JP2002070603A - 車輌の駆動力制御装置 - Google Patents

車輌の駆動力制御装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輌の旋回時に於ける前輪及び後輪の駆動力
を適正に制御することにより、車輌の旋回時の安定性及
び走行性を従来に比して向上させる。 【解決手段】 車輌の挙動が不安定であり挙動制御が行
われているときには、挙動の不安定度合が高いほど低く
なるよう前輪の駆動力が低下されると共に、後輪の駆動
力が0に制御される(S20〜40)。また左右前輪の
少なくとも一方についてトラクション制御が実行されて
いる状況に於いて車輌が低速旋回状態になると、路面の
摩擦係数μが低いほど低くなるよう前輪の駆動力が路面
の摩擦係数μに応じて制御されると共に、車輌の旋回度
合が高いほど低くなり且つ前輪の駆動力を越えることが
ないよう後輪の駆動力が路面の摩擦係数μに応じて制御
される(S110、170〜190)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌の駆動力制御
装置に係り、更に詳細には前輪を駆動する前輪用駆動装
置と後輪を駆動する後輪用駆動装置とを有する車輌の駆
動力制御装置に係る。
【0002】
【従来の技術】前輪を駆動する前輪用駆動装置と後輪を
駆動する後輪用駆動装置とを有する自動車等の車輌の駆
動力制御装置の一つとして、例えば特開平7−1175
12号公報に記載されている如く、前輪のトラクション
制御時には前輪用駆動装置の駆動トルク低下量に相当す
るトルクを後輪用駆動装置により発生させるよう構成さ
れた駆動力制御装置が従来より知られている。
【0003】かかる駆動力制御装置によれば、前輪用駆
動装置の駆動トルク低下量に相当するトルクが後輪用駆
動装置により発生されるので、車輌の加速性の悪化を防
止することができ、特に後輪用駆動装置の駆動トルクは
前輪用駆動装置の駆動トルクより大きくならないよう制
御されるので、車輌のオーバステアを防止し車輌の直進
加速時に於ける車輌の安定性を向上させることができ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の如き従来
の駆動力制御装置に於いては、基本的な駆動力の制御は
従来の四輪駆動装置と同様前後輪の駆動力配分比を車輌
の走行状態に応じて最適化するものであり、車輌の旋回
時に前輪及び後輪の駆動力を如何に制御すべきかついて
は十分な検討がなされておらず、従って車輌の旋回状態
が不安定な場合や車輌の旋回中に前輪がトラクション制
御される場合に於ける駆動力の制御に関し改善の余地が
ある。
【0005】本発明は、前輪を駆動する前輪用駆動装置
と後輪を駆動する後輪用駆動装置とを有する車輌に於い
て、前輪用駆動装置の駆動トルク低下量に相当するトル
クを後輪用駆動装置により発生させるよう構成された従
来の駆動力制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてな
されたものであり、本発明の主要な課題は、車輌の旋回
時に於ける前輪及び後輪の駆動力を適正に制御すること
により、車輌の旋回時の安定性及び走行性を従来に比し
て向上させることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の主要な課題は、本
発明によれば、前輪を駆動する前輪用駆動装置と後輪を
駆動する後輪用駆動装置とを有し、前記前輪用駆動装置
及び前記後輪用駆動装置の一方を主駆動装置とし他方を
副駆動装置とする車輌の駆動力制御装置にして、車輌の
旋回状態が不安定であるときには前記主駆動装置の駆動
力を低下させると共に、前記主駆動装置の駆動力の低下
量とは関連しない低下量にて前記副駆動装置の駆動力を
低下させることを特徴とする車輌の駆動力制御装置(請
求項1の構成)、又は前輪を駆動する前輪用駆動装置と
後輪を駆動する後輪用駆動装置とを有する車輌の駆動力
制御装置にして、前輪の駆動スリップ状態に応じて前記
前輪用駆動装置の駆動力を低下させると共に、車輌の旋
回度合に応じて前記後輪用駆動装置の駆動力を低下させ
ることを特徴とする車輌の駆動力制御装置(請求項3の
構成)によって達成される。
【0007】上記請求項1の構成によれば、車輌の旋回
状態が不安定であるときには主駆動装置の駆動力が低下
されると共に、主駆動装置の駆動力の低下量とは関連し
ない低下量にて副駆動装置の駆動力が低下されるので、
主駆動装置の駆動力の低下量に拘束されることなく副駆
動装置の駆動力を低下させることが可能になり、これに
より従来に比して車輌の旋回状態が不安定であるときに
於ける運転者による制動操作又は制動力制御式挙動制御
装置による車輌の減速を効果的に行わせて車輌の挙動を
効果的に安定化させることが可能になる。
【0008】また上記請求項3の構成によれば、前輪の
駆動スリップ状態に応じて前輪用駆動装置の駆動力が低
下されると共に、車輌の旋回度合に応じて後輪用駆動装
置の駆動力が低下されるので、前輪に駆動スリップが生
じている状況にて車輌が旋回する場合に、車輌の旋回度
合が高く車輌の挙動が悪化し易いほど後輪の駆動力が低
下され、これにより後輪の駆動力に起因して車輌が所謂
