JP7211314B2 - vehicle controller - Google Patents
vehicle controller Download PDFInfo
- Publication number
- JP7211314B2 JP7211314B2 JP2019171993A JP2019171993A JP7211314B2 JP 7211314 B2 JP7211314 B2 JP 7211314B2 JP 2019171993 A JP2019171993 A JP 2019171993A JP 2019171993 A JP2019171993 A JP 2019171993A JP 7211314 B2 JP7211314 B2 JP 7211314B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- wheels
- vehicle
- wheel
- lock
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
- B60W10/184—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
本明細書に記載の開示は、パーキングロック装置を備える車両に適用された、車両用制御装置に関するものである。 The disclosure described herein relates to a vehicle control device applied to a vehicle having a parking lock device.
特許文献1には、車両の駆動輪をロックするパーキングロック装置が記載されている。このパーキングロック装置は、ロックギヤ、係合片およびアクチュエータを有する。 Patent Document 1 describes a parking lock device that locks driving wheels of a vehicle. This parking lock device has a lock gear, an engagement piece and an actuator.
アクチュエータにより係合片がロック作動すると、係合片がロックギヤに係合する。ロックギヤは駆動輪とともに回転するものであるが、上記係合により、ロックギヤとともに駆動輪が回転ロックされる。アクチュエータにより係合片が解除作動すると、係合片がロックギヤから外れて係合解除され、駆動輪の回転ロックが解除される。 When the engaging piece is locked by the actuator, the engaging piece engages with the lock gear. The lock gear rotates together with the drive wheels, and the engagement locks the rotation of the drive wheels together with the lock gear. When the actuator releases the engagement piece, the engagement piece disengages from the lock gear and is disengaged, thereby unlocking the rotation of the driving wheel.
さて、パーキングロック装置を坂道でロック作動させた場合には、車両が坂道をずり下がっていかないように係合片がロックギヤに押し付けられて、ロック機能が発揮される。しかしながら、このように押し付けられる荷重が過大であると、ロック解除させるべくアクチュエータを作動させても、係合片がロックギヤから外れずに係合したままとなり、解除失敗の状態に陥るおそれがある。 Now, when the parking lock device is operated to lock on a slope, the engaging piece is pressed against the lock gear so that the vehicle does not slide down the slope, and the locking function is exhibited. However, if the load applied in this manner is excessive, even if the actuator is operated to unlock, the engaging piece will not come off the lock gear and will remain engaged, which may result in unlocking failure.
そこで本明細書に記載の開示は、パーキングロック装置のロック解除の確実性向上を図った、車両用制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the disclosure described in this specification is to provide a vehicle control device that improves the certainty of unlocking the parking lock device.
開示の1つは、
車輪(11L、11R)とともに回転するロックギヤ(41)、ロックギヤに係合して車輪の回転をロックする係合部材(42、42A、42B)、および係合を解除させるように作動するアクチュエータ(44)を有するパーキングロック装置(40)と、
車輪を操舵する力を発揮する操舵駆動装置(20)と、を備える車両(10)に適用された、車両用制御装置において、
パーキングロック装置に対するロック解除要求の有無を判定する判定部(S10)と、
判定部によりロック解除要求が有ると判定されている場合に、ロックギヤが係合部材に押し付けている押付荷重(F2)を軽減させる向きに操舵するように操舵駆動装置を作動させる操舵制御部(S60)と、
を備える車両用制御装置である。
One of the disclosures is
A lock gear (41) that rotates together with the wheels (11L, 11R), an engagement member (42, 42A, 42B) that engages with the lock gear to lock the rotation of the wheels, and an actuator (44) that operates to release the engagement. ), a parking lock device (40) having
A vehicle control device applied to a vehicle (10) comprising a steering drive device (20) that exerts a force to steer wheels,
a determination unit (S10) that determines whether or not there is an unlock request for the parking lock device;
A steering control unit (S60) that operates the steering drive device so as to steer in a direction that reduces the pressing load (F2) that the lock gear presses against the engaging member when the determination unit determines that there is an unlock request. )When,
A vehicle control device comprising:
さて、一般的な車両では、操舵駆動装置によって車輪が偏向作動するにあたり、偏向作動の回動中心が、車輪の接地中心と異なる構造となっている。そのため、車両の走行停止時に操舵(つまり偏向作動)させた場合であっても、車輪は僅かに回転することになる。その結果、ロックギヤも僅かに回転することになる。そうすると、係合部材がロックギヤに押し付けられる荷重が過大な状態であったとしても、その押し付けられる向きと逆向きにロックギヤが回転することになれば、上記荷重が軽減されることになる。 Now, in a general vehicle, when the wheels are deflected by the steering drive device, the center of rotation of the deflection operation is different from the ground contact center of the wheels. Therefore, even if the vehicle is steered (that is, deflected) while the vehicle is stopped, the wheels will rotate slightly. As a result, the lock gear also rotates slightly. Then, even if the load that the engaging member presses against the lock gear is excessive, the load will be reduced if the lock gear rotates in the direction opposite to the pressing direction.
この点に着目し、上記車両用制御装置では、ロック解除要求が有る場合に、上記荷重を軽減させる向きに操舵させる。そのため、上記荷重が過大であることに起因したロック解除の失敗を抑制でき、ロック解除の確実性を向上できる。 Focusing on this point, the vehicle control device steers the vehicle in a direction to reduce the load when there is a request for unlocking. Therefore, it is possible to suppress the failure of unlocking due to the excessive load, and improve the certainty of unlocking.
なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。 It should be noted that the reference numbers in parentheses above merely indicate the correspondence with the configurations described in the embodiments described later, and do not limit the technical scope in any way.
以下、本開示の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。 A plurality of embodiments of the present disclosure will be described below based on the drawings. Note that redundant description may be omitted by assigning the same reference numerals to corresponding components in each embodiment. When only a part of the configuration is described in each embodiment, the configurations of other embodiments previously described can be applied to other portions of the configuration.
