JP2019104400A - Control device of four-wheel-drive vehicle and four-wheel-drive vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動源が生成したトルクを主駆動輪と補助駆動輪とに分配する技術に関するものである。 The present invention relates to a technology for distributing a torque generated by a drive source to a main drive wheel and an auxiliary drive wheel.
従来、四輪駆動車では、旋回時における後輪への分配トルクは、操舵角と車速とが増大するにつれて増大するように決定されていた。つまり、操舵角と車速とが増大するにつれて後輪への分配トルクを高めることにより、前輪のコーナリングフォースを後輪のコーナリングフォースより高め、車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和する制御が行われていた。 Conventionally, in four-wheel drive vehicles, the distributed torque to the rear wheels at the time of turning is determined to increase as the steering angle and the vehicle speed increase. That is, by increasing the distribution torque to the rear wheels as the steering angle and the vehicle speed increase, control is performed to increase the cornering force of the front wheels more than the cornering force of the rear wheels and alleviate the vehicle attitude from understeer. It was
しかし、この方法では、操舵角及び車速のみが考慮されており、エンジントルクのような走行シーンによって変化する他のパラメータが考慮されていないため、走行シーンによっては後輪への分配トルクが不足して、車両姿勢がアンダーステア傾向になるとの課題があった。 However, in this method, only the steering angle and the vehicle speed are taken into consideration, and other parameters which change depending on the traveling scene such as the engine torque are not taken into consideration. There was a problem that the vehicle attitude became understeer.
そこで、走行シーンを考慮に入れた適切な旋回制御を行う技術として例えば特許文献1が知られている。この特許文献1では、目標ヨーレートに対して車両で実際に発生している実ヨーレートを一致させるためのフィードバック制御を行う際に、旋回初期の横車両加速度が小さなシーンにおいては、フィードバックゲインを減少させて、応答性を鋭くする旋回制御が行われている。一方、旋回後期の横車両加速度が大きなシーンにおいては、フィードバックゲインを増大させて応答性を鈍くする旋回制御を行い、旋回中の車両の安定性が確保されている。
Then,
ここで、目標ヨーレートは、低速域では旋回応答性を高めるべく車速と共に増大するように設定されるが、高速域では車両姿勢の安定性を図るべく車速の増大に伴って減少するように設定される。 Here, the target yaw rate is set to increase with the vehicle speed to improve turning responsiveness in the low speed region, but is set to decrease as the vehicle speed increases in order to achieve stability of the vehicle posture in the high speed region. Ru.
しかし、特許文献1では、目標値として目標ヨーレートのみが考慮された旋回制御が実施されているので、高速域において、目標ヨーレートの低下により実ヨーレートが低下し、それに伴って、車両姿勢がアンダーステア傾向になるという課題が発生する。
However, in
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、広範囲の車速域にわたって、車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和する技術を提供することである。 The present invention has been made to solve such problems, and it is an object of the present invention to provide a technique for alleviating the tendency of the vehicle to understeer over a wide speed range.
本発明の一態様に係る四輪駆動車の制御装置は、駆動源で生成されたトルクの一部を補助駆動輪である後輪に分配するための分配装置を有する四輪駆動車の制御装置であって、
前記四輪駆動車の旋回時に、所定車速未満のときには目標ヨーレートに基づいて設定された前記後輪へのトルク分配値である第1トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御する一方、
前記所定車速以上のときには目標横車両加速度に基づいて設定された前記後輪へのトルク分配値である第2トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御する。
A control device for a four-wheel drive vehicle according to an aspect of the present invention includes a control device for a four-wheel drive vehicle having a distribution device for distributing a part of torque generated by a drive source to a rear wheel which is an auxiliary drive wheel. And
At the time of turning of the four-wheel drive vehicle, the distribution device is controlled based on a first torque distribution value which is a torque distribution value to the rear wheel set based on a target yaw rate when the vehicle speed is less than a predetermined vehicle speed.
When the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined vehicle speed, the distribution device is controlled based on a second torque distribution value which is a torque distribution value to the rear wheels set based on a target lateral vehicle acceleration.
所定車速以上の車速域では目標ヨーレートに基づく第1トルク分配値は目標横車両加速度に基づく第2トルク分配値より小さく設定される傾向があるため、目標ヨーレートに基づく第1トルク分配値のみを用いてトルク分配値を設定した場合、所定車速以上の車速域で後輪へのトルクが不足し、車両姿勢がアンダーステア傾向になるおそれがある。一方、所定車速未満の車速域では目標ヨーレートに基づく第1トルク分配値は目標横車両加速度に基づく第2トルク分配値より大きく設定される傾向があるため、目標横車両加速度に基づく第2トルク分配値のみを用いてトルク分配値を設定した場合、所定車速未満の車速域で後輪へのトルクが不足し、車両姿勢がアンダーステア傾向になるおそれがある。 Since the first torque distribution value based on the target yaw rate tends to be set smaller than the second torque distribution value based on the target lateral vehicle acceleration in the vehicle speed region above the predetermined vehicle speed, only the first torque distribution value based on the target yaw rate is used When the torque distribution value is set, there is a possibility that the torque to the rear wheels may be insufficient in the vehicle speed range above a predetermined vehicle speed, and the vehicle attitude may be understeer. On the other hand, since the first torque distribution value based on the target yaw rate tends to be set larger than the second torque distribution value based on the target lateral vehicle acceleration in the vehicle speed region below the predetermined vehicle speed, the second torque distribution based on the target lateral vehicle acceleration When the torque distribution value is set using only the value, the torque to the rear wheels may be insufficient in a vehicle speed range lower than a predetermined vehicle speed, and the vehicle attitude may be understeer.
この構成によれば、所定車速以上の車速域では第1トルク分配値より大きく設定される傾向を持つ第2トルク分配値に基づいて分配装置が制御されるので、この車速域で車両姿勢がアンダーステア傾向になることが緩和される。 According to this configuration, the distribution device is controlled based on the second torque distribution value, which tends to be set larger than the first torque distribution value in the vehicle speed range above the predetermined vehicle speed. It is relieved that it becomes a tendency.
一方、所定車速未満の車速域では第2トルク分配値よりも大きく設定される傾向を持つ第1トルク分配値に基づいて分配装置が制御されるので、この車速域で車両姿勢がアンダーステア傾向になることが緩和される。 On the other hand, in the vehicle speed region below the predetermined vehicle speed, the distribution device is controlled based on the first torque distribution value having a tendency to be set larger than the second torque distribution value, so the vehicle attitude becomes understeer in this vehicle speed region. It is relieved.
よって、本構成によれば、広範囲の車速域にわたって車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和できる。 Therefore, according to this configuration, it is possible to alleviate the tendency of the vehicle posture to understeer over a wide vehicle speed range.
上記態様において、前記後輪への最大分配トルクを超えない範囲内で、前記最大分配トルクと、前記設定された前記第1トルク分配値又は前記第2トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御することが好ましい。 In the above aspect, the distribution device is controlled based on the maximum distribution torque and the set first torque distribution value or the second torque distribution value within a range not exceeding the maximum distribution torque to the rear wheel It is preferable to do.
