JP2016190607A - Control apparatus of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トラクション制御を実施する車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control apparatus that performs traction control.
アクセルを踏み込んで加速したとき、タイヤの接地している路面の摩擦係数が小さいと、駆動輪がスリップ（空転）するばかりでなく、車両姿勢が不安定になる。こうした課題を解決する技術の一つとして、トラクション制御が知られている（例えば、特許文献１に開示されている）。トラクション制御は、車両加速時に、ドライバーの操作によらず、駆動輪のスリップ率が目標領域に入るようにスリップ率を制御して、車両姿勢の安定化を図る技術である。トラクション制御は、通常、エンジンの出力トルクを絞るとともに、駆動輪にブレーキ油圧を加えてスリップを抑制するが、オフロードを走行する状況等においては、エンジンの出力トルクを絞らずに駆動輪のブレーキ油圧のみによりスリップを抑制してエンジンの出力トルクを駆動輪に適切に配分する方式も知られている。 When the accelerator is depressed and accelerated, if the friction coefficient of the road surface on which the tire is in contact is small, not only the driving wheel slips but also the vehicle posture becomes unstable. As one of the techniques for solving such problems, traction control is known (for example, disclosed in Patent Document 1). Traction control is a technique for stabilizing the vehicle posture by controlling the slip rate so that the slip rate of the drive wheels falls within the target region regardless of the driver's operation during vehicle acceleration. In traction control, the engine output torque is usually reduced and brake oil pressure is applied to the drive wheels to suppress slipping. However, in off-road situations, etc., the drive wheel brakes are not reduced without reducing the engine output torque. There is also known a system in which slip is suppressed only by hydraulic pressure and engine output torque is appropriately distributed to drive wheels.
車両がオフロードを走行中に泥濘を通過した場合、タイヤに泥が付着する。このため、タイヤの摩擦抵抗が低下して駆動輪が空転し、トラクション制御が実施される。オフロード走行中は、トラクション制御によって駆動輪の出力する駆動トルクが抑えられる。この結果、タイヤに付着した泥は落ちない。従って、駆動輪の出力する駆動トルクを地面に良好に伝達することができず、オフロードの走破性が低下してしまう。 If the vehicle passes through mud while traveling off-road, mud adheres to the tire. For this reason, the frictional resistance of the tire is lowered, the driving wheel is idled, and traction control is performed. During off-road driving, the driving torque output by the driving wheels is suppressed by traction control. As a result, mud adhering to the tire does not fall. Therefore, the driving torque output from the driving wheels cannot be transmitted well to the ground, and the off-road running performance is deteriorated.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、タイヤに泥が付着した場合でもオフロードの走破性を向上させることにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to improve off-road running performance even when mud adheres to a tire.
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、
駆動輪のスリップを検出したときに、前記スリップが検出された駆動輪に対して少なくとも油圧制動力を付与して前記スリップを抑制するトラクション制御を実施するトラクション制御手段（３０）を備えた車両の制御装置において、
車両がオフロードを走行しているか否かを判定するオフロード判定手段（Ｓ１１，Ｓ１２）と、
前記車両がオフロードを走行していると判定されているときに、前記駆動輪のタイヤに泥が付着しているか否かを判定する泥付着判定手段（Ｓ２１〜Ｓ２５）と、
前記タイヤに泥が付着していると判定されている場合は、前記タイヤに泥が付着していると判定されていない場合に比べて、前記トラクション制御における前記油圧制動力を小さくする泥付着時油圧低減手段（Ｓ１６）と
を備えたことにある。
In order to achieve the above object, the features of the present invention are:
A vehicle equipped with traction control means (30) for performing traction control for suppressing the slip by applying at least a hydraulic braking force to the drive wheel in which the slip is detected when the slip of the drive wheel is detected. In the control device,
Off-road determination means (S11, S12) for determining whether or not the vehicle is traveling off-road;
Mud adhesion determining means (S21 to S25) for determining whether mud is adhered to the tire of the drive wheel when it is determined that the vehicle is traveling off-road;
When it is determined that mud adheres to the tire, when the mud adheres to reduce the hydraulic braking force in the traction control compared to when it is not determined that mud adheres to the tire And a hydraulic pressure reducing means (S16).
本発明においては、オフロード判定手段が、車両がオフロードを走行しているか否かを判定する。泥付着判定手段は、オフロード判定手段によって、車両がオフロードを走行していると判定されているときに、駆動輪のタイヤに泥が付着しているか否かを判定する。車両がオフロードを走行中に泥濘を通過した場合、タイヤに泥が付着し、駆動輪がスリップ（空転）する。トラクション制御手段は、駆動輪のスリップを検出したときに、スリップが検出された駆動輪に対して少なくとも油圧制動力を付与してスリップを抑制する。このため、タイヤから泥が落ちにくくなる。 In the present invention, the off-road determination means determines whether or not the vehicle is traveling off-road. The mud adhesion determining means determines whether mud adheres to the tire of the drive wheel when the off-road determining means determines that the vehicle is traveling off-road. If the vehicle passes through mud while traveling off-road, mud adheres to the tire and the drive wheels slip (idle). When detecting the slip of the drive wheel, the traction control means applies at least a hydraulic braking force to the drive wheel in which the slip is detected to suppress the slip. For this reason, it becomes difficult for mud to fall from a tire.
