JP2020192969A - Traction performance evaluation system and four-wheel-drive vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トラクション性能評価システム及び4輪駆動車に関する。 The present invention relates to a traction performance evaluation system and a four-wheel drive vehicle.
従来、車両のタイヤのスリップを抑制するためのトラクション性能評価システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a traction performance evaluation system for suppressing slippage of vehicle tires is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載されたトラクション性能評価システムは、駆動力伝達装置の伝達トルクを制御する制御部を備え、この制御部は、車両の走行状態に基づき伝達トルク指令値を演算する伝達トルク指令値演算手段と、相対回転可能な二部材間における伝達トルクと差動回転数とを積算したエネルギー値を所定のサンプリング時間ごとに演算するエネルギー演算手段と、エネルギー値を累積したエネルギー累積値を演算するエネルギー累積値演算手段と、伝達トルク指令値演算手段にて演算された伝達トルク指令値を取得した補正トルクに基づいて補正する補正手段と、を有している。この構成により、駆動力伝達装置の経時変化の影響を受けずに指令トルクの補正をすることができるとされている。 The traction performance evaluation system described in Patent Document 1 includes a control unit that controls the transmission torque of the driving force transmission device, and this control unit calculates a transmission torque command value based on the traveling state of the vehicle. The calculation means, the energy calculation means that calculates the energy value obtained by integrating the transmission torque and the differential rotation speed between the two relative rotatable members at predetermined sampling times, and the energy cumulative value that accumulates the energy values are calculated. It has an energy cumulative value calculation means and a correction means for correcting the transmission torque command value calculated by the transmission torque command value calculation means based on the acquired correction torque. With this configuration, it is said that the command torque can be corrected without being affected by the time-dependent change of the driving force transmission device.
ところで、車両のトラクション性能は、駆動力伝達装置の経時変化だけでなく、例えばタイヤの種類、空気圧、路面状況他の外部要因の影響を受けるため、特許文献1に記載のトラクション性能評価システムでは、外部要因の影響を考慮したトラクション性能を正確に評価できない場合がある。 By the way, the traction performance of a vehicle is affected not only by changes with time of the driving force transmission device but also by external factors such as tire type, air pressure, road surface condition and the like. Therefore, in the traction performance evaluation system described in Patent Document 1, It may not be possible to accurately evaluate traction performance considering the effects of external factors.
そこで、本発明の目的は、車両のトラクション性能をより正確に評価することができるトラクション性能評価システム及び4輪駆動車を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a traction performance evaluation system and a four-wheel drive vehicle capable of more accurately evaluating the traction performance of a vehicle.
本発明は、上記の目的を達成するため、対象車両が走行する路面の状況に影響を与える外乱要因に関する外部情報を取得する外部情報取得手段と、前記対象車両の走行状態を示す走行情報に基づいてタイヤのスリップ率を算出するスリップ率算出手段と、前記外部情報に応じた前記タイヤの基準スリップ率と前記スリップ率算出手段で算出されたスリップ率とに基づいて前記対象車両のトラクション性能を評価するトラクション性能評価手段と、を備えた、トラクション性能評価システムを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention is based on an external information acquisition means for acquiring external information on a disturbance factor affecting the condition of the road surface on which the target vehicle travels, and traveling information indicating the traveling state of the target vehicle. The traction performance of the target vehicle is evaluated based on the slip ratio calculating means for calculating the slip ratio of the tire, the reference slip ratio of the tire according to the external information, and the slip ratio calculated by the slip ratio calculating means. Provided is a traction performance evaluation system provided with a traction performance evaluation means.
また、本発明は、上記の目的を達成するため、駆動源の駆動力が常時伝達される主駆動輪、及び前記駆動源の駆動力が車両状態に応じて伝達される補助駆動輪と、前記補助駆動輪への駆動力伝達経路に介在する駆動力伝達装置と、前記車両状態に応じて前記駆動力伝達装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、上記に記載のトラクション性能評価システムの前記トラクション性能評価手段の評価結果を取得可能であり、前記評価結果に基づいて駆動力伝達装置を制御する、4輪駆動車を提供する。 Further, in order to achieve the above object, the present invention includes a main drive wheel in which the driving force of the driving source is constantly transmitted, an auxiliary driving wheel in which the driving force of the driving source is transmitted according to the vehicle state, and the above. A driving force transmitting device interposed in a driving force transmitting path to the auxiliary driving wheels and a control device for controlling the driving force transmitting device according to the vehicle state are provided, and the control device is used for traction performance evaluation as described above. Provided is a four-wheel drive vehicle capable of acquiring an evaluation result of the traction performance evaluation means of the system and controlling a driving force transmission device based on the evaluation result.
本発明に係るトラクション性能評価システム及び4輪駆動車によれば、車両のトラクション性能をより正確に評価することができる。 According to the traction performance evaluation system and the four-wheel drive vehicle according to the present invention, the traction performance of the vehicle can be evaluated more accurately.
[実施の形態]
本発明の実施の形態について、図1乃至図10を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。
[Embodiment]
Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10. It should be noted that the embodiments described below are shown as suitable specific examples for carrying out the present invention, and there are some parts that specifically exemplify various technically preferable technical matters. , The technical scope of the present invention is not limited to this specific aspect.
