JP4710486B2 - Downhill road speed control device for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、降坂路走行中に車速が、走行条件に応じた目標車速を越えないよう自動的に車輪のブレーキを作動させる車両の降坂路走行速度制御装置に関し、特に、該装置の自動ブレーキによる車輪の制動ロック傾向を解消するためのアンチスキッド制御が好適に実行されるようになす技術に関するものである。 The present invention, the vehicle speed during downhill traveling, relates hill drive speed system GoSo location descending vehicle actuating automatically the wheel brake so as not to exceed the target vehicle speed according to the running condition, in particular, automatic said device The present invention relates to a technique for suitably executing anti-skid control for eliminating a tendency of braking lock of a wheel by a brake.
車両の降坂路走行速度制御装置としては従来、例えば特許文献1に記載のごとく、降坂路走行中にエンジンブレーキのみでは車両が加速されるような急勾配路において車輪のブレーキを自動的に作動させ、これにより車速が、走行条件に応じた目標車速を越えないようなものが知られている。
Conventionally, as described in
かかる降坂路走行速度制御装置(自動ブレーキ)による車輪制動時に車輪が制動ロックを生ずる傾向になると、今日多くの車両に搭載されているアンチスキッド制御装置が作動し、これにより車輪の制動ロック傾向を解消するようになすのが一般的である。
ここでアンチスキッド制御装置は、車輪の制動スリップ状態が所定の設定スリップ状態以上である間、車輪の制動ロックを解消するような制動力制御を行うものである。
When a wheel tends to generate a braking lock during wheel braking by such a downhill traveling speed control device (automatic brake), an anti-skid control device mounted on many vehicles today operates, thereby reducing the braking lock tendency of the wheel. It is common to eliminate it.
Here, the anti-skid control device performs braking force control so as to release the braking lock of the wheel while the braking slip state of the wheel is equal to or greater than a predetermined set slip state.
アンチスキッド制御を図7により詳述するに、図7は、車体速度(車速)をVSPとし、車輪速(車輪の回転周速)をVwとしたとき、S=(VSP−Vw)/VSP×100%で表される車輪の制動スリップ率Sに対する車輪制動力Fの変化特性を、或る路面摩擦係数の場合につき示す。
この車輪制動力変化特性は、路面摩擦係数の変化によっても制動力Fが最大となる理想スリップ率Siの位置をほぼ同じ(通常は10%〜15%)に保つが、理想スリップ率Siでの最大制動力を路面摩擦係数が小さいほど小さくされ、路面摩擦係数が大きいほど大きくされた変化特性となる。
The anti-skid control will be described in detail with reference to FIG. 7. FIG. 7 shows that when the vehicle speed (vehicle speed) is VSP and the wheel speed (wheel circumferential speed) is Vw, S = (VSP−Vw) / VSP × The change characteristic of the wheel braking force F with respect to the braking slip ratio S of the wheel expressed as 100% is shown for a certain road surface friction coefficient.
This wheel braking force change characteristic keeps the position of the ideal slip ratio Si where the braking force F is maximized even when the road friction coefficient changes to the same (usually 10% to 15%), but at the ideal slip ratio Si The maximum braking force becomes smaller as the road surface friction coefficient becomes smaller, and the change characteristic becomes larger as the road surface friction coefficient becomes larger.
このことからアンチスキッド制御に当たっては、車輪の制動スリップ率Sが理想スリップ率Si(10%〜15%)近辺の値に保たれるよう車輪制動力を制御して、制動力ができるだけ大きくなるような態様で制動ロックを回避し、制動距離をできるだけ短縮するようになすのが一般的である。
図7につき付言するに、車輪の制動スリップ率Sがアンチスキッド制御装置(ABS)作動領域として図示する範囲内の値にされているように車輪の制動力を制御し、これにより、路面摩擦係数ごとにできるだけ大きな平均制動力Faが得られるようにしつつ制動ロックを防止する。
In addition to FIG. 7, the braking force of the wheel is controlled so that the braking slip ratio S of the wheel is set to a value within the range shown as the anti-skid control device (ABS) operating region, and thereby the road surface friction coefficient. The brake lock is prevented while the average braking force Fa is as large as possible.
ところで、オフロードのような悪路を走行する車両においては、車輪のタイヤ接地面に設けたトレッドパターンの凹凸を、オンロードタイヤの凹凸よりも粗目に形成し、タイヤ溝を深く大きくするのが常套である。この理由は、オフロード上で制動力を発揮するのは、図7に実線で示す路面摩擦力による制動力の他、タイヤ接地面に設けられた凸部やタイヤ溝が車輪のロックやスリップによって路面に食い込んだり、または、土、砂、雪が車輪のロックやスリップによって前方へかき出されたり押し出されたりして山をつくることで、車輪に対して回転抵抗および車輪止めとなる、いわゆる「くさび効果」による制動力ΔFも車輪の制動に寄与するため、S≧Siのロック領域において二点鎖線により示す大きな制動力を発揮し得る。
つまり、オフロードのような悪路を走行する車両においては、路面摩擦力による制動力を期待してアンチスキッド制御を実行して制動ロックを回避するよりも、車輪を積極的に制動ロックやスリップ状態にして、「くさび効果」による制動力を期待するほうが、制動距離を短縮することができる。
By the way, in a vehicle traveling on a rough road such as off-road, the unevenness of the tread pattern provided on the tire ground contact surface of the wheel is formed more coarsely than the unevenness of the on-road tire, and the tire groove is deepened and enlarged. It is commonplace. The reason for this is that the braking force on off-road is due to the road surface frictional force shown by the solid line in FIG. The so-called “wedge” that turns into the road surface or creates a mountain by soil, sand, or snow being scraped forward or pushed out by the lock or slip of the wheel to create a mountain. Since the braking force ΔF due to the “effect” also contributes to the braking of the wheel, a large braking force indicated by a two-dot chain line can be exhibited in the lock region of S ≧ Si.
In other words, in vehicles traveling on rough roads such as off-road, the wheels are actively locked or slipped rather than anti-skid control performed to avoid braking locks in anticipation of braking force due to road friction. The braking distance can be shortened by expecting the braking force due to the “wedge effect” in the state.
しかし上記した通常のアンチスキッド制御では、路面摩擦係数ごとの平均制動力Faしか発揮させ得なくし、図7に二点鎖線により示すような大きな制動力を十分に利用することができない。
このため、オフロードのような悪路において車速を、降坂路走行速度制御装置(HDC)用の前記目標車速まで低下させることができなくなる虞があった。
However, in the above-described normal anti-skid control, only the average braking force Fa for each road surface friction coefficient can be exhibited, and a large braking force as indicated by a two-dot chain line in FIG. 7 cannot be fully utilized.
For this reason, there is a possibility that the vehicle speed cannot be reduced to the target vehicle speed for the downhill traveling speed control device (HDC) on a bad road such as off-road.
本発明は、上記の問題がとりもなおさず、アンチスキッド制御を行うべき設定スリップ状態を、降坂路走行速度制御装置(HDC)の作動中も通常時と同じに保つことに起因するとの事実認識から、
アンチスキッド制御装置の設定スリップ状態を、降坂路走行速度制御装置(HDC)の作動中は通常時よりもアンチスキッド制御が行われ難くなるよう変更し、これにより、オフロード路面での車輪タイヤの食い込みや、または、土、砂、雪の体積による回転抵抗での、くさび効果による制動力を利用可能にすることで、上記の問題を解消し得るようにした車両の降坂路走行速度制御装置を提供することを目的とする。
The present invention recognizes the fact that the above problem is not solved and that the set slip state to be subjected to anti-skid control is kept the same during normal operation of the downhill traveling speed control device (HDC). From
The anti-skid control device's set slip state has been changed so that anti-skid control is less likely to occur during normal operation of the downhill road speed control device (HDC). A vehicle downhill road speed control device that can solve the above problem by making it possible to use the braking force due to the wedge effect with the rotation resistance due to the volume of dirt, sand, snow, etc. The purpose is to provide.
この目的のため、本発明による車両の降坂路走行速度制御装置は、請求項1に記載のごとく、車輪の制動スリップ状態が所定の設定スリップ状態以上である間、車輪の制動ロックを解消するような制動力制御を行うアンチスキッド制御装置を具えて、前記アンチスキッド制御装置が全輪を個々にアンチスキッド制御し、降坂路走行中に、車速が走行条件に応じた目標車速を越えないよう自動的に車輪のブレーキを作動させる降坂路走行速度制御を行う、車両の降坂路走行速度制御装置において、前記降坂路走行速度制御中は、前記アンチスキッド制御装置の設定スリップ状態をアンチスキッド制御が行われ難くなるよう前記所定の値よりも大きくする設定スリップ状態変更手段を設け、前記設定スリップ状態変更手段は、前記降坂路走行速度制御によって作動される自動ブレーキによる前記制動スリップ状態が、前記変更された設定スリップ状態以上である車輪を制動スリップ輪と判定し、該制動スリップ輪である状態が設定時間継続した車輪を制動ロック輪と判定し、対角2輪が制動ロック輪であり、且つ、残りの少なくとも1輪が制動スリップ輪であるとき、制動ロック輪である対角2輪の設定スリップ状態のみを前記所定の値よりも大きくするものであることを特徴とするものである。
また、請求項2に記載のごとく、車輪の制動スリップ状態が所定の設定スリップ状態以上である間、車輪の制動ロックを解消するような制動力制御を行うアンチスキッド制御装置を具えて、前記アンチスキッド制御装置が全輪を個々にアンチスキッド制御し、降坂路走行中に、車速が走行条件に応じた目標車速を越えないよう自動的に車輪のブレーキを作動させる降坂路走行速度制御を行う、車両の降坂路走行速度制御装置において、前記降坂路走行速度制御中は、前記アンチスキッド制御装置の設定スリップ状態をアンチスキッド制御が行われ難くなるよう前記所定の値よりも大きくする設定スリップ状態変更手段を設け、前記設定スリップ状態変更手段は、前記自動ブレーキにより前記制動スリップ状態が、前記変更された設定スリップ状態以上である車輪を制動スリップ輪と判定し、該制動スリップ輪である状態が設定時間継続した車輪を制動ロック輪と判定し、後2輪の一方が制動ロック輪、他方がスリップ輪であるとき、若しくは、後2輪がともに制動ロック輪であるとき、前2輪の前記設定スリップ状態のみを前記所定の値よりも大きくするものであることを特徴とするものである。
For this purpose, the downhill road speed control device for a vehicle according to the present invention cancels the braking lock of the wheel while the braking slip state of the wheel is equal to or greater than a predetermined set slip state. With anti-skid control device that controls the braking force, and the anti-skid control device performs anti -skid control for all the wheels individually, so that the vehicle speed does not exceed the target vehicle speed according to the driving conditions while driving downhill. In the downhill road speed control device for the downhill road speed control that automatically activates the brake of the wheel, the antiskid control performs the set slip state of the antiskid control device during the downhill road speed control. the setting slip state changing means to be larger than said predetermined value so that hardly cracks provided, the setting slip state changing means, said downhill running speed The brake slip condition by the automatic brake is your to thus actuated, the wheels are the changed set slip state or determines that braking slip wheels, brake lock a wheel state continues set time is the braking slip ring When the two diagonal wheels are brake lock wheels and the remaining at least one wheel is a brake slip wheel, only the set slip state of the diagonal two wheels that are brake lock wheels is the predetermined value. It is characterized by being larger than the above.
