JP2015070779A - Control device for driving force during slipping of wheel of vehicle independently driving left and right wheel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、少なくとも左右一対の車輪を個々に駆動して走行可能な左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置、特に上記左右駆動車輪のうち、片側駆動車輪がスリップし、他側駆動車輪がスリップしていない時における、他側駆動車輪の駆動力制御装置に関するものである。 The present invention relates to a wheel slip driving force control apparatus for a left and right wheel individually driven vehicle capable of driving by individually driving at least a pair of left and right wheels, and in particular, one of the left and right driving wheels slips, and the other side drive. The present invention relates to a driving force control device for the other-side driving wheel when the wheel is not slipping.
左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時における駆動力制御装置としては従来、例えば特許文献1に記載のようなものが提案されている。
この提案技術は、四輪個別駆動車両において1輪のみがスリップした時は、左側及び右側のうちスリップ輪と同じ側にある非スリップ輪に、スリップの故に当該スリップ輪に配分され損なった駆動力を配分し、
またスリップ輪が左右1輪ずつの合計2輪である時は、これらスリップ輪に配分され損なった駆動力をそれぞれ、同じ側にある非スリップ輪に配分し、
更にスリップ輪が3輪あったり、4輪あったり、スリップ輪が左右同じ側の2輪である時は、スリップ輪に対して通常のトラクションコントロールやアンチスキッド制御を行うというものである。
Conventionally, for example, a device described in Patent Document 1 has been proposed as a driving force control device at the time of wheel slip of a left and right wheel individual drive vehicle.
In this proposed technique, when only one wheel slips in a four-wheel individual drive vehicle, the driving force that is lost to the non-slip wheel on the same side as the slip wheel on the left side and the right side due to the slip is lost. Distribute
Also, when the slip wheel is a total of two wheels, one on each of the left and right wheels, the driving force lost to the slip wheels is distributed to the non-slip wheels on the same side,
Furthermore, when there are three slip wheels, four wheels, or two slip wheels on the same side, normal traction control and anti-skid control are performed on the slip wheels.
しかし、上記した特許文献1の車輪スリップ時駆動力制御技術にあっては、スリップ輪がスリップによって配分され損なった駆動力を、左右同じ側における非スリップ輪の駆動力増大により補うものであるため、スリップ輪と同じ側に非スリップ輪が存在しない場合、上記した駆動力補償がなされ得ず、スリップ輪に対して通常のトラクションコントロールやアンチスキッド制御を行うのみとなる。
そのため、運転者が要求する車両駆動力を得ることができず、車両を要求通りに加速させることができないという問題を生ずる。
However, in the driving force control technology at the time of wheel slip described in Patent Document 1 described above, the driving force that is lost due to the slip wheel being distributed due to slip is compensated by the increase in driving force of the non-slip wheel on the left and right sides. When there is no non-slip wheel on the same side as the slip wheel, the driving force compensation described above cannot be performed, and only normal traction control and anti-skid control are performed on the slip wheel.
As a result, the vehicle driving force required by the driver cannot be obtained, and the vehicle cannot be accelerated as required.
更に特許文献1の車輪スリップ時駆動力制御技術にあっては、1輪のみがスリップした時や、スリップ輪が左右1輪ずつの合計2輪である時、つまり左右同じ側にスリップ輪と非スリップ輪とが混在するスリップ発生時、スリップ輪に配分され損なった駆動力を、スリップ輪と同じ側の非スリップ輪に配分し、駆動力補償を行っているが、
このように左右同じ側にスリップ輪と非スリップ輪とが混在するスリップ発生シーンでは、非スリップ輪も直ぐに低μ路上に至ってスリップしてしまい、上記の駆動力補償が行われる時間は非常に短く限定的で、結果的に運転者が要求する車両駆動力を得ることができず、上記駆動力不足の問題を回避し得ない。
Furthermore, in the wheel slip driving force control technology disclosed in Patent Document 1, when only one wheel slips or when the slip wheel is a total of two wheels, one on each side, that is, on the same side of the left and right sides, When a slip that is mixed with slip wheels occurs, the driving force that is lost to the slip wheel is distributed to the non-slip wheel on the same side as the slip wheel to compensate for the drive force.
In this way, in a slip occurrence scene in which slip wheels and non-slip wheels are mixed on the left and right sides, the non-slip wheels immediately slip on the low μ road, and the time for performing the driving force compensation is very short. As a result, the vehicle driving force required by the driver cannot be obtained, and the problem of insufficient driving force cannot be avoided.
本発明は、従来技術では上記した通り駆動力不足の問題を回避し得ないようなシーンであっても、つまり左右同じ側の全ての駆動輪が低μ路面上にあってスリップしている状態が継続した場合においても、車両が駆動力不足になることのないようにした車輪スリップ時駆動力制御装置を提案することを目的とする。 The present invention is a scene in which the problem of insufficient driving force cannot be avoided as described above in the prior art, that is, the state where all the driving wheels on the left and right sides are on the low μ road surface and are slipping. An object of the present invention is to propose a driving force control device at the time of wheel slip so that the vehicle does not run short of the driving force even when the vehicle continues.
