JP2018134886A - 四輪駆動車両の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この四輪駆動車両の制御装置は、前輪用回転軸と後輪用回転軸の差動の制限度合いを変化させる差動制限装置と、差動制限装置を制御する制御部と、を含み、制動時の車両の挙動を制御するように構成される。更に、制御部は、車両の制動時であって、前輪用回転軸と後輪用回転軸の差動の制限度合いTcuを最大値Tcumax近傍に設定している場合において、車両のヨーレートYrが所定のヨーレート閾値Yrth未満であり、且つ車両の車輪速度Vwに基づいて推定される車体速度Vbである推定車体速度Vxの時間減少率が所定の減少率を下回って推移していると判定したときは、前輪用回転軸と後輪用回転軸の差動の制限度合いTcuを低くするように構成される。
【選択図】図9
Description
本発明の実施形態に係る四輪駆動車両の制御装置(以下、「本制御装置」とも称呼される。)は、図1に示したように、四輪駆動車両(以下、単に「車両」とも称呼される。)10に適用される。
前輪用回転軸32と後輪用回転軸33の差動の制限度合いを小さくしているとき、言い換えると、差動の制限度合いを第1の制限度合いとしているときの、前輪に対する後輪の制動力配分比は、図2に実線L1にて示される。図2から理解されるように、この制動力配分比は制動装置40を構成する部品の製造交差などを考慮して、左前輪WFL、右前輪WFR、左後輪WRL及び右後輪WRRの接地荷重比に基づく理想配分線(破線L2)の比よりも低く設定される。即ち、左前輪WFLの目標制動力Fbflt及び右前輪WFRの目標制動力Fbfrtは、前輪と後輪の制動力の理想配分比に基づく前輪の制動力よりも高く且つ左後輪WRLの目標制動力Fbrlt及び右後輪WRRの目標制動力Fbrrtよりも高くなるように制御される。
以下、本制御装置の作動について説明する。先ず、車両10の旋回中の制動の挙動について説明する。図4に示したように、車両10の旋回制動中に差動の制限度合いが第1の制限度合いに設定されると、例えば、カップリングトルクTcuが「0」又はこれに近い値に制御されると、前輪に対する後輪の制動力配分比が低く設定されているので、左前輪WFL及び右前輪WFRの制動力Fbfは大きく、左後輪WRL及び右後輪WRRの制動力Fbrは小さくなる。よって、前輪の横力Fyfは小さく、後輪の横力Fyrは大きくなる。従って、車両10の挙動はアンダーステア挙動になり易い。
アンチスキッド制御は、運転者によるブレーキ操作に基づいて車輪の制動力を制御する主制動制御を補助する制動制御である。アンチスキッド制御(ABS制御)において、各車輪の制動スリップ率SLは、各車輪の車輪速度Vw と車体速度Vb を用いて(1)式に従って算出される。制動スリップ率SLは、以下、単に「スリップ率SL」とも称呼される。
SL=(Vb−Vw)/Vb …(1)
通常、車体速度Vb は検出できないので、車体速度Vb に代えて車輪速度Vw から推定される推定車体速度Vx が用いられる。アンチスキッド制御において、各車輪のスリップ率SLが所定のスリップ率閾値SLth以上となると、スリップ率SLが理想スリップ率SLi (図3参照。)に近付くように制動装置40の油圧が制御される。
Vx(n)=MID(Vx(n-1)+αup・ΔT,Vwsel,Vx(n-1)−αdw・ΔT) …(2)
ここで、Vx(n-1)は推定車体速度Vx(n)の前回演算値、Vwselは選択車輪速度、αupは推定車体速度の上限ガード勾配(正の値)、αdwは推定車体速度の下限ガード勾配(正の値)、ΔTは演算周期、MID は中央値を選択する関数を表している。なお、車両の前後左右輪の車輪速度のうち最も高い車輪速度が演算タイミング毎に選択車輪速度Vwselとして選択される。
(A)前回の演算タイミングTn-1 において演算された推定車体速度Vx(n-1)に上限ガード勾配αupと演算周期ΔTとの積を加算した値、即ち、推定車体速度Vx の上限ガード値、
(B)選択車輪速度Vwsel、及び
(C)推定車体速度Vx(n-1)に下限ガード勾配αdwと演算周期ΔTとの積を減算した値、即ち、推定車体速度の下限ガード値、
のうち、中間の値(中央値)となる。