According to a second aspect of the present invention, the anti -skid control device performs braking force control so as to release the braking lock of the wheel while the braking slip state of the wheel is equal to or greater than a predetermined set slip state. The skid control device performs anti-skid control on all wheels individually, and performs downhill road speed control that automatically activates the wheel brakes so that the vehicle speed does not exceed the target vehicle speed according to the driving conditions during downhill road driving. In the downhill road speed control device of the vehicle, during the downhill road speed control, the set slip state change that makes the set slip state of the antiskid control device larger than the predetermined value so that the antiskid control is difficult to be performed. It means provided, the setting slip state changing means, the brake slip condition by the automatic brake, the changed setting slip A wheel that is in a state or more is determined as a braking slip wheel, a wheel that has been in the state of being the braking slip wheel for a set time is determined as a braking lock wheel, one of the rear two wheels is a braking lock wheel, and the other is a slip wheel Or when both rear wheels are brake lock wheels, only the set slip state of the front two wheels is made larger than the predetermined value.
かかる本願発明の構成によれば、設定スリップ状態変更手段は、降坂路走行速度制御によって作動される自動ブレーキによる制動スリップ状態が、変更された設定スリップ状態以上である車輪を制動スリップ輪と判定し、該制動スリップ輪である状態が設定時間継続した車輪を制動ロック輪と判定し、対角2輪が制動ロック輪であり、且つ、残りの少なくとも1輪が制動スリップ輪であるとき、制動ロック輪である対角2輪の設定スリップ状態のみを所定の値よりも大きくし、また、設定スリップ状態変更手段は、自動ブレーキにより制動スリップ状態が、変更された設定スリップ状態以上である車輪を制動スリップ輪と判定し、該制動スリップ輪である状態が設定時間継続した車輪を制動ロック輪と判定し、後2輪の一方が制動ロック輪、他方がスリップ輪であるとき、若しくは、後2輪がともに制動ロック輪であるとき、前2輪の設定スリップ状態のみを所定の値よりも大きくすることから、
降坂路走行速度制御装置の作動中はアンチスキッド制御が行われ難くなり、これにより、オフロード路面に車輪タイヤが食い込むくさび効果による制動力を利用可能となって、オフロードのような悪路において車速を、降坂路走行速度制御装置用の目標車速まで低下させることができなくなる虞をなくすことができる。
According to the structure of such the present invention determines, setting slip state change means, a braking slip state by the automatic brake is actuated by the downhill running speed control, the wheel is changed setting slip state or the braking slip ring The brake slip wheel is determined to be a brake lock wheel if the brake slip wheel continues for a set time, braking is performed when two diagonal wheels are brake lock wheels and at least one remaining wheel is a brake slip wheel. Only the set slip state of the two diagonal wheels that are the lock wheels is made larger than a predetermined value, and the set slip state changing means detects the wheel whose braking slip state is greater than or equal to the changed set slip state by automatic braking. It is determined that the brake slip wheel is a brake slip wheel, and the wheel that has been in the brake slip wheel state for a set time is determined as a brake lock wheel. When it is a slip wheel, or when both rear wheels are brake lock wheels, only the set slip state of the front two wheels is made larger than a predetermined value ,
Anti-skid control is difficult to perform during operation of the downhill road speed control device, which makes it possible to use the braking force due to the wedge effect that the wheel tires bite into the off-road road surface, and on rough roads such as off-road. It is possible to eliminate the possibility that the vehicle speed cannot be reduced to the target vehicle speed for the downhill traveling speed control device.
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明のー実施例になる降坂路走行速度制御装置を具えたブレーキの制御システム図で、本実施例においては当該ブレーキを、車輪1(図1では1個の車輪のみを示す)に関連して設けられたホイールシリンダ2への液圧供給により制動力を発生する液圧ブレーキ装置とする。
しかしブレーキは、かかる液圧ブレーキ装置に限られず、電磁ブレーキ(EMB)や回生制動装置でもよいことは言うまでもない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
FIG. 1 is a control system diagram of a brake provided with a downhill traveling speed control device according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, the brake is shown as a wheel 1 (in FIG. 1, only one wheel is shown). ), A hydraulic brake device that generates a braking force by supplying hydraulic pressure to the
However, it is needless to say that the brake is not limited to such a hydraulic brake device, and may be an electromagnetic brake (EMB) or a regenerative brake device.
液圧ブレーキ装置を説明するに、3は、運転者が希望する車両の制動力に応じて踏み込むブレーキペダルで、該ブレーキペダル3の踏力が油圧ブースタ4により倍力され、倍力された力でマスターシリンダ5の図示せざるピストンカップが押し込まれることによりマスターシリンダ5はブレーキペダル3の踏力に応じたマスターシリンダ液圧Pmcをブレーキ液圧配管6に出力するものとする。
なお、ブレーキ液圧配管6を図1では、1個の車輪1に設けたホイールシリンダ2のみに接続しているが、図示せざる他の3輪に係わるホイールシリンダにも同様に接続することは言うまでもない。
In order to explain the hydraulic brake device,
In FIG. 1, the brake
油圧ブースタ4およびマスターシリンダ5は共通なリザーバ7内のブレーキ液を作動媒体とする。
油圧ブースタ4はポンプ8を具え、このポンプはリザーバ7から吸入して吐出したブレーキ液をアキュムレータ9内に蓄圧し、アキュムレータ内圧を圧力スイッチ10によりシーケンス制御する。
油圧ブースタ4は、アキュムレータ9内の圧力を圧力源としてブレーキペダル3の踏力を倍力し、この倍力した踏力でマスターシリンダ5内のピストンカップを押し込み、マスターシリンダ5はリザーバ7からのブレーキ液をブレーキ配管6内に封じ込めてブレーキペダル踏力に対応したマスターシリンダ液圧Pmcを発生させ、これを元圧としてブレーキ液圧としてのホイールシリンダ液圧Pwcをホイールシリンダ2に供給する。
The
The
The
ホイールシリンダ液圧Pwcは、マスターシリンダ液圧Pmcにより一義的に決まるだけでなく、アキュムレータ9のアキュムレータ内圧を用いて後述のごとくにフィードバック制御可能とする。
これがためブレーキ配管6の途中に電磁切替弁11を挿置し、該電磁切替弁11よりもホイールシリンダ2の側においてブレーキ配管6に、ポンプ8の吐出回路から延在すると共に増圧弁12を挿置した増圧回路13、およびポンプ8の吸入回路から延在すると共に減圧弁14を挿置した減圧回路15をそれぞれ接続する。
The wheel cylinder hydraulic pressure Pwc is not only uniquely determined by the master cylinder hydraulic pressure Pmc, but can also be feedback controlled as will be described later using the accumulator internal pressure of the accumulator 9.
For this reason, an
電磁切替弁11は、常態でブレーキ配管6を開通させることによりマスターシリンダ液圧Pmcをホイールシリンダ2に向かわせ、ソレノイド11aのON時にブレーキ配管6を遮断すると共にマスターシリンダ5をストロークシミュレータ16に通じさせてホイールシリンダ2と同等の油圧負荷を与え、これによりブレーキペダル3に通常時と同じ操作フィーリングを与え続け得るようになす。
The
増圧弁12は、常態で増圧回路13を開通してアキュムレータ9の圧力によりホイールシリンダ液圧Pwcを増圧するが、ソレノイド12aのON時に増圧回路13を遮断してホイールシリンダ液圧Pwcの増圧を中止するものとし、
減圧弁14は、常態で減圧回路15を遮断しているが、ソレノイド14aのON時に減圧回路15を開通してホイールシリンダ液圧Pwcを減圧するものとする。
ここで増圧弁12および減圧弁14は、切替弁11がブレーキ配管6を開通している間、対応する増圧回路13および減圧回路15を遮断しておき、これによりホイールシリンダ液圧Pwcがマスターシリンダ液圧Pmcにより決定されるようにし、
また、増圧弁12または減圧弁14によるホイールシリンダ液圧Pwcの増減圧が行われる間は、切替弁11のONによりブレーキ配管6を遮断しておくことでマスターシリンダ液圧Pmcの影響を受けることなく、ホイールシリンダ液圧Pwcの増減圧を行い得るようにする。
The
The pressure reducing valve 14 normally shuts off the
Here, the
In addition, while the
切替弁11、増圧弁12および減圧弁14の制御はブレーキコントローラ17により行い、これがため当該コントローラ17には、
運転者が要求する車両の制動力を表すマスターシリンダ液圧Pmcを検出する圧力センサ18からの信号と、
車輪制動トルクを表すホイールシリンダ液圧Pwcを検出する圧力センサ19からの信号と、
車輪速Vwを検出する車輪速センサ20からの信号と、
降坂路走行速度制御装置(HDC)を作動させたいときに運転者がONするHDCスイッチ21からの信号と、
2輪・4輪駆動切り替えおよび高低速切り替えを行うため主変速機に結合して設けられたトランスファー(T/F)のギヤ位置を検出するトランスファー(T/F)ギヤ位置センサ22からの信号と、
路面勾配θを検出する路面勾配センサ23からの信号とを入力する。
The control of the switching
A signal from the
A signal from the
A signal from the
A signal from the
The signal from the transfer (T / F)
A signal from the road
ブレーキコントローラ17はこれら入力情報を基に、図2に示す降坂路走行速度制御、および、図3に示すアンチスキッド制御を行うよう、切替弁11、増圧弁12および減圧弁14の開閉制御する。
先ず図2の降坂路走行速度制御を説明するに、ステップS1においては、降坂路走行速度制御(HDC)スイッチ21がONされているか否かにより、運転者が降坂路走行速度制御(HDC)を希望している走行中か否かをチェックする。
降坂路走行速度制御(HDC)を希望していなければ、制御をそのまま終了させて降坂路走行速度制御(HDC)を行わない。
The
First, the downhill road speed control in FIG. 2 will be described. In step S1, the driver performs downhill road speed control (HDC) depending on whether the downhill road speed control (HDC) switch 21 is ON. Check if you are driving.
If downhill road speed control (HDC) is not desired, the control is terminated as it is, and downhill road speed control (HDC) is not performed.
ステップS1で降坂路走行速度制御(HDC)スイッチ21がONされていると判定する時は、ステップS2およびステップS3において、トランスファー(T/F)のギヤ位置が4H(4輪高速駆動位置)か、4L(4輪低速駆動位置)か、或いは、これら以外(2輪駆動位置)かをチェックする。
4H(4輪高速駆動位置)および4L(4輪低速駆動位置)以外(2輪駆動位置)であるときは、降坂路走行速度制御(HDC)スイッチ21がONされていても、本発明が制御対象とする悪路走行ではないから制御をそのまま終了させて降坂路走行速度制御を行わせない。
When it is determined in step S1 that the downhill traveling speed control (HDC) switch 21 is ON, in step S2 and step S3, whether the gear position of the transfer (T / F) is 4H (four-wheel high-speed drive position). , 4L (4-wheel low-speed drive position) or other than these (2-wheel drive position) is checked.
When it is other than 4H (4-wheel high-speed drive position) and 4L (4-wheel low-speed drive position) (2-wheel drive position), the present invention controls even if the downhill road speed control (HDC) switch 21 is ON. Since it is not the target rough road traveling, the control is terminated as it is and the downhill traveling speed control is not performed.