(第1実施形態)
図1に示す車両10は、操舵駆動装置20と、走行駆動装置30と、パーキングロック装置40と、車両用制御装置と、を備える。車両用制御装置はECU50とも称される。ECUは、electronic control unitの略であり、電子制御装置を意味する。車両10の車輪のうち操舵駆動装置20によって操舵される車輪を、以下の説明では操舵輪と記載する。また、本実施形態では、ホイールに取り付けられたタイヤが車輪に相当する。操舵輪11のうち、車両左側に位置する操舵輪は左操舵輪11Lとも称され、車両右側に位置する操舵輪は右操舵輪11Rとも称される。
(First embodiment)
A
操舵駆動装置20は、左右の操舵輪11を操舵させるための操舵駆動力を発揮する。操舵駆動装置20はタイロッド13に連結される。タイロッド13はアーム14に連結される。アーム14はドライブシャフト12に連結される。ドライブシャフト12はハブ15に連結される。なお、ドライブシャフト12は複数部位に分割されており、各部位は等速ジョイント等のジョイント12aで連結されている。
The
操舵駆動装置20により発揮される操舵駆動力により、タイロッド13は車両10の左右方向に作動する。そうすると、アーム14が回転軸16を中心に回動し、アーム14とともにドライブシャフト12とハブ15も回動する。これにより、操舵輪11が偏向作動して操舵される。
A steering drive force exerted by the
操舵駆動装置20は電動モータ21を有する。電動モータ21の作動はECU50により制御される。車両10の運転者がステアリングホイールを操作すると、その操作位置に応じた操舵輪11の舵角となるように電動モータ21は制御される。操舵駆動装置20は、1つの電動モータ21で左右両方の操舵輪11を同時に偏向作動させる。つまり、操舵駆動装置20は、左操舵輪11Lおよび右操舵輪11Rを連動して偏向作動させる構造であり、左操舵輪11Lの舵角と右操舵輪11Rの舵角が同一となる。
The
走行駆動装置30は、車両10を走行させるための走行駆動力を発揮させる。走行駆動力は、車両10に設けられた前後輪のうちの前輪、つまり操舵輪11に伝達される。さらに走行駆動装置30は、操舵輪11とともに回転するドライブシャフト12の回転力で従動回転して、回生発電することも可能である。なお、本実施形態に適用される車両10は、前後2輪ずつ備える4輪車両であり、走行駆動力が前輪の操舵輪11に伝達される構造である。
The
走行駆動装置30は、左操舵輪11Lと右操舵輪11Rの各々に対して設けられている。そのため、左操舵輪11Lに伝達される走行駆動力と右操舵輪11Rに伝達される走行駆動力とは、各々独立して制御可能である。また、左操舵輪11Lと右操舵輪11Rとで、走行駆動力の回転向きを逆にすることも制御可能である。例えば、一方の操舵輪11に正転駆動力を伝達すると同時に、他方の操舵輪11に逆転駆動力を伝達することも制御可能である。
The traveling
図2に示すように、走行駆動装置30は、インバータ31、電動モータ32および減速機33を有する。インバータ31、電動モータ32および減速機33は一体に組み付けられ、1つのユニットとして車体に取り付けられている。
As shown in FIG. 2 , the traveling
インバータ31は、車載バッテリの直流電力を交流電力に変換して電動モータ32へ供給する。インバータ31は、3相の上下アーム回路およびコンデンサ等を有する。上下アーム回路は、直列接続された2つのスイッチング素子を有する。これら2つのスイッチング素子の中点から出力される交流電力は、電動モータ32へ出力される。スイッチング素子の作動はECU50によって制御される。つまり、ECU50は、要求される走行駆動力に応じてスイッチング素子の作動を制御することで、電動モータ32により発揮される正転駆動力または逆転駆動力を制御する。
The
電動モータ32は、固定コア32a、ロータ32bおよびモータシャフト32cを有する。固定コア32aは、インバータ31から供給される交流電流を流す巻線を有する。ロータ32bは、回転軸線周りに等間隔で配置された複数の永久磁石を有する。ロータ32bは、固定コア32aにより生成される磁場の変化に応じて回転する。モータシャフト32cは、ロータ32bとともに一体となって回転する。
The
減速機33は、インプットギヤ33a、第1カウンターギヤ33b、第2カウンターギヤ33c、ドライブギヤ33dおよびカウンターシャフト33eを有する。インプットギヤ33aは、モータシャフト32cに固定され、モータシャフト32cと同じ回転角速度で回転する。
The
第1カウンターギヤ33bは、インプットギヤ33aと噛み合い、インプットギヤ33aよりも低速で回転する。第1カウンターギヤ33bおよび第2カウンターギヤ33cは、カウンターシャフト33eに固定されている。そのため、第2カウンターギヤ33cは第1カウンターギヤ33bと同じ回転角速度で回転する。
The
ドライブギヤ33dは、第2カウンターギヤ33cと噛み合い、第2カウンターギヤ33cよりも低速で回転する。ドライブギヤ33dは、ドライブシャフト12に固定されている。そのため、ドライブシャフト12はドライブギヤ33dと同じ回転角速度で回転する。
The
以上の構成により、減速機33は、電動モータ32で発揮された駆動力をドライブシャフト12へ伝達するにあたり、回転速度を減速して伝達する。また、先述したように、走行駆動装置30は左右の操舵輪11の各々に対して設けられている。そのため、走行駆動装置30は、走行駆動力を左右の操舵輪11へ分配する差動ギヤを不要とし、先述したようにドライブギヤ33dをドライブシャフト12に固定した構造になっている。したがって、操舵輪11が回動すれば、その回動力はドライブシャフト12を通じて減速機33に伝達されることとなる。
With the above configuration, the
パーキングロック装置40は、操舵輪11の回転をロックする装置である。パーキングロック装置40は、左右の30操舵輪11の各々に対して設けられている。図3および図4に示すように、パーキングロック装置40は、ロックギヤ41、係合部材42、動力伝達部43、アクチュエータ44、解除用バネ45および係止部材46を有する。
The
ロックギヤ41は、カウンターシャフト33eに固定されており、カウンターシャフト33eと同じ回転角速度で回転する。
The
係合部材42は、係合部421、押当部422および回転軸423を有する。係合部材42は、回転軸423周りに回動可能な状態で保持されている。一方へ回動(係合作動)すると、ロックギヤ41のギヤ部411に係合部421が係合する。他方へ回動(解除作動)すると、係合部421がギヤ部411から外れ、係合が解除される。係合部421がギヤ部411に係合すると、ロックギヤ41とともにカウンターシャフト33eの回転がロックされる。これにより、ドライブシャフト12の回転がロックされ、ひいては操舵輪11の回転がロックされる。
The engaging
解除用バネ45は、係合部材42が解除作動する向きに、係合部材42へ弾性力を付与する。解除用バネ45には、ねじりコイルバネが用いられている。ねじりコイルバネの一端は係止部材46に係止され、他端は係合部材42に係合する。係合部材42が係合作動すると、解除用バネ45の変形量が増大し、係合解除させる弾性力が増大する。
The releasing
動力伝達部43は、シャフト431、チューブ432、ロッド433、係合用バネ434、駆動部435および係止リング436を有する。シャフト431は、チューブ432の貫通穴に挿入配置されている。シャフト431は、減速機33を収容するケースに固定されている。
The
チューブ432は、ロッド433の貫通穴に挿入配置されている。チューブ432は、シャフト431に対して往復移動可能な状態でシャフト431に取り付けられている。チューブ432の一端には駆動部435が取り付けられている。駆動部435はチューブ432に固定され、チューブ432とともに往復移動する。
The
ロッド433は、チューブ432に対して往復移動可能な状態でチューブ432に取り付けられている。ロッド433は、小径部D1、テーパ部D2および大径部D3を有する。小径部D1、テーパ部D2および大径部D3は、係合部材42の押当部422と接触する。大径部D3と駆動部435との間には係合用バネ434が配置されている。
The
係合用バネ434にはコイルバネが用いられている。係合用バネ434の変形量は、大径部D3と駆動部435との距離が短くなるほど増大し、弾性力が増大する。この弾性力は、ロッド433が係合部421に近づく向き(図3の左向き)に移動する側へ、ロッド433に付与される。なお、上記左向きの作動は係合作動に相当し、右向きの作動は解除作動に相当する。
A coil spring is used for the
チューブ432の一端には係止リング436が取り付けられている。この係止リング436により、ロッド433の往復移動の範囲が規制される。つまり、ロッド433がチューブ432から外れないように、係止リング436は抜け止めとして機能する。図示していないが、同様の係止リングをシャフト431に取り付けて、チューブ432がシャフト431から外れないようにしてもよい。
A locking
アクチュエータ44(図2参照)は、駆動部435に連結されており、駆動部435を往復移動させる。アクチュエータ44の作動はECU50により制御される。つまり、ECU50は、アクチュエータ44の作動を制御することで、駆動部435の係合作動と解除作動を制御する。
The actuator 44 (see FIG. 2) is connected to the driving
図5は、解除状態から係合状態への変化を示しており、以下、パーキングロック装置40の係合作動と解除作動について、図5を用いて説明する。
FIG. 5 shows a change from the disengaged state to the engaged state, and the engagement and disengagement operations of the
小径部D1が押当部422に接触した解除状態で駆動部435が係合作動を開始すると、係合用バネ434の弾性力が増大しつつ、ロッド433が係合作動を開始する。これに伴い、ロッド433が押当部422に対して摺動して、押当部422へのロッド433の接触部位が小径部D1からテーパ部D2へと遷移する(図5の中段参照)。その結果、係合部材42がロッド433に押し動かされて係合作動を開始する。
When the driving
その後、係合用バネ434の弾性力がさらに増大していき、解除用バネ45の弾性力と摺動抵抗力の合算値より大きくなると、ロッド433がさらに摺動していく。そして、押当部422へのロッド433の接触部位がテーパ部D2から大径部D3へと遷移する(図5の下段参照)。その結果、係合部材42がロッド433に押し動かされて、ロックギヤ41のギヤ部411と係合する位置まで移動する。これにより、係合部421がギヤ部411に係合し、操舵輪11が回転ロックされる。
After that, the elastic force of the
なお、図5の下段に示すように係合が完了した状態では、係合途中の状態に比べて摺動抵抗力が小さい。そのため、係合状態を保持させるのに要する係合用バネ434の弾性力は、係合途中時の係合用バネ434の弾性力より小さい。
