JP4918787B2 - 4輪独立駆動車の駆動力配分装置 - Google Patents
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Description
また、フィードバック制御量を求めるにあたり、駆動力配分のフィードバック制御量の複数の集合の中から、各輪のフィードバック制御量がより小さくなる駆動力配分のフィードバック制御量を選択する。
また、より高精度に駆動力配分のフィードバック制御量を求めることができ、操縦安定性の向上が期待できる。
図3は左前輪1、右前輪2、左後輪3、右後輪4をそれぞれ独立に駆動できる車両において各輪の駆動力とタイヤ横力と舵角、そして車両に働く前後方向、横方向、重心周りのヨーモーメントを表した図である。
上記本発明の理論的背景及び効果の一例を踏まえ、本発明の効果について整理すると次の通りである。
また、駆動力配分のフィードバック制御量の複数の集合の中から、各輪のフィードバック制御量が小さくなるものを選択する構成とした。駆動力配分のフィードバック制御量の組み合わせが複数求まるということは、式(21)や式(22)に任意定数χが含まれることから明らかである。そして、式(21)や式(22)の導出において各輪の制駆動力Fx i の変化ΔFx i が充分小さいという仮定から、本発明を適用することによってより高精度に駆動力配分のフィードバック制御量を求めることができ、操縦安定性の向上が期待できる。
次に、本発明を電動車両に適用した場合について説明する。
5:ステアリング
6:アクセルペダル
7:ブレーキペダル
8:コントローラ
9:バッテリ
11〜14:モータ
15:ステアリングギヤ
21〜24:車輪速センサ
25:ステアリング角センサ
26:アクセルストロークセンサ
27:ブレーキストロークセンサ
31〜34:インバータ
41〜44:舵角センサ
100:加速度センサ
101:ヨーレートセンサ
Claims (7)
- 4輪を夫々独立に駆動する車両の駆動力配分装置において、
各輪の駆動力配分のフィードフォワード成分を設定するフィードフォワード駆動力配分設定手段と、
前記車両の車両挙動を表す車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントの内、少なくとも一つ以上を検出または推定する車両挙動判断手段と、
前記車両挙動判断手段によって検出または推定される車両挙動の中から、少なくとも一つ以上の車両挙動について前記車両の運転状態に基づき目標値を設定する車両挙動目標値設定手段と、
前記車両挙動目標値設定手段によって目標値を設定された車両挙動について、その目標値と前記車両挙動判断手段によって検出または推定された値との誤差を求める車両挙動誤差演算手段と、
前記車両挙動誤差演算手段によって求められた誤差から、車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントの補正量目標値を設定する車両挙動補正量目標値設定手段と、
前記車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントの補正量目標値を実現する各輪の駆動力配分のフィードバック制御量を求めるフィードバック制御量演算手段と、
前記駆動力配分のフィードフォワード成分と、前記駆動力配分のフィードバック制御量との和を各輪の駆動力配分の目標値として演算する目標駆動力配分演算手段と、
前記駆動力配分の目標値に従って各輪の駆動力を独立に制御する駆動力制御手段と、
を備え、
前記フィードバック制御量演算手段は、前記駆動力配分のフィードバック制御量の複数の集合の中から、各輪のフィードバック制御量がより小さくなる駆動力配分のフィードバック制御量を選択する、
ことを特徴とする駆動力配分装置。 - 前記駆動力配分の目標値によって実現する車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントを推定する車両挙動推定手段と、
前記車両挙動目標値設定手段によって目標値を設定された車両挙動について、前記車両挙動の目標値に前記車両挙動誤差演算手段によって求められた誤差を加算した値と、前記車両挙動推定手段によって推定された値との誤差を求める車両挙動誤差再演算手段と、
前記車両挙動誤差再演算手段によって求められた誤差から車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントの修正量目標値を前記車両挙動補正量目標値設定手段によって設定する手段と、
前記車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントの修正量目標値を実現する各輪の駆動力配分の修正量を求める駆動力配分修正量演算手段と、
を備え、前記駆動力配分の目標値と前記駆動力配分の修正量との和を前記駆動力配分の目標値に設定する処理を更に行うことを特徴とする請求項1に記載の駆動力配分装置。 - 前記フィードバック制御量演算手段は、各輪の駆動力変化に対する車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントそれぞれの感度に基づいて、駆動力配分のフィードバック制御量を求めることを特徴とする請求項1または2に記載の駆動力配分装置。
- 前記フィードバック制御量演算手段は、各輪における駆動力変化に対するタイヤ横力の感度を求めるタイヤ横力感度検出手段を備え、前記タイヤ横力の感度に基づいて駆動力配分のフィードバック制御量を求めることを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載の駆動力配分装置。
- 前記フィードバック制御量演算手段は、前記補正量目標値より小さな微小制御量を実現する各輪の駆動力配分の微小制御量を演算する処理を、前記駆動力配分の微小制御量それぞれの和が前記補正量目標値に漸近あるいは一致するまで繰り返し行い、繰り返し求めた前記駆動力配分の微小制御量それぞれの和を前記駆動力配分のフィードバック制御量とすることを特徴とする請求項3または4に記載の駆動力配分装置。
- 前記車両挙動目標値設定手段は、車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントそれぞれの目標値を設定し、
前記フィードフォワード駆動力配分設定手段は、前記フィードフォワード成分によって実現する車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントを推定し、前記目標値と前記フィードフォワード成分によって実現する車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントとの誤差を演算し、
前記車両挙動補正量目標値設定手段は、前記車両挙動誤差演算手段によって求められた誤差と前記フィードフォワード駆動力配分設定手段によって求められた誤差から、前記車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントの補正量目標値を設定することを特徴とする請求項1から5のいずれか一つに記載の駆動力配分装置。 - 各輪の駆動力配分の目標値と同じ車両前後方向力、車両横方向力、ヨーモーメントを実現する前記4輪の駆動力配分の集合を求める駆動力配分集合演算手段を備え、
前記駆動力配分の集合の中の複数の駆動力配分の中から各輪の駆動力配分の目標値を再設定することを特徴とする請求項1から6のいずれか一つに記載の駆動力配分装置。
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