この目的のため、本発明による左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置は、これを以下のごとくに構成する。
先ず、本発明の前提となる左右輪個別駆動車両を説明するに、これは、少なくとも左右一対の車輪を個々に駆動して走行可能な車両で、
本発明は、上記左右駆動車輪のうち、片側駆動車輪がスリップし、他側駆動車輪がスリップしていない時、上記片側駆動車輪のスリップにより損なわれた駆動力分の少なくとも一部だけ、上記他側駆動車輪の駆動力を増大させるよう構成したことを特徴とするものである。
For this purpose, the wheel slip driving force control apparatus for a left and right individual drive vehicle according to the present invention is configured as follows.
First, to explain the left and right wheel individual drive vehicle that is the premise of the present invention, this is a vehicle that can run by driving at least a pair of left and right wheels individually,
In the present invention, when the one-side drive wheel slips out of the left and right drive wheels and the other-side drive wheel does not slip, only the at least part of the driving force lost by the slip of the one-side drive wheel is The driving force of the side drive wheel is configured to increase.
上記した本発明による左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置にあっては、
左右駆動車輪のうち、片側駆動車輪がスリップし、他側駆動車輪がスリップしていない時、片側駆動車輪のスリップにより損なわれた駆動力分の少なくとも一部だけ、他側駆動車輪の駆動力を増大させるため、
左右同じ側の全ての駆動輪が低μ路面上にあってスリップ状態に陥った状態が継続するシーンにおいても、片側駆動車輪のスリップにより損なわれた駆動力分の少なくとも一部が、スリップしていない他側駆動車輪の駆動力増大により補完され得ることとなる。
In the driving force control device at the time of wheel slip of the left and right individual drive vehicle according to the present invention described above,
Of the left and right drive wheels, when the one side drive wheel slips and the other side drive wheel does not slip, the drive force of the other side drive wheel is reduced by at least a part of the drive force lost by the slip of the one side drive wheel. To increase
Even in a scene where all the drive wheels on the left and right sides are on a low μ road surface and continue to slip, at least a portion of the drive force lost due to the slip of the one-side drive wheel is slipping. It can be supplemented by an increase in the driving force of the other driving wheel.
従って、左右同じ側の全ての駆動輪が低μ路面上にあってスリップ状態に陥った状態が継続するシーンにおいても、運転者の要求に対して車両の駆動力が大きく不足するという問題を生ずることがなくなり、前記した従来装置の問題を回避することができる。 Therefore, even in a scene in which all the driving wheels on the same left and right sides are on a low μ road surface and continue to be in a slip state, the problem arises that the driving force of the vehicle is greatly insufficient for the driver's request. Therefore, the above-described problems of the conventional apparatus can be avoided.
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
<実施例の構成>
図1は、本発明の一実施例になる車輪スリップ時駆動力制御装置を具えた電気自動車の駆動系およびその制御系を示す模式図である。
電気自動車は、左右一対の車輪1,2を個々のモータ3,4により駆動して走行可能な2輪駆動式の電気自動車とし、以下では車輪1が非スリップ輪、車輪2がスリップ輪であることして説明を展開する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
<Configuration of Example>
FIG. 1 is a schematic diagram showing a drive system and control system of an electric vehicle provided with a wheel slip driving force control device according to an embodiment of the present invention.
The electric vehicle is a two-wheel drive type electric vehicle that can be driven by driving a pair of left and
駆動車輪1,2と、対応するモータ3,4との間はそれぞれ、減速ギヤ組5,6を介して駆動結合する。
モータ3,4はそれぞれ、対応するインバータ7,8から電流により駆動され、この電流に応じた駆動力で減速ギヤ組5,6を介し車輪1,2を個々に駆動する。
インバータ7,8は、後述のモータ駆動電流指令に応答して、図示ぜざる共通なバッテリからの電力をDC→AC変換すると共に当該指令に応じたモータ駆動電流を、対応するモータ3,4へ供給することで、これらモータ3,4の駆動力を制御する。
The
The motors 3 and 4 are driven by current from the
インバータ7,8へのモータ駆動電流指令は、図1にブロック線図で示す以下のような制御システムにより決定する。
駆動輪速演算部11は、モータ3,4の回転数Nmと、左右駆動輪1,2の動半径と、伝動ギヤ比との乗算により、左右駆動輪1,2の駆動輪速Vw(便宜上、同符号で示す)を求める。
車体速演算部12では、駆動輪速Vwと、駆動輪1,2の動半径と、車両前後加速度Gとの乗算により車体速VSPを求める。
スリップ量計算部13では、駆動輪速Vwから車体速VSPを差し引いて駆動輪1,2のスリップ量Vslip(便宜上、同符号で示す)を求める。
The motor drive current command to the
The drive wheel speed calculation unit 11 calculates the drive wheel speed Vw of the left and right drive wheels 1 and 2 (for the sake of convenience) by multiplying the rotation speed Nm of the motors 3 and 4 by the dynamic radius of the left and
The vehicle body speed calculation unit 12 obtains the vehicle body speed VSP by multiplying the driving wheel speed Vw, the dynamic radius of the
The slip
スリップ輪判定部14では、駆動輪1,2のスリップ量Vslipから、左右駆動輪1,2がスリップしたか否かを判定すると共に、スリップ発生なら左右駆動輪1,2のいずれがスリップしたかを判定する。
制御開始判定部15では、左右駆動輪1,2のスリップ量Vslipがスリップ判定閾値以上か、未満かにより、車輪スリップの発生で本発明が狙いとする駆動力制御を開始すべきか、または車輪スリップの終息で本発明が狙いとする駆動力制御を終了すべきかを判定する。
この判定に際しては、駆動輪スリップ量Vslipがスリップ判定閾値以上であるとき、車輪スリップの発生で本発明が狙いとする駆動力制御を開始すべきであることから、スリップフラグ(駆動力制御開始フラグ)FLAGを1にセットし、駆動輪スリップ量Vslipがスリップ判定閾値未満であるとき、車輪スリップの終息で本発明が狙いとする駆動力制御を終了すべきであることから、スリップフラグ(駆動力制御開始フラグ)FLAGを0にリセットする。
The slip
The control
In this determination, when the driving wheel slip amount Vslip is equal to or larger than the slip determination threshold, the driving force control targeted by the present invention should be started when a wheel slip occurs. ) When FLAG is set to 1 and the driving wheel slip amount Vslip is less than the slip determination threshold, the driving force control targeted by the present invention should be terminated at the end of the wheel slip. Control start flag) FLAG is reset to 0.
