CN118401418A - 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统 - Google Patents

Abstract

根据本发明所涉及的车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统，作为其一个方式，在基于施加给车辆的车轮的侧倾控制用驱动力以及侧倾控制用制动力的侧倾控制的执行中，分配减速用制动力，以使施加给转弯外前轮的第一减速用制动力大于施加给转弯内前轮的第二减速用制动力以及施加给转弯外后轮的第三减速用制动力，并且成为施加给转弯内后轮的第四减速用制动力以上。由此，能够抑制车辆的侧倾行为，并且能够抑制向转弯外前轮的俯冲行为。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统

技术领域

本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统。

背景技术

专利文献1的车辆的行为控制装置具备：车辆要求制动力获取单元，获取作为赋予车辆的制动力的要求值的车辆要求制动力；以及侧倾控制单元，在车辆转弯的状况下按照车辆要求制动力向车辆赋予制动力时，通过调整制动力对于包括车辆转弯时内侧的后轮以及转弯时外侧的前轮的至少一者的对象车轮的分配比率，来控制车辆的侧倾运动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2020-117216号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在车辆转弯时，如果通过在不产生车辆的前后加速度的基础上对车辆的车轮施加驱动力以及制动力，来执行产生抑制车辆的侧倾行为的抗侧倾力矩的侧倾控制，则预计改善乘员的乘坐舒适性等。

但是，在侧倾控制的执行中，如果将基于车辆的减速要求的减速用制动力施加给各车轮，则会产生向左右一对前轮中的成为转弯外侧的前轮的俯冲（dive）行为，由此产生乘员的摇晃，有时乘员难以维持就座姿势。

本发明是鉴于以往的实际情况而完成的，其目的在于提供车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统，在车辆的转弯制动状态下，能够抑制车辆的侧倾行为，并且能够抑制向成为转弯外侧的前轮的俯冲行为。

用于解决课题的手段

根据本发明，在其一个方式中，在基于施加给车辆的车轮的驱动力以及制动力的所述车辆的侧倾控制的执行中，输出制动力控制指令，以使施加给所述车辆的转弯外前轮的第一减速用制动力大于施加给所述车辆的转弯内前轮的第二减速用制动力以及施加给所述车辆的转弯外后轮的第三减速用制动力，并且在施加给所述车辆的转弯内后轮的第四减速用制动力以上。

另外，在本申请中，转弯外前轮是指左右一对前轮中的在车辆的转弯状态下成为转弯外侧的前轮，换言之，是远离转弯中心的一侧的前轮，转弯内前轮是指一对前轮中的在车辆的转弯状态下成为转弯内侧的前轮，换言之，是靠近转弯中心一侧的前轮。

同样，在本申请中，转弯外后轮是指左右一对后轮中的在车辆的转弯状态下成为转弯外侧的后轮，换言之，是远离转弯中心的一侧的后轮，转弯内后轮是指一对后轮中的在车辆的转弯状态下成为转弯内侧的后轮，换言之，是靠近转弯中心一侧的后轮。

发明的效果

根据本发明，在车辆的转弯制动状态下，能够抑制车辆的侧倾行为，并且能够抑制向成为转弯外侧的前轮的俯冲行为。

附图说明

图1是示出车辆控制系统的框图。

图2是示出通过对前轮施加制动力而作用顶升（jack up）力的图。

图3是示出前轮驱动车辆的右转弯状态下的侧倾控制的图。

图4是示出后轮驱动车辆的右转弯状态下的侧倾控制的图。

图5是示出轮内电动机（in wheel motor）车辆的右转弯状态下的侧倾控制的图。

图6是示出前轮驱动车辆的右转弯状态下的侧倾控制的执行中的减速用制动力的分配控制的图。

图7是示出后轮驱动车辆的右转弯状态下的侧倾控制的执行中的减速用制动力的分配控制的图。

图8是示出轮内电动机车辆的右转弯状态下的侧倾控制的执行中的减速用制动力的分配控制的图。

图9是示出减速用制动力的分配量的设定功能的框图。

图10是示出施加给转弯外前轮的减速用制动力的限制处理的时序图。

图11是示出基于通过减速用制动力的分配控制产生的横摆力矩（yaw moment）的转向角指令的校正功能的框图。

图12是示出前轮驱动车辆的右转弯状态下的侧倾控制的执行中的减速用制动力的分配模式（pattern）的第二方式的图。

图13是示出在前轮驱动车辆的右转弯状态下的侧倾控制的执行中产生了减速要求时减小侧倾控制用驱动力的处理的图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明所涉及的车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统的实施方式进行说明。

图1是示出搭载于车辆100的车辆控制系统200的一个方式的框图。

车辆控制系统200是执行车辆100的自动驾驶等驾驶辅助的系统。

车辆100是具有左右一对前轮101、102以及左右一对后轮103、104的四轮汽车。

车辆控制系统200具备外界识别单元300、车辆运动状态获取单元400、车辆控制装置500以及致动器单元600。

外界识别单元300是用于获取、识别车辆100的外界信息的装置，输出获取、识别出的外界信息，并且基于外界信息求出自动驾驶中的车速指令、加速度指令等并输出。

作为一个方式，外界识别单元300具备立体照相机310、导航装置320、无线通信装置330等。

立体照相机310拍摄车辆100的周围，获取车辆100的周围的图像信息，此外，通过三角测量法测量到对象物的距离。

导航装置320具有GPS（全球定位系统（Global Positioning System）、全球定位卫星（Global Positioning Satellite））接收单元321以及地图数据库322。

