JPH11268558A - 制駆動力制御装置 - Google Patents
制駆動力制御装置Info
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- JPH11268558A JPH11268558A JP10072736A JP7273698A JPH11268558A JP H11268558 A JPH11268558 A JP H11268558A JP 10072736 A JP10072736 A JP 10072736A JP 7273698 A JP7273698 A JP 7273698A JP H11268558 A JPH11268558 A JP H11268558A
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- throttle opening
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/15—Road slope, i.e. the inclination of a road segment in the longitudinal direction
Landscapes
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
に優れた制駆動力制御を実現することができる制駆動力
制御装置を提供することにある。 【解決手段】 制駆動力指令値に応じたエンジントルク
指令値をエンジントルク指令値演算部21で演算し、該
エンジントルク指令値とエンジン回転数からスロットル
アクチュエータのスロットル開度指令値をスロットル開
度演算部23で演算する。次に、該スロットル開度指令
値の下限値を車両の走行状況に応じて可変としてスロッ
トル開度下限値演算部25で演算し、この下限値に応じ
てスロットル開度をスロットル開度リミッタ27で制限
する。次に、該スロットル開度指令値の下限値とエンジ
ン回転数からエンジントルクをエンジントルク演算部2
9で演算し、該エンジントルク下限値に応じた制駆動力
補正値を制駆動力補正値演算部211で演算する。次
に、制駆動力指令値と制駆動力補正値を入力し、ブレー
キアクチュエータ操作量を制動力演算部213で演算す
る。
Description
或いは制駆動力を制御する走行制御装置の駆動輪軸トル
クを制御する制駆動力制御装置に関する。
その車間距離が適正な値となるように車速あるいは制駆
動力を制御する制駆動力制御装置が知られている。
載の「自動車の走行制御装置」にあるように、車間距離
を制御すべく車速を目標値に一致させるためにスロット
ルアクチュエータとブレーキアクチュエータを選択的に
作動させるものが報告されている。この例では、車速を
目標値に追従させるために、スロットルアクチュエータ
からブレーキアクチュエータの動作切換えは、車速が車
速目標値を超えた時に行い、ブレーキアクチュエータか
らスロットルアクチュエータヘの切換えは、制御定数A
を用いたPID車速制御によるスロットル操作量計算値
が、制御定数Bを用いたPID車速制御によるブレーキ
アクチュエータ操作量計算値を超えた時に行なってい
る。
制駆動力制御装置では、車速を制御する独立した2つの
コントローラ、すなわちスロットル制御用コントローラ
とブレーキ制御用コントローラの操作量を切り換える構
成となっており、スロットルアクチュエータとブレーキ
アクチュエータとの切換え点において、車速により両者
の応答特性に差が生ずることにより、制駆動力が不連続
となるため、車両に加わる前後Gの変化が大きくなり、
乗り心地が悪化するといった問題があった。
は、エンジンは通常、低回転域でムダ時間や吸気系の遅
れが大きくなり、スロットル開度に対するエンジントル
クの遅れが大きくなるため、全車速域に渡って同等のロ
バスト制御性能を保証できるような車速制御系の設計は
困難であった。
その目的として、車両の乗り心地の向上と、全車速域で
応答性に優れた制駆動力制御を実現することができる制
駆動力制御装置を提供することにある。
上記課題を解決するため、スロットルアクチュエータと
ブレーキアクチュエータを備え、所与の制駆動力指令値
に応じて車両の制駆動力または車速を制御する制駆動力
制御装置であって、制駆動力指令値に応じたエンジント
ルク指令値を演算するエンジントルク指令値演算手段
と、該エンジントルク指令値とエンジン回転数から前記
スロットルアクチュエータのスロットル開度指令値を演
算するスロットル開度指令値演算手段と、該スロットル
開度指令値の下限値を車両の走行状況に応じて可変とす
るスロットル開度下限値演算手段と、該スロットル開度
下限値演算手段からの下限値に応じてスロットル開度を
制限するスロットル開度制限手段と、該スロットル開度
指令値の下限値とエンジン回転数からエンジントルクを