加速トルク指令値演算部16では、アクセル開度APOおよび車体速VSPから、現在の車体速VSPのもと運転者がアクセル操作により要求している加速トルク指令値Tdrvを演算する。
路面勾配演算部17では、アクセル開度APOおよび車体速VSPから、路面勾配αを演算する。
左右路面μ計算部18では、アクセル開度APOから得られるべき車両前後加速度と、左右駆動輪速Vwから求めた車両前後加速度との比率から、左右駆動輪1,2に係わる左右路面μを求める。
The acceleration torque command value calculation unit 16 calculates an acceleration torque command value Tdrv requested by the driver through the accelerator operation based on the current vehicle speed VSP from the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP.
The road surface
The left / right road surface
スリップ輪トルク損失量演算部19は、スリップフラグ(駆動力制御開始フラグ)FLAGが1であるとき、スリップ輪2がスリップによって失った駆動力損失量Tdwnを求めるもので、加速トルク指令値Tdrvから、駆動輪スリップ量Vslipと制御ゲインGainとの乗算値を差し引いて当該スリップ輪トルク損失量Tdwnを求める。
スリップ輪2のインバータ8には、当該スリップ輪トルク損失量Tdwnだけ低い車輪駆動力に対応したモータ駆動電流指令を印加する。
When the slip flag (driving force control start flag) FLAG is 1, the slip wheel torque loss
A motor drive current command corresponding to a wheel drive force that is lower by the slip wheel torque loss amount Tdwn is applied to the inverter 8 of the
非スリップ輪トルク増加量決定部21では、スリップフラグ(駆動力制御開始フラグ)FLAGが1である時において、スリップ輪2のトルク喪失分を非スリップ輪1で補うのに必要なトルク増加必要量Aを、現在の非スリップ輪駆動力とスリップ輪駆動力との差値によって求めるが、この非スリップ輪トルク増加必要量Aは実質上、スリップ輪の上記トルク損失量Tdwnに等価であるため、ここではA=Tdwnと決定する。
The non-slip wheel torque increase
図2に基づき詳述するに、この図は、非スリップ輪1のスリップ率に対する車輪駆動力変化特性と、スリップ輪2のスリップ率に対する車輪駆動力変化特性とを併記したもので、これら特性は共にほぼ同じ理想スリップ率において抜き丸印で示す最大駆動力を発生する。
現在の非スリップ輪1の駆動力Dおよびスリップ輪2の駆動力がそれぞれ、ハッチング付き丸印で示す値であるとすると、これらの差値として非スリップ輪トルク増加必要量A=Tdwnは図2のごとくに求まる。
As will be described in detail with reference to FIG. 2, this figure shows both the wheel driving force change characteristic with respect to the slip ratio of the non-slip wheel 1 and the wheel driving force change characteristic with respect to the slip ratio of the
Assuming that the current driving force D of the non-slip wheel 1 and the driving force of the
非スリップ輪トルク増加量決定部21は、上記のごとくに非スリップ輪トルク増加必要量A=Tdwnを求めた後、非スリップ輪1の追加可能トルク量Bを求める。
当該非スリップ輪1の追加可能トルク量Bは図2から明らかなように、理想スリップ率で得られる非スリップ輪1の最大駆動力Cから、現在の非スリップ輪1の駆動力Dを差し引いて得られる差値(C−D)によって求めることができる。
The non-slip wheel torque increase
As is apparent from FIG. 2, the additional torque amount B of the non-slip wheel 1 is obtained by subtracting the current driving force D of the non-slip wheel 1 from the maximum driving force C of the non-slip wheel 1 obtained at the ideal slip ratio. The difference value (C−D) obtained can be obtained.