GPS接收单元321通过从GPS卫星接收信号，测定车辆100的位置的纬度以及经度。

地图数据库322形成在搭载于车辆100的存储装置内。

地图数据库330的地图信息包含道路位置、道路形状、交叉路口位置信息。

导航装置320基于GPS接收单元321测定出的车辆100的位置的信息，参照地图数据库330，确定车辆100正在行驶的道路，此外，设定到车辆100的目的地的路径。

无线通信装置330是用于实施路车间通信以及/或者车车间通信的装置。

路车间通信是本车与设置于行驶道路的路侧机之间的无线通信，车车间通信是本车与其他车辆之间的无线通信。

无线通信装置330在路车间通信中，向路侧机发送速度、行驶位置等与本车相关的信息，从路侧机接收弯道、交叉路口等道路交通信息、与其他车辆相关的信息等。

此外，无线通信装置330在车车间通信中，向其他车辆发送与本车相关的信息，从其他车辆接收与该车辆相关的信息。

车辆运动状态获取单元400是获取与车辆100的驾驶状态相关的信息的装置。

作为一个方式，车辆运动状态获取单元400具备车轮速度传感器410、加速度传感器420、转向角传感器430。

车轮速度传感器410是检测车辆100的车轮101、102、103、104各自的旋转速度的传感器，车轮速度传感器410的检测结果用于车辆100的速度的估计运算。

此外，加速度传感器420检测车辆100的前后加速度、横加速度、上下加速度等。

此外，转向角传感器430检测通过后述的转向装置630转向的前轮101、102的转向角，换言之，检测轮胎的切角（）。

作为一个方式，致动器单元600具备：对车辆100的驱动轮施加驱动力的驱动单元即驱动装置610、对车辆100的车轮101、102、103、104施加制动力的制动单元即制动装置620、改变前轮101、102的转向角的转向装置630。

驱动装置610例如具备对前轮101、102或后轮103、104施加驱动力的、即实现前轮驱动或后轮驱动的、能够进行输出转矩的电子控制的内燃机或电动机而构成。

此外，驱动装置610也可以是具备分别设置于车轮101、102、103、104的轮内电动机，能够单独调整施加给各车轮101、102、103、104的驱动力的驱动装置等。

制动装置620例如是液压式的制动装置，该液压式的制动装置具备液压的能量源，通过调整向各车轮101、102、103、104的制动缸供给的液压，能够单独调整对各车轮101、102、103、104赋予的制动力。

此外，制动装置620也可以是通过电动致动器进行制动片（brake pad）向转子的按压的电动式的制动装置等。

转向装置630例如具备作为驾驶员操作的转向操作输入部件的方向盘630A以及产生使前轮101、102转向的转向力的转向致动器630B。

另外，转向装置630也可以是方向盘630A与前轮101、102机械连结的系统、或方向盘630A与前轮101、102机械分离的线控转向系统中的任一种。

车辆控制装置500是具备作为输出基于所获取的信息而运算出的结果的控制单元的微型计算机510的电子控制组件（unit）。

微型计算机510具有省略了图示的MPU（微处理器单元（Microprocessor Unit））、ROM（只读存储器（Read Only Memory））、RAM（随机存取存储器（Random Access Memory））等。

微型计算机510从外界识别单元300以及车辆运动状态获取单元400获取各种信息，基于所获取的各种信息运算用于使致动器单元600工作的控制指令，并将运算出的控制指令输出到致动器单元600。

即，微型计算机510具有基于从外界识别单元300以及车辆运动状态获取单元400获取的信息来控制驱动力、制动力、转向角（或转向转矩、转向辅助转矩）的功能。

微型计算机510具有通过控制驱动力、制动力、转向角来抑制车辆100的转弯状态下的侧倾行为，并且抑制由转弯中的制动引起的向转弯外前轮的俯冲行为的功能。

为了实现这样的功能，微型计算机510具有侧倾控制单元511、车速控制单元512、分配控制单元513、转向校正单元514以及控制指令输出单元515的各功能单元。

侧倾控制单元511通过控制施加给车辆100的车轮101、102、103、104的驱动力以及制动力，来执行抑制车辆100转弯时的车辆100的侧倾行为的侧倾控制。

即，侧倾控制单元511在抑制产生车辆100的前后加速度的基础上，通过控制施加给车轮101、102、103、104的驱动力以及制动力，来产生与车辆100转弯时作用于车辆100的侧倾力矩对抗的抗侧倾力矩。

通过产生这样的抗侧倾力矩，抑制车辆100转弯时的侧倾角的增大，改善车辆100的乘员的乘坐舒适性。

以下，对侧倾控制单元511执行的侧倾控制详细地进行说明。

图2是示出在向车辆100的前轮101、102施加制动力F时，顶升力Fjup作用于前轮101、102的图。

另外，图2的左手是车辆100的前方（换言之，行进方向），前轮101、102的连杆瞬间旋转中心比前轮101、102更靠车辆100的后方。

这里，如果将连结前轮101、102中的连杆瞬间旋转中心和前轮101、102的接地点的线与水平所成的角度设为θ，则通过制动力F对悬架的假想连杆施加压缩力F/cosθ。

而且，对于施加了制动力F的前轮101、102，作为压缩力F/cosθ的分力，作用抬起车体的方向的顶升力Fjup（）。

另一方面，在对前轮101、102施加了与制动力相反方向的驱动力的情况下，对假想连杆施加张力，作为这样的张力的分力，作用将车体压下的方向的降下（ jack down）力Fjdw。

此外，后轮103、104的连杆瞬间旋转中心比后轮103、104更靠车辆100的前方。

因此，在对后轮103、104施加了制动力或驱动力的情况下，与前轮101、102的情况相反，在施加了制动力的情况下，作用有将车体压下方向的降下力Fjdw，在施加了驱动力的情况下，作用有将车体抬起的方向的顶升力Fjup。

因此，侧倾控制单元511根据对各车轮101、102、103、104施加制动力还是施加驱动力，能够对每个车轮101、102、103、104选择性地作用顶升力Fjup或降下力Fjdw。

因此，侧倾控制单元511对各车轮101、102、103、104施加制动驱动力以不产生车辆100的前后加速度，并且使顶升力Fjup或降下力Fjdw作用于车轮101、102、103、104，由此产生与由转弯引起的侧倾力矩对抗的抗侧倾力矩。

