JP5304032B2 - 車両のトラクション制御装置、及び車両のトラクション制御方法 - Google Patents
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請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両のトラクション制御装置において、前記閾値設定手段は、前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が前記駆動力基準値以下である場合には、前記制動制御開始閾値を予め設定された基準開始値に設定する一方、前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が前記駆動力基準値を超えた場合には、前記制動制御開始閾値を前記基準開始値よりも小さい値に設定することを要旨とする。
以下、本発明の車両のトラクション制御装置、及び車両のトラクション制御方法を具体化した第1の実施形態を図1〜図9に従って説明する。なお、以下における本明細書中の説明においては、車両の進行方向(前進方向)を前方(車両前方)として説明する。また、特に説明がない限り、以下の記載における左右方向は、車両進行方向における左右方向と一致するものとする。
制動ECU56は、図示しない入出力用インターフェースと、CPU57、ROM58及びRAM59などを有するデジタルコンピュータと、制動アクチュエータ40を作動させるための図示しない駆動回路とを備えている。制動ECU56の入出力用インターフェースには、ブレーキスイッチSW1と、レンジ検出センサSE2と、各車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度を検出するための車輪速度センサSE3,SE4,SE5,SE6とが電気的に接続されている。また、制動ECU56の入出力用インターフェースには、制動アクチュエータ40が電気的に接続されている。
図4に示すマップは、後述する制動トラクション制御の開始基準である制動制御開始閾値KBPを設定するためのマップであって、エンジン12側から各車輪FR,FL,RR,RLに伝達される駆動力DW、即ち運転手が要求する駆動力と、制動制御開始閾値KBPである各車輪FR,FL,RR,RLのスリップ量との関係を示している。すなわち、図4にて実線で示すように、上記駆動力DWが第1駆動力基準値D1(>「0(零)」)以下である場合、制動制御開始閾値KBPは、基準開始値としての第1スリップ量S1(例えば、演算した車体速度と制御対象車輪の車輪速度との差が「10km/h」)に設定される。また、上記駆動力DWが第1駆動力基準値D1よりも大きく、且つ第1駆動力基準値D1よりも大きな第2駆動力基準値D2以下である場合、制動制御開始閾値KBPは、上記駆動力DWが大きいほど小さな値に設定される。そして、上記駆動力DWが第2駆動力基準値D2よりも大きい場合、制動制御開始閾値KBPは、第1スリップ量S1よりも小さい第2スリップ量S2(例えば「5km/h」)に設定される。なお、上記駆動力DWが第2駆動力基準値D2よりも大きい場合の制動制御開始閾値KBP(=S2)は、後述する駆動力トラクション制御の開始基準である駆動力制御開始閾値KEG(=第3スリップ量S3(例えば「6km/h」))よりも小さな値である。
DW=TEG×G1×G2/R ・・・(式1)
ただし、DW…路面とタイヤとの接地点における駆動力(運転手が要求する駆動力)、TEG…エンジンで発生したトルク、G1…主変速機の変速段に対応するギヤ比、G2…副変速機のレンジに対応するギヤ比、R…タイヤの半径
そして、制動ECU56は、各車輪速度センサSE3〜SE6からの検出信号に基づき、車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度VWを個別に演算する(ステップS12)。続いて、制動ECU56は、ステップS12にて演算した各車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度VWに基づき車両の車体速度VS(「推定車体速度」ともいう。)を演算する(ステップS13)。この点で、本実施形態では、制動ECU56が、車体速度演算手段としても機能する。そして、制動ECU56は、車輪FR,FL,RR,RLのスリップ状態を数値的に示すスリップ値としてのスリップ量Slpを演算すると共に、各車輪FR,FL,RR,RLのスリップ量の平均値(以下、「スリップ平均値」という。)Xslpを演算する(ステップS14)。すなわち、車輪FR,FL,RR,RLのスリップ量Slpは、車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度VWから車体速度VSを減算することにより求められる。したがって、本実施形態では、制動ECU56が、スリップ値演算手段としても機能する。また、ステップS12,S13,S14により、スリップ値演算ステップが構成される。