非スリップ輪トルク増加量決定部21では更に、非スリップ輪トルク増加必要量Aと非スリップ輪1の追加可能トルク量Bとを対比し、B≧Aなら非スリップ輪トルク増加必要量Aを全て実現可能であることから、非スリップ輪1の駆動力をAだけ増加させるよう指令し、A>Bなら非スリップ輪トルク増加必要量AをBだけしか実現できないことから、非スリップ輪1の駆動力をBだけ増加させるよう指令して出力する。
The non-slip wheel torque increase
基本的には、非スリップ輪トルク増加量決定部21からの当該指令に応じた量AまたはBだけ大きい車輪駆動力に対応するモータ駆動電流指令を非スリップ輪1のインバータ7に向かわせて、非スリップ輪1の駆動力制御に資するが、本実施例においてはこの駆動力増加量AまたはBを以下のように制限する。
非スリップ輪路面μ判断部22で求めた非スリップ輪路面μに応じ、トルク増加量制限部23では、非スリップ輪路面μが小さいほど非スリップ輪1の駆動力増加量AまたはBを小さくする。
Basically, the motor driving current command corresponding to the wheel driving force that is larger by the amount A or B according to the command from the non-slip wheel torque increase
According to the non-slip ring road surface μ determined by the non-slip ring road surface μ judging
路面勾配に応じたトルク増加可能量演算部24では、路面勾配αを考慮し、輪荷重が小さいほど非スリップ輪1の駆動力増加量AまたはBを小さくする。
車体速に応じたトルク増加量制限部25では、車体速VSPが高車速であるほど非スリップ輪1の駆動力増加量AまたはBを小さくする。
車両すべり角βに応じたトルク増加量制限部26では、操舵角θおよび車両鉛直軸線周りのヨーレートφを基に演算部27が求めた車両すべり角βが大きいほど、つまり大操舵状態であるほど非スリップ輪1の駆動力増加量AまたはBを制限する。
ヨーレートφに応じたトルク増加量制限部28では、車両ヨーレートφが大きいほど非スリップ輪1の駆動力増加量AまたはBを制限する。
The torque increase possible
In the torque increase
In the torque increase amount limiting unit 26 corresponding to the vehicle slip angle β, the larger the vehicle slip angle β obtained by the
The torque increase
かように制限された駆動力増加量AまたはBだけ大きくされた非スリップ輪1の駆動力指令値に対応するモータ駆動電流指令を非スリップ輪1のインバータ7に向かわせて、非スリップ輪1の駆動力制御を行う。
The motor driving current command corresponding to the driving force command value of the non-slip wheel 1 increased by the limited driving force increase amount A or B is directed to the
<車輪スリップ時駆動力制御>
図1の機能別ブロック線図で示された制御システムは、図3の制御プログラムで示すような車輪スリップ時駆動力制御を遂行する。
ステップS11においては、駆動輪速Vwから車体速VSPを差し引いて駆動輪1,2のスリップ量Vslipを求める。
<Driving force control during wheel slip>
The control system shown by the functional block diagram of FIG. 1 performs wheel slip driving force control as shown by the control program of FIG.
In step S11, the slip amount Vslip of the
ステップS12においては、これら駆動輪スリップ量Vslipをスリップ判定閾値と比較して、駆動輪スリップ量Vslipが閾値以上か未満かにより、車輪スリップの発生で本発明が狙いとする駆動力制御を開始すべきか、または車輪スリップの終息で本発明が狙いとする駆動力制御を終了すべきかを判定し、駆動力制御を開始すべき(Vslip≧閾値)なら、スリップフラグ(駆動力制御開始フラグ)FLAGを1にセットし、駆動力制御を終了すべき(Vslip<閾値)なら、スリップフラグ(駆動力制御開始フラグ)FLAGを0にリセットする。 In step S12, the driving wheel slip amount Vslip is compared with a slip determination threshold value, and the driving force control targeted by the present invention when a wheel slip occurs is determined depending on whether the driving wheel slip amount Vslip is greater than or less than the threshold value. Or if the driving force control targeted by the present invention should be terminated at the end of the wheel slip, and if the driving force control should be started (Vslip ≧ threshold), the slip flag (driving force control start flag) FLAG is set If set to 1 and driving force control should be terminated (Vslip <threshold), the slip flag (driving force control start flag) FLAG is reset to 0.
ステップS12でスリップフラグFLAG=0にリセットされていると判定する間は、本発明が狙いとする駆動力制御が不要であるから、制御をステップS13およびステップS14に進める。
ステップS13においては、アクセル開度APOおよび車体速VSPからマップ検索により、運転者が要求している加速トルク指令値Tdrvを求める。
ステップS14においては、かかる加速トルク指令値Tdrvを実現するのに必用な左右駆動輪1,2の目標駆動力に対応するモータ駆動電流指令をこれら駆動輪1,2のインバータ7,8に向かわせて、通常通りの駆動力制御を行う。
While it is determined in step S12 that the slip flag FLAG = 0 has been reset, the driving force control targeted by the present invention is not required, and therefore control proceeds to step S13 and step S14.
In step S13, an acceleration torque command value Tdrv requested by the driver is obtained by map search from the accelerator opening APO and the vehicle body speed VSP.
In step S14, the motor drive current command corresponding to the target drive force of the left and
ステップS12でスリップフラグFLAG=1にセットされていると判定する間は、本発明が狙いとする駆動力制御が必要であるから、制御をステップS15以降に進めて、本発明が狙いとする駆動力制御を以下のごとくに遂行する。
先ずステップS15において、スリップ輪2がスリップによって失った駆動力損失量Tdwnを求める。
この駆動力損失量Tdwnは、加速トルク指令値Tdrvと、駆動輪スリップ量Vslipと、制御ゲインGainとを用いた次式
Tdwn=Tdrv−Vslip×Gain
で表され、加速トルク指令値Tdrvから、駆動輪スリップ量Vslipと制御ゲインGainとの乗算値を差し引いて当該スリップ輪トルク損失量Tdwnを求める。
While it is determined in step S12 that the slip flag FLAG = 1 is set, the driving force control targeted by the present invention is required. Therefore, the control is advanced to step S15 and the subsequent driving by the present invention. Perform force control as follows.
