專利名稱：滑動(dòng)判定裝置及滑動(dòng)判定方法和車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的一部分而行駛的車輛的滑動(dòng)加以判定的滑動(dòng)判定裝置及其方法和具有可向多個(gè)車輪的一部分輸出驅(qū)動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)的車輛。
背景技術(shù)：
以往，作為這種滑動(dòng)判定裝置，提出了一種根據(jù)由安裝在驅(qū)動(dòng)輪上的車輪速度傳感器檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和安裝在從動(dòng)輪(非驅(qū)動(dòng)輪)上的車輪速度傳感器檢測(cè)出的從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速判定是否因車輛的驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)產(chǎn)生了滑動(dòng)的方案(例如參照特開平7-112634號(hào)公報(bào))，以及測(cè)定驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，根據(jù)測(cè)定的旋轉(zhuǎn)角加速度判定是否因車輛的驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)產(chǎn)生了滑動(dòng)的方案(例如參照特開2001-295676號(hào)公報(bào))等。

發(fā)明內(nèi)容
在前者的判定裝置中，在不能使用車輪速度傳感器時(shí)沒有做任何考慮。例如，在車輪速度傳感器發(fā)生異常時(shí)，不能根據(jù)由車輪速度傳感器檢測(cè)出的信號(hào)正常地進(jìn)行滑動(dòng)判定。在將前者的滑動(dòng)判定裝置與后者的滑動(dòng)判定裝置組合時(shí)，即使車輪速度傳感器不能使用時(shí)，也可根據(jù)驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度進(jìn)行滑動(dòng)的判定，但由于根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的滑動(dòng)判定與根據(jù)驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度的滑動(dòng)判定中，兩者判定的性質(zhì)不同，僅單純地組合不一定能夠恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行滑動(dòng)的判定。
本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置及滑動(dòng)判定方法的一個(gè)目的是解決這些問題，即使在不進(jìn)行由驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速及非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的檢測(cè)得出的滑動(dòng)的判定時(shí)，也能夠更恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行滑動(dòng)的判定。此外，本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置及滑動(dòng)判定方法的另一個(gè)目的是，即使在不能使用檢測(cè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速或非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的檢測(cè)器時(shí)，也能夠更恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行滑動(dòng)的判定。再者，本發(fā)明的車輛的目的是對(duì)于由上述的滑動(dòng)判定裝置的滑動(dòng)判定更恰當(dāng)?shù)靥幚?。再者，本發(fā)明的車輛的另一個(gè)目的是確保行駛穩(wěn)定性。
本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置及滑動(dòng)判定方法和車輛為了實(shí)現(xiàn)上述目的的至少一部分，采用了如下的技術(shù)方案。
本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置為，對(duì)驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的一部分而行駛的車輛的滑動(dòng)加以判定的滑動(dòng)判定裝置，其中，具有檢測(cè)出所述多個(gè)車輪中的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置；檢測(cè)出所述多個(gè)車輪中的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置；檢測(cè)出與所述驅(qū)動(dòng)輪機(jī)械連接的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度的旋轉(zhuǎn)角加速度檢測(cè)裝置；在根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，判定是否發(fā)生了因所述驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的同時(shí)，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了因所述驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的第1滑動(dòng)判定單元；判定是否不能使用根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的所述第1滑動(dòng)判定單元的判定的使用可否判定裝置；和在由該使用可否判定裝置判定為不能使用時(shí)，用與所述第1滑動(dòng)判定單元的判定不同的形式，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了所述滑動(dòng)的第2滑動(dòng)判定單元。