プッシュアンダー状態になることが効果的に且つ確実に
防止される。
【0009】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項1の構成に於いて、前
記副駆動装置の駆動力を零に低下させるよう構成される
(請求項2の構成)。
【0010】請求項2の構成によれば、副駆動装置の駆
動力が零に低下されるので、副駆動装置により駆動力が
発生される場合に比して車輌の減速を効果的に且つ確実
に行わせることが可能になる。
【0011】
【課題解決手段の好ましい態様】本発明の一つの好まし
い態様によれば、上記請求項1又は3の構成に於いて、
前輪用駆動装置が主駆動装置であり、後輪用駆動装置が
副駆動装置であるよう構成される(好ましい態様1)。
【0012】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項1の構成に於いて、車輌は旋回状態が不
安定であるときには所定の車輪に制動力を付与すること
により車輌の挙動を安定化させる制動力制御式の挙動制
御装置を有し、駆動力制御装置は挙動制御装置による挙
動制御が実行されているときに主駆動装置の駆動力を低
下させると共に、主駆動装置の駆動力の低下量とは関連
しない低下量にて副駆動装置の駆動力を低下させるよう
構成される(好ましい態様2)。
【0013】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様2の構成に於いて、駆動力制御装
置は車輌の旋回挙動の不安定度合が高いほど主駆動装置
の駆動力が低くなるよう、車輌の旋回挙動の不安定度合
に応じて主駆動装置の駆動力を低下させるよう構成され
る(好ましい態様3)。
【0014】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項3の構成に於いて、駆動力制御装置は車
輌の旋回度合が高いほど後輪用駆動装置の駆動力の低下
量を大きくするよう構成される(好ましい態様4)。
【0015】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様4の構成に於いて、駆動力制御装
置は路面の摩擦係数が低いほど後輪用駆動装置の駆動力
の低下量を大きくするよう構成される(好ましい態様
5)。
【0016】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項3の構成に於いて、駆動力制御装置は車
速が基準値以下あるときに車輌の旋回度合に応じて後輪
用駆動装置の駆動力を低下させるよう構成される(好ま
しい態様6)。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本
発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【0018】図1は制動力制御式の挙動制御装置を有す
る四輪駆動車に適用された本発明による駆動力制御装置
の一つの実施形態を示す概略構成図である。
【0019】図1に於いて、10は前輪用駆動装置であ
り主駆動装置であるエンジンを示しており、エンジン1
0の駆動力はトルクコンバータ12及びトランスミッシ
ョン14を介して出力軸16へ伝達され、出力軸16の
駆動力は前輪用ディファレンシャル18により左右前輪
用車軸20FL及び20FRへ伝達され、これにより主駆動
輪としての左右の前輪22FL及び22FRが回転駆動され
る。
【0020】エンジン10はそれ自身周知の吸気装置2
4を有し、図1には詳細に示されていないが吸気装置2
4はメインスロットルバルブ及びサブスロットルバルブ
を有し、メインスロットルバルブの開度は運転者により
操作される図1には示されていないアクセルペダルの踏
み込み量に応じて制御され、サブスロットルバルブの開
度は後に詳細に説明する如くエンジン制御装置26によ
り車輌の走行状況に応じて制御され、これによりエンジ
ン10の出力が制御される。
【0021】また図1に於いて、28は後輪用駆動装置
であり副駆動装置であるモータを示しており、モータ2
8の駆動力は後輪用ディファレンシャル30により左右
後輪用車軸32RL及び32RRへ伝達され、これにより副
駆動輪である左右の後輪34RL及び34RRが回転駆動さ
れる。モータ28へ供給される駆動電流は後に詳細に説
明する如くモータ制御装置36により車輌の走行状況に
応じて制御され、これによりモータ28の出力が制御さ
れる。
【0022】左右の前輪22FL、22FR及び左右の後輪
34RL、34RRの制動力は制動装置38の油圧回路40
により対応するホイールシリンダ42FL、42FR、42
RL、42RRの制動圧が制御されることによって制御され
る。図には示されていないが、油圧回路40はリザー
バ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイール
シリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペ
ダル44の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリ
ンダ46により制御され、また必要に応じて後に詳細に
説明する如く電子制御装置48により制御される。
【0023】図1には詳細に示されていないが、電子制
御装置48は油圧回路40を制御し各車輪の制動力を制
御することによって車輌の挙動を制御する挙動制御用コ
ンピュータと、油圧回路40を制御し各車輪の制動力を
制御することによって車輪の加速スリップを制御するト
ラクション制御用コンピュータと、それぞれエンジン制
御装置26及びモータ制御装置36を介してエンジン1
0及びモータ28の出力を制御する駆動力制御用コンピ
ュータとを有している。
【0024】電子制御装置48には車輪速度センサ52
fl、52fr、52rl、52rrより左右前輪及び左右後輪
の車輪速度Vwfl、Vwfr、Vwrl、Vwrrを示す信号、ヨ
ーレートセンサ54より車輌のヨーレートγを示す信
号、前後加速度センサ56及び横加速度センサ58より
それぞれ車輌の前後加速度Gx及び横加速度Gyを示す信
号、操舵角センサ60より操舵角θを示す信号が入力さ
れる。
【0025】尚ヨーレートセンサ54、横加速度センサ
58及び操舵角センサ60は車輌の左旋回方向を正とし
て横加速度等を検出し、前後加速度センサ56は車輌の
加速方向を正として前後加速度を検出する。またエンジ
ン制御装置26、モータ制御装置36、電子制御装置4
8の各コンピュータは実際にはそれぞれ例えばCPU、
ROM、RAM、入出力装置を含むマイクロコンピュー
タであってよい。
【0026】後に詳細に説明する如く、電子制御装置4
8は後述の如く図2に示されたルーチンに従って車輌の
走行状況、特に挙動制御中であるか否か、前輪のトラク
ション制御(TRC制御)中であるか否か、車輌が登坂
中であるか否か、車輌が低速旋回中であるか否かを判定
し、これらの判定結果に応じてエンジン制御装置26及
びモータ制御装置36へ制御信号を出力し、エンジン1
0及びモータ28の出力を制御することによって前輪及
び後輪の駆動力を制御する。
【0027】また電子制御装置48は上述の種々のセン
サにより検出されたパラメータに基づき後述の如く図3
に示されたルーチンに従って種々の演算を行い、車輌の
旋回挙動を判定すると共に、車輌がスピン状態又はドリ
フトアウト状態にあるときには四輪駆動時には四輪の車
輪速度の最小値を基準車輪速度とし、二輪駆動時には左
右後輪の高い方の車輪速度を基準車輪速度として旋回挙
動を安定化させるために制動力が付与される車輪(本願
に於いては制御輪という)の目標スリップ率を演算し、
制御輪のスリップ率が目標スリップ率になるよう制御輪
の制動力を制御し、これにより車輌にスピン抑制方向又
はドリフトアウト抑制方向のヨーモーメントを与えると
共に車輌を減速させて挙動を安定化させる。
【0028】また電子制御装置48は後述の如く図4に
示されたルーチンに従って車輪速度センサ52fl〜52
rrにより検出された車輪速度Vwi(i=fl、fr、rl、r
r)に基づき左右前輪の駆動スリップ率SLfl及びSLf
rを演算し、駆動スリップ率が過大であるときには当該
車輪の駆動スリップ率が所定の範囲内になるようその車
輪に制動力を付与するトラクション制御を行う。
【0029】更に図示の実施形態に於いては、電子制御
装置48は車輌の挙動制御等が行われていないときに
は、駆動力の前後輪配分比が最適の配分比になるよう、
車輌の走行状態に応じてエンジン制御装置26若しくは
モータ制御装置36を介してそれぞれエンジン10若し
くはモータ28の出力を制御することにより後輪の駆動
力を最適に制御する。
【0030】尚制動力の制御による挙動制御、トラクシ
ョン制御、駆動力の前後輪配分比の制御は本発明の要旨
をなすものではなく、これらの制御は当技術分野に於い
て公知の任意の要領にて実施されてよい。
【0031】次に図2に示されたフローチャートを参照
して実施形態に於ける駆動力制御ルーチンについて説明
する。尚図2に示されたフローチャートによる制御は図
には示されていないイグニッションスイッチの閉成によ
り開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【0032】まずステップ10に於いては車輪速度セン
サ52fl〜52rrにより検出された車輪速度Vwiを示す
信号等の読み込みが行われ、ステップ20に於いては挙
動制御用コンピュータにより後に詳細に説明する挙動制
御が実行されているか否かの判別が行われ、否定判別が
行われたときにはステップ50へ進み、肯定判別が行わ
れたときにはステップ30へ進む。
【0033】ステップ30に於いては後述の挙動制御に
於いて演算されるスピン状態量SSに基づき図5に示さ
れたグラフに対応するマップよりスピン状態量に基づく
前輪駆動トルクの低減率RTsが演算されると共に、ド
リフトアウト状態量DSに基づき図6に示されたグラフ
に対応するマップよりドリフトアウト状態量に基づく前
輪駆動トルクの低減率RTdが演算され、低減率RTs及
びRTdの小さい方の値が挙動制御に基づく前輪駆動ト
ルクの低減率RTvscに設定される。
【0034】ステップ40に於いてはTPfmaxをエンジ
ン10が発生可能な前輪駆動トルクの最大値(正の定
数)として下記の式1に従って前輪の目標駆動トルクT