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
次に、本発明の第2の実施形態を図10及び図11に従って説明する。なお、第2の実施形態は、駆動力制御開始閾値KEGを変更可能である点が第1の実施形態と異なっている。したがって、以下の説明においては、第1の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第1の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
さて、トラクション制御処理ルーチンにおいて、制動ECU56は、上記ステップS10〜S15の各処理を順番に実行する。そして、制動ECU56は、ステップS11で演算した駆動力DWに対応した駆動力制御開始閾値KEGを、図10に示すマップを用いて設定する(ステップS151)。例えば、駆動力DWが、第1駆動力基準値D1よりも大きく且つ第2駆動力基準値D2未満の値である第3駆動力基準値D3未満であった場合、駆動力制御開始閾値KEGは、ステップS15にて設定した制動制御開始閾値KBPよりも小さな値に設定される。一方、駆動力DWが第3駆動力基準値D3以上であった場合、駆動力制御開始閾値KEGは、ステップS15にて設定した制動制御開始閾値KBP以上の値に設定される。したがって、本実施形態では、制動ECU56が、他の閾値設定手段としても機能する。その後、制動ECU56は、上記ステップS16以降の各処理を順番に実行する。
(6)運転手の意志によって上記駆動力DWを大きくした場合には、該駆動力DWに基づき駆動力制御開始閾値KEGが大きな値に設定されるため、制動制御開始閾値KBPのほうが駆動力制御開始閾値KEGよりも大きくなり、駆動力トラクション制御よりも優先的に制動トラクション制御が実行される。そのため、上記駆動力DWの大きさに関係なく駆動力トラクション制御が制動トラクション制御よりも優先的に実行される制御構成の場合とは異なり、必要に応じて制動トラクション制御を好適に実行させることができ、車両がスタック状態にある場合には、車両を確実にスタック状態から脱出させることができる。
・各実施形態において、副変速機26がLレンジである場合、制動制御開始閾値KBPは、上記駆動力DWの大きさに関係なく一定値としてもよい。すなわち、図12に示すように、上記ステップS14の処理が実行された後、制動ECU56は、副変速機26のレンジがLレンジであるか否かを判定する(ステップS141)。そして、制動ECU56は、判定結果が否定判定(Hレンジ)である場合にはその処理を上記ステップS15に移行する一方、判定結果が肯定判定(Lレンジ)である場合にはその処理を上記ステップS16に移行する。なお、副変速機26のレンジがLレンジである場合、制動制御開始閾値KBPは、所定値としての第2スリップ量S2であることが望ましい。
・各実施形態において、制動トラクション制御が実行されていない場合、即ち各車輪FR,FL,RR,RLがスリップ状態ではない場合には、制動制御開始閾値KBPを上記駆動力DWに関係なく一定値としてもよい。すなわち、図13に示すように、上記ステップS14の処理が実行された後、制動ECU56は、制動トラクション制御中であるか否かを判定する(ステップS142)。この判定結果が肯定判定である場合、制動ECU56は、その処理を上記ステップS15に移行する。一方、判定結果が否定判定である場合、制動ECU56は、制動制御開始閾値KBPを第1スリップ量S1に設定し(ステップS143)、その処理を上記ステップS16に移行する。このように構成すると、制動トラクション制御の非実行中、即ち各車輪FR,FL,RR,RLがスリップ状態ではない場合に、制動制御開始閾値KBPが不必要に小さな値に設定されることが回避され、制動トラクション制御の誤作動を抑制できる。
・各実施形態において、制動トラクション制御中では、制動制御開始閾値KBPが制動トラクション制御開始時点の値に固定されるようにしてもよい。
・また、車両を、前輪駆動車両や後輪駆動車両に具体化してもよい。このような車両において制動力トラクション制御が実行される場合には、駆動輪にのみ制動力BPが付与されることになる。
Claims (6)
- 車両の駆動源から駆動力が伝達される駆動輪がスリップ状態である場合に、該駆動輪に制動力を付与させるための制動トラクション制御を実行する制動制御手段と、前記駆動源から前記駆動輪に伝達される駆動力を小さくさせるための駆動力トラクション制御を実行する駆動力制御手段とを有する車両のトラクション制御装置であって、
前記駆動輪のスリップ状態を数値的に示すスリップ値を演算するスリップ値演算手段と、
運転手の要求に基づき前記駆動源から前記駆動輪に伝達される駆動力を演算する駆動力演算手段と、
前記制動トラクション制御の開始基準である制動制御開始閾値を前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が大きいほど小さな値に設定するとともに、前記駆動力トラクション制御の開始基準となる駆動力制御開始閾値を、前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が大きいほど大きな値に設定する閾値設定手段とを備え、
