JP6036115B2 - 車両のトラクション制御装置及び車両のトラクション制御方法 - Google Patents
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車両のトラクション制御装置は、少なくとも3つの車輪(FL,FR,RL,RR)を有するとともに、同各車輪(FL,FR,RL,RR)に対して車輪速度センサ(SE2,SE3,SE4,SE5)がそれぞれ設けられている車両に適用されるものであって、車輪速度センサ(SE2,SE3,SE4,SE5)からの検出信号に基づき演算した車輪(FL,FR,RL,RR)の車輪速度(VW、VWFL,VWFR,VWRL,VWRR)から基準速度(Vb)を差し引いた値に基づいてスリップ状態にある車輪を検出し、同スリップ状態にある車輪に対してその車輪速度(VW)を低下させるトラクション制御(S17)を実行する制御装置を前提としている。そして、アクセル操作が行われている状況下(S15:YES)で各車輪(FL,FR,RL,RR)のうち一つの車輪の車輪速度(VW)が他の車輪の車輪速度よりも低い所定の異常速度以下となる状態の継続時間(CT1、CT2)が規定期間(CTTh1、CTTh2)以上であるとき(S32、S33:YES)には、基準速度(Vb)を、各車輪(FL,FR,RL,RR)の車輪速度のうち最も低速の車輪速度である最低車輪速度(VWmin)及び最も高速の車輪速度である最高車輪速度(VWmax)以外の車輪速度(VWmidl)に応じた値に決定する(S35,S36)ようにした。なお、最低車輪速度(VWmin)及び最高車輪速度(VWmax)以外の車輪速度は、2番目に低速の車輪速度(VWmidl)である。
図1に示すように、車両には、運転者によるアクセルペダル11の操作量であるアクセル操作量に基づいた駆動トルクを出力する駆動源の一例としてのエンジン12と、このエンジン12の出力軸に接続される自動変速機13とが設けられている。そして、自動変速機13から出力された駆動トルクは、前輪用のディファレンシャルギヤ14を介して各前輪FL,FRと、後輪用のディファレンシャルギヤ15を介して各後輪RL,RRとに伝達される。
図1に示すように、トラクション制御装置の一例としての制御装置30には、アクセル開度センサSE1及びブレーキスイッチSW1に加え、各車輪FL,FR,RL,RRの車輪速度VWを検出するための車輪速度センサSE2,SE3,SE4,SE5が電気的に接続されている。こうした制御装置30は、エンジン12の制御を司るエンジン用ECU及びブレーキアクチュエータ24を司るブレーキ用ECUなどの複数のECU(電子制御装置)を備えている。これら各ECUは、CPU、ROM及びRAMなどで構築されるマイクロコンピュータを有している。そして、制御装置30は、各種センサから出力される検出信号に基づき車両の挙動を推定し、エンジン12及びブレーキアクチュエータ24などを適宜制御することにより車両の挙動を制御する。
図2に示す処理ルーチンは、予め設定された所定周期毎に実行される処理ルーチンである。この処理ルーチンにおいて、制御装置30は、各車輪速度センサSE2〜SE5からの検出信号に基づき演算された各車輪FL,FR,RL,RRの車輪速度VWを取得する(ステップS11)。続いて、制御装置30は、最低車輪速度VWmin、第2低速車輪速度VWmidl、第3低速車輪速度VWmidh及び最高車輪速度VWmaxを決定する(ステップS12)。具体的には、ステップS11で取得した各車輪FL,FR,RL,RRの車輪速度VWのうち、最も低速の車輪速度が最低車輪速度VWminとされ、2番目に低速の車輪速度が第2低速車輪速度VWmidlとされる。また、3番目に低速の車輪速度が第3低速車輪速度VWmidhとされ、最も高速の車輪速度が最高車輪速度VWmaxとされる。
図3に示す基準速度決定処理ルーチンにおいて、制御装置30は、上記の異常フラグFLG1がオフであるか否かを判定する(ステップS21)。異常フラグFLG1がオンである場合(ステップS21:NO)、異常車輪があると既に判定されているため、制御装置30は、後述する第1継続カウンタCT1及び第2継続カウンタCT2を「0(零)」にリセットする(ステップS22)。続いて、制御装置30は、後述する補正ゲインGを「1」とし(ステップS23)、その処理を後述するステップS35に移行する。
・トラクション制御の実行中であること。
・アクセル操作が行われていること。
・各車輪FL,FR,RL,RRのうち何れか一つの車輪の車輪速度VWのみが異常速度(本実施形態では「0(零)」)以下であること。
・第2低速車輪速度VWmidlが規定速度Vth以上であること。
・アクセル操作が行われていること。