In addition, as shown in the lower part of FIG. 5, the sliding resistance force is smaller in the state in which the engagement is completed than in the state in the middle of the engagement. Therefore, the elastic force of the
駆動部435がアクチュエータにより解除方向へ移動することで、押当部422へのロッド433の接触部位が大径部D3からテーパ部D2へと遷移する(図5の中段参照)。その結果、係合部材42が解除用バネ45の弾性力によって押し動かされて、解除作動を開始する。
When the
その後、ロッド433がさらに摺動していく。これに伴い、係合部材42の解除作動が進行していき、係合部421がギヤ部411から外れた状態(図5の上段参照)になる。つまり、操舵輪11の回転ロックが解除される。
After that, the
さて、駆動部435を解除作動させる向きにアクチュエータ44を作動させても、係合部材42が解除作動せず、操舵輪11の回転ロックが解除されないケースがある。このような解除失敗が生じる2つのケースについて、図6および図7を用いて以下に説明する。
In some cases, even if the
パーキングロック装置40による回転ロックを坂道で行った場合には、車両が坂道をずり下がっていかないように係合部421がギヤ部411に押し付けられて、ロック機能が発揮される。
When the rotation lock by the
しかし、坂道勾配が大きく、車両10の積載荷重が大きい場合には、カウンターシャフト33eとともにロックギヤ41が回転しようとする力(回転力F1)が大きくなる。そうすると、係合部421がギヤ部411に押し付けられる力(押付荷重F2)が大きくなる。その結果、ロック解除(係合解除)させるべくアクチュエータ44を解除作動させても、係合部材42がロックギヤ41から外れずに係合したままとなり、解除失敗の状態に陥るおそれがある。
However, when the slope is large and the load of the
例えば図6に示す解除失敗のケース1では、アクチュエータ44の解除作動に伴い、ロッド433が駆動部435とともに解除作動している。しかし、係合部421とギヤ部411との間で生じる摩擦力が押付荷重F2によって増大しており、解除用バネ45の弾性力よりも大きくなっている。そのため、ロッド433が解除作動しているにも拘らず、係合部材42がロックギヤ41に係合したままとなり、ロック解除されていない。
For example, in the release failure case 1 shown in FIG. However, the frictional force generated between the engaging
また、例えば図7に示す解除失敗のケース2では、係合部421とギヤ部411との接触面がテーパ形状になっている。このことに起因して、係合部材42に押付荷重F2が作用すると、係合部材42がロッド433に押し付けられる力(垂直押付荷重F3)が作用する。そうすると、押当部422とロッド433との間で生じる摩擦力が、垂直押付荷重F3によって増大する。その結果、アクチュエータ44の解除作動に伴い駆動部435が解除作動を試みても、上記摩擦力に抗してロッド433を解除作動させることができず、ロック解除されない。
Further, for example, in the release failure case 2 shown in FIG. 7, the contact surface between the engaging
これらの解除失敗の対策として、ECU50は、パーキングロック装置40に対するロック解除要求がある場合に、操舵駆動装置20を作動させる。これによれば、以下に説明する図8に記載の原理によって、押付荷重F2を軽減(荷重抜き)することができ、ロック解除を促進できる。
As a countermeasure against these unlocking failures, the
図8の上段は、直進走行する向きに操舵されている状態を示し、この状態での舵角をゼロとする。図8の下段は、右折走行する向きに操舵(右折操舵)されている状態を示し、右折操舵側への舵角をプラス、左折操舵側への舵角をマイナスとする。 The upper part of FIG. 8 shows a state in which the vehicle is steered in a straight running direction, and the steering angle in this state is assumed to be zero. The lower part of FIG. 8 shows a state in which the vehicle is steered in a right-turning direction (right-turning steering), where the steering angle toward the right-turning steering side is positive, and the steering angle toward the left-turning steering side is negative.
図8に示すように、操舵による偏向作動の回動中心は、アーム14の回動中心、つまり回転軸16の軸中心であり、操舵輪11の接地中心P1、P2とはずれた位置にある。そのため、図8の上段に示す舵角ゼロ時の接地中心P1は、下段に示す舵角プラス時の接地中心P2とは異なる位置となる。したがって、車両の走行停止時に操舵(つまり偏向作動)させた場合であっても、操舵輪11は僅かに回転することになる。
As shown in FIG. 8, the pivotal center of the deflection operation by steering is the pivotal center of the
操舵輪11が回転するということは、ドライブシャフト12とともにカウンターシャフト33eが回転し、カウンターシャフト33eとともにロックギヤ41が回転することを意味する。そうすると、その回転向きが、図6および図7に示す押付荷重F2と逆向きであれば、押付荷重F2は軽減されるか無くなる。この点に着目し、ECU50は、ロック解除要求が有る場合に、押付荷重F2を軽減させる向きに操舵させて、ロック解除失敗の状況から復旧させる。
The rotation of the steered wheels 11 means that the
さて、上述の如く走行停止時に操舵させてドライブシャフト12を僅かに回動させると、ドライブシャフト12に連動してモータシャフト32cも僅かに回動することとなる。この場合、電動モータ32への通電を停止させたままにしておくと、電動モータ32に引きずりトルクが発生する。そうすると、その引きずりトルク分だけ大きな操舵駆動力が必要になり、操舵駆動装置20の負荷が大きくなる。この点を鑑み、ECU50は、上述の如く操舵させた場合に、電動モータ32に通電して引きずりトルクを軽減させるか無くさせる。
When the
図9に示す例では、走行停止中に操舵させたことに起因して、左操舵輪11Lと右操舵輪11Rが逆向きに回転している。そのため、引きずりトルク軽減のための電動モータ32への通電についても、左右の走行駆動装置30の各々について、逆向きに回転トルクを生じさせるように通電させている。
In the example shown in FIG. 9, the left steered
上記荷重抜き関し、操舵駆動装置20、走行駆動装置30およびパーキングロック装置40をECU50が制御する手順について、図10を用いて説明する。
A procedure for the
先ず、ステップS10において、パーキングロック装置40に対するロック解除要求の有無を判定する。具体的には、パーキングロック装置40によるロックを解除するロック解除指令が、外部ECU等から出力されているか否かを判定する。例えば、車両10の運転者がパーキングロックの解除を指令するようにシフトレバーを操作した場合に、ロック解除指令が出力される。
First, in step S10, it is determined whether or not there is a lock release request to the
続くステップS11では、操舵輪11に対する油圧ブレーキが作動しているか否かを判定する。例えば、車両10の運転者がフットブレーキを踏込操作していることが検出されている場合に、油圧ブレーキが作動していると判定する。なお、上記油圧ブレーキに替えて、電動モータで駆動する電動ブレーキが用いられてもよい。
In the subsequent step S11, it is determined whether or not the hydraulic brakes for the steered wheels 11 are operating. For example, when it is detected that the driver of the
油圧ブレーキが作動していないと判定された場合には、ロック解除の実行が禁止される。この場合には、ステップS12において、フットブレーキを踏込操作しなければロック解除できない旨を運転者へ通知する。或いは、フットブレーキの踏込操作を促すように運転者へ通知する。油圧ブレーキが作動していると判定された場合には、続くステップS13において、パーキングロック装置40のロック解除を実行する。具体的には、アクチュエータ44を解除作動させる。
If it is determined that the hydraulic brake is not operating, unlocking is prohibited. In this case, in step S12, the driver is notified that the lock cannot be released unless the foot brake is depressed. Alternatively, the driver is notified to prompt the foot brake to be stepped on. If it is determined that the hydraulic brake is operating, the
続くステップS14では、ステップS13で実行したロック解除が成功したか否かを判定する。例えば、ロック解除を検出するセンサによる検出有無に基づき、ロック解除成功の有無を判定する。ロック解除成功と判定された場合には、図10の処理を終了する。 In subsequent step S14, it is determined whether or not the unlocking executed in step S13 was successful. For example, it is determined whether or not the lock has been successfully unlocked based on the presence or absence of detection by a sensor that detects unlock. If it is determined that unlocking has succeeded, the process of FIG. 10 ends.
