JP6748619B2 - 車両制御装置、車両制御方法および車両制御システム - Google Patents
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Description
本発明の目的の一つは、目標タイヤ横力および目標タイヤ前後力のバランスを最適化できる車両制御装置、車両制御方法および車両制御システムを提供することにある。
図1は、実施形態1の自動運転に係る車両制御システム1の構成図である。
車両制御システム1は、エンジン2を動力源とする車両に搭載されている。車両制御システム1は、ロケータ3、カメラユニット4、レーダ5、車両挙動センサユニット(車両挙動検出部)6、自動運転コントロールユニット(以下ADCU)7および車両運動制御ユニット(車両運動制御装置:以下VMCU)8を有する。
ロケータ3は、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機およびジャイロセンサ等の慣性センサを有する。ロケータ3は、GNSS受信機によって受信する複数の人工衛星からの信号と慣性センサの計測結果とに基づき、自車両の位置を測位する。自車両の位置は、車両の重心点、幾何学中心点または後輪車軸中心とする。
レーダ5は、例えばミリ波を送信アンテナから自車両の前方に向けて放出する。レーダ5は、物体で反射されたミリ波を受信アンテナによって受信し、物体までの距離を算出する。
車両挙動センサユニット6は、横加速度、前後加速度、ヨーレイト、車輪速度等の車両挙動をそれぞれ検出するセンサが一体化されたユニットである。
走行位置制御部8aは、目的地、現在位置に基づき、自動運転に係る自車両の目標軌道を生成する。目標軌道は、前方注視時間(前方注視距離/車体速度)後における自車両の目標軌道点(目標位置)である。また、走行位置制御部8aは、生成された目標軌道点における目標車体速度を生成する。走行位置制御部8aは、目標軌道点および目標車体速度を実現するための車両の目標横力および目標前後力を演算する。
車両姿勢制御部8bは、自車両の周辺の状況(障害物等)に基づき、演算された車両の目標横力および目標前後力を補正する。また、車両姿勢制御部8bは、目標軌道点における目標ヨー角を生成し、目標ヨー角を実現するために車両に付与すべき目標ヨーモーメントを演算する。ヨー角は、自車両の前後軸方向と路面に固定された基準軸方向(路面固定座標系のx軸方向など)との成す角度である。
車輪スリップ制御部8dは、決定されたエンジン2およびブレーキユニット9の分担分を実現するための各車輪の最適スリップ率を演算し、各車輪で最適スリップ率を達成するための制駆動力指令を生成する。最適スリップ率の演算方法は後述する。
アクチュエータ出力部8eは、生成された転舵指令を電動パワーステアリングコントロールユニット15へ出力し、生成された制駆動力指令をエンジンコントロールユニット13およびブレーキコントロールユニット14へ出力する。
スリップ率演算部21は、各車輪のスリップ率を演算する。スリップ率は、車両挙動センサユニット6により検出された車輪速度と車体速度との差の絶対値を、車体速度で除した値とする。車体速度は、各車輪の車輪速度から推定する。制動時には各車輪速度の最高値を車体速度とし、加速時には各車輪速度の最低値を車体速度とする。
タイヤ横力演算部22は、車両挙動センサユニット6により検出されたヨーレイト、横加速度および前後加速度から、車両の2輪モデルを用いて各車輪のタイヤ横力を演算する。
タイヤ横力最大値演算部(最大タイヤ横力演算部)23は、各車輪のスリップ率およびタイヤ横力から、各車輪が発生可能な最大タイヤ横力であるタイヤ横力最大値を演算する。演算方法の詳細は後述する。
タイヤ前後力最大値演算部(最大タイヤ前後力演算部)25は、各車輪のタイヤ横力最大値から、各車輪が発生可能な最大タイヤ前後力であるタイヤ前後力最大値を演算する。演算方法の詳細は後述する。
最適スリップ率演算部26は、目標タイヤ横力入力部26a、目標タイヤ前後力入力部26b、タイヤ横力最大値入力部(最大タイヤ横力入力部)26c、タイヤ前後力最大値入力部(最大タイヤ前後力入力部)26d、タイヤ横力最大値記憶値入力部(記憶最大タイヤ横力入力部)26e、タイヤ横力差分演算部26fおよびタイヤ前後力差分演算部26gを有する。
タイヤ横力差分演算部26fは、各車輪について、現在のタイヤ横力特性の各スリップ率におけるタイヤ横力と目標タイヤ横力との差分の絶対値である第1差分を演算する。
タイヤ前後力差分演算部26gは、各車輪について、現在のタイヤ前後力特性の各スリップ率におけるタイヤ前後力と目標タイヤ前後力との差分の絶対値である第2差分を演算する。
最適スリップ率演算部26は、各車輪について、第1差分と第2差分との和が最小となるスリップ率を最適スリップ率として演算する。以下、図3を用いて最適スリップ率演算処理の流れを説明する。
ステップS1では、スリップ率演算部21により演算されたスリップ率が想定される正常範囲内にあるかを判定する。YESの場合はステップS2へ進み、NOの場合はステップS5へ進む。