・各車輪FL,FR,RL,RRのうち何れか一つの車輪の車輪速度VWのみが異常速度(本実施形態では「0(零)」)以下であること。
次に、図4に示すタイミングチャートを参照して、トラクション制御の実行中における車両の動作の一例について説明する。前提として、トラクション制御の実行中に、各車輪FL,FR,RL,RRの車輪速度VWのうち右前輪FRの車輪速度のみが「0(零)」になり、右前輪FR以外の他の車輪の車輪速度は規定速度Vthを超えているものとする。なお、以降の説明においては、左前輪FLの車輪速度を「車輪速度VWFL」と示し、右前輪FRの車輪速度を「車輪速度VWFR」と示し、左後輪RLの車輪速度を「車輪速度VWRL」と示し、右後輪RRの車輪速度を「車輪速度VWRR」と示すものとする。
図4(a),(b),(c)に示すように、トラクション制御が未だ開始されていない第1のタイミングt1では、車輪速度VWFRが最低車輪速度VWminとなる。この状態では、異常判定処理によって異常車輪があると判定されていないため、基準速度Vbが最低車輪速度VWmin(=右前輪FRの車輪速度VWFR)となる。
車両がスタック状態になると、エンジン12からの駆動トルクが伝達される駆動輪(この場合、全ての車輪FL,FR,RL,RR)が空回りするようになり、この状態を解消すべくトラクション制御が開始される。すると、制動トルクが各車輪FL,FR,RL,RRに付与されるようになり、各車輪FL,FR,RL,RRは、エンジン12から伝達される駆動トルクを路面に伝達しやすくなる。その結果、車両が発進するようになる。すると、各車輪FL,FR,RL,RRの車輪速度VWFL,VWFR,VWRL,VWRRは、車両の車体速度に応じた値となるはずである。
(1)運転者によってアクセル操作が行われている場合、全ての車輪FL,FR,RL,RRが回転している可能性が高い。そのため、運転者によるアクセル操作中に演算された車輪速度VWが「0(零)」となる車輪がある場合には、車輪速度センサの異常などに起因して車輪速度VWを正確に演算できていない可能性がある。なお、ここでいう「センサの異常」とは、センサの故障だけではなく、接触不良などに起因してセンサから適切な信号を一時的に出力できない状態も含んでいる。
・特定車輪の車輪速度VWのみが正確に演算できていない可能性があると判定された場合には、基準速度Vbを最低車輪速度VWminから第2低速車輪速度VWmidlに一気に切り替えてもよい。
・図3に示す基準速度決定処理ルーチンを、ステップS29〜S31,S33の各処理を省略した処理ルーチンとしてもよい。
・図3に示す基準速度決定処理ルーチンにおいて、第2継続カウンタCT2の更新が開始されている場合には、トラクション制御が実行中であっても第1継続カウンタCT1の更新を行わないようにしてもよい。この場合であっても、第2継続カウンタCT2が第2のカウント判定値CTTh2以上になると、基準速度Vbが、第2低速車輪速度VWmidlに応じた値に決定されるようになる。
・車輪FL,RL,RR毎に、第1継続カウンタCT1及び第2継続カウンタCT2を用意してもよい。そして、ステップS24では、車輪速度VWが「0(零)」であるか否かを車輪毎に判定し、車輪速度VWが「0(零)」となる車輪に対応する継続カウンタCT1,CT2を更新するようにしてもよい。そして、継続カウンタCT1,CT2がカウント判定値CTTh1,CTTh2以上となる車輪がある場合に、ステップS35の処理を行うようにしてもよい。
・運転者によるアクセル操作中であって、エンジン12から出力される駆動トルクが規定駆動トルク以上であるとともに、何れか一つの車輪の車輪速度VWのみが正確に演算できていない状態の継続時間が規定期間以上になったときには、基準速度Vbを、第2低速車輪速度VWmidlや第3低速車輪速度VWmidhに応じた値に決定するようにしてもよい。ただし、規定駆動トルクは、車両が発進できる駆動トルクの最低値よりも大きい値であることが好ましい。
(イ)車両の駆動源(12)から出力される駆動トルクが規定駆動トルク以上である間であって且つ前記継続時間が前記規定期間以上であるときには、前記基準速度(Vb)を、前記最低車輪速度(VWmin)及び前記最高車輪速度(VWmax)以外の車輪速度(VWmidl、VWmidh)に応じた値に決定することが好ましい。
Claims (7)
- 少なくとも3つの車輪(FL,FR,RL,RR)を有するとともに、同各車輪(FL,FR,RL,RR)に対して車輪速度センサ(SE2,SE3,SE4,SE5)がそれぞれ設けられている車両に適用され、