图3示出侧倾控制单元511通过控制每个车轮101、102、103、104的制动驱动力来使抗侧倾力矩作用于车辆100的方法的一个方式。

应用图3的制动驱动力的控制模式的车辆100是左前轮101和右前轮102经由驱动轴连接，驱动装置610对左右的前轮101、102施加驱动力的前轮驱动车辆。

而且，图3的制动驱动力的控制模式是在车辆100右转弯时，侧倾控制单元511对车辆100施加使车辆100的车体的右端比左端低的方向的抗侧倾力矩时的控制模式。

在图3的制动驱动力的控制模式中，侧倾控制单元511输出对作为驱动轮的左前轮101以及右前轮102施加侧倾控制用驱动力Fdr的控制指令，另一方面，输出对作为转弯外前轮的左前轮101以及作为转弯内后轮的右后轮104施加与侧倾控制用驱动力Fdr平衡的侧倾控制用制动力Fbr的控制指令。

另外，在车辆100左转弯的情况下，侧倾控制单元511以左右调换图3的制动驱动力的控制模式的方式输出制动驱动力的控制指令。

即，侧倾控制单元511在前轮驱动车辆中执行侧倾控制的情况下，对转弯内前轮施加第一侧倾控制用驱动力，对转弯内后轮施加与第一侧倾控制用驱动力平衡的第一侧倾控制用制动力，对转弯外前轮施加第二侧倾控制用驱动力以及与第二侧倾控制用驱动力平衡的第二侧倾控制用制动力。

如图3所示，如果侧倾控制单元511对各车轮101、102、103、104施加制动驱动力，则通过对作为转弯内前轮的右前轮10施加侧倾控制用驱动力Fdr而作用降下力Fjdw（）。

另一方面，对作为转弯外前轮的左前轮101施加侧倾控制用驱动力Fdr和与侧倾控制用驱动力Fdr平衡的侧倾控制用制动力Fbr，侧倾控制用制动力Fbr与侧倾控制用驱动力Fdr抵消，因此不作用降下力Fjdw以及顶升力Fjup这两者。

此外，对作为转弯内后轮的右后轮104施加侧倾控制用制动力Fbr，因此作用降下力Fjdw（）。

另一方面，不对作为转弯外后轮的左后轮103施加侧倾控制用制动力Fbr以及侧倾控制用驱动力Fdr中的任一个，因此不作用降下力Fjdw以及顶升力Fjup这两者。

即，在图3所示的制动驱动状态下，不对成为转弯的外侧的左前轮101以及左后轮103作用降下力Fjdw以及顶升力Fjup这两者。

但是，对成为转弯的内侧的右前轮102作用降下力Fjdw，对同样成为转弯的内侧的右后轮104也作用降下力Fjdw。

其结果，作用于使车辆100的车体的右端比左端低的方向上的侧倾力矩、即与因车辆100的右转弯而使成为转弯内侧的车辆100的右侧浮起的方向上的侧倾力矩对抗的抗侧倾力矩被施加给车辆100。

由此，在车辆100右转弯时，抑制了侧倾角的增大、换言之，抑制了侧倾行为，改善了车辆100的乘员的乘坐舒适性等。

此外，侧倾控制单元511对左前轮101施加侧倾控制用驱动力Fdr和侧倾控制用制动力Fbr，对右前轮102施加侧倾控制用驱动力Fdr，对右后轮104施加侧倾控制用制动力Fbr，因此侧倾控制用驱动力Fdr和侧倾控制用制动力Fbr分别在车辆100的左右平衡。

因此，侧倾控制单元511不会使车辆100产生前后加速度，能够抑制伴随车辆100的转弯的侧倾行为。

这里，在由车辆转弯产生的侧倾力矩或侧倾角越大时，侧倾控制单元511越增大侧倾控制用驱动力Fdr以及侧倾控制用制动力Fbr，产生更大的抗侧倾力矩。

侧倾控制单元511例如能够基于横加速度、横加加速度、侧倾角、侧倾角的时间变化率等来设定侧倾控制用驱动力Fdr以及侧倾控制用制动力Fbr。

图4示出在左后轮103和右后轮104经由驱动轴连接，驱动装置610对左右的后轮103、104施加驱动力的后轮驱动车辆右转弯时，侧倾控制单元511对车辆100施加抗侧倾力矩的方法的一个方式。

在图4的制动驱动力的控制模式中，侧倾控制单元511输出对作为驱动轮的左后轮103以及右后轮104施加侧倾控制用驱动力Fdr的控制指令。

此外，侧倾控制单元511输出对作为转弯外前轮的左前轮101以及作为转弯内后轮的右后轮104施加与侧倾控制用驱动力Fdr平衡的侧倾控制用制动力Fbr的控制指令。

另外，在后轮驱动的车辆100左转弯的情况下，侧倾控制单元511以左右调换图4的制动驱动力的控制模式的方式输出制动驱动力的控制指令。

即，侧倾控制单元511在后轮驱动车辆中执行侧倾控制的情况下，对转弯内后轮施加第一侧倾控制用驱动力以及与第一侧倾控制用驱动力平衡的第一侧倾控制用制动力，对转弯外前轮施加第二侧倾控制用制动力，对转弯外后轮施加与第二侧倾控制用制动力平衡的第二侧倾控制用驱动力。

通过这样的侧倾控制，对车辆100的转弯外侧的前后车轮作用顶升力Fjup，与因车辆100的转弯而作用的侧倾力矩对抗的抗侧倾力矩被施加给车辆100。

图5示出在具备由设置于各车轮101、102、103、104的轮内电动机构成的驱动装置610的车辆100右转弯时，侧倾控制单元511对车辆100施加抗侧倾力矩的方法的一个方式。

在图5的制动驱动力的控制模式中，侧倾控制单元511输出对作为转弯内前轮的右前轮102以及作为转弯外后轮的左后轮103施加侧倾控制用驱动力Fdr的控制指令，另一方面，输出对作为转弯外前轮的左前轮101以及作为转弯内后轮的右后轮104施加与侧倾控制用驱动力Fdr平衡的侧倾控制用制动力Fbr的控制指令。

另外，在车辆100左转弯的情况下，侧倾控制单元511以左右调换图5的制动驱动力的控制模式的方式输出制动驱动力的控制指令。

即，在全部车轮具备轮内电动机的车辆100中执行侧倾控制的情况下，侧倾控制单元511对转弯内前轮施加第一侧倾控制用驱动力，对转弯内后轮施加与所述第一侧倾控制用驱动力平衡的第一侧倾控制用制动力，对转弯外前轮施加第二侧倾控制用制动力，对转弯外后轮施加与所述第二侧倾控制用制动力平衡的第二侧倾控制用驱动力。