図1は、本発明の実施の形態に係るトラクション性能評価システム全体概略の例を示す構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an overall outline of a traction performance evaluation system according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、トラクション性能評価システム100は、評価対象となる自車両1と、複数の他車両5と、無線通信ネットワーク90を介して自車両1及び複数の他車両5と通信可能に接続された外部装置9と、で構成されている。
As shown in FIG. 1, the traction
なお本実施の形態では、説明の便宜上、車両について自車両1と複数の他車両5とを区別しているが、複数の他車両5が評価対象であっても、自車両1と複数の他車両5の車種、年式、型式等はそれぞれ任意であり特に限定されるものではない。自車両1並びに複数の他車両5が本発明における「対象車両」に相当する。
In the present embodiment, for convenience of explanation, the own vehicle 1 and the plurality of
外部装置9は、自車両1及び複数の他車両5の車両情報を収集する情報収集サーバ6と、気象情報サーバ81と、道路情報サーバ82と、GPS83とで構成されている。
The external device 9 is composed of an
気象情報サーバ81は、各地の気象台などから取得した日本全国の気象情報を提供するサーバである。道路情報サーバ82は、車両が走行する現在位置に応じた道路状態(例えば舗装道路等)を示す情報を提供するサーバである。気象情報サーバ81が提供する気象情報、及び道路情報サーバ82が提供する道路情報は、車両が走行する路面の状況に影響を与える外乱要因の一例である。
The
図2は、本実施の形態に係る自車両1の概略の構成例を示す構成図である。この自車両1は、前車輪及び後車輪に駆動力が伝達される4輪駆動状態から、前車輪のみに駆動力が伝達される2輪駆動状態まで駆動力の配分を可変可能な4輪駆動車である。なお、図2において説明する自車両1の構成は、複数の他車両5についても同様である。
FIG. 2 is a configuration diagram showing a schematic configuration example of the own vehicle 1 according to the present embodiment. The own vehicle 1 is a four-wheel drive that can change the distribution of the driving force from a four-wheel drive state in which the driving force is transmitted to the front wheels and the rear wheels to a two-wheel drive state in which the driving force is transmitted only to the front wheels. It is a car. The configuration of the own vehicle 1 described with reference to FIG. 2 is the same for the plurality of
図2に示すように、自車両1は、走行用の駆動力(トルク)を発生する駆動源としてのエンジン11と、エンジン11の出力を変速するトランスミッション12と、トランスミッション12で変速されたエンジン11の駆動力が常に伝達される左右一対の主駆動輪としての前車輪10L,10Rと、車両状態に応じてエンジン11の駆動力が伝達される左右一対の副駆動輪としての後車輪20L,20Rとを備えている。
As shown in FIG. 2, the own vehicle 1 includes an
また、自車両1は、エンジン11の出力を前車輪10L,10Rに差動配分すると共にプロペラシャフト14に伝達するフロントディファレンシャル13と、プロペラシャフト14の回転力を後車輪20L,20Rに差動配分するリヤディファレンシャル15と、左右の前輪側のドライブシャフト161,162と、左右の後輪側のドライブシャフト171,172と、プロペラシャフト14とリヤディファレンシャル15との間に配置された駆動力伝達装置2と、駆動力伝達装置2を制御する制御装置3とを備えている。
Further, the own vehicle 1 differentially distributes the output of the
制御装置3は、左右の前車輪10L,10R及び左右の後車輪20L,20Rの回転速度を検出する回転速センサ101〜104、アクセルペダル110の踏み込み量を検出するためのアクセルペダルセンサ105、及びステアリングホイール180の操舵角を検出する操舵角センサ106の検出値を含む各種の検出値を、各センサから直接、または、図示しない自車両1の他の制御装置からCAN等の車載ネットワークを介して取得可能であり、これらの検出値等に基づいて駆動力伝達装置2に電流を供給する。回転速センサ101〜104、アクセルペダルセンサ105、及び操舵角センサ106から得られる検出値が示す情報が、本発明の「走行情報」の一例である。制御装置3の詳細については後述する。
The
駆動力伝達装置2は、制御装置3から供給される電流に応じて、左右の後車輪20L,20Rに伝達される駆動力を増減させる。また、駆動力伝達装置2は、ハウジング21と、ハウジング21と同軸上で相対回転可能に支持された筒状の出力シャフト22と、ハウジング21に収容された多板クラッチ23と、多板クラッチ23を押圧するアクチュエータ24とを有している。多板クラッチ23は、ハウジング21と一体に回転する複数のアウタクラッチプレート23a及び出力シャフト22と一体に回転する複数のインナークラッチプレート23bを有し、アクチュエータ24の押圧力を受けてアウタクラッチプレート23aとインナークラッチプレート23bとが摩擦接触する。
The driving
図3は、制御装置3の構成を示すブロック図である。図4は、外部装置9の情報収集サーバ6の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the
図3に示すように、制御装置3は、無線通信ネットワーク90を介して複数の他車両5並びに外部装置9と情報の送受信を行う通信部30と、CPU(演算処理装置)やその周辺回路から構成された制御部31と、ROMやRAM等の記憶素子からなる記憶部32と、駆動力伝達装置2のアクチュエータ24に電流を出力するための電流出力回路33とを有している。
As shown in FIG. 3, the
また制御装置3には、制御部31が出力する情報を表示する表示部41と、自車両1の走行状態を示す走行情報を検出する走行情報検出部42と、自車両1の現在位置を検出する位置検出部43と、が接続されている。
Further, the