Pfが演算されると共に、後輪の目標駆動トルクTPrが
0に設定され、しかる後ステップ180へ進む。 TPf=TPfmax・RTvsc ……(1)
【0035】ステップ50に於いてはトラクション制御
用コンピュータにより左右前輪の少なくとも一方につい
て後に詳細に説明するトラクション制御が実行されてい
るか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときには
ステップ70へ進み、否定判別が行われたときにはステ
ップ60に於いて前後輪の駆動トルクの配分比が車輌の
走行状態に応じた最適の配分比になるよう、当技術分野
に於いて公知の要領にてエンジン10若しくはモータ2
8の出力が制御され、しかる後ステップ10へ戻る。
【0036】ステップ70に於いては当技術分野に於い
て公知の要領にて路面の摩擦係数μが演算され、ステッ
プ80に於いては当技術分野に於いて公知の要領にて車
輌が登坂中であるか否かの判別が行われ、否定判別が行
われたときにはステップ80へ進み、肯定判別が行われ
たときにはステップ90へ進む。
【0037】ステップ90に於いては前回もステップ8
0に於いて肯定判別が行われたか否かの判別が行われ、
肯定判別が行われたときにはステップ150へ進み、否
定判別が行われたときにはステップ100に於いてWF
を前輪の支持荷重(正の定数)とし、TPrmaxをモータ
28が発生可能な後輪駆動トルクの最大値(正の定数)
として前輪の目標駆動トルクTPf及び後輪の目標駆動
トルクTPrがそれぞれ下記の式2及び3に従って演算
され、しかる後ステップ180へ進む。
【0038】TPf=μ・WF ……(2) TPr=MIN(TPf,TPrmax) ……(3)
【0039】尚上記式3に於いてMINは( )内の小
さい方の値を選択することを意味し、このことは後述の
式5及び7に於いても同様である。
【0040】ステップ110に於いては車輌が低速旋回
中であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたと
きにはステップ140へ進み、否定判別が行われたとき
にはステップ120へ進む。尚車輌が低速旋回中である
か否かの判別は例えば車輪速度Vwiに基づき推定される
車速V(車体速度Vb)が基準値以下であり且つ操舵角
θの絶対値が基準値以上であるか否かの判別により行わ
れてよく、特に操舵角θの基準値は車速Vに応じて可変
設定されてもよい。
【0041】ステップ120に於いては前回もステップ
110に於いて否定判別が行われたか否かの判別が行わ
れ、肯定判別が行われたときにはステップ150へ進
み、否定判別が行われたときにはステップ130に於い
てWRを後輪の支持荷重(正の定数)として前輪の目標
駆動トルクTPf及び後輪の目標駆動トルクTPrがそれ
ぞれ下記の式4及び5に従って演算される。
【0042】TPf=μ・WF ……(4) TPr=MIN(TPf,μ・WR) ……(5)
【0043】ステップ140に於いては前回もステップ
110に於いて肯定判別が行われたか否かの判別が行わ
れ、否定判別が行われたときにはステップ170へ進
み、肯定判別が行われたときにはステップ150へ進
む。
【0044】ステップ150に於いては左右前輪の駆動
スリップ率SLfl及びSLfrが演算されると共に、車輌
の走行状況に応じて左右前輪の目標駆動スリップ率SL
flo及びSLfroが演算され、駆動スリップ率の偏差ΔS
Lfl(=SLfl−SLflo)及びΔSLfr(=SLfr−
SLfro)の絶対値の大きい方の値に基づき各駆動スリ
ップ率の偏差に対する重みKfl、Kfrが演算され、駆動
スリップ率の偏差の重み付け和Kfl・ΔSLfl+Kfr・
ΔSLfrの絶対値が所定値以下になるよう駆動スリップ
率の偏差ΔSLfl及びΔSLfrに基づきエンジン10の
出力がフィードバック制御される。尚この場合重みKf
l、Kfrは駆動スリップ率の偏差の絶対値が大きい方の
値が大きいほどその駆動スリップ率の偏差に対する重み
が大きくなるよう演算される。
【0045】同様にステップ160に於いては左右後輪
の駆動スリップ率SLrl及びSLrrが演算されると共
に、車輌の走行状況に応じて左右後輪の目標駆動スリッ
プ率SLrlo及びSLrroが演算され、駆動スリップ率の
偏差ΔSLrl(=SLrl−SLrlo)及びΔSLrr(=
SLrr−SLrro)の絶対値の大きい方の値に基づき各
駆動スリップ率の偏差に対する重みKrl、Krrが演算さ
れ、駆動スリップ率の偏差の重み付け和Krl・ΔSLrl
+Krr・ΔSLrrの絶対値が所定値以下になるよう駆動
スリップ率の偏差ΔSLrl及びΔSLrrに基づきモータ
28の出力がフィードバック制御される。尚この場合重
みKrl、Krrも駆動スリップ率の偏差の絶対値が大きい
方の値が大きいほどその駆動スリップ率の偏差に対する
重みが大きくなるよう演算される。
【0046】ステップ170に於いては操舵角θ及び路
面の摩擦係数μに基づき低速旋回時の後輪の駆動トルク
の低減率RTstrが演算されると共に、それぞれ下記の
式6及び7に従って前輪の目標駆動トルクTPf及び後
輪の目標駆動トルクTPrが演算される。尚低減率RTs
