JP2016052208A - 車両の横滑り防止制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 この横滑り防止制御装置は、左右の駆動輪をそれぞれ個別に駆動する左右のモータと、各輪の摩擦式ブレーキとを備えた車両の横滑りを防止する。車両挙動の情報を検出手段から取得し、車両挙動の情報から、車両が不安定状態またはこの不安定状態に至る前の安定性低下状態に入るか判定する安定性判定手段20を設ける。不安定状態または安定性低下状態に入ると判定されたとき、一方の駆動輪に対応するモータの回生ブレーキおよび摩擦式ブレーキのいずれか一方または両方により制動力を付加すると共に、他方の駆動輪のモータに駆動力を付加する制駆動力制御手段21をさらに設ける。
【選択図】 図3
Description
上記の制御装置においては、車速および操舵角に基づいて求めた規範ヨーレートと、ヨーレートセンサで検出した実ヨーレートとの偏差を算出し、この偏差に応じて駆動力配分装置および横滑り防止装置の作動を制御するものが公知である(例えば、特許文献2)。
しかし、あくまでも駆動力を配分するものであるため、車両が、いわゆるインホイールモータ方式の車両のような各輪独立に駆動モータを持つような車両でない場合は、各輪の駆動力を任意に設定することは困難である。
定められた車両挙動の情報を検出手段11〜14から取得し、この取得した車両挙動の情報から、前記車両が不安定状態またはこの不安定状態に至る前の安定性低下状態に入るか否かを判定する安定性判定手段20と、この安定性判定手段20により前記車両が前記不安定状態または安定性低下状態に入ると判定されたとき、前記左右の駆動輪1,1(2,2)におけるいずれか一方の駆動輪1,(2)に対し、この駆動輪1,(2)に対応するモータ3の回生ブレーキおよび前記摩擦式ブレーキ4のいずれか一方または両方により制動力を付加すると共に、他方の駆動輪1,(2)のモータ3に駆動力を付加する制駆動力制御手段21とを設けたことを特徴とする。
前記車両挙動の情報とは、例えば、ヨーレート、横滑り角,車速、横加速度等であり、これらは横滑り状態の種類に応じて選択し用いられる。
前記不安定状態は、車両がオーバーステアまたはアンダーステアとなる状態を言う。前記オーバーステアとは、後輪2の接地摩擦力が発生できる最大摩擦力を超え、後輪2が横滑りを起こす状態を言い、前記アンダーステアとは、前輪1の接地摩擦力が発生できる最大摩擦力を超え、前輪1が横滑りを起こす状態を言う。
前記安定性低下状態は、車両が前記不安定状態に至る前において、定められた車両挙動の情報が閾値以上のときの状態を言う。前記閾値は、例えば、試験やシミュレーション等の結果により定められる。
前記偏差の大きさと横滑り程度との関係は、実験やシミュレーション等の結果により定められる。
目標減速度は、横滑り程度が比較的低いときは零とし、横滑り程度が高くなるほど大きくする。これにより、横滑り程度が高いときには,減速度が発生するため旋回中心を手前にすることができ、コーストレース性が向上する。
なお、不安定状態でかつ横滑り程度が高い状態では、アンダーステア時と同様に、横滑り程度に応じて目標減速力度を決定し、前外輪1と前内輪1の制駆動力指令値にこの目標減速力度に対応する減速力を加算しても良い。制駆動力配分器26は、前記のように横滑り程度に応じた制動力を加算することで、減速度が発生するため旋回中心を手前にすることができ、コーストレース性が向上する。
前記閾値は、例えば、実験やシミュレーションの結果により定められる。
目標制動力が、前記モータ3の発生可能最大制動力を超えるか否かを判定する制動力判定手段26aと、
この制動力判定手段26aにより、目標制動力が前記モータ3の発生可能最大制動力を超えると判定されたとき、超えた不足分を前記摩擦式ブレーキ4で付加する制動力不足分付加手段26bとを有するものとしても良い。この場合、モータ3による制動力を最大限用いることができるため、摩擦ブレーキ4のみを利用して制動力を付加するよりも、電費の向上を図れる。
図1は、この車両の横滑り防止制御装置のシステム構成を平面視で概略示す図である。横滑り防止制御装置は車両の横滑りを防止する装置である。この実施形態では、横滑り防止制御装置が搭載される車両として、左右の前輪1,1および後輪2,2が、それぞれモータ3によって独立して駆動される4輪独立駆動車が適用される。
ここで、αは重み付けの係数である。
前記制駆動トルク指令値は、アクセル操作手段9もしくはブレーキ操作手段10の操作量に応じて算出される値である。
インホイールモータ駆動装置においては、サイクロイド式の減速機、遊星減速機、2軸並行減速機、その他の減速機を適用可能であり、また、減速機を採用しない、所謂ダイレクトモータタイプであってもよい。
2…後輪(駆動輪)
3…モータ
4…摩擦式ブレーキ
11…操舵角センサ
12…車速検出手段
13…ヨーレートセンサ
14…横加速度センサ
20…安定性判定手段