在本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置中，第1滑動(dòng)判定單元在根據(jù)由驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和由非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，判定是否發(fā)生了由于驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的同時(shí)，根據(jù)由旋轉(zhuǎn)角加速度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定否發(fā)生了由于驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)，在判定為根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的第1滑動(dòng)判定單元的判定為不能使用時(shí)，第2滑動(dòng)判定單元用與第1滑動(dòng)判定單元的判定不同的形式，根據(jù)由旋轉(zhuǎn)角加速度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了滑動(dòng)。因而，即使根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的第1滑動(dòng)判定單元的判定為不能使用時(shí)，也能夠更恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行滑動(dòng)的判定。在此“旋轉(zhuǎn)角加速度檢測(cè)裝置”包含直接檢測(cè)出驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度的裝置之外，也包含在檢測(cè)出驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角速度的同時(shí)，根據(jù)檢測(cè)出的旋轉(zhuǎn)角速度計(jì)算旋轉(zhuǎn)角加速度的裝置。
在這種本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置中，所述第1滑動(dòng)判定單元可為用第1靈敏度，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了所述滑動(dòng)的裝置，所述第2滑動(dòng)判定單元可為用作為所述不同的形式的與所述第1靈敏度不同的第2靈敏度，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了所述滑動(dòng)的裝置。如此，即使在不能使用根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的滑動(dòng)的判定時(shí)，整體上也能夠抑制滑動(dòng)的判定性能的降低。此外，所述第2靈敏度可設(shè)定為比所述第1靈敏度容易判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的高靈敏度。
在用第1或第2靈敏度根據(jù)驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度判定是否發(fā)生了滑動(dòng)的形態(tài)的本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置中，所述第1滑動(dòng)判定單元可為在所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度超過作為所述第1靈敏度的第1閾值時(shí)，判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的判定裝置，所述第2滑動(dòng)判定單元可為在所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度超過作為所述第2靈敏度的第2閾值時(shí)，判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的判定裝置。此外，所述第2閾值可被設(shè)定為比所述第1閾值小的值。如此，即使在不能使用根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的滑動(dòng)的判定時(shí)也能夠更容易、更恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行滑動(dòng)的判定。再者，所述第1閾值和所述第2閾值可以為根據(jù)加速踏板操作量設(shè)定的閾值。
此外，在本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置中，所述第1滑動(dòng)判定單元可為在所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差超過第3閾值時(shí)，判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的判定裝置。
再者，在本發(fā)明的滑動(dòng)判定裝置中，所述使用可否判定裝置可為判定所述驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置和所述非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置的至少一方是否不能使用的裝置。在此，“所述驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置和所述非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置的至少一方是否不能使用”包含有因從驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置或非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置來的信號(hào)系統(tǒng)的異常(也包括驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置或非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置自身的異常)，造成驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置或非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置不能使用的情況。
