JPH06344806A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操縦安定性制御装置が作動不良の際に、操縦
安定性の低下を小さくする車両制御装置を得る。 【構成】 操縦安定性制御装置１０の作動不良を、リン
クレススロットルＥＣＵ３２で監視し、故障フラグ４８
のＯＮ／ＯＦＦを行う。故障フラグ４８は、操縦安定性
制御装置１０を構成する装置の少なくとも１つが作動不
良になるとＯＮとなる。この故障フラグ４８に基づい
て、スロットル制御ルーチン，車速上限抑制ルーチンお
よびエコノモード切替ルーチンを実行する。各ルーチン
の実行により、同一運転操作時のスロットル開度を低下
させて加速度および車速の上昇を抑制し、上限燃料噴射
量を低く抑えて最高速度を低下させ、シフトアップタイ
ミングを早くして加速を低下させる。それにより、操縦
安定性の低下を小さくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操縦安定性制御装置の
作動不良による操縦安定性の低下を回避する技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車両の操縦安定性を制御する操縦安定性
制御装置が作動不良になると、通常と同じ運転操作を行
っても車両は通常通りに運動しなくなる。操縦安定性す
なわち運転操作に応じて車両が安定に運動する性能が低
下するのである。例えば、４輪操舵制御装置（以下、
「４ＷＳ」とする）が作動不良になると、同じ操舵操作
であってもアンダステア傾向あるいはオーバステア傾向
が強まる。このような操縦安定性の低下を回避するた
め、例えば、特開平２−２４１８７６号公報には、４Ｗ
Ｓ作動不良時の車両の操縦安定性低下をサスペンション
制御装置で補って回避する技術が開示されている。４Ｗ
Ｓ作動不良時に発生するステア特性の変化に対し、その
変化が小さくなる様に、サスペンションのロール剛性を
制御するのである。作動不良となった操縦安定性制御装
置の機能を他の操縦安定性制御装置によって補い、作動
不良がない場合に近い操縦安定性を実現するのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、作動不良の操
縦安定性制御装置の機能を他の操縦安定性制御装置で補
う技術は、互いに補い合い得る操縦安定性制御装置が搭
載されている車両にしか適用できない。また、互いに補
い合い得る操縦安定性制御装置を有していても、制御可
能な範囲が互いに異なり、作動不良の操縦安定性制御装
置の機能を他の操縦安定性制御装置によっては補いきれ
ないことがある。

【０００４】作動不良の操縦安定性制御装置の機能の一
部または全部が補われない場合であっても、最高速度，
加速性能等の動力性能は特に変化しない。そのため、運
転者による通常の速度制御操作、例えばアクセルペダル
の踏込みによって通常通りの車両速度や加速度が得られ
る。したがって、操縦安定性制御装置の作動不良によっ
て低下した操縦安定性に比較して、動力性能が突出する
こととなる。そのような状況下で運転者が通常の速度制
御操作および操舵操作等を行うと、操縦安定性が低下す
ることがある。

【０００５】例えば、上記公報記載の装置では、４ＷＳ
が作動不良となると、横加速度の小さい領域で操縦安定
性が低下する傾向がある。横加速度の小さい領域では、
横方向の荷重移動が小さいためコーナリングパワーの変
化量が小さい。そのため、サスペンションの制御でロー
ル剛性を変化させても、ステア特性に及ぼす影響が小さ
く、サスペンションの制御によってステア特性を変化さ
せることは困難であり、４ＷＳの作動不良を補いきれな
い。一方、動力性能は４ＷＳ正常時と同一である。その
ため、４ＷＳ正常時と同じ運転操作を運転者が行うと、
低下した旋回性能に対して過大な速度で旋回が行われて
アンダステア傾向あるいはオーバステア傾向が強くなる
場合があるのである。そこで、本発明は、操縦安定性制
御装置が作動不良の際に操縦安定性の低下を小さくする
車両制御装置を得ることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、車両制御装置を、車両の操縦安定性を制
御する操縦安定性制御装置と、その操縦安定性制御装置
が作動不良に陥った場合には、運転者による同一の速度
制御操作に対して、操縦安定性制御装置が正常な場合よ
り車両速度と加速度との少なくとも一方の上昇を抑制す
る車両速度上昇抑制手段とを含むものとすることを要旨
とする。