通过这样的侧倾控制，车辆100的转弯外侧的前后车轮作用顶升力Fjup，此外，车辆100的转弯内侧的前后车轮作用降下力Fjdw，由此与因车辆100的转弯而作用的侧倾力矩对抗的抗侧倾力矩被施加给车辆100。

然而，在上述的侧倾控制的执行中，如果基于减速要求对各车轮101、102、103、104施加减速用制动力，则产生向转弯外前轮的俯冲行为，由此乘员摇晃，有可能乘员难以维持就座姿势。

即，在侧倾控制的执行中，如果实施基于减速要求的制动，则有可能损害侧倾控制的实效性。

因此，在侧倾控制的执行中将作为基于车辆100的减速要求的制动力的减速用制动力施加给车轮101、102、103、104的情况下，分配控制单元513通过实施将减速用制动力较多地分配给转弯外前轮的分配控制，使作用于转弯外前轮的顶升力Fjup增加，抑制向转弯外前轮的俯冲行为。

由此，在车辆100转弯时，通过侧倾控制单元511抑制侧倾行为，此外，通过分配控制单元513抑制向转弯外前轮的俯冲行为，因此乘员的摇晃降低，乘员容易维持就座姿势，此外，车辆驾驶的操作性提高。

详细而言，分配控制单元513输出减速用制动力的控制指令（换言之，制动力控制指令），以使施加给转弯外前轮的第一减速用制动力大于施加给转弯内前轮的第二减速用制动力以及施加给转弯外后轮的第三减速用制动力，并且成为施加给转弯内后轮的第四减速用制动力以上。

图6是示出由分配控制单元513进行的减速用制动力的分配控制的一个方式的图，示出在图3所示的前轮驱动车辆的侧倾控制的执行中，产生了减速要求的情况下的减速用制动力的分配控制。

图6的上段示出在图3所示的侧倾控制的执行中，基于车辆100的减速要求分别对车轮101、102、103、104施加了减速用制动力Fbd的状态，换言之，示出实施由分配控制单元513进行的减速用制动力的分配控制之前的状态。

在图3所示的侧倾控制中，对转弯外前轮和转弯内后轮施加侧倾控制用制动力Fbr，因此如果在这样的侧倾控制的执行中产生车辆100的减速要求，则对转弯外前轮以及转弯内后轮施加将侧倾控制用制动力Fbr和减速用制动力Fbd相加后的制动力。

另一方面，图6的下段示在实施了由分配控制单元513进行的减速用制动力的分配控制的状态下，在分配后施加给各车轮101、102、103、104的第一减速用制动力Fbd1、第二减速用制动力Fbd2、第三减速用制动力Fbd3、第四减速用制动力Fbd4”。

分配控制单元513不对作为转弯内后轮的右后轮104进行分配控制，而将减速用制动力Fbd直接设为施加给右后轮104的第四减速用制动力Fbd4。

此外，分配控制单元513将施加给作为转弯内前轮的右前轮102的第二减速用制动力Fbd2设为从减速用制动力Fbd减去分配量ΔFbd2后的制动力（第二减速用制动力Fbd2=Fbd-ΔFbd2）。

同样，分配控制单元513将施加给作为转弯外后轮的左后轮103的第三减速用制动力Fbd3设为从减速用制动力Fbd减去分配量ΔFbd3后的制动力（第三减速用制动力Fbd3=Fbd-ΔFbd3）。

而且，分配控制单元513将施加给作为转弯外前轮的左前轮101的第一减速用制动力Fbd1设为将减速用制动力Fbd与分配量ΔFbd2以及分配量ΔFbd3相加后的制动力（第一减速用制动力Fbd1=Fbd+ΔFbd2+ΔFbd3）。

即，分配控制单元513实施分配控制，该分配控制将减少了作为转弯内前轮的右前轮102的减速用制动力的量即分配量ΔFbd2和减少了作为转弯外后轮的左后轮103的减速用制动力的量即分配量ΔFbd3附加到作为转弯外前轮的左前轮101的减速用制动力。

作为这样的分配控制的结果，第一减速用制动力Fbd1大于第四减速用制动力Fbd4，并且第四减速用制动力Fbd4大于第二减速用制动力Fbd2以及第三减速用制动力Fbd3。

如上所述，如果对转弯外前轮较多地分配减速用制动力，则作用于转弯外前轮的顶升力Fjup与将减速用制动力均等地分配给全部车轮的情况相比增加。

此外，作用于转弯内前轮的降下力Fjdw与将减速用制动力均等地分配给全部车轮的情况相比增加。

进而，作用于转弯外后轮的降下力Fjdw与将减速用制动力均等地分配给全部车轮的情况相比减少。

通过这样的顶升力Fjup、降下力Fjdw的增减，作用于车辆100的抗侧倾力矩增加，抑制了使车辆100在转弯中减速的转弯制动状态下的向转弯外前轮的俯冲行为。

分配控制单元513针对后轮驱动车辆、轮内电动机车辆也实施将从转弯内前轮以及转弯外后轮减少的量的减速用制动力分配给转弯外前轮的分配控制，由此能够抑制向转弯外前轮的俯冲行为。

图7是示出后轮驱动车辆中的减速用制动力的分配控制的图。

侧倾控制单元511在后轮驱动车辆中如图4所示那样实施侧倾控制。

因此，在图7的上段所示的分配前的状态下，侧倾控制用制动力Fbr和减速用制动力Fbd的相加值被施加给作为转弯外前轮的左前轮101以及作为转弯内后轮的右后轮104。

此外，对作为转弯外后轮的左后轮103以及作为转弯内前轮的右前轮102不施加侧倾控制用制动力Fbr，而施加减速用制动力Fbd。

这里，如图7的下段所示，分配控制单元513使转弯内前轮的第二减速用制动力Fbd2从减速用制动力Fbd减少分配量ΔFbd2，使转弯外后轮的第三减速用制动力Fbd3从减速用制动力Fbd减少分配量ΔFbd3，使转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1从减速用制动力Fbd增加“ΔFbd2+ΔFbd3”的量。

