JP2018024278A - 自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】悪路走行により車両の駆動系に共振が生じるか否かをより適正に判定すると共に、共振が生じると判定したときにより適正に対応する。
【解決手段】駆動輪回転速度Ｖｄ（ｉ）に対して駆動系の共振周波数を含むバンドパスフィルタによりフィルタ処理を施し（Ｓ１２０）、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値の積算値Ａが閾値Ａｒｅｆ以上に至り（Ｓ１４０）、且つ、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）が値０を跨いで閾値Ｆｒｅｆ以上となる回数をカウントするカウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ以上に至ったときに（Ｓ２３０）、駆動系に共振が生じると判定する（Ｓ２４０）。そして、駆動系に共振が生じると判定したときには、駆動力制限を課す。これにより、駆動輪３８ａ，３８ｂに空転によるスリップが生じたときにも走行路が波状にうねった悪路であることにより車両の駆動系に共振が生じると誤判定するのを抑制することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車に関し、詳しくは、車輪の回転速度に基づいて走行路に対して車両に共振が生じるか否かを判定する共振判定装置を搭載する自動車に関する。

従来、この種の技術としては、車輪の回転速度に対して車両の共振領域を含むバンドパスフィルタを施し、フィルタ処理値の絶対値の積算値が閾値以上であるときに走行路が波状にうねった悪路であると判定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、異なる複数のバンドパスフィルタを施して、そのいずれかのフィルタ処理値の絶対値が閾値以上であるときに走行路が波状にうねった悪路であると判定することにより、車輪の交換などの諸元の変更があったときでも路面状態を正確に検出することができるとしている。

特開２００４−２３７８８１号公報

しかしながら、上述の技術では、雪道などの低μ路を走行している最中に駆動輪に空転によるスリップが生じたときにも走行路が波状にうねった悪路であると判定する場合が生じる。駆動輪に空転によるスリップが生じたときの駆動輪の回転速度にバンドパスフィルタを施すと、フィルタ処理値は大きな山を描くように変化する。この場合、フィルタ処理値の絶対値の積算値は容易に閾値を超えるから、走行路が波状にうねった悪路であると判定することとなり、車両の駆動系に共振が生じるか否かを判定する場合にも誤判定が生じる。このため、走行のための適正な駆動制御を行なうことができなくなってしまう。

本発明の自動車は、悪路走行により車両の駆動系に共振が生じるか否かをより適正に判定すると共に、共振が生じると判定したときにより適正に対応することを主目的とする。

本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の自動車は、
車輪の回転速度に基づいて走行路に対して車両に共振が生じるか否かを判定する共振判定装置を搭載する自動車であって、
前記共振判定装置は、前記回転速度に対して車両の共振領域を含むバンドパスフィルタを施すフィルタ処理部と、前記フィルタ処理部からのフィルタ処理値の絶対値の積算値が第１閾値以上であり、且つ、前記フィルタ処理値の符号が変化する毎にカウントアップするカウント値が第２閾値以上であるときに、車両に共振が生じると判定する判定部と、を有し、
前記共振判定装置により車両に共振が生じると判定されたときには、駆動力制限を課す制御手段を備える、
ことを要旨とする。

この本発明の自動車では、共振判定装置は、駆動輪の回転速度に対して車両の共振領域を含むバンドパスフィルタを施し、フィルタ処理値の絶対値の積算値が第１閾値以上であり、且つ、フィルタ処理値の符号が変化する毎にカウントアップするカウント値が第２閾値以上であるときに、車両に共振が生じると判定する。即ち、フィルタ処理値が値０を跨ぐゼロ跨ぎが第２閾値以上生じているか否かを判定するのである。これにより、雪道などの低μ路を走行している最中に駆動輪に空転によるスリップが生じたときにも走行路が波状にうねった悪路であることにより車両の駆動系に共振が生じると誤判定するのを抑制することができる。そして、共振判定装置により車両に共振が生じると判定されたときには、駆動力制限を課す。共振は、駆動力が大きいほど助長されるから、駆動力制限を課すことにより車両の駆動系の共振が助長されるのを抑制することができる。これらの結果、悪路走行により車両の駆動系に共振が生じるか否かをより適正に判定すると共に共振が生じると判定したときにより適正に対応することができる。