そこで、泥付着時油圧低減手段は、タイヤに泥が付着していると判定されている場合は、タイヤに泥が付着していると判定されていない場合に比べて、トラクション制御における油圧制動力を小さくする。これにより、駆動輪が空転して、タイヤと路面との擦り合わせによりタイヤから泥が落とされる。泥が落とされると、トラクション制御における油圧制動力が復帰し、駆動輪のスリップが通常時のように抑制され、駆動輪の出力トルクを路面に良好に伝達できるようになる。この結果、本発明によれば、オフロードの走破性が向上する。 Therefore, when the mud adhesion hydraulic pressure reduction means determines that mud adheres to the tire, the hydraulic braking force in traction control is greater than when it does not determine that mud adheres to the tire. Make it smaller. As a result, the driving wheel is idled and mud is removed from the tire by friction between the tire and the road surface. When the mud is dropped, the hydraulic braking force in the traction control is restored, the slip of the drive wheel is suppressed as usual, and the output torque of the drive wheel can be satisfactorily transmitted to the road surface. As a result, according to the present invention, off-road running performance is improved.
尚、例えば、泥付着時油圧低減手段によって、トラクション制御における油圧制動力を小さくしているときに、それと並行して、駆動輪を駆動する駆動源（例えば、エンジン）の駆動トルクを、駆動トルク伝達機構（例えば、ディファレンシャルギヤ）に入力される負荷が過剰にならないように制限するように調整する、あるいは、タイヤに付着した泥を落とすのに必要な大きさを確保するように調整する駆動トルク調整手段を備えるとよい。 For example, when the hydraulic braking force in the traction control is reduced by the mud adhesion hydraulic pressure reducing means, the driving torque of the driving source (for example, the engine) that drives the driving wheels is calculated in parallel with the driving torque. Drive torque that is adjusted so as to limit the load input to the transmission mechanism (for example, differential gear) so that it does not become excessive, or adjusted to ensure the size necessary to remove mud adhering to the tire Adjustment means may be provided.
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。 In the above description, in order to help the understanding of the invention, the reference numerals used in the embodiments are attached to the configuration of the invention corresponding to the embodiments in parentheses, but each constituent element of the invention is represented by the reference numerals. It is not limited to the embodiments specified.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態の車両の制御装置を備えた車両の概略システム構成図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic system configuration diagram of a vehicle including the vehicle control device of the present embodiment.
車両は、エンジン１１、自動変速機１２、トランスファー１３、および、エンジンＥＣＵ１０を備えている。エンジン１１の駆動トルクは、自動変速機１２を介して出力軸１４に伝達される。出力軸１４の駆動トルクは、駆動状態を切り替えるトランスファー１３によって前輪用駆動軸１５および後輪用駆動軸１６に伝達される。エンジン１１、自動変速機１２、および、トランスファー１３は、エンジンＥＣＵ１０により制御される。
The vehicle includes an engine 11, an
エンジンＥＣＵ１０は、マイクロコンピュータを主要部として備えた電子制御装置であって、各種のエンジン制御用センサ５１から出力される検出信号Ｅを入力して、燃料噴射制御、点火制御、および、吸入空気量制御などを実施する。また、エンジンＥＣＵ１０は、アクセル操作量Ａ（アクセルペダルストロークなど）を検出するアクセルセンサ５２と接続され、アクセル操作量Ａに応じた大きさのドライバー要求トルクを演算し、このドライバー要求トルクをエンジン１１にて発生させる。
The engine ECU 10 is an electronic control device including a microcomputer as a main part, and receives detection signals E output from various