演算するエンジントルク下限値演算手段と、該エンジン
トルク下限値に応じた制駆動力補正値を演算する制駆動
力補正値演算手段と、前記制駆動力指令値と前記制駆動
力補正値を入力し、ブレーキアクチュエータ操作量を演
算する制動力演算手段とを備えたことを要旨とする。
るため、前記スロットル開度下限値演算手段は、車速,
路面勾配,車間距離,車間相対速度,燃料カット作動条
件,スロットル開度のうち、少なくとも一つを走行状況
として用いることを要旨とする。
るため、前記スロットル開度下限値演算手段は、走行路
面の勾配を推定する勾配推定手段を有し、該勾配推定手
段の勾配推定結果に応じた駆動力を保証するように前記
スロットル開度下限値の演算結果を出力することを要旨
とする。
るため、前記スロットル開度下限値演算手段は、車速が
所定値以上の場合には、前記スロットル開度下限値を優
先的に零として出力することを要旨とする。
るため、前記スロットル開度下限値演算手段は、スロッ
トル開度以外の条件で、燃料カット作動条件となる場合
には、前記スロットル開度下限値を零でない所定の定数
として出力することを要旨とする。
るため、前記スロットル開度下限値演算手段は、前記制
駆動力指令値に応じたエンジントルク指令値が所定値以
下の負の値となる場合には、前記スロットル開度下限値
を優先的に零として出力するこを要旨とする。
るため、前記スロットル開度下限値演算手段は、車速が
所定値以下の場合には、前記スロットル開度下限値を優
先的に零以外の値として出力することを要旨とする。
力指令値に応じたエンジントルク指令値を演算し、該エ
ンジントルク指令値とエンジン回転数からスロットルア
クチュエータのスロットル開度指令値を演算する。次
に、該スロットル開度指令値の下限値を車両の走行状況
に応じて可変として演算し、この下限値に応じてスロッ
トル開度を制限する。次に、該スロットル開度指令値の
下限値とエンジン回転数からエンジントルクを演算し、
該エンジントルク下限値に応じた制駆動力補正値を演算
する。次に、制駆動力指令値と制駆動力補正値を入力
し、ブレーキアクチュエータ操作量を演算するようにし
たので、走行状況に応じてスロットル開度の下限値を設
定することができる。また、所与のスロットル開度の下
限値の変化によらず、駆動軸トルクを指令値に応じた値
とすることができる。この結果、車両の乗り心地の向上
と、全車速域で応答性に優れた制駆動力制御を実現する
ことができる。
面勾配,車間距離,車間相対速度,燃料カット作動条
件,スロットル開度のうち、少なくとも一つを走行状況
として用いるので、スロットル開度の下限値を、車両が
置かれている多様な環境条件に適合させて最適に設定す
ることができる。
の勾配を推定しておき、勾配推定結果に応じた駆動力を
保証するようにスロットル開度下限値の演算結果を出力
するようにしたので、坂道発進で発進する際に、駆動軸
トルク応答性が向上すると共に、ブレーキが作用するこ
とで、上り坂で後退し難いように自動インチングするこ
とができる。
定値以上の場合には、スロットル開度下限値を優先的に
零として出力するようにしているので、確実に燃料カッ
ト作動条件を発生させて、燃費を向上させることができ
る。
ル開度以外の条件で、燃料カット作動条件となる場合に
は、スロットル開度下限値を零でない所定の定数として
出力するようにしているので、燃料カットの作動を回避
し、スロットルとブレーキによるハンチング作用を防止
することができる。
指令値に応じたエンジントルク指令値が所定値以下の負
の値となる場合には、スロットル開度下限値を優先的に
零として出力するようにしたので、従来通りフューエル
カットが作動し、燃費の向上に寄与することができる。
定値以下の場合には、スロットル開度下限値を優先的に
零以外の値として出力するようにしたので、エンジンの
レスポンスが悪化する低速走行時においては、ブレーキ
操作量のみで駆動軸トルクを制御でき、駆動軸トルクの
応答が遅れることによる車速制御性能の悪化を防止する
ことができる。
を参照して説明する。 (第1の実施の形態)図1は、本発明の第1の実施の形
態に係る制駆動力制御装置の構成を説明するためのブロ
ック図である。
指令値に応じた値とするための制駆動力または制駆動ト
ルク指令値を演算する。本発明の制駆動力制御装置の特
徴である駆動軸トルク制御演算部3は、制駆動トルクを
指令値に応じた値とするためのスロットル開度指令値と
ブレーキ液圧指令値を演算する。スロットル開度サーボ
系5は、スロットル開度を指令値に応じた値とする。エ
ンジン7は、指令に応じた駆動力を発生する。オートマ
チックトランスミッション9は、駆動力を後段に伝達す
る。デファレンシャルギヤ11は、駆動力による回転速
度を変速する。ブレーキ17は、制動力を発生する。車
体13は、制駆動力を受けて移動速度を加減速する。ブ
レーキ液圧サーボ系15は、ブレーキ液圧を指令値に応
じた値とする。