表示部41は、制御部31から出力された情報を表示する。表示部41は、例えば、液晶、有機ELなどのディスプレイであり、カーナビゲーションシステムの表示部として機能してもよく、車両のコンソールパネルに設けられてもよい。
The
走行情報検出部42は、回転速センサ101〜104、アクセルペダルセンサ105、及び操舵角センサ106等の自車両1の走行状態に係るパラメータを取得する複数のセンサで構成されている。
The traveling
位置検出部43は、自車両1の現在位置を示す位置情報を取得するものであり、衛星測位システムを利用して自車両1の現在の位置情報(経度、緯度等)を取得するGPS受信器である。
The
通信部30は、自車両1以外の通信対象と無線通信ネットワーク90を介して通信することで情報の送受信を行う電子制御装置である。通信部30は、例えばDCM(Data Communication Module、)等の通信モジュールで構成される。
The
制御部31は、記憶部32に記憶されたプログラム320を実行することで駆動力伝達装置2を制御する。記憶部32には、プログラム320の他、トルクマップ321が記憶されている。トルクマップ321には、例えば左右の前車輪10L,10Rの平均回転速度と左右の後車輪20L,20Rの平均回転速度との差である前後輪回転速差やアクセルペダル110の踏み込み量ならびに操舵角や車速に基づいて、左右の後車輪20L,20R側に配分すべき駆動力を演算するためのマップ情報が定義されている。
The
制御部31は、車両走行状態に基づいてトルクマップ321を参照し、左右の後車輪20L,20R側に配分すべき駆動力に応じた指令電流を演算する。そして、この指令電流に応じた電流が電流出力回路33から駆動力伝達装置2に出力されるようにPWM信号を生成する。
The
制御装置3の制御部31は、外部情報取得手段311と、位置情報取得手段312と、スリップ率算出手段313と、指令トルク算出手段314と、送信手段315、受信手段316と、報知手段317と、指令トルク補正手段318と、を有している。
The
外部情報取得手段311は、外部装置9の気象情報サーバ81が提供する気象情報に基づいて路面状況を推定する。例えば、気象情報が晴れの場合は、外部情報取得手段311は路面状況がドライであると推定し、気象情報が雨の場合は路面状況がウェットであると推定する。また外部情報取得手段311は、道路情報サーバ82が提供する道路情報に基づいて道路状態(舗装道路あるいは未舗装道路)を示す情報を取得する。位置情報取得手段312は、位置検出部43で生成された位置情報を取得する。
The external information acquisition means 311 estimates the road surface condition based on the weather information provided by the
スリップ率算出手段313は、走行情報検出部42で検出された車両の走行状態に関する走行情報に基づいてスリップ率を算出する。このスリップ率は、例えば回転速センサ101〜104を通じて検出される各車輪速度と、これら車輪速度に基づき算出される推定車体速度とに基づいて算出することができる。また、前車輪と後車輪との回転数の差に基づいて算出してもよい。
The slip ratio calculating means 313 calculates the slip ratio based on the traveling information regarding the traveling state of the vehicle detected by the traveling
指令トルク算出手段314は、走行情報検出部42の検出結果に基づいて駆動力伝達装置2が伝達すべき指令トルクを演算する。
The command torque calculation means 314 calculates the command torque to be transmitted by the driving
送信手段315は、トラクション性能に関する情報を通信部30によって情報収集サーバ6に送信する。スリップ率算出手段313で算出されたスリップ率、指令トルク算出手段314で算出された指令電流値、自車両1に関する車両情報(車両ID,車種等)、位置情報、路面情報、気象情報を通信部30に基づいて送信データを生成し、当該送信データを外部装置9の情報収集サーバ6に送信する。この送信データは、情報収集サーバ6が収集する収集データ60の一部に相当する。
The transmission means 315 transmits information on the traction performance to the
図4は、収集データ60の一例を示す表である。図4に示すように、収集データ60は、車両を識別するための車両IDと、車両の車種に関する車種情報と、車両が走行する現在位置を示す位置情報と、当該位置情報が示す位置における道路状態及び路面状況、車両ごとに算出された摩擦係数、スリップ率及び指令電流値と、を項目として有している。なお、収集データ60の項目はあくまで一例であり、これに限定されものではなく、例えば測定日時、走行距離等の情報が項目として設定されていてもよい。
FIG. 4 is a table showing an example of the collected
受信手段316は、後述する情報収集サーバ6から、トラクション性能評価手段623における評価結果633と、劣化進行度判定手段625の判定結果とを受信する。
The receiving means 316 receives the
報知手段317は、受信手段316で得られた評価結果633としてのランク情報を運転者に対して報知する。報知手段317は、自車両1が滑りやすい旨の注意情報として例えばタイヤ交換や、車両の劣化等を示すメンテナンス情報を表示部41に表示することで運転者に報知する。これにより、運転者に安全な運転を促すことができる。
The notifying means 317 notifies the driver of the rank information as the
また、報知手段317は、劣化進行度判定手段625で判定された判定結果として、ランク情報が急激に低下した旨を運転者に対して報知する。これにより、運転者に異常を知らせることができるので、安全な運転を促し、あるいは修理が必要である旨の情報を運転者に提供することができる。 Further, the notification means 317 notifies the driver that the rank information has suddenly decreased as a determination result determined by the deterioration progress determination means 625. As a result, it is possible to notify the driver of the abnormality, so that it is possible to promote safe driving or provide the driver with information that repair is necessary.