この構成によれば、後輪に付与されるトルクが最大分配トルク以下に制限されるので、後輪へ付与されるトルクが過大になって車両姿勢がオーバーステア傾向になることを防止できる。 According to this configuration, since the torque applied to the rear wheels is limited to the maximum distributed torque or less, it is possible to prevent the torque applied to the rear wheels from becoming excessive and causing the vehicle posture to have an oversteer tendency.
上記態様において、前記四輪駆動車の旋回度合いが第1閾値未満であるときには、前輪の駆動ロスと、前記後輪の駆動ロスとを比較し、
前記前輪の駆動ロスが大きいときには前記後輪へのトルク分配値を増加させる一方、前記後輪の駆動ロスが大きいときには前記後輪へのトルク分配値を減少させることが好ましい。
In the above aspect, when the turning degree of the four-wheel drive vehicle is less than the first threshold value, the driving loss of the front wheel is compared with the driving loss of the rear wheel,
Preferably, the torque distribution value to the rear wheels is increased when the front wheel drive loss is large, while the torque distribution value to the rear wheels is decreased when the rear wheel drive loss is large.
この構成によれば、旋回度合いが第1閾値未満であるときは、前輪の駆動ロスと後輪の駆動ロストとが等しくなるように、分配装置が制御されるので、前輪の駆動ロスと後輪の駆動ロスとの総和を最小化することができる。 According to this configuration, when the turning degree is less than the first threshold, the distribution device is controlled so that the front wheel drive loss and the rear wheel drive loss become equal, so the front wheel drive loss and the rear wheel are lost. Can be minimized.
上記態様において、前記目標ヨーレート及び前記目標横車両加速度は、車速センサ値及び操舵角センサ値に応じた値に設定されることが好ましい。 In the above aspect, preferably, the target yaw rate and the target lateral vehicle acceleration are set to values according to the vehicle speed sensor value and the steering angle sensor value.
この構成によれば、目標ヨーレートと目標横車両加速度とは、車速センサ値及び操舵角センサ値に応じた値に設定されるので、上述した車速域に応じて第1トルク分配値と第2トルク分配値とを切り替えてトルク分配値を設定する手法を採用した場合、広範囲の車速域にわたって車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和できる。 According to this configuration, since the target yaw rate and the target lateral vehicle acceleration are set to values according to the vehicle speed sensor value and the steering angle sensor value, the first torque distribution value and the second torque are set according to the above-described vehicle speed range. When the method of setting the torque distribution value by switching to the distribution value is adopted, it is possible to alleviate the tendency of the vehicle attitude to understeer over a wide vehicle speed range.
上記態様において、前記所定車速未満のときには前記第1トルク分配値は前記第2トルク分配値よりも大きく設定され、前記所定車速以上のときには前記第1トルク分配値は前記第2トルク分配値よりも小さく設定されることが好ましい。 In the above aspect, the first torque distribution value is set larger than the second torque distribution value when the vehicle speed is lower than the predetermined vehicle speed, and the first torque distribution value is higher than the second torque distribution value when the vehicle speed is higher than the predetermined vehicle speed. It is preferable to be set small.
この構成によれば、所定車速未満の車速域と所定車速以上の車速域との両方において、第1トルク分配値と第2トルク分配値とのうち大きい方のトルク分配値が設定されるので、広範囲の車速域にわたって車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和できる。 According to this configuration, the larger torque distribution value among the first torque distribution value and the second torque distribution value is set in both the vehicle speed range below the predetermined vehicle speed and the vehicle speed range above the predetermined vehicle speed. It is possible to alleviate the tendency of the vehicle to understeer over a wide speed range.
本発明の別の一態様に係る四輪駆動車は、
駆動源と、
主駆動輪である前輪と、
補助駆動輪である後輪と、
車速センサと、
操舵角センサと、
前記駆動源で生成されたトルクの一部を前記後輪に分配するための分配装置と、
プロセッサとを備え、
前記プロセッサは、
前記四輪駆動車が旋回中か否かを判定し、
前記旋回中と判定したときに、前記四輪駆動車が所定車速未満か否かを判定し、
前記所定車速未満と判定しとときに、前記車速センサが検知した車速センサ値及び前記操舵角センサが検知した操舵角センサ値に基づいて目標ヨーレートを設定し、且つ、前記目標ヨーレートに基づいて前記後輪へのトルク分配値である第1トルク分配値を設定し、
前記所定車速以上と判定したときに、前記車速センサ値及び前記操舵角センサ値に基づいて目標横車両加速度を設定し、且つ、前記目標横車両加速度に基づいて前記後輪へのトルク分配値である第2トルク分配値を設定し、
前記設定された前記第1トルク分配値又は前記第2トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御するように構成されている。
A four-wheel drive vehicle according to another aspect of the present invention is
Driving source,
The front wheel, which is the main driving wheel,
Rear wheels that are auxiliary drive wheels,
A vehicle speed sensor,
Steering angle sensor,
A distribution device for distributing a part of the torque generated by the drive source to the rear wheel;
Equipped with a processor,
The processor is
It is determined whether or not the four-wheel drive vehicle is turning.
When it is determined that the vehicle is turning, it is determined whether the four-wheel drive vehicle is less than a predetermined vehicle speed.
A target yaw rate is set based on the vehicle speed sensor value detected by the vehicle speed sensor and the steering angle sensor value detected by the steering angle sensor when it is determined that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed, and the target yaw rate is determined based on the target yaw rate Set the first torque distribution value, which is the torque distribution value to the rear wheels,
When it is determined that the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined vehicle speed, target lateral vehicle acceleration is set based on the vehicle speed sensor value and the steering angle sensor value, and torque distribution value to the rear wheel is based on the target lateral vehicle acceleration. Set a second torque distribution value,
The distribution device is controlled based on the set first torque distribution value or the set second torque distribution value.
この構成によれば、所定車速以上の車速域では第1トルク分配値より大きく設定される傾向を持つ第2トルク分配値に基づいて分配装置が制御されるので、この車速域で車両姿勢がアンダーステア傾向になることが緩和される。 According to this configuration, the distribution device is controlled based on the second torque distribution value, which tends to be set larger than the first torque distribution value in the vehicle speed range above the predetermined vehicle speed. It is relieved that it becomes a tendency.
一方、所定車速未満の車速域では第2トルク分配値よりも大きく設定される傾向を持つ第1トルク分配値に基づいて分配装置が制御されるので、この車速域で車両姿勢がアンダーステア傾向になることが緩和される。 On the other hand, in the vehicle speed region below the predetermined vehicle speed, the distribution device is controlled based on the first torque distribution value having a tendency to be set larger than the second torque distribution value, so the vehicle attitude becomes understeer in this vehicle speed region. It is relieved.
よって、本構成によれば、広範囲の車速域にわたって車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和できる。 Therefore, according to this configuration, it is possible to alleviate the tendency of the vehicle posture to understeer over a wide vehicle speed range.