に係る制駆動力制御装置の駆動軸トルク制御系すなわち
駆動軸トルク制御演算部3の詳細図である。図2におい
て、エンジントルク指令値演算部21は、駆動軸トルク
指令値から、オートマチックトランスミッション9の状
態や、ギヤ比などを考慮してエンジントルク指令値を演
算する。スロットル開度指令値演算部23は、エンジン
トルク指令値に応じた第1のスロットル開度指令値を演
算する。スロットル開度下限値演算部25は、外部から
入力される走行状態信号(すなわち、車速,勾配,フュ
ーエルカット等)からスロットル開度の下限値を演算す
る。スロットル開度リミッタ27は、スロットル開度下
限値に応じて、スロットル開度指令値に制限を加え、ス
ロットルサーボ系に与えるスロットル開度指令値を演算
する。
ットル開度下限値演算部からのスロットル下限値信号と
エンジン回転数とから、エンジントルクを演算する。制
駆動軸トルク補正演算部211は、スロットル開度が下
限値である時、エンジントルクによって発生する駆動軸
トルクを演算する。制動力演算部213は、駆動軸トル
ク指令値と制駆動軸トルク補正値を入力し、ブレーキ液
圧サーボ系に入力するブレーキ操作量を演算する。
置の動作を説明する。図3は、本発明の第1の実施の形
態に係る制駆動力制御装置における車速制御系の機能要
素の構成を説明するためのブロック図である。車速制御
系は、本発明の第1の実施の形態に係る制駆動力制御装
置を車速制御の面から説明するための系であり、機能要
素としては、車速制御部1と後述する駆動軸トルク制御
系とから構成される。
演算部1の詳細を示すものであり、後述する車間距離制
御部からの車速指令値に実車速を一致させる。但し、後
述する駆動軸トルク制御系の伝達遅れは無視できるもの
とする。走行抵抗推定部31は、駆動軸トルク指令値T
wrと車速Vspとから、下記の(1)式を用いて走行抵抗
の駆動軸トルク換算値Tdhを推定し、フイードバックす
ることで勾配や空気抵抗、及び転がり抵抗等の影響を排
除する。
径、H(s)は定常ゲイン=1のローパスフィルタ)で
ある。走行抵抗推定によって、制御系への外乱が排除さ
れたとすると、車速指令値から実車速までの伝達特性は
下記の(2)式となる。
車速制御系の応答特性を所望の応答特性に一致させるこ
とができる。
ある駆動軸トルク制御系の作用について説明する。駆動
軸トルク制御系は、駆動軸トルク制御演算部3を構成要
素として含み、車速制御部1で演算された駆動軸トルク
を実現するためのスロットル開度指令値と、ブレーキ液
圧指令値を演算する。
全ての機能を制駆動系として纏め、該制駆動系を機能要
素に分解してその動作を説明する。図4は、本発明の第
1の実施の形態に係る制駆動力制御装置における制駆動
系の機能要素を説明するためのブロック図である。
変速機ギヤ比をRat、デファレンシャルギヤ比を
Rdef、エンジンイナーシャをJe、エンジン回転数をN
eとすると、駆動軸トルクTwとエンジントルクTeとの
関係は、下記の(3)式となる。
(4)式でエンジントルク指令値Terを計算し、このエ
ンジントルク指令値Terを発生させるスロットル開度θ
lをエンジンマップを用いて算出し、スロットル開度θl
が、下限値θL以上となるか、否かを判断する。
キを使わずにエンジントルクのみで駆動軸トルク指令値
通りのトルクを実現できる。スロットル開度θlが、下
限値θL以下となれば、スロットル開度を下限値θLと
し、このときエンジンによって出力される駆動軸トルク
を考慮して駆動軸トルクを指令値に一致させるためのブ
レーキ操作量を演算する。
erと、ブレーキトルク指令値Tbrの分配制御則は、下記
の(5)〜(9)式を含む説明で与えられる。先ず、ス
ロットル開度指令値θl≧θLのときは、下記の(5),
(6)式が成立する。
式に記すエンジントルクを発生させればよい。
に、スロットル開度指令値θl<θLのとき、スロットル
開度がθLのときのエンジントルクをTelimとすると、
(3)式は下記の(8)式で置き換えられる。
式のブレーキトルクを発生させればよい。
パッド摩擦係数をμbとすると、ブレーキトルク指令値
Tbrに対して、ブレーキ操作量である液圧指令値は下記
の(10)式となる。
エンジントルク指令値演算部21では、駆動軸トルク指
令値Trと変速機ギヤ比とトルコンのトルク比Rtを入
力し、(4)式を用いてエンジントルク指令値Terを演
算する。スロットル開度演算部23では、エンジントル
ク指令値Terとエンジン回転数Neとから、図5に示す
ようなエンジンマップを用いてエンジントルク指令値T
erを出力させるためのスロットル開度指令値θlを演算
する。スロットル開度リミッタ27は、スロットル開度
下限値演算部25で演算されるスロットル開度下限値θ
Lとθlを比較し、スロットル開度指令値θlがθLより大
きければθlをスロットル開度指令値θrとし、スロット
ル開度指令値θlがθLより小さいときはθLをスロット