【０００７】ここで、操縦安定性制御装置は、４輪操舵
装置，アクティブサスペンション，制御４輪駆動装置，
アンチロック制御装置，トラクション制御装置，リミテ
ィッドスリップディファレンシャル等操縦安定性を制御
し得る全ての装置を含むものとする。また、「作動不
良」とは、操縦安定性制御装置がその機能を正常に果た
さないことをいう。「速度制御操作」とは、例えば、ア
クセルペダル等により車両の速度あるいは加減速度等を
制御する操作をいう。「車両速度上昇抑制手段」とは、
車両速度や加速度の上昇を抑制する手段をいう。例え
ば、リンクレススロットルシステムのスロットル開度特
性を変更する手段である。この変更により、エンジンに
供給される燃料混合気の量を調整して車両速度や加速度
の上昇を抑制するのである。あるいは、電子燃料噴射装
置の燃料噴射量の上限値を低く抑え、車両速度の上限を
低く抑える手段である。その他、変速機のシフトパター
ンを変更して車両速度や加速性能を低下させる手段、制
動装置によって自動的に制動を加える手段等がある。

【０００８】作動不良が一つの操縦安定性制御装置のみ
に発生した場合でも、複数の操縦安定性制御装置に発生
した場合でも、車両速度上昇抑制手段によれば、操縦安
定性の低下を小さくすることができる。その際の車両速
度上昇抑制手段の種類および抑制の程度は任意である。
作動不良となった操縦安定性制御装置の種類に関わらず
一律にしてもよく、作動不良となった操縦安定性制御装
置の制御特性に応じて変更してもよい。また、他の操縦
安定性制御装置によって作動不良の車両制御手段が補償
されている場合であっても、さらに車両速度上昇抑制手
段が作用するようにしてもよい。

【０００９】

【作用】操縦安定性制御装置が作動不良に陥ると、車両
速度上昇抑制手段が作動する。この手段により、運転者
の通常の速度制御操作に対して車両の速度と加速度の少
なくとも一方の上昇が抑制されて、実質的に動力性能が
低下する。その結果、高速走行，急加速等が行われにく
くなり、作動不良によって低下した操縦安定性と動力性
能とがバランスする。高速走行時や急加速時においては
僅かな運転操作の違いが大きく車両の運動に反映され
る。一方、車両速度や加速度が小さい時は操縦安定性が
高い。したがって、車両速度上昇抑制手段が作動して動
力性能を低下させることにより、操縦安定性制御装置の
作動不良が操縦安定性に及ぼす影響が小さくなる。

【００１０】

【発明の効果】以上の如く、車両速度等の上昇を抑制す
ることにより操縦安定性と動力性能とをバランスさせ
て、操縦安定性の低下を抑制し得る。したがって、運転
者は通常通りの運転操作で安定に車両を走行させ得る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図５に示すように、本実施例の車両制御装
置は、操縦安定性制御装置１０，リンクレススロットル
装置１２，電子燃料噴射装置（以下、「ＥＦＩ」と略称
する）１４および電子制御式トランスミッション装置
（以下、「ＥＣＴ」と略称する）１６で構成されてい
る。操縦安定性制御装置１０は、４ＷＳの電子コントロ
ールユニット（以下、「ＥＣＵ」と略称する）２０，ア
クティブサスペンションＥＣＵ２２，制御４輪駆動装置
（図中「４ＷＤ」と記載）ＥＣＵ２４およびアンチロッ
クブレーキシステム（図中「ＡＢＳ」と記載）ＥＣＵ２
６を各ＥＣＵに対応する機械的装置部と共に有してい
る。

【００１２】リンクレススロットル装置１２は、アクセ
ルペダルの踏込角θを検出するアクセルペダルセンサ３
０，スロットル開度を設定するリンクレススロットルＥ
ＣＵ３２、およびスロットルバルブの開閉を行うスロッ
トルモータ３４を有している。また、リンクレススロッ
トルＥＣＵ３２は、ＣＰＵ３６，ＲＡＭ３８およびＲＯ
Ｍ４０を有している。

【００１３】操縦安定性制御装置１０とリンクレススロ
ットル装置１２とは互いに接続されており、操縦安定性
制御装置１０が正常作動しているか否かの信号が、リン
クレススロットルＥＣＵ３２に送られる。そのため、リ
ンクレススロットルＥＣＵ３２では、本来のスロットル
開度設定の他に、操縦安定性制御装置１０を構成する各
装置の故障の監視も行う。