trは操舵角θの絶対値が大きいほど小さくなり、路面の
摩擦係数μが低いほど小さくなるよう演算される。
【0047】 TPf=μ・WF ……(6) TPr=MIN(TPf,μ・WR・RTstr) ……(7)
【0048】ステップ180に於いては目標駆動トルク
TPfに基づきエンジン10のサブスロットルバルブの
目標開度が演算され、サブスロットルバルブの開度が目
標開度に制御されることによって前輪の駆動トルクが目
標駆動トルクTPfになるようエンジン10の出力が制
御され、ステップ190に於いては目標駆動トルクTP
rに基づきモータ28に対する目標駆動電流が演算さ
れ、モータ28に対する駆動電流が目標駆動電流に制御
されることによって後輪の駆動トルクが目標駆動トルク
TPrになるようモータ28の出力が制御され、しかる
後ステップ10へ戻る。
【0049】次に図3に示されたフローチャートを参照
して実施形態に於ける挙動制御ルーチンについて説明す
る。尚図3に示されたフローチャートによる制御も図に
は示されていないイグニッションスイッチの閉成により
開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【0050】まずステップ210に於いてはヨーレート
センサ54により検出された車輌のヨーレートγを示す
信号等の読み込みが行われ、ステップ220に於いては
車輪速度Vwiに基づき当技術分野に於いて公知の要領に
て車体速度Vbが演算され、横加速度Gyと車体速度Vb
及びヨーレートγの積Vb・γとの偏差Gy−Vb・γと
して横加速度の偏差、即ち車輌の横すべり加速度Vydが
演算され、横すべり加速度Vydが積分されることにより
車体の横すべり速度Vyが演算され、更に車体の前後速
度Vx(=車体速度Vb)に対する車体の横すべり速度V
yの比Vy/Vxとして車体のスリップ角βが演算され
る。
【0051】ステップ230に於いてはK1及びK2をそ
れぞれ正の定数として車体のスリップ角β及び横すべり
加速度Vydの線形和K1・β+K2・Vydとしてスピン量
SVが演算されると共に、ヨーレートγの符号に基づき
車輌の旋回方向が判定され、スピン状態量SSが車輌の
左旋回時にはSVとして、車輌の右旋回時には−SVと
して演算され、演算結果が負の値のときにはスピン状態
量は0とされる。尚スピン量SVは車体のスリップ角β
及びその微分値βdの線形和として演算されてもよい。
【0052】ステップ240に於いてはKhをスタビリ
ティファクタとし、Hをホイールベースとし、Rgをス
テアリングギヤ比として下記の式8に従って目標ヨーレ
ートγcが演算されると共に、Tを時定数としsをラプ
ラス演算子として下記の式9に従って基準ヨーレートγ
tが演算される。尚目標ヨーレートγcは動的なヨーレー
トを考慮すべく車輌の横加速度Gyを加味して演算され
てもよい。
【0053】 γc=Vb・θ/(1+Kh・Vb2)・H/Rg ……(8) γt=γc/(1+T・s) ……(9)
【0054】ステップ250に於いては下記の式10に
従ってドリフトバリューDVが演算されると共に、ヨー
レートγの符号に基づき車輌の旋回方向が判定され、ド
リフトアウト状態量DSが車輌の左旋回時にはDVとし
て、車輌の右旋回時には−DVとして演算され、演算結
果が負の値のときにはドリフトアウト状態量は0とされ
る。尚ドリフトバリューDVは下記の式11に従って演
算されてもよい。
【0055】DV=(γt−γ) ……(10) DV=H・(γt−γ)/V ……(11)
【0056】ステップ260に於いてはスピン状態量S
Sに基づき図7に示されたグラフに対応するマップより
旋回外側前輪のスリップ率目標値Rssfoが演算され、ス
テップ270に於いてはドリフトアウト状態量DSに基
づき図8に示されたグラフに対応するマップより車輌全
体のスリップ率目標値Rsallが演算される。
【0057】ステップ280に於いてはKfiを旋回内側
前後輪のうちの前輪に対する配分比(0.5≦Kfi<
1)として、下記の式12に従って旋回外側前輪、旋回
内側前輪、旋回外側後輪、旋回内側後輪の目標スリップ
率Rsfo、Rsfi、Rsro、Rsriが演算される。
【0058】
【0059】ステップ290に於いてはヨーレートγの
符号に基づき車輌の旋回方向が判定されることにより旋
回内外輪が特定され、その特定結果に基づき各車輪の最
終目標スリップ率Rsi(i=fr、fl、rr、rl)が演算さ
れる。即ち最終目標スリップ率Rsiが車輌の左旋回の場
合及び右旋回の場合についてそれぞれ下記の式13及び
式14に従って求められる。
【0060】
【0061】ステップ300に於いては何れかの最終目
標スリップ率Rsiが正であるか否か(全てのRsiが0で
はないか否か)の判別、即ち挙動制御が必要であるか否
かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステッ
プ320へ進み、否定判別が行われたときにはステップ
310に於いて各弁装置等が非制御位置に設定され、挙
動制御が実行されることなくステップ210へ戻る。
【0062】ステップ320に於いては各車輪のスリッ
プ率がステップ290に於いて設定された最終目標スリ
ップ率Rsiになるよう制動力が制御されることにより挙