ル開度指令値θrとする。
は、エンジン回転数とスロットル開度下限値θLを入力
し、図6に示すようなエンジントルクのテーブルマップ
を用いてエンジントルクTelimを演算する。制駆動力補
正値演算部211では、(9)式の右辺第2項を演算す
る。制動力演算部213では、(9)式の右辺第1項と
第2項の加算を行い、(10)式に基づいてブレーキ液
圧指令値Pbrを演算する。
る制駆動力制御装置の駆動軸トルク制御の効果を異なる
2条件下で比較して示すための計算機シミュレーション
結果を示す。図7は、スロットル開度の下限値が零の場
合の計算機シミュレーション結果を示し、図8は、スロ
ットル開度の下限値が零ではない場合の計算機シミュレ
ーション結果を示す。図8では、スロットル開度が零に
ならない分、ブレーキの操作量が増加している。これら
の結果から、どちらの場合も、指令値にほぼ一致した駆
動軸トルクが得られており、スロットルとブレーキの切
り替え時のトルク段差は殆ど見られない。また、スロッ
トル開度の下限値を変化させても、その時のエンジント
ルクを加味してブレーキ操作量を演算するので、駆動軸
トルクは指令値に一致していることがわかる。
低いときは、高いときに比べて応答性が悪化するため、
高速走行時に比べ低速走行時の車速制御系の安定余裕が
減少する。また、エンジンから駆動輪まで、トルクコン
バータやギヤ伝達効率等の非線型要素が存在する等の理
由により、全速度域で同等の車速制御性能を維持するこ
とが難しくなる。一方、ブレーキは、車輪に直接作用す
るので遅れが少なく、エンジンと変速機による駆動系に
比べて動特性変化は少ない。また、ブレーキ液圧制御系
は、一般に、エンジンと変速機による駆動系の応答に比
べ、比較的容易に高速応答ができる。
トル開度下限値を零以外の値とし、ブレーキ操作のみで
駆動力を制御する状態を増やすことで、車速制御性能を
向上させる構成とした。
算部25に、車速Vspを入力し、下記の(11)式を用
いて、15km/hから10km/hで徐々に下限値θ
Lを増加させθLMTに近づける。
係る制駆動力制御装置の低速時の駆動軸トルク制御の効
果を異なる2条件下で比較して示すための計算機シミュ
レーション結果を示す。図9,図10に示すシミュレー
ション結果は、車速指令値を10km/hとし、時刻2
0〜30(s)の間、勾配6%の上り坂を走行する場面
を想定して行った。図9は、スロットル開度下限値を零
とした場合であり、図10は、スロットル開度下限値を
2(deg)とした場合である。両者とも車速制御ゲイ
ンは同一の値とした。この結果から、図10は図9に比
較して、指令値に対する駆動軸トルクの応答性が向上す
るため、車速誤差が小さく抑えられており、車速制御性
能が向上していることが分かる。
第2の実施の形態に係る制駆動力制御装置の構成を説明
するためのブロック図である。本実施の形態では、発進
と停止を行う車間距離制御(インチング)に、本発明の
制駆動力制御装置を適用する場合について説明する。勾
配抵抗がクリ−プ力よりも大きい上り坂で坂道発進を行
う場合に、ドライバーがブレーキを放してからアクセル
を踏むまでの時間が遅いと車両が後退してしまう。自動
インチングにおいても同様な現象が起こり得る。この現
象を避けるため、駆動軸トルク換算した勾配抵抗を常に
推定し、この推定値を発生するためのスロットル開度を
演算し、この開度をスロットル開度下限値とする構成と
した。
11は、例えば、車速に応じた適正な車間距離指令値を
生成する。車間距離測定部112は、車間距離計測部で
あり、レーダ等で車間距離を測定する。車間距離制御演
算部113は、計測した車間距離を指令値に応じた値と
するための車速指令値を演算する。勾配推定演算部11
5は、車速と駆動軸トルク指令値と、車両諸元値とから
勾配を推定し、該推定値を駆動軸トルク制御演算部3の
構成要素であるスロットル開度下限値演算部25(図2
に示す)へ入力する。車両停止判断部117は、車速指
令値と車速計測値と車間距離誤差とから車両停止を判断
し、車両が停止しているときにスロットル開度を零とし
て、所定のブレーキ液圧を発生させるような信号をスロ
ットル開度サーボ系5とブレーキ液圧サーボ系15に入
力する。他の構成要素については、第1の実施の形態の
構成要素と同様であるので省略する。
の動作を説明する。先ず、車間距離制御演算部113に
ついて説明する。車間距離制御演算部113は、レーダ
ー等によって測定された車間距離Lを車間距離指令値L
rに一致させるための車速指令値を演算する。車間距離
指令値は、確保したい車間時間をTとし、自車速をVsp
とし、停止時の車間距離指令値をLoffとすると、下記
の(12)式で導出することができる。
御装置における車間距離制御系の構成を説明するための
ブロック図である。車間距離制御系は、本発明の第2の
実施の形態に係る制駆動力制御装置を車間距離の面から