ステップS2、ステップS3でトランスファー(T/F)のギヤ位置が4H(4輪高速駆動位置)、または、4L(4輪低速駆動位置)であると判定する時は、降坂路走行速度制御(HDC)スイッチ21がONされていることとも相まって(ステップS1での判定結果)、本発明が制御対象とする悪路での降坂路走行であるから、以下のごとくに降坂路走行速度制御を行う。
ステップS2でトランスファー(T/F)のギヤ位置が4H(4輪高速駆動位置)であると判定した場合は、ステップS4において、車速VSPが35km/h未満、2km/h以上の降坂路走行速度制御(HDC)可能車速域か否かを判定し、また、ステップS3で4L(4輪低速駆動位置)であると判定した場合は、ステップS5において、車速VSPが25km/h未満、2km/h以上の降坂路走行速度制御(HDC)可能車速域か否かを判定する。
When it is determined in steps S2 and S3 that the gear position of the transfer (T / F) is 4H (4-wheel high-speed drive position) or 4L (4-wheel low-speed drive position), the downhill road speed control (HDC ) Coupled with the
If it is determined in step S2 that the transfer (T / F) gear position is 4H (four-wheel high-speed drive position), in step S4, the vehicle speed VSP is less than 35 km / h, and the downhill road speed is 2 km / h or more. It is determined whether or not the vehicle speed range is controllable (HDC). If it is determined in step S3 that the vehicle speed is 4L (four-wheel low-speed drive position), the vehicle speed VSP is less than 25 km / h and 2 km / h in step S5. It is determined whether or not the vehicle travels within the above-mentioned descending slope road speed control (HDC) possible speed range.
ステップS4またはステップS5で車速VSPが降坂路走行速度制御(HDC)可能車速域でないと判定した場合は、制御をそのまま終了させて降坂路走行速度制御を行わせないが、降坂路走行速度制御(HDC)可能車速域であると判定した場合は、ステップS6において、路面勾配θが降坂路走行速度制御(HDC)を要求する10%以上か否かをチェックする。
路面勾配θが10%未満なら、降坂路走行速度制御(HDC)に寄らずともエンジンブレーキで車両の加速を抑制し得ることから、制御をそのまま終了させて降坂路走行速度制御を行わせない。
If it is determined in step S4 or step S5 that the vehicle speed VSP is not in the range where the downhill road speed control (HDC) is possible, the control is terminated as it is and the downhill road speed control is not performed, but the downhill road speed control ( If it is determined that the vehicle speed is within the HDC) possible vehicle speed range, it is checked in step S6 whether or not the road surface gradient θ is equal to or greater than 10% requiring downhill road speed control (HDC).
If the road surface gradient θ is less than 10%, the acceleration of the vehicle can be suppressed by engine braking without depending on the downhill road speed control (HDC), so the control is terminated as it is and the downhill road speed control is not performed.
ステップS6で路面勾配θが降坂路走行速度制御(HDC)を要求する10%以上であると判定したときは、車両が加速されて降坂路走行速度制御(HDC)が必要になるかもしれないから、制御をステップS7に進めてエンジンブレーキが発生しているか否かを判定する。
エンジンブレーキが発生していなければ、降坂路走行速度制御(HDC)が不要であるから、制御をそのまま終了させて降坂路走行速度制御を行わせない。
If it is determined in step S6 that the road surface gradient θ is 10% or more requiring downhill road speed control (HDC), the vehicle may be accelerated and downhill road speed control (HDC) may be required. Then, the control is advanced to step S7, and it is determined whether or not the engine brake is generated.
If engine braking has not occurred, downhill road speed control (HDC) is unnecessary, so control is terminated as it is and downhill road speed control is not performed.
エンジンブレーキが発生していれば、降坂路走行速度制御(HDC)が必要であるから、制御をステップS8に進め、ここで、トランスファー(T/F)のギヤ位置4H(4輪高速駆動位置)または4L(4輪低速駆動位置)に応じたHDC用の目標車速VSPsを設定する。
HDC用の目標車速VSPsとしては例えば、トランスファー(T/F)のギヤ位置が4H(4輪高速駆動位置)であればVHSs=7km/hに定め、トランスファー(T/F)のギヤ位置が4L(4輪低速駆動位置)であればVHSs=3〜4km/hに定める。
If engine braking has occurred, downhill road speed control (HDC) is required, so control proceeds to step S8, where transfer (T / F) gear position 4H (four-wheel high-speed drive position) Alternatively, set the target vehicle speed VSPs for HDC according to 4L (4-wheel low-speed drive position).
As the target vehicle speed VSPs for HDC, for example, if the gear position of the transfer (T / F) is 4H (4-wheel high-speed drive position), VHSs = 7km / h, and the gear position of the transfer (T / F) is 4L If it is (4-wheel low-speed drive position), VHSs = 3-4km / h.
ステップS9およびステップS10においては、実車速VSPとHDC用目標車速VSPsとを対比し、ステップS9では実車速VSPがHDC用目標車速VSPsを越えているか否かを判定し、ステップS10で実車速VSPがHDC用目標車速VSPsに一致したか否かを判定する。
ステップS9で実車速VSPがHDC用目標車速VSPsを越えていると判定した場合は、ステップS11において、実車速VSPからHDC用目標車速VSPsを差し引いた車速偏差ΔVSPに定数K1を掛けてブレーキ液圧増圧量ΔPwcを求める。
In step S9 and step S10, the actual vehicle speed VSP is compared with the HDC target vehicle speed VSPs. In step S9, it is determined whether the actual vehicle speed VSP exceeds the HDC target vehicle speed VSPs. In step S10, the actual vehicle speed VSP is determined. Is determined to match the target vehicle speed VSPs for HDC.
If it is determined in step S9 that the actual vehicle speed VSP exceeds the HDC target vehicle speed VSPs, in step S11, the vehicle speed deviation ΔVSP obtained by subtracting the HDC target vehicle speed VSPs from the actual vehicle speed VSP is multiplied by a constant K1 to generate the brake fluid pressure. The pressure increase amount ΔPwc is obtained.
ただしブレーキ液圧増圧量ΔPwcは図5に示すごとく、車速偏差ΔVSPが小さい領域では上記のように定めて車速偏差ΔVSPに比例した(比例定数K1)大きさにするが、かように定める場合ブレーキ液圧増圧量ΔPwcが0.1Gを越えた車両減速度を発生させるような値となる大きな車速偏差領域ΔVSP≧ΔVSP1では、ブレーキ液圧増圧量ΔPwcを車両減速度換算で0.1G相当の値ΔPwc1を越えることのないようΔPwc1に制限してショック対策を施す。
かように定めたブレーキ液圧増圧量ΔPwcは、その出力時に図1における切替弁11および減圧弁14を閉じると共に増圧弁12を開いて、ブレーキ液圧PwcをΔPwcだけ増圧させる自動ブレーキ力の増大により実車速VSPを目標車速VSPsに向け低下させ、この増圧完了時に増圧弁12も閉じてブレーキ液圧をPwc+ΔPwcの値に保つ。
However, as shown in FIG. 5, the brake fluid pressure increase amount ΔPwc is determined as described above in a region where the vehicle speed deviation ΔVSP is small and is proportional to the vehicle speed deviation ΔVSP (proportional constant K1). In a large vehicle speed deviation region ΔVSP ≧ ΔVSP1 where the brake hydraulic pressure increase amount ΔPwc exceeds 0.1G, the brake hydraulic pressure increase amount ΔPwc is equivalent to 0.1G in terms of vehicle deceleration. Take shock countermeasures by limiting to ΔPwc1 so as not to exceed the value ΔPwc1.
The brake fluid pressure increase amount ΔPwc thus determined is an automatic brake force that closes the switching
ステップS10で実車速VSPがHDC用目標車速VSPsに一致したと判定した場合、ステップS12においてブレーキ液圧保持の指令を出力する。
この場合、図1における切替弁11、増圧弁12および減圧弁14の全てが閉じられ、ブレーキ液圧をPwcを現在の値に保ってブレーキ液圧保持の指令を実行する。
If it is determined in step S10 that the actual vehicle speed VSP matches the HDC target vehicle speed VSPs, a brake fluid pressure retention command is output in step S12.
In this case, all of the switching
ステップS10で実車速VSPがHDC用目標車速VSPsに一致したと判定しない場合、つまり、実車速VSPが目標車速VSPsよりも低車速であると判定した場合は、ステップS13において、HDC用目標車速VSPsから実車速VSPを差し引いた車速偏差に定数K2を掛けてブレーキ液圧減圧量を求め、これを出力する。
かように定めたブレーキ液圧減圧量は、その出力時に図1における切替弁11および増圧弁12を閉じると共に減圧弁11を開いて、ブレーキ液圧Pwcを上記の減圧量だけ低下させる自動ブレーキ力の低下により実車速VSPを目標車速VSPsに向け上昇させ、この減圧完了時に減圧弁14も閉じてブレーキ液圧を減圧後の値に保つ。
If it is not determined in step S10 that the actual vehicle speed VSP matches the HDC target vehicle speed VSPs, that is, if it is determined that the actual vehicle speed VSP is lower than the target vehicle speed VSPs, the HDC target vehicle speed VSPs is determined in step S13. Multiply the vehicle speed deviation by subtracting the actual vehicle speed VSP from the constant K2 to obtain the brake hydraulic pressure reduction amount and output it.
The brake fluid pressure reduction amount thus determined is the automatic brake force that closes the switching
ステップS11、またはステップS12、或いはステップS13での自動ブレーキ力制御により、実車速VSPが目標車速VSPsに向け変化し、最終的に目標車速VSPsに保たれた状態で降坂路走行を行うことができる。
かかる降坂路走行速度制御の開始時にステップS14で、降坂路走行速度制御中であることを示すようにHDCフラグFLAGを1にセットする。
なおこのHDCフラグFLAGは、ステップS1〜ステップS7の何れかで、降坂路走行速度制御を行うべきでないと判定した時、ステップS15で0にリセットするものとする。
By the automatic braking force control in step S11, step S12, or step S13, the actual vehicle speed VSP changes toward the target vehicle speed VSPs, and it is possible to travel downhill with the target vehicle speed VSPs finally maintained. .
At the start of such downhill road speed control, in step S14, the HDC flag FLAG is set to 1 to indicate that downhill road speed control is being performed.
The HDC flag FLAG is reset to 0 in step S15 when it is determined in any of steps S1 to S7 that downhill road speed control should not be performed.
上記した降坂路走行速度制御に引き続いて行うべきアンチスキッド制御を図3により以下に説明する。
ステップS21においては、ブレーキペダル3による運転者の制動操作が有ったか否かをチェックし、ステップS22においては、HDCフラグFLAGが1(降坂路走行速度制御装置の作動中)であるのか、0(降坂路走行速度制御装置の非作動中)であるのかをチェックする。
ステップS21でブレーキペダル3による運転者の制動操作が有ると判定した場合や、運転者による制動操作が無くても、ステップS22でHDCフラグFLAGが0(降坂路走行速度制御装置が非作動中)であると判定した場合は、ステップS23において、アンチスキッド制御装置(ABS)のアンチスキッド制御開始判定用設定スリップ率Ssを、図7に示すABS作動領域でアンチスキッド制御が行われるような通常のスリップ率αに定める。
The anti-skid control to be performed following the downhill road speed control will be described below with reference to FIG.
In step S21, it is checked whether or not there has been a braking operation by the driver using the
If it is determined in step S21 that the driver has performed a braking operation by the
ステップS21でブレーキペダル3による運転者の制動操作が無いと判定し、且つ、ステップS22でHDCフラグFLAGが1(降坂路走行速度制御装置が作動中)であると判定した場合は、ステップS24において、アンチスキッド制御装置(ABS)のアンチスキッド制御開始判定用設定スリップ率Ssを、上記した通常のスリップ率αよりも大きなβに定めて、図7に示すABS作動領域よりも大きな(図の右側の)スリップ率領域でアンチスキッド制御が行われるようにし、アンチスキッド制御が行われ難くなるようになす。
従ってステップS24は、本発明における設定スリップ状態変更手段に相当する。
なお上記の大きなスリップ率βは100%を含むことができ、アンチスキッド制御が全く行われないようにするケースをも含むものとする。
またここでは、アンチスキッド制御開始判定用設定スリップ率Ssをスリップ率βとすることで、アンチスキッド開始スリップ率=アンチスキッド制御スリップ率としているが、ステップS22でYesと判定した場合に開始判定用設定スリップ率Ssを変更しないで、アンチスキッド制御スリップ率(目標スリップ率)のみスリップ率βとなるようにしても構わない。
すなわち、アンチスキッド制御の介入タイミングを遅らせることを必ずしも行わなくても、アンチスキッド制御中の目標スリップ率が徐々にβとなるように補正をしてもよい。また、スリップ率の替りにスリップ量としても構わない。
If it is determined in step S21 that the driver does not perform the braking operation by the
Therefore, step S24 corresponds to the set slip state changing means in the present invention.