動制御が実行され、しかる後ステップ210へ戻る。
【0063】次に図4に示されたフローチャートを参照
して実施形態に於ける前輪のトラクション制御ルーチン
について説明する。尚図4に示されたフローチャートに
よる制御も図には示されていないイグニッションスイッ
チの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行さ
れる。
【0064】まずステップ410に於いては車輪速度セ
ンサ52fl〜52rrにより検出された車輪速度Vwiを示
す信号の読み込みが行われ、ステップ420に於いては
当技術分野に於いて公知の要領にて車輪速度Vwiに基づ
き左右前輪の駆動スリップ率SLfl及びSLfrが演算さ
れる。
【0065】ステップ430に於いては左前輪の駆動ス
リップ率SLflが基準値SLt(正の定数)を越えてい
るか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときには
ステップ470へ進み、肯定判別が行われたときにはス
テップ440に於いて車輌の走行状況に応じて左前輪の
目標スリップ率SLfltが演算される。
【0066】ステップ450に於いては左前輪の目標ス
リップ率SLfltに基づき左前輪の目標車輪速度Vwflt
が演算され、ステップ460に於いては左前輪の車輪速
度Vwflが目標車輪速度Vwfltになるよう車輪速度フィ
ードバックにより左前輪の制動圧が制御され、これによ
り左前輪の駆動スリップが低減される。
【0067】同様にステップ470に於いては右前輪の
駆動スリップ率SLfrが基準値SLtを越えているか否
かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステッ
プ410へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ
480に於いて車輌の走行状況に応じて右前輪の目標ス
リップ率SLfrtが演算される。
【0068】ステップ490に於いては右前輪の目標ス
リップ率SLfrtに基づき右前輪の目標車輪速度Vwfrt
が演算され、ステップ500に於いては右前輪の車輪速
度Vwfrが目標車輪速度Vwfrtになるよう車輪速度フィ
ードバックにより右前輪の制動圧が制御され、これによ
り右前輪の駆動スリップが低減される。
【0069】上述の如く構成された図示の実施形態に於
いて、車輌の挙動が不安定であり、スピン状態若しくは
ドリフトアウト状態にあるときには、図3に示された挙
動制御ルーチンに従って制動力の制御による挙動制御が
実行され、これにより車輌の挙動が安定化される。
【0070】この場合図2に示された駆動力制御ルーチ
ンのステップ20に於いて肯定判別が行われ、ステップ
30に於いてスピン状態量SS又はドリフトアウト状態
量DSに基づき前輪駆動トルクの低減率RTvscが演算
され、ステップ40に於いて前輪の目標駆動トルクTP
fが上記式1に従って演算されると共に、後輪の目標駆
動トルクTPrが0に設定され、ステップ180に於い
て前輪の駆動トルクが目標駆動TPfになるようエンジ
ン10の出力が制御され、またステップ190に於いて
後輪の駆動トルクが目標駆動トルクTPrになるようモ
ータ28の出力が制御され、しかる後ステップ150及
び160が繰り返し実行されることにより前輪及び後輪
の駆動スリップ率の偏差ΔSLf、ΔSLrが所定値以下
になるようエンジン10及びモータ28の出力が駆動ス
リップ率の偏差に基づいてフィードバック制御される。
【0071】従って車輌の挙動が不安定であるほど前輪
の駆動トルクを低減すると共に、後輪の駆動トルクを0
に制御し、これにより車輌を効果的に減速させることが
でき、また車輌がスピン状態にあるときには左右前輪の
制動力差を大きくして車輌にアンチスピンモーメントを
効率的に付与し、車輌がドリフトアウト状態にあるとき
には旋回内側前後輪を効率的に制動することができ、こ
れにより車輌の挙動が不安定である場合にも上述の駆動
力制御が行われない場合や通常の四輪駆動制御による前
後輪の駆動力配分制御が行われる場合に比して、車輌の
挙動を効率的に且つ確実に安定化させることができる。
【0072】また車輌の挙動は安定であるが左右前輪の
少なくとも一方の駆動スリップが過大であるときには、
図4に示されたトラクション制御ルーチンに従って当該
車輪についてトラクション制御が実行され、これにより
前輪の駆動スリップが低減される。
【0073】この場合図2に示された駆動力制御ルーチ
ンのステップ20に於いて否定判別が行われると共に、
ステップ50に於いて肯定判別が行われる。そして車輌
が登坂状態にはなくまた低速旋回状態にもない場合に
は、ステップ80及び110に於いてそれぞれ否定判別
が行われ、まずステップ130に於いて前輪の目標駆動
トルクTPf及び後輪の目標駆動トルクTPrがそれぞれ
上記式4及び5に従って演算され、ステップ180及び
190に於いて前輪及び後輪の駆動トルクがそれぞれ目
標駆動トルクTPf、TPrになるようエンジン10及び
モータ28の出力が制御され、しかる後ステップ150
及び160が繰り返し実行されることにより前輪及び後