説明するための系であり、車間距離制御部113を構成
要素に含む。
は、車間距離制御演算部113の詳細を示すものであ
り、今、車速制御系は、車速指令値Vsprに対する実車
速Vspの応答が時定数τV(=1/ω)の1次遅れ系で
近似できるものとする。
離Lvまでの伝達特性は、下記の(13)式となる。
値に設定することにより、追従応答性を所望の応答特性
に一致させることができる。
する。勾配は(1)式と同様の手法で演算できる。但
し、(1)式は、空気抵抗や、転がり抵抗等をすべて含
んだ形で推定するため、推定値からこれらの抵抗を差し
引く必要がある。空気抵抗Faは下記の(14)式、転
がり抵抗Frは下記の(15)式で計算する。
転がり抵抗係数、Mvは車重、gは重力加速度である。
従って、勾配抵抗の駆動軸トルク換算値Tiは下記の
(16)式となる。
る車両停止判断部117が動作すると、正確な走行抵抗
ができなくなるため、停止中は、停止直前までのTiの
平均値を勾配抵抗の駆動軸トルク換算値Tiとして用い
る。
する。車両停止判断部117は、車両が停止したことを
判断し、スロットル開度を零とし、所定のブレーキ液圧
を発生させる指令信号をスロットル開度サーボ系とブレ
ーキ液圧サーボ系に与える。本実施の形態では、下記の
(17),(18),(19)式に示す条件がすべて満
たされた場合に車両停止と判断した。
制御演算部3の構成要素であるスロットル開度下限値演
算部25の動作を説明する。スロットル開度下限値演算
部25は、勾配推定演算部115からの勾配抵抗の駆動
軸トルク換算値Tiを入力し、駆動軸トルク換算値Tiを
出力すべくスロットル開度θLを演算する。
で停止することを想定する。このときエンジン回転数の
変動は小さいと仮定し、これを無視すると、駆動軸トル
ク換算値Tiを出力するためのエンジントルクTeiは下
記の(20)式で計算できる。
開度を、図5に示すエンジンマップを参照して求め、こ
れを下限値θLMTとする。さらに、本実施の形態では、
所定の速度以下でスロットル開度下限値を設定するた
め、第1の実施の形態と同様に、下記の(21)式を用
いて、10km/hから5km/hで徐々に下限値θL
を増加させθLMTに近づける。
形態の構成要素と同様であるので省略する。
駆動力制御装置の効果を比較して示すための計算機シミ
ュレーション結果を示す。図13は、スロットル開度下
限値を零に固定した場合であり、図14は、本実施の形
態を適用した場合である。図13では、停止から発進す
る場合に車速がマイナス方向になっており、一瞬後退し
てから前進している。また、この時、車速制御誤差が大
きくなっている。一方、本発明の方式を適用した図14
では、前述したようにトルク応答性が向上することに加
え、ブレーキによる制動トルクは、車両が後退するとき
には正のトルクとなり、より後退し難くなるため、車速
制御誤差が比較的小さくなる。
30(s)前半までブレーキ液圧が所定値となっている
のは、車両停止判断部117が動作しているためであ
る。
数がある程度以上高い場合にスロットル開度が全閉とな
ったとき、燃費向上のためにエンジンヘの燃料を遮断す
る(以下、「フューエルカット」と称する)装置が知ら
れている。フューエルカット装置と定速走行装置あるい
は車間距離制御装置を具備する車両において、下り坂を
走行する場合や、先行車に追従するために減速する場合
等において、スロットルバルブが全閉付近まで戻される
場合がある。このような場合、フューエルカットにより
駆動トルクがステップ状に急減し、車速が目標車速より
下がるため、車速制御装置によってスロットルバルブが
開くように制御される。すると、再び燃料が供給され駆
動トルクがステップ状に増加し、車速が急増するのでス
ロットルバルブが閉じるように制御され、再びフューエ
ルカットにより車速が急減する。このようにフューエル
カットのオンオフが繰り返し生じることでエンジントル
クが変動し、乗り心地を悪化させてしまう。この現象を
避けるため、本実施の形態では、スロットル開度以外の
条件が、フューエルカットを行う条件となった場合に、
スロットル開度下限値を零以外の小さな値とし、フュー
エルカットが行われるのを防止する。次に、駆動軸トル
ク指令値が、フューエルカットによる制動トルク以上の
値となる場合にフューエルカットを作動させ、ブレーキ
を制御して、フューエルカット作動によるトルク段差を
キャンセルする構成とした。
る制駆動力制御装置の機能要素の構成を説明するための
ブロック図である。図16は、駆動軸トルク制御演算部
3の詳細図である。図17は、本発明の第3の実施の形
態に係る制駆動力制御装置のフューエルカット作動時と
非作動時のそれぞれについて、エンジントルクを求める
ためのテーブルマップである。図18は、本発明の第3
の実施の形態に係る制駆動力制御装置のフューエルカッ
ト作動時と非作動時のそれぞれに対応してエンジントル
