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JP2001082199A - Driving force control device for four-wheel drive vehicle - Google Patents

Driving force control device for four-wheel drive vehicle

Info

Publication number
JP2001082199A
JP2001082199A JP25605399A JP25605399A JP2001082199A JP 2001082199 A JP2001082199 A JP 2001082199A JP 25605399 A JP25605399 A JP 25605399A JP 25605399 A JP25605399 A JP 25605399A JP 2001082199 A JP2001082199 A JP 2001082199A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wheel
driving force
vehicle
estimating
longitudinal acceleration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Application number
JP25605399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3716333B2 (en
Inventor
Shinji Matsumoto
真次 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP25605399A priority Critical patent/JP3716333B2/en
Publication of JP2001082199A publication Critical patent/JP2001082199A/en
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Publication of JP3716333B2 publication Critical patent/JP3716333B2/en
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 路面勾配による誤差影響を排除した高精度の
車体速度の推定を行え、駆動力制御性能を向上させるこ
とのできる四輪駆動車の駆動力制御装置を提供するこ
と。 【解決手段】 四輪駆動車の車輪の駆動スリップを制御
する駆動力制御装置において、車両に発生する前後加速
度を推定又は検知する前後加速度検出手段aと、路面の
勾配を推定する路面勾配推定手段gと、路面勾配推定手
段gの推定した路面勾配を考慮して、前後加速度検出手
段aの検出した前後加速度を補正し、その補正値より車
体速度を推定する車体速推定手段bと、車体速推定手段
bによる推定車体速を用いた駆動スリップ判定に基づき
各輪から路面に伝達される駆動力を制御する駆動力制御
手段cとを備える手段とした。
[PROBLEMS] To provide a driving force control device for a four-wheel drive vehicle capable of highly accurately estimating a vehicle speed excluding the influence of an error due to a road gradient and improving driving force control performance. . SOLUTION: In a driving force control device for controlling a drive slip of a wheel of a four-wheel drive vehicle, a longitudinal acceleration detecting means a for estimating or detecting a longitudinal acceleration generated in a vehicle, and a road surface gradient estimating means for estimating a road surface gradient. a vehicle speed estimating means b for correcting the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means a in consideration of the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating means g and estimating the vehicle speed from the corrected value; A driving force control unit c that controls the driving force transmitted from each wheel to the road surface based on the driving slip determination using the estimated vehicle speed by the estimation unit b.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、四輪駆動車の駆
動力制御装置に関する。
The present invention relates to a driving force control device for a four-wheel drive vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、駆動スリップを抑える駆動力制御
装置は、2輪のみにエンジン駆動力が伝達されること
で、加速操作や低μ路走行等で駆動スリップが発生しや
すい二輪駆動車に適用されることが多く、駆動力制御の
基本信号である車体速を推定する場合、基本的にはエン
ジン駆動力が全く伝達されない従動輪の速度(後輪駆動
車であれば前輪速度)を用いて車体速を推定すればよ
く、推定車体速は精度良く算出される。
2. Description of the Related Art Conventionally, a driving force control device for suppressing a driving slip has been applied to a two-wheel drive vehicle in which a driving slip is liable to occur during an acceleration operation or running on a low μ road by transmitting engine driving force to only two wheels. It is often applied, and when estimating the vehicle speed which is a basic signal of the driving force control, basically, the speed of the driven wheel to which no engine driving force is transmitted (the front wheel speed in the case of a rear wheel driving vehicle) is used. The estimated vehicle speed can be accurately calculated.

【0003】一方、四輪駆動車はエンジン駆動力が四輪
に配分されることで、同じエンジン駆動力であれば二輪
駆動車に比べ各輪から路面へ伝達される駆動力が低くな
り、駆動スリップ自体が発生しにくく、路面μが小さい
場合でもある程度の駆動力は発生可能なため、駆動力制
御を適用されることは少なかった。
On the other hand, in a four-wheel drive vehicle, since the engine driving force is distributed to the four wheels, the driving force transmitted from each wheel to the road surface is lower than that of a two-wheel drive vehicle if the engine driving force is the same. Slip is less likely to occur, and a certain amount of driving force can be generated even when the road surface μ is small, so that driving force control is rarely applied.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】そこで、四輪駆動車に
駆動力制御を適用しようとすると、四輪が駆動スリップ
状態になるため、駆動力制御の基本信号である車体速を
二輪駆動車のように精度良く推定するのは困難であると
いう問題がある。
When the driving force control is applied to a four-wheel drive vehicle, the four wheels are in a drive slip state. Thus, there is a problem that it is difficult to estimate with high accuracy.

【0005】これは、全ての車輪がスリップしている状
態では、車輪速より直接車体速度を推定することは困難
であるためである。特に、極低μ路などでは車輪速は駆
動スリップが大きくなる傾向にあるため、駆動力制御に
より車輪スリップが抑制されても推定車体速も実車体速
より大きくなる傾向にある(図5参照)。
[0005] This is because it is difficult to directly estimate the vehicle speed from the wheel speed when all the wheels are slipping. In particular, on extremely low μ roads, the wheel speed tends to increase the drive slip, and therefore, even if the wheel slip is suppressed by the driving force control, the estimated vehicle speed also tends to be higher than the actual vehicle speed (see FIG. 5). .

【0006】このような問題に対し、車輪のスリップ方
向は異なるが全ての車輪が減速スリップ状態であるアン
チスキッド制御時の車体速度の推定方法を応用して車体
速度を推定する方法がある。すなわち、車体の前後加速
度を検出するセンサを設け、四輪の車輪がスリップして
いる場合は前記前後加速度に従って車体速度を変化させ
ることで車体速度を推定する。これにより平坦路では、
精度の良い車体速度の推定が行える(図6参照)。
To solve such a problem, there is a method of estimating the vehicle body speed by applying the method of estimating the vehicle body speed at the time of anti-skid control in which all the wheels are in a slipping deceleration state while the slip directions of the wheels are different. That is, a sensor for detecting the longitudinal acceleration of the vehicle body is provided, and when the four wheels are slipping, the vehicle speed is estimated by changing the vehicle speed according to the longitudinal acceleration. Thus, on a flat road,
Accurate estimation of the vehicle speed can be performed (see FIG. 6).

【0007】しかしながら、アンチスキッド制御での車
体速推定方法にあっては、前後加速度センサを使用する
ため、路面が急勾配である場合などでは、路面勾配の影
響が前後加速度センサにでることにより、正しい車体速
度の変化量を計測することができないという課題があ
る。例えば、路面μの小さい急な下り勾配の路面で急加
速して四輪が駆動スリップした場合に駆動力制御を行う
と、前後加速度センサの出力は、実際の車体速の変化量
より小さくなるため、推定車体速度は実際の値より小さ
くなり、車両が失速するという問題があった(図7参
照)。
However, in the vehicle speed estimation method using anti-skid control, a longitudinal acceleration sensor is used, so that when the road surface is steep, the influence of the road surface gradient is exerted on the longitudinal acceleration sensor. There is a problem that a correct amount of change in the vehicle speed cannot be measured. For example, if the driving force control is performed when the four wheels drive slip due to rapid acceleration on a steep downhill road surface having a small road surface μ, the output of the longitudinal acceleration sensor becomes smaller than the actual change amount of the vehicle speed. However, there is a problem that the estimated vehicle speed becomes smaller than the actual value and the vehicle stalls (see FIG. 7).

【0008】このような問題に対し、アンチスキッド制
御装置同様に、一部の車輪を一時的にスリップしない状
態に戻すことにより真の車体速度に近づけ、それにより
推定の誤差を修正する方法が考えられる。しかしなが
ら、このような制御を行う場合、実際に車輪速の変動が
大きくなり、車体の前後加速度の変動を招くなど加速感
が悪化するという問題がある(図8参照)。
In order to solve such a problem, a method is considered in which, like the anti-skid control device, some wheels are temporarily returned to a non-slip state to approach the true vehicle speed, thereby correcting an estimation error. Can be However, when such control is performed, there is a problem that the fluctuation of the wheel speed is actually increased, and the sense of acceleration is deteriorated, for example, the fluctuation of the longitudinal acceleration of the vehicle body is caused (see FIG. 8).