前記車輪速度センサ(SE2,SE3,SE4,SE5)からの検出信号に基づき演算した前記車輪(FL,FR,RL,RR)の車輪速度(VW、VWFL,VWFR,VWRL,VWRR)から基準速度(Vb)を差し引いた値に基づいてスリップ状態にある車輪を検出し、同スリップ状態にある車輪に対してその車輪速度(VW)を低下させるトラクション制御(S17)を実行する車両のトラクション制御装置において、
アクセル操作が行われている状況下(S15:YES)で前記各車輪(FL,FR,RL,RR)のうち一つの車輪の車輪速度(VW)が他の車輪の車輪速度よりも低い所定の異常速度以下となる状態の継続時間(CT1、CT2)が規定期間(CTTh1、CTTh2)以上であるとき(S32、S33:YES)には、
前記基準速度(Vb)を、前記各車輪(FL,FR,RL,RR)の車輪速度のうち2番目に低速の車輪速度(VWmidl)に応じた値に決定する(S35,S36)
ことを特徴とする車両のトラクション制御装置。 - 前記トラクション制御は、スリップ状態にある車輪に対する制動トルクを調整する制動制御を含んでなり、
前記トラクション制御の実行中(S26:YES)に前記継続時間(CT1)が前記規定期間(CTTh1)以上になったとき(S32:YES)には、前記基準速度(Vb)を、前記2番目に低速の車輪速度(VWmidl)に応じた値に決定する(S35,S36)
請求項1に記載の車両のトラクション制御装置。 - 前記2番目に低速の車輪速度(VWmidl)が規定速度(VTh)以上である間(S29:YES)に前記継続時間(CT2)が前記規定期間(CTTh2)以上になったとき(S33:YES)には、前記基準速度(Vb)を、前記2番目に低速の車輪速度(VWmidl)に応じた値に決定する(S35,S36)
請求項1又は請求項2に記載の車両のトラクション制御装置。 - 前記継続時間(CT1、CT2)が前記規定期間(CTTh1、CTTh2)未満であるとき(S32、S33:NO)には、前記基準速度(Vb)を、前記各車輪(FL,FR,RL,RR)の車輪速度のうち最も低速の車輪速度である最低車輪速度(VWmin)に応じた値に決定するようになっており(S34,S36)、
前記継続時間(CT1、CT2)が前記規定期間(CTTh1、CTTh2)以上になったとき(S32、S33:YES)には、前記基準速度(Vb)を、前記最低車輪速度(VWmin)に応じた値から、前記2番目に低速の車輪速度(VWmidl)に応じた値に向けて次第に変化させ、その後、前記2番目に低速の車輪速度(VWmidl)に応じた値とする(S35,S36)
請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の車両のトラクション制御装置。 - 前記異常速度は、「0(零)」である
請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の車両のトラクション制御装置。 - 前記異常速度は、前記2番目に低速の車輪速度(VWmidl)から所定の偏差を差し引いた速度である
請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の車両のトラクション制御装置。 - 少なくとも3つの車輪(FL,FR,RL,RR)を有するとともに、同各車輪(FL,FR,RL,RR)に対して車輪速度センサ(SE2,SE3,SE4,SE5)がそれぞれ設けられている車両に適用され、
前記車両に設けられている制御装置(30)に、
前記車輪速度センサ(SE2,SE3,SE4,SE5)からの検出信号に基づき演算した前記車輪(FL,FR,RL,RR)の車輪速度(VW、VWFL,VWFR,VWRL,VWRR)から基準速度(Vb)を差し引いた値に基づいてスリップ状態にある車輪を検出させ、同スリップ状態にある車輪に対してその車輪速度(VW)を低下させるトラクション制御ステップ(S17)を実行させる車両のトラクション制御方法において、
前記制御装置(30)に、
アクセル操作が行われている状況下で前記各車輪(FL,FR,RL,RR)のうち一つの車輪の車輪速度(VW)が他の車輪の車輪速度よりも低い所定の異常速度以下となる状態の継続時間(CT1、CT2)を計測させる計測ステップ(S27、S31)と、
計測した継続時間(CT1、CT2)が規定期間(CTTh1、CTTh2)以上であるとき(S32、S33:YES)に、前記基準速度(Vb)を、前記各車輪(FL,FR,RL,RR)の車輪速度のうち2番目に低速の車輪速度(VWmidl)に応じた値に決定させる決定ステップ(S35,S36)と、をさらに実行させる
ことを特徴とする車両のトラクション制御方法。
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