クを求めるテーブルマップを切り替えるための切り替え
部である。
ト成立判断部153は、スロットル開度以外の条件がフ
ューエルカットを行う条件となったかどうかを判断し、
スロットル開度下限値演算部25へ信号を渡す。フュー
エルカットオンオフ判断部151は、駆動紬トルク指令
値とフューエルカットによる駆動軸トルクとを比較し
て、フューエルカット作動と非作動の判断を行い、スロ
ットル開度下限値演算部25に信号を渡す。エンジント
ルク下限値演算部169はフューエルカット時のエンジ
ンマップを含み、フューエルカットが作動すると、図1
8に示すように、スイッチ切り替え部81の作動によ
り、エンジントルクがステップ状に変化するため、図1
9に示す演算規則に従って、フューエルカット成立判断
部153からの信号と、スロットル開度下限値信号を入
力し、フューエルカット条件が成立すると、エンジンマ
ップを切り替えてエンジン出力トルクを求める。他の構
成要素については、第1の実施の形態の構成要素と同様
であるので省略する。
置の動作を説明する。フューエルカットが作動すると、
図17に示すようにエンジントルクはステップ的に減少
するため、フューエルカット作動と非作動時の間の駆動
軸トルクを出力することができなくなる。従って、フュ
ーエルカットによる駆動軸トルクTwf cを越える駆動軸
トルク指令値Twrが入力されるまでは、スロットル開度
下限値を零以外の小さな値αに設定することでフューエ
ルカットを非作動とし、ブレーキで制動トルクを発生さ
せる。Twfc以上の駆動軸トルク指令値が入力されたと
きには、スロットル開度下限値を零とし、フューエルカ
ットを作動させると同時に、フューエルカットによる駆
動軸トルクに相当するブレーキ液圧を下げる。以下に各
構成要素毎の動作を説明する。
ロットル開度以外の条件が、フューエルカット作動条件
となったか否かを判断する。フューエルカット作動条件
となれば、FCA=1とし、さもなければ、FCA=0
とする。フューエルカットオンオフ判断部151は、フ
ューエルカットされた場合の駆動軸トルクTwfcを下記
の(22)式で演算し、駆動軸トルク指令値Twrとの比
較を行う。
ンジントルクであり、図17に示すようなマップを用い
て算出する。
例えば次のロジックで決定する。
る。
ルカット成立判断部153からの信号FCAと、フュー
エルカットオンオフ判断部151からの信号FCBを入
力して、図19に示す演算規則に従って、スロットル開
度下限値を決定する。
ューエルカット成立判断部153からの信号FCAが1
で、かつスロットル開度下限値信号θLが零のとき、フ
ューエルカット作動と判断し、フューエルカット作動時
のエンジンマップを参照してエンジントルクを求める。
他の場合は、フューエルカット非作動時のエンジンマッ
プを参照してエンジントルクを求める。他の構成要素の
動作については、第1の実施の形態の構成要素と同様で
あるので省略する。
駆動力制御装置の効果を比較して示すための計算機シミ
ュレーション結果を示す。シミュレーションは、時速約
80km/hで下り坂を走行中に、勾配が両図に示すよ
うに変化したときを想定した。図20に示す結果は、フ
ューエルカットサージに関する対策を施さない(スロッ
トル開度の下限値を零とし、エンジントルク下限値演算
部で、フューエルカット非作動時のエンジンマップを参
照した)場合であり、図20に示す結果は、本実施の形
態を適用した場合である。
一致するためのスロットル開度が零近傍となるところで
フューエルカットによるスロットルとブレーキのハンチ
ングが発生しており、乗り心地が悪化していることがわ
かる。また、フューエルカット作動時のエンジンマップ
を参照していないため、駆動軸トルクTwと指令値Tw r
の誤差が比較的大きい。
する条件を判断し、スロットル開度に下限値を設定して
いるのでフューエルカットが作動しない。また、駆動軸
トルク指令値がさらに負の方向に大きくなると、スロッ
トル開度下限値を零とし、フューエルカットを作動さ
せ、フューエルカットによって生ずるトルク段差をキャ
ンセルするためにブレーキ液庄が変化している。この結
果、ハンチングが防止され、かつ、駆動軸トルクTwは
指令値Twrに一致している。
装置の機能要素の構成を説明するためのブロック図であ
る。
力制御装置の駆動軸トルク制御系の詳細図である。
装置における車速制御系の機能要素の構成を説明するた
めのブロック図である。
装置における制駆動系の機能要素を説明するためのブロ
ック図である。
eとから、スロットル開度指令値θlを求めるためのエン
ジンマップである。
から、エンジントルクTelimを求めるためのテーブルマ
ップである。
御装置のスロットル開度の下限値が零の場合の駆動軸ト
ルク制御の効果を示すための計算機シミュレーション結
果である。
装置のスロットル開度の下限値が零ではない場合の駆動
軸トルク制御の効果を示すための計算機シミュレーショ