トランスファー１３は、駆動状態を４ＷＤ状態と２ＷＤ状態とに切り替えるアクチュエータを含んでおり、エンジンＥＣＵ１０によって駆動状態が切り替えられる。エンジンＥＣＵ１０は、トランスファー選択スイッチ５３と接続されており、ドライバーによって操作されたトランスファー選択スイッチ５３の出力するトランスファー選択信号Ｓｔに基づいてトランスファー１３の駆動状態（駆動トルクの伝達状態）を切り替える。
The
例えば、トランスファー１３は、トランスファー選択スイッチ５３がＨ４位置にセットされている時には、出力軸１４の駆動トルクを前輪用駆動軸１５および後輪用駆動軸１６に伝達する高速４ＷＤモードに設定される。また、トランスファー１３は、トランスファー選択スイッチ５３がＨ２位置にセットされている時には、出力軸１４の駆動トルクを後輪用駆動軸１６のみに伝達する高速２ＷＤモードに設定される。また、トランスファー１３は、トランスファー選択スイッチ５３がＬ４位置にセットされている時には、Ｈ４位置の場合よりも低車速高トルク用の駆動トルクを出力軸１４から出力させて、この出力軸１４の駆動トルクを前輪用駆動軸１５および後輪用駆動軸１６に伝達する低速４ＷＤモードに設定される。低速４ＷＤモードは、オフロードを走行する場合に適したモードである。
For example, when the
前輪用駆動軸１５の駆動トルクは、前輪ディファレンシャルギヤ１７を介して左前輪車軸１７Ｌおよび右前輪車軸１７Ｒに伝達される。これにより、左前輪２０ＦＬおよび右前輪２０ＦＲが回転駆動される。同様に、後輪用駆動軸１６の駆動トルクは、後輪ディファレンシャルギヤ１８を介して左後輪車軸１８Ｌおよび右後輪車軸１８Ｒに伝達される。これにより、左後輪２０ＲＬおよび右後輪２０ＲＲが回転駆動される。
The drive torque of the front
以下、左前輪２０ＦＬ、右前輪２０ＦＲ、左後輪２０ＲＬ、および、右後輪２０ＲＲについて、それらの位置を特定する必要ない場合には、それらを単に車輪２０と呼ぶ。また、以下に説明する各車輪２０位置毎に設けられる部材については、図中において、符号の末尾に、左前輪２０ＦＬに対応して設けられる部材についてはＦＬを付し、右前輪２０ＦＲに対応して設けられる部材についてはＦＲを付し、左後輪２０ＦＬに対応して設けられる部材についてはＲＬを付し、右後輪２０ＲＲに対応して設けられる部材についてはＲＲを付し、明細書中においては、車輪位置を特定する必要が無い場合には、上記末尾の符号を省略する。 Hereinafter, when it is not necessary to specify the positions of the left front wheel 20FL, the right front wheel 20FR, the left rear wheel 20RL, and the right rear wheel 20RR, they are simply referred to as wheels 20. In addition, regarding members provided for each wheel 20 position described below, in the drawing, FL is assigned to the member provided corresponding to the left front wheel 20FL at the end of the reference numeral, and corresponds to the right front wheel 20FR. In the specification, FR is attached to members provided for the left rear wheel 20FL, RL is attached to members provided for the left rear wheel 20FL, and RR is attached to members provided for the right rear wheel 20RR. In the case where the wheel position does not need to be specified, the last symbol is omitted.
エンジンＥＣＵ１０は、ＣＡＮ通信ライン７０により、後述するブレーキＥＣＵ３０など他の車両内ＥＣＵと相互に通信可能に接続されており、エンジン１１等の制御情報や要求信号を他の車両内ＥＣＵに送信するとともに、他の車両内ＥＣＵから、それらの制御情報や要求信号を受信する。
The engine ECU 10 is connected to other in-vehicle ECUs such as a
車両は、左右前後輪に設けられる摩擦ブレーキ機構３１、ブレーキアクチュエータ３２、および、ブレーキＥＣＵ３０を備えている。摩擦ブレーキ機構３１は、車輪２０に固定されるブレーキディスク３１ａと、車体に固定されるブレーキキャリパ３１ｂとを備え、ブレーキアクチュエータ３２から供給される作動油の油圧によってブレーキキャリパ３１ｂに内蔵されたホイールシリンダを作動させることによりブレーキパッドをブレーキディスク３１ａに押し付けて油圧制動力を発生させる。
The vehicle includes a friction brake mechanism 31, a
ブレーキアクチュエータ３２は、ブレーキキャリパ３１ｂに内蔵されたホイールシリンダに供給する油圧を、各輪独立して調整する公知のアクチュエータである。このブレーキアクチュエータ３２は、例えば、ブレーキペダルの踏力によって作動油を加圧するマスタシリンダからホイールシリンダに油圧を供給する踏力油圧回路に加え、ブレーキペダル踏力とは無関係に制御可能な制御油圧を各ホイールシリンダに独立して供給する制御油圧回路を備えている。制御油圧回路には、昇圧ポンプおよびアキュムレータを有し高圧の油圧を発生する動力油圧発生装置と、動力油圧発生装置の出力する油圧を調整してホイールシリンダ毎に目標油圧に制御された油圧を供給する制御弁と、各ホイールシリンダの油圧を検出する油圧センサ等を備える（以上、ブレーキアクチュエータ３２を構成する要素についは、図示を省略している）。
The
ブレーキアクチュエータ３２は、こうした構成を備えることにより、左右前後輪２０の制動力を独立して制御することができる。
By providing such a configuration, the
ブレーキＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主要部として備えた電子制御装置であって、ブレーキアクチュエータ３２に接続され、ブレーキアクチュエータ３２の作動を制御する。また、ブレーキＥＣＵ３０は、ＣＡＮ通信ライン７０により、エンジンＥＣＵ１０など他の車両内ＥＣＵと相互に通信可能に接続されている。ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキ操作量Ｂを検出するブレーキセンサ５４から出力される検出信号を入力し、ブレーキ操作量Ｂに応じたドライバー要求制動力を演算し、更に、このドライバー要求制動力を各輪２０に配分した各輪要求制動力を演算する。そして、ブレーキアクチュエータ３２に設けられた制御弁の通電を制御することにより、各摩擦ブレーキ機構３１で各輪要求制動力を発生するように各ホイールシリンダの油圧を制御する。これにより、左右前後輪２０の油圧制動力が独立して制御される。
The
また、ブレーキＥＣＵ３０には、各車輪２０の車輪速を検出する車輪速センサ５５が接続されている。車輪速センサ５５は、自身の設けられた車輪２０の回転速度ω（車輪速ωと呼ぶ）を表す検出信号を出力する。ブレーキＥＣＵ３０は、各車輪速センサ５５により検出される車輪速ωに基づいて車速Ｖ（車体速度）を演算して、車速情報をＣＡＮ通信ライン７０を介して車両内ＥＣＵに提供するとともに、車速Ｖと各車輪２０の車輪速ωとから、各車輪２０のスリップ率を演算し、このスリップ率に基づいて、各車輪２０のロック状態、および、スリップ状態（駆動輪の空転状態）を検出する。
In addition, a wheel speed sensor 55 that detects the wheel speed of each wheel 20 is connected to the
ブレーキＥＣＵ３０は、車輪２０の制動時にロック状態を検出した場合には、ロック状態の検出された車輪２０を制御対象輪として、アンチロック制御（ＡＢＳ）により制動力を弱める。また、ブレーキＥＣＵ３０は、車輪２０の駆動時にスリップを検出した場合、エンジンＥＣＵ１０と協調してスリップを抑制するトラクション制御（ＴＲＣ）を実施する。
When the
ブレーキＥＣＵ３０は、トラクション選択スイッチ５８と接続されており、ドライバーによって操作されたトラクション選択スイッチ５８の出力するトラクション選択信号Ｓｒに基づいてトラクション制御を、通常トラクション制御とアクティブトラクション制御とに切り替える。通常トラクション制御（通常ＴＲＣと呼ぶ）においては、スリップ率に応じてエンジン１１の出力トルクが絞られるとともに、駆動輪２０にブレーキ油圧が加えられてスリップが抑制される。一方、アクティブトラクション制御（アクティブＴＲＣと呼ぶ）においては、エンジン１１の出力トルクは絞られず、各駆動輪２０のブレーキ油圧がスリップ率に応じて個別に制御されてスリップが抑制される。このため、アクティブＴＲＣにおいては、エンジン１１の出力トルクが駆動輪２０に適切に配分されるためオフロード走行に適している。
The
ＣＡＮ通信ライン７０には、車両の挙動を検出する挙動センサ５６（例えば、車両の横加速度を検出する横加速度センサ、車両の前後加速度を検出する前後加速度センサ、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ等）、および、操舵角を検出する舵角センサ５７が接続されている。これにより、挙動センサ５６により検出された車両の挙動量Ｇ、および、舵角センサ５７により検出された操舵角θを表すそれぞれの情報が所定の短い周期でＣＡＮ通信ライン７０に送信される。
The
ブレーキＥＣＵ３０は、ＣＡＮ通信ライン７０を介して、車両の挙動情報、および、操舵情報を取得し、それらの情報に基づいて、車両のオーバーステア状態、あるいは、アンダーステア状態などの横滑りによる非所望運動状態を検出する。ブレーキＥＣＵ３０は、こうした非所望運動状態を検出したときに、車両の挙動を安定させるように、制動力を制御する制御対象輪を特定し、その制御対象輪の制動力を制御する。
The
また、ブレーキＥＣＵ３０は、オフロード選択スイッチ５９と接続されており、ドライバーによって操作されたオフロード選択スイッチ５９の出力するオフロード選択信号Ｓoに基づいてオフロード走行を支援するオフロード制御を実施する。オフロード選択スイッチ５９は、オフロード走行に適した走行支援を受けたい場合に、ドライバーが選択的に操作するスイッチであり、その機能の有効／無効を選択する信号と、オフロードの種類（岩場、モーグル路、がれき路、泥濘路など）を選択する信号とからなるオフロード選択信号Ｓoを出力する。
The
ブレーキＥＣＵ３０は、オフロード選択信号ＳoがＯＮ状態（オフロード走行支援が選択された状態）の場合、選択されたオフロード種類に応じたオフロード制御を実施する。オフロード制御中においては、トラクション制御の形態がアクティブＴＲＣに設定され、オフロードの種類に応じてエンジン１１の駆動トルクを駆動輪２０に配分して、オフロード走行を支援する。
The
ところで、車両がオフロードを走行中に泥濘を通過すると、タイヤに泥が付着して駆動輪２０が空転する。これによって、トラクション制御（通常ＴＲＣまたはアクティブＴＲＣ）が実施され、駆動輪２０の出力する駆動トルクが抑えられる。この結果、タイヤに付着した泥が落ちない。従って、駆動輪２０の出力する駆動トルクを地面に良好に伝達することができず、オフロードの走破性が低下してしまう。 By the way, when the vehicle passes through the mud while traveling off-road, the mud adheres to the tire and the driving wheel 20 rotates idly. As a result, traction control (normal TRC or active TRC) is performed, and the drive torque output from the drive wheels 20 is suppressed. As a result, mud adhering to the tire does not fall. Therefore, the driving torque output from the driving wheel 20 cannot be transmitted well to the ground, and the off-road running performance is deteriorated.