本発明によれば、広範囲の車速域にわたって車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和することができる。 According to the present invention, it is possible to alleviate the tendency of the vehicle to understeer over a wide range of vehicle speed range.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る四輪駆動車の制御装置が適用された四輪駆動車1の構成を概略的に示す図である。図1に示すように、本発明の実施の形態に係る四輪駆動車1は、一対の前輪12Fと、一対の後輪12Rと、駆動源としてのエンジン14と、エンジン14の駆動力を前輪12F及び後輪12Rに伝達するためのトランスミッション16と、トランスミッション16からの駆動力を車軸18を介して前輪12Fに伝達する前輪用デフ20と、後輪12Rに伝達する駆動力を取り出すトランスファ22と、トランスファ22からの駆動力を左右の後輪12Rに車軸24を介して伝達する後輪用デフ26とを備えている。
FIG. 1 is a view schematically showing a configuration of a four-
トランスファ22と後輪用デフ26とは、車体の前後方向に延びる駆動力伝達軸30と、後輪12Rに伝達されるトルクを変更するためのカップリング28とを介して連結されている。具体的には、トランスファ22の出力軸が駆動力伝達軸30の一端に連結され、駆動力伝達軸30の他端がカップリング28の入力軸に連結され、カップリング28の出力軸が後輪用デフ26の入力軸に連結されている。カップリング28は分配装置の一例である。また、本実施の形態に係る四輪駆動車1では、前輪12Fが主駆動輪であり、後輪12Rが補助駆動輪である。
The
カップリング28は、コントローラ100の制御の下、エンジン14が生成するトルクのうち、後輪12Rへの分配トルクを調節する。ここで、カップリング28は、例えば、複数のクラッチ板を含む電磁クラッチにより構成され、コントローラ100から出力される印加電流にしたがって、クラッチ板同士の締結力を調節することで、後輪12Rへの分配トルクを調整する。
The
更に、四輪駆動車1は、前輪12Fの輪速を検出する前輪速センサ36と、後輪12Rの輪速を検出する後輪速センサ38と、カップリング28の作動を制御するコントローラ100とを備えている。前輪速センサ36によって検出される前輪12Fの輪速と、後輪速センサ38によって検出される後輪12Rの輪速とは、それぞれ、コントローラ100に入力される。前輪速センサ36及び後輪速センサ38を区別しない場合、車速センサ43と記述する。また、車速センサ43が検知するセンサ値を車速センサ値と記述する。なお、以下の説明で車速センサ値は、前輪速センサ36が検知したセンサ値が採用されてもよいし後輪速センサ38が検知したセンサ値が採用されてもよいし、両センサ値の平均が採用されてもよい。
Furthermore, the four-
更に、四輪駆動車1は、乗員が四輪駆動車1を操舵する際に回転させるステアリング40と、ステアリング40の操舵角を検出する操舵角センサ41とを備える。操舵角センサ41によって検出された操舵角センサ値はコントローラ100に入力される。
Furthermore, the four-
図2は、本発明の実施の形態に係る四輪駆動車1の制御装置10の電気的構成を示すブロック図である。制御装置10は、図1に示す操舵角センサ41、車速センサ43、カップリング28、及びコントローラ100の他、アクセル開度センサ42、スロットル弁44、点火プラグ45、可変動弁機構46、及び燃料噴射装置47を備える。
FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the
コントローラ100には、エンジン14のトルク、変速段、及びトランスミッション16の出力軸の回転速度等の各種情報が入力される。本実施の形態では、コントローラ100は、後述するように、これら各種情報に基づいてカップリング28の作動を制御する。
The
操舵角センサ41は、例えば、ステアリングシャフトに取り付けられ、操舵の向き、中立位置、及び操舵角に応じた信号をコントローラ100に出力する。操舵角センサ41は、例えば、ステアリングホイールと連動して回転する円盤状のスリット板と、スリット板を挟んで配置されたフォトインタラプタとで構成されている。
The
アクセル開度センサ42は、例えば、抵抗体の上を接点が摺動するポテンショ式の角度センサで構成され、アクセルペダルの変位量を検知して電気信号に変換してコントローラ100に出力する。
The accelerator
車速センサ43は、例えば、ブレーキドラムなどの回転部分に設けられた歯車状のロータと、ロータに対して一定の隙間を設けて配置され、コイル及び磁極等で構成されたセンシング部とを備え、ロータの回転によりコイルに発生する交流電圧に基づいて、車輪の回転速度を検出する。
The
スロットル弁44は、エンジン14への吸気量を調節する。点火プラグ45は、エンジン14のシリンダー内で火花を飛ばし燃料を点火させる。可変動弁機構46は、例えば、油圧式の可変動弁機構又は電動式の可変動弁機構で構成され、吸気バルブ及び排気バルブのそれぞれの開閉タイミングを調整する機構である。燃料噴射装置47は、エンジン14の気筒内に直接燃料を噴射する直噴タイプの燃料噴射装置で構成されている。
The
コントローラ100は、CPU等のプロセッサとメモリとを含む、1以上のコンピュータで構成されている。そして、コントローラ100は、四輪駆動車1が旋回中か否かを判定し、旋回中と判定した場合、車速センサ43が検知した車速センサ値と、操舵角センサ41が検知した操舵角センサ値とに基づいて目標ヨーレートを設定する。また、コントローラ100は、車速センサ値及び操舵角センサ値に基づいて目標横車両加速度(以下、「目標横G」と記述する。)を設定する。
The
図3は、コントローラ100が目標ヨーレート及び目標横Gを設定する際に用いる目標値設定マップの一例を示す図である。ここで、目標ヨーレートは、四輪駆動車1に発生するヨーレートの目標値である。目標横Gは、四輪駆動車1に発生する横車両加速度(以下、「横G」と記述する。)の目標値である。なお、目標値設定マップはコントローラ100のメモリに事前に記憶されている。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a target value setting map used when the
近年、車両の旋回時にエンジン14のトルクを減少させ、車両に減速度を発生させて車両を前傾させ、ステアリング操作の応答性を高めることで、車両姿勢の安定化を図る車両姿勢制御が搭載された車両が知られている(例えば、特許6112304号公報参照)。この車両では、車両姿勢制御が終了し、エンジン14のトルクを通常のトルクに復帰させた後の一定期間、車両姿勢の安定化を図るために所定のブレーキング制御が行われる。目標ヨーレート及び目標横Gは、本来的にはこのブレーキング制御に用いられるものであるが、本実施の形態では、この目標ヨーレート及び目標横Gを後輪12Rへの分配トルクを設定するためのパラメータとして用いている。
In recent years, equipped with vehicle attitude control that stabilizes the vehicle attitude by decreasing the torque of the
目標設定値マップは、操舵角に応じて複数存在しており、図3の例では、(A)〜(F)の6つの目標値設定マップが示されている。図3(A)はある操舵角θ(例えば、30度)における目標値設定マップが示され、図3の(B)、(C)、(D)、(E)、(F)は、それぞれ、操舵角が2θ、3θ、4θ、5θ、6θのときの目標値設定マップが示されている。すなわち、図3では、(A)〜(F)に示す目標値設定マップは、(A)〜(F)に向けて操舵角が大きくなっている。 A plurality of target setting value maps are present according to the steering angle, and in the example of FIG. 3, six target value setting maps of (A) to (F) are shown. FIG. 3 (A) shows a target value setting map at a certain steering angle θ (for example, 30 degrees), and (B), (C), (D), (E) and (F) in FIG. The target value setting map when the steering angle is 2θ, 3θ, 4θ, 5θ, 6θ is shown. That is, in FIG. 3, in the target value setting maps shown in (A) to (F), the steering angles increase toward (A) to (F).
