JP2008261265A - 車両用制御装置および原動機出力補正方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヨーモーメント制御装置を備える車両の旋回時に、ドライバーの違和感を低減できる手段を提供すること。
【解決手段】左右の駆動軸間に駆動力差を設定する駆動力配分装置Mdおよび左右の車輪間に制動力差を設定する制動力配分装置Mbの少なくともいずれかと、エンジン出力を制御する出力制御手段Ufとを備える車両において、駆動力配分装置Mdを制御する制御信号TOBJおよび制動力配分装置Mbを制御する制御信号TOBJVの少なくともいずれかを取得し、各制御信号を所定の閾値と比較することで、作動状態を判定する作動判定部(31)と、駆動力配分装置Mdおよび制動力配分装置Mbの少なくともいずれかが作動していると判定した場合に、所定の出力補正信号CSを出力する補正信号生成部(32)とを備えるエンジン出力補正装置Uoを提供する。
【選択図】図5
【解決手段】左右の駆動軸間に駆動力差を設定する駆動力配分装置Mdおよび左右の車輪間に制動力差を設定する制動力配分装置Mbの少なくともいずれかと、エンジン出力を制御する出力制御手段Ufとを備える車両において、駆動力配分装置Mdを制御する制御信号TOBJおよび制動力配分装置Mbを制御する制御信号TOBJVの少なくともいずれかを取得し、各制御信号を所定の閾値と比較することで、作動状態を判定する作動判定部(31)と、駆動力配分装置Mdおよび制動力配分装置Mbの少なくともいずれかが作動していると判定した場合に、所定の出力補正信号CSを出力する補正信号生成部(32)とを備えるエンジン出力補正装置Uoを提供する。
【選択図】図5
Description
本発明は、左右の駆動軸間に駆動力差および/または制動力差を設定するヨーモーメント制御装置を備える車両において、当該車両の原動機出力を補正する原動機出力補正装置を有する車両用制御装置および原動機出力補正方法に関する。
左右軸にそれぞれ異なる駆動力および制動力を作用させてヨーモーメントを発生させることで、車両の実ヨーモーメントを規範ヨーモーメントに一致させるフィードバック制御を行うヨーモーメント制御装置が特許文献1に開示されている。
以下、従来技術に係るヨーモーメント制御装置の例について説明する。
以下、従来技術に係るヨーモーメント制御装置の例について説明する。
(ヨーモーメント制御装置)
ここで、図1は、ヨーモーメント制御装置を搭載した車両の全体構成を示す図面である。図1に示すように、フロントエンジン・フロントドライブの車両は、駆動軸である左前輪WFL,右前輪WFRと従動輪である左後輪WRL,右後輪WRRとを備えており、エンジンEの駆動力はトランスミッションTおよび駆動力配分装置Mdを介して左前輪WFL,右前輪WFRに任意の比率で伝達される。また車両は制動力配分装置Mbを備えており、制動力配分装置Mbはブレーキ液圧を電気的に発生するとともに、各車輪(WFL,WFR,WRL,WRR)に設置されるブレーキ(不図示)に供給されるブレーキ液圧を任意の比率で制御する。従って、駆動力配分装置Mdで左前輪WFL,右前輪WFRに伝達される駆動力に差を持たせることでヨーモーメントを発生させることができ、また制動力配分装置Mbで左前輪WFL,左後輪WRLおよび右前輪WFR,右後輪WRRが発生する制動力に差を持たせることでヨーモーメントを発生させることができる。
ここで、図1は、ヨーモーメント制御装置を搭載した車両の全体構成を示す図面である。図1に示すように、フロントエンジン・フロントドライブの車両は、駆動軸である左前輪WFL,右前輪WFRと従動輪である左後輪WRL,右後輪WRRとを備えており、エンジンEの駆動力はトランスミッションTおよび駆動力配分装置Mdを介して左前輪WFL,右前輪WFRに任意の比率で伝達される。また車両は制動力配分装置Mbを備えており、制動力配分装置Mbはブレーキ液圧を電気的に発生するとともに、各車輪(WFL,WFR,WRL,WRR)に設置されるブレーキ(不図示)に供給されるブレーキ液圧を任意の比率で制御する。従って、駆動力配分装置Mdで左前輪WFL,右前輪WFRに伝達される駆動力に差を持たせることでヨーモーメントを発生させることができ、また制動力配分装置Mbで左前輪WFL,左後輪WRLおよび右前輪WFR,右後輪WRRが発生する制動力に差を持たせることでヨーモーメントを発生させることができる。
車両は、駆動力配分装置Mdを制御する駆動力配分制御電子制御ユニットUdと、制動力配分装置Mbを制御する制動力配分制御電子制御ユニットUbと、トランスミッションTを制御するトランスミッション制御電子制御ユニットUtと、燃料噴射装置を制御する燃料噴射制御電子制御ユニットUfとを備えており、駆動力配分制御電子制御ユニットUdに制動力配分制御電子制御ユニットUb、トランスミッション制御電子制御ユニットUtおよび燃料噴射制御電子制御ユニットUfが接続される。
なお、制動力配分装置Mb、制動力配分制御電子制御ユニットUb、駆動力配分装置Md、および駆動力配分制御電子制御ユニットUdを併せてヨーモーメント制御装置が構成される。
なお、制動力配分装置Mb、制動力配分制御電子制御ユニットUb、駆動力配分装置Md、および駆動力配分制御電子制御ユニットUdを併せてヨーモーメント制御装置が構成される。