こうした本発明の自動車において、前記カウント値は、前記フィルタ処理値の符号が変化して絶対値が所定値以上に至った毎にカウントアップする値であるものとしてもよい。こうすれば、僅かにゼロ跨ぎが生じたに過ぎない場合を排除し、はっきりとゼロ跨ぎが生じたときだけをカウントするから、より適正に悪路走行により車両の駆動系に共振が生じるか否かを判定することができる。

本発明の一実施例としての共振判定装置を搭載するハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 ＨＶＥＣＵ７０により実行される共振判定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 波状にうねった路面を走行したときの駆動輪回転速度Ｖｄ（ｉ）とフィルタ値ＦＶｄ（ｉ）と積算値ＡとカウンタＣの時間変化の一例を示す説明図である。 雪道などの低μ路を走行しているときに駆動輪３８ａ，３８ｂに空転によるスリップが生じたときの駆動輪回転速度Ｖｄ（ｉ）とフィルタ値ＦＶｄ（ｉ）と積算値ＡとカウンタＣの時間変化の一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての共振判定装置を搭載するハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図１に示すように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、ワンウェイクラッチＣ１と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。なお、共振判定装置はＨＶＥＣＵ７０が相当する。

エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４によって運転制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートから入力されている。各種センサからの信号としては、エンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒや、スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度ＴＨなどを挙げることができる。エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。種々の制御信号としては、スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動制御信号や、燃料噴射弁への駆動制御信号や、イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの駆動制御信号などを挙げることができる。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このエンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってエンジン２２を運転制御する。また、エンジンＥＣＵ２４は、必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。

プラネタリギヤ３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１およびリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４と、を有するシングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。サンギヤ３１には、モータＭＧ１の回転子が接続されている。リングギヤ３２には、駆動輪３９ａ，３９ｂにデファレンシャルギヤ３８およびギヤ機構３７を介して連結された駆動軸３６が接続されている。キャリア３４には、ダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。

ワンウェイクラッチＣ１は、キャリア３４と車体に固定されたケース２１とに取り付けられている。ワンウェイクラッチＣ１は、ケース２１に対してキャリア３４のエンジン２２の正回転方向への回転だけを許容している。

モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ１は、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ２は、回転子が減速ギヤ３５を介して駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、バッテリ５０と共に電力ライン５４に接続されている。電力ライン５４には、平滑用のコンデンサ５７が取り付けられている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２や、モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流などを挙げることができる。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このモータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御する。また、モータＥＣＵ４０は、必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。このバッテリ５０は、上述したように、インバータ４１，４２と共に電力ライン５４に接続されている。このバッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２によって管理されている。

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂや、バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂ（バッテリ５０から放電するときが正の値），バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどを挙げることができる。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、バッテリＥＣＵ５２は必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力している。バッテリＥＣＵ５２は、電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂと電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂとの積として充放電電力Ｐｂを演算している。また、バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを挙げることができる。また、アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰなども挙げることができる。さらに、車速センサ８８からの車速Ｖや、駆動輪３８ａ，３８ｂに取り付けられた車輪速センサ９１ａ，９１ｂからの駆動輪回転速度Ｖｄなども挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。このＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、ハイブリッド走行モード（ＨＶ走行モード），電動走行モード（ＥＶ走行モード）により走行する。ＨＶ走行モードは、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とからの動力を用いて走行する走行モードである。ＥＶ走行モードは、エンジン２２を運転停止すると共に少なくともモータＭＧ１とモータＭＧ２とからの動力を用いて走行する走行モードである。なお、ＥＶ走行モードでは、モータＭＧ１からトルクを出力せずにモータＭＧ２からのトルクだけにより走行する単駆動モードと、モータＭＧ１からのトルクとモータＭＧ２からのトルクとにより走行する両駆動モードとがある。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、路面の凹凸により車両の駆動系に共振が生じるのを判定する際の動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される共振判定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは所定時間毎（例えば数秒毎など）に繰り返し実行される。

共振判定処理ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、定常走行中であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。ここで、定常走行としては、駆動トルクが安定している走行状態をいい、例えば、アクセルペダル８３が大きく踏み込まれていない状態や、急制動が行なわれていない状態が該当する。定常走行中であるか否かを判定するのは、路面から駆動輪３８ａ，３８ｂへの入力と加速や減速に伴う駆動トルクの変化とが重畳すると、駆動輪回転速度（回転数）にこれらの信号が混在し、駆動系の共振を正確に判定することができなくなるからである。したがって、定常走行中ではないときには、共振状態になるかの判定は行うことなく、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１００で定常走行中であると判定されると、駆動輪回転速度Ｖｄ（ｉ）をＮ個サンプリングし（ステップＳ１１０）、駆動系の共振周波数を含むバンドパスフィルタによるフィルタ処理を行なう（ステップＳ１２０）。ここで、バンドパスフィルタとしては、車両によって駆動系の共振周波数が異なるため、実験などにより駆動系の共振周波数を求め、その共振周波数を含む周波数領域を通過するフィルタを用いればよい。例えば、駆動系の共振周波数が１０Ｈｚ〜１５Ｈｚである場合には５Ｈｚ〜２０Ｈｚを通過するフィルタを用いればよい。

続いて、駆動輪回転速度Ｖｄ（ｉ）をバンドパスフィルタによりフィルタ処理したフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値の積算値Ａを計算し（ステップＳ１３０）、計算した積算値Ａを閾値Ａｒｅｆと比較する（ステップＳ１４０）。定常走行中でも路面が波状にうねっているときなどの悪路状態のときには、駆動輪回転速度Ｖｄの変化も大きくなるから、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値の積算値Ａも大きくなる。閾値Ａｒｅｆは、こうした路面状態がある程度の悪路状態であり、駆動系の共振が生じる恐れがあると判定するための閾値でり、実験などにより定められる。積算値Ａが閾値Ａｒｅｆ未満のときには、路面は駆動系に共振が生じる程度の悪路ではないと判断し、本ルーチンを終了する。

一方、積算値Ａが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）が値０を跨いでその絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上に至った回数をカウンタＣによりカウントする処理（ステップＳ１５０〜Ｓ２３０）を実行する。具体的には以下の処理を実行する。なお、これらの処理で用いられる引数ｉ，ゼロ跨ぎフラグＦ０，カウンタＣは、初期値としてｉ＝１，Ｆ０＝０，Ｃ＝０が設定されている。まず、引数ｉを値１だけインクリメントし（ステップＳ１５０）、ゼロ跨ぎフラグＦ０が値０か否かを調べる（ステップＳ１６０）。ゼロ跨ぎフラグＦ０が値０のときには、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）との積が負の値であるか否かを判定する（ステップＳ１７０）。フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）との積が負の値となるときは、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の符号（正負の符号）とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）の符号とが異なっている場合であり、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）からフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の間で値０を跨ぐゼロ跨ぎが生じていることを意味する。一方、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）との積が正の値となるときは、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の符号とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）の符号とが同一となる場合であり、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）からフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の間でゼロ跨ぎは生じていないことを意味する。したがって、ステップＳ１７０の判定は、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）がゼロ跨ぎを生じているか否かを判定する処理となる。

ステップＳ１７０でフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）との積が負の値である（ゼロ跨ぎが生じている）と判定したときには、ゼロ跨ぎフラグＦ０に値１をセットし（ステップＳ１８０）、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９０）。閾値Ｆｒｅｆは、僅かにゼロ跨ぎを生じたものを排除し、はっきりとゼロ跨ぎを生じたことを確認する程度の値として設定されている。フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上であるときには、カウンタＣを値１だけインクリメントし（ステップＳ２００）、ゼロ跨ぎフラグＦ０を値０にリセットし（ステップＳ２１０）、引数ｉがＮに至ったか否かを判定する（ステップＳ２２０）。そして、引数ｉがＮに至っていないときには、ステップＳ１５０の引数ｉを値１だけインクリメントする処理に戻る。

ステップＳ１９０でフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ未満であると判定したときには、引数ｉがＮに至ったか否かを判定し（ステップＳ２２０）、引数ｉがＮに至っていないときには、ステップＳ１５０に戻る。この場合は、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）はゼロ跨ぎを生じたが、その絶対値はまだ閾値Ｆｒｅｆに至っていない状態である。したがって、ゼロ跨ぎフラグＦ０には値１がセットされている。このためステップＳ１６０では、否定的判定がなされ、ステップＳ１９０に進み、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９０）。いま、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）の符号とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の符号が同一の場合を考える。この場合、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）はゼロ跨ぎを生じたが、その絶対値はまだ閾値Ｆｒｅｆに至っていない状態から同一の符号のフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆに至っているか否かの判定となる。フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上のときには、カウンタＣが値１だけインクリメントされ（ステップＳ２００）、ゼロ跨ぎフラグＦ０を値０にリセットし（ステップＳ２１０）、引数ｉがＮに至ったか否かを判定し（ステップＳ２２０）、引数ｉがＮに至っていないときには、ステップＳ１５０に戻る。一方、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ未満であると判定したときには、引数ｉがＮに至ったか否かを判定し（ステップＳ２２０）、引数ｉがＮに至っていないときには、ステップＳ１５０に戻る。したがって、ステップＳ１６０でゼロ跨ぎフラグＦ０に値１がセットされていると判定されたときにフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）の符号とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の符号が同一の場合には、ステップＳ１５０〜Ｓ２２０の処理は、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上に至るのを待って、カウンタＣを値１だけインクリメントしてゼロ跨ぎフラグＦ０を値０にリセットする処理となる。

次に、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）の符号とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の符号が異なる場合を考える。この場合、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）からフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の間でゼロ跨ぎが生じていることになる。ゼロ跨ぎフラグＦ０が値０のときにはステップＳ１７０，Ｓ１８０によりゼロ跨ぎフラグＦ０に値１がセットされるが、いま考えている状態では、ゼロ跨ぎフラグＦ０には値１がセットされているから、改めてゼロ跨ぎフラグＦ０に値１をセットする必要がない。したがって、ゼロ跨ぎフラグＦ０に値１がセットされたときと同様に、ゼロ跨ぎ後のフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９０）。フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上であるときには、カウンタＣを値１だけインクリメントし（ステップＳ２００）、ゼロ跨ぎフラグＦ０を値０にリセットし（ステップＳ２１０）、引数ｉがＮに至ったか否かを判定し（ステップＳ２２０）、引数ｉがＮに至っていないときには、ステップＳ１５０に戻る。フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値が閾値Ｆｒｅｆ未満であるときには、引数ｉがＮに至ったか否かを判定し（ステップＳ２２０）、引数ｉがＮに至っていないときには、ステップＳ１５０に戻る。したがって、ステップＳ１６０でゼロ跨ぎフラグＦ０に値１がセットされていると判定されたときにフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ−１）の符号とフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の符号が異なる場合には、ステップＳ１５０〜Ｓ２２０の処理は、ステップＳ１６０でゼロ跨ぎフラグＦ０に値０がセットされていると判定されたときと同様の処理となる。

こうしてフィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）がゼロ跨ぎをしてその絶対値が閾値Ｆｒｅｆ以上に至った回数をカウンタＣによりカウントすると、カウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ以上に至っているか否かを判定する（ステップＳ２３０）。閾値Ｃｒｅｆは、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）がゼロを跨いで確かに振動していると判定することができる程度の値（例えば、４回や５回など）を用いることができる。カウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ以上に至っているときには、駆動系に共振が生じると判定し（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了し、カウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ未満のときには駆動系に共振は生じないと判断し、本ルーチンを終了する。

図３は、波状にうねった路面を走行したときの駆動輪回転速度Ｖｄ（ｉ）とフィルタ値ＦＶｄ（ｉ）と積算値ＡとカウンタＣの時間変化の一例を示す説明図であり、図４は、雪道などの低μ路を走行しているときに駆動輪３８ａ，３８ｂに空転によるスリップが生じたときの駆動輪回転速度Ｖｄ（ｉ）とフィルタ値ＦＶｄ（ｉ）と積算値ＡとカウンタＣの時間変化の一例を示す説明図である。図３に示すように、波状にうねった路面を走行したときには、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）は、値０を跨いで振動するから、積算値Ａが閾値Ａｒｅｆ以上に至り、カウンタＣも閾値Ｃｒｅｆに至る。このため、駆動系に共振が生じると判定される。一方、図４に示すように、低μ路を走行しているときに駆動輪３８ａ，３８ｂに空転によるスリップが生じたときは、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）は比較的大きな１つの山を描くから、積算値Ａは閾値Ａｒｅｆに至るが、ゼロ跨ぎがほとんど生じないからカウンタＣは閾値Ｃｒｅｆに至らない。このため、駆動系に共振は生じないと判定される。

なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、図２の共振判定処理ルーチンにより共振が生じると判定されたときには、駆動制限として両駆動モードによる走行を禁止する処理が実行される。両駆動モードにより大きな駆動力によって走行すると、共振が助長されるからである。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、駆動輪３８ａ，３８ｂの回転速度Ｖｄ（ｉ）に対して車両の駆動系の共振周波数を含むバンドパスフィルタによりフィルタ処理を施す。続いて、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）の絶対値の積算値Ａが閾値Ａｒｅｆ以上に至り、且つ、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）が値０を跨いで閾値Ｆｒｅｆ以上となる回数をカウントするカウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ以上に至ったときに駆動系に共振が生じると判定する。これにより、雪道などの低μ路を走行している最中に駆動輪３８ａ，３８ｂに空転によるスリップが生じたときにも走行路が波状にうねった悪路であることにより車両の駆動系に共振が生じると誤判定するのを抑制することができる。この結果、悪路走行により車両の駆動系に共振が生じるか否かをより適正に判定することができる。しかも、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）が値０を跨いで閾値Ｆｒｅｆ以上となる回数をカウントするカウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ以上に至ったときに駆動系に共振が生じると判定するから、僅かに値０を跨いだに過ぎないものを排除し、より適正に悪路走行により車両の駆動系に共振が生じるか否かをより適正に判定することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）が値０を跨いで閾値Ｆｒｅｆ以上となる回数をカウントするカウンタＣが閾値Ｃｒｅｆ以上に至ったときに駆動系に共振が生じると判定するものとした。しかし、フィルタ処理値ＦＶｄ（ｉ）が値０を跨いだ回数をカウントするカウンタ値が閾値Ｃｒｅｆ以上に至ったときに駆動系に共振が生じると判定するものとしてもよい。このようにしても、雪道などの低μ路を走行している最中に駆動輪３８ａ，３８ｂに空転によるスリップが生じたときにも走行路が波状にうねった悪路であることにより車両の駆動系に共振が生じると誤判定するのを抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、車輪速センサ９１ａ，９１ｂからの駆動輪回転速度Ｖｄにより駆動系に共振が生じるか否かを判定するものとしたが、駆動輪３８ａ，３８ｂに機械的に連結されていることにより駆動輪３８ａ，３８ｂの回転速度を反映するモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２により駆動系に共振が生じるか否かを判定するものとしてもよいし、同様に駆動軸３６の回転数により駆動系に共振が生じるか否かを判定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２のクランクシャフト２６にワンウェイクラッチＣ１を備えるものとしたが、ワンウェイクラッチＣ１を備えないものとしてもよい。この場合、図２の共振判定処理ルーチンにより共振が生じると判定されたときの駆動制限としては、最大駆動力に値１より小さい補正係数（例えば０．６や０．７など）を乗じたものを上限駆動力として運転者の要求する要求駆動力を制限する制限などを用いることができる。

実施例では、エンジン２２と２つのモータＭＧ１，ＭＧ２とプラネタリギヤ３０とを備えるハイブリッド自動車に共振判定装置を搭載するものとした。しかし、エンジンの動力を変速して駆動軸に出力する変速機の入力軸または出力軸にモータが取り付けられたハイブリッド自動車や、いわゆるシリーズハイブリッド自動車などの種々のハイブリッド自動車に共振判定装置を搭載するものとしてもよい。また、バッテリとモータとを搭載する電気自動車や、エンジンと変速機を搭載する通常の自動車に共振判定装置を搭載するものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、図２のステップＳ１２０を実行するＨＶＥＣＵ７０が「フィルタ処理部」に相当し、図２のステップＳ１３０〜Ｓ２４０を実行するＨＶＥＣＵ７０が「判定部」に相当する。即ち、図２の共振判定処理ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０が「共振判定装置」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。

２０ ハイブリッド自動車、２１ ケース、２２ エンジン、２３ クランクポジションセンサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ プラネタリギヤ、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリヤ、３５ 減速ギア、３６ 駆動軸、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５１ｂ 電流センサ、５１ｃ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、５７ コンデンサ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、９１ａ，９１ｂ 車輪速センサ、Ｃ１ ワンウェイクラッチ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. 車輪の回転速度に基づいて走行路に対して車両に共振が生じるか否かを判定する共振判定装置を搭載する自動車であって、
   前記共振判定装置は、前記回転速度に対して車両の共振領域を含むバンドパスフィルタを施すフィルタ処理部と、前記フィルタ処理部からのフィルタ処理値の絶対値の積算値が第１閾値以上であり、且つ、前記フィルタ処理値の符号が変化する毎にカウントアップするカウント値が第２閾値以上であるときに、車両に共振が生じると判定する判定部と、を有し、
   前記共振判定装置により車両に共振が生じると判定されたときには、駆動力制限を課す制御手段を備える、
   自動車。

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