ン結果である。
装置の駆動軸トルク制御の低速走行時の効果を示すため
に車速指令値を10km/h、時刻20〜30(s)の
間に勾配6%の上り坂を走行する場面を想定し、かつス
ロットル開度下限値を零とした場合の計算機シミュレー
ション結果である。
御装置の駆動軸トルク制御の低速走行時の効果を示すた
めに車速指令値を10km/h、時刻20〜30(s)
の間に勾配6%の上り坂を走行する場面を想定し、かつ
スロットル開度下限値を2(deg)とした場合の計算
機シミュレーション結果である。
御装置の機能要素の構成を説明するためのブロック図で
ある。
御装置における車間距離制御系の機能要素の構成を説明
するためのブロック図である。
御装置においてスロットル開度下限値を従来通りに零に
固定した場合の効果を示した計算機シミュレーション結
果である。
御装置の効果を示した計算機シミュレーション結果であ
る。
御装置の機能要素の構成を説明するためのブロック図で
ある。
御装置の駆動軸トルク制御系の詳細図である。
御装置のフューエルカット作動時と非作動時のそれぞれ
について、エンジントルクを求めるためのテーブルマッ
プである。
御装置のフューエルカット作動時と非作動時のそれぞれ
に対応してエンジントルクを求めるテーブルマップを切
り替えるための切り替え部である。
御装置において、フューエルカット成立判断部153か
らの信号FCAと、フューエルカットオンオフ判断部1
51からの信号FCBとからスロットル開度下限値を決
定するための演算規則を示す図である。
御装置において従来通りにフューエルカットサージに関
する対策を施さない場合の効果示した計算機シミュレー
ション結果である。
制駆動力制御装置の効果を示した計算機シミュレーショ
ン結果である。
Claims (7)
- 【請求項1】 スロットルアクチュエータとブレーキア
クチュエータを備え、所与の制駆動力指令値に応じて車
両の制駆動力または車速を制御する制駆動力制御装置で
あって、 制駆動力指令値に応じたエンジントルク指令値を演算す
るエンジントルク指令値演算手段と、 該エンジントルク指令値とエンジン回転数から前記スロ
ットルアクチュエータのスロットル開度指令値を演算す
るスロットル開度指令値演算手段と、 該スロットル開度指令値の下限値を車両の走行状況に応
じて可変とするスロットル開度下限値演算手段と、 該スロットル開度下限値演算手段からの下限値に応じて
スロットル開度を制限するスロットル開度制限手段と、 該スロットル開度指令値の下限値とエンジン回転数から
エンジントルクを演算するエンジントルク下限値演算手
段と、 該エンジントルク下限値に応じた制駆動力補正値を演算
する制駆動力補正値演算手段と、 前記制駆動力指令値と前記制駆動力補正値を入力し、ブ
レーキアクチュエータ操作量を演算する制動力演算手段
とを備えたことを特徴とする制駆動力制御装置。 - 【請求項2】 前記スロットル開度下限値演算手段は、 車速,路面勾配,車間距離,車間相対速度,燃料カット
作動条件,スロットル開度のうち、少なくとも一つを走
行状況として用いることを特徴とする請求項1記載の制
駆動力制御装置。 - 【請求項3】 前記スロットル開度下限値演算手段は、 走行路面の勾配を推定する勾配推定手段を有し、 該勾配推定手段の勾配推定結果に応じた駆動力を保証す
るように前記スロットル開度下限値の演算結果を出力す
ることを特徴とする請求項1又は2記載の制駆動力制御
装置。 - 【請求項4】 前記スロットル開度下限値演算手段は、 車速が所定値以上の場合には、前記スロットル開度下限
値を優先的に零として出力することを特徴とする請求項
3記載の制駆動力制御装置。 - 【請求項5】 前記スロットル開度下限値演算手段は、 スロットル開度以外の条件で、燃料カット作動条件とな
る場合には、前記スロットル開度下限値を零でない所定
の定数として出力することを特徴とする請求項4記載の
制駆動力制御装置。 - 【請求項6】 前記スロットル開度下限値演算手段は、 前記制駆動力指令値に応じたエンジントルク指令値が所
定値以下の負の値となる場合には、前記スロットル開度
下限値を優先的に零として出力することを特徴とする請
求項5記載の制駆動力制御装置。 - 【請求項7】 前記スロットル開度下限値演算手段は、 車速が所定値以下の場合には、前記スロットル開度下限
値を優先的に零以外の値として出力することを特徴とす
る請求項6記載の制駆動力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07273698A JP3780689B2 (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 制駆動力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07273698A JP3780689B2 (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 制駆動力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11268558A true JPH11268558A (ja) | 1999-10-05 |