駆動力配分制御電子制御ユニットUdは、トランスミッション制御電子制御ユニットUtからのメインシャフト回転速度およびシフト段と、燃料噴射制御電子制御ユニットUfからのエンジン回転速度およびエンジントルクと、ヨーレートセンサSyからのヨーレートγと、横加速度センサSgからの横加速度Gと、車輪速センサSwからの車体速Vと、操舵角センサSsからの操舵角δと、駆動力配分装置Mdからのクラッチ油圧とに基づいて、駆動力配分装置Mdに駆動力配分指令値TOBJを出力するとともに、制動力配分制御電子制御ユニットUbに制動力配分指令値TOBJVなどを出力する。
制動力配分制御電子制御ユニットUbは、車輪速センサSwからの車体速Vと、ヨーレートセンサSyからのヨーレートγと、横加速度センサSgからの横加速度Gと、駆動力配分制御電子制御ユニットUdからの制動力配分指令値TOBJVなどに基づいて制動力配分装置Mbの作動を制御する。
(前輪駆動系統の構成)
次に、図2は、図1に示したヨーモーメント制御装置を搭載した車両の前輪駆動系統の構造を示す図面である。
図2に示すように、駆動力配分装置Mdには、トランスミッションTから延びる入力軸1に設けた入力ギヤ2に噛み合う外歯ギヤ3から駆動力が伝達される差動装置Dが一体に設けられる。差動装置Dはダブルピニオン式の遊星歯車機構よりなり、前記外歯ギヤ3と一体に形成されたリングギヤ4と、このリングギヤ4の内部に同軸に配設されたサンギヤ5と、前記リングギヤ4に噛み合うアウタプラネタリギヤ6および前記サンギヤ5に噛み合うインナプラネタリギヤ7を、それらが相互に噛み合う状態で支持するプラネタリキャリヤ8とから構成される。差動装置Dは、そのリングギヤ4が入力要素として機能するとともに、一方の出力要素として機能するサンギヤ5が右出力軸9Rおよび右車軸AFRを介して右前輪WFRに接続され、また他方の出力要素として機能するプラネタリキャリヤ8が左出力軸9Lおよび左車軸AFLを介して左前輪WFLに接続される。
次に、図2は、図1に示したヨーモーメント制御装置を搭載した車両の前輪駆動系統の構造を示す図面である。
図2に示すように、駆動力配分装置Mdには、トランスミッションTから延びる入力軸1に設けた入力ギヤ2に噛み合う外歯ギヤ3から駆動力が伝達される差動装置Dが一体に設けられる。差動装置Dはダブルピニオン式の遊星歯車機構よりなり、前記外歯ギヤ3と一体に形成されたリングギヤ4と、このリングギヤ4の内部に同軸に配設されたサンギヤ5と、前記リングギヤ4に噛み合うアウタプラネタリギヤ6および前記サンギヤ5に噛み合うインナプラネタリギヤ7を、それらが相互に噛み合う状態で支持するプラネタリキャリヤ8とから構成される。差動装置Dは、そのリングギヤ4が入力要素として機能するとともに、一方の出力要素として機能するサンギヤ5が右出力軸9Rおよび右車軸AFRを介して右前輪WFRに接続され、また他方の出力要素として機能するプラネタリキャリヤ8が左出力軸9Lおよび左車軸AFLを介して左前輪WFLに接続される。
駆動力配分装置Mdは、特殊な遊星歯車機構を備えており、そのキャリヤ部材11が右出力軸9Rの外周に回転自在に支持されるとともに、円周方向に90°間隔で配置された4本のピニオン軸12の各々に、第1ピニオン13、第2ピニオン14および第3ピニオン15を一体に形成した3速ピニオン部材16が回転自在に支持される。右出力軸9Rの外周に回転自在に支持されて前記第1ピニオン13に噛み合う第1サンギヤ17は、差動装置Dのプラネタリキャリヤ8に連結される。また右出力軸9Rの外周に固定された第2サンギヤ18は前記第2ピニオン14に噛み合う。更に、右出力軸9Rの外周に回転自在に支持された第3サンギヤ19は前記第3ピニオン15に噛み合う。
この従来例に係る駆動力配分装置Mdの第1ピニオン13、第2ピニオン14、第3ピニオン15、第1サンギヤ17、第2サンギヤ18および第3サンギヤ19の歯数は以下のとおりである。
第1ピニオン13の歯数 Zb=16
第2ピニオン14の歯数 Zd=16
第3ピニオン15の術数 Zf=32
第1サンギヤ17の術数 Za=30
第2サンギヤ18の歯数 Zc=26
第3サンギヤ19の歯数 Ze=28
第2ピニオン14の歯数 Zd=16
第3ピニオン15の術数 Zf=32
第1サンギヤ17の術数 Za=30
第2サンギヤ18の歯数 Zc=26
第3サンギヤ19の歯数 Ze=28
第3サンギヤ19は、右出力軸9Rの外周に嵌合するスリーブ21および右クラッチCRを介してトルク配分機構Aのハウジング20に結合可能であり、右クラッチCRの締結によってキャリヤ部材11の回転速度が増速される。また、キャリヤ部材11は、左クラッチCLを介してハウジング20に結合可能であり、左クラッチCLの締結によって、キャリヤ部材11の回転速度が減速される。
なお、実際の旋回時の駆動力配分装置Mdの動作については後記する。
なお、実際の旋回時の駆動力配分装置Mdの動作については後記する。
また、図2に示すように、右前輪WFRには右前輪ブレーキBrFRが設置され、左前輪WFLには、左前輪ブレーキBrFLがそれぞれ設置される。この右前輪ブレーキBrFRおよび左前輪ブレーキBrFLは、制動力配分制御電子制御ユニットUbが発生するブレーキ液圧に応じて、左右独立して制動力を発生することができる。
(左旋回時の作用)
次に、図3は、図2に示した前輪駆動系統の左旋回時における作用を示す図面である。
図3に示すように、駆動力配分装置Mdの左クラッチCLを締結すると、キャリヤ部材11がハウジング20に結合されて回転を停止する。このとき、右前輪WFRと一体の右出力軸9Rと、左前輪WFLと一体の左出力軸9L(即ち、差動装置Dのプラネタリキャリヤ8)とは、第2サンギヤ18、第2ピニオン14、第1ピニオン13および第1サンギヤ17を介して連結されているため、右前輪WFRの回転速度NRは、左前輪WFLの回転速度NLに対して次式の関係で増速される。