【0009】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、路面勾配を推定し、路面勾配に応じて前
後加速度検出手段の検出した前後加速度を補正し、その
補正値により車体速を推定することで、路面勾配による
誤差影響を排除した高精度の車体速度の推定を行え、駆
動力制御性能を向上させることのできる四輪駆動車の駆
動力制御装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such a problem. The present invention estimates a road surface gradient, corrects the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means according to the road surface gradient, and corrects the vehicle body with the correction value. An object of the present invention is to provide a driving force control device for a four-wheel drive vehicle that can estimate a vehicle speed with high accuracy by eliminating an influence of an error due to a road surface gradient and that can improve driving force control performance. And

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題の解決手段は、
下記の通りである。
Means for solving the above problems are as follows.
It is as follows.

【0011】請求項1記載の発明では、四輪駆動車の車
輪の駆動スリップを制御する駆動力制御装置において、
車両に発生する前後加速度を推定又は検知する前後加速
度検出手段と、路面の勾配を推定する路面勾配推定手段
と、前記路面勾配推定手段の推定した路面勾配を考慮し
て、前記前後加速度検出手段の検出した前後加速度を補
正し、その補正値より車体速度を推定する車体速推定手
段と、前記車体速推定手段による推定車体速を用いた駆
動スリップ判定に基づき各輪から路面に伝達される駆動
力を制御する駆動力制御手段と、を備えていることを特
徴とする。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a driving force control device for controlling a driving slip of wheels of a four-wheel drive vehicle.
Longitudinal acceleration detecting means for estimating or detecting longitudinal acceleration occurring in the vehicle, road gradient estimating means for estimating the gradient of the road surface, and considering the road gradient estimated by the road gradient estimating means, the longitudinal acceleration detecting means A vehicle speed estimating means for correcting the detected longitudinal acceleration and estimating the vehicle speed from the corrected value; and a driving force transmitted from each wheel to the road surface based on a drive slip determination using the estimated vehicle speed by the vehicle speed estimating means. And a driving force control means for controlling the driving force.

【0012】請求項2記載の発明では、四輪駆動車の車
輪の駆動スリップを制御する駆動力制御装置において、
車両に発生する前後加速度を推定又は検知する前後加速
度検出手段と、各車輪のスリップ状態が収束状態にある
と判断する車輪スリップ収束状態判断手段と、前記車輪
スリップ収束判断手段の判断に応じて車輪速より車体速
変化量を算出する車体速変化量算出手段と、前記車体速
変化量算出手段が算出する車体速変化量と前記前後加速
度検出手段が検出した前後加速度の差により路面の勾配
を推定する路面勾配推定手段と、前記路面勾配推定手段
の推定した路面勾配を考慮して、前記前後加速度検出手
段の検出した前後加速度を補正し、その補正値より車体
速度を推定する車体速推定手段と、前記車体速推定手段
による推定車体速を用いた駆動スリップ判定に基づき各
輪から路面に伝達される駆動力を制御する駆動力制御手
段と、を備えていることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a driving force control device for controlling a driving slip of wheels of a four-wheel drive vehicle,
Longitudinal acceleration detecting means for estimating or detecting longitudinal acceleration occurring in the vehicle, wheel slip convergence state determining means for determining that the slip state of each wheel is in a convergence state, and wheels according to the determination of the wheel slip convergence determining means. A vehicle speed change amount calculating means for calculating a vehicle speed change amount from the vehicle speed, and a road surface gradient is estimated based on a difference between the vehicle body speed change amount calculated by the vehicle body speed change amount calculating means and the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means. Road surface gradient estimating means, and a vehicle speed estimating means for correcting the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means in consideration of the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating means, and estimating the vehicle speed from the correction value. Driving force control means for controlling the driving force transmitted from each wheel to the road surface based on the drive slip determination using the estimated vehicle speed by the vehicle speed estimation means. It is characterized in.

【0013】請求項3記載の発明では、請求項1又は2
記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、前記駆動
力制御手段を、エンジンへの燃料カットによるエンジン
出力制御、スロットル開度調整によるエンジン出力制
御、ブレーキによる制動力制御の少なくとも1つを用い
て駆動力を制御する手段としたことを特徴とする。
According to the third aspect of the present invention, the first or second aspect is provided.
In the driving force control device for a four-wheel drive vehicle described above, the driving force control means uses at least one of engine output control by cutting fuel to the engine, engine output control by adjusting throttle opening, and braking force control by brake. Means for controlling the driving force.

【0014】請求項4記載の発明では、請求項1ないし
3記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、前記前
後加速度検出手段を、車体に作用する前後加速度を直接
検出する前後加速度計を用いる手段としたことを特徴と
する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the driving force control device for a four-wheel drive vehicle according to the first to third aspects, the longitudinal acceleration detecting means includes a longitudinal accelerometer for directly detecting the longitudinal acceleration acting on the vehicle body. It is characterized in that it is used means.

【0015】請求項5記載の発明では、請求項1ないし
4記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、前記車
輪スリップ収束判断手段を、少なくとも車体速度推定値
より設定した目標車輪速と各輪の車輪速との偏差が設定
値以内に収まっているか否かにより車輪スリップの収束
状態を判断する手段としたことを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the driving force control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to any one of the first to fourth aspects, the wheel slip convergence judging means includes at least a target wheel speed set from an estimated vehicle body speed and each The present invention is characterized in that means for judging the convergence state of the wheel slip is determined based on whether or not the deviation of the wheel from the wheel speed is within a set value.

【0016】請求項6記載の発明では、請求項1ないし
4記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、前記車
輪スリップ収束判断手段を、少なくとも車体速度推定値
より設定した目標車輪速と各輪の車輪速の平均値との偏
差が設定値以内に収まっているか否かにより車輪スリッ
プの収束状態を判断する手段としたことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the driving force control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to any one of the first to fourth aspects, the wheel slip convergence judging means includes at least a target wheel speed set from an estimated vehicle body speed and each of the target wheel speeds. It is characterized in that the means for judging the convergence state of the wheel slip is determined based on whether or not the deviation of the wheel speed from the average value is within a set value.

【0017】請求項7記載の発明では、請求項1ないし
6記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、前記車
体速推定手段を、路面勾配推定手段により推定された路
面勾配が設定値以上の場合に、前後加速度検出値より路
面勾配を加減することにより真の車体速変化量を算出
し、該真の車体速変化量に応じて車体速を推定する手段
としたことを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the driving force control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to any one of the first to sixth aspects, the vehicle body speed estimating means may be configured so that the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating device is equal to or more than a set value. In this case, the vehicle body speed is calculated by adding or subtracting the road surface gradient from the detected longitudinal acceleration value, and the vehicle body speed is estimated in accordance with the true vehicle body speed change amount.

【0018】請求項8記載の発明では、請求項1ないし
6記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、前記車
体速推定手段を、路面勾配推定手段により推定された路
面勾配が設定値以上の場合に、この状態が継続される時
間をカウントし、そのカウントに応じてオフセット量を
前後加速度検出値に加減することにより前後加速度を補
正し、この補正後の前後加速度に応じて車体速を推定す
る手段としたことを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the driving force control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to any one of the first to sixth aspects, the vehicle body speed estimating means may be configured so that the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating device is equal to or more than a set value. In this case, the time during which this state is continued is counted, and the longitudinal acceleration is corrected by adding or subtracting the offset amount to the longitudinal acceleration detection value in accordance with the count, and the vehicle speed is corrected according to the longitudinal acceleration after this correction. It is characterized in that it is a means for estimating.