指令トルク補正手段318は、指令トルクに基づいて駆動力伝達装置2に供給すべき制御電流の指令電流値を算出し、算出された指令電流値を情報収集サーバ6のトラクション性能評価手段623によって得られたランク情報に基づいて補正する。指令トルク補正手段318の詳細については後述する。
The command torque correction means 318 calculates the command current value of the control current to be supplied to the driving
図5に示すように、情報収集サーバ6は、自車両1及び複数の他車両5との間で情報の送受信を行う通信部61と、通信部61を介して収集された情報に基づいて演算処理を実行する制御部62と、制御部62が実行するプログラム621が記憶されている記憶部63と、有している。情報収集サーバ6は、制御装置3における制御部31の送信手段315によって送信された送信データだけでなく、この送信データと同様のデータを複数の他車両5からも受信し、この受信データを収集データ60として収集する。
As shown in FIG. 5, the
情報収集サーバ6の制御部62は、通信部61を介して自車両1及び他車両5から収集した収集データ60を受信する受信手段620と、収集データ60から所定の抽出条件でデータを抽出する収集データ抽出手段621と、収集データ抽出手段621によって抽出された抽出データに基づいて統計マップ632を生成する統計マップ生成手段622と、統計マップ632に基づいてトラクション性能を評価するトラクション性能評価手段623と、記憶手段624と、トラクション性能の劣化の進行度を判定する劣化進行度判定手段625と、トラクション性能評価手段623の評価結果633、及び劣化進行度判定手段625の判定結果を車両に送信する送信手段626と、記憶部63に蓄積されたデータに基づいて経年劣化データを生成する経年劣化データ生成手段627と、を有している。
The
収集データ抽出手段621は、自車両1と車種及び位置情報が同一であり、かつ、路面状況が同一であるデータを収集データ60から抽出する。つまり、収集データ抽出手段621によって、自車両1が走行する位置と同一位置を走行した同一車種の車両であって、自車両1と同じような環境下(例えば舗装装道路である等)にある複数の他車両5の情報が収集データ60から抽出される。このように抽出された抽出データに基づいて統計マップ632が生成されるため、トラクション性能評価手段623による評価結果633の精度が向上する。なお、収集データ抽出手段621の抽出条件はこれに限定されず、収集データ抽出手段621は自車両1と同一車種のデータのみを抽出してもよく、自車両1と同一位置のデータのみを抽出してもよい。
The collected data extraction means 621 extracts data from the collected
図6は、統計マップ632の一例を示す表である。統計マップ632は、指令トルクとスリップ率とが関連付けられたデータであり、横軸が指令トルクを示し、縦軸がスリップ率を示す。なお、統計マップ632は、車両のトラクション性能を評価できるデータであればよいため、これに限定されるものではなく、例えば摩擦係数とスリップ率とが関係付けられたデータでもよく、スリップ率と車速とが関係付けられたデータでもよい。
FIG. 6 is a table showing an example of the
統計マップ632は、予め定められた標準値Oと、第1乃至第4閾値S1〜S4とが設定されている。標準値Oは、例えば工場出荷時における車両の性能評価に基づいて定められる値である。第1乃至第4閾値S1〜S4は、収集データ60のスリップ率及び指令トルクをマッピングし、マッピングされたデータに対して統計的手法を用いることにより決定される値である。第1乃至第4閾値S1〜S4は、標準値Oから所定の値だけ乖離している。
第1及び第2閾値S1,S2は、指令トルクに対するスリップ率の値が標準値Oよりも大きく、第1閾値S1の方が第2閾値S2よりも標準値Oから乖離している。また、第3及び第4閾値S3,S4は、指令トルクに対するスリップ率の値が標準値Oよりも大きく、第4閾値S4の方が第3閾値S3よりも標準値Oから乖離している。 For the first and second threshold values S 1 and S 2 , the value of the slip ratio with respect to the command torque is larger than the standard value O, and the first threshold value S 1 deviates from the standard value O more than the second threshold value S 2. There is. The third and fourth threshold S 3, S 4 is larger than the value of the slip ratio is a standard value O for the command torque, the direction of the fourth threshold value S 4 deviates from the standard value O than the third threshold value S 3 doing.