以下、車両10が直進中であって前輪用回転軸32と後輪用回転軸33の差動の制限度合いが第2の制限度合い(Tcu=Tcumax )とされている場合において、制動制御が行われ、各車輪のスリップ率の低下が前輪のスリップに起因して発生している状況を例に本制御装置の制動制御の作動を説明する。
<制動時カップリングトルク低減制御>
以下、本制御装置の実際の作動について図9を参照しながら説明する。本例においては、カップリングトルクTcuの初期値が最大値Tcumax (第2の制限度合い)に設定されていると仮定して説明する。制動用ECU70のCPUは、一定時間が経過する毎に図9にフローチャートにより示したカップリングトルク低減制御ルーチンを実行するようになっている。
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、以下に述べるように、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
Claims (4)
- 駆動力を発生する駆動装置と、
前記駆動力を前輪用回転軸及び後輪用回転軸へ伝達するとともに、前記前輪用回転軸と前記後輪用回転軸の差動を許容するセンターディファレンシャル装置と、
前記前輪用回転軸と前記後輪用回転軸の差動の制限度合いを変化させる差動制限装置と、
車両の複数の車輪のそれぞれに制動力を付与する制動装置と、
を備える四輪駆動車両であって、
前記差動制限装置による前記差動の制限度合いが第1の制限度合いに設定されている場合において前輪に対する後輪の制動力配分比が同前輪と同後輪の接地荷重比に基づく理想配分比よりも低く設定された四輪駆動車両に適用され、
前記複数の車輪のそれぞれの回転速度である車輪速度を検出する車輪速度センサと、
前記車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、
前記車両の運転者によるブレーキ操作に応じて前記車輪のそれぞれに加えられる制動力を変更するとともに、前記検出された前記複数の車輪速度のうちの最大の車輪速度を用いて前記車両の車体の速度を推定車体速度として推定し、前記推定車体速度及び前記それぞれの車輪の車輪速度に基づいて前記それぞれの車輪の制動スリップ率を算出し、前記それぞれの車輪の制動スリップ率に基づいて前記それぞれの車輪の制動力を調整するアンチスキッド制御を実行し、更に、前記ブレーキ操作が行われている場合に前記差動制限装置による前記差動の制限度合いを前記第1の制限度合いよりも大きい第2の制限度合いに設定する、制御部と、
を備える四輪駆動車両の制御装置において、
前記制御部は、
前記ブレーキ操作が行われている場合、前記検出されたヨーレートが所定のヨーレート閾値未満であり且つ前記検出された前記複数の車輪速度のうちの最大の車輪速度の所定時間における減少量の大きさが閾値減少量よりも大きい特定状態が発生したか否かを判定し、前記特定状態が発生したと判定したとき前記差動制限装置による前記差動の制限度合いを前記第2の制限度合いより小さい第3の制限度合いに設定するように構成された、
四輪駆動車両の制御装置。 - 請求項1に記載の四輪駆動車両の制御装置において、
前記制御部は、
前記差動制限装置による前記差動の制限を解除することによって前記差動の制限度合いを前記第3の制限度合いに設定するように構成された、
四輪駆動車両の制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の四輪駆動車両の制御装置において、
前記制御部は、
前記所定の演算周期毎に前記複数の車輪速度のうちから前記最大の車輪速度を選択し、
前記演算周期前に推定されていた前記推定車体速度から一定値を減算することにより算出される下限ガード値が前記選択された最大の車輪速度以上である場合には当該下限ガード値を現時点の推定車体速度として設定するように構成され、
前記下限ガード値が前記推定車体速度として設定される場合が連続して所定回数以上継続したとき前記特定状態が発生したと判定するように構成された、
四輪駆動車両の制御装置。 - 請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の四輪駆動車両の制御装置において、
前記制御部は、
前記ヨーレート閾値を、前記車両が直進していると見做せる場合に発生するヨーレートに対応する値に設定するように構成された、
四輪駆動車両の制御装置。
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