【0019】[0019]

【発明の作用および効果】請求項1記載の発明にあって
は、前後加速度検出手段において、車両に発生する前後
加速度が推定又は検知され、路面勾配推定手段におい
て、路面の勾配が推定され、車体速推定手段において、
路面勾配推定手段の推定した路面勾配を考慮して、前後
加速度検出手段の検出した前後加速度が補正され、その
補正値より車体速度が推定され、駆動力制御手段におい
て、車体速推定手段による推定車体速を用いた駆動スリ
ップ判定に基づき各輪から路面に伝達される駆動力が制
御される。
According to the present invention, the longitudinal acceleration detecting means estimates or detects the longitudinal acceleration occurring in the vehicle, and the road gradient estimating means estimates the gradient of the road surface. In the speed estimation means,
The longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means is corrected in consideration of the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating means, the vehicle speed is estimated from the corrected value, and the driving force control means estimates the vehicle body by the vehicle speed estimating means. The driving force transmitted from each wheel to the road surface is controlled based on the driving slip determination using the speed.

【0020】例えば、路面μの小さい急な下り勾配の路
面で急加速して四輪が駆動スリップした場合に駆動力制
御を行うと、検出される前後加速度は、実際の車体速の
変化量より小さくなるため、推定車体速は実際の値より
小さくなり、車両が失速するという問題があるが、推定
した路面勾配を考慮して検出した前後加速度を補正する
ことで、路面勾配による影響が排除され、車体速の推定
情報である前後加速度情報を、実際の前後加速度値との
一致性が高い情報にすることができる。
For example, if the driving force control is performed when the four wheels drive slip due to rapid acceleration on a steeply sloping road surface having a small road surface μ, the detected longitudinal acceleration becomes smaller than the actual variation of the vehicle speed. Since the vehicle speed becomes smaller, the estimated vehicle speed becomes smaller than the actual value, and there is a problem that the vehicle stalls.However, by correcting the longitudinal acceleration detected in consideration of the estimated road surface gradient, the influence of the road surface gradient is eliminated. In addition, the longitudinal acceleration information, which is the estimated information of the vehicle speed, can be changed to information having high consistency with the actual longitudinal acceleration value.

【0021】このように、四輪駆動車に駆動スリップを
抑制する駆動力制御装置を組み合わせる場合、推定した
路面勾配を考慮して検出した前後加速度を補正し、その
補正値より車体速度を推定することで、路面勾配による
誤差影響を排除した高精度の車体速度の推定を行え、駆
動力制御性能を向上させることのできる。
As described above, when the four-wheel drive vehicle is combined with the driving force control device for suppressing the driving slip, the longitudinal acceleration detected in consideration of the estimated road surface gradient is corrected, and the vehicle speed is estimated from the corrected value. As a result, the vehicle speed can be estimated with high accuracy while eliminating the influence of the error due to the road surface gradient, and the driving force control performance can be improved.

【0022】請求項2記載の発明にあっては、前後加速
度検出手段において、車両に発生する前後加速度が推定
又は検知され、車輪スリップ収束状態判断手段におい
て、各車輪のスリップ状態が収束状態にあると判断さ
れ、車体速変化量算出手段において、車輪スリップ収束
判断手段の判断に応じて車輪速より車体速変化量が算出
され、路面勾配推定手段において、車体速変化量算出手
段が算出する車体速変化量と前後加速度検出手段が検出
した前後加速度の差により路面の勾配が推定され、車体
速推定手段において、路面勾配推定手段の推定した路面
勾配を考慮して、前後加速度検出手段の検出した前後加
速度が補正され、その補正値より車体速度が推定され、
駆動力制御手段において、車体速推定手段による推定車
体速を用いた駆動スリップ判定に基づき各輪から路面に
伝達される駆動力が制御される。
According to the second aspect of the present invention, the longitudinal acceleration detecting means estimates or detects the longitudinal acceleration occurring in the vehicle, and the wheel slip convergence state determining means determines that the slip state of each wheel is converging. The vehicle speed change amount calculating means calculates the vehicle speed change amount from the wheel speed in accordance with the determination of the wheel slip convergence determining means, and the road surface gradient estimating means calculates the vehicle speed change amount calculated by the vehicle speed change amount calculating means. The gradient of the road surface is estimated based on the difference between the amount of change and the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means, and the vehicle body speed estimating means considers the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating means and detects the front and rear directions detected by the longitudinal acceleration detecting means. The acceleration is corrected, the vehicle speed is estimated from the correction value,
In the driving force control means, the driving force transmitted from each wheel to the road surface is controlled based on the drive slip determination using the estimated vehicle speed by the vehicle speed estimation means.

【0023】ここで、検出される前後加速度と路面勾配
との関係は、下り勾配の路面では実際の正しい前後加速
度より検出される前後加速度が小さくなり、逆に、上り
勾配の路面では実際の正しい前後加速度より検出される
前後加速度が大きくなるという定まった関係にある。よ
って、実際の正しい前後加速度と検出される前後加速度
とが解っていれば、路面勾配を推定することができる。
一方、駆動スリップの無い走行状況では、車輪速と車体
速とは一致する。
Here, the relationship between the detected longitudinal acceleration and the road gradient is such that the detected longitudinal acceleration is smaller than the actual correct longitudinal acceleration on a descending road surface, and conversely, the actual correct longitudinal acceleration is on a rising gradient road surface. There is a fixed relation that the longitudinal acceleration detected from the longitudinal acceleration increases. Therefore, if the actual correct longitudinal acceleration and the detected longitudinal acceleration are known, the road surface gradient can be estimated.
On the other hand, in a driving situation where there is no drive slip, the wheel speed and the vehicle body speed match.

【0024】そこで、スリップ収束判断に応じて車輪速
より車体速変化量が算出し、この算出された車体速変化
量と前後加速度検出手段が検出した前後加速度の差をと
ることにより路面勾配を精度良く推定することができ
る。なお、他の作用効果については上記請求項1記載の
発明と同様である。
Accordingly, the vehicle body speed change amount is calculated from the wheel speed in accordance with the slip convergence determination, and the difference between the calculated vehicle body speed change amount and the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means is used to determine the road surface gradient. Can be estimated well. Other functions and effects are the same as those of the first aspect.

【0025】請求項3記載の発明にあっては、エンジン
への燃料カットによるエンジン出力制御、スロットル開
度調整によるエンジン出力制御、ブレーキによる制動力
制御の少なくとも1つを用いて駆動力が制御される。
According to the third aspect of the present invention, the driving force is controlled using at least one of engine output control by cutting fuel to the engine, engine output control by adjusting the throttle opening, and braking force control by braking. You.

【0026】請求項4記載の発明にあっては、車体に作
用する前後加速度を直接検出する前後加速度計を用いて
前後加速度が検出される。
According to the present invention, the longitudinal acceleration is detected by using a longitudinal accelerometer which directly detects the longitudinal acceleration acting on the vehicle body.

【0027】よって、推定により前後加速度をを求める
場合に比べ、車体に作用する前後加速度を正確に検出す
ることができる。
Therefore, the longitudinal acceleration acting on the vehicle body can be detected more accurately than when the longitudinal acceleration is obtained by estimation.

【0028】請求項5記載の発明にあっては、車輪スリ
ップ収束判断手段において、少なくとも車体速度推定値
より設定した目標車輪速と各輪の車輪速との偏差が設定
値以内に収まっているか否かにより車輪スリップの収束
状態が判断される。
According to a fifth aspect of the present invention, in the wheel slip convergence determining means, it is determined whether a deviation between at least the target wheel speed set from the estimated vehicle speed and the wheel speed of each wheel is within a set value. Thus, the convergence state of the wheel slip is determined.