| JP3780689B2 JP3780689B2 (ja) | 2006-05-31 |
Family
ID=13497954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07273698A Expired - Fee Related JP3780689B2 (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 制駆動力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3780689B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6650990B2 (en) | 2001-05-11 | 2003-11-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Vehicular running control apparatus |
| JP2007118791A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Advics:Kk | 車両用自動制動装置 |
| JP2007237853A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Toyota Motor Corp | 車両の走行支援装置 |
| DE102010028377A1 (de) | 2009-05-01 | 2010-12-02 | Denso Corporation, Kariya-City | Fahrzeugradarvorrichtung mit variabler Ausgangsleistung; gesteuert basierend auf einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs |
| US20130061356A1 (en) * | 2006-02-23 | 2013-03-07 | Asylum Research Corporation | Active Damping of High Speed Scanning Probe Microscope Components |
| US8423253B2 (en) | 2005-10-28 | 2013-04-16 | Advics Co., Ltd. | Automatic braking apparatus for a vehicle |
-
1998
- 1998-03-20 JP JP07273698A patent/JP3780689B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8423253B2 (en) | 2005-10-28 | 2013-04-16 | Advics Co., Ltd. | Automatic braking apparatus for a vehicle |
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| US8763475B2 (en) * | 2006-02-23 | 2014-07-01 | Oxford Instruments Asylum Research Corporation | Active damping of high speed scanning probe microscope components |
| JP2007237853A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Toyota Motor Corp | 車両の走行支援装置 |
| DE102010028377A1 (de) | 2009-05-01 | 2010-12-02 | Denso Corporation, Kariya-City | Fahrzeugradarvorrichtung mit variabler Ausgangsleistung; gesteuert basierend auf einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3780689B2 (ja) | 2006-05-31 |
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