各目標値設定マップにおいて、左側の縦軸はヨーレート(rad/s)を示し、右側の縦軸は横Gを示し、横軸は車速(km/h)を示している。 In each target value setting map, the vertical axis on the left indicates the yaw rate (rad / s), the vertical axis on the right indicates the horizontal G, and the horizontal axis indicates the vehicle speed (km / h).
図3(A)〜(F)を概観すると、操舵角が増大するにつれて、目標ヨーレート及び目標横Gは、共に、車速に対する立ち上がり時の傾きが増大する傾向を有している。また、各目標値設定マップは、交点Pより車速が低い領域(以下、「低速領域」と記述する。)では、目標ヨーレートの方が目標横Gよりも全体的に大きな値で推移している。これは、車速が低い場合、四輪駆動車1には大きな横Gが発生しないため、大きな目標横Gを設定したとしてもそれを達成できないからである。また、低速領域では、目標ヨーレート及び目標横Gは、共に、車速の増大に伴って高速領域(交点Pより車速が高い領域)に比べて急峻な傾きで増大している。
As shown in FIGS. 3A to 3F, as the steering angle increases, both the target yaw rate and the target lateral G have a tendency to increase the slope at the time of start-up with respect to the vehicle speed. Further, in each target value setting map, the target yaw rate is transitioned at a larger value than the target lateral G in the region where the vehicle speed is lower than the intersection point P (hereinafter referred to as "low speed region"). . This is because when the vehicle speed is low, a large lateral G does not occur in the four-
一方、高速領域では、目標横Gの方が目標ヨーレートよりも全体的に大きな値で推移しており、詳細には、目標横Gは車速の増大に伴って緩やかに増大しているが、目標ヨーレートは車速の増大に伴って緩やかに減少している。これは、高速走行時に目標ヨーレートを大きく設定してしまうと、車両姿勢が不安定になることを考慮したためである。 On the other hand, in the high-speed range, the target lateral G is generally larger than the target yaw rate, and in detail, the target lateral G gradually increases as the vehicle speed increases. The yaw rate gradually decreases as the vehicle speed increases. This is because it takes into consideration that the vehicle attitude becomes unstable if the target yaw rate is set large at the time of high speed traveling.
なお、目標値設定マップに示す目標ヨーレート及び目標横Gは、車両姿勢を安定化させるために要求されるヨーレート及び横Gを決定するための実験を行うことによって決定されたものである。 The target yaw rate and the target lateral G shown in the target value setting map are determined by performing an experiment for determining the yaw rate and the lateral G required to stabilize the vehicle posture.
ここでは、(A)〜(F)に示す6つの目標値設定マップが例示されているが、これは一例であり、目標値設定マップの個数は5つ以下であってもよいし、7つ以上であってもよい。 Here, six target value setting maps shown in (A) to (F) are illustrated, but this is an example, and the number of target value setting maps may be five or less, or seven. It may be more than.
コントローラ100は、操舵角センサ41及び車速センサ43から操舵角センサ値及び車速センサ値が入力されると、図3に示す目標値設定マップの中から、入力された操舵角センサ値が示す操舵角に対応する目標値設定マップを参照し、入力された車速センサ値に対応する目標ヨーレートと目標横Gとをそれぞれ決定すればよい。なお、入力された操舵角センサ値に対応する目標値設定マップが存在しない場合、コントローラ100は、例えば、入力された操舵角センサ値が示す操舵角に対して操舵角が前後する2つの目標値設定マップを参照し、これらの目標値設定マップに示される目標ヨーレート及び目標横Gを線形補間することによって、目標ヨーレート及び目標横Gを決定すればよい。
When the steering angle sensor value and the vehicle speed sensor value are input from the
図2に参照を戻す。コントローラ100は、目標ヨーレートに基づいて後輪12Rへの分配トルクである第1分配トルクを設定し、且つ、目標横Gに基づいて後輪12Rへの分配トルクである第2分配トルクを設定する。ここで、コントローラ100は、図4(A)に示す第1ゲインマップを参照して、設定した目標ヨーレートに対応する第1ゲインを設定し、且つ、図4(B)に示す第2ゲインマップを参照して、設定した目標横Gに対応する第2ゲインを設定する。なお、第1ゲインマップ及び第2ゲインマップはコントローラ100のメモリにより事前に記憶されている。
Refer back to FIG. The
図4(A)、(B)は、第1ゲインマップ及び第2ゲインマップの一例を示すグラフである。図4(A)において、縦軸及び横軸は、それぞれ、第1ゲイン及び目標ヨーレートを示し、図4(B)において、縦軸及び横軸は、それぞれ、第2ゲイン及び目標横Gを示している。 FIGS. 4A and 4B are graphs showing an example of the first gain map and the second gain map. In FIG. 4A, the vertical axis and the horizontal axis indicate the first gain and the target yaw rate, respectively, and in FIG. 4B, the vertical axis and the horizontal axis indicate the second gain and the target horizontal G, respectively. ing.
図4(A)、(B)に示すように、第1ゲイン及び第2ゲインは、それぞれ、目標ヨーレートが増大するにつれて、0から、ゲイン最大値である1に向けて漸近するように増大している。また、第1ゲインマップと第2ゲインマップとを比較すると、第1ゲインの方が第2ゲインに比べ、若干、立ち上がりの傾きが急峻であることが分かる。これは、低速領域では、横Gはヨーレートに比べて相対的に低く発生することを考慮したためである。 As shown in FIGS. 4A and 4B, as the target yaw rate increases, the first gain and the second gain respectively increase from 0 toward a maximum gain value of 1. ing. In addition, when the first gain map and the second gain map are compared, it can be seen that the slope of the rising edge of the first gain is slightly steeper than that of the second gain. This is because in the low speed region, it is considered that the lateral G occurs relatively lower than the yaw rate.
図2に参照を戻す。コントローラ100は、車速センサ43が検知した車速センサ値が所定車速未満の低速領域では、第1ゲインに基づいて後輪12Rへの分配トルクである第1分配トルクを設定し、この第1分配トルク(第1トルク分配値の一例)に基づいてカップリング28を制御する。一方、コントローラ100は、車速センサ値が所定車速以上の高速領域では、第2ゲインに基づいて後輪12Rへの分配トルクである第2分配トルク(第2トルク分配値の一例)を設定し、この第2分配トルクに基づいてカップリング28を制御する。
Refer back to FIG. The
図3を参照すると、目標ヨーレートと目標横Gとの大小関係が切り替わる交点Pの車速は同一車両であれば、操舵角に拘わらず同一の値を持つように設定されている。そこで、本実施の形態では、所定車速として、交点Pの車速を採用する。ここで、交点Pの車速としては例えば40km/hというような値が採用できるが、これは一例である。 Referring to FIG. 3, the vehicle speed at an intersection point P at which the magnitude relationship between the target yaw rate and the target lateral G switches is set to have the same value regardless of the steering angle if the same vehicle. Therefore, in the present embodiment, the vehicle speed at the intersection point P is adopted as the predetermined vehicle speed. Here, for example, a value such as 40 km / h can be adopted as the vehicle speed of the intersection point P, but this is an example.