此外，本發(fā)明在上述的滑動(dòng)判定裝置的形式以外還可為滑動(dòng)判定方法的形式或具有這種滑動(dòng)判定裝置的車輛的形式。


圖1為示出本發(fā)明一實(shí)施例的車輛20的結(jié)構(gòu)的大致結(jié)構(gòu)圖；圖2為示出由實(shí)施例的車輛20的主電子控制單元70進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)控制例程的一例的流程圖；圖3為示出加速踏板開度Acc與車速V、要求扭矩Tm*的關(guān)系的圖表；圖4為示出由實(shí)施例的車輛20的主電子控制單元70進(jìn)行的滑動(dòng)判定處理例程的一例的流程圖；圖5為示出加速踏板開度Acc與滑動(dòng)的判定中使用的閾值αslip的關(guān)系的圖表；圖6為變形例的車輛120的結(jié)構(gòu)的大致結(jié)構(gòu)圖；圖7為變形例的車輛220的結(jié)構(gòu)的大致結(jié)構(gòu)圖；圖8為變形例的車輛320的結(jié)構(gòu)的大致結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
用實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1為示出本發(fā)明一實(shí)施例的車輛20的結(jié)構(gòu)的大致結(jié)構(gòu)圖，實(shí)施例的車輛20如圖所示，具有使用從蓄電池26通過逆變器電路24供給的電力并可通過差動(dòng)齒輪29向與驅(qū)動(dòng)輪62a、62b機(jī)械連接的驅(qū)動(dòng)軸28輸出動(dòng)力的電機(jī)22，以及控制車輛整體的主電子控制單元70。
電機(jī)22由具有電動(dòng)機(jī)功能并具有發(fā)電機(jī)功能的同步發(fā)電電動(dòng)機(jī)構(gòu)成，逆變器電路24由將從蓄電池26輸入的電力變換為與電機(jī)22的驅(qū)動(dòng)相適的電力并輸出的多個(gè)開關(guān)元件構(gòu)成。
此外，實(shí)施例的車輛20具有用于向驅(qū)動(dòng)輪62a、62b及非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的各個(gè)作用制動(dòng)力的制動(dòng)致動(dòng)器52，該制動(dòng)致動(dòng)器52接受由制動(dòng)用電子控制單元(以下稱為制動(dòng)ECU)50進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)控制。制動(dòng)ECU50(未圖示)由以CPU為中心的微處理器構(gòu)成，在CPU以外具有記憶處理程序的ROM及暫時(shí)性地記憶數(shù)據(jù)的RAM及輸入輸出端口和通信端口。從檢測(cè)驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的轉(zhuǎn)速的車輪速度傳感器34a、34b來的驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的車輪速度Vfr、Vfl及從檢測(cè)非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的轉(zhuǎn)速的車輪速度傳感器36a、36b來的非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的車輪速度Vrr、Vrl等來自各種傳感器的輸入信號(hào)通過輸入端口被輸入到該制動(dòng)ECU50中，從制動(dòng)ECU50向各制動(dòng)致動(dòng)器52傳遞的控制信號(hào)等通過輸出端口被輸出。制動(dòng)ECU50通過通信端口與主電子控制單元70通信連通，根據(jù)來自主控制單元70的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)控制制動(dòng)致動(dòng)器52，同時(shí)根據(jù)需要將輸入的數(shù)據(jù)向主電子控制單元70發(fā)送。此外，由制動(dòng)ECU50監(jiān)視在車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b等傳感器系統(tǒng)及制動(dòng)致動(dòng)器52等致動(dòng)系統(tǒng)中是否發(fā)生異常，根據(jù)需要將與該異常相關(guān)的數(shù)據(jù)向主電子控制單元70發(fā)送。
主電子控制單元70由以CPU72為中心的微處理器構(gòu)成，在CPU72以外具有記憶處理程序的ROM74及暫時(shí)性地記憶數(shù)據(jù)的RAM76及未圖示的輸入輸出端口和通信端口。從檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸28(電機(jī)22的旋轉(zhuǎn)軸)的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器32來的旋轉(zhuǎn)位置θr、及檢測(cè)變速桿81的操作位置的變速(換檔)位置傳感器82來的變速位置SP、從檢測(cè)加速器踏板83的踩下量的加速器踏板位置傳感器84來的加速踏板開度Acc、從檢測(cè)制動(dòng)踏板85的踩下量的制動(dòng)踏板位置傳感器86來的制動(dòng)器踏板位置BP、來自車速傳感器88的車速V等通過輸入端口被輸入到該主電子控制單元70中。此外，從主電子控制單元70通過輸出端口輸出向逆變器電路24的開關(guān)元件傳送的開關(guān)控制信號(hào)等。此外，通過主電子控制單元70，對(duì)有關(guān)經(jīng)通信端口而被連接的制動(dòng)器ECU50的通信異常進(jìn)行監(jiān)視。
對(duì)于這種結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的車輛20的動(dòng)作、特別是判定由驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)并驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)22的動(dòng)作進(jìn)行說明。圖2為示出由實(shí)施例的車輛20的主電子控制單元70進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)控制例程的一例的流程圖。該例程每一特定時(shí)間(例如每8msec)反復(fù)地進(jìn)行。