次に、図3は、図2に示した前輪駆動系統の左旋回時における作用を示す図面である。
図3に示すように、駆動力配分装置Mdの左クラッチCLを締結すると、キャリヤ部材11がハウジング20に結合されて回転を停止する。このとき、右前輪WFRと一体の右出力軸9Rと、左前輪WFLと一体の左出力軸9L(即ち、差動装置Dのプラネタリキャリヤ8)とは、第2サンギヤ18、第2ピニオン14、第1ピニオン13および第1サンギヤ17を介して連結されているため、右前輪WFRの回転速度NRは、左前輪WFLの回転速度NLに対して次式の関係で増速される。
NR/NL=(Zd/Zc)×(Za/Zb)
=1.154 ・・・(1)
=1.154 ・・・(1)
前記のようにして右前輪WFRの回転速度NRが左前輪WFLの回転速度NLに対して増速されると、図3に斜線を施した矢印で示したように、旋回内輪である左前輪WFLのトルクの一部を旋回外輪である右前輪WFRに伝達し、その結果発生するヨーモーメントで車両の左旋回をアシストして旋回性能を高めることができる。
さらにこのとき、駆動力配分制御電子制御ユニットUdからの制動力配分指令値TOBJVに基づいて制動力配分装置Mbを動作させ、左前輪ブレーキBrFLを作動させることで、左前輪WFLに制動力を発生させる。これにより、左前輪WFLの駆動力はさらに低減され、その結果発生するヨーモーメントで車両の左旋回をアシストして旋回性能をさらに高めることができる。
なお、キャリヤ部材11を左クラッチCLにより停止させる代わりに、左クラッチCLの締粘力を適宜調整してキャリヤ部材11の回転速度を減速すれば、その減速に応じて右前輪WFRの回転速度NRを左前輪WFLの回転速度NLに対して増速し、旋回内輪である左前輪WFLから旋回外輪である右前輪WFRに任意のトルクを伝達することができる。
(右旋回時の作用)
次に、図4は、図2に示した前輪駆動系統の右旋回時における作用を示す図面である。
図4に示すように、駆動力配分装置Mdの右クラッチCRを締結すると、スリーブ21がハウジング20に結合されて回転を停止する。その結果、スリーブ21に第3サンギヤ19を介して接続された第3ピニオン15が公転および自転し、右出力軸9Rの回転速度に対してキャリヤ部材11の回転速度が増速され、左前輪WFLの回転速度NLは右前輪WFRの回転速度NRに対して次式の関係で増速される。
次に、図4は、図2に示した前輪駆動系統の右旋回時における作用を示す図面である。
図4に示すように、駆動力配分装置Mdの右クラッチCRを締結すると、スリーブ21がハウジング20に結合されて回転を停止する。その結果、スリーブ21に第3サンギヤ19を介して接続された第3ピニオン15が公転および自転し、右出力軸9Rの回転速度に対してキャリヤ部材11の回転速度が増速され、左前輪WFLの回転速度NLは右前輪WFRの回転速度NRに対して次式の関係で増速される。
NL/NR={1−(Ze/Zf)×(Zb/Za)}
÷{1−(Ze/Zf)×(Zd/Zc)}
=1.156 ・・・(2)
÷{1−(Ze/Zf)×(Zd/Zc)}
=1.156 ・・・(2)
前記のようにして左前輪WFLの回転速度NLが右前輪WFRの回転速度NRに対して増速されると、図4に斜線を施した矢印で示したように、旋回内輪である右前輪WFRのトルクの一部を旋回外輪である左前輪WFLに伝達することができる。この場合にも、右クラッチCRの締結力を適宜調整してキャリヤ部材11の回転速度を増速すれば、その増速に応じて左前輪WFLの回転速度NLを右前輪WFRの回転速度NRに対して増速し、旋回内輪である右前輪WFRから旋回外輪である左前輪WFLに任意のトルクを伝達し、その結果発生するヨーモーメントで車両の右旋回をアシストして旋回性能を高めることができる。
さらにこのとき、駆動力配分制御電子制御ユニットUdからの制動力配分指令値TOBJVに基づいて制動力配分装置Mbを動作させ、右前輪ブレーキBrFRを作動させることで、右前輪WFRに制動力を発生させる。これにより、右前輪WFRの駆動力はさらに低減され、その結果発生するヨーモーメントで車両の右旋回をアシストして旋回性能をさらに高めることができる。
特願2006−223467号公報
例えば、前記のようなヨーモーメント制御装置を備える車両が右旋回する場合、右クラッチCRを締結することで、右前輪WFRの駆動力が制限され、さらに、右前輪ブレーキBrFRにより右前輪WFRに制動力が発生する。これらの動作によりエンジン出力の一部が、右クラッチCRおよび右前輪ブレーキBrFRで発生するロストルクにより消費され、旋回中にアクセル操作に応じた駆動力が得られず、ドライバーが違和感をおぼえる場合がある。また、左旋回時であっても、左クラッチCLおよび左前輪ブレーキBrFLでロストルクが発生し、同様の問題点が生じる。
したがって、本発明の目的は、ヨーモーメント制御装置を備える車両の旋回時に、ドライバーの違和感を低減できる手段を提供することである。
したがって、本発明の目的は、ヨーモーメント制御装置を備える車両の旋回時に、ドライバーの違和感を低減できる手段を提供することである。
前記の目的を達成するために、請求項1に係る発明は、左右の駆動軸間に駆動力差を設定する駆動力配分装置と、左右の車輪間に制動力差を設定する制動力配分装置と、原動機出力を制御する出力制御手段とを備える車両において、当該車両の原動機出力を補正する出力補正信号を出力する原動機出力補正装置を有する車両用制御装置であって、駆動力配分装置を制御する制御信号および制動力配分装置を制御する制御信号を取得し、駆動力配分装置および制動力配分装置の動作状態を判定する作動判定部と、作動判定部が、駆動力配分装置および制動力配分装置の少なくともいずれかが作動していると判定した場合に、所定の出力補正信号を出力制御手段に出力する補正信号生成部とを備えることを特徴とする車両用制御装置を提案する。