交点Pよりも車速が低い低速領域では、目標ヨーレートは目標横Gよりも大きく設定されているが、交点Pよりも車速が高い高速領域では、目標ヨーレートは目標横Gよりも小さく設定されている。したがって、低速領域では第1ゲインの方が第2ゲインよりも高く設定される傾向にあり、高速領域では第2ゲインの方が第1ゲインよりも高く設定される傾向にある。 The target yaw rate is set larger than the target lateral G in the low speed region where the vehicle speed is lower than the intersection point P, but the target yaw rate is set smaller than the target lateral G in the high speed region where the vehicle speed is higher than the intersection point P . Therefore, in the low speed region, the first gain tends to be set higher than the second gain, and in the high speed region, the second gain tends to be set higher than the first gain.
そして、第1分配トルクは後述する最大分配トルクに第1ゲインを乗じて算出され、第2分配トルクは後述する最大分配トルクに第2ゲインを乗じて算出される。そのため、低速領域では第1分配トルクの方が第2分配トルクよりも高く設定される傾向にあり、高速領域では第2分配トルクの方が第1分配トルクよりも高く設定される傾向にある。 The first distribution torque is calculated by multiplying a first distribution by a maximum distribution torque described later, and the second distribution torque is calculated by multiplying a second distribution with a maximum distribution torque described later. Therefore, in the low speed region, the first distributed torque tends to be set higher than the second distributed torque, and in the high speed region, the second distributed torque tends to be set higher than the first distributed torque.
そこで、本実施の形態では、コントローラ100は、低速領域では第1分配トルクを用いてカップリング28を制御し、高速領域では第2分配トルクを用いてカップリング28を制御する。これにより、低速領域及び高速領域のいずれの車速域においても第1分配トルクと第2分配トルクとのうち大きい方の分配トルクを最終分配トルクとして用いてカップリング28を制御することができる。
Therefore, in the present embodiment, the
ここで、特許文献1のように、目標ヨーレートのみを設定する態様を採用した場合を考える。この場合、図3に示すように、高速領域においては、目標ヨーレートは、目標横Gよりも全体的に低く、しかも徐々に低下しているため、この目標ヨーレートに対応する第1ゲインを用いて後輪12Rへの分配トルクを設定すると、後輪12Rへの分配トルクが不足し、車両姿勢がアンダーステア傾向になる可能性がある。
Here, as in
一方、目標横Gのみを設定する態様を採用した場合、低速領域においては、目標横Gは目標ヨーレートよりも低く設定されるため、後輪12Rへの分配トルクが不足し、車両姿勢がアンダーステア傾向になる可能性がある。
On the other hand, when adopting a mode in which only the target lateral G is set, the target lateral G is set lower than the target yaw rate in the low speed region, so the distributed torque to the
これに対して、本実施の形態では、上述したように低速領域及び高速領域のいずれの領域であっても第1分配トルクと第2分配トルクとのうち大きい方の分配トルクを最終分配トルクとして用いてカップリング28を制御するので、広範囲の車速域において車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和できる。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, the larger one of the first distribution torque and the second distribution torque is used as the final distribution torque in either the low speed region or the high speed region. Since the
なお、最終分配トルクが過大になると、車両姿勢がオーバーステア傾向になる可能性がある。そこで、コントローラ100は、現在の四輪駆動車1の状態(例えば、車速とアクセル開度とから得られる目標G)に応じた最大分配トルクを設定し、その最大分配トルクを超えない範囲内で、最終分配トルクを設定し、車両姿勢がオーバーステア傾向になることを緩和している。ここで、最大分配トルクは、現在の四輪駆動車1の状態に対して設定することが可能な、後輪12Rへの分配トルクの最大値を指す。
If the final distributed torque is excessive, the vehicle attitude may be oversteer. Therefore, the
コントローラ100は、このようにして、最終分配トルクを決定すると、その最終分配トルクで後輪12Rを駆動するための印加電流を設定し、カップリング28に出力する。
Thus, when the final distribution torque is determined, the
図5は、カップリング28への印加電流IDと、目標後輪トルク(トルク伝達容量)との対応関係を示す印加電流マップの一例を示すグラフであり、縦軸はカップリング28の目標後輪トルク(トルク伝達容量)を示し、横軸は印加電流IDを示している。図5に示すように、カップリング28は印加電流IDが増大するにつれて目標後輪トルクが増大する特性を備えている。目標後輪トルクは後輪12Rへの分配トルクの目標値である。したがって、コントローラ100は、印加電流IDを増減させることにより、後輪12Rへの分配トルクを目的とする値に調整できる。なお、印加電流マップはコントローラ100のメモリに事前に記憶されている。
FIG. 5 is a graph showing an example of an applied current map showing the correspondence between the applied current ID to the
図2に参照を戻す。コントローラ100は、四輪駆動車1が旋回中でないと判定した場合、例えば、前輪12Fのエネルギー損失と後輪12Rのエネルギー損失との総和を最小化する制御(以下、「ミニマムロス制御」と記述する。)を用いて最終分配トルクを設定する。ミニマムロス制御の手法としては、例えば、特許第5793877号公報に記載された手法が採用できる。
Refer back to FIG. When the
ここで、前輪12Fのエネルギー損失には、前輪12Fのスリップによるエネルギー損失E1が含まれる。また、後輪12Rのエネルギー損失には、後輪12Rのスリップによるエネルギー損失E2と、エンジン14のトルクを後輪12Rへ伝達するトルク伝達機構の機械損失に基づくエネルギー損失E3とが含まれる。トルク伝達機構としては、例えば、図1のトランスファ22、駆動力伝達軸30、カップリング28、及び後輪用デフ26等が該当する。
Here, the energy loss of the
図6は、前輪12F及び後輪12Rに対するトルク分配比と、エネルギー損失E1、エネルギー損失E2、及びエネルギー損失E3との関係を示すグラフである。図6において、縦軸はエネルギー損失を示し、横軸はトルク分配比を示している。横軸において、前輪と後輪とのトルク分配比は、前輪:後輪で示されている。横軸の左端は、前輪12Fと後輪12Rとのトルク分配比が100:0を示しており、全てのトルクが前輪12Fに分配されている。横軸の右端は前輪12Fと後輪12Rとのトルク分配比が50:50を示しており、前輪12Fと後輪12Rとに対するトルク分配比は等しくされている。つまり、横軸においては左端から右端に向かうにつれて、後輪12Rへのトルク分配比が0から50に向けて増大していく。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the torque distribution ratio for the
また、図6において、実線のグラフはエネルギー損失E1を示し、波線のグラフはエネルギー損失E2を示し、一点鎖線のグラフはエネルギー損失E3を示している。 Further, in FIG. 6, the solid line graph indicates the energy loss E1, the dashed line graph indicates the energy loss E2, and the dashed line graph indicates the energy loss E3.
