JP6317815B2 - 車両制御システムおよび方法 - Google Patents
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Description
高いから低い 10mph(16km/h)を超えない速度
低いから高い 30mph(48km/h)を超えない速度
選択された車両の操作モードに基づいてトランスファーケースのための操作レンジを決定し、
決定された操作レンジに噛み合うようにレンジ切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する。制御システムは、選択された車両モードに適合するようにレンジ切り換えを実行できる。少なくとも所定の具体例では、トランスファーケースを制御するのに必要なドライバーの入力が低減できる。制御システムは、レンジ切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号の出力に先だって、ドライバー認証を要求しても良く、または自動でレンジ切り換えを行っても良い。少なくとも本発明の所定の具体例では、制御システムは、トランスファーケースのセミオート操作またはフルオート操作が可能である。車両制御システムは、トランスファーケース制御モジュールの形態である。トランスファーケース制御モジュールは、上記トランスファーケース選択手段を含んでも良い。
選択された車両操作モードに基づいて、トランスファーケースのために、操作レンジを決定する工程と、
決定された操作レンジと噛み合うように、レンジ切り換えを実行するレンジ切り換え信号を出力する工程と、を含む。この方法は、ここでは、機械的に実行される。
(a)例えばレンジ切り換え要求の受け取りに関連した、レンジ切り換えが要求されたことを表示するための切り換え通知信号。
(b)試みられたレンジ切り換えが静的切り換えか動的切り換えかを示す切り換え認識信号。
(c)レンジ切り換えを初期化するための切り換え初期化信号。
(d)レンジ切り換えが完了したことを示すためのレンジ切り換え完了信号。
(e)車両5の上の他のモジュールからの異なる反応を要求するいずれかの他の状態。
トランスミッション7を制御するためのトランスミッション制御モジュール(TCM)と、
前後の摩擦ブレーキを制御するためのアンチロックブレーキシステム(ABS)制御モジュール27と、
パワートレインを制御するためのパワートレイン制御モジュール(PCM)29と、
ギアの駆動選択を制御するためのギア選択モジュール(GSM)31と、
ドライバーへの情報を出力するための機器パック制御モジュール(IPCM)33と、
車両5の動的な操作パラメータを制御するための先進地形制御モジュール(ATCM)35と、を含む。
a.TCM25は、トランスミッション7を制御し、レンジ切り換えに必要な、ニュートラルへ噛み合わせる(工程6)。
b.ABS制御モジュール27は、車両ブレーキまたは制御車輪速度を制御し、車両の転がりを妨げる(工程4)。
c.PCM29はスロットル入力を禁止する(工程7)。
d.GSM31はシフトのロックまたは禁止する(工程5)。
e.IPCM33は、レンジ切り換えの状態を表示するドライバー通知を出力する(工程8)。
静的なレンジ切り換えのための制御方法について、図3に示される第1フローチャート100を参照しながらここに述べる。制御方法は、レンジ切り換えが低いレンジから高いレンジへか、またはその逆かによらず、同一である。
動的なレンジ切り換えを実行する制御方法が、ここに記載される。制御方法は、レンジ切り換えが低いレンジから高いレンジへか、またはその逆かによらず、同一である。
レンジ切り換えセレクタ21と組み合わされたTCM25は、例えばタイミングの制御および/またはレンジ切り換えを禁止するトリガーイベントのような、追加の制御機能を提供する。少なくとも所定の具体例では、ドライバーは、レンジ切り換えセクタ21に、分離した制御媒体を通してレンジ切り換えを開始することを教え込むことができる。TCCM2は、例えば、所定の時間経過後、または1またはそれ以上の車両の動的パラメータが満たされた場合に、レンジ切り換えを実行するように形成されても良い。
もし、トランスファーケース3が、低いレンジへのシンクロナイザを有さない場合(車両停止で静的なレンジ切り換えが必要な場合)、第2機能は、以下の工程を含む。
もし、トランスファーケースが高いレンジへのシンクロナイザを持たない(車両を停止して静的なレンジ切り換えが必要な)場合、第2機能は以下の工程を含む。