また、請求項2に係る発明は、請求項1の構成に加えて、補正信号生成部は、所定の出力補正信号として、各制御信号に応じた出力補正信号を出力制御手段に出力することを特徴とする車両用制御装置を提案する。
また、請求項3に係る発明は、請求項1の構成に加えて、車両の実ヨーレートを取得し、車両の規範ヨーレートとの差分を算出するヨーレート比較部をさらに備え、補正信号生成部は、所定の出力補正信号として、ヨーレート比較部が算出した差分に応じた出力補正信号を出力制御手段に出力することを特徴とする車両用制御装置を提案する。
さらに、前記の目的を達成するために、請求項4に係る発明は、左右の駆動軸間に駆動力差を設定する駆動力配分装置と、左右の車輪間に制動力差を設定する制動力配分装置と、原動機出力を制御する出力制御手段とを備える車両において、当該車両の原動機出力を補正する出力補正信号を出力制御手段に出力する原動機出力補正装置を有する車両用制御装置が実行する原動機出力補正方法であって、この原動機出力補正装置は、作動判定部および補正信号生成部を備え、作動判定部が、駆動力配分装置を制御する制御信号および制動力配分装置を制御する制御信号を取得する手順と、作動判定部が、駆動力配分装置および制動力配分装置の動作状態を判定する手順と、作動判定部が、駆動力配分装置および制動力配分装置の少なくともいずれかが作動していると判定した場合に、補正信号生成部が、所定の出力補正信号を出力制御手段出力する手順とを含むことを特徴とする原動機出力補正方法を提案する。
請求項1の構成によれば、駆動力配分装置および制動力配分装置の少なくともいずれかが作動している場合に原動機出力を補正することができ、旋回時におけるドライバーの違和感を低減できる。
また、請求項2の構成によれば、駆動力配分装置および制動力配分装置の各制御信号に応じて原動機出力を補正することで、旋回時におけるドライバーの違和感をより低減できる。
また、請求項3の構成によれば、実ヨーレートと規範ヨーレートとの差分に応じて原動機出力を補正することで、旋回時におけるドライバーの違和感をより低減できる。
また、請求項4の方法によれば、請求項1と同様に、駆動力配分装置および制動力配分装置の少なくともいずれかが作動している場合に原動機出力を補正することができ、旋回時におけるドライバーの違和感を低減できる。
以下、本発明の好適な実施の形態(以下、実施形態)を添付した図面を参照しつつ説明する。
(車両の全体構成)
図5は、本実施形態のヨーモーメント制御装置を搭載した車両の全体構成の例を示す図面である。図5に示すように、本実施形態の車両は図1に示した従来例の車両に、出力補正電子制御ユニットUoを備える点が異なるだけで、その他の構成要素は同様である。したがって、同様の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図5は、本実施形態のヨーモーメント制御装置を搭載した車両の全体構成の例を示す図面である。図5に示すように、本実施形態の車両は図1に示した従来例の車両に、出力補正電子制御ユニットUoを備える点が異なるだけで、その他の構成要素は同様である。したがって、同様の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図4に示した車両において、出力補正電子制御ユニットUoには、駆動力配分装置Mdを制御する駆動力配分制御電子制御ユニットUd、制動力配分装置Mbを制御する制動力配分制御電子制御ユニットUb、および燃料噴射装置を制御する燃料噴射制御電子制御ユニットUfが接続される。
なお、出力補正電子制御ユニットUoは、特許請求の範囲の原動機出力補正装置に相当し、燃料噴射制御電子制御ユニットUfは、特許請求の範囲の出力制御手段に相当している。また、車両用制御装置とは、出力補正電子制御ユニットUoを含む制御ユニットの総称である。
なお、出力補正電子制御ユニットUoは、特許請求の範囲の原動機出力補正装置に相当し、燃料噴射制御電子制御ユニットUfは、特許請求の範囲の出力制御手段に相当している。また、車両用制御装置とは、出力補正電子制御ユニットUoを含む制御ユニットの総称である。
出力補正電子制御ユニットUoは、駆動力配分制御電子制御ユニットUdから、駆動力配分指令値TOBJ、規範ヨーレートYaw_refを受信し、制動力配分制御電子制御ユニットUbから制動力配分指令値TOBJVを受信し、ヨーレートセンサSyから計測されたヨーレートγを受信し、燃料噴射制御電子制御ユニットUfに、エンジン出力を補正する出力補正信号CSを送信する。
なお、本実施形態では、規範ヨーレートYaw_refは、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが、操舵角センサSsで検出した操舵角δと、車輪速センサSwで検出した車体速Vとから演算することを想定するが、出力補正電子制御ユニットUoが操舵角δおよび車体速Vを取得して、規範ヨーレートYaw_ref算出することにしてもよい。
次に、図5に示した出力補正電子制御ユニットUoの構成およびその動作について、2つの実施形態例を示して詳しく説明する(適宜、図5参照)。なお、以下の説明では、規範ヨーレートYaw_refとの区別を明確にするために、ヨーレートセンサSyが計測したヨーレートγを、実ヨーレートγと称する。
(第1実施形態例)