図6に示すように後輪12Rへのトルク分配比が増大するにつれてエネルギー損失E1は、次第に減少している。これは、後輪12Rへのトルクの分配比が増大するにつれて、前輪12Fのスリップ量が減るからである。また、エネルギー損失E2はトルク分配比が増大するにつれて次第に増大している。これは、後輪12Rへのトルク分配比の増大に伴って後輪12Rのスリップ量が増大するからである。また、エネルギー損失E3はトルク分配比が増大するにつれて次第に増大している。これは、後輪12Rへのトルク分配比の増大に伴って後輪12Rへトルクを伝達する機構の機械的損失が増大するからである。
As shown in FIG. 6, the energy loss E1 gradually decreases as the torque distribution ratio to the
エネルギー損失E1〜E3の総和エネルギー損失(E1+E2+E3)は、エネルギー損失E1がエネルギー損失(E2+E3)と等しい場合に最小になることが知られている。したがって、コントローラ100は、エネルギー損失E1がエネルギー損失(E2+E3)と等しくなるように、カップリング28を制御することで、総和エネルギー損失(E1+E2+E3)を最小化する。
Energy losses E1 to E3 It is known that the total energy loss (E1 + E2 + E3) is minimized when the energy loss E1 is equal to the energy loss (E2 + E3). Thus, the
具体的には、コントローラ100は、前輪速センサ36で検知された前輪12Fの輪速に基づいて前輪12Fのスリップ量を算出し、算出したスリップ量に基づいて前輪12Fのスリップによるエネルギー損失E1を算出する。また、コントローラ100は、後輪速センサ38で検知された後輪12Rの輪速に基づいて後輪12Rのスリップ量を算出し、算出したスリップ量に基づいて後輪12Rのエネルギー損失E2を算出する。また、コントローラ100は、エンジン14のトルクを後輪12Rへ伝達するトルク伝達機構の機械損失に基づくエネルギー損失E3を算出する。
Specifically, the
そして、コントローラ100は、エネルギー損失E1が、エネルギー損失E2とエネルギー損失E3との和であるエネルギー損失(E2+E3)より大きい場合、後輪12Rへのトルク分配比を増大させる。一方、コントローラ100は、エネルギー損失E1がエネルギー損失(E2+E3)以下の場合、前輪12Fへのトルク分配比を増大させる。これによって、コントローラ100は、エネルギー損失E1がエネルギー損失(E2+E3)と等しくなるようにエンジン14のトルク分配比を決定する。そして、コントローラ100は、決定した後輪12Rへのトルク分配比に目標トルクを乗じて後輪12Rへの分配トルクを求め、求めた分配トルクでカップリング28を駆動させるための印加電流を生成し、カップリング28に出力する。
Then, if the energy loss E1 is larger than the energy loss (E2 + E3) which is the sum of the energy loss E2 and the energy loss E3, the
図7は、本発明の実施の形態に係る四輪駆動車1の制御装置10の処理を示すフローチャートである。なお、図7のフローチャートは、所定の演算周期で繰り返し実行される。S1では、コントローラ100は、各種センサ信号を読み込む。ここでは、例えば、操舵角センサ41が検知した操舵角センサ値、アクセル開度センサ42が検知したアクセル開度センサ値、及び車速センサ43が検知した車速センサ値がセンサ信号として読み込まれる。
FIG. 7 is a flowchart showing processing of the
S2では、コントローラ100は、S1で読み込んだ車速センサ値及びアクセル開度センサ値から目標Gを設定する。目標Gとは、加速度と減速度とを含む概念であり、四輪駆動車1に対して進行方向に与えるべき加速度及び減速度を示す。
At S2, the
ここで、コントローラ100は、車速及びアクセル開度に応じた目標Gが予め登録された目標Gマップをメモリーに記憶しておき、この目標Gマップを参照することで、現在の車速とアクセル開度とに対応する目標Gを設定すればよい。
Here, the
S3では、コントローラ100は、目標Gからエンジン14の目標トルクを設定する。ここで、コントローラ100は、S2で設定した目標Gに対して、現在設定されている変速段などを考慮した所定の演算を行うことで、目標トルクを算出すればよい。
In S3, the
S4では、コントローラ100は、四輪駆動車1(車両)が旋回中であるか否かを判定する。ここで、コントローラ100は、S1で取得した車速センサ値及び操舵角センサ値を所定の演算式に代入することでヨーレート(旋回度合いの一例)を算出し、算出したヨーレートが閾値Th1(第1閾値の一例)以上であれば四輪駆動車1が旋回中であると判定し、算出したヨーレートが閾値Th1未満であれば四輪駆動車1が旋回中でないと判定すればよい。閾値Th1としては、例えば、四輪駆動車1が実質的に旋回しているとみなせる予め定められたヨーレートの下限値が採用できる。これにより、四輪駆動車1が旋回しているものの直進しているとみなせる程度に旋回の度合いが小さく、車両姿勢がアンダー傾向になることを緩和する必要がないシーンにおいて、S5以降の処理が実施されず、コントローラ100の処理負担を軽減できる。
In S4, the
そして、四輪駆動車1が旋回中であれば(S4でYES)、処理はS5に進み、四輪駆動車1が旋回中でなければ(S4でNO)、処理はS18に進む。
Then, if the four-
S5では、コントローラ100は、S3で設定した目標トルクが閾値Th2以上であれば(S5でYES)、処理をS6に進め、S3で設定した目標トルクが閾値Th2未満であれば(S5でNO)、処理をS18に進める。ここで、閾値Th2としては、これ以上、目標トルクが大きくなると車両姿勢がアンダーステア傾向になることが見込まれる予め定められた値が採用できる。これにより、四輪駆動車1が旋回中であるが、目標トルクが小さく車両姿勢がアンダー傾向になることを緩和する必要がないシーンにおいて、S6以降の処理が実施されず、コントローラ100の処理負担を軽減できる。
In S5, if the target torque set in S3 is equal to or greater than the threshold Th2 (YES in S5), the
S6では、コントローラ100は、S2で設定した目標Gに応じた前輪12F及び後輪12Rのそれぞれの接地荷重を求め、求めた接地荷重から後輪12Rに対して付与することが可能な分配トルクの最大値である最大分配トルクを設定する。
In S6, the
詳細には、コントローラ100は、予め定められた、停止時における前輪12F及び後輪12Rのそれぞれの接地荷重と、S2で設定した目標Gとを用いた所定の演算を行うことにより、停止時における後輪12Rの接地荷重に対する後輪12Rの接地荷重の増大量を求める。そして、コントローラ100は、求めた増大量から前輪12Fと後輪12Rとの接地荷重の割合を求め、S3で設定した目標トルクに、後輪12Rの接地荷重の割合を乗じることで、後輪12Rの最大分配トルクを算出する。この演算は、目標Gが増大するほど、後輪12Rへの接地荷重が増大し、その接地荷重の増大に伴って後輪12Rへ付与することができる最大分配トルクが増大するという考えに基づいている。S6を設けることで、後輪12Rへ付与される分配トルクは最大分配トルク以下に制限されることになり、車両姿勢がオーバーステア傾向になることを緩和できる。
Specifically, the
S7では、コントローラ100は、S1で取得した操舵角センサ値と車速センサ値とに基づいて目標ヨーレートを設定する。ここで、コントローラ100は、図3に示す目標値設定マップを参照し、操舵角センサ値と車速センサ値とに対応する目標ヨーレートを決定する。
In S7, the
S8では、コントローラ100は、S7で設定した目標ヨーレートに基づいて第1ゲインを設定する。ここで、コントローラ100は、図4に示す第1ゲインマップを参照し、目標ヨーレートに対応する第1ゲインを決定する。
At S8, the
S9では、コントローラ100は、操舵角センサ値と車速センサ値とに基づき、目標横Gを設定する。ここで、コントローラ100は、図3に示す目標値設定マップを参照し、操舵角センサ値と車速センサ値とに対応する目標横Gを決定する。
In S9, the
S10では、コントローラ100は、S9で設定した目標横Gに基づいて第2ゲインを設定する。ここで、コントローラ100は、図4に示す第2ゲインマップを参照し、目標横Gに対応する第2ゲインを決定する。
In S10, the
S11では、コントローラ100は、車速センサ値が所定車速(例えば、40km/h)未満であるか否かを判定する。車速センサ値が所定車速未満であれば(S11でYES)、コントローラ100は、S6で設定した最大分配トルクとS8で設定した第1ゲインとから後輪12Rへの最終分配トルクを設定する(S12)。ここで、コントローラ100は、最大分配トルクに第1ゲインを乗じることで最終分配トルクを設定すればよい。
In S11, the
一方、車速センサ値が所定車速以上であればであれば(S11でNO)、コントローラ100は、S6で設定した最大分配トルクとS10で設定した第2ゲインとから後輪12Rへの最終分配トルクを設定する(S13)。ここで、コントローラ100は、最大分配トルクに第2ゲインを乗じることで最終分配トルクを設定すればよい。
On the other hand, if the vehicle speed sensor value is equal to or higher than the predetermined vehicle speed (NO in S11), the
第1ゲイン及び第2ゲインは1以下であるため、後輪12Rへの最終分配トルクは最大分配トルク以下に制限され、車両姿勢がオーバーステア傾向になることを緩和できる。