ロック解除失敗と判定された場合には、続くステップS20において、先述した操舵による荷重抜きを実行する旨を、車両10乗員へ通知する。また、荷重抜きを実行する最中には、車両10が走行しないようにすることの確実性を向上させるべく、アクセル操作を無効化してもよい。
If it is determined that the unlocking has failed, the occupant of the
続くステップS30では、荷重抜きのために操舵される車輪の油圧ブレーキを解除する。図1および図9の例では、操舵駆動装置20を作動させると、左操舵輪11Lおよび右操舵輪11Rが操舵されることになる。つまり、ステップS30では、前輪である2つの操舵輪11について油圧ブレーキを解除する。換言すれば、後輪については油圧ブレーキの作動を維持させつつ、前輪の油圧ブレーキを部分的に解除していると言える。
In the subsequent step S30, the hydraulic brakes of the wheels steered for unloading are released. In the example of FIGS. 1 and 9, when the
続くステップS40では、ロック解除に失敗している操舵輪11が、左操舵輪11Lおよび右操舵輪11Rのいずれであるかを判別する。例えば、係合部材42の係合部421のギヤ部411に対する相対位置を検出するセンサを設けておく。そして、センサの検出信号に基づきロック解除の有無を検出する。上記センサのうち、左右いずれのパーキングロック装置40が解除失敗を検出しているかに基づき、解除失敗の操舵輪11がいずれであるかを判別する。
In the subsequent step S40, it is determined which of the left steered
続くステップS50では、押付荷重F2の向きを判別する。つまり、図6右欄に記載のロックギヤ41が時計回りおよび反時計回りのいずれであるかを判別する。具体的には、上り坂(登坂)および下り坂(降坂)のいずれで車両10が停車中であるのかを判別する。例えば、車体の傾斜角度を検出する傾斜角センサが車両10に搭載されている場合において、傾斜角センサの検出値に基づき、登坂と降坂のいずれであるかを判別する。例えば、図2に示す構造において登坂であれば、左操舵輪11L側では反時計回りに押付荷重F2が作用し、右操舵輪11R側では時計回りに押付荷重F2が作用する。例えば、図2に示す構造において降坂であれば、登坂の場合とは逆向きに押付荷重F2が作用する。なお、車速の走行履歴やGPS情報を活用して、登坂および降坂のいずれで停車中であるのかを判別してもよい。
In the subsequent step S50, the direction of the pressing load F2 is determined. That is, it is determined whether the
続くステップS60では、押付荷重F2を軽減させる向きに操舵するように操舵駆動装置20を作動させる。例えば、ステップS40で判別されたロック輪が左操舵輪11Lであり、かつ、ステップS50で登坂と判別された場合には、反時計回りに押付荷重F2が作用している。この場合には、右折の向きに操舵することで、図8に示す作用を生じさせて、時計回りにロックギヤ41を回動させる。これにより、反時計回りに生じている押付荷重F2を軽減させる。
In the subsequent step S60, the
続くステップS70では、ステップS60による操舵の実行中に、走行駆動装置30に駆動力を発揮させる。具体的には、正転駆動力および逆転駆動力のうち、ステップS60での操舵に伴い操舵輪11が回転しようとする向きの駆動力を発揮させる。例えば図2に示す構造において、左操舵輪11L側の走行駆動装置30を正転駆動させると、左操舵輪11L側のロックギヤ41は時計回りに回転する。したがって、例えばステップS60で、左操舵輪11L側をロック解除するべく、右折の向きに操舵することで時計回りにロックギヤ41を回動させたとする。この場合には、ステップS70では、左操舵輪11L側の走行駆動装置30を正転駆動させる。
In the subsequent step S70, the traveling
ここで、操舵駆動装置20を作動させると左右両方の操舵輪11が同時に作動することは、先述した通りである。したがって、ステップS60の操舵制御を実行すると、ロック解除失敗していない操舵輪(非ロック輪)についてもロック輪と連動して操舵作動する。よって、左右両方の操舵輪11について、図9に示すように接地中心P1、P2が移動することになるため、非ロック輪側のロックギヤ41についても回転する。この回転の向きは、ロック輪側とは逆になる。この点を鑑み、ステップS70では、非ロック輪側の走行駆動装置30についても駆動させる。この駆動の向きは、ロック輪側とは逆である。
Here, as described above, when the
ステップS60で発揮させる走行駆動装置30による駆動力の大きさは、ロータ32bを自転させる大きさでもよいし、ロータ32bが従動される大きさでもよい。例えばその大きさは、操舵輪11を回動させる大きさ(車輪駆動力)、またはそれ未満であることが望ましい。或いは、先述した引きずりトルク分の大きさ(引きずり解消力)、またはそれ未満であることが望ましい。或いは、車輪駆動力以下かつ引きずり解消力以上の大きさであることが望ましい。
The magnitude of the driving force exerted by the traveling
なお、ステップS10の処理を実行している時のECU50は、ロック解除要求の有無を判定する「判定部」に相当する。ステップS60の処理を実行している時のECU50は、押付荷重F2を軽減させる向きに操舵制御する「操舵制御部」に相当する。ステップS70の処理を実行している時のECU50は、操舵制御部による操舵中に走行駆動装置30を駆動制御する「駆動制御部」に相当する。ステップS30の処理を実行している時のECU50は、操舵輪11に作用している油圧ブレーキを解除する「ブレーキ解除制御部」に相当する。
It should be noted that the
ステップS50の処理を実行している時のECU50は、押付荷重F2の向きを判別する「荷重向き判別部」に相当する。ステップS14の処理を実行している時のECU50は、ロック解除失敗状態であるか否かを判定する「解除失敗判定部」に相当する。ロック解除失敗状態とは、アクチュエータ44を作動させているにも拘らずロック解除されない、図6および図7に例示される状態のことである。ステップS20の処理を実行している時のECU50は、操舵制御部による操舵を実行する旨を報知指令する「報知指令部」に相当する。
The
以上に説明した本実施形態に係るECU50によれば、以下に列挙する効果が発揮される。
According to the
(1)ECU50は、ステップS10による判定部と、ステップS60による操舵制御部とを備え、ロック解除要求が有る場合に、押付荷重F2を軽減させる向きに操舵制御する。そのため、押付荷重F2が過大であることに起因したロック解除の失敗を回復させて、ロック解除の成功を促すことができる。換言すれば、操舵により押付荷重F2を軽減してロック解除できるようになるので、出力の大きいアクチュエータ44の採用を不要にできる。
(1) The
(2)ECU50は、ステップS70による駆動制御部を備える。そのため、操舵制御部による操舵に伴い操舵輪11が回転しようとする向きの駆動力が、操舵制御部による操舵制御時に、走行駆動装置30により発揮される。よって、操舵制御に伴い電動モータ32に生じる引きずりトルクを低減できる。或いは、その引きずりトルクを無くすことができる。また、上記駆動力を、ロータ32bを自転させる大きさにすれば、操舵制御に要する操舵駆動装置20の操舵力を低減できる。
(2) The
(3)ECU50は、ステップS50による荷重向き判別部を備える。判別部は、パーキングロック装置40がロック作動した時点での路面勾配の向きが登坂および降坂のいずれであるか、或いは、ロック作動に至るまでの最終的な走行向きが前進および後進のいずれであるかに基づき、押付荷重F2の向きを判別する。そのため、押付荷重F2がロックギヤ41に作用している向きを判別できる。よって、左折操舵および右折操舵のいずれで操舵駆動装置20を作動させれば押付荷重F2を軽減できるかを、操舵制御部は選択できるようになる。よって、押付荷重F2を増大させる向きに操舵することでパーキングロック装置40を損傷させてしまうおそれを、回避できる。
(3) The
(4)ECU50は、ステップS14による解除失敗判定部を備える。そのため、解除失敗状態であると判定されていることを条件として操舵駆動装置20が作動されるので、解除が成功している場合にまで操舵駆動装置20が作動する機会を低減できる。
(4) The
(5)ECU50は、ステップS20による報知指令部を備える。そのため、操舵制御部による操舵を実行させる場合に、そのように実行する旨が車両10のユーザへ報知される。よって、操舵の操作をしていないユーザにとって、自動的に操舵が為されることについての違和感が、軽減される。
(5) The
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、片輪がロック解除失敗した場合と、両輪が同時にロック解除失敗した場合とで、同じ制御で荷重抜きを実行している。これに対し本実施形態では、片輪ロック解除失敗時と両輪ロック解除失敗時とで、異なる制御による荷重抜きを実行している。以下、本実施形態に係る荷重抜きの制御について、図11を用いて説明する。
(Second embodiment)
In the first embodiment, the same control is used to remove the load when one wheel fails to unlock and when both wheels fail to unlock simultaneously. On the other hand, in the present embodiment, the load is removed by different control depending on whether one wheel lock release fails or when both wheel lock release fails. Hereinafter, the load release control according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 11 .