ステップS2では、タイヤ横力最大値を求める。タイヤ横力最大値演算処理の流れを示すフローチャートである。
ステップS21では、タイヤ横力演算部22により演算されたタイヤ横力が想定される正常範囲内にあるかを判定する。YESの場合はステップS22へ進み、NOの場合はステップS24へ進む。
ステップS23では、現在のタイヤ横力Fyi currentおよび正規化タイヤ横力normalizeFyiから、下記の式を用いてタイヤ横力最大値Fyimaxを算出する。
Fyimax=Fyi current/normalizeFyi
ステップS24では、タイヤ横力最大値記憶値をタイヤ横力最大値Fyimaxとする。
ステップS4では、最適スリップ率を求める。図6は、最適スリップ率演算処理の流れを示すフローチャートである。
ステップS41では、図7に示すように、タイヤ前後力最大値Fximaxから、スリップ率−タイヤ前後力特性正規化マップを参照し、各スリップ率Siに対するタイヤ前後力Fxi(Si)を算出する。
ステップS42では、図8に示すように、タイヤ横力最大値Fyimaxから、スリップ率−タイヤ横力特性正規化マップを用いて、各スリップ率Siに対するタイヤ横力Fyi(Si)を算出する。
ステップS43では、目標タイヤ前後力Fxi targetと各スリップ率Siに対するタイヤ前後力Fxi(Si)との差分の絶対値|Fxi(Si)−Fxi target|である第2差分Fxi difference(Si)を算出する。図9に、各スリップ率に対する第2差分の一例を示す。
ステップS44では、第1差分Fyi difference(Si)および第2差分Fxi difference(Si)に対して重み付けを行い、その合計値Fi difference(Si)を算出する。
Fi difference(Si)=ωx×Fxi difference(Si)+ωy×Fyi difference(Si)
ここで、タイヤ前後力に対する重み付けωxとタイヤ横力に対する重み付けωyとの間には、ωx+ωy=1の関係が成り立つものとする。ωxおよびωyは、車両挙動における特性を決めるものであり、どのような車に仕立てるかによって、あらかじめ決めておくことが可能である。また、走行状態等に応じてリアルタイムに変化させてもよい。
ステップS45では、図11に示すように、合計値Fi difference(Si)が最小値Fi difference(Si)minとなるスリップ率Siを求め、その値をもって最適スリップ率Si optimalとする。
ステップS5では、あらかじめ設定された所定スリップ率を最適スリップ率Si optimalとする。
図12は、あるスリップアングルにおけるスリップ率−タイヤ横力特性およびタイヤ前後力特性の一例である。図12に示すように、スリップ率に対するタイヤ横力特性およびタイヤ前後力特性は異なるため、目標タイヤ横力および目標タイヤ前後力を共に満たすスリップ率が一致することは稀である。
そこで、実施形態1の最適スリップ率演算部26では、目標タイヤ横力Fyi targetとタイヤ横力Fyi(Si)との差分の絶対値である第1差分Fyi difference(Si)と、目標タイヤ前後力Fxi targetとタイヤ前後力Fxi(Si)との差分の絶対値である第2差分Fxi difference(Si)との合計値Fi difference(Si)が最小値Fi difference(Si)minとなるスリップ率を最適スリップ率Si optimalとする。つまり、図13に示すように、目標タイヤ横力および目標タイヤ前後力の両方を満足する目標点が実現不可能な場合であっても、解空間の中から目標点に最も近いポイントを探索できる。このポイントのスリップ率を最適スリップ率とすることにより、目標タイヤ横力および目標タイヤ前後力のバランスを最適化できる。
ここで、従来の横滑り防止装置では、車両挙動の乱れをフィードバックし、車輪のスリップ率が小さくなる方向にスリップコントロールを行うものである。一方、実施形態1の最適スリップ率制御では、車両挙動が乱れていない状態、すなわち横滑り防止装置が作動していない状態において、目標タイヤ横力および目標タイヤ前後力のバランスが最適化するようにスリップコントロールを行うものである。よって、従来の横滑り防止装置ではスリップ率を高くしないシーンであっても、最適スリップ率によっては、車輪のスリップ率を高めることもあり得る。
最適スリップ率演算部26は、スリップ率演算部21により演算されたスリップ率が正常範囲外にある場合、あらかじめ設定された所定スリップ率を最適スリップ率Si optimalとする。これにより、不適正な最適スリップ率Si optimalによって目標タイヤ横力および目標タイヤ前後力がアンバランスとなるのを抑制できる。
アクチュエータ出力部8eは、各車輪で最適スリップ率Si optimalを達成するための制駆動力指令を生成する。これにより、全輪で最適スリップ率Si optimalを達成でき、スピン回避とライントレース性との両立を実現できる。