在这样的分配控制中，第一减速用制动力Fbd1也大于第四减速用制动力Fbd4，并且第四减速用制动力Fbd4也大于第二减速用制动力Fbd2以及第三减速用制动力Fbd3。

而且，通过上述的减速用制动力的分配控制，抑制了向转弯外前轮的俯冲行为。

图8是示出轮内电动机车辆中的减速用制动力的分配控制的图。

侧倾控制单元511在轮内电动机车辆中如图5所示那样实施侧倾控制。

因此，在图8的上段所示的分配前的状态下，侧倾控制用制动力Fbr和减速用制动力Fbd的相加值被施加给作为转弯外前轮的左前轮101以及作为转弯内后轮的右后轮104，对作为转弯外后轮的左后轮103以及作为转弯内前轮的右前轮102不施加侧倾控制用制动力Fbr，而施加减速用制动力Fbd。

这里，如图8的下段所示，分配控制单元513使转弯内前轮的第二减速用制动力Fbd2从减速用制动力Fbd减少分配量ΔFbd2，使转弯外后轮的第三减速用制动力Fbd3从减速用制动力Fbd减少分配量ΔFbd3，使转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1从减速用制动力Fbd增加“ΔFbd2+ΔFbd3”的量。

在这样的分配控制中，第一减速用制动力Fbd1也大于第四减速用制动力Fbd4，并且第四减速用制动力Fbd4也大于第二减速用制动力Fbd2以及第三减速用制动力Fbd3。

而且，通过上述的减速用制动力的分配控制，抑制了向转弯外前轮的俯冲行为。

以下，详细叙述分配控制单元513在对转弯外前轮较多地分配减速用制动力时，用于减速用制动力Fbd的增减校正的分配量ΔFbd2、ΔFbd3的设定处理。

转弯制动状态下的向转弯外前轮的俯冲量与车辆100的前后加速度、横加速度相关。

因此，分配控制单元513基于车辆100的前后加速度或横加速度来决定作为减速用制动力Fbd的增减校正量的分配量ΔFbd2、ΔFbd3。

图9是示出分配控制单元513中的分配量ΔFbd2、ΔFbd3的设定处理的一个方式的功能框图。

分配控制单元513具备第一分配量设定单元513A、第一乘法单元513B、第二分配量设定单元513C、第二乘法单元513D以及加法单元513E的各功能单元。

第一分配量设定单元513A是设定对转弯外侧的前后的车轮间的减速用制动力的分配进行控制的分配量ΔFbd3的大小的功能单元。

第一分配量设定单元513A获取车辆100的前后加速度的信息，前后加速度越大时，将分配量ΔFbd3（ΔFbd3≥0）设定得越大，将所设定的分配量ΔFbd3的信息输出到第一乘法单元513B。

即，第一分配量设定单元513A在为前后加速度大且向转弯外前轮的俯冲量变大的条件时，通过增大分配量ΔFbd3，更大地减少转弯外后轮的第三减速用制动力Fbd3，相对地，更大地增加转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1。

第一乘法单元513B通过在第一分配量设定单元513A设定的分配量ΔFbd3上乘以“-1”，将分配量ΔFbd3作为转弯外后轮的第三减速用制动力Fbd3的减少校正量。

而且，分配控制单元513根据作为均等分配量的减速用制动力Fbd和作为减少校正量的分配量ΔFbd3，将施加给转弯外后轮的第三减速用制动力Fbd3确定为“Fbd3=Fbd-ΔFbd3”。

第二分配量设定单元513C是设定对左右前轮之间的减速用制动力的分配进行控制的分配量ΔFbd2的大小的功能单元。

第二分配量设定单元513C获取车辆100的横加速度的信息，横加速度越大时，将分配量ΔFbd2（ΔFbd2≥0）设定得越大，将所设定的分配量ΔFbd2的信息输出到第二乘法单元513D。

即，第二分配量设定单元513C在为横加速度大且向转弯外前轮的俯冲量变大的条件时，通过增大分配量ΔFbd2，更大地减少转弯内前轮的第二减速用制动力Fbd2，相对地，更大地增加转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1。

第二乘法单元513D通过在第二分配量设定单元513C设定的分配量ΔFbd2上乘以“-1”，将分配量ΔFbd2设为转弯内前轮的第二减速用制动力Fbd2的减少校正量。

而且，分配控制单元513根据作为均等分配量的减速用制动力Fbd和作为减少校正量的分配量ΔFbd2，将施加给转弯内前轮的第二减速用制动力Fbd2确定为Fbd2=Fbd-ΔFbd2）。

加法单元513E获取第一分配量设定单元513A输出的分配量ΔFbd3（ΔFbd3≥0）的信息和第二分配量设定单元513C输出的分配量ΔFbd2（ΔFbd2≥0）的信息，将分配量ΔFbd3与分配量ΔFbd2的相加值设定为转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1的增加校正量。

而且，分配控制单元513根据作为均等分配量的减速用制动力Fbd、和分配量ΔFbd3与分配量ΔFbd2的相加值，将施加给转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1确定为“Fbd1=Fbd+（ΔFbd2+ΔFbd3）”。

即，分配控制单元513输出减速用制动力的控制指令，以使随着车辆100的前后加速度以及车辆100的横加速度变大，施加给转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1变大。

另外，第一分配量设定单元513A获取的前后加速度的信息以及第二分配量设定单元513C获取的横加速度的信息也可以是加速度传感器420的检测值、基于车辆100的驾驶状态（例如，转向角、制动液压、驱动转矩等）、车辆规格等的估计值、在自动驾驶等驾驶辅助控制中用于驱动力、转向角、制动液压等操作量的设定的指令值（换言之，控制目标值）中的任一个。

此外，分配控制单元513能够实施以分配后的第一减速用制动力Fbd1不超过规定的制动力极限值的方式进行限制的限制处理。

图10是示出分配控制单元513实施限制处理时的减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4的分配、重新设定的情形的时序图。