先ず、ステップS10~S20において図10と同様に制御した後、ステップS40Aにおいて、操舵輪11の左右両輪がロック解除失敗の状態に陥っているか否かを判定する。両輪がロック解除失敗でないと判定された場合には、ステップS100Aにおいて、ロック輪に対して片輪荷重抜きの制御を実行する。この制御では、図10のステップS30、S40、S50、S60、S70と同様の制御を実行する。 First, in steps S10 to S20, control is performed in the same manner as in FIG. 10, and then in step S40A, it is determined whether or not both the left and right wheels of the steered wheels 11 have failed to unlock. If it is determined that both wheels have not failed to unlock, in step S100A, control for removing the load from one wheel is executed for the locked wheel. In this control, the same control as steps S30, S40, S50, S60, and S70 in FIG. 10 is executed.
ステップS40Aにおいて、両輪がロック解除失敗であると判定された場合には、以下に詳述するように片輪ずつ荷重抜きする。この時、荷重抜きの対象となっていない操舵輪については、油圧ブレーキの解除を禁止し、かつ、走行駆動装置30の駆動も禁止する。
If it is determined in step S40A that both wheels have failed to be unlocked, the load is released one wheel at a time as described in detail below. At this time, release of the hydraulic brake is prohibited for the steered wheels that are not subject to the unloading, and driving of the traveling
具体的には、先ずステップS30Aにおいて、荷重抜きの対象を左操舵輪11Lとし、左操舵輪11Lに係る油圧ブレーキを解除する。続くステップS110Aでは、左操舵輪11Lに係るパーキングロック装置40の荷重抜きを実行する。この荷重抜きの制御では、図10のステップS50、S60、S70と同様の制御を左操舵輪11Lに対して実行する。つまり、左操舵輪11Lに係る押付荷重F2を軽減させるよう、操舵駆動装置20と走行駆動装置30の作動を制御する。したがって、ステップS30A、S110Aを実行すると、左操舵輪11Lについては図9と同様の作用により押付荷重F2が軽減され、ロック解除される。
Specifically, first, in step S30A, the left steered
なお、ステップS30、S110Aでの荷重抜きの時には、右操舵輪11Rについては、油圧ブレーキの解除を禁止し、かつ、走行駆動装置30の駆動も禁止する。そのため、右操舵輪11Rについては図9とは異なり、電動モータ32を駆動させずに油圧ブレーキを効かせたまま、操舵力が作用する。そのため、右操舵輪11Rの路面との接地点は、図9に示すようには移動せず、接地点P1のまま右操舵輪11Rが路面に対して摺動する。
Note that when the load is removed in steps S30 and S110A, release of the hydraulic brake for the right steered
続くステップS31Aでは、荷重抜きの対象を右操舵輪11Rとし、右操舵輪11Rに係る油圧ブレーキを解除する。続くステップS120Aでは、右操舵輪11Rに係るパーキングロック装置40の荷重抜きを実行する。この荷重抜きの制御では、ステップS110Aにて左操舵輪11Lに対して実行した制御と同様の制御を、右操舵輪11Rに対して実行する。したがって、ステップS31A、S120Aを実行すると、右操舵輪11Rについては図9と同様の作用により押付荷重F2が軽減され、ロック解除される。
In the following step S31A, the right steered
なお、ステップS31、S120Aでの荷重抜きの時には、左操舵輪11Lについては、油圧ブレーキの解除を禁止し、かつ、走行駆動装置30の駆動も禁止する。そのため、左操舵輪11Lについては図9とは異なり、電動モータ32を駆動させずに油圧ブレーキを効かせたまま、操舵力が作用する。そのため、左操舵輪11Lの路面との接地点は、図9に示すようには移動せず、接地点P1のまま左操舵輪11Lが路面に対して摺動する。
Note that when the load is removed in steps S31 and S120A, release of the hydraulic brake for the left steered
ここで、両輪が同時にロック解除失敗している状態では、両輪について、押付荷重F2が作用している。そのため、本実施形態に反して、荷重抜き非対象の操舵輪について油圧ブレーキを解除させると、以下の懸念が生じる。すなわち、荷重抜き対象の操舵輪について押付荷重F2を軽減させる向きに操舵制御すると、荷重抜き非対象の操舵輪については押付荷重F2が増大する。そうすると、係合部421やギヤ部411の損傷等、パーキングロック装置40の損傷が懸念される。
Here, in a state where both wheels have failed to be unlocked at the same time, the pressing load F2 is acting on both wheels. Therefore, contrary to the present embodiment, if the hydraulic brake is released for the steered wheels that are not the object of unloading, the following concern arises. That is, when steering control is performed in a direction to reduce the pressing load F2 on the steered wheels targeted for load release, the pressed load F2 increases for the steered wheels not targeted for load release. As a result, there is concern that the
この懸念に対し、本実施形態では、両輪が同時にロック解除失敗した場合には、片輪ずつ順番に荷重抜きが実行される。この時、荷重抜きの対象となっていない操舵輪については、油圧ブレーキの解除が禁止され、かつ、走行駆動装置30の駆動も禁止される。そのため、荷重抜き非対象の操舵輪について押付荷重F2が増大することを回避でき、パーキングロック装置40損傷といった上記懸念を解消できる。
In response to this concern, in the present embodiment, when both wheels fail to be unlocked at the same time, the load is released from one wheel at a time. At this time, release of the hydraulic brake is prohibited for the steered wheels that are not subject to unloading, and driving of the traveling
なお、片輪ずつ順番に荷重抜きするにあたり、ステップS120Aにて2番目に荷重抜きする時には、非対象の操舵輪に係る油圧ブレーキの解除を許可してもよい。ステップS110Aでの1番目の荷重抜きが成功していれば、油圧ブレーキを解除しても押付荷重F2が増大する懸念が無いからである。 It should be noted that when the load is released one by one in order, when the load is released secondly in step S120A, release of the hydraulic brake associated with the non-target steered wheel may be permitted. This is because if the first load release in step S110A is successful, there is no concern that pressing load F2 will increase even if the hydraulic brake is released.