輪の駆動スリップ率の偏差ΔSLf、ΔSLrが所定値以
下になるようエンジン10及びモータ28の出力が駆動
スリップ率の偏差に基づいてフィードバック制御され
る。
【0074】従って車輌が安定な挙動状態にて走行し左
右前輪の少なくとも一方についてトラクション制御が実
行されており、車輌が登坂中でもなく低速旋回中でもな
い場合には、前輪及び後輪の駆動トルクを路面の摩擦係
数μに応じてできるだけ高い値に制御すると共に、後輪
の駆動トルクが前輪の駆動トルクを越えないように制御
し、これにより車輌の挙動の悪化を防止しつつ車輌の発
進加速性能を向上させることができる。
【0075】また車輌が安定な挙動状態にて登坂してい
る状況に於いて、左右前輪の少なくとも一方についてト
ラクション制御が実行される場合には、ステップ20及
び50に於いてそれぞれ否定判別及び肯定判別が行われ
ると共にステップ80に於いて肯定判別が行われ、ステ
ップ100に於いて前輪及び後輪の目標駆動トルクTP
f、TPrがそれぞれ上記式2及び3に従って演算され、
ステップ180及び190に於いてそれぞれ前輪及び後
輪の駆動トルクが目標駆動トルクTPf、TPrになるよ
う、エンジン10及びモータ28の出力が制御され、し
かる後ステップ150及び160が繰り返し実行される
ことによりエンジン10及びモータ28がそれぞれ駆動
スリップ率の偏差ΔSLf、ΔSLrに基づきフィードバ
ック制御される。
【0076】従って車輌が安定な挙動状態にて登坂して
いる状況に於いて左右前輪の少なくとも一方についてト
ラクション制御が実行される場合には、前輪の目標駆動
トルクTPfが路面の摩擦係数μに応じて最適に制御さ
れ、また後輪の目標駆動トルクTPrが前輪の駆動トル
クを越えない範囲にてできるだけ高い値に制御され、こ
れにより車輌の挙動の不安定化を回避しつつ車輌の登坂
性能を向上させることができる。
【0077】また車輌が安定な状態にて低速旋回してい
る状況に於いて左右前輪の少なくとも一方についてトラ
クション制御が実行される場合には、ステップ20及び
50に於いてそれぞれ否定判別及び肯定判別が行われる
と共に、ステップ80及び110に於いてそれぞれ否定
判別及び肯定判別が行われ、ステップ170に於いて前
輪及び後輪の目標駆動トルクがそれぞれ上記式6及び7
に従って演算され、ステップ180及び190に於いて
それぞれ前輪及び後輪の駆動トルクが目標駆動トルクT
Pf、TPrになるようエンジン10及びモータ28の出
力が制御され、しかる後ステップ150及び160が繰
り返し実行されることにより前輪及び後輪の駆動スリッ
プ率の偏差ΔSLf、ΔSLrが所定値以下になるようエ
ンジン10及びモータ28の出力が駆動スリップ率の偏
差に基づいてフィードバック制御される。
【0078】従って車輌が安定な挙動状態にて低速旋回
する状況に於いて左右前輪の少なくとも一方についてト
ラクション制御が実行される場合には、前輪の駆動トル
クを路面の摩擦係数μに応じて最適に制御し、また後輪
の駆動トルクを路面の摩擦係数及び車輌の旋回度合に応
じて最適に制御すると共に前輪の駆動トルクを越えない
よう制御することができ、これにより車輌の挙動の悪
化、特に車輌が後輪の駆動力に起因してプッシュアンダ
ー状態になることを効果的に防止することができる。
【0079】尚車輌の挙動が安定であり左右前輪の何れ
についてもトラクション制御が実行されていない場合に
は、ステップ20及び50に於いてそれぞれ否定判別が
行われ、これによりステップ60に於いて駆動力の通常
制御が行われる。即ち前後輪の駆動トルクの配分比が車
輌の走行状況に応じて最適になるようエンジン10及び
モータ28の出力が制御され、これにより車輌の最適な
四輪駆動状態が確保される。
【0080】以上に於ては本発明を特定の実施形態につ
いて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実
施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろ
う。
【0081】例えば図示の実施形態に於いては、挙動制
御は制動力制御式の挙動制御であり、車輌がスピン状態
にあるときには旋回外側前輪に制動力が付与され、車輌
がドリフトアウト状態にあるときには旋回内側前後輪に
制動力が付与されるようになっているが、車輌がスピン
状態にあるときには旋回外側前輪及び旋回外側後輪に制
動力が付与されてもよく、また車輌がドリフトアウト状
態にあるときには旋回内側後輪に制動力が付与され又は
旋回外側後輪を除く三つの車輪に制動力が付与されても
よい。
【0082】また図示の実施形態に於いては、挙動制御
が実行されているときには、後輪の駆動トルクが0に制
御されるようになっているが、前輪の駆動トルクの低減
量と関連しない低下量にて低下される限り、後輪の駆動
トルクは0よりも高い値に制御されてもよい。
【0083】また図示の実施形態に於いては、前輪輪用
駆動装置はエンジンであり、後輪用駆動装置はモータで
あるが、これらの駆動装置は当技術分野に於いて公知の
任意の駆動装置であってよく、例えば前輪輪用駆動装置
は内燃機関とモータとの複合駆動装置であるハイブリッ
ドエンジンであってもよく、また後輪用駆動装置は左右