ここで、統計マップ632において、スリップ率が第1閾値S1よりも大きい領域を第1エリアAとし、第1閾値S1及び第2閾値S2に囲まれる領域を第2エリアBとし、第2閾値S2及び標準値Oに囲まれる領域を第3エリアCとし、第3閾値S1及び標準値Oに囲まれる領域を第4エリアDとし、第3閾値S3及び第4閾値S4に囲まれる領域を第5エリアEとし、第4閾値S4よりもスリップ率が小さい領域を第6エリアFとする。例えば、指令トルクに対応するスリップ率の値が第1エリアA内に存在する場合には車両が滑りやすい状態にあることを意味し、第6エリアF内に存在する場合には車両が滑りにくい状態にあることを意味する。
Here, in a
トラクション性能評価手段623は、スリップ率算出手段313で算出されたスリップ率及び指令トルク算出手段314で算出された指令トルクと、基準スリップ率としての統計マップ632とを比較することによって自車両1のトラクション性能を評価する。具体的には、トラクション性能評価手段623は、スリップ率及び指令トルクの算出データを統計マップ632にマッピングして、算出データが存在する統計マップ632上のエリアに基づいてトラクション性能の評価結果633としてのランク情報を決定する。
The traction performance evaluation means 623 refers to the own vehicle 1 by comparing the slip ratio calculated by the slip ratio calculation means 313 and the command torque calculated by the command torque calculation means 314 with the
このランク情報は、自車両1のトラクション性能に応じてランク付けされる情報であり、例えば、算出データが統計マップ632の第1エリアAに存在する場合にはランク情報としてランクA(スリップレベル:大)が設定され、算出データが第2エリアBに存在する場合にはランクB(スリップレベル:中)が設定され、算出データが第3エリアCに存在する場合にはランクC(スリップレベル:小)が設定される。このように、トラクション性能評価手段623は、複数の他車両5に関する収集データ60によって生成された統計マップ632に基づいて自車両1の滑りやすさを判定するので、自車両1のトラクション性能を客観的に把握することができる。
This rank information is information ranked according to the traction performance of the own vehicle 1. For example, when the calculated data exists in the first area A of the
記憶手段624は、統計マップ632と、トラクション性能評価手段623の評価結果633としてのランク情報とを記憶部63に記憶する。
The storage means 624 stores the
劣化進行度判定手段625は、トラクション性能評価手段623で評価された現在の評価結果633と、記憶手段624に記憶された過去の評価結果633とを比較し、その比較結果に基づいて対象車両である自車両1のトラクション性能の劣化進行度を判定する。つまり、劣化進行度判定手段625は、所定の期間内におけるトラクション性能の評価結果633の変動に基づいて、劣化の進行度を判定する。本実施の形態では、評価結果633としてのランク情報が所定の期間内に2ランク低下した場合に、劣化進行度判定手段625がトラクション性能の劣化が有ったものと判定する。
The deterioration progress determination means 625 compares the
図7は、時間経過に伴うランク情報の推移を示すグラフの一例である。図7は、説明の便宜上、任意の2つの車両のランク情報の推移を示しており、一の車両についてのランク情報の推移を実線で示し、他の車両についてのランク情報の推移は二点鎖線で示している。 FIG. 7 is an example of a graph showing the transition of rank information with the passage of time. FIG. 7 shows the transition of the rank information of any two vehicles for convenience of explanation, the transition of the rank information for one vehicle is shown by a solid line, and the transition of the rank information for the other vehicle is a two-dot chain line. It is shown by.
図7に示すように、実線で示される一の車両の場合には、自車両1が走行している現時点における時刻t2と現時点の時刻から所定の時間だけ前の過去時点における時刻t1との間の時刻t3の時点において、ランク情報がCからBに低下し、現時点の時刻t2までランク情報がBの状態で維持されている。ここで、所定の時間とは、例えば、1か月〜6か月が設定される。 As shown in FIG. 7, in the case of one vehicle shown by a solid line, the time t 2 at the present time when the own vehicle 1 is traveling and the time t 1 at the past time point predetermined time before the current time. in the time point t 3 between the rank information is decreased from C to B, rank information until time t 2 the current is maintained in a state of B. Here, the predetermined time is set to, for example, 1 month to 6 months.
一方、二点鎖線で示される他の車両の場合には、現時点の時刻t2と過去時点の時刻t1との間の時刻t4においてランク情報がCからBに低下し、さらに現時点の時刻t1においてランク情報がBからAに低下している。 On the other hand, in the case of other vehicles indicated by the two-dot chain line, lowers the rank information from C at time t 4 between times t 2 the current and the time t 1 of the past time point B, further time the current At t 1 , the rank information is reduced from B to A.
他の車両における経年劣化進行度判定手段625は、現時点における時刻t2から予め定められた所定の時間だけ遡った過去時点の時刻t1におけるトラクション性能評価手段623による評価結果633を過去の評価結果633として設定する。なお、過去の評価結果633は、記憶部63から取得する。
Other vehicles aged deterioration degree determination means in 625, the past evaluation results Evaluation results 633 by the traction
そして、経年劣化進行度判定手段625は、過去時点における時刻t1における過去の評価結果633であるランク情報Cと、現時点の時刻t2における現在の評価結果633であるランク情報Aとを比較する。経年劣化進行度判定手段625は、ランク情報が2ランク下がっているという比較結果に基づいて、急激なランク情報の変化が有る旨を示す情報を送信手段626を介して自車両1へ送信する。一方、一の車両については、ランク情報が1ランクしか下がっていないため、劣化が急激に進行しているとは判定されない。
The aged deterioration degree determination means 625 compares the rank information C is a
経年劣化データ生成手段627は、記憶部63に記憶された蓄積データに基づいて経年劣化データを生成する。この蓄積データは、例えば、情報収集サーバ6の制御部62が演算したスリップ率、摩擦係数、評価結果等が含まれており、記憶部63に記憶されている。
The aging deterioration data generation means 627 generates aging deterioration data based on the accumulated data stored in the
図8は、時間経過に伴うスリップ率の推移を示した経年劣化データの一例を示すグラフである。図8は、スリップ率の過去数年間における推移を示すグラフであり、縦軸がスリップ率を示し、横軸が時間を示している。図8に示すように、時間の経過と共にスリップ率が大きくなっているのがわかる。つまり、トラクション性能が徐々に劣化している様子が示されている。 FIG. 8 is a graph showing an example of aged deterioration data showing the transition of the slip ratio with the passage of time. FIG. 8 is a graph showing changes in the slip rate over the past several years, with the vertical axis showing the slip rate and the horizontal axis showing the time. As shown in FIG. 8, it can be seen that the slip ratio increases with the passage of time. In other words, it is shown that the traction performance is gradually deteriorating.