【0029】請求項6記載の発明にあっては、車輪スリ
ップ収束判断手段において、少なくとも車体速度推定値
より設定した目標車輪速と各輪の車輪速の平均値との偏
差が設定値以内に収まっているか否かにより車輪スリッ
プの収束状態が判断される。
According to the present invention, in the wheel slip convergence determining means, at least the deviation between the target wheel speed set from the estimated vehicle speed and the average value of the wheel speeds of the respective wheels falls within the set value. The convergence state of the wheel slip is determined based on whether or not the vehicle is slipping.

【0030】請求項7記載の発明にあっては、車体速推
定手段において、路面勾配推定手段により推定された路
面勾配が設定値以上の場合に、前後加速度検出値より路
面勾配を加減することにより真の車体速変化量が算出さ
れ、該真の車体速変化量に応じて車体速が推定される。
According to the present invention, when the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating means is equal to or higher than a set value, the vehicle body speed estimating means adjusts the road surface gradient from the detected longitudinal acceleration value. A true vehicle speed change amount is calculated, and the vehicle speed is estimated according to the true vehicle speed change amount.

【0031】請求項8記載の発明にあっては、車体速推
定手段において、路面勾配推定手段により推定された路
面勾配が設定値以上の場合に、この状態が継続される時
間がカウントされ、そのカウントに応じてオフセット量
を前後加速度検出値に加減することにより前後加速度が
補正され、この補正後の前後加速度に応じて車体速が推
定される。
According to the present invention, when the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating means is equal to or higher than a set value, the vehicle body speed estimating means counts the time during which this state is continued, and The longitudinal acceleration is corrected by adding or subtracting the offset amount to the longitudinal acceleration detection value according to the count, and the vehicle speed is estimated according to the corrected longitudinal acceleration.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、この発明を図面に基づいて
詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0033】まず、構成を説明する。First, the configuration will be described.

【0034】図1は請求項1に係る発明を示す概念図で
あり、aは前後加速度検出手段、bは車体速推定手段、
cは駆動力制御手段、gは路面勾配推定手段である。ま
た、図2は請求項2に係る発明を示す概念図であり、a
は前後加速度検出手段、bは車体速推定手段、cは駆動
力制御手段、dは車輪スリップ収束判断手段、fは車体
速変化量算出手段、gは路面勾配推定手段である。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing the invention according to claim 1, wherein a is longitudinal acceleration detecting means, b is vehicle speed estimating means,
c is driving force control means, and g is road surface gradient estimating means. FIG. 2 is a conceptual diagram showing the invention according to claim 2, and FIG.
Is a longitudinal acceleration detecting means, b is a vehicle speed estimating means, c is a driving force control means, d is a wheel slip convergence determining means, f is a vehicle speed change amount calculating means, and g is a road surface gradient estimating means.

【0035】(実施の形態1)次に、請求項1,2に記
載の発明に対応する実施の形態1について説明する。
(Embodiment 1) Next, Embodiment 1 corresponding to the first and second aspects of the present invention will be described.

【0036】図3は実施の形態1における四輪駆動車の
駆動力制御装置が適用された駆動系を含む全体システム
図である。実施の形態1の駆動力制御装置が適用される
車両は後輪駆動ベースの四輪駆動車で、その駆動系に
は、エンジン1、フロントファイナルドライブ2、リア
ファイナルドライブ3、トランスファー4、左右前輪1
0,20、左右後輪30,40を備えていて、各後輪3
0,40へはトランスミッションを経過してきたエンジ
ン駆動力が直接伝達され、各前輪10,20へは前記ト
ランスファ4を介して伝達される。
FIG. 3 is an overall system diagram including a drive system to which the driving force control device for a four-wheel drive vehicle according to the first embodiment is applied. The vehicle to which the driving force control device of the first embodiment is applied is a four-wheel drive vehicle based on a rear wheel drive, and includes a drive system including an engine 1, a front final drive 2, a rear final drive 3, a transfer 4, a left and right front wheel. 1
0, 20, left and right rear wheels 30, 40, each rear wheel 3
The engine driving force that has passed through the transmission is directly transmitted to 0 and 40 and transmitted to the front wheels 10 and 20 via the transfer 4.

【0037】そして、駆動性能と操舵性能の両立を図り
ながら前後輪の駆動力配分を最適に制御する駆動力配分
制御装置は、湿式多板クラッチ5の油圧を制御する油圧
アクチュエータ6により左右前輪10,20に駆動力を
伝達することで、二輪駆動状態から四輪駆動状態(リジ
ッド四輪駆動)への制御を行う。左右前輪10,20、
及び左右後輪30,40には、それぞれ車輪速を検知す
る車輪速センサ11,21,31,41が設置されてお
り、各車輪速センサ11,21,31,41からの信号
は、駆動状態を制御するコントローラ50に入力され
る。また、車両の前後方向加速度Xgを検知する前後加
速度センサ7(前後加速度検出手段に相当)、及び横方
向加速度Ygを検知する横加速度センサ8が備えられて
おり、この各Gセンサの信号もコントローラ50に入力
される。
The driving force distribution control device that optimally controls the driving force distribution between the front and rear wheels while achieving both driving performance and steering performance is provided by a hydraulic actuator 6 that controls the hydraulic pressure of the wet multi-plate clutch 5. , 20 to control from a two-wheel drive state to a four-wheel drive state (rigid four-wheel drive). Left and right front wheels 10, 20,
Wheel speed sensors 11, 21, 31, and 41 for detecting wheel speeds are installed on the left and right rear wheels 30, 40, respectively, and signals from the wheel speed sensors 11, 21, 31, 41 are in a driving state. Is input to the controller 50 that controls Further, a longitudinal acceleration sensor 7 (corresponding to longitudinal acceleration detecting means) for detecting a longitudinal acceleration Xg of the vehicle and a lateral acceleration sensor 8 for detecting a lateral acceleration Yg are provided. 50 is input.

【0038】また、駆動力制御としてのエンジン出力の
制御は、コントローラ50よりエンジン出力制御を行う
エンジン用コントローラ51に目標駆動トルクTes指令
がなされ、燃料カット及びスロットル開度を制御するこ
とで、エンジン出力が制御される。スロットル制御は、
エンジン用コントローラ51からのスロットル開度指令
に応じてスロットル用コントローラ52が行う。一方、
コントローラ50は、ミッションを制御するAT用コン
トローラ53とつながっており、ギヤ位置の信号が入力
される。また、エンジン用コントローラ51からはエン
ジンの駆動トルクTeも入力される。
The engine output as the driving force control is controlled by giving a target driving torque Tes command to an engine controller 51 for controlling the engine output from the controller 50 and controlling the fuel cut and the throttle opening. Output is controlled. Throttle control is
This is performed by the throttle controller 52 in response to a throttle opening command from the engine controller 51. on the other hand,
The controller 50 is connected to an AT controller 53 that controls a mission, and receives a signal of a gear position. The engine driving torque Te is also input from the engine controller 51.

【0039】次に、作用を説明する。Next, the operation will be described.

【0040】図4はコントローラ50により実行される
エンジン出力制御プログラムのフローチャートを示す。
以下、各ステップについて詳述する。
FIG. 4 shows a flowchart of the engine output control program executed by the controller 50.
Hereinafter, each step will be described in detail.

【0041】ステップ101では、各車輪速、前後加速
度、横加速度、及び各コントロールユニットからの各種
データを読み込む。つまり、前後加速度Xg、横加速度
Yg、各車輪速Vwi(i=1〜4)、エンジン駆動トル
クTe、ギヤ位置GRをそれぞれ読み込む。
In step 101, each wheel speed, longitudinal acceleration, lateral acceleration, and various data from each control unit are read. That is, the longitudinal acceleration Xg, the lateral acceleration Yg, each wheel speed Vwi (i = 1 to 4), the engine driving torque Te, and the gear position GR are read.