そこで、ブレーキＥＣＵ３０は、オフロード走行中に駆動輪２０のタイヤに泥が付着しているか否かを判定し、タイヤに泥が付着していることを検出した場合に、トラクション制御における油圧制動力を小さくして駆動輪２０を空転させ、タイヤと路面との擦り合わせによってタイヤから泥を落とす。以下、ブレーキＥＣＵ３０の実施する泥除去制御処理について説明する。
Therefore, the
図２は、ブレーキＥＣＵ３０の実施する泥除去制御ルーチンを表わす。泥除去制御ルーチンは、イグニッションスイッチがオンしている間、所定の演算周期にて繰り返し実施される。
FIG. 2 shows a mud removal control routine executed by the
泥除去制御ルーチンが起動すると、ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ１１において、エンジンＥＣＵ１０を介してトランスファー選択スイッチ５３のトランスファー選択信号Ｓｔを読み込み、トランスファー選択スイッチ５３がＬ４位置に設定されているか否か、つまり、現時点の駆動モードが低速４ＷＤモードであるか否かについて判定する。低速４ＷＤモードで走行している場合、ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ１２において、オフロード選択スイッチ５９がオンしているか否か、つまり、オフロード制御が実施されているか否かについて判定する。
When the mud removal control routine is started, the
このステップＳ１１，Ｓ１２の判定処理は、車両がオフロードを走行しているか否かを判定する処理に相当する。ステップＳ１１あるいはステップＳ１２において「Ｎｏ」と判定された場合、ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ１３において、トラクション制御における泥落とし機能をオフにする。
The determination processing in steps S11 and S12 corresponds to processing for determining whether or not the vehicle is traveling off-road. If it is determined “No” in step S11 or step S12, the
ステップＳ１２において「Ｙｅｓ」と判定された場合は、車両がオフロードを走行していると推定して、ステップＳ１４において、泥付着判定結果を読み込む。この泥付着判定結果は、図３に示す泥付着判定ルーチンによって出力される。ブレーキＥＣＵ３０は、泥除去制御ルーチンと並行して泥付着判定ルーチンを所定の演算周期にて繰り返し実施しており、ステップＳ１４では、この泥付着判定ルーチンによって得られた最新の泥付着判定結果を読み込む。この泥付着判定ルーチンについては後述する。
If it is determined as “Yes” in step S12, it is estimated that the vehicle is traveling off-road, and the mud adhesion determination result is read in step S14. The mud adhesion determination result is output by the mud adhesion determination routine shown in FIG. In parallel with the mud removal control routine, the
続いて、ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ１５において、泥付着判定結果がオンか否か、つまり、駆動輪２０のタイヤに泥が付着していると判定されているか否かについて判定する。ブレーキＥＣＵ３０は、泥付着判定結果がオフであれば、その処理をステップＳ１３に進めて、トラクション制御における泥落とし機能をオフにする。後述するように、泥落とし機能がオンされているときには、トラクション制御における油圧制動力およびエンジン１１の駆動トルクが調整されるが、泥落とし機能がオフされているときには、トラクション制御における油圧制動力およびエンジン１１の駆動トルクは調整されない。
Subsequently, in step S15, the
ブレーキＥＣＵ３０は、こうした処理を繰り返し実施し、ステップＳ１５において、泥付着判定結果がオンであると判定した場合には、ステップＳ１６において、トラクション制御における泥落とし機能をオンにする。ブレーキＥＣＵ３０は、トラクション制御における泥落とし機能をオンに設定した場合、トラクション制御で演算されるスリップ検出時における各駆動輪２０の目標ブレーキ油圧を低減するように補正する。例えば、トラクション制御で演算される各駆動輪２０の目標ブレーキ油圧に低減係数α（０＜α＜１）を乗算した値を、補正後の目標ブレーキ油圧に設定し、この目標ブレーキ油圧をホイールシリンダで発生するように、ブレーキアクチュエータ３２の作動を制御する。
The
また、ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ１６において、目標ブレーキ油圧の補正と同時に、エンジンＥＣＵ１０に対して、駆動トルク調整指令をＣＡＮ通信ライン７０を介して送信する。ブレーキＥＣＵ３０は、現時点におけるトラクション制御の形態がアクティブＴＲＣである場合、スリップ検出時におけるエンジン１１の駆動トルクを制限させる制限指令を送信する。その理由は、アクティブＴＲＣを実施しているときはエンジン１０の駆動トルクが抑えられていないため、スリップ時におけるブレーキ油圧を低減すると、エンジン１１の駆動トルクが大きい場合には、ディファレンシャルギヤ１７，１８などに入力される負荷が過剰になるおそれがあるからである。エンジンＥＣＵ１０は、この制限指令を受信すると、現時点のエンジン１０の目標駆動トルクが制限指令で特定される制限値よりも大きい場合には、トラクション制御時における目標駆動トルクを制限値まで低減する。
In step S16, the
また、ブレーキＥＣＵ３０は、現時点におけるトラクション制御の形態が通常ＴＲＣである場合、スリップ検出時におけるエンジン１１の駆動トルクを確保するための確保指令を送信する。その理由は、通常ＴＲＣを実施しているときはエンジン１１の駆動トルクが抑えられているため、タイヤに付着した泥を落とすために必要となる駆動トルクが得られないおそれがあるからである。エンジンＥＣＵ１０は、この確保指令を受信すると、現時点のエンジン１１の目標駆動トルクが確保指令で特定される確保設定値（アクティブＴＲＣの場合の制限値と同一でよい）よりも小さい場合には、トラクション制御時における目標駆動トルクを確保設定値にまで増加させる。
Further, the
ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ１６において、トラクション制御時におけるブレーキ油圧の補正、エンジン１１の駆動トルクの調整を実施すると本ルーチンを一旦終了する。ブレーキＥＣＵ３０は、本ルーチンを繰り返し実施する。
In step S16, the