この経年劣化データにより、車両の性能が可視化され、利便性が向上する。例えば、タイヤの交換時期、修理のタイミングの時期、車両転売時の評価額の基準を示すことができる。なお、上記実施の形態では、経年劣化データがスリップ率の推移を示すように設定されていたが、これに限定されずランク情報の推移でもよい。 This aging deterioration data visualizes the performance of the vehicle and improves convenience. For example, it is possible to indicate the tire replacement timing, the repair timing timing, and the evaluation value standard at the time of vehicle resale. In the above embodiment, the aged deterioration data is set to show the transition of the slip rate, but the present invention is not limited to this, and the transition of the rank information may be used.
なお、経年劣化データのグラフに予め定められた閾値を表示するようにしてもよい。これにより、経年変化するスリップ率が閾値を超えた場合に、例えば修理交換が必要な時期であることを運転者に通知することが可能である。 A predetermined threshold value may be displayed on the graph of the aged deterioration data. As a result, when the slip rate that changes over time exceeds the threshold value, it is possible to notify the driver, for example, that it is time for repair or replacement.
次に、前述した制御装置3の制御部31における指令トルク補正手段318について説明する。指令トルク補正手段318には、指令トルクTと指令電流値Iとが関係づけられたI−T特性マップ322が設定されている。図9は、I−T特性マップ322の一例である。I−T特性マップ322の縦軸は指令トルクTを示し、横軸は指令電流値Iを示す。図9に示すように、I−T特性マップ322には、車両出荷時における車両評価で得られた目標トルクT0が設定されている。目標トルクT0は、指令トルクTの絶対値が大きくなるほど、指令電流値Iが大きくなるように設定されている。
Next, the command torque correction means 318 in the
指令トルク補正手段319は、算出した指令トルクをI−T特性マップ322に照らし合わせることで指令電流値を算出し、算出された指令電流値に対してランク情報に応じた補正係数を乗じることで指令電流値を補正する。補正係数は、例えば予めランク情報と補正係数とが関係付けられた補正係数マップを参照することにより得ることができる。この補正係数は、統計マップ632における算出データの標準値Oからのズレを補正するための値である。指令トルク補正手段319は、例えば算出データによって得られるランク情報がランクA〜Cの場合には、補正係数を指令電流値に乗じて目標トルクT0よりも大きい出力トルクT1を得る(図9に示す二点鎖線)。
The command torque correction means 319 calculates the command current value by comparing the calculated command torque with the IT
次に、本実施の形態に係るトラクション性能評価システム100の処理内容について図10を参照して説明する。図10は、自車両1における制御装置3の制御部31並びに情報収集サーバ6の制御部62の処理の一例を示すフローチャートである。
Next, the processing content of the traction
制御部31は、先ず、位置検出部24が生成した自車両1の現在位置を示す位置情報を取得し(ステップS10)、外部装置9の気象情報サーバ81から取得した気象情報に基づいて路面状況(ドライ、ウェット、スノウ)を推定すると共に、道路情報サーバ82から取得した道路情報(舗装、未舗装)に基づいて道路状態を推定する(ステップS11)。
First, the
次に、制御部31は走行情報検出部42から取得した自車両1の走行状態を示す走行情報に基づいてスリップ率及び指令トルクを算出し(ステップS12,S13)、算出されたスリップ率及び指令トルク、並びに自車両1に関する車両情報(車両ID、車種、車速等)を外部装置9の情報収集サーバ6に送信する(ステップS14)。
Next, the
次に、制御部31は、情報収集サーバ6からランク情報あるいは劣化進行度が有った旨を示す情報を受信する(ステップS15)。そして制御部31は、運転者にランク情報に応じた注意情報を報知して(ステップS16)、ランク情報に応じて指令トルクを補正する(ステップS17)。これにより、自車両1の制御部31の処理が終了する。
Next, the
情報収集サーバ6の制御部62は、自車両1及び複数の他車両5から収集データ60を受信して(ステップS20)、収集データ60に基づいて統計マップ632を生成し(ステップS21)、生成した統計マップ632を記憶部63に記憶する(ステップS22)。
The
次に、制御部62は、ステップS20において自車両1の制御部31から受信したスリップ率及び指令トルクと、生成した統計マップ632とに基づいて自車両1のランク情報を取得する(ステップS23)。そして、ランク情報がランクA又はBである場合には(ステップS25:Yes)、ランク情報を自車両1の制御部31に送信する(ステップS26)。一方、ランク情報がランクA又はBでない場合には(ステップS25:No)、そのままステップS27の処理に進む。
Next, the
制御部62は、ステップS27において、ランク情報が2ランク落ちたか否かを判定する(ステップS27)。この処理では、劣化進行度判定手段625が、過去の評価結果633としてのランク情報と、現在の評価結果633としてのランク情報との比較に基づいて判定する。
In step S27, the
ランク情報が2ランク落ちたと判定された場合には(ステップS27:Yes)、ランク情報の急激な低下が有る旨を示す情報を自車両1の制御部31に送信する(ステップS28)。一方で、ランク情報が2ランク落ちたと判定されなかった場合には(ステップS27:No)、記憶部63に蓄積されたデータに基づいて経年劣化データを生成し(ステップS29)、そのまま処理を終了する。
When it is determined that the rank information has dropped by two ranks (step S27: Yes), information indicating that the rank information has dropped sharply is transmitted to the
(実施の形態の作用及び効果)
以上説明した実施の形態によれば、自車両1で算出されたスリップ率と、路面状況及び道路状態等の外部情報に応じた基準スリップ率としての統計マップ632とに基づいてトラクション性能を評価するので、外部要因を考慮したトラクション性能を評価することができる。これにより、自車両1のトラクション性能を正確に把握することができる。