(第3実施形態)
上記第1実施形態に係る車両10は、左右の操舵輪11に対して1つの操舵駆動装置20を備え、左右の操舵輪11が同じ向きに同時に偏向作動する構造である。これに対し、本実施形態に係る車両は、左右の操舵輪11に対して別々の操舵駆動装置20を備え、左右の操舵輪11が偏向作動する向きを独立して制御可能な構造である。例えば、図13に例示するように、左右の操舵輪11の両方ともが同時に内側へ偏向作動できる構造である。また、左右の操舵輪11の両方ともが同時に外側へ偏向作動できる構造でもある。これらに例示される偏向作動は、走行停止時に実行されるものである。走行時においては、左右の操舵輪11が同時に同じ向きに偏向作動するように制御される。
(Third embodiment)
The
このような構成の車両10を制御対象とする本実施形態では、片輪ロック解除失敗時と両輪ロック解除失敗時とで、異なる制御による荷重抜きを実行している。以下、本実施形態に係る荷重抜きの制御について、図12を用いて説明する。
In the present embodiment, in which the
先ず、ステップS10~S20において図10と同様に制御した後、ステップS50Bにおいて、押付荷重F2の向きを判別する。具体的には、図10のステップS50と同様にして、上り坂(登坂)および下り坂(降坂)のいずれで車両10が停車中であるのかを判別する。登坂であれば、左操舵輪11L側では反時計回りに押付荷重F2が作用し、右操舵輪11R側では時計回りに押付荷重F2が作用している。降坂であれば、登坂の場合とは逆向きに押付荷重F2が作用している。
First, after performing control in steps S10 to S20 in the same manner as in FIG. 10, the direction of the pressing load F2 is determined in step S50B. Specifically, similarly to step S50 in FIG. 10, it is determined whether the
上り坂と判定された場合には、続くステップS60Bにおいて、左右の操舵輪11の両方を同時に、押付荷重F2を軽減させる向きへ偏向作動させる。例えばパーキングロック装置40が図3に示す構造である場合には、両輪とも内側へ偏向作動させる(図13参照)。続くステップS70Bでは、走行駆動装置30の電動モータ32を、両輪とも同時に、押付荷重F2を軽減させる向きへ回転駆動させる。したがって、左右の電動モータ32は同じ向きへ回転駆動されることとなり、パーキングロック装置40が図3に示す構造である場合には、両輪とも正転駆動される。
If it is determined that the vehicle is going uphill, in the following step S60B, both the left and right steered wheels 11 are simultaneously deflected in a direction to reduce the pressing load F2. For example, when the
一方、ステップS50Bにて下り坂と判定された場合には、続くステップS61Bにおいて、左右の操舵輪11の両方を同時に、押付荷重F2を軽減させる向きへ偏向作動させる。例えばパーキングロック装置40が図3に示す構造である場合には、両輪とも外側へ偏向作動させる。続くステップS71Bでは、走行駆動装置30の電動モータ32を、両輪とも同時に、押付荷重F2を軽減させる向きへ回転駆動させる。したがって、左右の電動モータ32は同じ向きへ回転駆動されることとなり、パーキングロック装置40が図3に示す構造である場合には、両輪とも逆転駆動される。
On the other hand, if it is determined in step S50B that the vehicle is going downhill, in subsequent step S61B, both the left and right steered wheels 11 are simultaneously deflected in a direction to reduce the pressing load F2. For example, when the
以上により、本実施形態に係る操舵駆動装置20は、左操舵輪11Lおよび右操舵輪11Rの各々を、同時に異なる向きへ操舵可能に構成されている。そして操舵制御部は、左操舵輪11Lおよび右操舵輪11Rの各々を同時に異なる向きへ操舵するように操舵駆動装置20を作動させる。
As described above, the
そのため、両輪がロック解除失敗である場合には、両輪を同時にロック解除できる。よって、片輪ずつ順番にロック解除する場合に比べて、ロック解除を指令してから実際にロック解除されるまでの時間を短くできる。また、片輪がロック解除失敗の場合には、左右いずれの操舵輪11がロック解除失敗であるかの判別を不要にしつつ、片輪ずつ順番にロック解除することを不要にできる。 Therefore, if both wheels fail to unlock, both wheels can be unlocked at the same time. Therefore, compared to the case of sequentially unlocking one wheel at a time, it is possible to shorten the time from issuing an unlocking command to actually unlocking. Further, when one wheel fails to be unlocked, it is possible to eliminate the necessity of determining whether the right or left steered wheel 11 has failed to be unlocked, and to eliminate the need to sequentially unlock one wheel at a time.
(第4実施形態)
上記第1実施形態では、ロック解除失敗した操舵輪11(ロック輪)が左右のいずれであるかをステップS40で判別している。そして、判別されたロック輪に対して押付荷重F2を低減させる向きに操舵制御して、ロック輪に対して荷重抜きを実行する。これに対し本実施形態では、上記判別の処理を廃止して、押付荷重F2を低減させる向きと増大させる向きの両方に操舵制御する。
(Fourth embodiment)
In the first embodiment, it is determined in step S40 which of the left and right steered wheels 11 (locked wheels) failed to be unlocked. Then, steering control is performed in a direction to reduce the pressing load F2 with respect to the discriminated locked wheel, and the load is removed from the locked wheel. On the other hand, in the present embodiment, the above determination processing is abolished, and steering control is performed in both directions of decreasing and increasing the pressing load F2.
具体的には、先ず、図14のステップS10~S20において図10と同様に制御した後、ステップS30Cにおいて、操舵輪11の左右両輪について油圧ブレーキを解除する。但し、後輪については油圧ブレーキを効かせておく。続くステップS60Cでは、左右の操舵を繰り返し実行する。つまり、アクチュエータ44を解除作動させながら、押付荷重F2の減少と増大が交互に繰り返されることとなる。
Specifically, first, in steps S10 to S20 in FIG. 14, control is performed in the same manner as in FIG. However, hydraulic brakes are applied to the rear wheels. In the following step S60C, left and right steering is repeatedly executed. That is, while the
続くステップS61Cでは、ステップS60Cでの操舵繰り返しを開始してから、所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間経過するまでステップS60Cの処理を継続する。 In subsequent step S61C, it is determined whether or not a predetermined period of time has elapsed since the steering repetition in step S60C was started. The process of step S60C is continued until the predetermined time has passed.
以上により、本実施形態では、ステップS60Cによる操舵制御部は、ロック解除要求が有ると判定されている場合に、押付荷重F2の向きがいずれであるかに拘らず、左折操舵と右折操舵の両方に操舵駆動装置20を作動させる。そのため、押付荷重F2の減少と増大が繰り返される。この時、アクチュエータ44を解除作動させているため、押付荷重F2が減少したタイミングでロック解除されることが期待できる。このように、押付荷重F2の向きがいずれであってもロック解除が促されるので、押付荷重F2の向きを判別する処理を不要にできる。
As described above, in the present embodiment, when it is determined that there is a lock release request, the steering control unit in step S60C performs both left-turn steering and right-turn steering regardless of the direction of the pressing load F2. , the
さらに本実施形態では、ステップS60Cによる操舵制御部は、左右両方に操舵することを、複数回連続して繰り返す。そのため、接地中心P1、P2が微小な移動量で変動することとなり、押付荷重F2の僅かな減少と増大が繰り返される。この時、アクチュエータ44を解除作動させているため、押付荷重F2が減少したタイミングでロック解除されることが期待できる。
Furthermore, in the present embodiment, the steering control section in step S60C repeats the steering to both the left and right sides continuously a plurality of times. Therefore, the ground contact centers P1 and P2 fluctuate by minute amounts of movement, and the pressing load F2 is repeatedly slightly decreased and increased. At this time, since the
(第5実施形態)
本実施形態では、ステップS60等による操舵制御部により操舵制御するにあたり、操舵駆動装置20の作動量を以下のように設定している。図15に示す例では、左欄に示すように押付荷重F2が反時計回りに作用している状態で荷重抜きを開始している。この荷重抜きでは、左操舵輪11Lが時計回りに回転(右回転)する向きに操舵駆動装置20の作動を開始させている。その結果、図15の中欄に示すように係合部421がギヤ部411から離れて押付荷重F2が無くなる。その後、操舵制御部はさらに操舵駆動装置20の作動を継続させるが、係合部421が隣のギヤ部411に接触する前に操舵駆動装置20の作動を停止させる。