First, in step S15, the driving force loss amount Tdwn that the
This driving force loss amount Tdwn is expressed by the following equation using the acceleration torque command value Tdrv, the driving wheel slip amount Vslip, and the control gain Gain.
Tdwn = Tdrv−Vslip × Gain
The slip wheel torque loss amount Tdwn is obtained by subtracting the product of the drive wheel slip amount Vslip and the control gain Gain from the acceleration torque command value Tdrv.
ステップS16においては、スリップ輪2のインバータ8に、当該スリップ輪トルク損失量Tdwnだけ低い車輪駆動力に対応したモータ駆動電流指令を印加する。
In step S16, a motor drive current command corresponding to a wheel drive force that is lower by the slip wheel torque loss amount Tdwn is applied to the inverter 8 of the
ステップS17においては、スリップ輪2のトルク喪失分を非スリップ輪1で補うのに必要なトルク増加必要量Aを、図2につき前述した通り現在の非スリップ輪駆動力とスリップ輪駆動力との差値によって求める。
この非スリップ輪トルク増加必要量Aは実質上、スリップ輪の上記トルク損失量Tdwnに等価であるため、A=Tdwnと定めてもよい。
In step S17, the torque increase necessary amount A required to compensate for the torque loss of the
Since the non-slip wheel torque increase required amount A is substantially equivalent to the torque loss amount Tdwn of the slip wheel, A = Tdwn may be set.
ステップS18においては、非スリップ輪1に係わる非スリップ輪路面μが閾値以上の高μか、閾値未満の低μかをチェックする。
非スリップ輪路面μが低μと判定する間は、先ずステップS19において、停車中にアクセル開度APOおよび前後G輪速から、路面勾配αを演算し、次いでステップS20において、非スリップ輪トルク増加必要量Aを路面勾配αおよび非スリップ輪路面μに応じ制限する。
この制限に際しては、非スリップ輪路面μが小さいほど非スリップ輪トルク増加必要量Aを小さくし、路面勾配αを考慮して輪荷重が小さいほど非スリップ輪トルク増加必要量Aを小さくする。
In step S18, it is checked whether the non-slip ring road surface μ related to the non-slip wheel 1 is a high μ that is greater than or equal to a threshold value or a low μ that is less than the threshold value.
While the non-slip ring road surface μ is determined to be low μ, first, in step S19, the road surface gradient α is calculated from the accelerator opening APO and the front and rear G wheel speeds while the vehicle is stopped, and then in step S20, the non-slip wheel torque increases. The required amount A is limited according to the road surface gradient α and the non-slip ring road surface μ.
In this restriction, the non-slip wheel torque increase required amount A is decreased as the non-slip wheel road surface μ is smaller, and the non-slip wheel torque increase required amount A is decreased as the wheel load is reduced in consideration of the road surface gradient α.
しかしてステップS18で非スリップ輪路面μが高μと判定する間は、ステップS19およびステップS20での非スリップ輪路面μおよび路面勾配αに応じた非スリップ輪トルク増加必要量Aの制限を行わず、ステップS17での演算値のままとする。 Therefore, while the non-slip ring road surface μ is determined to be high μ in step S18, the non-slip wheel torque increase required amount A is limited according to the non-slip ring road surface μ and the road surface gradient α in step S19 and step S20. Instead, the calculation value in step S17 is left as it is.
ステップS21においては、非スリップ輪1の追加可能トルク量Bを求める。
この非スリップ輪追加可能トルク量Bは図2につき前述した通り、理想スリップ率で得られる非スリップ輪1の最大駆動力Cから、現在の非スリップ輪1の駆動力Dを差し引いて得られる差値(C−D)であり、B=(C−D)の演算によって求めることができる。
ステップS22においては、非スリップ輪トルク増加必要量Aと非スリップ輪追加可能トルク量Bとを対比し、B−A≧0、つまりB≧Aなら非スリップ輪トルク増加必要量Aを全て実現可能であることから、非スリップ輪1の駆動力をAだけ増加させるよう指令し、B−A<0、つまりA>Bなら非スリップ輪トルク増加必要量AをBだけしか実現できないことから、非スリップ輪1の駆動力をBだけ増加させるよう指令する。
In step S21, an additional torque amount B of the non-slip wheel 1 is obtained.
As described above with reference to FIG. 2, this non-slip wheel additional torque amount B is the difference obtained by subtracting the current driving force D of the non-slip wheel 1 from the maximum driving force C of the non-slip wheel 1 obtained at the ideal slip ratio. It is a value (C−D) and can be obtained by the calculation of B = (C−D).
In step S22, the non-slip wheel torque increase necessary amount A and the non-slip wheel additional torque amount B are compared, and if B−A ≧ 0, that is, B ≧ A, all the non-slip wheel torque increase necessary amount A can be realized. Therefore, it is instructed to increase the driving force of the non-slip wheel 1 by A, and if B−A <0, that is, A> B, the non-slip wheel torque increase required amount A can be realized only by B. Command the driving force of the slip wheel 1 to increase by B.
ステップS23においては、車体速VSPに応じて高車速であるほど非スリップ輪1の上記した駆動力増加量AまたはBを小さくする。
ステップS24においては、操舵角θおよびヨーレートφを基に車両すべり角βを求め、当該すべり角βが大きいほど、つまり大操舵状態であるほど非スリップ輪1の駆動力増加量AまたはBを制限する。
ステップS25においては、車両ヨーレートφが大きいほど非スリップ輪1の駆動力増加量AまたはBを制限する。
In step S23, the driving force increase amount A or B of the non-slip wheel 1 is reduced as the vehicle speed increases according to the vehicle speed VSP.