(Actions and effects of embodiments)
According to the embodiment described above, the traction performance is evaluated based on the slip ratio calculated by the own vehicle 1 and the
また、本実施の形態によれば、自車両1と同一車種かつ同一位置を走行した複数の他車両5の統計マップ632に基づいてトラクション性能をランク付けしたランク情報を運転者に報知するので、タイヤの滑りやすさを示す客観的な情報を運転者に与えることができる。これにより、運転者に安全な運転を促すことができ、事故を未然に防止することが可能である。
Further, according to the present embodiment, the driver is notified of the rank information in which the traction performance is ranked based on the
また上記の実施の形態では、自車両1及び複数の他車両5のうち自車両1の制御部31についてのみ説明したが、複数の他車両5も同様の構成の制御部を備え、トラクション性能を評価することが可能である。この場合に、複数の他車両5のうち何れかの車両のトラクション性能がランクAにランク付けされていた場合には、自車両1がこの情報を検知するように構成してもよい。これにより、周囲の滑りやすい危険な車両の存在を自車両1の運転者に報知することで、未然に事故を防止することが可能である。
Further, in the above embodiment, only the
また、同一車種であっても、タイヤの種類、空気圧、その他部品の劣化等が要因で車両の滑りやすさにバラつきが生じるが、従来の駆動力伝達装置においてはこれらの要因を考慮して指令トルクを制御していないためトラクション性能を正確に把握することは難しかった。そこで、本実施の形態では、自車両1と同一車種で同じような環境下(例えば、自車両1と同一位置を走行し、かつ路面状況が同一)で走行する複数の他車両5の情報に基づいて統計マップ632という客観的なデータによってトラクション性能を評価することにより、上記した要因を個々の車両で考慮することなく自車両1のトラクション性能を正確に把握することを可能にしている。
In addition, even for the same vehicle model, the slipperiness of the vehicle may vary due to factors such as tire type, air pressure, and deterioration of other parts, but in the conventional driving force transmission device, the command is given in consideration of these factors. Since the torque is not controlled, it was difficult to accurately grasp the traction performance. Therefore, in the present embodiment, information on a plurality of
また上記の実施の形態では、制御部62がトラクション性能の劣化の進行度を判定する劣化進行度判定手段625を備えているので、過去の自車両1のトラクション性能と現在の自車両1のトラクション性能とを比較して、自車両1の劣化度を把握することが可能である。これにより、運転者に安全運転を促し、あるいは、修理の時期を事前に運転者に報知するので未然に事故を防止することができる。つまり、安全性が向上する。
Further, in the above embodiment, since the
(付記)
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、これらの実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
(Additional note)
Although the present invention has been described above based on the embodiments, these embodiments do not limit the invention according to the claims. It should also be noted that not all combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.
上記の実施の形態では、自車両1及び複数の他車両5のうち自車両1の制御部31についてのみ説明したが、複数の他車両5も同様の構成の制御部を備え、タイヤの状態を判定することができるものとする。この場合に、複数の他車両5のうちランク情報がランクA又はランクBの車両があった場合には、自車両1がこの情報を検知するように構成してもよい。これにより、周囲の滑りやすい危険な車両の存在を自車両1のドライバーに報知することで、未然に事故を防止することが可能である。
In the above embodiment, only the
また上記の実施の形態では、情報収集サーバ6の制御部62がトラクション性能評価手段623によってランク情報を決定していたが、自車両1の制御部31がランク情報を決定するようにしてもよい。またさらに、上記の実施の形態では、情報収集サーバ6の制御部62が劣化進行度判定手段625によってランク情報の急激な変化を検知していたが、自車両1の制御部31がランク情報の急激な変化を検知するようにしてもよい。つまり、トラクション性能評価手段623及び劣化進行度判定手段625は、自車両1の制御装置3における制御部31に実装してもよく、情報収集サーバ6の制御部62に実装してもよい。
Further, in the above embodiment, the
また本発明においては外部装置9の情報収集サーバ6は必須の構成要素ではない。つまり、上記実施の形態では、外部装置9の情報収集サーバ6が収集データ60に基づいて統計マップ632を生成し、これに基づいてトラクション性能の評価あるいは劣化進行度の判定を行っているが、自車両1の制御部31でこれらすべての処理を行うようにしてもよい。
Further, in the present invention, the
また上記実施の形態では、統計マップ632に設定された閾値が第1及び第2閾値S1,S2の2つの閾値であったが、閾値の数についてはこれに限定されず、例えば閾値は3つでもよく6つでもよい。
Further, in the above embodiment, the threshold values set in the
また上記の実施例では、制御部3は各種のセンサ検出値を取得しているが、自車両1が有する図示しない他の制御装置で演算された演算値をCAN等の車載ネットワークを介して取得するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the
1…自車両 2…駆動力伝達装置
3…制御装置 5…他車両
6…情報収集サーバ 9…外部装置
81…気象情報サーバ 82…道路情報サーバ
100…トラクション性能評価システム 311…外部情報取得手段
312…位置情報取得手段 313…スリップ率算出手段
314…指令トルク算出手段 317…報知手段
318…指令トルク補正手段 623…トラクション性能評価手段
625…劣化進行度判定手段 627…経年劣化データ生成手段
632…統計マップ
1 ...