図４は、泥除去制御ルーチンによってトラクション制御におけるブレーキ油圧（油圧制動力に対応する）、および、エンジン１１の駆動トルクの調整を説明するタイミングチャートである。この例では、時刻ｔ１において、泥付着判定結果がオフからオンに切り替わる。時刻ｔ１以前、つまり、泥付着判定結果がオフとなっている状況では、スリップが検出されている場合、通常ＴＲＣでは、エンジン１１の駆動トルクは低減されるが、アクティブＴＲＣでは、エンジン１１の駆動トルクは低減されない。また、通常ＴＲＣおよびアクティブＴＲＣの何れにおいても、スリップが検出されている場合には、各駆動輪２０に油圧制動力が加えられる。 FIG. 4 is a timing chart for explaining adjustment of the brake hydraulic pressure (corresponding to the hydraulic braking force) and the driving torque of the engine 11 in the traction control by the mud removal control routine. In this example, the mud adhesion determination result is switched from OFF to ON at time t1. Before the time t1, that is, in a situation where the mud adhesion determination result is off, when slip is detected, the driving torque of the engine 11 is reduced in the normal TRC, but the driving of the engine 11 is reduced in the active TRC. Torque is not reduced. Further, in any of the normal TRC and the active TRC, when a slip is detected, a hydraulic braking force is applied to each drive wheel 20.
時刻ｔ１以降、つまり、泥付着判定結果がオンとなっている状況において、スリップが検出された場合、エンジン１１の駆動トルク、および、ブレーキ油圧（油圧制動力）が調整される。この例では、エンジン１１の駆動トルクは、泥付着判定結果がオフとなっている状況に比べて、通常ＴＲＣにおいては確保設定値Ｔ１まで増加され、アクティブＴＲＣにおいては制限値Ｔ２にまで低減される。本実施形態においては、確保設定値Ｔ１と制限値Ｔ２とは、例えば、同じ大きさに設定されている。また、ブレーキ油圧は、通常ＴＲＣおよびアクティブＴＲＣの何れにおいても、泥付着判定結果がオフとなっている状況に比べて低減される。これにより、駆動輪２０の車輪速ωは、時刻ｔ１以降、タイヤに付着した泥を落とすことができる高い値に維持される。 After the time t1, that is, in the situation where the mud adhesion determination result is on, when the slip is detected, the driving torque of the engine 11 and the brake hydraulic pressure (hydraulic braking force) are adjusted. In this example, the drive torque of the engine 11 is increased to the reserved set value T1 in the normal TRC and reduced to the limit value T2 in the active TRC, compared to the situation where the mud adhesion determination result is off. . In the present embodiment, the secured setting value T1 and the limit value T2 are set to the same size, for example. Further, the brake hydraulic pressure is reduced in both the normal TRC and the active TRC as compared with the situation where the mud adhesion determination result is OFF. As a result, the wheel speed ω of the drive wheel 20 is maintained at a high value capable of dropping mud adhering to the tire after time t1.
このように、泥除去制御ルーチンによれば、車両がオフロード走行中に駆動輪２０のタイヤに泥が付着した場合には、駆動輪２０がスリップしてトラクション制御が実施されるとき、駆動輪２０のブレーキ油圧が低減される。同時に、エンジン１１の駆動トルクが調整される。これにより、駆動輪２０を適切に空転させることができ、タイヤと路面との擦り合わせによりタイヤから泥を落とすことができる。タイヤに付着していた泥が落とされると、トラクション制御における泥落とし機能がオフになって、トラクション制御における油圧制動力が大きくなる。この結果、駆動輪２０の空転が抑制され、駆動輪２０の出力トルクを路面に良好に伝達できるようになる。この結果、オフロードの走破性が向上する。 Thus, according to the mud removal control routine, when mud adheres to the tire of the drive wheel 20 while the vehicle is traveling off-road, the drive wheel 20 slips and the traction control is performed. 20 brake oil pressure is reduced. At the same time, the driving torque of the engine 11 is adjusted. Thereby, the driving wheel 20 can be idled appropriately and mud can be removed from the tire by friction between the tire and the road surface. When the mud adhering to the tire is dropped, the mud removing function in the traction control is turned off, and the hydraulic braking force in the traction control is increased. As a result, idling of the drive wheel 20 is suppressed, and the output torque of the drive wheel 20 can be transmitted to the road surface satisfactorily. As a result, off-road running performance is improved.