In step S24, the vehicle slip angle β is obtained based on the steering angle θ and the yaw rate φ, and the greater the slip angle β, that is, the greater the steering state, the more the driving force increase amount A or B of the non-slip wheel 1 is limited. To do.
In step S25, the increase in driving force A or B of the non-slip wheel 1 is limited as the vehicle yaw rate φ increases.
ステップS26においては、上記のように制限された非スリップ輪駆動力増加量AまたはBだけ大きくされた非スリップ輪1の駆動力指令値に対応するモータ駆動電流指令を非スリップ輪1のインバータ7に向かわせて、非スリップ輪1の駆動力制御を行う。
In step S26, the motor driving current command corresponding to the driving force command value of the non-slip wheel 1 increased by the non-slip wheel driving force increase amount A or B limited as described above is output to the
<実施例の効果>
上記した本実施例の車輪スリップ時駆動力制御によれば、図4に基づき以下に説明する効果が奏し得られる。
図4は、車体速VSPを図示のごとくに上昇させながらの加速走行中、瞬時t1以降において左右駆動車輪1,2の片側駆動輪2が低μ路に乗ってスリップするも、他側駆動輪1が非スリップ状態を保つ場合の動作タイムチャートである。
<Effect of Example>
According to the wheel slip driving force control of the above-described embodiment, the following effects can be obtained based on FIG.
FIG. 4 shows that during acceleration running while raising the vehicle speed VSP as shown in the figure, one
瞬時t1に片側駆動輪2がスリップし(車輪速Vwの破線で示す上昇参照)、他側駆動輪1が非スリップ状態であることにより、本実施例では瞬時t1〜t2に示すごとく、スリップ輪2のスリップにより破線で示すごとくに低下された駆動力損失分Tdwnだけ、非スリップ輪1の駆動力を実線レベルへと増大させる。
これにより、左右同じ側の全ての車輪がスリップ状態に陥った状態が継続するシーンにおいても、スリップ輪2のスリップにより損なわれた駆動力分Tdwnが、非スリップ輪1の駆動力増大により補完されることとなる。
従って、左右同じ側の全ての車輪がスリップ状態に陥った状態が継続するシーンにおいても、運転者の要求に対して車両の駆動力が不足するという問題を回避することができる。
Since the one-
As a result, even in a scene in which all the wheels on the same left and right sides continue to slip, the driving force Tdwn lost by the slip of the
Therefore, it is possible to avoid the problem that the driving force of the vehicle is insufficient with respect to the driver's request even in a scene in which all the wheels on the same left and right sides are in a slip state.
本実施例の車輪スリップ時駆動力制御では更に、操舵角θおよびヨーレートφを基に求めた車両すべり角βが大きいほど、つまり大操舵状態であるほど非スリップ輪1の駆動力増加量を低下させるため、図4の瞬時t2〜t3における操舵角θの経時変化によって示す大操舵時は、非スリップ輪1が駆動力増加量の低下により駆動トルクを図示のごとくに低下され、以下の効果を得ることができる。
つまり大操舵時は、駆動車輪の横力が低下して、上記非スリップ輪1の駆動力増加による車両挙動(ヨーレートφ)を生じ易くなるが、この事態を瞬時t2〜t3におけるヨーレートφの保持から明らかなごとく、大操舵時における非スリップ輪駆動力増加量の低下によって防止することができる。
Further, in the driving force control at the time of wheel slip of the present embodiment, the amount of increase in driving force of the non-slip wheel 1 decreases as the vehicle slip angle β obtained based on the steering angle θ and the yaw rate φ increases, that is, as the steering state increases. Therefore, at the time of large steering indicated by the change with time of the steering angle θ at the instants t2 to t3 in FIG. 4, the non-slip wheel 1 reduces the driving torque as shown in FIG. Can be obtained.
In other words, during large steering, the lateral force of the driving wheel decreases and the vehicle behavior (yaw rate φ) is likely to occur due to an increase in the driving force of the non-slip wheel 1, but this situation is maintained at the moment t2 to t3. As is apparent from the above, it can be prevented by a decrease in the amount of increase in the non-slip wheel driving force during large steering.
また本実施例の車輪スリップ時駆動力制御では、ヨーレートφが大きいほど非スリップ輪1の駆動力増加量を低下させるため、図4の瞬時t3〜t4における大きなヨーレートφの経時変化によって示す車両挙動変化時は、非スリップ輪1が駆動力増加量の低下により駆動トルクを図示のごとくに低下されることとなり、非スリップ輪1の駆動力増加による車両挙動(ヨーレートφ)の更なる増大を回避して、車両挙動の不安定を防止することができる。 Further, in the wheel slip driving force control of this embodiment, the larger the yaw rate φ is, the lower the driving force increase amount of the non-slip wheel 1 is. Therefore, the vehicle behavior indicated by the time-dependent change of the yaw rate φ at the instant t3 to t4 in FIG. At the time of change, the non-slip wheel 1 will have its driving torque reduced as shown in the figure due to the decrease in the driving force increase, avoiding further increase in vehicle behavior (yaw rate φ) due to the increase in driving force of the non-slip wheel 1 Thus, instability of vehicle behavior can be prevented.