The large slip ratio β described above can include 100%, and includes a case where anti-skid control is not performed at all.
Also, here, the anti-skid control start determination set slip rate Ss is set to the slip rate β, so that the anti-skid start slip rate = the anti-skid control slip rate, but if it is determined Yes in step S22, it is for start determination Only the anti-skid control slip ratio (target slip ratio) may be set to the slip ratio β without changing the set slip ratio Ss.
In other words, the target slip rate during the anti-skid control may be corrected to gradually become β without necessarily delaying the anti-skid control intervention timing. Further, the slip amount may be used instead of the slip ratio.
上記のようにしてアンチスキッド制御開始判定用設定スリップ率Ssを定めた後は、これを用いて各輪ごとに以下のアンチスキッド制御を実行する。
ステップS25においては、上記のABS設定スリップ率Ssおよび実車速VSPから求めた、ABS設定スリップ率Ssの車輪速換算値VSPabsと、HDC目標車速VSPsとを比較し、後者のHDC目標車速VSPsがABS設定スリップ率Ssの車輪速換算値VSPabsよりも低いか否かをチェックする。
HDC目標車速VSPsがABS設定スリップ率Ssの車輪速換算値VSPabsよりも低くない(VSPs≧VSPabsである)場合、アンチスキッド制御が不要であるから制御をそのまま終了してアンチスキッド制御を行わない。
After setting the anti-skid control start determination set slip ratio Ss as described above, the following anti-skid control is executed for each wheel using this.
In step S25, the wheel speed converted value VSPabs of the ABS set slip ratio Ss obtained from the ABS set slip ratio Ss and the actual vehicle speed VSP is compared with the HDC target vehicle speed VSPs, and the latter HDC target vehicle speed VSPs is determined to be ABS. It is checked whether or not the set slip ratio Ss is lower than the wheel speed converted value VSPabs.
If the HDC target vehicle speed VSPs is not lower than the wheel speed converted value VSPabs of the ABS set slip ratio Ss (VSPs ≧ VSPabs), the antiskid control is unnecessary and the control is terminated as it is and the antiskid control is not performed.
ステップS25でHDC目標車速VSPsがABS設定スリップ率Ssの車輪速換算値VSPabsよりも低いと判定した場合、今度はステップS26において、車輪速VwがABS設定スリップ率Ssの車輪速換算値VSPabsよりも低いか否かをチェックする。
車輪速VwがABS設定スリップ率Ssの車輪速換算値VSPabsよりも低ければ、該当車輪に対するアンチスキッド制御が必要であるが、そうでなければ車輪のアンチスキッド制御が不要であるから、制御をそのまま終了してアンチスキッド制御を行わない。
If it is determined in step S25 that the HDC target vehicle speed VSPs is lower than the wheel speed converted value VSPabs of the ABS set slip ratio Ss, the wheel speed Vw is now lower than the wheel speed converted value VSPabs of the ABS set slip ratio Ss in step S26. Check if it is low.
If the wheel speed Vw is lower than the wheel speed converted value VSPabs of the ABS set slip ratio Ss, anti-skid control is required for the corresponding wheel. Exit and do not perform anti-skid control.
ステップS26で車輪速VwがABS設定スリップ率Ssの車輪速換算値VSPabsよりも低いと判定するアンチスキッド制御要求時は、ステップS27において、
I・(d/dt)ω=Ttire+Tbrake
ただし、I:車輪の慣性モーメント
(d/dt)ω:車輪の回転角加速度
Ttire:車輪の路面反力
Tbrake:制動トルク
の回転バランス式により車輪の回転角加速度(d/dt)ωを求め、この回転角加速度(d/dt)ωが負値か否かにより、降坂路走行速度制御中の自動ブレーキにより制動された車輪が制動ロック傾向か否かを判定する。
When the anti-skid control request for determining that the wheel speed Vw is lower than the wheel speed converted value VSPabs of the ABS set slip ratio Ss in step S26, in step S27,
I ・ (d / dt) ω = Ttire + Tbrake
Where I: Wheel moment of inertia
(d / dt) ω: Wheel rotation angular acceleration
Ttire: Wheel reaction force
Tbrake: Determines the rotational angular acceleration (d / dt) ω of the wheel from the braking torque rotational balance formula, and determines whether the rotational angular acceleration (d / dt) ω is negative or not. It is determined whether or not the braked wheel has a braking lock tendency.
制動ロック傾向ならステップS28において、該当車輪のブレーキ液圧Pwcを路面摩擦係数μに応じて減圧し、制動ロック傾向を解消する。
制動ロック傾向でなければステップS29において、車輪の回転角加速度(d/dt)ωが0〜所定値Aの範囲内の適正値に入っているか否かをチェックし、車輪の回転角加速度(d/dt)ωが適正値であればステップS30において、該当車輪のブレーキ液圧Pwcを保持する。
しかし、ステップS29で車輪の回転角加速度(d/dt)ωが0〜所定値Aの範囲内の適正値に入っていないと判定した場合、つまり、車輪の回転角加速度(d/dt)ωが所定値Aを越えるような加速状態であれば、ブレーキ液圧Pwcが減圧され過ぎて制動距離が伸びることから、ステップS31において、該当車輪のブレーキ液圧Pwcを路面摩擦係数μに応じて増圧する。
If it is a brake lock tendency, in step S28, the brake fluid pressure Pwc of the corresponding wheel is reduced according to the road surface friction coefficient μ to eliminate the brake lock tendency.
If the braking tendency does not tend, in step S29, it is checked whether the rotational angular acceleration (d / dt) ω of the wheel is within an appropriate value within the range of 0 to a predetermined value A, and the rotational angular acceleration of the wheel (d If / dt) ω is an appropriate value, the brake fluid pressure Pwc of the corresponding wheel is held in step S30.
However, if it is determined in step S29 that the rotational angular acceleration (d / dt) ω of the wheel is not within an appropriate value within the range of 0 to the predetermined value A, that is, the rotational angular acceleration (d / dt) ω of the wheel. If the acceleration state exceeds the predetermined value A, the brake fluid pressure Pwc is excessively reduced and the braking distance is extended. In step S31, the brake fluid pressure Pwc of the corresponding wheel is increased according to the road surface friction coefficient μ. Press.
以上のアンチスキッド制御により、車輪の回転角加速度(d/dt)ωが0〜所定値Aの範囲内の適正値になるようブレーキ液圧Pwcが制御され、制動距離ができるだけ短くなるような態様で車輪の制動ロックを解消することができる。
なおアンチスキッド制御装置としては、上記のように車輪の回転角加速度(d/dt)ωが0〜所定値Aの範囲内の適正値になるようブレーキ液圧Pwcを制御するものに限られず、車輪のスリップ率Sが前記の設定スリップ率Ssに保たれるようにブレーキ液圧Pwcを制御するものなど、任意の型式のアンチスキッド制御装置を用いることができることは言うまでもない。
By the anti-skid control described above, the brake hydraulic pressure Pwc is controlled so that the rotational angular acceleration (d / dt) ω of the wheel becomes an appropriate value within the range of 0 to a predetermined value A, and the braking distance is shortened as much as possible. The brake lock on the wheel can be released.
The anti-skid control device is not limited to the one that controls the brake hydraulic pressure Pwc so that the rotational angular acceleration (d / dt) ω of the wheel becomes an appropriate value within the range of 0 to a predetermined value A as described above. It goes without saying that any type of anti-skid control device can be used, such as one that controls the brake hydraulic pressure Pwc so that the wheel slip rate S is maintained at the set slip rate Ss.
ところで本実施例によれば、降坂路走行速度制御装置の作動中はアンチスキッド制御装置の設定スリップ率Ss(設定スリップ状態)を、図3のステップS24につき前述したごとくアンチスキッド制御が行われ難くなるよう大きくすることから、
降坂路走行速度制御装置の作動中はアンチスキッド制御が行われ難くなり(アンチスキッド制御の制限)、これにより、オフロード路面に車輪タイヤが食い込んだり、または、土、砂、雪の堆積でのくさび効果による制動力ΔF(図7参照)を利用可能となって、オフロードのような悪路において車輪速Vwを、降坂路走行速度制御装置用の目標車速VSPsまで低下させることができなくなる虞をなくすことができる。
By the way, according to the present embodiment, during the operation of the downhill traveling speed control device, the anti-skid control is hardly performed as described above with reference to step S24 in FIG. From making it bigger
Anti-skid control is difficult to perform during operation of the downhill road speed control device (anti-skid control restriction), which causes wheel tires to bite on the off-road surface, or soil, sand, snow accumulation The braking force ΔF (see FIG. 7) due to the wedge effect can be used, and the wheel speed Vw may not be reduced to the target vehicle speed VSPs for the downhill traveling speed control device on a rough road such as off-road. Can be eliminated.
この作用効果を図6により詳述するに、この図は、降坂路走行中の瞬時t1に運転者が降坂路走行速度制御を希望してHDCスイッチ21をONにし、車体速VSPがHDC制御介入車速(4H時はステップS4における35km/h、4L時はステップS5における25km/h)へ低下した瞬時t2に降坂路走行速度制御が開始された(HDC作動フラグFLAG=1になった)場合の動作タイムチャートである。
瞬時t2に降坂路走行速度制御が開始されたことで、ブレーキ液圧PwcがステップS11で求めた増圧量ΔPwcずつ上昇され、これによる自動ブレーキで車輪速Vwが瞬時t2より図示のごとくHDC目標車速VSPsに向け低下される。
This action and effect will be described in detail with reference to FIG. 6. This figure shows that at the instant t1 when traveling downhill, the driver desires downhill road speed control and turns on the
By starting downhill road speed control at instant t2, the brake fluid pressure Pwc is increased by the pressure increase amount ΔPwc obtained in step S11, and the automatic braking by this causes the wheel speed Vw to be the HDC target as shown in the figure from the instant t2. Reduced toward vehicle speed VSPs.
アンチスキッド制御用の設定スリップ率Ssを降坂路走行速度制御時も通常のαのままに保つ場合、上記のように低下する車輪速VwがSs=αの車輪速換算値VSPabsになる瞬時t3よりアンチスキッド制御が行われ、この瞬時t3よりブレーキ液圧Pwcが波線で示すごとくに低下される。 When the set slip ratio Ss for anti-skid control is kept at the normal α even during downhill road speed control, the wheel speed Vw that decreases as described above is from the instant t3 when the wheel speed Vw that decreases is the wheel speed equivalent value VSPabs of Ss = α Anti-skid control is performed, and from this instant t3, the brake fluid pressure Pwc decreases as indicated by the wavy line.
