào)等計(jì)算出估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth。
然后控制轉(zhuǎn)到步驟50并且判斷標(biāo)記F2是否是1。由于標(biāo)記F2在控制開始時(shí)被重置為0并且在控制進(jìn)行到步驟110時(shí)被設(shè)定為1，所以此時(shí)標(biāo)記F2是0，因此答案是否定的，并且控制轉(zhuǎn)到步驟60。
在步驟60中判斷標(biāo)記F1是否是1，由于在控制進(jìn)行到下文中說明的步驟80時(shí)標(biāo)記F1被設(shè)定為1，所以此時(shí)標(biāo)記F1是0，因此，控制轉(zhuǎn)到步驟70。
在步驟70中判斷在步驟20中由電子控制設(shè)備52計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt與在步驟40中由電子控制設(shè)備34計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth之差的絕對(duì)值是否大于預(yù)定限界值β。對(duì)δt與δth之差的絕對(duì)值作出判斷的原因在于，存在左轉(zhuǎn)彎用轉(zhuǎn)向角和右轉(zhuǎn)彎用轉(zhuǎn)向角，其中一個(gè)表現(xiàn)為正值并且另一個(gè)表現(xiàn)為負(fù)值。δt與δth之間的比較可以如上所述由轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34進(jìn)行，或由EPS控制用電子控制設(shè)備40進(jìn)行。
如圖5所示，β的值可以設(shè)定為在較高車速范圍比在較低車速范圍小。這是考慮到在較高車速下目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt的通信和生成中發(fā)生異常的影響較大。
盡管這里假設(shè)在步驟40中由電子控制設(shè)備34計(jì)算出將與δt相比較的估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth，但是當(dāng)EPS控制用電子控制設(shè)備40作為第三計(jì)算控制設(shè)備工作時(shí)，由EPS控制用電子控制設(shè)備40進(jìn)行比較從而將經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62從行為控制用電子控制設(shè)備52直接發(fā)送到EPS控制用電子控制設(shè)備40的δt與經(jīng)由車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62和轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34從行為控制用電子控制設(shè)備52發(fā)送到EPS控制用電子控制設(shè)備40的δt相比較，并判斷用于如上所述從行為控制用電子控制設(shè)備52到轉(zhuǎn)向角控制用電子控制設(shè)備34傳遞信號(hào)的車輛信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)62中是否存在異常，在步驟70中根據(jù)經(jīng)由不同的通信路徑傳遞的兩個(gè)δt之間是否存在超過β的差值也作出這樣的判斷。
在任一種情況下，當(dāng)所述比較中沒有超過β的差值并且步驟70的答案是否定的時(shí)，控制轉(zhuǎn)到步驟150，在步驟150中執(zhí)行基于目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt的轉(zhuǎn)向控制，然后在步驟160中執(zhí)行基于目標(biāo)制動(dòng)壓力Pti的各車輪的制動(dòng)控制。
相反地，當(dāng)步驟70的答案是肯定的時(shí)，控制轉(zhuǎn)到步驟80，在步驟80中標(biāo)記F1被設(shè)定為1，然后控制轉(zhuǎn)到步驟90。
在步驟90中，在本流程的每次循環(huán)中使分配比Rs減小ΔR，所述分配比Rs為將步驟20中的目標(biāo)橫擺力矩Mt和目標(biāo)減速度Gxbt分配到目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt和各車輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pti的比率。然后在步驟100中判斷Rs是否減小到0或以下。當(dāng)答案是否定的時(shí)，通過跳過步驟110和120控制進(jìn)行到步驟130，在步驟130中δt的有效值通過將Rs的各個(gè)值乘以在步驟20中計(jì)算出的δt而減小。然后在步驟140中計(jì)算出為了補(bǔ)償有效δt的減小而被修正的各車輪的目標(biāo)制動(dòng)壓力Pti的修正值，然后在步驟150中基于減小的有效δt執(zhí)行轉(zhuǎn)向控制，然后在步驟160中基于修正的Pti執(zhí)行各車輪的制動(dòng)控制。
當(dāng)步驟70的答案一旦變?yōu)榭隙〞r(shí)，在步驟80中標(biāo)記F1被設(shè)定為1，此后步驟60的答案變?yōu)榭隙?，因此通過跳過步驟70和80控制從步驟60轉(zhuǎn)到步驟90。