分配控制单元513在所述限制处理中，在基于分配量ΔFbd3、ΔFbd2的增大校正后的第一减速用制动力Fbd1超过规定的制动力极限值Fbd_max的情况下，在实施将第一减速用制动力Fbd1超过制动力极限值Fbd_max的量即剩余量追加到转弯内后轮的第四减速用制动力Fbd4的分配的基础上，将第一减速用制动力Fbd1重新设定为制动力极限值Fbd_max。

这里，分配控制单元513基于与车辆100行驶的路面的摩擦系数μ对应的饱和制动力来设定制动力极限值Fbd_max，即，路面摩擦系数μ越小，越能够减小制动力极限值Fbd_max。

此外，转弯外前轮的顶升量根据施加给转弯外前轮的制动力的增加而增加，但以规定的制动力饱和。

因此，在转弯外前轮的顶升量达到作为能够产生的最大顶升量的临界量时，换言之，第一减速用制动力Fbd1超过基于顶升的临界量的制动力极限值Fbd_max时，分配控制单元513能够实施限制处理。

然而，分配控制单元513实施减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4的分配控制，由此在车辆100的左右减速用制动力产生差，产生横摆力矩。

分配控制单元513将转弯内前轮的第二减速用制动力Fbd2减少分配量ΔFbd2，并将减少的量附加到转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1，因此施加给转弯外侧的减速用制动力大于施加给转弯内侧的减速用制动力，产生使与车辆100的转弯方向相反方向的车辆100朝向转弯外侧的方向的横摆力矩（参照图6、图7、以及图8）。

因此，通过分配控制单元513实施减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4的分配控制，能够抑制向转弯外前轮的俯冲行为，但有可能降低车辆100的转弯性能。

因此，转向校正单元514输出转向装置630的控制指令，以使通过转向控制来抵消伴随减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4的分配控制产生的横摆力矩。

详细而言，转向校正单元514求出由分配后的减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4产生的横摆力矩，并基于求出的横摆力矩，校正前轮101、102的转向角的指令值、或相对于方向盘630A的操作角的前轮101、102的转向角、或基于转向致动器630B的转向力。

例如，在车辆100的自动驾驶状态下，在转向装置630基于转向角指令值使转向致动器630B工作的情况下，转向校正单元514将施加给转向装置630的转向角的指令值向抵消由减速用制动力的分配控制产生的横摆力矩的方向、详细而言使转向角增加的方向进行校正，并且在横摆力矩越大时，越增大转向角的增加量。

此外，在转向装置630为线控转向系统的情况下，转向校正单元514将根据方向盘630A的操作角而决定的前轮101、102的转向角，校正为抵消由减速用制动力的分配控制产生的横摆力矩的方向、详细而言大于与方向盘630A的操作角对应的转向角，并且在横摆力矩越大时，越增大转向角的增加量。

此外，在转向装置630通过转向致动器630B产生的转向力（换言之，转向辅助力）来辅助驾驶员对方向盘630A的操作的情况下，在横摆力矩越大时，转向校正单元514将转向辅助力校正得越大。

即，转向校正单元514通过转向辅助力的增大校正，辅助驾驶员向抵消由减速用制动力的分配控制产生的横摆力矩的方向即转向增加（）方向的转向操作。

图11是示出转向校正单元514的一个方式的功能框图。

转向校正单元514具备第一产生力矩运算单元514A、第二产生力矩运算单元514B、减法单元514C、校正值运算单元514D的各功能单元。

另外，第一产生力矩运算单元514A、第二产生力矩运算单元514B、减法单元514C构成计算由减速用制动力的分配控制产生的横摆力矩的横摆力矩计算单元。

第一产生力矩运算单元514A获取转弯内前轮的第二减速用制动力Fbd2、转弯内后轮的第四减速用制动力Fbd4、前轮的力臂（moment arm）长、后轮的力臂长的各信息，计算由分配后的减速用制动力Fbd2、Fbd4产生的、朝向转弯内侧的方向的第一横摆力矩。

此外，第二产生力矩运算单元514B获取转弯外前轮的第一减速用制动力Fbd1、转弯外后轮的第三减速用制动力Fbd3、前轮的力臂长、后轮的力臂长的各信息，计算由分配后的减速用制动力Fbd1、Fbd3产生的、朝向转弯外侧的方向的第二横摆力矩。

减法单元514C获取第一产生力矩运算单元514A计算出的第一横摆力矩的信息和第二产生力矩运算单元514B计算出的第二横摆力矩的信息。

然后，减法单元514C从第一横摆力矩中减去第二横摆力矩，求出由分配后的减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4产生的、朝向转弯外侧的方向的横摆力矩。

校正值运算单元514D获取减法单元514C求出的横摆力矩的信息、车辆100的速度的信息、车辆100的规格信息等。

然后，校正值运算单元514D基于获取的各种信息，求出用于抵消由分配后的减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4产生的横摆力矩的转向控制的校正值，并将所求出的校正值的信号输出到转向装置630。

如上所述，校正值运算单元514D求出的转向控制的校正值是指转向角的指令值的校正值、或相对于方向盘630A的操作角的前轮101、102的转向角的校正值、或基于转向致动器630B的转向力（转向辅助力）的校正值等。

另外，转向校正单元514在车辆100以前轮101、102被转向至最大转向角附近的状态行驶时，换言之，车辆100在最小转弯半径附近行驶时，转向校正单元514无法使转向角增大，因此，无法通过转向角的增大来抵消由减速用制动力的分配产生的横摆力矩。

因此，在前轮101、102被转向至最大转向角附近的情况下，即，在转向角超过分配控制用的上限值的情况下，分配控制单元513取消实施将减速用制动力较多地分配给转弯外前轮的分配控制。

由此，能够预防由于减速用制动力的分配控制而产生无法通过转向校正抵消的横摆力矩。

此外，分配控制单元513在车速比规定速度低时，或减速加速度（换言之，前后加速度）比规定加速度小的缓减速状态时，或横加速度比规定横加速度小时等，能够取消实施将减速用制动力较多地分配给转弯外前轮的分配控制。