Since the first gain and the second gain are 1 or less, the final distribution torque to the
S14では、コントローラ100は、S12又はS13で設定した最終分配トルクに対応する印加電流を設定する。ここで、コントローラ100は、図5に示す印加電流マップを参照して最終分配トルクに対応する印加電流を設定する。
In S14, the
S15では、コントローラ100は、S3で設定した目標トルクを実現するための目標吸気量と、目標燃料噴射量と、目標点火時期とをそれぞれ設定する。なお、目標トルクが決まると、目標吸気量、目標燃料噴射量、及び目標点火時期はそれぞれ一意に決定できる。そこで、コントローラ100は、目標吸気量、目標燃料噴射量、及び目標点火時期と、目標トルクと、の対応関係が予め登録された決定マップをメモリに記憶しておき、この決定マップを参照することで、目標吸気量、目標燃料噴射量、及び目標点火時期をそれぞれ決定すればよい。
In S15, the
S16では、コントローラ100は、S15で設定した目標吸気量を実現するためのスロットル弁44の開度と可変動弁機構46の閉弁時期とを設定する。また、S16では、S15で設定した目標燃料噴射量を実現するための燃料噴射時間を設定する。
In S16, the
S17では、コントローラ100は、S16で設定した開度にするための指令値をスロットル弁44に出力する。また、S17では、コントローラ100は、S16で設定した閉弁時期で閉弁させるための指令値を可変動弁機構46に出力する。また、S17では、S16で設定した燃料噴射時間で燃料を噴射させるための指令値を燃料噴射装置47に出力する。また、S17では、S15で設定された目標点火時期で点火させるための指令値を点火プラグ45に出力する。
In S17, the
S18では、旋回中でないため、コントローラ100は、図6を用いて説明したミニマムロス制御の手法を用いて最終分配トルクを設定する。
At S18, since the vehicle is not turning, the
このように、本実施の形態によれば、所定車速以上の車速域では第1分配トルクより大きく設定される傾向を持つ第2分配トルクに基づいてカップリング28が制御されるので、この車速域で車両姿勢がアンダーステア傾向になることが緩和される。
As described above, according to the present embodiment, the
一方、所定車速未満の車速域では第2分配トルクよりも大きく設定される傾向を持つ第1分配トルクに基づいてカップリング28が制御されるので、この車速域で車両姿勢がアンダーステア傾向になることが緩和される。
On the other hand, since the
よって、本構成によれば、広範囲の車速域にわたって車両姿勢がアンダーステア傾向になることを緩和できる。 Therefore, according to this configuration, it is possible to alleviate the tendency of the vehicle posture to understeer over a wide vehicle speed range.
本発明は以下の変形例が採用できる。 The present invention can adopt the following modifications.
(1)図8は、本発明の実施の形態の変形例に係る四輪駆動車の制御装置の処理を示すフローチャートである。図8のフローチャートにおいて、図7と同一の処理に対しては同一の符号を付し、共通する箇所の説明は省略する。図7では、車速センサ値が所定車速未満であるか否かに拘わらず、第1ゲインと第2ゲインとが設定されていた。これに対して、図8では、車速センサ値が所定車速未満の場合は第2ゲインを設定する処理が省かれ、車速センサ値が所定車速以上の場合は第1ゲインを設定する処理が省かれている点が図7と大きく相違している。 (1) FIG. 8 is a flowchart showing processing of the control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to a modification of the embodiment of the present invention. In the flowchart of FIG. 8, the same processing as that of FIG. 7 is denoted by the same reference numeral, and the description of the common part is omitted. In FIG. 7, the first gain and the second gain are set regardless of whether the vehicle speed sensor value is less than the predetermined vehicle speed. On the other hand, in FIG. 8, the process of setting the second gain is omitted when the vehicle speed sensor value is less than the predetermined vehicle speed, and the process of setting the first gain is omitted when the vehicle speed sensor value is equal to or higher than the predetermined vehicle speed. Are largely different from FIG.
S6に続くS81では、S11と同様、コントローラ100は、車速センサ値が所定車速(例えば、40km/h)未満であるか否かを判定する。車速センサ値が所定車速未満であれば(S81でYES)、コントローラ100は、目標ヨーレートを設定し(S7)、第1ゲインを設定し(S8)、処理をS82に進める。一方、車速センサ値が所定車速以上であれば(S81でNO)、コントローラ100は、目標横Gを設定し(S9)、第2ゲインを設定し(S10)、処理をS82に進める。
In S81 following S6, as in S11, the
S82では、コントローラ100は、S6で設定した最大分配トルクに、S8又はS10で設定したゲイン(第1ゲイン又は第2ゲイン)を乗じ、最終分配トルクを設定し、処理をS14に進める。
In S82, the
この変形例では、車速センサ値が所定車速未満の場合は第2ゲインを設定する処理が省かれ、車速センサ値が所定車速以上の場合は第1ゲインを設定する処理が省かれているので、コントローラ100の処理負担を軽減できる。
In this modification, the process of setting the second gain is omitted when the vehicle speed sensor value is less than the predetermined vehicle speed, and the process of setting the first gain is omitted when the vehicle speed sensor value is equal to or greater than the predetermined vehicle speed. The processing load on the
(2)上記実施の形態では、目標ヨーレート及び目標横Gは、ステアリング40が切り込み中であるか切り戻し中であるかに拘わらず、図3の目標値設定マップを参照することにより、操舵角に応じた値が決定されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、ステアリング40の切り込み中は、切り戻し中に比べ、目標ヨーレート及び目標横Gは大きくなるように設定されてもよい。この場合、コントローラ100は操舵角の変化量が正である場合又は操舵角の微分値が正である場合はステアリング40は切り込み中であると判定し、操舵角の変化量が負である場合又は操舵角の微分値が負である場合はステアリング40は切り戻し中であると判定すればよい。
(2) In the above embodiment, the target yaw rate and the target lateral G are determined by referring to the target value setting map shown in FIG. 3 regardless of whether the steering 40 is turning or turning back. Although the value according to is determined, the present invention is not limited thereto. For example, during turning of the
(3)上記実施の形態では、駆動源としてエンジン14が採用されているが、本発明はこれに限定されず、電動機が採用されてもよいし、電動機及びエンジン14とが組み合わされたハイブリッド駆動源が採用されてもよい。
(3) In the above embodiment, the
(4)図7、図8のフローチャートでは、目標トルクが閾値Th2以上であるか否かを判定するS5の処理が設けられているが、本発明はこの処理は省かれてもよい。 (4) In the flowcharts of FIGS. 7 and 8, the process of S5 for determining whether or not the target torque is the threshold value Th2 or more is provided, but this process may be omitted in the present invention.