【0042】ステップ102では、セレクト車輪速Vfs
を算出する。本例では、各輪の車輪速Vwに加速時/減速
時などに応じてフィルタをかけ、より車体速度に近いVw
fi(i=1〜4)を各輪で算出し、制動時/非制動時な
どの条件により、各Vwfiから例えば加速時などは最も小
さい車輪速を選択するなどして最も車体速度に近いセレ
クト車輪速Vfsを算出する。特に四輪が駆動スリップ
し、駆動力制御が作動する状態では、前輪の車輪速の小
さい方の車輪をある加速内で追従するようにVfsを算出
する。ここで、前輪の車輪速の小さい方の車輪としたの
は、本例での四輪駆動装置の特性により、前輪に配分さ
れる駆動力が後輪より小さい傾向にあるためであり、他
の四輪駆動装置を使用する場合は、その四輪駆動装置に
あったセレクトの方法があることは言うまでもない。
In step 102, the selected wheel speed Vfs
Is calculated. In this example, the wheel speed Vw of each wheel is filtered according to acceleration / deceleration, etc.
fi (i = 1 to 4) is calculated for each wheel, and the lowest wheel speed is selected from each Vwfi according to conditions such as braking / non-braking, for example, during acceleration, etc. to select the vehicle speed closest to the vehicle speed. Calculate the wheel speed Vfs. In particular, when the four wheels are slipping and the driving force control is activated, Vfs is calculated so that the front wheel having the lower wheel speed follows within a certain acceleration. Here, the reason why the wheel speed of the front wheels is smaller is that the driving force distributed to the front wheels tends to be smaller than that of the rear wheels due to the characteristics of the four-wheel drive device in this example. When using a four-wheel drive device, it goes without saying that there is a selection method suitable for the four-wheel drive device.

【0043】ステップ103は、制御車輪速Vwtを算出
する。本例では、ギヤ位置GRが1,2速の場合は四輪の
平均車輪速を駆動制御の対象となる車輪速である制御車
輪速Vwtとし、それ以上の3,4速は前輪の平均を制御
車輪速Vwtとする。ここで、制御車輪速Vwtの算出も、前
述したセレクト車輪速Vfs同様、使用する四輪駆動装置
の特性にあったものがあり、例えば本実施例の四輪駆動
装置では後輪が駆動スリップした後、前輪に駆動力が配
分され後輪のスリップが抑制される。ギヤ位置がハイギ
ヤ側の場合、前後のスリップのバランスは四輪駆動装置
に任せ、その配分された駆動力で前輪に駆動スリップが
発生した場合、前輪の平均車輪速を対象に制御すればよ
いが、ローギヤ側の場合、駆動トルクが大きいので、四
輪がすぐにスリップ状態に入り、四輪駆動装置による駆
動トルクの配分変動も大きくなるので、前輪の平均車輪
速の変動も大きくなり、前輪のみを制御対象にすると、
お互いの制御が干渉するなどの問題があり、四輪の平均
車輪速を制御対象としている。四輪駆動力の配分が一定
の四輪駆動装置では、その配分に応じた重みにより制御
対象車輪速を算出しても良い。
Step 103 calculates the control wheel speed Vwt. In this example, when the gear position GR is the 1st or 2nd speed, the average wheel speed of the 4 wheels is set as the control wheel speed Vwt which is the target wheel speed of the drive control. Control wheel speed Vwt. Here, the calculation of the control wheel speed Vwt is also similar to the above-described select wheel speed Vfs, depending on the characteristics of the four-wheel drive device used.For example, in the four-wheel drive device of the present embodiment, the rear wheels have slipped. Then, the driving force is distributed to the front wheels, and the slip of the rear wheels is suppressed. When the gear position is on the high gear side, the balance of the front and rear slips is left to the four-wheel drive device, and if a drive slip occurs on the front wheels with the distributed driving force, the average wheel speed of the front wheels may be controlled. In the case of the low gear, the driving torque is large, so that the four wheels immediately enter a slip state, and the distribution of the driving torque by the four-wheel drive device also increases. Is the control target,
There is a problem such as mutual interference between controls, and the average wheel speed of the four wheels is set as a control target. In a four-wheel drive device in which the distribution of the four-wheel driving force is constant, the wheel speed to be controlled may be calculated based on the weight according to the distribution.

【0044】ステップ104では、車輪の収束判断を行
う(車輪スリップ収束判断手段に相当)。本例では、後
述する方法で算出された目標車輪速Vwsiと制御車輪速Vw
tとの偏差がある設定値(例えば1km/h)以内にあると
きは、車輪速は収束した状態にあるものと考え、収束判
断カウンタKsuをカウントアップする。この収束判断カ
ウンタKsuがある設定値(例えば150ms;制御周期が
10msecの場合は15となる)以上になった場合を車輪
速収束状態と判断する。
In step 104, the convergence of the wheels is determined (corresponding to wheel slip convergence determining means). In this example, the target wheel speed Vwsi and the control wheel speed Vw calculated by the method described below are used.
When the deviation from t is within a certain set value (for example, 1 km / h), it is considered that the wheel speed is converging, and the convergence determination counter Ksu is counted up. When the convergence determination counter Ksu becomes equal to or greater than a certain set value (for example, 150 ms; 15 when the control cycle is 10 msec), it is determined that the wheel speed has converged.

【0045】ステップ105では、セレクト車輪速変化
量dVfsを算出する。本例では、一定時間内(例えば4
0msec間)のセレクト車輪速Vfsの平均値の変化量とし
て、次式に従いセレクト車輪速変化量dVfsを算出す
る。但し、次式は40msec間毎に算出される。
In step 105, the selected wheel speed change amount dVfs is calculated. In this example, within a certain time (for example, 4
The change amount of select wheel speed dVfs is calculated according to the following equation as the change amount of the average value of the select wheel speed Vfs (for 0 msec). However, the following equation is calculated every 40 msec.

【0046】dVfs=Kg*(VF[0]+VF[1]−VF
[3]−VF[4]) ここで、VFはセレクト車輪速Vfsの平均値であり、10m
sec毎に次式に従い算出される。また、Kgは単位換算の
計数である。
DVfs = Kg * (VF [0] + VF [1] −VF
[3]-VF [4]) where VF is the average value of the selected wheel speed Vfs and 10m
It is calculated according to the following equation for each sec. Kg is a unit conversion count.

【0047】VF=Kg*(Vfs[0]+Vfs[1]+Vfs
[2]+Vfs[3])/4 ここで、[]内の数字は、何周期前の値であるかを示
す。
VF = Kg * (Vfs [0] + Vfs [1] + Vfs
[2] + Vfs [3]) / 4 Here, the number in [] indicates how many cycles earlier the value is.

【0048】ステップ106では、路面勾配推定値dS
を算出する(路面勾配推定手段に相当)。本例では、ス
テップ103で収束判断されている場合に、次式で路面
勾配推定値dSを算出する。
In step 106, the estimated road surface slope dS
(Corresponding to road surface gradient estimating means). In this example, when the convergence is determined in step 103, the estimated road surface gradient dS is calculated by the following equation.

【0049】dS=dVfs−Xg また、収束判断していない場合は、dS=0とする。DS = dVfs-Xg When convergence is not determined, dS = 0.

【0050】ステップ107では、路面勾配推定値dS
に応じて坂道判断を行う。本例では、路面勾配推定値d
Sが、ある設定値(例えば0.05g)以上のときに登坂路で
あると判断し、坂道判断カウンタKsaをカウントアップ
する。この坂道判断カウンタKsaは最大値を持ち、(例
えば50)、路面勾配推定値が前記設定値以下になった場
合はカウントダウンされる。
In step 107, the estimated road surface slope dS
Slope determination is made according to. In this example, the road surface gradient estimated value d
When S is equal to or more than a certain set value (for example, 0.05 g), it is determined that the road is an uphill road, and the slope determination counter Ksa is counted up. The slope determination counter Ksa has a maximum value (for example, 50), and is counted down when the estimated road surface gradient value is equal to or less than the set value.