當(dāng)Rs的逐漸減小進(jìn)行時(shí)，很快步驟100的答案從否定變?yōu)榭隙?。然后控制轉(zhuǎn)到步驟110，標(biāo)記F2被設(shè)定為1，然后在接下來的步驟120中使Rs成為0。此后當(dāng)車輛的工作繼續(xù)時(shí)，在Rs保持為0的情況下通過跳過步驟60-110控制從步驟50轉(zhuǎn)到步驟120，從而沒有執(zhí)行實(shí)質(zhì)的轉(zhuǎn)向控制，而僅執(zhí)行了制動(dòng)控制。就此而言，盡管在圖中未示出，當(dāng)步驟70的答案變?yōu)榭隙〞r(shí)可以為駕駛員輸出適當(dāng)?shù)木嫘盘?hào)。
圖4是流程圖，該流程圖與圖3的流程圖不同之處僅在于還包括步驟72和74。在這種情況下，即使當(dāng)δt與δt之間或根據(jù)上述不同的通信路徑的兩個(gè)δt之間不存在超過β的差值，從而步驟70的答案是否定的時(shí)，在步驟72中判斷是否存在如圖5所示比小于β的限界值α大的差值。限界值α也可以設(shè)定為在車速高時(shí)比在車速低時(shí)小。然后，當(dāng)答案是否定的時(shí)，控制轉(zhuǎn)到步驟150，而當(dāng)答案是肯定的時(shí)，控制轉(zhuǎn)到步驟74，在步驟74中目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt(其絕對(duì)值)被修正為修正目標(biāo)轉(zhuǎn)向角(δt)，其與估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth的差值保持在差值α內(nèi)。在圖6中示出了這種修正的方式，這里假設(shè)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δt、估計(jì)目標(biāo)轉(zhuǎn)向角δth以及修正目標(biāo)轉(zhuǎn)向角(δt)都是正值，即，車輛向左轉(zhuǎn)彎。
應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本發(fā)明，在其中第一和第二計(jì)算控制設(shè)備經(jīng)由通信裝置彼此連接、第一計(jì)算控制設(shè)備根據(jù)車輛狀態(tài)量計(jì)算車輛工作控制的目標(biāo)控制量、第二計(jì)算控制設(shè)備基于經(jīng)由通信裝置從第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的目標(biāo)控制量執(zhí)行車輛的工作控制的車輛用控制設(shè)備中，第二計(jì)算控制設(shè)備獨(dú)立地計(jì)算其自身進(jìn)行車輛工作控制的目標(biāo)控制量并將經(jīng)由通信裝置從第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的目標(biāo)控制量與由其自身計(jì)算出的目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，或第三計(jì)算控制設(shè)備將這兩個(gè)目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，或第三計(jì)算控制設(shè)備將經(jīng)由通信裝置從第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的目標(biāo)控制量與經(jīng)由通信裝置從第二計(jì)算控制設(shè)備輸入的目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，并且當(dāng)通過該比較判定存在異常時(shí)，改變車輛的工作控制方式從而對(duì)從第一計(jì)算控制設(shè)備到第二計(jì)算控制設(shè)備傳遞目標(biāo)控制量的通信裝置中的異常作出迅速應(yīng)對(duì)。
盡管參照其實(shí)施例和其一部分的修正例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但顯然本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)作出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種車輛用控制設(shè)備，所述車輛用控制設(shè)備包括第一和第二計(jì)算控制設(shè)備以及連接所述第一和第二計(jì)算控制設(shè)備的通信裝置，所述第一計(jì)算控制設(shè)備根據(jù)車輛狀態(tài)量計(jì)算用于車輛工作控制的第一目標(biāo)控制量，所述第二計(jì)算控制設(shè)備基于經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述第一目標(biāo)控制量執(zhí)行車輛的工作控制，其中所述第二計(jì)算控制設(shè)備計(jì)算用于所述車輛工作控制的第二目標(biāo)控制量，所述第一目標(biāo)控制量和所述第二目標(biāo)控制量被彼此相比較，并且所述車輛工作控制的方式根據(jù)基于所述比較的異常判定而被改變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用控制設(shè)備，所述車輛用控制設(shè)備還包括經(jīng)由所述通信裝置與所述第一和第二計(jì)算控制設(shè)備連接的第三計(jì)算控制設(shè)備，其中所述第三計(jì)算控制設(shè)備將分別經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述第一目標(biāo)控制量與從所述第二計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述第二目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，并且基于所述比較由所述第三計(jì)算控制設(shè)備進(jìn)行所述異常判定。