(Fifth embodiment)
In this embodiment, when the steering control unit performs steering control in step S60 and the like, the operation amount of the
以下の説明では、図15の左欄に示すバックラッシュの大きさをバックラッシュ量L1とする。また、操舵制御部の操舵制御により操舵輪11の接地中心P1が移動した距離を操舵移動量L2とする。操舵制御部は、減速機33等による減速比を考慮した操舵移動量L2に対応するロックギヤ41の回転量が、バックラッシュ量L1未満となるように、操舵駆動装置20の作動を制御する。ロックギヤ41の回転量とは、ギヤ部411の周方向への移動量のことである。
In the following description, the magnitude of the backlash shown in the left column of FIG. 15 is assumed to be the backlash amount L1. Further, the distance by which the ground contact center P1 of the steered wheels 11 is moved by the steering control of the steering control unit is defined as a steering movement amount L2. The steering control unit controls the operation of the
ここで、操舵量が過剰であると、係合部421は、ギヤ部411との係合が解除された後に、隣のギヤ部411に当接して押し付けられる。この押付力が大きいと、パーキングロック装置40の損傷が懸念される。これに対し本実施形態では、操舵制御部は、ロックギヤ41の回転量がバックラッシュ量L1未満となるように操舵制御する。そのため、上記懸念を解消できる。
Here, if the steering amount is excessive, the
(第6実施形態)
上記第1実施形態では、ロックギヤ41に係合する係合部材42は、1つの係合部421を有した爪形状である。これに対し、本実施形態に係る係合部材42Aは、図16および図17に示すように、複数の係合部421Aを有したギヤ形状である。
(Sixth embodiment)
In the first embodiment described above, the engaging
図17に示す動力伝達部43Aは、第1実施形態と同様にアクチュエータ44の動力を係合部材42Aに伝達する。これにより、係合部材42Aは、図17中の実線に示す係合解除位置と、一点鎖線に示す係合位置とを往復移動する。
A
以上に説明した構造の係合部材42Aおよび動力伝達部43Aであっても、上記各実施形態に係る操舵制御部および駆動制御部と同様の制御を適用できる。
Even with the
(第7実施形態)
上記第6実施形態では、複数の係合部421Aは、係合部材42Aの回転中心に向けて突出する形状である。つまり、係合部材42Aは内歯を有したギヤ形状である。これに対し本実施形態では、図18および図19に示すように、複数の係合部421Bは、係合部材42Bの回転中心から離れる向きに突出する形状である。つまり、係合部材42Bは外歯を有したギヤ形状である。
(Seventh embodiment)
In the sixth embodiment, the plurality of engaging
図19に示す動力伝達部43Bは、第1実施形態と同様にアクチュエータ44の動力を係合部材42Bに伝達する。これにより、係合部材42Bは、図19中の実線に示す係合解除位置と、一点鎖線に示す係合位置とを往復移動する。
A
以上に説明した構造の係合部材42Bおよび動力伝達部43Bであっても、上記各実施形態に係る操舵制御部および駆動制御部と同様の制御を適用できる。
Even with the engaging
(第8実施形態)
上記第1実施形態では、ロックギヤ41がカウンターシャフト33eに取り付けられている。つまり、操舵制御の実行によりドライブシャフト12が回動する際に、その回動力は、減速機33を介してロックギヤ41に伝達される構造である。これに対し本実施形態では、図20に示すように、ロックギヤ41がドライブシャフト12に取り付けられている。つまり、ドライブシャフト12の回動力が直接ロックギヤ41に伝達される構造である。換言すれば、操舵輪11とともにロックギヤ41が回転するにあたり、ロックギヤ41の回転角度が操舵輪11の回転角度と一致する。
(Eighth embodiment)
In the first embodiment, the
したがって、本実施形態によれば、ロックギヤ41とドライブシャフト12の間に減速機33を介在させた構造の場合に比べて、操舵制御によるロックギヤ41の回動量を増大できる。よって、操舵制御部の操舵制御によって荷重抜きを実行するにあたり、荷重抜きに要するによる操舵量を小さくできる。
Therefore, according to this embodiment, compared to the structure in which the
(他の実施形態)
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は上記した実施形態になんら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。
(Other embodiments)
Although the preferred embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure. Moreover, not only the combinations of the configurations explicitly specified in the description of each embodiment, but also the configurations of a plurality of embodiments can be partially combined even if they are not specified unless there is a particular problem with the combination.
上記各実施形態では、左右の操舵輪11の各々に対して走行駆動装置30が設けられている。これに対し、左右の操舵輪11に対して1つの走行駆動装置30が設けられた車両10であっても、車両用制御装置は適用可能である。
In each of the above embodiments, the traveling
図12に示す第3実施形態の制御を実施するにあたり、図11と同様にして両輪がロック解除失敗であるか否かを判別する処理を行ってもよい。この場合、両輪失敗時に、図12のステップS50、S60B、S61Bの制御を実行すればよい。また、片輪失敗時には、ステップS100Aと同様にして片輪について荷重抜きを実行すればよい。 In carrying out the control of the third embodiment shown in FIG. 12, the process of determining whether or not both wheels have failed to be unlocked may be performed in the same manner as in FIG. In this case, the control of steps S50, S60B, and S61B in FIG. 12 may be executed when both wheels fail. Also, when one wheel fails, the load may be removed from the one wheel in the same manner as in step S100A.
上記各実施形態に係るECU50は、ステップS14による解除失敗判定部を備える。そして、解除失敗が検知されたことを条件として、ステップS60による操舵制御部が操舵制御を実行している。これに対し、解除失敗判定部を、解除失敗推定部に置き換えてもよい。解除失敗推定部は、走行停止の車両10の路面勾配が所定以上である場合や、車体のピッチ角度が所定以上である場合に、解除失敗しているとみなす。そして、解除失敗とみなされたことを条件として、ステップS60等による操舵制御部が操舵制御を実行してもよい。
The
上記各実施形態に係るECU50は、ステップS70による駆動制御部を備える。これに対し、駆動制御部を廃止して、ステップS60による操舵制御の実行時に、走行駆動装置30の駆動を停止させたままとしてもよい。
The
上記第4実施形態では、ステップS60Cによる操舵制御部は、左右両方に操舵することを、複数回連続して繰り返す。これに対し、左右両方に操舵することを1回だけ実行するようにしてもよい。 In the above-described fourth embodiment, the steering control unit in step S60C repeats the steering to both left and right a plurality of times in succession. Alternatively, the steering to both the left and right may be performed only once.
上記第5実施形態では、操舵制御部は、ロックギヤ41の回転量がバックラッシュ量L1未満となるように操舵制御している。これに対し、ロックギヤ41の回転量がバックラッシュ量L1と一致するように操舵制御してもよい。
In the fifth embodiment, the steering control section performs steering control so that the rotation amount of the
上記各実施形態に係るECU50は、ステップS30によるブレーキ解除制御部を備える。ブレーキ解除制御部は、操舵制御部によって押付荷重F2が軽減されている時に、その軽減の対象となっている操舵輪に作用している油圧ブレーキを解除する。この時、荷重抜き非対象の操舵輪については、油圧ブレーキを解除してもよいし、油圧ブレーキを作用させてもよい。但し、前後輪全ての車輪のうち、少なくとも1つは油圧ブレーキを作用させることが望ましい。
The
上記各実施形態では、ドライブシャフト12が電動モータ32の駆動力で回転駆動する車両10に、ECU50による車両用制御装置を適用させている。これに対し、内燃機関の動力と電動モータ32の動力とを切り替えてドライブシャフト12を回転駆動させる車両10であっても、車両用制御装置は適用可能である。また、内燃機関の動力でドライブシャフト12を回転駆動させる、電動モータ32が廃止された車両10であっても、車両用制御装置は適用可能である。要するに、操舵輪11に伝達される正転駆動力または逆転駆動力を発揮する走行駆動装置は、電動モータ32であってもよいし、内燃機関であってもよいし、これら両方であってもよい。
In each of the above-described embodiments, the vehicle control device by the
また、車輪に対してドライブシャフトを介さないインホイールモータのように、車輪に対して直接駆動力を与え回転駆動する車両であっても、上記各実施形態に係る車両用制御装置は適用可能である。 Further, the vehicle control device according to each of the above-described embodiments can be applied even to a vehicle that directly applies a driving force to the wheels to drive them to rotate, such as an in-wheel motor that does not pass through a drive shaft to the wheels. be.