TCCM2は、トライラー牽引および/または丘登りアシスト機能を提供するために操作できる。少なくとも所定の具体例では、この操作モードは、車両5に接続されたトレーラーを始動する場合、および/または傾斜を登る場合に、この制御モードは、ドライバーの制御を改良できる。トレーラーソケットが車両に接続された場合に、接続信号がコミュニケーションネットワーク23に公表される。TCCM2は、トレーラー接続信号をチェックし、トレーラーが接続されたことを検出した場合に、トランスファーケースを低いレンジに噛み合わせるように駆動指示を出す。駆動指示は、コミュニケーションネットワーク23に公表されて、例えばIPCM33の上に表示されても良い。ドライバーは例えばレンジ切り換えセレクタ21の操作により、またはハンドルコントロールにより、提案を受け入れまたは拒否できる。逆に、トレーラーが除去された場合、TCCM2はトランスファーケースを高いレンジに噛み合わせる提案を出力しても良い。提案は、再度、IPCM33の上に表示するために、コミュニケーションネットワーク23に公表される。
TCCM2は、車両の速度および/または加速に基づいて、低いレンジから高いレンジに切り替えるように操作する。この操作モードは、高い加速中に、または車両の速度が低いレンジの最大速度能力に近づいた場合に、TCCM2が自動でレンジを切り換えることを可能にする。TCCM2は、車両の加速度が低いレンジVmax(即ち、低いギアに噛み合った場合に許容される最大速度)に達するか、または超えた場合、低いレンジから高いレンジに自動的に切り換えられるように形成されても良い。TCCM2は、その速度で、コミュニケーションネットワーク23の上で受け取られた様々な信号に依存して、低いレンジから高いレンジへの切り換えが自動的に行われるような、修正可能な速度を提供しても良い。
この操作モードは、エンジンがスタートした場合に、低いレンジが必要かどうかを自動的にチェックする。このモードは、車両でオフロードを走った後、またはトレーラーが切り離された後に、適当なトランスファーケースレンジを選択するために、ドライバーをアシストしても良い。レンジ切り換えは、例えば、レンジ切り換えセレクタ21、またはハンドルコントロールの使用を通して実行しても良い。
TCCM2は、例えばロッククロール、マッド、サンド、グラス/グラーベル/スノー、ロード、およびダイナミック(Rock Crawl; Mud; Sand; Grass/Gravel/Snow; Road; and Dynamic)のような異なる車両操作モードと噛み合うためのATCM35のような他の車両システムに組み込まれても良い。(例えばロッククロールのような)車両操作モードの幾つかは、任意的に、トランスファーケースが低いレンジで操作することを要求する。反対に、車両操作モードの幾つかは、任意的に、トランスファーケースが高いレンジで操作することを要求する。車両操作モードの幾つかまたは全ては、本質的でないトランスファーケースの操作レンジを有して良い。例えば、マッド、サンド、およびグラス/グラーベル/スノー操作モードは、トランスファーケースの低いレンジでの操作のために最適化され、ダイナミック操作モードは、トランスファーケースの低いレンジでの操作のために最適化される。従来、ドライバーは、選択された車両操作モードに基づき、マニュアルで適当なトランスファーケースのレンジに噛み合わせることが必要とされた。
選択された車両操作モードに基づいてトランスファーケースのために操作レンジを決定し、そして、
レンジ切り換え信号を出力して、決定された操作レンジと噛み合うためのレンジ切り換えを実行する、ように形成された車両制御装置。
選択された車両操作モードに基づいてトランスファーケースの操作レンジを決定する工程、および、
決定された操作レンジと噛み合うように、レンジ切り換えを実行するレンジ切り換え信号を出力する工程、を含む方法。
Claims (38)
- 高いレンジおよび低いレンジで動作可能で、車両の走行中のレンジ切り換えに適用される車両トランスファーケースを制御するための車両制御システムであって、
選択された車両の動作モードに基づいてトランスファーケースの動作レンジを決定し、選択された車両の動作モードは、ステアリング制御用のステアリング応答、スロットルペダル用のスロットル応答、少なくとも1つの車両制御と関連するエンジンマッピング、ブレーキペダル用のブレーキマッピング、出力トルク、アンチロックブレーキ制御、車輪スリップパラメータ、の少なくとも1つを変更し、そして、
レンジ切り換え信号を出力して、決定された動作レンジと噛み合うためのレンジ切り換えを実行する、車両制御システム。 - 制御システムは、選択された車両動作モードを表示する動作モード信号を受け取る請求項1に記載された車両制御装置。
- 制御システムは、ルックアップテーブルにアクセスして、選択された車両動作モードのために定義される動作レンジを認識する請求項2に記載された車両制御装置。
- 制御システムは、複数の車両動作モードから選択された車両動作モードを認識する請求項1〜3のいずれかに記載された車両制御装置。
- 車両動作モードは、複数のオフロード動作モードを含む請求項4に記載された車両制御装置。
- オフロード動作モードは、トランスファーケースが低いレンジで動作することを必要とする1またはそれ以上の低いオフロード動作モード、およびトランスファーケースが高いレンジで動作することを必要とする1またはそれ以上の高いレンジのオフロードモードを含む、請求項5に記載された車両制御装置。
- 制御システムは、車両動作モードが、高いレンジのオフロード動作モードまたはその1つから、低いレンジのオフロード動作モードまたはその1つに切り替わる場合に、高いレンジから低いレンジへの切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する請求項6に記載された車両制御装置。
- 車両動作モードは、トランスファーケースが高いレンジで動作することを要求する、少なくとも1つのオンロード動作モードを含む請求項4〜7のいずれかに記載された車両制御装置。
- 制御システムは、車両動作モードが、低いレンジのオフロード動作モードから、少なくとも1つのオンロード動作モードに切り替わる場合に、低いレンジから高いレンジへの切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する請求項8に記載された車両制御装置。
- 車両動作モードは、牽引モードを含む請求項4〜9のいずれかに記載された車両制御装置。
- 牽引モードが選択された場合に、制御システムは、車両速度に基づいて、レンジ切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する請求項10に記載された車両制御装置。
- 制御システムは、車両速度が牽引速度の閾値より上に増加した場合に、低いレンジから高いレンジにレンジ切り換えを実行するようにレンジ切り換え信号を出力し、および/または車両速度が牽引速度の閾値より下に減少した場合に、高いレンジから低いレンジにレンジ切り換えを実行するようにレンジ切り換え信号を出力する請求項11に記載された車両制御装置。
- 車両動作モードは、丘登りアシストモードを含む請求項4〜12のいずれかに記載された車両制御装置。
- 丘登りアシストモードが選択された場合、制御システムは、車両速度に基づいて、レンジ切り換えを実行するレンジ切り換え信号を出力する請求項13に記載された車両制御装置。
- 制御システムは、車両速度がゼロまで減少した場合に、高いレンジから低いレンジへのレンジ切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する請求項14に記載された車両制御装置。
- 制御システムは、車両速度が丘登りの閾値を超えて増加した場合に、低いレンジから高いレンジにレンジ切り換えを実行するレンジ切り換え信号を出力する請求項14または15に記載された車両制御装置。
- 制御システムは、車両動作モードの切り換えを認識した場合に、レンジ切り換え信号を自動的に出力する請求項1〜16のいずれかに記載された車両制御装置。
- 制御システムは、車両動作モードの切り換えを認識した場合に、レンジ切り換えの実行の確認を要求する指示をユーザに出力する請求項1〜17のいずれかに記載された車両制御装置。
- 選択された車両の動作モードは、ステアリング制御用のステアリング応答、スロットルペダル用のスロットル応答、少なくとも1つの車両制御と関連するエンジンマッピング、ブレーキペダル用のブレーキマッピング、出力トルク、アンチロックブレーキ制御、車輪スリップパラメータ、の複数を変更する請求項1〜18のいずれかに記載された車両制御装置。
- 請求項1〜19のいずれかに記載された車両制御装置を含む車両。