ところで、トランスファーを4H位置(4輪高速位置)や、4L位置(4輪低速位置)にしたオフロードのような悪路においては前記したように、図7に実線で示す路面摩擦力による制動力に加え、路面に車輪タイヤが食い込んだり、または、土、砂、雪の堆積でのくさび効果による制動力ΔFも車輪の制動に寄与するため、S≧Siのロック領域において二点鎖線により示す大きな制動力を発揮し得る。
しかし上記した通常のアンチスキッド制御では、路面摩擦係数ごとの平均制動力Faしか発揮させ得なくし、図7に二点鎖線により示すような大きな制動力を十分に利用することができない。
このため、オフロードのような悪路において車輪速Vwを波線で示すように、降坂路走行速度制御装置(HDC)用の目標車速VSPsまで低下させることができなくなり、結果として途中から車体速VSPを波線で示すようにHDC用の目標車速VSPsに向け低下させることができなくなるという懸念があった。
By the way, on rough roads such as off-road where the transfer is set to the 4H position (4-wheel high-speed position) or 4L position (4-wheel low-speed position), as described above, the braking force due to the road surface friction force shown by the solid line in FIG. In addition, the braking force ΔF due to the wedge effect on the road surface or the wedge effect in the accumulation of soil, sand, and snow also contributes to the braking of the wheel, so the large area indicated by the two-dot chain line in the lock area of S ≧ Si Can exert braking force.
However, in the above-described normal anti-skid control, only the average braking force Fa for each road surface friction coefficient can be exhibited, and a large braking force as indicated by a two-dot chain line in FIG. 7 cannot be fully utilized.
For this reason, the wheel speed Vw cannot be reduced to the target vehicle speed VSPs for the downhill road speed control device (HDC) as shown by the wavy line on the rough road such as off-road, and as a result, the vehicle speed VSP is As indicated by the wavy line, there was a concern that it could not be lowered toward the target vehicle speed VSPs for HDC.
しかるに本実施例によれば、図3のステップS24につき前述したごとく、アンチスキッド制御を行うべき設定スリップ率Ss(設定スリップ状態)を、降坂路走行速度制御装置(HDC)の作動中は通常値αよりも大きなβに切り替えることから、
降坂路走行速度制御装置(HDC)の作動中は、Ss=βの車輪速換算値VSPabsが一点鎖線で示すように低くなることによりアンチスキッド制御が行われ難くなる。
これにより、ブレーキ液圧Pwcが実線で示すようなHDCによる低下を生ずるも、アンチスキッド制御による低下を行わないこととなり、オフロード路面に車輪タイヤが食い込んだり、または、土、砂、雪の堆積でのくさび効果による制動力ΔF(図7参照)を利用可能となって、オフロードのような悪路において車輪速Vwを実線で示すようにHDC用の目標車速VSPsまで低下させることができ、結果として車体速VSPを実線で示すようにHDC用の目標車速VSPsに向け継続的に低下させ、車体速VSPをHDC用の目標車速VSPsに一致させることができる。
However, according to this embodiment, as described above with reference to step S24 in FIG. 3, the set slip ratio Ss (set slip state) to be subjected to the anti-skid control is a normal value during the operation of the downhill traveling speed control device (HDC). Since switching to β larger than α,
During operation of the downhill traveling speed control device (HDC), the wheel speed converted value VSPabs of Ss = β becomes low as shown by the alternate long and short dash line, thereby making it difficult to perform anti-skid control.
As a result, the brake fluid pressure Pwc decreases due to HDC as shown by the solid line, but it does not decrease due to anti-skid control, and wheel tires bite into the off-road surface, or soil, sand, and snow accumulate. The braking force ΔF (see Fig. 7) due to the wedge effect at can be used, and the wheel speed Vw can be reduced to the target vehicle speed VSPs for HDC as shown by the solid line on a rough road such as off-road, As a result, the vehicle body speed VSP can be continuously decreased toward the target vehicle speed VSPs for HDC as indicated by the solid line, and the vehicle body speed VSP can be matched with the target vehicle speed VSPs for HDC.
本実施例においては更に、図3のステップS21でブレーキペダル3による運転者の制動操作があると判定したとき、アンチスキッド制御用の設定スリップ率Ssを通常値αからHDC用の大きなβへ変更する制御を中止して、ステップS23において全輪の設定スリップ率Ssを通常値αに戻すことから、以下の作用効果が得られる。
つまり、降坂路走行速度制御による自動ブレーキでは車両を図2のステップS11における定数K1に応じた一定減速度となるような(制限のかかった)車輪制動であるため車輪が一気に制動ロックを生ずることはないが、ブレーキペダル3による運転者の制動操作があるときは、車輪が一気に制動ロックする懸念がある。
かように車輪が一気に制動ロックすると車両挙動が不安定になり易いが、本実施例のようにブレーキペダル3による運転者の制動操作があるとき、アンチスキッド制御用の設定スリップ率Ssを通常値αに戻す場合、通常通りのアンチスキッド制御が行われて車輪が一気に制動ロックするのを回避することができ、車両挙動が不安定になるという上記の懸念を払拭することができる。
Further, in this embodiment, when it is determined in step S21 in FIG. 3 that there is a braking operation of the driver by the
In other words, with automatic braking by downhill road speed control, the vehicle is braked at a constant speed according to the constant K1 in step S11 in FIG. However, there is a concern that when the driver performs a braking operation using the
If the wheels are braked and locked at once, the vehicle behavior tends to become unstable, but when there is a braking operation of the driver by the
図4は本発明の他の実施例を示す、図3に代わるアンチスキッド制御内容で、ステップS41においては、ブレーキペダル3による運転者の制動操作が有ったか否かをチェックし、ステップS42においては、前記したHDCフラグFLAGが1(降坂路走行速度制御装置の作動中)であるのか、0(降坂路走行速度制御装置の非作動中)であるのかをチェックする。
ステップS41でブレーキペダル3による運転者の制動操作が有ると判定した場合や、運転者による制動操作が無くても、ステップS42でHDCフラグFLAGが0(降坂路走行速度制御装置が非作動中)であると判定した場合は、ステップS43において、アンチスキッド制御装置(ABS)のアンチスキッド制御開始判定用設定スリップ率Ssを、図7に示すABS作動領域でアンチスキッド制御が行われるような通常のスリップ率αに定める。
FIG. 4 shows another embodiment of the present invention, which shows the anti-skid control contents instead of FIG. 3. In step S41, it is checked whether or not there has been a driver's braking operation by the
If it is determined in step S41 that the driver has performed a braking operation by the
ステップS42でHDCフラグFLAGが1(降坂路走行速度制御装置の作動中)であると判定したときは、ステップS44〜ステップS48において、各輪ごとに以下のごとき制動スリップ判定および制動ロック判定を行う。
ステップS44では実車輪速Vwが、前記したごとくHDC時に用いるよう定めたアンチスキッド制御開始判定用設定スリップ率Ss=βに対応する車輪速換算値以下であるか否かを、つまり、該当車輪が制動スリップ傾向にあるか否かをチェックする。
Vw<βであれば、ステップS45において該当車輪を制動スリップ輪と判定し、次のステップS46でかかるVw<βの状態が設定時間Δt(例えば300msec)継続したのを確認した時、ステップS47において該当車輪を制動ロック輪と判定する。
しかし、ステップS44で実車輪速Vwがアンチスキッド制御開始判定用設定スリップ率Ss=βの車輪速換算値以下でないと判定する場合は、ステップS48において、該当車輪が制動スリップ輪および制動ロック輪の何れでもないと判定する。
When it is determined in step S42 that the HDC flag FLAG is 1 (descent road speed control device is operating), in steps S44 to S48, the following brake slip determination and brake lock determination are performed for each wheel. .
In step S44, it is determined whether or not the actual wheel speed Vw is equal to or less than a wheel speed conversion value corresponding to the anti-skid control start determination set slip ratio Ss = β determined to be used during HDC as described above. Check if there is a tendency to brake slip.
If Vw <β, the corresponding wheel is determined to be a braking slip wheel in step S45, and when it is confirmed in step S46 that the state of Vw <β continues for a set time Δt (eg, 300 msec), in step S47. The corresponding wheel is determined as a brake lock wheel.
However, if it is determined in step S44 that the actual wheel speed Vw is not less than or equal to the wheel speed converted value of the anti-skid control start determination slip ratio Ss = β, in step S48, the corresponding wheel is a brake slip wheel or brake lock wheel. It is determined that it is neither.
以上により各輪のスリップ状態を判定した後はその判定結果を基に、ステップS49において、対角2輪が制動ロック輪であり、且つ、残りの少なくとも1輪が制動スリップ輪であるか否かをチェックすると共に、ステップS50において、後2輪の一方が制動ロック輪、他方がスリップ輪であるか否かを、若しくは、後2輪がともに制動ロック輪であるか否かをチェックする。 After determining the slip state of each wheel as described above, based on the determination result, in step S49, whether the two diagonal wheels are brake lock wheels and whether at least one remaining wheel is a brake slip wheel. In step S50, it is checked whether one of the rear two wheels is a brake lock wheel and the other is a slip wheel, or whether both rear wheels are brake lock wheels.
ステップS49で対角2輪が制動ロック輪であり、且つ、残りの少なくとも1輪が制動スリップ輪であると判定するときは、ステップS51において、制動ロック輪である対角2輪のABS設定スリップ率Ssのみを通常のαからこれよりも大きな前記のβへと切り替え、他の2輪のABS設定スリップ率Ssは通常値αのままとなす。
ステップS50で後2輪の一方が制動ロック輪、他方がスリップ輪であると判定したり、後2輪がともに制動ロック輪であると判定するときは、ステップS52において、前2輪のABS設定スリップ率Ssのみを通常のαからこれよりも大きなβへと切り替え、後2輪のABS設定スリップ率Ssは通常値αのままとなす。
従ってステップS51およびステップS52は、本発明における設定スリップ状態変更手段に相当する。
When it is determined in step S49 that the two diagonal wheels are brake lock wheels and at least one remaining wheel is a brake slip wheel, in step S51, the ABS setting slip of the diagonal two wheels that are brake lock wheels. Only the rate Ss is switched from the normal α to the larger β, and the ABS set slip rate Ss of the other two wheels remains at the normal value α.
If it is determined in step S50 that one of the rear two wheels is a brake lock wheel, and the other is a slip wheel, or if both rear wheels are brake lock wheels, in step S52, the ABS settings of the front two wheels are set. Only the slip ratio Ss is switched from the normal α to a larger β, and the ABS setting slip ratio Ss of the rear two wheels remains at the normal value α.
Therefore, step S51 and step S52 correspond to the set slip state changing means in the present invention.
ステップS49およびステップS50のいずれも「No」であると判定するときは、ステップS53において、ABS設定スリップ率Ssを通常のスリップ率αに定める。 When it is determined that both step S49 and step S50 are “No”, the ABS set slip ratio Ss is set to the normal slip ratio α in step S53.
以上のようにしてABS設定スリップ率Ssを決定した後は、これを用いて図3のステップS25以後におけると同様なアンチスキッド制御を各輪ごとに実行する。 After determining the ABS set slip ratio Ss as described above, the same anti-skid control as that after step S25 in FIG. 3 is executed for each wheel.
ところで本実施例においては、対角2輪が制動ロック輪であり、且つ、残りの少なくとも1輪が制動スリップ輪であるとき(ステップS49)、制動ロック輪である対角2輪のABS設定スリップ率Ssのみを通常のαからこれよりも大きな前記のβへと切り替え、他の2輪のABS設定スリップ率Ssは通常値αのままとなす(ステップS51)から、以下の作用効果を奏し得る。 By the way, in this embodiment, when the two diagonal wheels are brake lock wheels and the remaining at least one wheel is a brake slip wheel (step S49), the ABS set slip of the diagonal two wheels which are brake lock wheels. Only the rate Ss is switched from normal α to β, which is larger than this, and the ABS setting slip rate Ss of the other two wheels remains at the normal value α (step S51). Therefore, the following effects can be obtained. .
