JP4844238B2 - 4輪駆動車の駆動力配分制御装置 - Google Patents
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Description
前後輪のうち一方を主駆動輪とし他方を副駆動輪とした4輪駆動系を備え、
前記前後輪の駆動力配分を変化させる駆動力配分制御を実施する駆動力配分制御手段と、
自動車速制御として、設定車速を維持する定速走行制御と先行車との車間距離を一定に保つ車間距離制御の少なくとも一方を実施する自動車速制御手段と、
を備えた4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記自動車速制御の作動時における前記駆動力配分の比の変化率を、自動車速制御非作動時における駆動力配分の比の変化率よりも低下させる駆動力配分変化率制御手段を備えることを特徴とする。
この結果、自動車速制御に対する駆動力配分制御の干渉を抑制でき、運転者に与える違和感を軽減できると共に、車両挙動の安定化を図ることができる。
図1は実施例1の4輪駆動車の駆動力配分制御装置が適用されたハイブリッド4輪駆動車(ハイブリッド4輪駆動車の一例)を示す全体システム図である。
左右前輪タイヤ3FL,3FRは、エンジン1とフロントモータ2Fのうち少なくとも一方を駆動源とし、フロントトランスミッション5Fを経過した駆動力が、フロントディファレンシャル4Fにより左右等配分にして駆動される。
舵角センサ7は舵角を検出する。横加速度センサ8は横加速度を検出する。車速センサ9は車速を検出する。アクセル開度センサ10はアクセル開度を検出する。車間距離センサ14は、先行車と自車の車間距離を検出する。
4WDモード選択スイッチ16は、運転者が4WDモード(4輪駆動モード)を選択するスイッチである。
フロントインバータ13Fとリアインバータ13Rは、強電バッテリ12の電気エネルギーを両モータ2F,2Rへ供給すると共に、両モータ2F,2Rにより回生した電気エネルギーを強電バッテリ12へ戻す役割を果たす。
図2は、実施例1のコントローラ11で実行される駆動力配分制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
図3,図4は、実施例1のコントローラ11で実行される自動速度制御解除制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、図3と図4の制御は、自動速度制御作動時、並列的に実施される。
ステップS21では、前輪スリップ率(車輪速と車体速との差)が極低μ路判定閾値(例えば、5km/h)を超えているか否かを判定する。YESの場合にはステップS22へ移行し、NOの場合にはステップS28へ移行する。
[駆動力配分変化率抑制作用]
図5(a)は、従来の駆動力配分制御における配分比と車両の前後加速度の変動を示すタイムチャートであり、特開2005−225282号公報に記載の駆動力切替制御装置では、定速走行制御の作動時に前輪がスリップした場合、後輪への駆動力配分により2WDモードから4WDモードへと切り替えられる。
以上のように、従来の駆動力配分制御では、定速走行制御中に駆動力配分制御を実施することで、運転者の意図しない加速度変動を招き、運転者に違和感を与えるという問題があった。
実施例1では、4WDモードが選択されている場合、ステップS1→ステップS2→ステップS4へと進み、前後輪の駆動力配分比を一定とする。すなわち、図6に示すように、運転者の意志によりあらかじめ4WDモードが選択されている場合には、前後駆動力配分比を不変とすることで、安定な定速走行または車間距離維持が可能であり、急激な前後配分比の変更に伴う前後加速度の変動を無くすことができる。
実施例1では、自動車速制御の作動時、極低μ路を走行中であると判定された場合、自動車速制御を解除する。すなわち、図3のフローチャートにおいて、ステップS21→ステップS22→ステップS23→ステップS24へと進み、前後輪のスリップ率が極低μ路判定閾値を超えた状態が10msec継続した場合、極低μ路走行中であると判定し、ステップS25へと進んで自動速度制御を解除すると共に、自動速度制御解除をディスプレイや音声等を用いて運転者に知らせる。
実施例1の4輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
実施例2の4輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、実施例1の(1)〜(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
図9は、実施例3のコントローラ11で実行される安定制御閾値許容幅設定制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
[安定制御閾値設定作用]
実施例3では、定速走行制御の作動中に前輪スリップが発生して駆動力配分制御が開始したとき、安定走行制御の安定制御閾値が、通常安定制御閾値から4WD用安定制御閾値に切り替えられる。すなわち、図9のフローチャートにおいて、ステップS41→ステップS42へと進み、定速走行制御の設定車速に対し現在の車速を維持する許容幅が拡大する。
実施例3の4輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、実施例1の(1)〜(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
[設定距離に応じた駆動力配分変化率抑制作用]
図11(a)は、車間距離制御作動時における変化率制限値の変化を示すタイムチャートであり、時点ta〜tbでは、設定距離が長いため、変化率制限値(もしくは1次遅れ時間係数)は高い値となっている。時点tbでは、設定距離が短くなるため、これに応じて変化率制限値が低い値に変化している。