以上、本発明を実施するための実施形態を説明したが、本発明の具体的な構成は実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
最適スリップ率制御を適用する車輪は、少なくとも1輪であればよい。例えば、4輪の中で摩擦円が最も大きな車輪を選択し、当該車輪に最適スリップ率制御を適用してもよい。また、前輪のみまたは後輪のみに最適スリップ率制御を適用してもよい。
走行位置制御部8a、車両姿勢制御部8bおよびタイヤ力制御部8cの少なくとも1つまたは全部をVMCU8の外部(ADCU7または他の外部コントロールユニット)が備える構成としてもよい。
スリップ率演算部21、タイヤ横力演算部22、タイヤ横力最大値演算部23、タイヤ横力最大値記憶部24またはタイヤ前後力最大値演算部25の少なくとも1つまたは全部をVMCU8の外部(ADCU7または他のコントロールユニット)が備える構成としてもよい。
タイヤ横力およびスリップ率の算出方法は任意である。
車両制御装置は、その一つの態様において、前記車両が走行する設定経路に基づいて求められた前記車輪部に発生させる目標タイヤ横力が入力される目標タイヤ横力入力部と、車両が走行する設定経路に基づいて求められた前記車両の車輪部に発生させる目標タイヤ前後力が入力される目標タイヤ前後力入力部と、前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ横力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ横力と前記目標タイヤ横力入力部により入力された目標タイヤ横力との差である第1差分と、前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ前後力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ前後力と前記目標タイヤ前後力入力部により入力された目標タイヤ前後力との差である第2差分と、に基づく合計の最小値に対応する最適スリップ率を達成するための指令を、前記車両の制駆動に関するアクチュエータに出力するアクチュエータ出力部と、を備える。
好ましくは、上記態様において、前記車両の挙動を検出する車両挙動検出部により検出された車両挙動情報に基づいて求められた前記車両の車輪部に発生しているタイヤ横力と、前記車輪部のスリップ率とに基づいて求められた、前記車輪部に発生可能な最大タイヤ横力を入力する最大タイヤ横力入力部と、前記最大タイヤ横力に基づいて求められた前記車輪部に発生可能な最大タイヤ前後力を入力する最大タイヤ前後力入力部と、を備え、前記アクチュエータ出力部は、前記最大タイヤ横力から前記スリップ率とタイヤ横力との相関関係を求め、前記最大タイヤ前後力から前記スリップ率とタイヤ前後力との相関関係を求める。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記第1重み付けをωx、前記第2重み付けωyとしたとき、下記の式、
ωx+ωy=1
満足する。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記第1重み付けおよび第2重み付けは、車両諸元に基づきあらかじめ設定されている。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記第1重み付けおよび第2重み付けは、前記車両の走行状態に応じて変化する。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記最大タイヤ横力を記憶する最大タイヤ横力記憶部に記憶された記憶最大タイヤ横力が入力される記憶最大タイヤ横力入力部を備え、前記車両挙動検出部に異常が生じた場合、前記記憶最大タイヤ横力入力部により前記記憶最大タイヤ横力が入力され、前記最大タイヤ前後力入力部では前記最大タイヤ横力に代えて前記記憶最大タイヤ横力に基づいて求められた記憶最大タイヤ前後力が入力される。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記アクチュエータ出力部は、前記車輪部の全輪で前記最適スリップ率を達成するための指令を、前記アクチュエータに出力する。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記アクチュエータ出力部は、前記車輪部のうち少なくとも1輪で前記最適スリップ率を達成するための指令を、前記アクチュエータに出力する特徴とする。
好ましくは、上記態様において、検出された車両挙動情報に基づいて求められた前記車両の車輪部に発生しているタイヤ横力と、前記車輪部のスリップ率とに基づいて求められた、前記車輪部に発生可能な最大タイヤ横力を入力し、前記最大タイヤ横力に基づいて求められた前記車輪部に発生可能な最大タイヤ前後力を入力し、前記最大タイヤ横力から前記スリップ率とタイヤ横力との相関関係を求め、前記最大タイヤ前後力から前記スリップ率とタイヤ前後力との相関関係を求める。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記第1重み付けをωx、前記第2重み付けωyとしたとき、下記の式、