- 高いレンジと低いレンジで動作可能で、車両の走行中のレンジ切り換えに適用される車両トランスファーケースを制御する方法であって、この方法は、
選択された車両動作モードに基づいてトランスファーケースの動作レンジを決定し、選択された車両動作モードは、ステアリング制御用のステアリング応答、スロットルペダル用のスロットル応答、少なくとも1つの車両制御と関連するエンジンマッピング、ブレーキペダル用のブレーキマッピング、出力トルク、アンチロックブレーキ制御、車輪スリップパラメータ、の少なくとも1つを変更し、および、
決定された動作レンジと噛み合うように、レンジ切り換えを実行するレンジ切り換え信号を出力する工程、を含む方法。 - 選択された車両動作モードを表示する動作モード信号を受ける工程を含む請求項21に記載された方法。
- 複数の車両動作モードから、選択された車両動作モードを認識する工程を含む請求項20〜22のいずれかに記載された方法。
- 複数の車両動作モードは、複数のオフロード動作モードを含む請求項23に記載された方法。
- オフロード動作モードは、トランスファーケースが低いレンジで動作することを必要とする1またはそれ以上の低いレンジのオフロードモードと、トランスファーケースが高いレンジで動作することを必要とする1またはそれ以上の高いレンジのオフロードモードとを含む請求項24に記載された方法。
- 車両動作モードが、高いレンジのオフロード動作モードまたはその1つから、低いレンジのオフロード動作モードまたはその1つに切り替わる場合に、高いレンジから低いレンジへの切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する工程を含む請求項25に記載された方法。
- 車両動作モードは、トランスファーケースが高いレンジで動作することを要求する少なくとも1つのオンロード動作モードを含む請求項23〜26のいずれかに記載された方法。
- 車両動作モードが、低いレンジのオフロード動作モードから、少なくとも1つのオンロード動作モードに切り替わる場合に、低いレンジから高いレンジへの切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する工程を含む請求項27に記載された方法。
- 車両動作モードは、牽引モードを含む請求項23〜28のいずれかに記載された方法。
- 牽引モードの選択に依存する車両速度に基づいて、レンジ切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する工程を含む請求項29に記載された方法。
- 車両速度は、車両速度が牽引速度の閾値より上に増加した場合に、低いレンジから高いレンジにレンジ切り換えを実行するようにレンジ切り換え信号を出力し、および/または車両速度が牽引速度の閾値より下に減少した場合に、高いレンジから低いレンジにレンジ切り換えを実行するようにレンジ切り換え信号を出力する工程を含む請求項30に記載された方法。
- 車両動作モードは、丘登りアシストモードを含む請求項20〜31のいずれかに記載された方法。
- 丘登りアシストモードが選択された場合、車両速度に基づいて、レンジ切り換えを実行するレンジ切り換え信号を出力する工程を含む請求項32に記載された方法。
- 車両速度がゼロまで減少した場合に、高いレンジから低いレンジへのレンジ切り換えを実行するためのレンジ切り換え信号を出力する工程を含む請求項33に記載された方法。
- 車両速度が丘登りの閾値を超えて増加した場合に、低いレンジから高いレンジにレンジ切り換えを実行するレンジ切り換え信号を出力する工程を含む請求項33または34に記載された方法。
- 車両動作モードの切り換えを認識した場合に、レンジ切り換え信号を自動的に出力する工程を含む請求項20〜35のいずれかに記載された方法。
- 車両動作モードの切り換えを認識した場合に、レンジ切り換えの実行の確認を要求する指示をユーザに出力する工程を含む請求項20〜36のいずれかに記載された方法。
- 選択された車両動作モードは、ステアリング制御用のステアリング応答、スロットルペダル用のスロットル応答、少なくとも1つの車両制御と関連するエンジンマッピング、ブレーキペダル用のブレーキマッピング、出力トルク、アンチロックブレーキ制御、車輪スリップパラメータ、の複数を変更する請求項20〜37のいずれかに記載の方法。
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