つまり上記対角2輪については、そのアンチスキッド制御が行われ難くなって(アンチスキッド制御の制限)ブレーキ液圧Pwcのアンチスキッド制御による低下が行われない結果、オフロード路面に車輪タイヤが食い込んだり、または、土、砂、雪の堆積でのくさび効果による制動力ΔF(図7参照)を利用可能となり、オフロードのような悪路において車体速を前記HDC用の目標車速VSPsに向け継続的に低下させることができる。
また上記対角2輪以外の他の2輪は、通常通りのアンチスキッド制御が行われて(アンチスキッド制御の制限をしないで)制動ロックの発生を抑制される結果、制動ロック傾向による横力の消失を回避されて車両の挙動安定性を確保することができる。
従って、上記対角2輪による必要な制動力の確保と、他の2輪による必要な横力の確保とを両立させることができる。
更に、必要な制動力の確保を対角2輪により実現するから、これら2輪に作用する制動力に起因して車両に加わるヨーモーメントが相互に打ち消され、車両の挙動を安定させることができる。
In other words, the anti-skid control of the two diagonal wheels is difficult to perform (restriction of anti-skid control), and the brake fluid pressure Pwc is not reduced by the anti-skid control. As a result, the wheel tires bite into the off-road road surface. The braking force ΔF (see Fig. 7) due to the wedge effect on dripping or soil, sand, and snow accumulation can be used, and the vehicle speed will continue toward the target vehicle speed VSPs for HDC on rough roads such as off-road. Can be reduced.
In addition, the other two wheels other than the above two diagonal wheels are subjected to normal anti-skid control (without restricting anti-skid control) to suppress the occurrence of braking lock, resulting in lateral force due to braking lock tendency. It is possible to ensure the behavior stability of the vehicle by avoiding the disappearance of the vehicle.
Therefore, it is possible to achieve both the necessary braking force by the two diagonal wheels and the necessary lateral force by the other two wheels.
Furthermore, since the necessary braking force can be ensured by the two diagonal wheels, the yaw moment applied to the vehicle due to the braking force acting on these two wheels can be canceled out and the behavior of the vehicle can be stabilized. .
また、後2輪の一方が制動ロック輪、他方がスリップ輪であるときや、後2輪がともに制動ロック輪であるときは(ステップS50)、前2輪のABS設定スリップ率Ssのみを通常のαからこれよりも大きなβへと切り替え、後2輪のABS設定スリップ率Ssは通常値αのままとなすから(ステップS52)、以下の作用効果が奏し得られる。
つまり、降坂路走行速度制御装置による自動ブレーキ中や降坂路走行時は、車両前方への荷重移動により前輪荷重が増し後輪荷重が減少して後輪が制動ロックを生じやすくなり、これにより後輪が前輪よりも先に制動ロックすると車両の挙動が不安定となるおそれがある。
When one of the rear two wheels is a brake lock wheel and the other is a slip wheel, or when both rear wheels are brake lock wheels (step S50), only the ABS set slip rate Ss of the front two wheels is normally used. Since α is switched from β to larger β and the ABS setting slip ratio Ss of the rear two wheels remains at the normal value α (step S52), the following effects can be obtained.
In other words, during automatic braking by the downhill road speed control device or during downhill road movement, the front wheel load increases and the rear wheel load decreases due to the load movement forward of the vehicle, and the rear wheel is likely to cause a braking lock. If the wheels are braked and locked before the front wheels, the behavior of the vehicle may become unstable.
これを防止するため、降坂路走行速度制御装置による自動ブレーキ中や降坂路走行時は、後輪荷重の減少(これによる制動ロック傾向)によっても後輪の横力を確実に発生させる必要があるが、本実施例では後2輪のABS設定スリップ率Ssを通常値αのままにするから、後2輪のアンチスキッド制御を通常通りに行わせて後2輪での横力を要求通りのものにすることができ、車両の挙動不安定に関する上記の問題を解消し得る。
一方、制動ロック傾向にない前2輪については、ABS設定スリップ率Ssを大きなβに切り替えるから、前2輪のアンチスキッド制御が行われ難くなってブレーキ液圧Pwcのアンチスキッド制御による低下が行われない結果、オフロード路面に車輪タイヤが食い込んだり、または、土、砂、雪の堆積でのくさび効果による制動力ΔF(図7参照)を利用可能となり、オフロードのような悪路において車体速を前記HDC用の目標車速VSPsに向け継続的に低下させることができる。
In order to prevent this, it is necessary to reliably generate the lateral force of the rear wheel even during the automatic braking by the downhill road speed control device or during downhill road driving even by the reduction of the rear wheel load (the braking lock tendency). However, in this embodiment, the ABS setting slip ratio Ss of the rear two wheels is kept at the normal value α, so the anti-skid control of the rear two wheels is performed as usual, and the lateral force on the rear two wheels is as required. It is possible to eliminate the above-mentioned problems related to unstable behavior of the vehicle.
On the other hand, for the front two wheels that do not tend to brake lock, the ABS set slip ratio Ss is switched to a large β, so that the anti-skid control of the front two wheels becomes difficult to perform, and the brake fluid pressure Pwc decreases due to the anti-skid control. As a result, it becomes possible to use a braking force ΔF (see Fig. 7) due to the wedge effect on the road surface of the off-road road or the accumulation of soil, sand, and snow. The speed can be continuously decreased toward the target vehicle speed VSPs for HDC.
図8は本発明のさらに他の実施例を示す。この実施例は前述した図3および図4に代わる制御内容で、勾配路における安定した旋回走行を目的する。つまり、ステップS21からステップS24まで、またはステップS41からステップS53までにおいて設定したABS設定スリップ率Ssを、勾配路旋回走行中に輪荷重が最大となる最大荷重輪に関しては、前記βよりも小さな値や、通常値αに更新して、旋回走行時の走行安定性を図るものである。 FIG. 8 shows still another embodiment of the present invention. This embodiment has a control content in place of the above-described FIG. 3 and FIG. 4 and aims at stable turning traveling on a gradient road. In other words, the ABS set slip rate Ss set in steps S21 to S24 or steps S41 to S53 is smaller than the above β for the maximum load wheel in which the wheel load is maximum during the turning on the slope road. Or it updates to normal value (alpha) and aims at the running stability at the time of turning.
図8につき説明すると、前述したステップS51,S52またはS53において設定スリップ率Ssを通常値αよりも大きく設定後、ステップS61へ進む。ステップS61においては、車輪の切れ角である転舵角を検出する。
具体的には、図示しないステアリングホイールに運転者が入力する操舵角(ハンドル角ともいう)を検出するセンサを取り付け、検出した操舵角から車輪の転舵角を算出する。あるいは、転舵輪に転舵角を直接検出するためのセンサを取り付ける。あるいは、キングピン軸から離れた箇所にある転舵輪の或る位置に着目して、直進走行中における当該位置と、旋回走行中における当該位置との相対変位量から、転舵量を検出するものであってもよい。
Referring to FIG. 8, after setting the set slip ratio Ss to be larger than the normal value α in the above-described step S51, S52 or S53, the process proceeds to step S61. In step S61, the turning angle that is the turning angle of the wheel is detected.
Specifically, a sensor for detecting a steering angle (also referred to as a steering wheel angle) input by the driver is attached to a steering wheel (not shown), and the turning angle of the wheel is calculated from the detected steering angle. Alternatively, a sensor for directly detecting the steered angle is attached to the steered wheel. Alternatively, focusing on a certain position of the steered wheel located away from the kingpin axis, the steered amount is detected from the relative displacement amount between the position during straight traveling and the position during turning. There may be.
次のステップS62においては、車両が降坂路を旋回走行中か否かを判定する。具体的には、降坂路か否かは、HDCフラグが1(降坂路走行速度制御装置の作動中)か否かを読み込んだり、車両に取り付けた勾配センサからの信号を読み込む。また、旋回走行中か否かは、上記ステップS61で検出した転舵角が閾値1.5度以上であるか否かにより行う。
旋回走行中ではないと判定した場合(No)、車両は直進走行中であるため、後述するステップS63〜S64をスキップして前記ステップS25に進む。
これに対し、旋回走行中であると判定した場合(Yes)、ステップS63に進む。
In the next step S62, it is determined whether or not the vehicle is turning on a downhill road. Specifically, whether it is a downhill road is read whether the HDC flag is 1 (while the downhill road speed control device is operating), or a signal from a gradient sensor attached to the vehicle is read. Further, whether or not the vehicle is turning is determined by whether or not the turning angle detected in step S61 is equal to or greater than a threshold value of 1.5 degrees.
If it is determined that the vehicle is not turning (No), the vehicle is traveling straight, so steps S63 to S64 described later are skipped and the process proceeds to step S25.
On the other hand, if it is determined that the vehicle is turning (Yes), the process proceeds to step S63.
ここで、閾値1.5度以上で車両が旋回走行していると判定する理由について説明する。
直進走行中であっても、運転者はステアリングホイールを無意識のうちに微小に操舵することが一般的である。この微小な操舵では、車輪タイヤの弾性体部分のよじれや、車輪を懸架するサスペンション機構のよじれおよびこじれによって車両が旋回走行するレベルでもなく、その微小な操舵量が1.5度以下である。つまり、このような微小の操舵は直進走行とみなすことができ、不感帯として1.5度を例示している。
したがって、この実施例の閾値1.5度とは、当該1.5度に限定する意図ではなく、実質的な旋回走行となる転舵角領域と、直進走行とみなせる転舵角領域との境界を示すものである。つまり、車輪タイヤの特性や、サスペンション機構の特性によって、閾値を設定すればよい。
Here, the reason for determining that the vehicle is turning at a threshold value of 1.5 degrees or more will be described.
It is common for a driver to steer a steering wheel minutely unconsciously even during straight running. In this minute steering, the minute steering amount is 1.5 degrees or less, not the level at which the vehicle turns by kinking of the elastic part of the wheel tire or the kinking and twisting of the suspension mechanism that suspends the wheel. That is, such a small steering can be regarded as a straight traveling, and the dead zone is exemplified as 1.5 degrees.
Therefore, the threshold value of 1.5 degrees in this embodiment is not intended to be limited to 1.5 degrees, but indicates a boundary between a turning angle area that is substantially turned and a turning angle area that can be regarded as straight running. is there. That is, the threshold value may be set according to the characteristics of the wheel tire and the characteristics of the suspension mechanism.
次のステップS63においては、各車輪について旋回方向外側にあって前輪であるか否かを判定する。
そして、旋回方向外側にあって前輪であると判定された車輪については、ステップS64へ進む。例えば、全4輪を具えた車両が右旋回走行中、左前輪については、ステップS64へ進む。
これに対し、旋回方向外側にない車輪や前輪でない車輪については、ステップS64をスキップして前記ステップS25へ進む。上述の例でいえば、左前輪以外の残る3輪については、前記ステップS25へ進む。
In the next step S63, it is determined whether or not each wheel is on the outside in the turning direction and is a front wheel.
For wheels determined to be front wheels on the outside in the turning direction, the process proceeds to step S64. For example, when the vehicle having all four wheels is traveling in a right turn, the process proceeds to step S64 for the left front wheel.
On the other hand, for wheels that are not on the outside in the turning direction or wheels that are not front wheels, step S64 is skipped and the process proceeds to step S25. In the above example, the remaining three wheels other than the left front wheel proceed to step S25.