ωx+ωy=1
を満足する。
別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記最適スリップ率は、前記第1差分に対応する第1重み付けをした第1重み付け後差分と、前記第2差分に対応する第2重み付けをした第2重み付け後差分とを合計することで求められる。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記第1重み付けをωx、前記第2重み付けωyとしたとき、下記の式、
ωx+ωy=1
を満足する。
2 エンジン(アクチュエータ)
6 車両挙動センサユニット(車両挙動検出部)
7 自動運転コントロールユニット
8 車両運動制御ユニット
8c タイヤ力制御部(目標タイヤ横力演算部、目標タイヤ前後力演算部)
8d 車輪スリップ制御部
8e アクチュエータ出力部
9 ブレーキユニット(アクチュエータ)
21 スリップ率演算部
22 タイヤ横力演算部
26 最適スリップ率演算部
26a 目標タイヤ横力入力部
26b 目標タイヤ前後力入力部
26f タイヤ横力差分演算部
26g タイヤ前後力差分演算部
Claims (11)
- 前記車両が走行する設定経路に基づいて求められた前記車輪部に発生させる目標タイヤ横力が入力される目標タイヤ横力入力部と、
車両が走行する設定経路に基づいて求められた前記車両の車輪部に発生させる目標タイヤ前後力が入力される目標タイヤ前後力入力部と、
前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ横力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ横力と前記目標タイヤ横力入力部により入力された目標タイヤ横力との差である第1差分と、前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ前後力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ前後力と前記目標タイヤ前後力入力部により入力された目標タイヤ前後力との差である第2差分と、に基づく合計の最小値に対応する最適スリップ率を達成するための指令を、前記車両の制駆動に関するアクチュエータに出力するアクチュエータ出力部と、
前記車両の挙動を検出する車両挙動検出部により検出された車両挙動情報に基づいて求められた前記車両の車輪部に発生しているタイヤ横力と、前記車輪部のスリップ率とに基づいて求められた、前記車輪部に発生可能な最大タイヤ横力を入力する最大タイヤ横力入力部と、
前記最大タイヤ横力に基づいて求められた前記車輪部に発生可能な最大タイヤ前後力を入力する最大タイヤ前後力入力部と、
を備え、
前記アクチュエータ出力部は、前記最大タイヤ横力から前記スリップ率とタイヤ横力との相関関係を求め、前記最大タイヤ前後力から前記スリップ率とタイヤ前後力との相関関係を求める車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置において、
前記最適スリップ率は、前記第1差分に対応する第1重み付けをした第1重み付け後差分と、前記第2差分に対応する第2重み付けをした第2重み付け後差分とを合計することで求められる車両制御装置。 - 請求項2に記載の車両制御装置において、
前記第1重み付けをωx、前記第2重み付けωyとしたとき、下記の式、
ωx+ωy=1
を満足する車両制御装置。 - 請求項3に記載の車両制御装置において、
前記第1重み付けおよび第2重み付けは、車両諸元に基づきあらかじめ設定されている車両制御装置。 - 請求項3に記載の車両制御装置において、
前記第1重み付けおよび第2重み付けは、前記車両の走行状態に応じて変化する車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置において、
前記最大タイヤ横力を記憶する最大タイヤ横力記憶部に記憶された記憶最大タイヤ横力が入力される記憶最大タイヤ横力入力部を備え、
前記車両挙動検出部に異常が生じた場合、前記記憶最大タイヤ横力入力部により前記記憶最大タイヤ横力が入力され、前記最大タイヤ前後力入力部では前記最大タイヤ横力に代
えて前記記憶最大タイヤ横力基づいて求められた記憶最大タイヤ前後力が入力される車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置において、
前記アクチュエータ出力部は、前記車両挙動検出部が異常である場合、前記最適スリップ率を達成するための指令に代えて、前記目標タイヤ前後力入力部により入力された目標タイヤ前後力に基づいて求められた所定スリップ率を達成するための指令を、前記アクチュエータに出力する車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置において、