次に、泥付着判定処理について説明する。図３は、ブレーキＥＣＵ３０の実施する泥付着判定ルーチンを表す。
Next, the mud adhesion determination process will be described. FIG. 3 shows a mud adhesion determination routine executed by the
泥付着判定ルーチンが起動されると、ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ２１において、各駆動輪２０における路面との摩擦係数を推定した推定路面摩擦係数（推定路面μと呼ぶ）が設定値よりも高いか否かについて判定する。例えば、ブレーキＥＣＵ３０は、推定路面μの程度を表す指標として、各駆動輪２０の車輪加速度（車輪速ωを時間で微分した値ω’）をアクセル操作量Ａ（エンジンＥＣＵ１０から情報提供されるアクセルペダルストローク）で除算した値である指標値Ｘ（＝ω’／Ａ）を演算する。この場合、指標値Ｘが小さいほど推定路面μが大きいと推定できる。ブレーキＥＣＵ３０は、全ての駆動輪２０について指標値Ｘを演算し、全ての指標値Ｘが、予め設定された判定閾値Ｘrefよりも小さいときに、推定路面μが設定値よりも高いと判定する。
When the mud adhesion determination routine is started, the
ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ２１において「Ｎｏ」と判定した場合は、ステップＳ２２において、泥付着判定結果をオフに設定する。つまり、駆動輪２０のタイヤに泥が付着していないと判定する。
If the
推定路面μが低い場合は、その原因がタイヤに付着した泥ではなく、元々の路面の摩擦係数が低くなっていることが考えられる。そこで、本実施形態においては、推定路面μが低い場合は、タイヤ泥付着判定に基づいたトラクション制御を実施しないように、タイヤに泥が付着していないと判定する。尚、ステップＳ２１で推定路面μの高低を判定する設定値は、路面の摩擦係数が高く、かつ、駆動輪２０のタイヤに泥が付着している場合での推定路面μよりも低い値に設定されている。従って、以下に説明するステップＳ２３以降の処理は、路面の摩擦係数が高い場合であって、駆動輪２０のタイヤに泥が付着しているか否かについて判定する処理となる。 When the estimated road surface μ is low, it is considered that the cause is not mud adhering to the tire, but the friction coefficient of the original road surface is low. Therefore, in the present embodiment, when the estimated road surface μ is low, it is determined that mud is not adhered to the tire so that traction control based on the tire mud adhesion determination is not performed. Note that the set value for determining the level of the estimated road surface μ in step S21 is set to a value lower than the estimated road surface μ when the road surface friction coefficient is high and mud adheres to the tire of the drive wheel 20. Has been. Therefore, the process after step S23 described below is a process for determining whether or not mud adheres to the tire of the drive wheel 20 when the friction coefficient of the road surface is high.
ブレーキＥＣＵ３０は、ステップＳ２１において「Ｙｅｓ」と判定した場合、その処理をステップＳ２３に進め、エンジン１１の駆動トルクに対して車体速の増加度合がなだらかであるか否かについて判定する。この場合、ブレーキＥＣＵ３０は、車両の前後加速度を検出する前後加速度センサ（挙動センサ５６の一つ）の検出信号から検出される車体の前後加速度Ｇｘをアクセル操作量Ａ（アクセルペダルストローク）で除算した値Ｙ（＝Ｇｘ／Ａ）を演算し、この値Ｙが判定閾値Ｙrefより小さいか否かについて判定する。
If the
駆動輪２０のタイヤに泥が付着している場合には、上記値Ｙが小さな値をとる。そこで、ブレーキＥＣＵ３０は、値Ｙが判定閾値Ｙrefより小さい場合（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２４において、泥付着判定結果をオンに設定する。つまり、駆動輪２０のタイヤに泥が付着していると判定する。一方、値Ｙが判定閾値Ｙref以上である場合（Ｓ２３：Ｎｏ）、ブレーキＥＣＵ３０は、別の条件を使った泥付着判定をステップＳ２５にて実施する。
When mud adheres to the tire of the drive wheel 20, the value Y takes a small value. Therefore, when the value Y is smaller than the determination threshold Yref (S23: Yes), the
ブレーキＥＣＵ３０は、このステップＳ２５において、車両が前後に動いていないにもかかわらず、推定路面μが変動しているか否かについて判定する。この場合、ブレーキＥＣＵ３０は、前後加速度センサの検出信号から検出される車体の前後加速度Ｇｘがゼロ（ゼロとみなされる程度のゼロ近傍の値も含む）であって、かつ、上記の指標値Ｘが変動しているか否かについて判定する。
In this step S25, the
ブレーキＥＣＵ３０は、直近の所定期間の指標値Ｘをサンプリングし、このサンプリングデータから指標値Ｘの変動の有無を判定する。ブレーキＥＣＵ３０は、車体の前後加速度Ｇｘがゼロでない場合、あるいは、車体の前後加速度Ｇｘがゼロであって指標値Ｘが変動していない場合は、ステップＳ２２において、泥付着判定結果をオフに設定する。一方、車体の前後加速度Ｇｘがゼロであって、かつ、指標値Ｘが変動している場合には、ブレーキＥＣＵ３０は、その処理をステップＳ２４に進めて、泥付着判定結果をオンに設定する。このステップＳ２５の判定は、特に、タイヤの周方向に泥が不均一に付着している場合に有効である。
The
ブレーキＥＣＵ３０は、泥付着判定結果を出力すると泥付着判定ルーチンを一旦終了する。ブレーキＥＣＵ３０は、泥付着判定ルーチンを所定の演算周期で繰り返す。これにより、最新の泥付着判定結果を使って泥除去制御ルーチンを実施することができる。