21…制駆動力制御手段
24…横滑り程度算出部
26…制駆動力配分器
26a…制動力判定手段
26b…制動力不足分付加手段
Claims (9)
- 左右の駆動輪をそれぞれ個別に駆動する左右のモータと、各輪に対して摩擦による制動力を与える摩擦式ブレーキとを備えた車両の横滑りを防止する車両の横滑り防止制御装置において、
定められた車両挙動の情報を検出手段から取得し、この取得した車両挙動の情報から、前記車両が、不安定状態またはこの不安定状態に至る前の安定性低下状態に入るか否かを判定する安定性判定手段と、この安定性判定手段により前記車両が前記不安定状態または安定性低下状態に入ると判定されたとき、前記左右の駆動輪におけるいずれか一方の駆動輪に対し、この駆動輪に対応するモータの回生ブレーキおよび前記摩擦式ブレーキのいずれか一方または両方により制動力を付加すると共に、他方の駆動輪のモータに駆動力を付加する制駆動力制御手段と、
を設けたことを特徴とする車両の横滑り防止制御装置。 - 請求項1記載の車両の横滑り防止制御装置において、前記安定性判定手段は、前記不安定状態または安定性低下状態として前記車両がオーバーステアとなる状態を判定する機能を有し、前記安定性判定手段により前記車両がオーバーステアであると判定されたとき、前記制駆動力制御手段は、前輪となる左右の駆動輪における、曲線走行経路の旋回走行外側輪に制動力を付加すると共に、前記左右の駆動輪における、曲線走行経路の旋回走行内側輪に駆動力を付加する車両の横滑り防止制御装置。
- 請求項2記載の車両の横滑り防止制御装置において、前記検出手段として、車速を検出する車速検出手段、横加速度を検出する横加速度センサ、および、ヨーレートを検出するヨーレートセンサを設け、前記安定性判定手段は、前記車速検出手段で検出される車速、前記横加速度センサで検出される横加速度、および、ヨーレートセンサで検出されるヨーレートに基づいて求めた横滑り角変化率と閾値との偏差を算出し、前記制駆動力制御手段は、前記偏差に応じて付加すべき制動力および駆動力の大きさを決定する車両の横滑り防止制御装置。
- 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両の横滑り防止制御装置において、前記安定性判定手段は、前記不安定状態または安定性低下状態として前記車両がアンダーステアとなる状態を判定する機能を有し、前記安定性判定手段により前記車両がアンダーステアであると判定されたとき、前記制駆動力制御手段は、後輪となる左右の駆動輪における、曲線走行経路の旋回走行内側輪に制動力を付加すると共に、前記左右の駆動輪における、曲線走行経路の旋回走行外側輪に駆動力を付加する車両の横滑り防止制御装置。
- 請求項2ないし請求項4のいずれか1項に記載の車両の横滑り防止制御装置において、前記安定性判定手段により前記車両がオーバーステアまたはアンダーステアであると判定されたとき、前記制駆動力制御手段は、互いに絶対値の等しい制動力と駆動力とを付加する車両の横滑り防止制御装置。
- 請求項2ないし請求項5のいずれか1項に記載の車両の横滑り防止制御装置において、前記制駆動力制御手段は、前記モータの回生トルクにより制動力を付加する車両の横滑り防止制御装置。
- 請求項6記載の車両の横滑り防止制御装置において、制駆動力制御手段は、
目標制動力が、前記モータの発生可能最大制動力を超えるか否かを判定する制動力判定手段と、
この制動力判定手段により、目標制動力が前記モータの発生可能最大制動力を超えると判定されたとき、超えた不足分を前記摩擦式ブレーキで付加する制動力不足分付加手段とを有する車両の横滑り防止制御装置。 - 請求項2ないし請求項7のいずれか1項に記載の車両の横滑り防止制御装置において、前記検出手段として、車速を検出する車速検出手段、操舵角を検出する操舵角センサ、および、ヨーレートを検出するヨーレートセンサを設け、前記安定性判定手段は、前記車速検出手段で検出される車速および前記操舵角センサで検出される操舵角に基づいて求めた規範ヨーレートと、前記ヨーレートセンサで検出したヨーレートとの偏差を算出し、前記制駆動力制御手段は、前記偏差に応じて付加すべき制動力および駆動力の大きさを決定する車両の横滑り防止制御装置。
- 請求項4記載の車両の横滑り防止制御装置において、前記安定性判定手段により前記車両がアンダーステアまたはオーバーステアであると判定されたとき、前記制駆動力制御手段は、前記左右の駆動輪に対し、互いに絶対値の等しい制動力と駆動力とを付加するものとし、前記横滑り判定手段は、駆動輪の横滑り程度を算出する横滑り程度算出部を有し、前記制駆動力制御手段は、前記横滑り程度算出部で算出される横滑り程度が高くなるほど、前記駆動輪に付加する制動力と前記駆動輪に付加する駆動力とに、それぞれ制動力を加算し減速度を生じさせる制駆動力配分器を有する車両の横滑り防止制御装置。
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