3.一種車輛用控制設(shè)備，所述車輛用控制設(shè)備包括第一、第二和第三計(jì)算控制設(shè)備以及連接所述第一、第二和第三計(jì)算控制設(shè)備的通信裝置，所述第一計(jì)算控制設(shè)備根據(jù)車輛狀態(tài)量計(jì)算用于車輛工作控制的目標(biāo)控制量，所述第二計(jì)算控制設(shè)備基于經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述目標(biāo)控制量執(zhí)行車輛的工作控制，其中所述第三計(jì)算控制設(shè)備將經(jīng)由所述通信裝置從所述第一計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述目標(biāo)控制量與經(jīng)由所述通信裝置從所述第二計(jì)算控制設(shè)備輸入的所述目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，并且所述車輛工作控制的方式根據(jù)基于所述比較的異常判定而被改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的車輛用控制設(shè)備，其中根據(jù)所述異常判定進(jìn)行的所述車輛工作控制的方式的改變是，使得所述第二計(jì)算控制設(shè)備基于從原始目標(biāo)控制量減小的修正目標(biāo)控制量執(zhí)行所述車輛工作控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛用控制設(shè)備，其中所述目標(biāo)控制量是轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角相對(duì)于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角的調(diào)整量，并且所述修正目標(biāo)控制量根據(jù)時(shí)間的推移逐漸減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的車輛用控制設(shè)備，其中基于所述比較的所述異常判定的基準(zhǔn)在車速高時(shí)比在車速低時(shí)更嚴(yán)格。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用控制設(shè)備，其中基于所述第一和第二目標(biāo)控制量的比較的異常判定分為兩個(gè)階段進(jìn)行，使得當(dāng)判斷出較大的異常度時(shí)，所述控制通過逐漸減小所述第一目標(biāo)控制量而結(jié)束，而當(dāng)判斷出較小的異常度時(shí)，所述控制基于修正目標(biāo)控制量而繼續(xù)，所述修正目標(biāo)控制量限制所述第一目標(biāo)控制量與所述第二目標(biāo)控制量的差異不超過預(yù)定差值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛用控制設(shè)備，其中經(jīng)由通信裝置彼此連接的兩個(gè)計(jì)算控制設(shè)備中的一個(gè)基于由另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備計(jì)算出的目標(biāo)控制量執(zhí)行車輛的工作控制。如果通信裝置中發(fā)生任何異常，則為了快速處理該異常，所述一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備由其自身計(jì)算估計(jì)目標(biāo)控制量以將其與從所述另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備接收的目標(biāo)控制量相比較；或者第三計(jì)算控制設(shè)備將從所述另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備直接傳遞的目標(biāo)控制量與從所述另一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備經(jīng)由通信裝置和所述一個(gè)計(jì)算控制設(shè)備傳遞的目標(biāo)控制量進(jìn)行比較，然后使用這些目標(biāo)控制量之間的差值判斷異常，以改變工作控制。
文檔編號(hào)B62D5/04GK101044052SQ20058003562
公開日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月18日
發(fā)明者小城隆博, 土屋義明, 鈴村將人, 佐久川純, 淺野憲司 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社