【００１４】ＲＡＭ３８には、スロットル開度設定に必
要なメモリの他、操縦安定性制御装置１０の作動に関わ
るメモリが設けられている。すなわち、アクセルペダル
センサ３０から入力されたアクセルペダルの踏込角θを
記憶する踏込角メモリ４２，設定されたスロットル開度
を記憶するスロットル開度メモリ４４等だけでなく、操
縦安定性制御装置１０が作動不良時にＯＮとなる故障フ
ラグ４８等が形成されているのである。

【００１５】また、ＲＯＭ４０には、リンクレススロッ
トルの作動を制御するスロットル制御ルーチンが格納さ
れたスロットル制御ルーチンメモリ５０等の他に、操縦
安定性制御装置１０の作動状態に応じて故障フラグ４８
を設定する作動不良監視ルーチンを格納する作動不良監
視ルーチンメモリ５２が格納されている。

【００１６】ＥＦＩ１４は、燃料噴射量を設定するため
の基礎データを検出するセンサ６０，燃料噴射量を設定
するＥＦＩ−ＥＣＵ６２、および設定された量の燃料を
噴射するインジェクタ６４を有する。センサ６０は、例
えば、スピードセンサ，酸素センサ等である。ＥＦＩ−
ＥＣＵ６２は、ＣＰＵ６６，ＲＡＭ６８およびＲＯＭ７
０を有している。ＲＡＭ６８には、設定された燃料噴射
量を記憶する設定燃料噴射量メモリ７２等が設けられて
いる。また、ＲＯＭ７０には、車速の上限を抑制するプ
ログラムである車速上限抑制ルーチンが格納された車速
上限抑制ルーチンメモリ７４を含む種々のルーチンメモ
リが格納されている。

【００１７】ＥＣＴ１６は、シフト位置を決定するため
の基礎データを検出するセンサ８０，シフト位置を決定
するＥＣＴ−ＥＣＵ８２、および決定されたシフト位置
に変速機を設定する複数のソレノイド８４を有する。セ
ンサ８０は、例えば、エンジン回転センサ，シフトポジ
ションセンサ等である。ＥＣＴ−ＥＣＵ８２は、ＣＰＵ
８６，ＲＡＭ８８およびＲＯＭ９０を有している。ＲＡ
Ｍ８８には、決定されたシフト位置に対応した変速機の
ソレノイド励磁状態を記憶するソレノイド設定励磁状態
メモリ９２等が設けられている。また、ＲＯＭ９０に
は、シフトパターンをエコノモードに切り換えるエコノ
モード切替ルーチンが格納されたエコノモード切替ルー
チンメモリ９４を含む種々のルーチンメモリが設けられ
ている。なお、ここで、エコノモードとは、標準のシフ
トパターンを有するノーマルモードに比較して、シフト
アップのタイミングの早いモードのことである。図７に
シフトパターンを表すグラフを示す。図中、実線がノー
マルモードのシフトアップパターンであり、破線がエコ
ノモードのシフトアップパターンである。

【００１８】次に、車両速度上昇抑制手段について説明
する。本車両制御装置の車両速度上昇抑制手段は、リン
クレススロットルＥＣＵ３２の故障フラグ４８と作動不
良監視ルーチンおよびスロットル制御ルーチンを実行す
る部分、ＥＦＩ−ＥＣＵ６２の車速上限抑制ルーチンを
実行する部分およびＥＣＴ−ＥＣＵ８２のエコノモード
切替ルーチンを実行する部分で構成されている。以下に
上記各ルーチンについて説明する。

【００１９】図１の作動不良監視ルーチンでは、ステッ
プ１（以下、「Ｓ１」とする）で、操縦安定性制御装置
１０を構成する４ＷＳ，アクティブサスペンション，制
御４ＷＤおよびＡＢＳの作動状態信号が読み込まれる。
この作動状態信号は、各装置が作動不良に陥っているか
否かを示す信号である。