(5)上記実施の形態では、ヨーレートを旋回度合いの一例として採用したが、本発明はこれに限定されず、操舵角センサ値が旋回度合いとして採用されてもよい。また、ヨーレートセンサを設け、ヨーレートセンサが検知したヨーレートセンサ値を旋回度合いの一例として採用してもよい。 (5) In the above embodiment, the yaw rate is adopted as an example of the turning degree, but the present invention is not limited to this, and a steering angle sensor value may be adopted as the turning degree. Further, a yaw rate sensor may be provided, and the yaw rate sensor value detected by the yaw rate sensor may be adopted as an example of the turning degree.
1 四輪駆動車
10 制御装置
12F 前輪
12R 後輪
14 エンジン
40 ステアリング
41 操舵角センサ
42 アクセル開度センサ
43 車速センサ
44 スロットル弁
45 点火プラグ
46 可変動弁機構
47 燃料噴射装置
100 コントローラ
1 Four-
Claims (6)
前記四輪駆動車の旋回時に、所定車速未満のときには目標ヨーレートに基づいて設定された前記後輪へのトルク分配値である第1トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御する一方、
前記所定車速以上のときには目標横車両加速度に基づいて設定された前記後輪へのトルク分配値である第2トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御する、
四輪駆動車の制御装置。 A control device for a four-wheel drive vehicle having a distribution device for distributing a part of torque generated by a drive source to a rear wheel which is an auxiliary drive wheel,
At the time of turning of the four-wheel drive vehicle, the distribution device is controlled based on a first torque distribution value which is a torque distribution value to the rear wheel set based on a target yaw rate when the vehicle speed is less than a predetermined vehicle speed.
The distribution device is controlled based on a second torque distribution value, which is a torque distribution value to the rear wheels set based on a target lateral vehicle acceleration, when the vehicle speed is higher than the predetermined vehicle speed.
Control device for four-wheel drive vehicles.
前記後輪への最大分配トルクを超えない範囲内で、前記最大分配トルクと、前記設定された前記第1トルク分配値又は前記第2トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御する、
四輪駆動車の制御装置。 The control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1,
The distribution device is controlled based on the maximum distribution torque and the set first torque distribution value or the second torque distribution value within a range not exceeding the maximum distribution torque to the rear wheels.
Control device for four-wheel drive vehicles.
前記四輪駆動車の旋回度合いが第1閾値未満であるときには、前輪の駆動ロスと、前記後輪の駆動ロスとを比較し、
前記前輪の駆動ロスが大きいときには前記後輪へのトルク分配値を増加させる一方、前記後輪の駆動ロスが大きいときには前記後輪へのトルク分配値を減少させる、
四輪駆動車の制御装置。 The control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1 or 2,
When the turning degree of the four-wheel drive vehicle is less than a first threshold value, the driving loss of the front wheels is compared with the driving loss of the rear wheels,
The torque distribution value to the rear wheels is increased when the front wheel drive loss is large, while the torque distribution value to the rear wheels is decreased when the rear wheel drive loss is large.
Control device for four-wheel drive vehicles.
前記目標ヨーレート及び前記目標横車両加速度は、車速センサ値及び操舵角センサ値に応じた値に設定される、
四輪駆動車の制御装置。 A control device for a four-wheel drive vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The target yaw rate and the target lateral vehicle acceleration are set to values according to a vehicle speed sensor value and a steering angle sensor value.
Control device for four-wheel drive vehicles.
前記所定車速未満のときには前記第1トルク分配値は前記第2トルク分配値よりも大きく設定され、前記所定車速以上のときには前記第1トルク分配値は前記第2トルク分配値よりも小さく設定される、
四輪駆動車の制御装置。 It is a control device of a four-wheel drive vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The first torque distribution value is set larger than the second torque distribution value when the vehicle speed is lower than the predetermined vehicle speed, and the first torque distribution value is set smaller than the second torque distribution value when the vehicle speed is higher than the predetermined vehicle speed. ,
Control device for four-wheel drive vehicles.
駆動源と、
主駆動輪である前輪と、
補助駆動輪である後輪と、
車速センサと、
操舵角センサと、
前記駆動源で生成されたトルクの一部を前記後輪に分配するための分配装置と、
プロセッサとを備え、
前記プロセッサは、
前記四輪駆動車が旋回中か否かを判定し、
前記旋回中と判定したときに、前記四輪駆動車が所定車速未満か否かを判定し、
前記所定車速未満と判定しとときに、前記車速センサが検知した車速センサ値及び前記操舵角センサが検知した操舵角センサ値に基づいて目標ヨーレートを設定し、且つ、前記目標ヨーレートに基づいて前記後輪へのトルク分配値である第1トルク分配値を設定し、
前記所定車速以上と判定したときに、前記車速センサ値及び前記操舵角センサ値に基づいて目標横車両加速度を設定し、且つ、前記目標横車両加速度に基づいて前記後輪へのトルク分配値である第2トルク分配値を設定し、
前記設定された前記第1トルク分配値又は前記第2トルク分配値に基づいて前記分配装置を制御するように構成される、
四輪駆動車。 It is a four-wheel drive car,
Driving source,
The front wheel, which is the main driving wheel,
Rear wheels that are auxiliary drive wheels,
A vehicle speed sensor,
Steering angle sensor,
A distribution device for distributing a part of the torque generated by the drive source to the rear wheel;
Equipped with a processor,
The processor is
It is determined whether or not the four-wheel drive vehicle is turning.
When it is determined that the vehicle is turning, it is determined whether the four-wheel drive vehicle is less than a predetermined vehicle speed.
A target yaw rate is set based on the vehicle speed sensor value detected by the vehicle speed sensor and the steering angle sensor value detected by the steering angle sensor when it is determined that the vehicle speed is less than the predetermined vehicle speed, and the target yaw rate is determined based on the target yaw rate Set the first torque distribution value, which is the torque distribution value to the rear wheels,
When it is determined that the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined vehicle speed, target lateral vehicle acceleration is set based on the vehicle speed sensor value and the steering angle sensor value, and torque distribution value to the rear wheel is based on the target lateral vehicle acceleration. Set a second torque distribution value,
Configured to control the distributor based on the set first torque distribution value or the second torque distribution value.
Four-wheel drive car.
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