具体的な判定方法としては、転舵角が正値または負値かで、車両が右旋回または左旋回か判別でき、それをもって右旋回ならば左輪が旋回方向外側にあると判定し、左旋回ならば右輪が旋回方向外側にあると判定する。または、左右輪の車輪速Vwを比較し、車輪速Vwの高い方が
旋回方向外側にあると判定してもよい。
また、この実施例では、選択中の走行レンジによって前進または後進か判別でき、それをもって前輪を容易に判定可能である。
As a specific determination method, it can be determined whether the turning angle is a positive value or a negative value and the vehicle is turning right or left, and if it is turning right, it is determined that the left wheel is outside the turning direction, If the vehicle is turning left, it is determined that the right wheel is outside the turning direction. Alternatively, the wheel speeds Vw of the left and right wheels may be compared, and it may be determined that the higher wheel speed Vw is outside the turning direction.
Further, in this embodiment, it is possible to determine whether the vehicle is moving forward or backward depending on the selected traveling range, and thus it is possible to easily determine the front wheel.
ここで付言すると、少なくとも4輪を具えた車両において、降坂路を旋回走行中に最も輪荷重が大きくなる車輪は、旋回方向外側となる前輪である。なぜならば、旋回走行中は、旋回内輪よりも旋回外輪に車両重量が作用するためであり、降坂路で制動中は、車両重心に対して上にある後輪よりも車両重心に対して下にある前輪に車両重量が作用するためである。
つまり、S63で行う判定は、最大荷重輪の判定を目的としている。
In other words, in a vehicle having at least four wheels, the wheel having the largest wheel load during turning traveling on a downhill road is the front wheel that is outside in the turning direction. This is because the vehicle weight acts on the turning outer wheel rather than the turning inner wheel during turning, and when braking on a downhill road, it is below the vehicle center of gravity than the rear wheel above the vehicle center of gravity. This is because the vehicle weight acts on a certain front wheel.
That is, the determination performed in S63 is aimed at determining the maximum load wheel.
次のステップS64においては、旋回方向外側にある前輪のABS設定スリップ率Ssを、前述したステップS51〜S53で設定した値βから、小さくなるよう更新する。
小さくなるよう更新するにあたっては、詳しくは後述するが、前記ステップS61で検出した転舵角が閾値1.5度以上閾値10度未満では、ステップS51〜S53の設定値βと通常値αとの間の値で、転舵角が大きくなるほど、βから小さくなるよう(αに近づくよう)更新する。
また、検出した転舵角が閾値10度以上であれば、転舵角に関わらず通常値αまで小さくなるよう、すなわち通常値αに戻すよう更新する。
In the next step S64, the ABS setting slip ratio Ss of the front wheels located outside the turning direction is updated so as to be smaller than the value β set in steps S51 to S53 described above.
In updating to be smaller, details will be described later, but when the turning angle detected in step S61 is not less than the threshold value 1.5 degrees and less than the
Also, if the detected turning angle is 10 degrees or more, it is updated so as to decrease to the normal value α, that is, to return to the normal value α regardless of the turning angle.
少なくとも4輪を具えた車両において、降坂路を旋回走行中に最も輪荷重が大きくなる車輪は、前述のように旋回方向外側となる前輪である。このことから図8に示す実施例では、当該最大荷重輪のABS設定スリップ率Ssを小さくなるよう更新することにより、当該最大荷重輪の横力を確保することができ、くさび効果による制動力を利用しつつ、旋回性も両立させることができる。 In a vehicle having at least four wheels, the wheel having the largest wheel load during turning on a downhill road is the front wheel that is outside in the turning direction as described above. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 8, by updating the ABS setting slip rate Ss of the maximum load wheel to be small, the lateral force of the maximum load wheel can be secured, and the braking force due to the wedge effect is increased. While using, it is possible to achieve both turning performance.
ここで、最大荷重輪たる旋回方向外側にある前輪のABS設定スリップ率Ssを小さくなるよう更新することにより、横力を確保することができる理由について、図9および図10に基づき補足説明する。
図9は、車輪の転舵角φを横軸に、当該転舵中の車輪に作用する横力を縦軸にとり、これらの関係を示す特性図である。図9に示すように、転舵角φに応じて横力は増大する。しかし転舵角φの最大値が10度を超えた辺りより横力は飽和してくる。
Here, the reason why the lateral force can be ensured by updating the ABS setting slip ratio Ss of the front wheel on the outer side in the turning direction, which is the maximum load wheel, to be reduced will be supplementarily described based on FIG. 9 and FIG.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the wheel turning angle φ on the horizontal axis and the lateral force acting on the wheel being steered on the vertical axis. As shown in FIG. 9, the lateral force increases according to the turning angle φ. However, the lateral force becomes saturated when the maximum value of the turning angle φ exceeds 10 degrees.
つまり、タイヤの前後左右方向の摩擦力を表す摩擦円において、左右(横)方向に余裕があったとしても、(転舵角φが10度を超えて)横力が飽和する領域まで左右(横)方向に余裕があるからといって左右(横)方向に摩擦力を振り分けても、実際には横力は比例した分発生しないのである。したがって、転舵角に応じて横力の発生効率が悪い飽和領域までいかないようにすることによって余裕分を前後方向の制動力に振り分ける、旋回性を確保しつつ車輪の摩擦力やくさび効果によって最大限に制動力を利用することができる。
ここで、旋回走行時に、転舵している車輪をブレーキによって制動する場合における、上記の横力および制動力の関係について説明する。
図10は、摩擦力の限界と、横力と、制動力との関係(前述の摩擦円の一部)を示すものである。図10中、摩擦力の限界を円弧で示し、横力を縦軸に、制動力を横軸に示す。
In other words, even if there is a margin in the left / right (lateral) direction in the friction circle representing the frictional force in the front / rear / right / left direction of the tire (even if the turning angle φ exceeds 10 degrees) Even if there is a margin in the (lateral) direction, even if the frictional force is distributed in the lateral (lateral) direction, the lateral force is not actually generated in proportion. Therefore, according to the turning angle, by avoiding reaching the saturation region where the lateral force generation efficiency is bad, the margin is distributed to the braking force in the front-rear direction, while ensuring the turning performance by the frictional force of the wheel and the wedge effect Maximum braking force can be used.
Here, the relationship between the lateral force and the braking force in the case where the wheel being steered is braked by braking during turning will be described.
FIG. 10 shows the relationship between the limit of the frictional force, the lateral force, and the braking force (a part of the friction circle described above). In FIG. 10, the limit of the frictional force is indicated by an arc, the lateral force is indicated on the vertical axis, and the braking force is indicated on the horizontal axis.
上述した摩擦力の限界は、車輪の輪荷重に比例して大きくなることが知られている。降坂路旋回走行時においては、少なくとも全4輪のうち旋回方向外側にある前輪に最も大きな輪荷重が作用し、旋回方向内側にある後輪に最も小さな輪荷重が作用し、残る旋回方向内側にある前輪および旋回方向外側にある後輪に、これらの中間の輪荷重が作用する。つまり、全4輪のうち旋回方向外側にある前輪の摩擦力の限界が最も大きくなり、この旋回方向外側にある前輪が全4輪の総和である車両全体の摩擦力の中で最も比率が大きいので旋回性への影響が大きい。したがって、最大荷重輪たる旋回走行外側の前輪について、車輪の横力を確保することによって、旋回性能を高めることができる。
It is known that the limit of the frictional force described above increases in proportion to the wheel load of the wheel. During downhill turning, the largest wheel load acts on the front wheels on the outside in the turning direction of at least all four wheels, and the smallest wheel load acts on the rear wheels on the inside in the turning direction. An intermediate wheel load acts on a certain front wheel and a rear wheel on the outside in the turning direction. In other words, the limit of the friction force of the front wheels outside the turning direction is the largest among all four wheels, and the front wheel outside the turning direction is the sum of all four wheels, and the ratio is the largest among the friction forces of the entire vehicle Therefore, the effect on turning performance is great. Therefore, turning performance can be enhanced by securing the lateral force of the front wheel on the outer side of turning traveling that is the maximum load wheel.
説明を図8に戻すと上記ステップS64においては、転舵角に応じて設定スリップ率を変化させて、横力の発生効率が悪い領域は設定スリップ率をβよりも小さくしたり、通常値αに戻すよう更新することで、制動力の確保と旋回性の両立を実現することができる。
具体的には、図11に例示するように、最大荷重輪の転舵角φに応じて、最大荷重輪におけるABS設定スリップ率Ssの更新を行う。
Returning to FIG. 8, in step S64, the set slip ratio is changed in accordance with the turning angle, and in a region where the lateral force generation efficiency is low, the set slip ratio is made smaller than β or the normal value α By updating so that the braking force is restored, it is possible to achieve both the braking force and the turning performance.
Specifically, as illustrated in FIG. 11, the ABS setting slip ratio Ss in the maximum load wheel is updated according to the turning angle φ of the maximum load wheel.
すなわち、転舵角φが閾値10度以上であれば、転舵角φに関わらず、ABS設定スリップ率Ssを一律にαに戻すよう更新する。前述および図9に示すように、転舵角φが閾値10度を超えたあたりから、転舵角φが増加しても横力が飽和するためである。
なお、ここでいう閾値10度とは、数値を10度に限定する意図ではなく、横力が飽和するまたは飽和傾向となる転舵角を例示するものである。つまり、車両重量等によっては、閾値が変わり得るものである。
That is, if the turning angle φ is 10 ° or more, the ABS setting slip rate Ss is updated to be uniformly returned to α regardless of the turning angle φ. This is because, as described above and as shown in FIG. 9, the lateral force is saturated even when the turning angle φ increases after the turning angle φ exceeds the threshold value of 10 degrees.
Here, the threshold value of 10 degrees is not intended to limit the numerical value to 10 degrees, but exemplifies a turning angle at which the lateral force is saturated or tends to be saturated. That is, the threshold value can change depending on the vehicle weight or the like.
これに対し、転舵角φが閾値1.5度未満であれば、ABS設定スリップ率Ssを更新せず、転舵角φに関わらず、ABS設定スリップ率Ssを更新せず、直前の設定値βのままとする。前述のように、転舵角φが閾値1.5度未満であれば、当該車輪は直進走行中のためである。
なお、前記ステップS43や前記ステップS51において直前に設定した、旋回方向外側にある前輪のABS設定スリップ率Ssが通常値αのままの場合には、通常値αのままステップS25に進む。
On the other hand, if the turning angle φ is less than the threshold value of 1.5 degrees, the ABS setting slip rate Ss is not updated, the ABS setting slip rate Ss is not updated regardless of the turning angle φ, and the previous set value β Leave as it is. As described above, if the turning angle φ is less than the threshold value of 1.5 degrees, the wheel is traveling straight ahead.
If the ABS setting slip ratio Ss of the front wheels located on the outer side in the turning direction set immediately before in step S43 or step S51 remains the normal value α, the process proceeds to step S25 with the normal value α.
また、転舵角φが閾値1.5度以上閾値10度未満であれば、最大荷重輪たる旋回方向外側の前輪の設定スリップ率Ssを、転舵角φに逆比例するよう更新する。転舵角φに逆比例するよう更新するとは、図11に示すように転舵角φが閾値1.5度より大きいほど、設定スリップ率Ssをβより小さくなる値γ(β≧γ≧α)に更新することをいう。
If the turning angle φ is greater than or equal to the threshold value 1.5 degrees and less than the
ステップS64で旋回方向外側にある前輪のABS設定スリップ率の更新後、前述したステップS25へ進む。 After updating the ABS set slip ratio of the front wheels on the outside in the turning direction in step S64, the process proceeds to step S25 described above.