更に加えて本実施例の車輪スリップ時駆動力制御では、車体速VSPに応じて高車速であるほど非スリップ輪1の駆動力増加量を低下させるため、図4の瞬時t4以降における車体速VSPの経時変化によって示す加速時は、同図の瞬時t4〜t5におけるごとく、非スリップ輪1が駆動力増加量の低下により駆動トルクを図示のごとくに低下されることとなり、以下の効果を得ることができる。
つまり高車速ほど、上記非スリップ輪1の駆動力増加による車両挙動(ヨーレートφ)を生じ易くなるが、この事態を瞬時t4〜t5におけるヨーレートφの保持から明らかなごとく、高車速時における非スリップ輪駆動力増加量の低下によって防止することができる。
In addition, in the driving force control at the time of wheel slip of the present embodiment, the increase in the driving force of the non-slip wheel 1 decreases as the vehicle speed increases according to the vehicle speed VSP. At the time of acceleration indicated by the change over time, the drive torque of the non-slip wheel 1 is reduced as shown in the figure as shown in the instant t4 to t5 in the same figure, and the following effects are obtained. Can do.
In other words, the higher the vehicle speed, the more likely the vehicle behavior (yaw rate φ) to increase due to the increase in the driving force of the non-slip wheel 1, but as is apparent from the holding of the yaw rate φ at the instant t4 to t5, This can be prevented by reducing the amount of increase in wheel driving force.
また本実施例の車輪スリップ時駆動力制御では、路面勾配αを考慮して駆動車輪1,2の輪荷重が小さいほど非スリップ輪トルク増加量を低下させるため、以下の効果を得ることができる。
つまり路面勾配α(登坂路、降坂路)などに応じて変化する輪荷重が小さいほど、上記非スリップ輪1の駆動力増加による車両挙動(ヨーレートφ)を生じ易くなるが、この事態を、輪荷重が小さいほど非スリップ輪駆動力増加量の低下を大きくすることによって防止することができる。
In the wheel slip driving force control of the present embodiment, the non-slip wheel torque increase amount is reduced as the wheel load of the
In other words, the smaller the wheel load that changes in accordance with the road surface gradient α (uphill road, downhill road), etc., the more likely the vehicle behavior (yaw rate φ) due to the increase in the driving force of the non-slip wheel 1 is. A smaller load can be prevented by increasing the decrease in the non-slip wheel driving force increase amount.
本実施例の車輪スリップ時駆動力制御では更に、非スリップ輪路面μが小さいほど非スリップ輪トルク増加量を小さくするため、以下の効果を得ることができる。
つまり非スリップ輪路面μが小さいほど、上記非スリップ輪1の駆動力増加による車両挙動(ヨーレートφ)を生じ易くなるが、この事態を、非スリップ輪路面μが小さいほど非スリップ輪駆動力増加量の低下を大きくすることによって防止することができる。
In the wheel slip driving force control of the present embodiment, the non-slip wheel road surface μ is further decreased, so that the non-slip wheel torque increase amount is reduced. Therefore, the following effects can be obtained.
In other words, the smaller the non-slip ring road surface μ, the more likely the vehicle behavior (yaw rate φ) is caused by the increase in the driving force of the non-slip wheel 1, but this situation increases as the non-slip ring road surface μ decreases. This can be prevented by increasing the decrease in the amount.
<その他の実施例>
なお上記した実施例では、2輪駆動の電気自動車に本発明の車輪スリップ時駆動力制御装置を用いる場合につき発明を展開したが、本発明の車輪スリップ時駆動力制御装置は四輪個別駆動車両にも同様な考え方により適用可能であり、この場合も前記したと同様な効果を奏し得ること勿論である。
<Other examples>
In the above-described embodiment, the invention is developed in the case where the wheel slip driving force control device of the present invention is used in a two-wheel drive electric vehicle, but the wheel slip driving force control device of the present invention is a four-wheel individual driving vehicle. It is of course possible to apply the same to the above, and in this case as well, the same effects as described above can be obtained.