前記制動制御手段は、前記スリップ値演算手段によって演算されたスリップ値が前記閾値設定手段によって設定された前記制動制御開始閾値以上になった場合に、前記制動トラクション制御を実行し、
前記駆動力制御手段は、前記スリップ値演算手段によって演算されたスリップ値が前記閾値設定手段によって設定された前記駆動力制御開始閾値以上になった場合に、前記駆動力トラクション制御を実行し、
前記閾値設定手段は、
前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が予め設定された駆動力基準値以下である場合には、前記駆動力制御開始閾値を前記制動制御開始閾値よりも小さな値に設定する一方、
前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が前記駆動力基準値以上の値に予め設定された他の駆動力基準値を超えた場合には、前記駆動力制御開始閾値を前記制動制御開始閾値以上の値に設定する車両のトラクション制御装置。 - 前記閾値設定手段は、
前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が前記駆動力基準値以下である場合には、前記制動制御開始閾値を予め設定された基準開始値に設定する一方、
前記駆動力演算手段によって演算された駆動力が前記駆動力基準値を超えた場合には、前記制動制御開始閾値を前記基準開始値よりも小さい値に設定する請求項1に記載の車両のトラクション制御装置。 - 前記閾値設定手段は、前記駆動輪が非スリップ状態である場合には、前記制動制御開始閾値を基準開始値に設定する請求項2に記載の車両のトラクション制御装置。
- 前記車両には、駆動力の伝達経路上において前記駆動源と前記駆動輪との間に配置される副変速機が設けられると共に、
前記副変速機に設定される変速段を検出する副変速機検出手段をさらに備え、
前記閾値設定手段は、
前記副変速機検出手段によって前記副変速機の変速段が駆動力の伝達効率の高い高変速段であると検出された場合には、前記制動制御開始閾値を予め設定された基準開始値よりも小さい所定値に設定する一方、
前記副変速機検出手段によって前記副変速機の変速段が高変速段以外の変速段であることが検出された場合には、前記制動制御開始閾値を前記駆動力演算手段によって演算された駆動力に応じた値に設定する請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の車両のトラクション制御装置。 - 車両の車体速度を演算する車体速度演算手段と、
該車体速度演算手段によって演算された車体速度が予め設定された車体速度閾値を超える場合に、前記制動制御開始閾値を前記閾値設定手段によって小さい値に設定することを規制する規制手段と
をさらに備えた請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の車両のトラクション制御装置。 - 車両の駆動源から駆動力が伝達される駆動輪がスリップ状態である場合に、該駆動輪に制動力を付与させるための制動トラクション制御を実行させるとともに、前記駆動源から前記駆動輪に伝達される駆動力を小さくさせるための駆動力トラクション制御を実行させる車両のトラクション制御方法であって、
前記駆動輪のスリップ状態を数値的に示すスリップ値を演算させるスリップ値演算ステップと、
前記駆動源から前記駆動輪に伝達される駆動力を演算させる駆動力演算ステップと、
前記制動トラクション制御の開始基準である制動制御開始閾値を前記駆動力演算ステップにて演算した駆動力が大きいほど小さな値に設定させるとともに、前記駆動力トラクション制御の開始基準となる駆動力制御開始閾値を、前記駆動力演算ステップにて演算した駆動力が大きいほど大きな値に設定させる閾値設定ステップと、
前記スリップ値演算ステップにて演算したスリップ値が前記閾値設定ステップにて設定した前記制動制御開始閾値以上になった場合に、前記制動トラクション制御を実行させる制動制御ステップと、
前記スリップ値演算ステップにて演算したスリップ値が前記閾値設定ステップにて設定した前記駆動力制御開始閾値以上になった場合に、前記駆動力トラクション制御を実行させる駆動力制御ステップとを有し、
前記閾値設定ステップでは、
前記駆動力演算ステップにて演算した駆動力が予め設定された駆動力基準値以下である場合には、前記駆動力制御開始閾値を前記制動制御開始閾値よりも小さな値に設定させる一方、
前記駆動力演算ステップにて演算した駆動力が前記駆動力基準値以上の値に予め設定された他の駆動力基準値を超えた場合には、前記駆動力制御開始閾値を前記制動制御開始閾値以上の値に設定させる車両のトラクション制御方法。
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