図6は、第1実施形態例に係る出力補正電子制御ユニットUoの構成例を示す図面である。図6に示すように、本実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoは、ヨーレート比較部30、作動判定部31、及び補正信号生成部32を備えて構成される。
図6は、第1実施形態例に係る出力補正電子制御ユニットUoの構成例を示す図面である。図6に示すように、本実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoは、ヨーレート比較部30、作動判定部31、及び補正信号生成部32を備えて構成される。
ヨーレート比較部30は、ヨーレートセンサSyが測定した実ヨーレートγと、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが算出した規範ヨーレートYaw_refとを受信して、その差分信号DSを補正信号生成部32に送信する機能を有している。
作動判定部31は、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが算出した駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを受信して、所定の閾値と比較することにより、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作しているか否かを判定すると共に、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが動作している場合に、補正信号生成部32に許可信号PSを送信する機能を有している。
補正信号生成部32は、作動判定部31から許可信号PSを受信した場合に、ヨーレート比較部30から送信された差分信号DSに基づいて、エンジン出力を補正する出力補正信号CSを燃料噴射制御電子制御ユニットUfに送信する機能を有している。
出力補正電子制御ユニットUoは、図示しないCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを備えるコンピュータおよびプログラム、周辺回路などからなり、前記プログラムを実行することにより、出力補正電子制御ユニットUoの各機能部を具現可能である。また、出力補正電子制御ユニットUoを前記のような汎用のコンピュータではなく、専用のハードウェアとして具現したり、燃料噴射制御電子制御ユニットUfなどその他の制御ユニットの一部として組み込むこともできる。
次に、図7は、図6に示した出力補正電子制御ユニットUoの動作を説明するフローチャートである。以下、出力補正電子制御ユニットUoの動作を説明する(適宜、図5,6参照)。
車両の図示しないイグニションスイッチがオン操作されると、出力補正電子制御ユニットUoは、図7のフローチャートに示した処理を開始する。
まず、出力補正電子制御ユニットUoのヨーレート比較部30は、ヨーレートセンサSyが測定した実ヨーレートγを受信し、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが算出した規範ヨーレートYaw_refを受信する(ステップS101)。そして、ヨーレート比較部30は、受信した実ヨーレートγと規範ヨーレートYaw_refとの差分を算出し(ステップS102)、この差分に応じた差分信号DSを補正信号生成部32に送信する。
まず、出力補正電子制御ユニットUoのヨーレート比較部30は、ヨーレートセンサSyが測定した実ヨーレートγを受信し、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが算出した規範ヨーレートYaw_refを受信する(ステップS101)。そして、ヨーレート比較部30は、受信した実ヨーレートγと規範ヨーレートYaw_refとの差分を算出し(ステップS102)、この差分に応じた差分信号DSを補正信号生成部32に送信する。
次に、出力補正電子制御ユニットUoの作動判定部31は、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが算出した駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを受信し(ステップS103)、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作しているか否かを判定する(ステップS104)。ステップS104の処理を詳しく説明すると、作動判定部31は、駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを、それぞれ所定の閾値と比較して、いずれかの指令値が閾値以上であれば、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作している、つまり、ヨーモーメント制御装置が作動していると判定する。一方、いずれの指令値も閾値以下であれば、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdのいずれも作動していない、つまり、ヨーモーメント制御装置が作動していないと判定する。
そして、作動判定部31は、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作していると判定した場合(ステップS103でYes)にのみ、補正信号生成部32に許可信号PSを送信する。
そして、作動判定部31は、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作していると判定した場合(ステップS103でYes)にのみ、補正信号生成部32に許可信号PSを送信する。