在實(shí)施驅(qū)動(dòng)控制例程時(shí)，主電子控制單元70的CPU72首先進(jìn)行輸入來自加速器踏板位置傳感器84的加速踏板開度Acc及來自車速傳感器88的車速V、驅(qū)動(dòng)輪62a、62b及非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的各車輪速度Vf、Vr、驅(qū)動(dòng)軸28的轉(zhuǎn)速Nm等控制中需要的數(shù)據(jù)的處理(步驟S100)。在此，車輪速度Vf、Vr在實(shí)施例中使用由各車輪速度傳感器34a、34b及車輪速度傳感器36a、36b檢測(cè)出的車輪速度Vfr、Vfl及車輪速度Vrr、Vrl的平均值。此外，轉(zhuǎn)速Nm在實(shí)施例中，使用基于由旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器32檢測(cè)出的旋轉(zhuǎn)位置θr計(jì)算出的數(shù)據(jù)。
接著，根據(jù)輸入的加速踏板開度Acc和車速V，設(shè)定驅(qū)動(dòng)軸28要求的要求扭矩Tm*(步驟S110)。要求扭矩Tm*的設(shè)定在實(shí)施例中為將加速踏板開度Acc、車速V和扭矩Tm*的關(guān)系預(yù)先求出并作為圖表記憶在ROM74中，在給出加速踏板開度Acc和車速V時(shí)，從圖表導(dǎo)出相對(duì)應(yīng)的要求扭矩Tm*。該圖表的一例如圖3所示。
在設(shè)定要求扭矩Tm*后，接著，進(jìn)行判定是否產(chǎn)生了由于驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的滑動(dòng)判定處理(步驟S120)。滑動(dòng)判定處理通過圖4的滑動(dòng)判定處理例程進(jìn)行。在進(jìn)行滑動(dòng)判定處理例程時(shí)，主電子控制單元70的CPU72首先，根據(jù)在圖2的例程的步驟S100中輸入的轉(zhuǎn)速Nm，計(jì)算旋轉(zhuǎn)角加速度α(步驟S200)。旋轉(zhuǎn)角加速度α的計(jì)算在實(shí)施例中為通過由本次的例程輸入的當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm中減去前次的例程中輸入的前次轉(zhuǎn)速Nm(當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nm-前次轉(zhuǎn)速Nm)進(jìn)行。此外，在旋轉(zhuǎn)角加速度α的單位，在轉(zhuǎn)速Nm的單位以每1分鐘的轉(zhuǎn)速(rpm)表示時(shí)，在實(shí)施例中，由于本例程的進(jìn)行時(shí)間間隔為8msec，為(rpm/8msec)。當(dāng)然，只更作為轉(zhuǎn)速的時(shí)間變化率，可采用任何單位。此外，作為旋轉(zhuǎn)角加速度α，為了減小其誤差，也可使用從本次例程開始貫穿過去數(shù)次(例如3次)地計(jì)算的旋轉(zhuǎn)角加速度的平均值。
在計(jì)算旋轉(zhuǎn)角加速度α后，將與來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)系統(tǒng)的異常相關(guān)的數(shù)據(jù)輸入(步驟S210)，根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)判定信號(hào)系統(tǒng)中是否發(fā)生異常(步驟S220)。在此，在來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的與信號(hào)系統(tǒng)的異常相關(guān)的數(shù)據(jù)中，例如，包含有與由制動(dòng)ECU50監(jiān)視的車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b自身的異常相關(guān)的數(shù)據(jù)，或與來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)進(jìn)行交換的制動(dòng)器ECU50的通信異常相關(guān)的數(shù)據(jù)等。因而，對(duì)來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)系統(tǒng)中是否發(fā)生異常的判定變成對(duì)來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的車輪速度信號(hào)是否不能使用的判定。
在判定來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)系統(tǒng)未發(fā)生異常(正常)時(shí)，計(jì)算在圖2的例程的步驟S100中輸入的驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的車輪速度Vf與非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的車輪速度Vr的偏差(車輪速度差ΔV)(步驟S230)，并判定計(jì)算的車輪速度差ΔV是否超過閾值Vslip(步驟240)，在車輪速度差ΔV超過閾值Vslip時(shí)，判定發(fā)生了滑動(dòng)(步驟S250)。在此，閾值Vslip是為了用于檢測(cè)出驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的轉(zhuǎn)速相對(duì)于非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的轉(zhuǎn)速比較緩慢地上升的滑動(dòng)、即檢測(cè)出在旋轉(zhuǎn)角加速度α比較小的狀態(tài)下發(fā)生的滑動(dòng)而設(shè)定的閾值。此后，根據(jù)在步驟S200中計(jì)算的旋轉(zhuǎn)角加速度α，將正常時(shí)閾值αslip根據(jù)加速踏板開度Acc設(shè)定(步驟S260)，判定旋轉(zhuǎn)角加速度α是否超過設(shè)定的正常時(shí)閾值αslip(步驟S270)，在旋轉(zhuǎn)角加速度α超過正常時(shí)閾值αslip時(shí)，判定發(fā)生了滑動(dòng)(步驟S280)，結(jié)束本例程。在此，正常時(shí)閾值αslip為用于檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)角加速度α比較大的狀態(tài)下發(fā)生的滑動(dòng)的閾值，在來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)系統(tǒng)正常時(shí)被設(shè)定。