の後輪に個別に設けられてもよい。
【0084】更に図示の実施形態に於いては、前輪用駆
動装置が主駆動装置であり、後輪用駆動装置が副駆動装
置であるが、前輪用駆動装置が副駆動装置であり、後輪
用駆動装置が主駆動装置であってもよく、その場合には
前輪用駆動装置及び後輪用駆動装置が上記の場合とは相
互に逆の態様にて制御される。
【0085】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明の請求項1又は2の構成によれば、車輌の旋回状態が
不安定であるときには主駆動装置の駆動力を低下させる
と共に、主駆動装置の駆動力の低下量に拘束されること
なく副駆動装置の駆動力を低下させることができ、これ
により従来に比して車輌の旋回状態が不安定であるとき
に於ける運転者による制動操作又は制動力制御式挙動制
御装置による車輌の減速を効果的に行わせて車輌の挙動
を効果的に安定化させることができる。
【0086】また本発明の請求項3の構成によれば、前
輪の駆動スリップ状態に応じて前輪用駆動装置の駆動力
を低下させると共に、車輌の旋回度合に応じて後輪用駆
動装置の駆動力が低下させることができ、前輪に駆動ス
リップが生じている状況にて車輌が旋回する場合に、車
輌の旋回度合が高く車輌の挙動が悪化し易いほど後輪の
駆動力か低下されるので、後輪の駆動力に起因して車輌
が所謂プッシュアンダー状態になることを効果的に且つ
確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】制動力制御式の挙動制御装置を有する四輪駆動
車に適用された本発明による駆動力制御装置の一つの実
施形態を示す概略構成図である。
【図2】実施形態に於ける駆動力制御ルーチンを示すフ
ローチャートである。
【図3】実施形態に於ける挙動制御ルーチンを示すフロ
ーチャートである。
【図4】実施形態に於ける前輪のトラクション制御ルー
チンを示すフローチャートである。
【図5】スピン状態量SSと前輪駆動トルクの低減率R
Tsとの間の関係を示すグラフである。
【図6】ドリフトアウト状態量DSと前輪駆動トルクの
低減率RTdとの間の関係を示すグラフである。
【図7】スピン状態量SSと旋回外側前輪のスリップ率
目標値Rssfoとの間の関係を示すグラフである。
【図8】ドリフトアウト状態量DSと車輌全体のスリッ
プ率目標値Rsallとの間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
10…エンジン 18…前輪用ディファレンシャル 26…エンジン制御装置 28…モータ 30…後輪用ディファレンシャル 36…モータ制御装置 38…制動装置 40…油圧回路 48…電子制御装置 52fr〜52rl…車輪速度センサ 54…ヨーレートセンサ 56…前後加速度センサ 58…横加速度センサ 60…操舵角センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60L 11/14 B60L 11/14 // B60K 6/02 B60K 9/00 E Fターム(参考) 3D037 FA23 FA25 FA26 FB02 3D043 AA03 AB17 EA02 EA05 EA33 EA42 EE02 EE05 EE06 EE07 EE08 EE12 EF14 EF21 EF24 3G093 AA03 AA05 AA07 AA16 BA01 CB09 DA06 DB00 DB02 DB03 DB05 DB17 DB18 DB21 EA10 EB00 EC02 FA04 FA10 FA11 FB02 5H115 PG04 PU01 PU25 QE04 QE16 QN02 QN04 QN12 RB08 SE03 SE05 SE08 SE09 SJ12 SJ13 TB01 TE03 TO21 TO23 TO30

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】前輪を駆動する前輪用駆動装置と後輪を駆
    動する後輪用駆動装置とを有し、前記前輪用駆動装置及
    び前記後輪用駆動装置の一方を主駆動装置とし他方を副
    駆動装置とする車輌の駆動力制御装置にして、車輌の旋
    回状態が不安定であるときには前記主駆動装置の駆動力
    を低下させると共に、前記主駆動装置の駆動力の低下量
    とは関連しない低下量にて前記副駆動装置の駆動力を低
    下させることを特徴とする車輌の駆動力制御装置。
  2. 【請求項2】前記副駆動装置の駆動力を零に低下させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の車輌の駆動力制御装
    置。
  3. 【請求項3】前輪を駆動する前輪用駆動装置と後輪を駆
    動する後輪用駆動装置とを有する車輌の駆動力制御装置
    にして、前輪の駆動スリップ状態に応じて前記前輪用駆
    動装置の駆動力を低下させると共に、車輌の旋回度合に
    応じて前記後輪用駆動装置の駆動力を低下させることを
    特徴とする車輌の駆動力制御装置。
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