次に、作動判定部31が、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdのいずれも作動していないと判定した場合(ステップS103でNo)は、ステップS101以降の処理を繰り返す。
一方、作動判定部31が、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作していると判定した場合(ステップS103でYes)は、許可信号PSを受信した補正信号生成部32は、ヨーレート比較部30から受信した差分信号DSを、所定の計算式や、補正信号生成部32に格納されたマップに適用することなどで出力補正信号CSを算出し、燃料噴射制御電子制御ユニットUfに送信する。これにより、実ヨーレートγと規範ヨーレートYaw_refとの差分に応じた出力補正信号CSが出力される(ステップS105)。
一方、作動判定部31が、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作していると判定した場合(ステップS103でYes)は、許可信号PSを受信した補正信号生成部32は、ヨーレート比較部30から受信した差分信号DSを、所定の計算式や、補正信号生成部32に格納されたマップに適用することなどで出力補正信号CSを算出し、燃料噴射制御電子制御ユニットUfに送信する。これにより、実ヨーレートγと規範ヨーレートYaw_refとの差分に応じた出力補正信号CSが出力される(ステップS105)。
なお、所定の計算式とは、例えば、「CS=a(Yaw_ref−γ)+b」のような演算式を用いることができる。ここで、aおよびbは実験的に求められる係数である。また、補正信号生成部32に格納された所定のマップとは、実験的に定められた実ヨーレートγおよび規範ヨーレートYaw_refの差分と、出力補正信号CSとの対応関係を示すマップである。ただし、所定の計算式は前記の例に限定されるものではい。
そして、出力補正信号CSを受信した燃料噴射制御電子制御ユニットUfは、出力補正信号CSに応じて燃料噴射量を補正して、エンジン出力を補正する。
以上、説明した本実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoによると、規範ヨーレートYaw_refと実ヨーレートγとの差分に基づいて、エンジン出力を補正する出力補正信号CSを算出するため、車両旋回時におけるドライバーの違和感を低減することができる。
(第2実施形態例)
図8は、第2実施形態例に係る出力補正電子制御ユニットUoの構成例を示す図面である。図8に示すように、本実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoは、作動判定部31a及び補正信号生成部32aを備えて構成される。
図8は、第2実施形態例に係る出力補正電子制御ユニットUoの構成例を示す図面である。図8に示すように、本実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoは、作動判定部31a及び補正信号生成部32aを備えて構成される。
作動判定部31aは、第1実施形態例の作動判定部31と同様に、駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを受信して、所定の閾値と比較することにより、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作しているか否かを判定し、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作している場合に、受信した駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを補正信号生成部32aに受け渡す。さらに、本実施形態例の作動判定部31aは、駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを補正信号生成部32aに送信する機能を有している。
補正信号生成部32aは、作動判定部31aから許可信号PSを受信した場合に、作動判定部31aから送信された駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVに基づいて、エンジン出力を補正する出力補正信号CSを燃料噴射制御電子制御ユニットUfに送信する機能を有している。
出力補正電子制御ユニットUoは、図示しないCPU、ROM、RAMなどを備えるコンピュータおよびプログラム、周辺回路などからなり、前記プログラムを実行することにより、出力補正電子制御ユニットUoの各機能部を具現可能である。また、出力補正電子制御ユニットUoを前記のような汎用のコンピュータではなく、専用のハードウェアとして具現したり、燃料噴射制御電子制御ユニットUfなどに組み込むこともできる。
次に、図9は、図8に示した出力補正電子制御ユニットUoの動作を説明するフローチャートである。以下、出力補正電子制御ユニットUoの動作を説明する(適宜、図5,8参照)。
車両の図示しないイグニションスイッチがオン操作されると、出力補正電子制御ユニットUoは、図9のフローチャートに示した処理を開始する。