正常時(shí)閾值αslip的設(shè)定在實(shí)施例中為預(yù)先求出加速踏板開度Acc和正常時(shí)閾值αslip的關(guān)系，并作為圖表記憶在ROM74中，在給出加速踏板開度Acc時(shí)，從圖表中導(dǎo)出相對(duì)應(yīng)的正常時(shí)閾值αslip并設(shè)定。該圖表的一例如圖5所示。正常時(shí)閾值αslip使用圖5中實(shí)線所示的加速踏板開度Acc和閾值αslip的關(guān)系來設(shè)定。如此，通過將根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的車輪速度Vf和非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的車輪速度Vr的偏差的滑動(dòng)的判定和根據(jù)驅(qū)動(dòng)軸28的旋轉(zhuǎn)角加速度α的滑動(dòng)的判定并用，能夠?qū)崿F(xiàn)滑動(dòng)的判定性能的提高。
另一方面，在步驟S220中，判定來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，判斷車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b為不能使用狀態(tài)，不進(jìn)行根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的車輪速度Vf與非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的車輪速度Vr的偏差(車輪速度差ΔV)的滑動(dòng)的判定，而根據(jù)加速踏板開度Acc設(shè)定異常時(shí)閾值αslip(步驟S290)，并判定在步驟S200中計(jì)算的旋轉(zhuǎn)角加速度α是否超過設(shè)定的異常時(shí)閾值αslip(步驟S270)，在旋轉(zhuǎn)角加速度α超過異常時(shí)閾值αslip時(shí)，判定發(fā)生了滑動(dòng)(步驟S280)，結(jié)束本例程。在此，異常時(shí)閾值αslip為；來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)設(shè)定的閾值，實(shí)施例中為預(yù)先求出加速踏板開度Acc和異常時(shí)閾值αslip的關(guān)系并作為圖表記憶在ROM74中，在給出加速踏板開度Acc時(shí)，從圖表中導(dǎo)出相對(duì)應(yīng)的異常時(shí)閾值αslip并設(shè)定。該圖表的一例如圖5所示。異常時(shí)閾值αslip使用圖5中虛線所示的加速踏板開度Acc和閾值αslip的關(guān)系來設(shè)定。即，由于將異常時(shí)閾值αslip設(shè)定為比前述的正常閾值αslip(參照?qǐng)D5中實(shí)線)小的值，與可使用車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的正常時(shí)相比，容易判定滑動(dòng)發(fā)生。其理由是由于不進(jìn)行可檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)角加速度α比較小的狀態(tài)下發(fā)生的滑動(dòng)的根據(jù)車輪速度差ΔV的滑動(dòng)判定，取而代之地根據(jù)旋轉(zhuǎn)角加速度α判定滑動(dòng)中容易判定滑動(dòng)的發(fā)生，從而能夠防止滑動(dòng)的判定性能降低。
回到圖2的驅(qū)動(dòng)控制例程中，在由上述的滑動(dòng)判定處理例程判定發(fā)生了滑動(dòng)時(shí)(步驟S140)，為了抑制發(fā)生的滑動(dòng)，進(jìn)行對(duì)在步驟S110中設(shè)定的要求扭矩Tm*的限制(步驟140)。要求扭矩Tm*的限制，例如可為從要求扭矩Tm*中減去特定值，也可為從要求扭矩Tm*中減去滑動(dòng)的程度越大、即車輪速度差ΔV或旋轉(zhuǎn)角加速度α相對(duì)于閾值Vslip或閾值αslip越大就越大的值。此外，在由上述的滑動(dòng)判定處理例程判定未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，不進(jìn)行要求扭矩Tm*的限制。
隨后，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)22，以從電機(jī)22輸出由步驟S110設(shè)定的要求扭矩Tm*或與由步驟S140限制的要求扭矩Tm*相適的扭矩的處理(步驟S150)，結(jié)束本例程。電機(jī)22的驅(qū)動(dòng)控制具體為通過向逆變器電路23的開關(guān)元件輸出開關(guān)(轉(zhuǎn)換)控制信號(hào)進(jìn)行。
根據(jù)以上說明的實(shí)施例的車輛20，在來自車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b的信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生異常，并且車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b為不能使用時(shí)，不進(jìn)行根據(jù)可檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)角加速度α比較小的狀態(tài)下發(fā)生的滑動(dòng)的車輪速度差ΔV的滑動(dòng)判定，由于根據(jù)來自旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器32的驅(qū)動(dòng)軸28的旋轉(zhuǎn)角度α，判定滑動(dòng)的發(fā)生時(shí)與車輪傳感器34a、34b的正常時(shí)相比，容易判定滑動(dòng)的發(fā)生，因此，即使在車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b為不能使用時(shí)，相對(duì)于將根據(jù)車輪速度差ΔV的滑動(dòng)的判定和根據(jù)旋轉(zhuǎn)角加速度α的滑動(dòng)的判定并用的正常時(shí)，能夠防止滑動(dòng)的判定性能降低。
在實(shí)施例的車輛20中，在判定驅(qū)動(dòng)輪62a、62b中發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，限制從電機(jī)22輸出的扭矩，但也可在這樣的扭矩的限制以外或代替扭矩的限制，對(duì)駕駛者進(jìn)行特定的警告(例如警告燈的點(diǎn)亮或警告音的輸出等)。