また上記した実施例では、非スリップ輪1が駆動力増加量Aをスリップ輪2の駆動力損失Tdwnと同じとし、スリップ輪駆動力損失分Tdwnの全てを非スリップ輪1の駆動力増加で補うこととしたが、スリップ輪駆動力損失分Tdwnの一部を非スリップ輪1の駆動力増加で補うように構成しても、程度の差はあれ同様な作用・効果が奏し得られるのは言うまでもない。
Further, in the above-described embodiment, the non-slip wheel 1 makes the driving force increase amount A the same as the driving force loss Tdwn of the
1 駆動車輪(非スリップ輪)
2 駆動車輪(スリップ輪)
3,4 車輪駆動モータ
5,6 減速ギヤ組
7,8 インバータ
11 駆動輪速演算部
12 車体速演算
13 スリップ量計算部
14 スリップ輪判定部
15 制御開始判定部
16 加速トルク指令値演算部
17 路面勾配演算部
18 左右路面μ計算部
19 スリップ輪トルク損失量演算部
21 非スリップ輪トルク増加量決定部
22 非スリップ輪路面μ判断部
23 トルク増加量制限部
24 路面勾配に応じたトルク増加可能量演算部
25 車体速に応じたトルク増加量制限部
26 車両すべり角βに応じたトルク増加量制限部
27 ヨーレートφを基に演算部
28 ヨーレートφに応じたトルク増加量制限部
1 Drive wheel (non-slip wheel)
2 Drive wheel (slip wheel)
3,4 Wheel drive motor
5,6 Reduction gear set
7,8 inverter
11 Drive wheel speed calculator
12 Body speed calculation
13 Slip amount calculator
14 Slip wheel judgment part
15 Control start determination unit
16 Acceleration torque command value calculator
17 Road slope calculation unit
18 Left and right road surface μ calculator
19 Slip wheel torque loss calculation unit
21 Non-slip wheel torque increase determining unit
22 Non-slip ring road surface μ judgment section
23 Torque increase limit part
24 Torque increase possible amount calculation unit according to road gradient
25 Torque increase limiter according to vehicle speed
26 Torque increase limiter according to vehicle slip angle β
27 Calculation unit based on yaw rate φ
28 Torque increase limiter according to yaw rate φ
Claims (6)
前記左右駆動車輪のうち、片側駆動車輪がスリップし、他側駆動車輪がスリップしていない時、前記片側駆動車輪のスリップにより損なわれた駆動力分の少なくとも一部だけ、前記他側駆動車輪の駆動力を増大させるよう構成したことを特徴とする左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置。 In the driving force control device at the time of wheel slip of the left and right wheel individual drive vehicle capable of traveling by driving at least a pair of left and right wheels individually,
Among the left and right drive wheels, when one side drive wheel slips and the other side drive wheel does not slip, at least a part of the drive force lost by the slip of the one side drive wheel is reduced by the other side drive wheel. A driving force control device at the time of wheel slip of a left and right wheel individual driving vehicle, characterized in that the driving force is increased.
前記他側駆動車輪の駆動力増大量を、車両の鉛直軸線周りにおけるヨーレートが大きいほど少なくすることを特徴とする左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置。 In the driving force control device at the time of wheel slip of the left and right wheel individual drive vehicle described in claim 1,
A driving force control device at the time of wheel slip of a left and right individual driving vehicle, wherein the driving force increase amount of the other side driving wheel is reduced as the yaw rate around the vertical axis of the vehicle increases.
前記他側駆動車輪の駆動力増大量を、車両が大きな操舵状態であるほど少なくすることを特徴とする左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置。 In the wheel slip driving force control device of the left and right individual drive vehicle according to claim 1 or 2,
A driving force control device at the time of wheel slip of a left and right wheel individual driving vehicle, wherein the driving force increase amount of the other side driving wheel is reduced as the vehicle is in a larger steering state.
前記他側駆動車輪の駆動力増大量を、高車速であるほど少なくすることを特徴とする左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置。 In the wheel slip driving force control device for a left and right wheel individual drive vehicle according to any one of claims 1 to 3,
A driving force control device at the time of wheel slip of a left and right individual driving vehicle, wherein the driving force increase amount of the other side driving wheel is reduced as the vehicle speed increases.
前記他側駆動車輪の駆動力増大量を、前記左右駆動車輪の荷重が小さいほど抑制することを特徴とする左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置。 In the wheel slip driving force control device for a left and right wheel individual drive vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The driving force control device at the time of wheel slip of the left and right individual driving vehicle, wherein the driving force increase amount of the other side driving wheel is suppressed as the load of the left and right driving wheel is smaller.
前記他側駆動車輪の駆動力増大量を、路面摩擦係数が小さいほど抑制することを特徴とする左右輪個別駆動車両の車輪スリップ時駆動力制御装置。 In the wheel slip driving force control device of the left and right wheel individual drive vehicle according to any one of claims 1 to 5,
The driving force control device at the time of wheel slip of the left and right individual driving vehicle, wherein the driving force increase amount of the other side driving wheel is suppressed as the road surface friction coefficient is smaller.
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---|---|---|---|---|
JP2018154228A (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | マツダ株式会社 | Vehicle control device |
JP2018154227A (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | マツダ株式会社 | Vehicle control device |
JP2019502596A (en) * | 2015-12-22 | 2019-01-31 | ヴィオニア ユーエス インコーポレイティド | System and method for independently controlling wheel slip and vehicle acceleration |
WO2025031059A1 (en) * | 2023-08-08 | 2025-02-13 | 东风汽车集团股份有限公司 | Torque distribution method and apparatus for electric vehicle having four electric motors, and electronic device |
-
2013
- 2013-10-01 JP JP2013206282A patent/JP2015070779A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019502596A (en) * | 2015-12-22 | 2019-01-31 | ヴィオニア ユーエス インコーポレイティド | System and method for independently controlling wheel slip and vehicle acceleration |
JP2018154228A (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | マツダ株式会社 | Vehicle control device |
JP2018154227A (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | マツダ株式会社 | Vehicle control device |
CN108622094A (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-09 | 马自达汽车株式会社 | The control device of vehicle |
CN108622095A (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-09 | 马自达汽车株式会社 | The control device of vehicle |
CN108622094B (en) * | 2017-03-17 | 2021-05-18 | 马自达汽车株式会社 | Vehicle control device |
CN108622095B (en) * | 2017-03-17 | 2021-06-29 | 马自达汽车株式会社 | Vehicle control device |
WO2025031059A1 (en) * | 2023-08-08 | 2025-02-13 | 东风汽车集团股份有限公司 | Torque distribution method and apparatus for electric vehicle having four electric motors, and electronic device |
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