まず、出力補正電子制御ユニットUoの作動判定部31aは、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが算出した駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを受信し(ステップS201)、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作しているか否かを判定する(ステップS202)。ステップS202の処理は、第1実施形態例におけるステップS104と同様である。
なお、ステップS202における処理は、外乱などによる出力補正電子制御ユニットUoの動作を防止することを目的とするが、ステップS202を省略してステップS201からステップS203に進むことにしてもよい。
まず、出力補正電子制御ユニットUoの作動判定部31aは、駆動力配分制御電子制御ユニットUdが算出した駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを受信し(ステップS201)、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作しているか否かを判定する(ステップS202)。ステップS202の処理は、第1実施形態例におけるステップS104と同様である。
なお、ステップS202における処理は、外乱などによる出力補正電子制御ユニットUoの動作を防止することを目的とするが、ステップS202を省略してステップS201からステップS203に進むことにしてもよい。
次に、作動判定部31aが、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdのいずれも作動していないと判定した場合(ステップS202でNo)は、ステップS201以降の処理を繰り返す。
一方、作動判定部31aが、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作していると判定した場合(ステップS203でYes)は、ステップS201で受信した駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを、補正信号生成部32aに受け渡す(ステップS203)。
一方、作動判定部31aが、制動力配分装置Mbおよび駆動力配分装置Mdの少なくともいずれかが動作していると判定した場合(ステップS203でYes)は、ステップS201で受信した駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを、補正信号生成部32aに受け渡す(ステップS203)。
次に、補正信号生成部32aは、作動判定部31aから受け渡された駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVを、所定の計算式や、補正信号生成部32に格納された所定のマップに適用することなどで出力補正信号CSを算出し、燃料噴射制御電子制御ユニットUfに送信する。これにより、駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVに応じた出力補正信号CSが出力される(ステップS204)。
なお、所定の計算式とは、例えば、「CS=c×TOBJ+d×TOBJV+e」のような演算式を用いることができる。ここで、c,dおよびeは実験的に求められる係数である。また、補正信号生成部32aに格納された所定のマップは、駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVと、出力補正信号CSとの対応関係を示す、例えば3次元マップである。ただし、駆動力配分指令値TOBJおよび制動力配分指令値TOBJVの信号内容に応じて、所定の計算式およびマップは適宜変更可能であり、これに限定するものではない。
そして、出力補正信号CSを受信した燃料噴射制御電子制御ユニットUfは、出力補正信号CSに応じて燃料噴射量を補正して、エンジン出力を補正する。
以上、説明した本実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoによると、第1実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoと比べて構成を簡略化でき、出力補正電子制御ユニットUoのコストを低減することができる。また、第1実施形態例の出力補正電子制御ユニットUoと同様に、車両旋回時におけるドライバーの違和感を低減することができる。
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。例えば、前記の本実の施形態では、出力補正信号CSを燃料噴射制御電子制御ユニットUfに送信することで、エンジン出力を補正することにしたが、車両のスロットルの開度を、電気信号で制御するドライブバイワイヤを搭載する車両であれば、出力補正信号CSをスロットルの開度を制御するECUに送信して、スロットル開度を補正することで、エンジン出力を補正することにしてもよい。
また、前記の実施の形態では、原動機の例としてエンジンを示したが、本発明における原動機は、エンジンに限定されず、モータからなる原動機や、エンジンとモータとを組み合わせた原動機などを用いることもできる。
また、出力補正電子制御ユニットUoの作動判定部31,31aが、ヨーモーメント制御装置の作動を確認した場合に、補正信号生成部32,32aが、所定の出力補正信号CSを出力することにしてもよい。この場合、出力補正電子制御ユニットUoの構成を簡略化できるという効果が得られる。
また、前記の実施の形態のヨーモーメント制御装置は、左右の駆動軸間に駆動力差を発生する駆動力配分装置Mdと、制動力差を発生する制動力配分装置Mbを備える車両に適用した例を示したが、駆動力配分装置Mdまたは制動力配分装置Mbのいずれかを備えるヨーモーメント制御装置であっても本発明は適用可能である。