前記アクチュエータ出力部は、前記車輪部の全輪で前記最適スリップ率を達成するための指令を、前記アクチュエータに出力する車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置において、
前記アクチュエータ出力部は、前記車輪部のうち少なくとも1輪で前記最適スリップ率を達成するための指令を、前記アクチュエータに出力する特徴とする車両制御装置。 - 前記車両が走行する設定経路に基づいて求められた前記車輪部に発生させる目標タイヤ横力および目標タイヤ前後力を入力し、
前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ横力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ横力と前記目標タイヤ横力との差である第1差分と、前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ前後力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ前後力と前記目標タイヤ前後力との差である第2差分と、に基づく合計の最小値に対応する最適スリップ率を達成するための指令を、前記車両の制駆動に関するアクチュエータに出力するにあたり、
前記車両の挙動を検出する車両挙動検出部により検出された車両挙動情報に基づいて求められた前記車両の車輪部に発生しているタイヤ横力と、前記車輪部のスリップ率とに基づいて求められた、前記車輪部に発生可能な最大タイヤ横力、および前記最大タイヤ横力に基づいて求められた前記車輪部に発生可能な最大タイヤ前後力を入力し、
前記最大タイヤ横力から前記スリップ率とタイヤ横力との相関関係を求め、前記最大タイヤ前後力から前記スリップ率とタイヤ前後力との相関関係を求める車両制御方法。 - 車両の挙動を検出する車両挙動検出部と、
前記車両挙動検出部により検出された車両挙動情報に基づいて前記車両の車輪部に発生しているタイヤ横力を求めるタイヤ横力演算部と、
前記車両挙動検出部により検出された車両挙動情報に基づいて前記車輪部のスリップ率を求めるスリップ率演算部と、
前記車両が走行する設定された経路に基づいて前記車輪部に発生させる目標タイヤ横力を求める目標タイヤ横力演算部と、
前記車両が走行する設定された経路に基づいて前記車輪部に発生させる目標タイヤ前後力を求める目標タイヤ前後力演算部と、
前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ横力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ横力と、前記目標タイヤ横力演算部により求められた目標タイヤ横力と、の差である第1差分を求めるタイヤ横力差分演算部と、
前記車輪部のタイヤのスリップ率とタイヤ前後力との相関関係において、任意のスリップ率に対するタイヤ前後力と、前記目標タイヤ前後力演算部により求められた目標タイヤ前後力との差である第2差分を求めるタイヤ前後力差分演算部と、
前記タイヤ横力差分演算部にて求められた差分と、前記タイヤ前後力差分演算部にて求められた差分とに基づく合計の最小値に対応するスリップ率を求める最適スリップ率演算部と、
前記最適スリップ率演算部により求められたスリップ率を達成するための指令を、前記車両の制駆動に関するアクチュエータに出力するアクチュエータ出力部と、
前記車両の挙動を検出する車両挙動検出部により検出された車両挙動情報に基づいて求められた前記車両の車輪部に発生しているタイヤ横力と、前記車輪部のスリップ率とに基づいて求められた、前記車輪部に発生可能な最大タイヤ横力を入力する最大タイヤ横力入力部と、
前記最大タイヤ横力に基づいて求められた前記車輪部に発生可能な最大タイヤ前後力を入力する最大タイヤ前後力入力部と、
を備え、
前記タイヤ横力差分演算部は、前記最大タイヤ横力から前記スリップ率とタイヤ横力との相関関係を求め、
前記タイヤ前後力差分演算部は、前記最大タイヤ前後力から前記スリップ率とタイヤ前後力との相関関係を求める車両制御システム。
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JP3214169B2 (ja) * | 1993-07-23 | 2001-10-02 | 日産自動車株式会社 | 差動制限トルク制御装置 |
JP3189610B2 (ja) * | 1995-02-20 | 2001-07-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両挙動制御装置 |
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JP3653182B2 (ja) * | 1998-09-07 | 2005-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌の運動制御装置 |
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DE10160048B4 (de) * | 2000-12-30 | 2005-09-15 | Robert Bosch Gmbh | System und Verfahren zur Überwachung des Kurvenfahrt-Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs |
JP3889260B2 (ja) * | 2001-10-11 | 2007-03-07 | 本田技研工業株式会社 | 車体スリップ角推定装置 |
JP2005088665A (ja) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Advics:Kk | 車両の運動制御装置 |
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US20080144985A1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | The Timken Company | Wheel End With Monitoring Capabilities |
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JP2009149246A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Bridgestone Corp | 車両制御装置 |
JP2010074957A (ja) * | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Bridgestone Corp | 電気自動車の車両制御装置 |
US7845218B2 (en) * | 2008-09-30 | 2010-12-07 | Nissan Motor Co., Ltd. | Tire state estimator and tire state estimation method |
DE102009024036A1 (de) * | 2009-06-05 | 2010-12-09 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren zur Antriebsschlupfregelung eines Kraftfahrzeugs und Antriebsschlupfregelsystem |
JP4927919B2 (ja) * | 2009-09-16 | 2012-05-09 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両制御装置 |
JP2012056367A (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Nissan Motor Co Ltd | 電動車両の制御装置 |
JP5382229B1 (ja) * | 2011-12-09 | 2014-01-08 | トヨタ自動車株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
DE112013004296B8 (de) * | 2012-08-30 | 2020-04-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fahrzeugsteuersystem |
JP6201209B2 (ja) * | 2013-09-12 | 2017-09-27 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 駆動力制御装置及び駆動力制御方法 |
JP6219186B2 (ja) * | 2014-01-31 | 2017-10-25 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ブレーキ制御装置 |
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US10065641B2 (en) * | 2016-04-15 | 2018-09-04 | Ford Global Technologies, Llc | Brake fade and brake capacity based powertrain operation |
US10093321B1 (en) * | 2017-03-23 | 2018-10-09 | Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. | System and method for calibrating parameters of tires |
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