在實(shí)施例中，對(duì)適用于具有可將動(dòng)力直接向與驅(qū)動(dòng)輪62a、62b連接的驅(qū)動(dòng)軸輸出的、機(jī)械連接的電機(jī)22的汽車20進(jìn)行了說明，但也可適用于只要是具有可向驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)的車輛。例如，可適用于具有發(fā)動(dòng)機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接的發(fā)電機(jī)、使用來自發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力向驅(qū)動(dòng)軸輸出動(dòng)力的電機(jī)的、所謂串聯(lián)型的混合動(dòng)力汽車。另外，也可適用于圖6所示的、具有發(fā)動(dòng)機(jī)122、與發(fā)動(dòng)機(jī)122連接的行星齒輪126、與行星齒輪126連接的可發(fā)電的電機(jī)124、同樣與行星齒輪126連接的同時(shí)可將動(dòng)力向與驅(qū)動(dòng)輪62a、62b連接的驅(qū)動(dòng)軸輸出并與驅(qū)動(dòng)軸機(jī)械連接的電機(jī)22的、所謂機(jī)械分配型的混合動(dòng)力汽車120，也可適用于如圖7所示的、具有電機(jī)224和可將動(dòng)力向驅(qū)動(dòng)軸輸出并與驅(qū)動(dòng)軸機(jī)械連接的電機(jī)22的所謂電氣分配型的混合動(dòng)力汽車220，其中，電機(jī)224帶有與發(fā)動(dòng)機(jī)222的輸出軸連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子224a和安裝到與驅(qū)動(dòng)輪62a、62b連接的驅(qū)動(dòng)軸上的外轉(zhuǎn)子224b，通過內(nèi)轉(zhuǎn)子224a和外轉(zhuǎn)子224b的電磁作用而相對(duì)旋轉(zhuǎn)?；蛘?，也可適用于如圖8所示的，具有通過變速器324(無級(jí)變速器或有級(jí)自動(dòng)變速器等)而與連接到驅(qū)動(dòng)輪62a、62b上的驅(qū)動(dòng)軸連接的電機(jī)22，和通過離合器CL而與電機(jī)22的旋轉(zhuǎn)軸連接的發(fā)動(dòng)機(jī)322的混合動(dòng)力汽車320。此時(shí)，作為驅(qū)動(dòng)輪中發(fā)生滑動(dòng)時(shí)的控制，通過由控制中的輸出響應(yīng)性的快速等，主要控制與驅(qū)動(dòng)軸機(jī)械連接的電機(jī)，來限制向驅(qū)動(dòng)軸輸出的扭矩，但也可以與該電機(jī)的控制相協(xié)調(diào)地控制其他電機(jī)或控制發(fā)動(dòng)機(jī)。
以上，用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例，不用說，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，可采用各種形態(tài)實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的一部分而行駛的車輛的滑動(dòng)加以判定的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，具有檢測(cè)出所述多個(gè)車輪中的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置；檢測(cè)出所述多個(gè)車輪中的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置；檢測(cè)出與所述驅(qū)動(dòng)輪機(jī)械連接的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度的旋轉(zhuǎn)角加速度檢測(cè)裝置；在根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，判定是否發(fā)生了因所述驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的同時(shí)，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了因所述驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的第1滑動(dòng)判定單元；判定是否不能使用根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的所述第1滑動(dòng)判定單元的判定的使用可否判定裝置；和在由該使用可否判定裝置判定為不能使用時(shí)，用與所述第1滑動(dòng)判定單元的判定不同的形式，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了所述滑動(dòng)的第2滑動(dòng)判定單元。
2.按照權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述第1滑動(dòng)判定單元為用第1靈敏度，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了所述滑動(dòng)的裝置，所述第2滑動(dòng)判定單元為用作為所述不同的形式的與所述第1靈敏度不同的第2靈敏度，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了所述滑動(dòng)的裝置。
3.按照權(quán)利要求2所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述第2靈敏度設(shè)定為比所述第1靈敏度容易判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的高靈敏度。
4.按照權(quán)利要求2所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述第1滑動(dòng)判定單元為在所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度超過作為所述第1靈敏度的第1閾值時(shí)，判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的判定裝置，所述第2滑動(dòng)判定單元為在所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度超過作為所述第2靈敏度的第2閾值時(shí)，判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的判定裝置。