另外，分配控制单元513通过将分配量ΔFbd2以及分配量ΔFbd3设定为零，能够实质上取消分配控制。

此外，由分配控制单元513进行的减速用制动力的分配模式并不限定于从转弯内前轮以及转弯外后轮向转弯外前轮分配减速用制动力的模式。

图12是示出由分配控制单元513进行的减速用制动力的分配模式的其他方式的图。

图12示出在为执行与图3同样的侧倾控制的前轮驱动车辆的右转弯状态时，分配基于减速要求的减速用制动力的情形。

这里，分配控制单元513将作为转弯内前轮的右前轮102的第二减速用制动力Fbd2从作为均等分配量的减速用制动力Fbd减少分配量ΔFbdA，另一方面，将作为转弯外前轮的左前轮101的第一减速用制动力Fbd1从作为均等分配量的减速用制动力Fbd增加分配量ΔFbdA。

此外，分配控制单元513将作为转弯内后轮的左后轮103的第三减速用制动力Fbd3从作为均等分配量的减速用制动力Fbd减少分配量ΔFbdA，另一方面，将作为转弯内后轮的右后轮104的第四减速用制动力Fbd4从作为均等分配量的减速用制动力Fbd增加分配量ΔFbdA。

即，分配控制单元513通过从转弯内前轮向转弯外前轮分配分配量ΔFbdA的减速用制动力，使作用于转弯外前轮的顶升力Fjup增加，并且使作用于转弯内前轮的降下力Fjdw增加。

此外，分配控制单元513通过从转弯外后轮向转弯内后轮分配分配量ΔFbdA的减速用制动力，使作用于转弯内后轮的降下力Fjdw增加，并且使作用于转弯外后轮的降下力Fjdw减少。

通过这样的顶升力Fjup以及降下力Fjdw的增减，抗侧倾力矩增加，此外，作用于转弯外前轮的顶升力Fjup增加，因此抑制了向转弯外前轮的俯冲行为。

另外，分配控制单元513根据车辆100的横加速度来设定分配量ΔFbdA。

这里，在图12的分配模式中，第一减速用制动力Fbd1和第四减速用制动力Fbd4相同，并且第二减速用制动力Fbd2和第三减速用制动力Fbd3相同。

因此，施加到转弯外侧的第一减速用制动力Fbd1和第三减速用制动力Fbd3的总和与施加到转弯内侧的第二减速用制动力Fbd2和第四减速用制动力Fbd4的总和在分配后也相同。

因此，在图12的分配模式中，通过减速用制动力的分配控制，在左右轮中减速用制动力不会产生差，不会由于减速用制动力而产生横摆力矩，因此不需要基于转向校正单元514的转向校正。

然而，如果微型计算机510针对侧倾控制的执行中的减速要求，实施减少侧倾控制用驱动力Fdr的控制，则能够减小为了满足减速要求而施加到各车轮101、102、103、104的减速用制动力，能够节约车辆100中的消耗能量。

图13示出在前轮驱动车辆右转弯的状态下的侧倾控制的执行中产生了减速要求时，将减速用制动力降低使侧倾控制用驱动力Fdr减少规定量后的量的分配控制。

图13的上段示出不实施减少侧倾控制用驱动力Fdr的处理，将减速用制动力Fbd均等地分配给各车轮101、102、103、104的状态。

另一方面，图13的下段示出分配控制单元513实施了将作为驱动轮的左右的前轮101、102各自的侧倾控制用驱动力Fdr同等地减少的处理的情况，即实施了使全部车轮的减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4均等地减少将侧倾控制用驱动力Fdr减少了的量的分配的状态。

即，分配控制单元513在将侧倾控制用驱动力Fdr的减少校正量设为ΔFdr时，将左前轮101的侧倾控制用驱动力Fdr减少减少校正量ΔFdr，并且将右前轮102的侧倾控制用驱动力Fdr减少减少校正量ΔFdr。

而且，分配控制单元513实施分配处理，该分配处理使施加给各车轮101、102、103、104的减速用制动力Fbd1、Fbd2、Fbd3、Fbd4，分别减少与将减少校正量ΔFdr×2四等分后的驱动力平衡的制动力即分配量ΔFbd_d。

由此，分配后的第一减速用制动力Fbd1、第二减速用制动力Fbd2、第三减速用制动力Fbd3、第四减速用制动力Fbd4全部成为从减速用制动力Fbd中减去分配量ΔFbd_d后的值。即，分配后的第一减速用制动力Fbd1、第二减速用制动力Fbd2、第三减速用制动力Fbd3、第四减速用制动力Fbd4相同。

这里，在作为转弯外前轮的左前轮101中，侧倾控制用制动力Fbr减少减少校正量ΔFdr，与此相对，第一减速用制动力Fbd1减少与侧倾控制用制动力Fbr的减少校正量ΔFdr的1/2平衡的量。

因此，在作为转弯外前轮的左前轮101中，通过分配控制，由于驱动力和制动力的平衡而实质上起作用的制动力增大，顶升力Fjup增加，由此抑制了向转弯外前轮的俯冲行为。

另外，在图13的分配模式中，在车辆100的左右不产生制动力差，因此不需要基于转向校正单元514的转向校正。

在上述实施方式中说明的各技术思想只要不产生矛盾，就能够适当地组合使用。

此外，参照优选实施方式，对本发明的内容具体地进行了说明，但基于本发明的基本技术思想以及教导，只要是本领域技术人员，就能够采用各种变形方式是显而易见的。

分配控制单元513能够分开使用图6等所示的将减速用制动力较多地分配给转弯外前轮的分配控制、和图13所示的将全部车轮的减速用制动力一律减少将侧倾控制用驱动力Fdr减少了的量的分配控制。

例如，分配控制单元513在向转弯外前轮的俯冲行为变得比较小的条件（例如，横加速度小且前后加速度小）成立时，能够执行图13所示的将全部车轮的减速用制动力一律减少将侧倾控制用驱动力Fdr减少了的量的分配控制，在所述条件不成立时，能够执行图6等所示的将减速用制动力较多地分配给转弯外前轮的分配控制。