【0051】ステップ108では、坂道判断に応じて前
後加速度補正量dVhを算出する。本例では、坂道判断カ
ウンタKsaを用い、Ksaが設定値以上(例えば15)の場合
は、 dVh=min((Ksa−15)*Kr,dVhmax) とする。ここでKrはチューニング定数であり、例えば0.
01などとする。また、設定値以下の場合は、dVh=0と
する。また、dVhmaxは補正量の最大制限値であり、大
きすぎる補正が行われないように設定される。
In step 108, the longitudinal acceleration correction amount dVh is calculated according to the slope judgment. In this example, the slope determination counter Ksa is used, and when Ksa is equal to or more than the set value (for example, 15), dVh = min ((Ksa−15) * Kr, dVhmax). Here, Kr is a tuning constant, for example, 0.
01 and so on. If the value is equal to or less than the set value, dVh = 0. Further, dVhmax is a maximum limit value of the correction amount, and is set so that too large correction is not performed.

【0052】ステップ109では、車体速変化量Vidを
算出する(車体速変化量算出手段に相当)。本例では、
前後加速度センサ値(加速側プラス)と前後加速度補正
値及び最小制限値Vidminより次式に従って算出する。
In step 109, a vehicle speed change amount Vid is calculated (corresponding to a vehicle speed change amount calculating means). In this example,
It is calculated from the longitudinal acceleration sensor value (acceleration side plus), the longitudinal acceleration correction value, and the minimum limit value Vidmin according to the following equation.

【0053】[加速判断時] Vid=max(Xg+dVh,Vidmin) ここで、Vidminは車体速変化量Vidの最小制限値であ
り、加速時でかつ駆動力制御中であることを考慮して設
定される。本例では、例えば、0.05gとする。加速判断
はセレクト車輪速Vfsと推定車体速Viの前回値との比較
により判断し、Vfs≧Vi(前回値)の時に加速時と判断
する。
[Acceleration Judgment] Vid = max (Xg + dVh, Vidmin) Here, Vidmin is the minimum limit value of the vehicle speed change amount Vid, and is set in consideration of acceleration and driving force control. You. In this example, the weight is set to, for example, 0.05 g. The acceleration is determined by comparing the select wheel speed Vfs with the previous value of the estimated vehicle speed Vi, and when Vfs ≧ Vi (previous value), it is determined that the vehicle is accelerating.

【0054】[減速判断時]前後加速度センサ値にオフ
セットを加算した次式で算出する。
[Determination of deceleration] Calculated by the following equation in which an offset is added to the longitudinal acceleration sensor value.

【0055】Vid=Xg−G_offset 本例では、オフセットは市場にある一般的な坂道では、
減速時にVidが正の値になることがないように0.3gとす
る。
Vid = Xg-G_offset In this example, the offset is a typical slope on the market:
0.3g so that Vid does not become a positive value during deceleration.

【0056】ステップ110では、推定車体速Viを算出
する(車体速度推定手段に相当)。本例では、セレクト
車輪速Vfs、車体速変化量Vid、推定車体速Viの前回値よ
り次式に従い算出する。
In step 110, the estimated vehicle speed Vi is calculated (corresponding to the vehicle speed estimating means). In this example, the selected wheel speed Vfs, the vehicle speed change amount Vid, and the estimated vehicle speed Vi are calculated from the previous values according to the following equation.

【0057】[加速時] Vi=min(Vi(前回値)+Vid,Vfs) [減速時] Vi=max(Vi(前回値)+Vid,0) つまり、Viの前回値に車体速変化量Vidを加算するもの
とする。ただし、加速時はVfsを最大制限値とし、減速
時は0を下限値とする。このようにして推定車体速を算
出することで、四輪駆動車で四輪が駆動スリップして駆
動力制御が作動しているような状態であり、かつ、路面
に勾配があるような車体速度推定が厳しい状況であって
も、精度良く車体速推定が可能となる。
[Acceleration] Vi = min (Vi (previous value) + Vid, Vfs) [Deceleration] Vi = max (Vi (previous value) + Vid, 0) That is, the vehicle speed change amount Vid is added to the previous value of Vi. Shall be added. However, when accelerating, Vfs is set to the maximum limit value, and when decelerating, 0 is set to the lower limit value. By calculating the estimated vehicle speed in this manner, the vehicle speed is such that the four-wheel drive vehicle is in a state where the four wheels are slipping and the driving force control is operating and the road surface has a gradient. Even when the estimation is difficult, the vehicle speed can be accurately estimated.

【0058】次のステップからは、この推定車体速を用
いた駆動力制御についての説明となる。
From the next step, the driving force control using the estimated vehicle speed will be described.

【0059】まず、四輪駆動配分制御の制御量の算出を
行う。ステップ111では、四輪駆動力配分装置により
制御される差動力制限トルクTETSを算出する。本例で
は、以下に示すように各輪の車輪速より前後それぞれ平
均車輪速Vff、Vrrを算出し、その差である前後回転数差
△Vfrに応じて、差動制限トルクTETSを算出する。
First, the control amount of the four-wheel drive distribution control is calculated. In step 111, a differential force limiting torque TETS controlled by the four-wheel drive power distribution device is calculated. In this example, as shown below, front and rear average wheel speeds Vff and Vrr are calculated from the wheel speeds of the respective wheels, and the differential limiting torque TETS is calculated according to the difference between the front and rear rotation speeds ΔVfr.

【0060】Vff=(Vw1+Vw2)/2 Vrr=(Vw3+Vw4)/2 △Vfr=Vrr−Vff 前後回転数差△Vfrから差動制限トルクTETSの算出は、
図9に示す特性マップに従い算出する。なお、電子制御
駆動力配分制御には、参考に添付する図11に示される
ように、前後輪の回転数差の増加に応じて前輪への駆動
力配分を増加するような他の制御も含まれるが、ここで
は省略する。
Vff = (Vw1 + Vw2) / 2 Vrr = (Vw3 + Vw4) / 2 ΔVfr = Vrr−Vff The differential limiting torque TETS is calculated from the longitudinal rotational speed difference ΔVfr as follows:
It is calculated according to the characteristic map shown in FIG. Note that the electronic control driving force distribution control also includes other control such as increasing the driving force distribution to the front wheels according to the increase in the rotational speed difference between the front and rear wheels, as shown in FIG. 11 attached for reference. However, it is omitted here.

【0061】ステップ112では、駆動力制御の目標ス
リップ量Sstarを算出する。本例では、基準目標スリッ
プ量SO(例えば2.5km/h)に対し、加減速の状態、直進
又は旋回の判断、路面μの判断、駆動力制御の作動及び
非作動などにより補正して目標スリップ量Sstarを設定
する。
In step 112, a target slip amount Sstar for driving force control is calculated. In this example, the target slip is corrected by correcting the reference target slip amount SO (for example, 2.5 km / h) by an acceleration / deceleration state, determination of straight running or turning, determination of a road surface μ, activation and deactivation of driving force control, and the like. Set the amount Sstar.

【0062】ステップ113では、目標車輪速Vwsを算
出する。本例では、ステップ110で求めた推定車体速
Viとステップ112で設定した目標スリップ量Sstarよ
り次式で算出する。
At step 113, the target wheel speed Vws is calculated. In this example, the estimated vehicle speed obtained in step 110
It is calculated from Vi and the target slip amount Sstar set in step 112 by the following equation.

【0063】Vws=Vi+Sstar ステップ114では、目標駆動トルクTesを算出する。
本例では、まずステップ113で求めた目標車輪速Vws
とステップ103で求めた制御車輪速Vwtとの偏差を次
式で算出する。
Vws = Vi + Sstar In step 114, the target drive torque Tes is calculated.
In this example, first, the target wheel speed Vws obtained in step 113
And the deviation from the control wheel speed Vwt obtained in step 103 is calculated by the following equation.