Claims (13)
前記対象車両の走行状態を示す走行情報に基づいてタイヤのスリップ率を算出するスリップ率算出手段と、
前記外部情報に応じた基準スリップ率と前記スリップ率算出手段で算出されたスリップ率とに基づいて前記対象車両のトラクション性能を評価するトラクション性能評価手段と、を備えた、
トラクション性能評価システム。 External information acquisition means for acquiring external information about disturbance factors that affect the condition of the road surface on which the target vehicle travels,
A slip rate calculating means for calculating a tire slip rate based on running information indicating the running state of the target vehicle, and
A traction performance evaluation means for evaluating the traction performance of the target vehicle based on the reference slip rate according to the external information and the slip rate calculated by the slip rate calculation means is provided.
Traction performance evaluation system.
請求項1に記載のトラクション性能評価システム。 The traction performance evaluation means evaluates the traction performance based on the slip ratio of tires of a plurality of vehicles of the same vehicle type as the target vehicle.
The traction performance evaluation system according to claim 1.
請求項1に記載のトラクション性能評価システム。 The traction performance evaluation means evaluates the state of tires based on the slip ratios of a plurality of vehicles of the same model as the target vehicle.
The traction performance evaluation system according to claim 1.
前記外部装置は、前記トラクション性能評価手段を有し、前記トラクション性能評価手段で評価された評価結果を前記対象車両に送信する、
請求項1乃至3の何れか1項に記載のトラクション性能評価システム。 The target vehicle can communicate with an external device that collects driving information from the plurality of vehicles.
The external device has the traction performance evaluation means, and transmits the evaluation result evaluated by the traction performance evaluation means to the target vehicle.
The traction performance evaluation system according to any one of claims 1 to 3.
請求項1乃至3の何れか1項に記載のトラクション性能評価システム。 The target vehicle has the traction performance evaluation means.
The traction performance evaluation system according to any one of claims 1 to 3.
請求項1に記載のトラクション性能評価システム。 The external information includes at least one of information regarding weather information and road information.
The traction performance evaluation system according to claim 1.
請求項1乃至6の何れか1項に記載のトラクション性能評価システム。 A notification means for notifying the driver of the target vehicle of the evaluation result of the traction performance evaluation means is provided.
The traction performance evaluation system according to any one of claims 1 to 6.
前記トラクション性能評価手段で評価された現在の評価結果と、前記記憶手段に記憶された過去の評価結果とを比較し、その比較結果に基づいて前記対象車両のトラクション性能の劣化進行度を判定する劣化進行度判定手段とを、さらに備えた、
請求項1に記載のトラクション性能評価システム。 A storage means for storing the evaluation results of the traction performance evaluation means and
The current evaluation result evaluated by the traction performance evaluation means is compared with the past evaluation result stored in the storage means, and the degree of deterioration of the traction performance of the target vehicle is determined based on the comparison result. Further equipped with a deterioration progress determination means,
The traction performance evaluation system according to claim 1.
前記劣化進行度判定手段が予め定められた時間内に前記ランク情報が低下したと判定した場合に、前記対象車両の運転者に知らせる報知手段をさらに備えた、
請求項8に記載のトラクション性能評価システム。 The evaluation result of the traction performance evaluation means is rank information ranked according to the traction performance of the target vehicle.
Further provided is a notification means for notifying the driver of the target vehicle when the deterioration progress determination means determines that the rank information has deteriorated within a predetermined time.
The traction performance evaluation system according to claim 8.
前記外部装置は、前記劣化進行度判定手段を有し、
前記劣化進行度判定手段は、前記複数の車両に対する前記トラクション性能評価手段の評価結果に基づいて判定した劣化進行度を示す情報を前記対象車両に送信する、
請求項8又は9に記載のトラクション性能評価システム。 The target vehicle can communicate with an external device that collects driving information from the plurality of vehicles.
The external device has the deterioration progress determination means.
The deterioration progress determination means transmits information indicating the deterioration progress determined based on the evaluation results of the traction performance evaluation means to the plurality of vehicles to the target vehicle.
The traction performance evaluation system according to claim 8 or 9.
請求項8乃至10の何れか1項に記載のトラクション性能評価システム。 The deterioration progress determination means determines the deterioration progress of the traction performance based on the evaluation results of a plurality of vehicles of the same vehicle type as the target vehicle.
The traction performance evaluation system according to any one of claims 8 to 10.
請求項8又は9に記載のトラクション性能評価システム。 The target vehicle has the deterioration progress determination means.
The traction performance evaluation system according to claim 8 or 9.
車両状態に応じて伝達される補助駆動輪と、
前記補助駆動輪への駆動力伝達経路に介在する駆動力伝達装置と、
前記車両状態に応じて前記駆動力伝達装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、請求項1乃至12の何れか1項に記載のトラクション性能評価システムにおける前記トラクション性能評価手段の評価結果を取得可能であり、前記評価結果に基づいて駆動力伝達装置を制御する、4輪駆動車。
Main drive wheels to which the driving force of the driving source is constantly transmitted, and auxiliary driving wheels to which the driving force of the driving source is transmitted according to the vehicle state.
A driving force transmitting device interposed in the driving force transmitting path to the auxiliary driving wheel, and
A control device that controls the driving force transmission device according to the vehicle state is provided.
The control device can acquire the evaluation result of the traction performance evaluation means in the traction performance evaluation system according to any one of claims 1 to 12, and controls the driving force transmission device based on the evaluation result. Four-wheel drive vehicle.
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