此外，在转向装置630是线控转向系统的情况下，转向校正单元514能够实施使施加给方向盘630A的转向反力比通常低的校正控制。

如果降低施加给方向盘630A的转向反作用力，则驾驶员容易朝向抵消由减速用制动力的分配控制产生的横摆力矩的方向即转向增加方向操作方向盘630A，能够促进转向增加。

此外，在转向装置630具备使车辆100的后轮103、104转向的后轮转向装置的情况下，转向校正单元514输出用于与前轮101、102的朝向相反地使后轮103、104转向的后轮转向角的控制指令，由此产生朝向转弯内侧的横摆力矩，能够抵消由减速用制动力的分配控制产生的横摆力矩。

此外，车辆控制系统200能够与车辆控制装置500一起具备控制驱动装置610的电子控制装置、控制制动装置620的电子控制装置、控制转向装置630的电子控制装置。

而且，在上述车辆控制系统的情况下，车辆控制装置500向其他电子控制装置发送侧倾控制用的制动驱动力的指令、减速用制动力的分配指令、转向角的校正指令等控制指令。

附图标记说明

100…车辆，200…车辆控制系统，300…外界识别单元，400…车辆运动状态获取单元，500…车辆控制装置（控制组件（unit）），510…微型计算机（控制单元），600…致动器单元，610…驱动装置，620…制动装置，630…转向装置。

Claims (13)

1.一种车辆控制装置，具备输出基于输入的信息运算出的结果的控制单元，

所述控制单元

在基于施加给车辆的车轮的驱动力以及制动力的所述车辆的侧倾控制的执行中，

输出制动力控制指令，以使施加给所述车辆的转弯外前轮的第一减速用制动力大于施加给所述车辆的转弯内前轮的第二减速用制动力以及施加给所述车辆的转弯外后轮的第三减速用制动力，并且成为施加给所述车辆的转弯内后轮的第四减速用制动力以上。

2.如权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述控制单元输出所述制动力控制指令，以使所述第一减速用制动力大于所述第四减速用制动力。

3.如权利要求2所述的车辆控制装置，其中，

所述控制单元输出所述制动力控制指令，以使所述第四减速用制动力大于所述第二减速用制动力以及所述第三减速用制动力。

4.如权利要求3所述的车辆控制装置，其中，

所述控制单元

求出通过所述第一减速用制动力、所述第二减速用制动力、所述第三减速用制动力以及所述第四减速用制动力产生的横摆力矩，

基于所述横摆力矩，对所述车轮的转向角的指令值、或相对于转向操作输入部件的操作角的所述车轮的转向角、或基于使所述车轮转向的转向致动器的转向力进行校正。

5.如权利要求3所述的车辆控制装置，其中，

所述控制单元输出所述制动力控制指令，以使随着所述车辆的前后加速度以及所述车辆的横加速度变大，所述第一减速用制动力变大。

6.如权利要求5所述的车辆控制装置，其中，

所述控制单元

在所述第一减速用制动力设定为超过基于所述车辆行驶的行驶道路的路面摩擦系数或抬起所述车辆的车体的顶升的临界量而设定的制动力极限值的情况下，

将所述第一减速用制动力重新设定为所述制动力极限值，将超过所述制动力极限值而设定的所述第一减速用制动力的剩余量分配给所述第四减速用制动力，并输出所述制动力控制指令。

7.如权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述控制单元输出所述制动力控制指令，以使所述第一减速用制动力和所述第四减速用制动力相同、并且所述第二减速用制动力和所述第三减速用制动力相同。

8.如权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述控制单元

在使所述侧倾控制中的所述驱动力减少规定量的情况下，

输出所述制动力控制指令，以使所述第一减速用制动力、所述第二减速用制动力、所述第三减速用制动力以及所述第四减速用制动力相同。

9.如权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述侧倾控制

对所述转弯内前轮施加第一侧倾控制用驱动力，

对所述转弯内后轮施加与所述第一侧倾控制用驱动力平衡的第一侧倾控制用制动力，

对所述转弯外前轮施加第二侧倾控制用驱动力以及与所述第二侧倾控制用驱动力平衡的第二侧倾控制用制动力。

10.如权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述侧倾控制

对所述转弯内后轮施加第一侧倾控制用驱动力以及与所述第一侧倾控制用驱动力平衡的第一侧倾控制用制动力，

对所述转弯外前轮施加第二侧倾控制用制动力，

对所述转弯外后轮施加与所述第二侧倾控制用制动力平衡的第二侧倾控制用驱动力。

11.如权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述侧倾控制

对所述转弯内前轮施加第一侧倾控制用驱动力，

对所述转弯内后轮施加与所述第一侧倾控制用驱动力平衡的第一侧倾控制用制动力，

对所述转弯外前轮施加第二侧倾控制用制动力，

对所述转弯外后轮施加与所述第二侧倾控制用制动力平衡的第二侧倾控制用驱动力。

12.一种车辆控制方法，由搭载于车辆的控制组件执行，

所述控制组件

在基于施加给所述车辆的车轮的驱动力以及制动力的所述车辆的侧倾控制的执行中，

输出制动力控制指令，以使施加给所述车辆的转弯外前轮的第一减速用制动力大于施加给所述车辆的转弯内前轮的第二减速用制动力以及施加给所述车辆的转弯外后轮的第三减速用制动力，并且成为施加给所述车辆的转弯内后轮的第四减速用制动力以上。

13.一种车辆控制系统，具备：

驱动单元，对车辆的车轮施加驱动力；

制动单元，对所述车轮施加制动力；以及

控制单元，向所述驱动单元以及制动单元输出控制指令，

所述控制单元

在基于施加给所述车轮的驱动力以及制动力的所述车辆的侧倾控制的执行中，

向所述制动单元输出制动力控制指令，以使施加给所述车辆的转弯外前轮的第一减速用制动力大于施加给所述车辆的转弯内前轮的第二减速用制动力以及施加给所述车辆的转弯外后轮的第三减速用制动力，并且成为施加给所述车辆的转弯内后轮的第四减速用制动力以上。