【0064】ε=Vws−Vwt さらに、この偏差εに応じてF/B制御(ここではPID制
御)の指令値である目標駆動トルクTesを次式で算出す
る。
Ε = Vws−Vwt Further, a target drive torque Tes, which is a command value of the F / B control (here, PID control), is calculated by the following equation according to the deviation ε.

【0065】[駆動力制御非作動時] Tes=Te [駆動力制御作動時] Tes=Kp*ε+Kd*dε/dt+Ki*∫εdt ここで、Kp、Kd、KiはそれぞれF/Bゲインであり、ギヤ
などにより変更される。例えば、ギヤ位置に応じてロー
ギヤほどゲインを大きく、ハイギヤほどゲインを小さく
する。また、車輪速偏差εに応じてεが大きい程、応答
性向上のために、ゲインを大きく(非線形制御)した
り、スリップの収束側では、際スリップ防止のために、
ゲインを下げるなどとしても良い。
[Driving force control is not activated] Tes = Te [Driving force control is activated] Tes = Kp * ε + Kd * dε / dt + Ki * ∫εdt where Kp, Kd and Ki are F / B gains, respectively. It is changed by gears. For example, according to the gear position, the gain is larger for the lower gear, and the gain is smaller for the higher gear. In addition, as ε increases in accordance with the wheel speed deviation ε, the gain is increased (non-linear control) to improve responsiveness.
The gain may be lowered.

【0066】ステップ115では、各駆動信号を出力す
る。つまり、駆動力配分制御装置には、目標差動制限ト
ルクTETSに対応した電圧指令値を出力する。また、エン
ジン用コントローラ51には、目標駆動トルクTesを出
力する。
In step 115, each drive signal is output. That is, a voltage command value corresponding to the target differential limiting torque TETS is output to the driving force distribution control device. Further, the target driving torque Tes is output to the engine controller 51.

【0067】本実施の形態においては、エンジン用コン
トローラ51は、駆動力制御用のコントローラ50から
の目標トルクTesを入力し、その目標値に応じて、燃料
カット及びスロットル開度を制御することでエンジン出
力指令が制御する。スロットル制御は、エンジン用コン
トローラ51からのスロットル開度指令に応じてスロッ
トル用コントローラ52が行う。
In the present embodiment, the engine controller 51 receives the target torque Tes from the driving force control controller 50 and controls the fuel cut and the throttle opening in accordance with the target values. Engine output command controls. The throttle control is performed by the throttle controller 52 in response to a throttle opening command from the engine controller 51.

【0068】図10は本制御を行った場合の作用を示す
時系列グラフ(タイムチャート)である。
FIG. 10 is a time series graph (time chart) showing the operation when this control is performed.

【0069】すなわち、図7の場合と同様に、急な下り
坂での発進加速時に車体速度の推定値が実際の車体速度
より小さく推定されることで若干の加速度の減少は発生
するが、車輪速の収束判断及びそれに続く坂道判断によ
り前後加速度の補正が開始され、推定車体速Viを大きい
方に修正するので加速度を復帰させることができる。こ
れにより、加速不良が解消され、加速性能が向上する。
That is, as in the case of FIG. 7, when the estimated value of the vehicle body speed is estimated to be smaller than the actual vehicle speed at the time of starting acceleration on a steep downhill, a slight decrease in acceleration occurs, Correction of the longitudinal acceleration is started by the speed convergence determination and the subsequent slope determination, and the estimated vehicle speed Vi is corrected to a larger one, so that the acceleration can be restored. Thereby, the acceleration failure is eliminated, and the acceleration performance is improved.

【0070】(他の実施の形態)実施の形態1において
は、路面勾配の推定を、車輪スリップ収束判断に応じて
車輪速より車体速変化量を算出し、この車体速変化量と
前後加速度検出手段が検出した前後加速度の差により路
面の勾配を推定する手段の例を示したが、実施の形態1
で示す以外の手法により路面勾配を推定したり、同時に
搭載されている制御システムで路面勾配情報を用いる制
御システムが存在する場合には、その制御システムの路
面勾配情報をオンライン導入して用いるようにしても良
い。
(Other Embodiments) In the first embodiment, the estimation of the road surface gradient is performed by calculating the vehicle speed change amount from the wheel speed in accordance with the wheel slip convergence judgment, and detecting the vehicle body speed change amount and longitudinal acceleration detection. The example of the means for estimating the gradient of the road surface based on the difference between the longitudinal accelerations detected by the means has been described.
Estimate the road gradient by a method other than that shown in the above.If there is a control system that uses the road gradient information in the installed control system, introduce the road gradient information of the control system online and use it. May be.

【0071】実施の形態1では、四輪駆動車として前後
輪の差動量に応じて前後輪の駆動力配分比を可変に制御
する電子制御トルクスプリット型四輪駆動車への適用例
を示したが、固定の駆動力配分比により四輪駆動車やビ
スカスカップリングを用いた四輪駆動車やオリフィスカ
ップリングを用いた四輪駆動車など、様々なタイプの四
輪駆動車に対し本願発明を適用することができる。
In the first embodiment, an example of application to an electronically controlled torque split type four-wheel drive vehicle that variably controls the driving force distribution ratio between the front and rear wheels according to the differential amount of the front and rear wheels as a four-wheel drive vehicle is shown. However, the present invention is applied to various types of four-wheel drive vehicles such as four-wheel drive vehicles, four-wheel drive vehicles using a viscous coupling, and four-wheel drive vehicles using an orifice coupling with a fixed driving force distribution ratio. Can be applied.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1に係る発明を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing the invention according to claim 1;

【図2】請求項2に係る発明を示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing the invention according to claim 2;

【図3】実施の形態1の四輪駆動車の駆動力制御装置が
適用された全体システム図である。
FIG. 3 is an overall system diagram to which the driving force control device for the four-wheel drive vehicle according to the first embodiment is applied.

【図4】実施の形態1の駆動力制御処理を表すフローチ
ャートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a driving force control process according to the first embodiment.

【図5】極低μ路での推定車体速を示すタイムチャート
である。
FIG. 5 is a time chart showing an estimated vehicle speed on an extremely low μ road.

【図6】平坦路での推定車体速を示すタイムチャートで
ある。
FIG. 6 is a time chart showing an estimated vehicle speed on a flat road.

【図7】下り坂での推定車体速を示すタイムチャートで
ある。
FIG. 7 is a time chart showing an estimated vehicle speed on a downhill.

【図8】一部の車輪を一時的にスリップしない状態とす
る場合の推定車体速を示すタイムチャートである。
FIG. 8 is a time chart showing an estimated vehicle speed in a case where some of the wheels do not temporarily slip.

【図9】実施の形態1での差動制限トルクTETSと前後回
転数差△Vfrとの関係を示す特性マップである。
FIG. 9 is a characteristic map showing a relationship between a differential limiting torque TETS and a front-rear rotational speed difference ΔVfr in the first embodiment.

【図10】実施の形態1の制御を下り坂で行った場合の
作用を表すタイムチャートである。
FIG. 10 is a time chart illustrating an operation when the control of the first embodiment is performed on a downhill.