5.按照權(quán)利要求4所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述第2閾值被設(shè)定為比所述第1閾值小的值。
6.按照權(quán)利要求4所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述第1閾值和所述第2閾值為根據(jù)加速踏板操作量設(shè)定的閾值。
7.按照權(quán)利要求5所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述第1閾值和所述第2閾值為根據(jù)加速踏板操作量設(shè)定的閾值。
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述第1滑動(dòng)判定單元為在所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差超過第3閾值時(shí)，判定發(fā)生了所述滑動(dòng)的判定裝置。
9.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述使用可否判定裝置為判定所述驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置和所述非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置的至少一方是否不能使用的裝置。
10.按照權(quán)利要求8所述的滑動(dòng)判定裝置，其特征在于，所述使用可否判定裝置為判定所述驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置和所述非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置的至少一方是否不能使用的裝置。
11.一種具有可向多個(gè)車輪的一部分輸出驅(qū)動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)的車輛，其特征在于，具有權(quán)利要求1的滑動(dòng)判定裝置，和在由所述滑動(dòng)判定裝置的所述第1滑動(dòng)判定單元與所述第2滑動(dòng)判定單元的任一個(gè)判定發(fā)生了滑動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制所述原動(dòng)機(jī)，以對(duì)向所述多個(gè)車輪的一部分輸出的驅(qū)動(dòng)力加以限制的控制裝置。
12.一種對(duì)驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的一部分而行駛的車輛的滑動(dòng)加以判定的滑動(dòng)判定方法，其特征在于，具有(a)在檢測(cè)出所述多個(gè)車輪中的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的同時(shí)，檢測(cè)出所述多個(gè)車輪中的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的步驟；(b)檢測(cè)出與所述驅(qū)動(dòng)輪機(jī)械連接的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度的步驟；(c)根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，判定是否發(fā)生了由所述驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的同時(shí)，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了由所述驅(qū)動(dòng)輪的空轉(zhuǎn)引起的滑動(dòng)的步驟；(d)判定是否不能使用根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和所述檢測(cè)出的非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速的所述步驟(c)的判定的步驟；(e)在由該步驟(d)判定為不能使用時(shí)，用與所述步驟(c)的判定不同的形式，根據(jù)所述檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)角加速度，判定是否發(fā)生了所述滑動(dòng)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滑動(dòng)判定裝置。即使在車輪速度傳感器不能使用時(shí)，也能恰當(dāng)?shù)嘏卸ɑ瑒?dòng)。在通常，將由車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)輪62a、62b的轉(zhuǎn)速和非驅(qū)動(dòng)輪64a、64b的轉(zhuǎn)速的偏差與閾值相比較，判定滑動(dòng)，同時(shí)，將根據(jù)由旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器32檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸28的旋轉(zhuǎn)位置而計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)軸28的旋轉(zhuǎn)角加速度與閾值比較來判定滑動(dòng)。在車輪速度傳感器34a、34b、36a、36b發(fā)生異常或發(fā)生與控制ECU50的通信異常而不能使用這些傳感器時(shí)，僅根據(jù)由旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)傳感器32得到的驅(qū)動(dòng)軸28的旋轉(zhuǎn)角加速度與閾值的比較就可進(jìn)行滑動(dòng)的判定。此時(shí)，將用于滑動(dòng)的判定的閾值設(shè)定的比通常小，容易判定滑動(dòng)。
文檔編號(hào)B60T8/58GK1773218SQ20041008896
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月9日
發(fā)明者本美明 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社