JP7099028B2 - 車両の走行路判定装置 - Google Patents
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(1)推定加速度演算部にて、内燃機関の回転数と変速機のギヤ比とに基づいて、駆動輪の推定車輪速度が求められる。求めた推定車輪速度と当該サンプリング時間とに基づいて推定される車輪加速度が算出され、各車輪の推定される車輪加速度の平均値の推定車輪加速度が算出される。この推定車輪加速度を利用して車両の推定加速度が算出される。
(2)実加速度演算部にて、Gセンサからの信号に基づいて車両の実加速度が算出される。
(3)路面状態判定部にて、算出された推定加速度、及び、実加速度に基づいて、車両が走行している路面の状態が判定される。
以下の説明において、「ECU」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。各車輪に係る記号の末尾に付された添字「i」~「l」は、それが各車輪のうちの何れのものに関するものであるかを示す包括記号である。具体的には、「i」は右前輪、「j」は左前輪、「k」は右後輪、「l」は左後輪を示す。例えば、4つの各ホイールシリンダにおいて、右前輪ホイールシリンダCWi、左前輪ホイールシリンダCWj、右後輪ホイールシリンダCWk、及び、左後輪ホイールシリンダCWlと表記される。更に、記号末尾の添字「i」~「l」は、省略され得る。添字「i」~「l」が省略された場合には、各記号は、4つの各車輪における総称を表す。例えば、「WH」は各車輪、「CW」は各ホイールシリンダを表す。
図1の全体構成図を参照して、本発明に係る車両の走行路判定装置HSを搭載した車両について説明する。車両には、制動操作部材BP、制動操作量センサBA、加速操作部材AP、加速操作量センサAA、変速操作部材HP、シフト位置センサHA、操舵操作部材SW、操舵角センサSA、車輪速度センサVW、ヨーレイトセンサYR、前後加速度センサGX、横加速度センサGY、制動装置YB、及び、駆動装置YDが備えられる。
図2の概略図(液圧回路等)を参照して、走行路判定装置HSを含む制動装置YBの実施形態について説明する。車両には、マスタシリンダCMから制動液BFを圧送し、ホイールシリンダCWに制動液圧Pwを付与する制動装置YBが備えられる。制動装置YBでは、マスタシリンダCMが、マスタシリンダ流体路HM、及び、ホイールシリンダ流体路HWを介して、ホイールシリンダCWに接続される。ここで、「流体路」は、制動装置YBの作動液体である制動液BFを移動するための経路であり、制動配管、流体ユニットの流路、ホース等が該当する。各流体路の内部は、制動液BFが満たされている。
制動装置YBには、制動コントローラECU、及び、流体ユニットHUが含まれる。コントローラ(「電子制御ユニット」ともいう)ECUは、マイクロプロセッサMP等が実装された電気回路基板と、マイクロプロセッサMPにプログラムされた制御アルゴリズムにて構成されている。コントローラECUは、車載の通信バスBSを介して、他のコントローラ(ECD等)と、信号(検出値、演算値等)を共有するよう、ネットワーク接続されている。
前輪、後輪マスタシリンダ流体路HMf、HMrが、マスタシリンダCMの液圧室Rmf、Rmrに接続される。マスタシリンダ流体路HMには、流体ユニットHU(「液圧モジュレータ」ともいう)が設けられる。流体ユニットHUは、電動ポンプDL、低圧リザーバRL、調圧弁UP、マスタシリンダ液圧センサPM、インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOにて構成される。電動ポンプDLは、電気モータML、及び、流体ポンプQLにて構成される。流体ポンプQLの吸込み側には、低圧リザーバRLが設けられる。
図3の機能ブロック図を参照して、走行路判定の第1処理例について説明する。第1処理例は、車両の制動時(即ち、制動操作部材BPの操作時)に実行される。つまり、制動時に走行路の判定が行われる。走行路判定装置HSは、制動力演算ブロックFB、規範値演算ブロックGR、加速度演算ブロックGA、判定処理ブロックHN、及び、記憶処理ブロックMMにて構成される。判定装置HSは、判定用のアルゴリズムであり、例えば、制動コントローラECUのマイクロプロセッサMPにプログラムされている。