また、前記の実施の形態のヨーモーメント制御装置は、左右の駆動軸間に駆動力差を発生する駆動力配分装置Mdと、制動力差を発生する制動力配分装置Mbを備える車両に適用した例を示したが、駆動力配分装置Mdまたは制動力配分装置Mbのいずれかを備えるヨーモーメント制御装置であっても本発明は適用可能である。
Ub 制動力配分制御電子制御ユニット
Ud 駆動力配分制御電子制御ユニット
Uf 燃料噴射制御電子制御ユニット
Uo 出力補正電子制御ユニット
10 ヨーレート比較部
11,11a 作動判定部
12,12a 補正信号生成部
Ud 駆動力配分制御電子制御ユニット
Uf 燃料噴射制御電子制御ユニット
Uo 出力補正電子制御ユニット
10 ヨーレート比較部
11,11a 作動判定部
12,12a 補正信号生成部
Claims (4)
- 左右の駆動軸間に駆動力差を設定する駆動力配分装置と、左右の車輪間に制動力差を設定する制動力配分装置と、原動機出力を制御する出力制御手段とを備える車両において、当該車両の原動機出力を補正する出力補正信号を前記出力制御手段に出力する原動機出力補正装置を有する車両用制御装置であって、
前記駆動力配分装置を制御する制御信号および前記制動力配分装置を制御する制御信号を取得し、前記駆動力配分装置および前記制動力配分装置の作動状態を判定する作動判定部と、
前記作動判定部が、前記駆動力配分装置および前記制動力配分装置の少なくともいずれかが作動していると判定した場合に、所定の出力補正信号を前記出力制御手段に出力する補正信号生成部とを備える
ことを特徴とする車両用制御装置。 - 前記補正信号生成部は、前記所定の出力補正信号として、前記各制御信号に応じた出力補正信号を前記出力制御手段に出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の原動機出力補正装置。 - 前記車両の実ヨーレートを取得し、前記車両の規範ヨーレートとの差分を算出するヨーレート比較部をさらに備え、
前記補正信号生成部は、前記所定の出力補正信号として、前記差分に応じた出力補正信号を前記出力制御手段に出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用制御装置。 - 左右の駆動軸間に駆動力差を設定する駆動力配分装置と、左右の車輪間に制動力差を設定する制動力配分装置と、原動機出力を制御する出力制御手段とを備える車両において、当該車両の原動機出力を補正する出力補正信号を前記出力制御手段に出力する原動機出力補正装置を有する車両用制御装置が実行する原動機出力補正方法であって、
前記原動機出力補正装置は、作動判定部および補正信号生成部を備え、
前記作動判定部が、前記駆動力配分装置を制御する制御信号および前記制動力配分装置を制御する制御信号を取得する手順と、
前記作動判定部が、前記駆動力配分装置および前記制動力配分装置の作動状態を判定する手順と、
前記作動判定部が、前記駆動力配分装置および前記制動力配分装置の少なくともいずれかが作動していると判定した場合に、前記補正信号生成部が、所定の出力補正信号を前記出力制御手段に出力する手順とを含む
ことを特徴とする原動機出力補正方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007103740A JP2008261265A (ja) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | 車両用制御装置および原動機出力補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007103740A JP2008261265A (ja) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | 車両用制御装置および原動機出力補正方法 |
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JP2008261265A true JP2008261265A (ja) | 2008-10-30 |
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ID=39983926
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JP2007103740A Pending JP2008261265A (ja) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | 車両用制御装置および原動機出力補正方法 |
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JP (1) | JP2008261265A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109774703A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-05-21 | 北京汽车股份有限公司 | 车辆及其自动驾驶方法、装置 |
-
2007
- 2007-04-11 JP JP2007103740A patent/JP2008261265A/ja active Pending
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