The
以上説明した本実施形態の車両の制御装置によれば、車両がオフロード走行中にタイヤに泥が付着した場合には、トラクション制御におけるブレーキ油圧（油圧制動力）が低減される。これにより、駆動輪２０を適切に空転させてタイヤと路面との擦り合わせにより、タイヤに付着した泥を落とすことができる。この結果、オフロードの走破性が向上する。また、泥除去処理（ステップＳ１６）は、ドライバー自身がオフロード走行中であることを認識しているときに実施されるため、トラクション制御の働き方が変化してもドライバーに違和感を与えないようにすることができる。 According to the vehicle control apparatus of the present embodiment described above, the brake hydraulic pressure (hydraulic braking force) in the traction control is reduced when mud adheres to the tire while the vehicle is traveling off-road. Thereby, the mud adhering to the tire can be dropped by causing the drive wheel 20 to idle freely and rubbing the tire with the road surface. As a result, off-road running performance is improved. In addition, the mud removal process (step S16) is performed when the driver himself / herself recognizes that he / she is traveling off-road, so that the driver does not feel uncomfortable even if the way of traction control changes. Can be.
以上、本実施形態の車両の制御装置について説明したが、本発明は上記実施形態および変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 Although the vehicle control device of the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment and modifications, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.
例えば、本実施形態においては、エンジン１１により駆動輪２０を駆動する形式の車両に適用しているが、本発明は、例えば、モータにより駆動輪を駆動する電気自動車、モータおよびエンジンを併用して駆動輪を駆動するハイブリッド自動車など、種々の車両に適用できる。 For example, in the present embodiment, the present invention is applied to a vehicle in which the drive wheels 20 are driven by the engine 11, but the present invention uses, for example, an electric vehicle, a motor, and an engine that drive the drive wheels by a motor. The present invention can be applied to various vehicles such as a hybrid vehicle that drives driving wheels.
１０…エンジンＥＣＵ、１１…エンジン、１３…トランスファー、２０…車輪、３０…ブレーキＥＣＵ、３１…摩擦ブレーキ機構、３１ａ…ブレーキディスク、３１ｂ…ブレーキキャリパ、３２…ブレーキアクチュエータ、５１…エンジン制御用センサ、５２…アクセルセンサ、５３…トランスファー選択スイッチ、５４…ブレーキセンサ、５５…車輪速センサ、５６…挙動センサ、５７…舵角センサ、５８…トラクション選択スイッチ、５９…オフロード選択スイッチ、７０…ＣＡＮ通信ライン、Ａ…アクセル操作量、Ｂ…ブレーキ操作量、ω…車輪速。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
車両がオフロードを走行しているか否かを判定するオフロード判定手段と、
前記車両がオフロードを走行していると判定されているときに、前記駆動輪のタイヤに泥が付着しているか否かを判定する泥付着判定手段と、
前記タイヤに泥が付着していると判定されている場合は、前記タイヤに泥が付着していると判定されていない場合に比べて、前記トラクション制御における前記油圧制動力を小さくする泥付着時油圧低減手段と
を備えた車両の制御装置。 In a vehicle control device comprising traction control means for performing traction control that suppresses the slip by applying at least a hydraulic braking force to the drive wheel in which the slip is detected when the slip of the drive wheel is detected ,
Off-road determination means for determining whether or not the vehicle is traveling off-road;
Mud adhesion determining means for determining whether mud adheres to the tire of the drive wheel when it is determined that the vehicle is traveling off-road;
When it is determined that mud adheres to the tire, when the mud adheres to reduce the hydraulic braking force in the traction control compared to when it is not determined that mud adheres to the tire A vehicle control device comprising: a hydraulic pressure reducing means.
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