図4の機能ブロック図を参照して、走行路判定の第2処理例について説明する。第2処理例は、車両の加速時(即ち、加速操作部材APの操作時)に実行される。第1処理例では、総制動力Fbに基づいて判定が行われたが、第2処理例では、総駆動力Fdに基づいて判定が行われる。判定装置HSは、駆動力演算ブロックFD、規範値演算ブロックGS、加速度演算ブロックGA、判定処理ブロックHN、及び、記憶処理ブロックMMにて構成される。
図5の機能ブロック図を参照して、走行路判定の第3処理例について説明する。第3処理例は、車両の旋回時(即ち、操舵操作部材SWの操作時)に実行される。即ち、走行路の判定は、車両の旋回時にも行われる。第3処理例では、旋回量Taに基づいて判定が行われる。車両の旋回時には、制動操作が行われていなくても、車両が減速される。これは、車輪WHにコーナリングドラッグが作用することに因る。具体的には、「コーナリングドラッグ」は、車輪WHの横滑り角によって、車輪WH(タイヤ)に生じる横力のうち、車輪WHの進行方向と逆の方向に発生する成分であり、車両の進行方向に対する抵抗力である。判定装置HSは、旋回量演算ブロックTA、規範値演算ブロックGT、加速度演算ブロックGA、判定処理ブロックHN、及び、記憶処理ブロックMMにて構成される。
図6の機能ブロック図を参照して、走行路判定の結果Hmを利用した制動制御について説明する。制動制御は、車輪WHの過剰な減速スリップ(極端な場合が、車輪ロック)を抑制するアンチスキッド制御、及び、車輪WHの過剰な加速スリップ(極端な場合が、車輪スピン)を抑制するトラクション制御である。
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態においても、上記同様の効果を奏する。上記実施形態では、制動時の総制動力Fb、駆動時の総駆動力Fd、及び、旋回時の旋回量Taのうちの少なくとも1つに基づいて、軟弱路が判定された。これに代えて、直進の惰性走行時にも、軟弱路が判定され得る。ここで、「惰性走行」は、制動操作部材BP、及び、加速操作部材APが共に操作されていない状態である。規範値演算ブロックGR、GS、GTにおいて、「Fb=0」、「Fd=0」、「Ta=0」の点が、惰性直進走行に相当する。つまり、舗装路において、惰性で直進している場合の走行抵抗が、初期値goに相当する。
Claims (3)
- 車両の車輪に制動力を付与する制動装置の動力伝達経路において、力に係る状態量、及び、変位に係る状態量のうちの少なくとも1つに基づいて、前記制動力の総量を総制動力として演算する制動力演算部と、
前記車両の前後加速度を実際値として演算する加速度演算部と、
前記総制動力に基づいて、前記車両が舗装路を走行する場合に相当する前後加速度の規範値を演算する規範値演算部と、
前記車両の制動時に、前記実際値と前記規範値との比較結果に基づいて、前記車両が、前記車輪が路面に沈み込む軟弱路を走行しているか、前記舗装路を走行しているか、を判定する判定部と、
を備える車両の走行路判定装置。 - 車両の旋回量を演算する旋回量演算部と、
前記車両の前後加速度を実際値として演算する加速度演算部と、
前記旋回量に基づいて、前記車両が舗装路を旋回する場合に相当する前後加速度の規範値を演算する規範値演算部と、
前記車両の旋回時に、前記実際値と前記規範値との比較結果に基づいて、前記車両が、前記車両の車輪が路面に沈み込む軟弱路を走行しているか、前記舗装路を走行しているか、を判定する判定部と、
を備える車両の走行路判定装置。 - 車両が直進走行し、制動操作部材、及び、加速操作部材が操作されていない場合に、前記車両の前後加速度を実際値として演算する加速度演算部と、
前記実際値が、所定値以上の場合に、前記車両が舗装路を走行していることを判定し、
前記実際値が、所定値未満の場合に、前記車両が、前記車両の車輪が路面に沈み込む軟弱路を走行していることを判定する判定部と、
を備える車両の走行路判定装置。
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