【図11】駆動力配分制御の参考として制御例である前
後回転数差及び前輪へのトルク配分量との関係を表す特
性マップである。
FIG. 11 is a characteristic map showing a relationship between a front-rear rotational speed difference and a torque distribution amount to front wheels as a control example as a reference of the driving force distribution control.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン 2 フロントファイナルドライブ 3 リヤファイナルドライブ 4 トランスファ 5 湿式多板クラッチ 6 油圧アクチュエータ 7 前後加速度センサ 8 横加速度センサ 11,21,31,41 車輪速センサ 50 コントロールユニット 51 エンジンコントロールユニット 52 スロットルコントロールユニット 53 A/Tコントロールユニット Reference Signs List 1 engine 2 front final drive 3 rear final drive 4 transfer 5 wet multiple disc clutch 6 hydraulic actuator 7 longitudinal acceleration sensor 8 lateral acceleration sensor 11, 21, 31, 41 wheel speed sensor 50 control unit 51 engine control unit 52 throttle control unit 53 A / T control unit

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 四輪駆動車の車輪の駆動スリップを制御
する駆動力制御装置において、 車両に発生する前後加速度を推定又は検知する前後加速
度検出手段と、 路面の勾配を推定する路面勾配推定手段と、 前記路面勾配推定手段の推定した路面勾配を考慮して、
前記前後加速度検出手段の検出した前後加速度を補正
し、その補正値より車体速度を推定する車体速推定手段
と、 前記車体速推定手段による推定車体速を用いた駆動スリ
ップ判定に基づき各輪から路面に伝達される駆動力を制
御する駆動力制御手段と、 を備えていることを特徴とする四輪駆動車の駆動力制御
装置。
1. A driving force control device for controlling driving slip of wheels of a four-wheel drive vehicle, a longitudinal acceleration detecting means for estimating or detecting a longitudinal acceleration generated in a vehicle, and a road surface gradient estimating device for estimating a road surface gradient. And taking into account the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating means,
A vehicle speed estimating means for correcting the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means and estimating a vehicle speed from the corrected value; and a road slip from each wheel based on a drive slip determination using the estimated vehicle speed by the vehicle speed estimating means. A driving force control device for controlling a driving force transmitted to the vehicle, and a driving force control device for a four-wheel drive vehicle, comprising:
【請求項2】 四輪駆動車の車輪の駆動スリップを制御
する駆動力制御装置において、 車両に発生する前後加速度を推定又は検知する前後加速
度検出手段と、 各車輪のスリップ状態が収束状態にあると判断する車輪
スリップ収束状態判断手段と、 前記車輪スリップ収束判断手段の判断に応じて車輪速よ
り車体速変化量を算出する車体速変化量算出手段と、 前記車体速変化量算出手段が算出する車体速変化量と前
記前後加速度検出手段が検出した前後加速度の差により
路面の勾配を推定する路面勾配推定手段と、 前記路面勾配推定手段の推定した路面勾配を考慮して、
前記前後加速度検出手段の検出した前後加速度を補正
し、その補正値より車体速度を推定する車体速推定手段
と、 前記車体速推定手段による推定車体速を用いた駆動スリ
ップ判定に基づき各輪から路面に伝達される駆動力を制
御する駆動力制御手段と、 を備えていることを特徴とする四輪駆動車の駆動力制御
装置。
2. A driving force control device for controlling a driving slip of wheels of a four-wheel drive vehicle, a longitudinal acceleration detecting means for estimating or detecting a longitudinal acceleration occurring in the vehicle, and a slip state of each wheel being converged. Wheel slip convergence state determining means for determining the vehicle speed change amount calculating means for calculating a vehicle body speed change amount from the wheel speed in accordance with the determination of the wheel slip convergence determining means; and calculating the vehicle body speed change amount calculating means. A road surface gradient estimating unit for estimating a road surface gradient based on a difference between the vehicle body speed change amount and the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting unit; taking into account the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating unit,
A vehicle speed estimating means for correcting the longitudinal acceleration detected by the longitudinal acceleration detecting means and estimating a vehicle speed from the corrected value; and a road slip from each wheel based on a drive slip determination using the estimated vehicle speed by the vehicle speed estimating means. A driving force control device for controlling a driving force transmitted to the vehicle, and a driving force control device for a four-wheel drive vehicle, comprising:
【請求項3】 請求項1又は2記載の四輪駆動車の駆動
力制御装置において、 前記駆動力制御手段を、エンジンへの燃料カットによる
エンジン出力制御、スロットル開度調整によるエンジン
出力制御、ブレーキによる制動力制御の少なくとも1つ
を用いて駆動力を制御する手段としたことを特徴とする
四輪駆動車の駆動力制御装置。
3. The driving force control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the driving force control means includes: engine output control by cutting fuel to the engine; engine output control by adjusting throttle opening; A driving force control device for a four-wheel drive vehicle, characterized in that the driving force is controlled by using at least one of the braking force controls by the control unit.
【請求項4】 請求項1ないし3記載の四輪駆動車の駆
動力制御装置において、 前記前後加速度検出手段を、車体に作用する前後加速度
を直接検出する前後加速度計を用いる手段としたことを
特徴とする四輪駆動車の駆動力制御装置。
4. A driving force control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein said longitudinal acceleration detecting means is means for using a longitudinal accelerometer for directly detecting longitudinal acceleration acting on a vehicle body. A driving force control device for a four-wheel drive vehicle.
【請求項5】 請求項1ないし4記載の四輪駆動車の駆
動力制御装置において、 前記車輪スリップ収束判断手段を、少なくとも車体速度
推定値より設定した目標車輪速と各輪の車輪速との偏差
が設定値以内に収まっているか否かにより車輪スリップ
の収束状態を判断する手段としたことを特徴とする四輪
駆動車の駆動力制御装置。
5. The driving force control apparatus for a four-wheel-drive vehicle according to claim 1, wherein the wheel slip convergence determining means determines at least a target wheel speed set from an estimated vehicle speed and a wheel speed of each wheel. A driving force control device for a four-wheel drive vehicle, characterized in that a means for judging a convergence state of wheel slips based on whether the deviation is within a set value or not.
【請求項6】 請求項1ないし4記載の四輪駆動車の駆
動力制御装置において、 前記車輪スリップ収束判断手段を、少なくとも車体速度
推定値より設定した目標車輪速と各輪の車輪速の平均値
との偏差が設定値以内に収まっているか否かにより車輪
スリップの収束状態を判断する手段としたことを特徴と
する四輪駆動車の駆動力制御装置。
6. The driving force control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the wheel slip convergence determining means averages at least a target wheel speed set from an estimated vehicle speed and a wheel speed of each wheel. A driving force control device for a four-wheel drive vehicle, characterized in that a means for judging a convergence state of wheel slip is determined based on whether a deviation from the value is within a set value or not.
【請求項7】 請求項1ないし6記載の四輪駆動車の駆
動力制御装置において、 前記車体速推定手段を、路面勾配推定手段により推定さ
れた路面勾配が設定値以上の場合に、前後加速度検出値
より路面勾配を加減することにより真の車体速変化量を
算出し、該真の車体速変化量に応じて車体速を推定する
手段としたことを特徴とする四輪駆動車の駆動力制御装
置。
7. The driving force control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the vehicle body speed estimating means includes a longitudinal acceleration when the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating device is equal to or more than a set value. Means for calculating a true vehicle speed change by adding or subtracting a road surface gradient from the detected value and estimating the vehicle speed in accordance with the true vehicle speed change. Control device.
【請求項8】 請求項1ないし6記載の四輪駆動車の駆
動力制御装置において、 前記車体速推定手段を、路面勾配推定手段により推定さ
れた路面勾配が設定値以上の場合に、この状態が継続さ
れる時間をカウントし、そのカウントに応じてオフセッ
ト量を前後加速度検出値に加減することにより前後加速
度を補正し、この補正後の前後加速度に応じて車体速を
推定する手段としたことを特徴とする四輪駆動車の駆動
力制御装置。
8. The driving force control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein said vehicle body speed estimating means is configured to detect the vehicle speed when the road surface gradient estimated by the road surface gradient estimating device is equal to or greater than a set value. Means for estimating the vehicle speed in accordance with the corrected longitudinal acceleration by counting the time that the continuation is continued, adding or subtracting the offset amount to the detected longitudinal acceleration value in accordance with the count. A driving force control device for a four-wheel drive vehicle.
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