【００２０】次に、Ｓ２で、４ＷＳが作動不良であるか
否かが判定される。作動不良であり判定がＹＥＳであれ
ば、Ｓ３で故障フラグ４８がＯＮとされ、ルーチンの実
行が終了する。作動不良でなく判定がＮＯであれば、Ｓ
４が実行される。Ｓ４では、アクティブサスペンション
が作動不良であるか否かが判定される。作動不良であれ
ば、Ｓ３で故障フラグ４８がＯＮとされ、ルーチンの実
行が終了する。作動不良でなければ、Ｓ５が実行され
る。Ｓ５では、制御４ＷＤが作動不良であるか否かが判
定される。作動不良であれば、Ｓ３で故障フラグ４８が
ＯＮとされ、ルーチンの実行が終了する。作動不良でな
ければ、Ｓ６が実行される。Ｓ６では、ＡＢＳが作動不
良であるか否かが判定される。作動不良であれば、Ｓ３
で故障フラグ４８がＯＮとされ、ルーチンの実行が終了
する。作動不良でなければ、Ｓ７で故障フラグ４８がＯ
ＦＦとされルーチンの実行が終了する。

【００２１】以上の作動不良監視ルーチンで設定された
故障フラグ４８の情報に基づいて、スロットル制御ルー
チン，車速上限抑制ルーチンおよびエコノモード切替ル
ーチンが実行される。

【００２２】図２のスロットル制御ルーチンでは、Ｓ１
０で、アクセルペダル踏込角θと故障フラグ４８の情報
とが読み込まれる。次にＳ１１で故障フラグ４８がＯＮ
であるか否かが判定される。故障フラグ４８がＯＮであ
れば、Ｓ１２で低速用スロットルバルブ開閉パターンが
選択される。低速用スロットルバルブ開閉パターンは、
同一アクセルペダル踏込角θに対して、スロットル開度
が標準パターンより小さくなるバルブ開閉パターンであ
る。図６のグラフにアクセルペダル踏込角θとスロット
ル開度との関係を示す。実線が標準パターン制御時の関
係であり、破線が低速用スロットルバルブ開閉パターン
制御時の関係である。

【００２３】故障フラグ４８がＯＮでなく判定がＮＯの
場合は、Ｓ１３で標準スロットルバルブ開閉パターンが
選択される。Ｓ１２あるいはＳ１３で選択されたスロッ
トルバルブ開閉パターンに基づいて、Ｓ１４で目標スロ
ットルバルブ開度が設定される。設定された目標スロッ
トルバルブ開度がＳ１５でスロットルモータ３４へ出力
されてルーチンの実行が終了する。

【００２４】図３の車速上限抑制ルーチンでは、Ｓ２０
で、故障フラグ４８の情報が読み込まれる。次にＳ２１
で故障フラグ４８がＯＮか否かが判定される。故障フラ
グ４８がＯＮであれば、Ｓ２２で低速パターンが選択さ
れる。低速パターンは、ＥＦＩに設定された車速上限を
低速側へ移行させて車速上限を低く抑えるパターンであ
る。故障フラグ４８がＯＮでない場合は、Ｓ２３で標準
パターンが選択される。Ｓ２２あるいはＳ２３で選択さ
れたパターンに基づいて、Ｓ２４で目標燃料噴射量が設
定される。設定された目標燃料噴射量がＳ２５でインジ
ェクタ６４へ出力されてルーチンの実行が終了する。

【００２５】図４のエコノモード切替ルーチンでは、Ｓ
３０で、故障フラグ４８の情報が読み込まれる。次にＳ
３１で故障フラグ４８がＯＮか否かが判定される。故障
フラグ４８がＯＮであればＳ３２でエコノモードが選択
される。図７に示すように、エコノモードのシフトアッ
プは、ノーマルモードのシフトアップより低い速度で行
われる。そのため、走行時のエンジンのトルクが小さく
なり、加速性能が抑制される。故障フラグ４８がＯＮで
ない場合は、Ｓ３３で標準制御モードが選択される。Ｓ
３２あるいはＳ３３で選択されたパターンに基づいてＳ
３４でソレノイド目標励磁状態が設定される。設定され
たソレノイド励磁状態の信号がＳ３５でトランスミッシ
ョンのソレノイドへ出力されてルーチンの実行が終了す
る。