実施例4の4輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、実施例1の(1)〜(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
[車間距離に応じた駆動力配分変化率抑制作用]
図13(a)は、車間距離制御作動時における変化率制限値の変化を示すタイムチャートであり、実車間距離が変化する時点tc〜tdでは、実車間距離に応じて変化率制限値(もしくは1次遅れ時間係数)が変化している。
実施例5の4輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、実施例1の(1)〜(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
以上、本発明の4輪駆動車の駆動力配分制御装置を実施例1〜5に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例1〜5に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
2F フロントモータ
2R リアモータ
3FL 左前輪タイヤ
3FR 右前輪タイヤ
3RL 左後輪タイヤ
3RR 右後輪タイヤ
4F フロントディファレンシャル
4R リアディファレンシャル
5F フロントトランスミッション
5R リアトランスミッション
6 車輪速センサ
7 舵角センサ
8 横加速度センサ
9 車速センサ
10 アクセル開度センサ
11 コントローラ
12 強電バッテリ
13F フロントインバータ
13R リアインバータ
14 車間距離センサ
15 自動速度制御選択スイッチ
16 4WDモード選択スイッチ
17 ブレーキアクチュエータ
Claims (10)
- 前後輪のうち一方を主駆動輪とし他方を副駆動輪とした4輪駆動系を備え、
前記前後輪の駆動力配分を変化させる駆動力配分制御を実施する駆動力配分制御手段と、
自動車速制御として、設定車速を維持する定速走行制御と先行車との車間距離を一定に保つ車間距離制御の少なくとも一方を実施する自動車速制御手段と、
を備えた4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記自動車速制御の作動時における前記駆動力配分の比の変化率を、自動車速制御非作動時における駆動力配分の比の変化率よりも低下させる駆動力配分変化率制御手段を備えることを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項1に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記駆動力配分変化率制御手段は、自動車速制御の作動時における前記駆動力配分の比の変化率を、自動車速制御非作動時における駆動力配分の比の変化率の1次遅れ特性とすることを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記駆動力配分変化率制御手段は、前記車間距離走行制御の作動時、先行車に対する設定距離が短いほど、前記駆動力配分の比の変化率を低下させることを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記駆動力配分変化率制御手段は、前記車間距離制御の作動時、実際の車間距離が短いほど、前記駆動力配分の比の変化率を低下させることを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
運転者が4輪駆動モードを選択可能な4輪駆動選択手段を設け、
前記駆動力配分変化率制御手段は、4輪駆動モードが選択されている場合、前後輪の駆動力配分比を一定とすることを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記自動車速制御手段は、前記自動車速制御の作動時、極低μ路を走行中であると判定された場合、自動車速制御を解除することを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記自動車速制御手段は、前記自動車速制御の作動時、運転者が操舵を行った場合、自動車速制御を解除することを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項6または請求項7に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記自動車速制御の解除を運転者に知らせる報知手段を設けたことを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記自動車速制御手段は、前記駆動力配分制御の作動時、前記定速走行制御の設定車速に対し現在の車速を維持する車速の許容幅を、駆動力配分制御非作動時の車速の許容幅よりも大きくすることを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 前後輪の駆動力配分を変化させる駆動力配分制御を実施すると共に、自動車速制御として、設定車速を維持する定速走行制御と先行車との車間距離を一定に保つ車間距離制御の少なくとも一方を実施する4輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記自動車速制御の作動時における前後輪の駆動力配分の比の変化率を、自動車速制御非作動時における駆動力配分の比の変化率よりも低下させることを特徴とする4輪駆動車の駆動力配分制御装置。
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