ところで図8に示す実施例においては、全4輪のうち輪荷重が最も大きい車輪の横力を確保することによって、制動力の確保と旋回性の両立を実現することができるという事実認識に基づき、
降坂路を旋回走行中に(ステップS62でYes)、輪荷重が最も大きい車輪を判定し(ステップS63でYes)、
判定した最大荷重輪のABS設定スリップ率Ssを、前記ステップS51〜S53によって所定値αよりも大きくした値βから、これよりも小さなαやγへと更新する(ステップS64)ことから、以下の作用効果を奏し得る。
By the way, in the embodiment shown in FIG. 8, based on the fact that it is possible to achieve both braking force and turning performance by securing the lateral force of the wheel having the largest wheel load among all four wheels. ,
While turning on a downhill road (Yes in step S62), the wheel with the largest wheel load is determined (Yes in step S63),
The ABS setting slip ratio Ss of the determined maximum load wheel is updated from the value β that is larger than the predetermined value α in steps S51 to S53 to α and γ that are smaller than this (step S64). An effect can be produced.
つまり最大荷重輪については、そのアンチスキッド制御が行われ易くなってブレーキ液圧Pwcのアンチスキッド制御による低下が行われる結果、制動力が摩擦円の限界まで飽和することを回避して、横力を確保することができる。
従って、車両の旋回性を向上させることができる。
In other words, the anti-skid control is easily performed on the maximum load wheel, and the brake fluid pressure Pwc is reduced by the anti-skid control, so that the braking force is not saturated to the limit of the friction circle, and the lateral force Can be secured.
Therefore, the turning performance of the vehicle can be improved.
また、図8に示す実施例においては、ステップS63で旋回走行外側となる前輪を最大荷重輪と判定することから、上記のように旋回性を向上させることができる。 In the embodiment shown in FIG. 8, since the front wheel that is on the outer side of the turn traveling is determined as the maximum load wheel in step S63, the turnability can be improved as described above.
また、図8に示す実施例においては、上記ステップS64において、最大荷重輪たる旋回方向外側となる前輪の転舵角φに応じて当該車輪のABS設定スリップ率Ssをγに更新する。 In the embodiment shown in FIG. 8, in step S64, the ABS setting slip ratio Ss of the wheel is updated to γ in accordance with the turning angle φ of the front wheel that is on the outer side in the turning direction as the maximum load wheel.
具体的には、転舵角φが所定の閾値10度未満では、通常値αおよび上記設定値β間の中間値γを定め、最大荷重輪のABS設定スリップ率Ssを転舵角φに逆比例する値γに更新する。 Specifically, if the turning angle φ is less than a predetermined threshold of 10 degrees, an intermediate value γ between the normal value α and the set value β is determined, and the ABS setting slip ratio Ss of the maximum load wheel is reversed to the turning angle φ. Update to a proportional value γ.
転舵角φが閾値10度以上では、通常値αを定め、転舵角φに関わらず、最大荷重輪のABS設定スリップ率Ssを通常値αに戻すよう更新する。 When the turning angle φ is 10 ° or more, the normal value α is determined and updated so that the ABS setting slip ratio Ss of the maximum load wheel is returned to the normal value α regardless of the turning angle φ.
これにより、最大荷重輪たる旋回方向外側にある前輪の横力を確保するから、以下の作用効果が奏し得られる。 Thereby, since the lateral force of the front wheel on the outer side in the turning direction which is the maximum load wheel is secured, the following effects can be obtained.
つまり、ABS設定スリップ率Ssを中間値γにして、確保する横力を転舵角φに関連づけることで、転舵角φが大きく旋回半径が小さい場合には制動力および横力を確保することが可能となり、転舵角φが小さく旋回半径が大きい場合には、「くさび効果」によって制動力を大きく得ることが可能になる。
したがって、緩やかな旋回または急旋回といった旋回走行状態に応じて、前述した図10に示す車輪の摩擦力の限界(摩擦円)を適宜好適に利用することができ、制動力と旋回性の両立を実現することができる。
In other words, by setting the ABS set slip ratio Ss to the intermediate value γ and associating the lateral force to be secured with the turning angle φ, the braking force and the lateral force are secured when the turning angle φ is large and the turning radius is small. When the turning angle φ is small and the turning radius is large, the braking force can be increased by the “wedge effect”.
Therefore, the limit of the frictional force (friction circle) of the wheel shown in FIG. 10 described above can be suitably used appropriately according to the turning traveling state such as a gentle turning or a sudden turning, and both braking force and turning performance can be achieved. Can be realized.
1 車輪
2 ホイールシリンダ
3 ブレーキペダル
4 油圧ブースタ
5 マスターシリンダ
6 ブレーキ液圧配管
7 リザーバ
8 ポンプ
9 アキュムレータ
10 圧力スイッチ
11 電磁切替弁
12 増圧弁
13 増圧回路
14 減圧弁
15 減圧回路
16 ストロークシミュレータ
17 ブレーキコントローラ
18 圧力センサ
19 圧力センサ
20 車輪速センサ
21 HDC(降坂路走行速度制御)スイッチ
22 T/F(トランスファー)ギヤ位置センサ
23 路面勾配センサ
1
10 Pressure switch
11 Solenoid switching valve
12 Booster valve
13 Booster circuit
14 Pressure reducing valve
15 Pressure reducing circuit
16 stroke simulator
17 Brake controller
18 Pressure sensor
19 Pressure sensor
20 Wheel speed sensor
21 HDC (downhill speed control) switch
22 T / F (transfer) gear position sensor
23 Road slope sensor
Claims (7)
前記降坂路走行速度制御中は、前記アンチスキッド制御装置の設定スリップ状態をアンチスキッド制御が行われ難くなるよう前記所定の値よりも大きくする設定スリップ状態変更手段を設け、
前記設定スリップ状態変更手段は、前記降坂路走行速度制御によって作動される自動ブレーキによる前記制動スリップ状態が、前記変更された設定スリップ状態以上である車輪を制動スリップ輪と判定し、該制動スリップ輪である状態が設定時間継続した車輪を制動ロック輪と判定し、対角2輪が制動ロック輪であり、且つ、残りの少なくとも1輪が制動スリップ輪であるとき、制動ロック輪である対角2輪の設定スリップ状態のみを前記所定の値よりも大きくするものであることを特徴とする車両の降坂路走行速度制御装置。 An anti-skid control device is provided that performs braking force control so as to release the braking lock of the wheel while the brake braking state of the wheel is equal to or greater than a predetermined set slip state. In the downhill road speed control device for a downhill road that performs skid control and performs downhill road speed control that automatically activates the brakes of the wheels so that the vehicle speed does not exceed the target vehicle speed according to the running conditions during downhill road traveling,
During the downhill road traveling speed control, provided is a set slip state change means for making the set slip state of the anti-skid control device larger than the predetermined value so that anti-skid control is difficult to be performed,
The setting slip state changing means, the brake slip condition by the automatic brake Thus is actuated control in the downhill running speed system is, the wheel is the changed setting slip state or determines that braking slip wheels, the braking A wheel that has been in a slip wheel state for a set time is determined as a brake lock wheel, and when two diagonal wheels are brake lock wheels and at least one of the other wheels is a brake slip wheel, it is a brake lock wheel A downhill traveling speed control device for a vehicle, wherein only the set slip state of the two diagonal wheels is made larger than the predetermined value.
前記降坂路走行速度制御中は、前記アンチスキッド制御装置の設定スリップ状態をアンチスキッド制御が行われ難くなるよう前記所定の値よりも大きくする設定スリップ状態変更手段を設け、
前記設定スリップ状態変更手段は、前記自動ブレーキにより前記制動スリップ状態が、前記変更された設定スリップ状態以上である車輪を制動スリップ輪と判定し、該制動スリップ輪である状態が設定時間継続した車輪を制動ロック輪と判定し、後2輪の一方が制動ロック輪、他方がスリップ輪であるとき、若しくは、後2輪がともに制動ロック輪であるとき、前2輪の前記設定スリップ状態のみを前記所定の値よりも大きくするものであることを特徴とする車両の降坂路走行速度制御装置。 An anti-skid control device is provided that performs braking force control so as to release the braking lock of the wheel while the brake braking state of the wheel is equal to or greater than a predetermined set slip state. In the downhill road speed control device for a downhill road that performs skid control and performs downhill road speed control that automatically activates the brakes of the wheels so that the vehicle speed does not exceed the target vehicle speed according to the running conditions during downhill road traveling,
During the downhill road traveling speed control, provided is a set slip state change means for making the set slip state of the anti-skid control device larger than the predetermined value so that anti-skid control is difficult to be performed,
The set slip state changing means determines that a wheel whose braking slip state is equal to or greater than the changed set slip state by the automatic brake is a brake slip wheel, and a wheel in which the state of the brake slip wheel continues for a set time. When one of the rear two wheels is a brake lock wheel and the other is a slip wheel, or when both rear wheels are brake lock wheels, only the set slip state of the front two wheels is determined. A downhill road traveling speed control device for a vehicle, characterized by being larger than the predetermined value.
前記設定スリップ状態変更手段は、勾配路を旋回走行中に輪荷重が最も大きい車輪を判定する最大荷重輪判定手段と、
判定した最大荷重輪の設定スリップ状態を、前記設定スリップ状態変更手段によって前記所定の値よりも大きくした値から、小さくなるよう更新する設定スリップ状態更新手段とを具えたことを特徴とする車両の降坂路走行速度制御装置。 In the downhill road traveling speed control device for a vehicle according to claim 1 or 2 ,
The set slip state changing means is a maximum load wheel determination means for determining a wheel having the largest wheel load during turning on a gradient road;
A set slip state update means for updating the set slip state of the determined maximum load wheel so as to decrease from a value larger than the predetermined value by the set slip state change means. Downhill road speed control device.
前記最大荷重輪判定手段は、降坂路を旋回走行中の場合、旋回方向外側となる前輪を前記最大荷重輪とすることを特徴とする車両の降坂路走行速度制御装置。 The downhill road traveling speed control device for a vehicle according to claim 3 ,
The maximum load wheel determination means, when the vehicle is turning on a downhill road, uses the front load wheel on the outer side in the turning direction as the maximum load wheel.
前記最大荷重輪の転舵量を検出する手段を具え、
前記設定スリップ状態更新手段は、検出した転舵量が所定値未満の場合には、前記最大荷重輪の設定スリップ状態を、前記所定の値と、前記所定の値よりも大きくした値と、の間において転舵量に逆比例するよう更新することを特徴とする車両の降坂路走行速度制御装置。 In the downhill road traveling speed control device for a vehicle according to claim 3 or 4 ,
Comprising means for detecting a turning amount of the maximum load wheel,
The set slip state update means, when the detected turning amount is less than a predetermined value, the set slip state of the maximum load wheel, the predetermined value and a value larger than the predetermined value, A downhill road traveling speed control device for a vehicle, wherein the vehicle is updated so as to be inversely proportional to the turning amount.
前記最大荷重輪の転舵量を検出する手段を具え、
前記設定スリップ状態更新手段は、検出した転舵量が所定値以上の場合には、前記最大荷重輪の設定スリップ状態を前記所定の値に戻すことを特徴とする車両の降坂路走行速度制御装置。 In the downhill road traveling speed control device for a vehicle according to claim 3 or 4 ,
Comprising means for detecting a turning amount of the maximum load wheel,
The set slip state update means returns the set slip state of the maximum load wheel to the predetermined value when the detected turning amount is equal to or greater than a predetermined value. .
前記設定スリップ状態変更手段は、運転者による制動操作があるとき、前記設定スリップ状態の変更を中止して、全輪の設定スリップ状態を前記所定の値に戻すものであることを特徴とする車両の降坂路走行速度制御装置。 The downhill road traveling speed control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 6 ,
The set slip state changing means stops the change of the set slip state and returns the set slip state of all wheels to the predetermined value when there is a braking operation by a driver. Downhill road speed control device.
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