【００２６】このように、本実施例においては、操縦安
定性制御装置１０を構成する４ＷＳ，アクティブサスペ
ンション，制御４ＷＤおよびＡＢＳのいずれかが作動不
良になれば、リンクレススロットル装置１２のスロット
ルバルブ開閉パターンが低速用に設定され、ＥＦＩ１４
の目標燃料噴射量が低速用設定に切り換えられ、ＥＣＴ
１６のシフトパターンがエコノモードに設定されること
によって車両加速度および速度の両方の上昇が抑制され
て操縦安定性の低下が抑制される。

【００２７】以上、本発明の一実施例について詳細に説
明したが、本発明は、上記実施例に限られるものではな
い。例えば、上記実施例では、操縦安定性制御装置１０
の作動不良の判定をリンクレススロットルＥＣＵ３２で
監視し、その結果を用いてＥＦＩ−ＥＣＵ６２の車速上
限抑制ルーチンおよびＥＣＴ−ＥＣＵ８２のエコノモー
ド切替ルーチンを実行した。しかし、操縦安定性制御装
置１０の作動不良の監視を各ＥＣＵが独立に行い、その
結果に基づいて各ルーチンを実行してもよい。あるい
は、作動不良監視専用のマイクロコンピュータを設けて
もよい。

【００２８】上記実施例では、４ＷＳ等の操縦安定性制
御装置１０を構成する装置のいずれかが故障と判定され
ると、その故障した装置の種類，数，その故障の程度等
に係わらず一律に車両加速度および速度の上昇が抑制さ
れるが、その故障の程度に応じて加速度や速度の上昇の
抑制を制御できるようにしてもよい。例えば、操縦安定
性制御装置１０を構成する各装置に重み付けをし、ある
いは各装置において発生が予想される故障に予め重み付
けをし、それら重みの総和、あるいはそれら重みを変数
とする関数の値を演算し、種々の故障が発生した際にそ
の演算結果に基づいて車両加速度や速度の上昇を抑制す
るか否かを決定したり、あるいは、抑制程度を変えたり
できる構成とするのである。

【００２９】また、操縦安定性制御装置１０は、本実施
例記載の装置の一部でもよく、トラクションコントロー
ル装置等更に別の装置でもよい。車両速度上昇抑制手段
について、本実施例では車速と加速度のいずれの上昇を
も抑制する構成としたが、いずれか一方の上昇のみを抑
制するものであってもよい。また、車両速度上昇抑制手
段そのものも、本実施例に記載のものに限らず、リター
ダ等の作動による制動によって抑制する手段等、種々の
手段を用いることができる。その他、特許請求の範囲を
逸脱することなく、当業者の知識に基づいて種々の変
更、改良を施した態様で本発明を実施することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である車両制御装置に格納さ
れた作動不良監視ルーチンのフローチャートである。

【図２】上記車両制御装置に格納されたスロットル制御
ルーチンのフローチャートである。

【図３】上記車両制御装置に格納された車速上限抑制ル
ーチンのフローチャートである。

【図４】上記車両制御装置に格納されたエコノモード切
替ルーチンのフローチャートである。

【図５】上記車両制御装置の電気制御部分の構成を概念
的に示す図である。

【図６】上記車両制御装置におけるリンクレススロット
ル装置のアクセルペダル踏込角θとスロットル開度との
関係を示すグラフである。

【図７】上記車両制御装置におけるトランスミッション
のシフトパターンを示す図である。

【符号の説明】

１０ 操縦安定性制御装置 １２ リンクレススロットル装置 １４ 電子燃料噴射装置 １６ 電子式トランスミッション装置 ２０ ４ＷＳ ＥＣＵ ２２ アクティブサスペンションＥＣＵ ２４ ４ＷＤ ＥＣＵ ２６ ＡＢＳ ＥＣＵ ３２ リンクレススロットルＥＣＵ ４８ 故障フラグ ５０ スロットル制御ルーチンメモリ ５２ 作動不良監視ルーチンメモリ ６２ ＥＦＩ ＥＣＵ ７４ 車速上限抑制ルーチンメモリ ８２ ＥＣＴ ＥＣＵ ９４ エコノモード切替ルーチンメモリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の操縦安定性を制御する操縦安定性
   制御装置と、 その操縦安定性制御装置が作動不良に陥った場合には、
   運転者による同一の速度制御操作に対して、操縦安定性
   制御装置が正常な場合より車両速度と加速度との少なく
   とも一方の上昇を抑制する車両速度上昇抑制手段とを含
   むことを特徴とする車両制御装置。