図2に示す走行駆動装置30は、インバータ31、電動モータ32および減速機33が一体に組み付けられた構造であり、1つのユニットとして車体に取り付けられている。これに対し、インバータ31は別体で車体に取り付けられていてもよい。また、減速機33を備えず、モータの駆動力で直接ドライブシャフト、あるいは、車輪を回転駆動する車両であってもよい。
The traveling
上記第1実施形態では、図10のステップS70に示すように、操舵制御部による操舵の実行中に、走行駆動装置30による駆動力を発揮させて、操舵制御に要する操舵力低減を図っている。これに対し、操舵制御部による操舵を実行させた後に、走行駆動装置30による駆動力を発揮させてもよい。
In the first embodiment described above, as shown in step S70 of FIG. 10, the driving force of the traveling
10 車両、 11L 左操舵輪(車輪)、 11R 右操舵輪(車輪)、 20 操舵駆動装置、 30 走行駆動装置、 40 パーキングロック装置、 41 ロックギヤ、 42、42A、42B 係合部材、 44 アクチュエータ、 F2 押付荷重、 S10 判定部、 S14 解除失敗判定部、 S20 報知指令部、 S50 荷重向き判別部、 S60 操舵制御部、 S70 駆動制御部。
10
Claims (10)
前記車輪を操舵する力を発揮する操舵駆動装置(20)と、を備える車両(10)に適用された、車両用制御装置において、
前記パーキングロック装置に対するロック解除要求の有無を判定する判定部(S10)と、
前記判定部により前記ロック解除要求が有ると判定されている場合に、前記ロックギヤが前記係合部材に押し付けている押付荷重(F2)を軽減させる向きに操舵するように前記操舵駆動装置を作動させる操舵制御部(S60)と、
を備える車両用制御装置。 Lock gears (41) that rotate together with wheels (11L, 11R), engagement members (42, 42A, 42B) that engage with the lock gears to lock rotation of the wheels, and operate to release the engagement. a parking lock device (40) having an actuator (44);
A vehicle control device applied to a vehicle (10) comprising a steering drive device (20) that exerts a force to steer the wheels,
a determination unit (S10) that determines whether or not there is an unlock request for the parking lock device;
operating the steering drive device so as to steer in a direction to reduce the pressing load (F2) that the lock gear presses against the engaging member when the determination unit determines that the unlocking request is present; a steering control unit (S60);
A vehicle control device comprising:
前記走行駆動装置に駆動力を発揮させる駆動制御部(S70)を備え、
前記駆動制御部により発揮される駆動力は、前記正転駆動力および前記逆転駆動力のうち、前記操舵制御部による操舵に伴い前記車輪が回転しようとする向きの駆動力である、請求項1に記載の車両用制御装置。 The vehicle includes a travel drive device (30) that exerts forward rotation driving force or reverse rotation driving force transmitted to the wheels,
A drive control unit (S70) that causes the traveling drive device to exert a driving force,
2. The driving force exerted by the drive control unit is, of the forward rotation driving force and the reverse rotation driving force, the driving force in the direction in which the wheels tend to rotate as the wheels are steered by the steering control unit. The vehicle control device according to .
前記操舵制御部は、左折操舵および右折操舵のいずれで前記操舵駆動装置を作動させるかを前記判別の結果に基づき選択する、請求項1または2に記載の車両用制御装置。 Whether the direction of the road gradient at the time when the parking lock device is locked is uphill or downhill, or whether the final driving direction until the lock is activated is forward or backward. Based on, a load direction determination unit (S50) that determines the direction of the pressing load,
3. The vehicle control device according to claim 1, wherein said steering control unit selects whether to operate said steering drive device for left-turn steering or right-turn steering based on a result of said determination.
前記操舵駆動装置は、前記左車輪および前記右車輪の各々を、同時に異なる向きへ操舵可能に構成されており、
前記操舵制御部は、前記左車輪および前記右車輪の各々を同時に異なる向きへ操舵するように前記操舵駆動装置を作動させる、請求項1~6のいずれか1つに記載の車両用制御装置。 Among the wheels, the wheel positioned on the left side of the vehicle is the left wheel (11L), and the wheel positioned on the right side is the right wheel (11R),
The steering drive device is configured to be able to simultaneously steer the left wheel and the right wheel in different directions,
The vehicle control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the steering control unit operates the steering drive device so as to simultaneously steer the left wheel and the right wheel in different directions.
前記操舵制御部は、前記解除失敗判定部により前記失敗状態であると判定されていることを条件として前記操舵駆動装置を作動させる、請求項1~7のいずれか1つに記載の車両用制御装置。 a release failure determination unit (S14) that determines whether or not the engagement fails in response to a release request to the parking lock device, even though the actuator is operated;
The vehicle control according to any one of claims 1 to 7, wherein the steering control unit operates the steering drive device on condition that the release failure determination unit determines that the failure state exists. Device.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019171993A JP7211314B2 (en) | 2019-09-20 | 2019-09-20 | vehicle controller |
PCT/JP2020/034823 WO2021054307A1 (en) | 2019-09-20 | 2020-09-15 | Vehicular control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019171993A JP7211314B2 (en) | 2019-09-20 | 2019-09-20 | vehicle controller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021049794A JP2021049794A (en) | 2021-04-01 |
JP7211314B2 true JP7211314B2 (en) | 2023-01-24 |
Family
ID=74883280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019171993A Active JP7211314B2 (en) | 2019-09-20 | 2019-09-20 | vehicle controller |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7211314B2 (en) |
WO (1) | WO2021054307A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024070764A1 (en) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | 株式会社アイシン | Parking lock mechanism |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011126474A (en) | 2009-12-21 | 2011-06-30 | Jatco Ltd | Parking mechanism |
JP2018167655A (en) | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社デンソー | Vehicular control device |
JP2019122168A (en) | 2018-01-09 | 2019-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of vehicle |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014228055A (en) * | 2013-05-22 | 2014-12-08 | いすゞ自動車株式会社 | Parking lock mechanism and release method thereof |
-
2019
- 2019-09-20 JP JP2019171993A patent/JP7211314B2/en active Active
-
2020
- 2020-09-15 WO PCT/JP2020/034823 patent/WO2021054307A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011126474A (en) | 2009-12-21 | 2011-06-30 | Jatco Ltd | Parking mechanism |
JP2018167655A (en) | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社デンソー | Vehicular control device |
JP2019122168A (en) | 2018-01-09 | 2019-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021054307A1 (en) | 2021-03-25 |
JP2021049794A (en) | 2021-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5929924B2 (en) | Vehicle steering control device | |
JP2019214360A (en) | Steer-by-wire type power steering device | |
JP5673630B2 (en) | Steering device | |
JP6533772B2 (en) | Steering device | |
JPWO2019207709A1 (en) | Vehicle stopper device and vehicle steering device using the same | |
WO2012111067A1 (en) | Vehicle control device | |
EP2719590A1 (en) | Parking lock control device for vehicle and control method | |
JP2005096745A (en) | Vehicular steering device | |
JP7211314B2 (en) | vehicle controller | |
JP2005263182A (en) | Vehicle control device | |
JP5382435B2 (en) | Vehicle steering system | |
JP5332742B2 (en) | Parking lock mechanism | |
JP3581946B2 (en) | Vehicle steering system | |
JP6084587B2 (en) | Vehicle steering system | |
JP4424181B2 (en) | Vehicle steering control device | |
JP2005178460A (en) | Steering device for vehicle | |
JP2001295922A (en) | Parking mechanism of vehicle | |
JP2014054916A (en) | Steering gear | |
JP4915509B2 (en) | Variable transmission ratio steering device | |
JP6444570B1 (en) | Vehicle steering control device and vehicle steering device | |
JP2004231116A (en) | Steering device for vehicle | |
JP2007098968A (en) | Steering gear for vehicle | |
JP5482939B2 (en) | Parking lock mechanism | |
JP5880945B2 (en) | Rear wheel steering device | |
JP5626110B2 (en) | Steering system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220209 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221213 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221226 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7211314 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |