(57)【要約】【課題】  運転者が４輪の制動力または駆動力配分を容易な操作で調整することを可能とした制駆動力制御装置を提供する。【解決手段】  ブレーキペダル２（アクセルペダル３の場合も同様）のペダル上板２２とペダル下板２３との間の４隅に各車輪に対応する圧力センサ２５〜２８を配置する。運転者がブレーキペダル２を踏み込んだ際の、ブレーキペダル２の操作量（ストローク量）と、圧力センサ２５〜２８で検出した圧力値を基にして各車輪に付与する制動力／駆動力配分を設定する。【選択図】  図２
2006082787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制動力または駆動力を各輪ごとに独立に制御可能な車両において、独立制御可能な該制動力／駆動力の制御を行う制駆動力制御装置であって、
該独立制御可能な制動力／駆動力の運転者による操作手段は、板状の操作子の４隅に圧力センサが配置されて構成されており、
前記操作子の操作量と、各圧力センサの出力から圧力センサに対応する車輪の制動力／駆動力を制御することを特徴とする制駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制動力または駆動力の制御装置に関し、特に、各車輪ごとに付与する制動力または駆動力を独立して制御可能な制駆動力の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輪ごとに付与する制動力や駆動力を調整することが可能な制動力制御装置または駆動力制御装置を備える車両が知られている。この種の制駆動力制御装置においては、旋回時や不安定路面における車両挙動安定化のため、制動力／駆動力を各車輪に自動的に配分する制御を行っており、運転者が積極的にその配分を変えることは通常予想されていない。
【０００３】
特許文献１は、運転者が積極的に左右の制動力配分を変更できるようにして、要求に則した回頭性能を発揮できることを目的とした技術である。この技術においては、ステアリングホイールに左右一対のレバー状の操作スイッチを設け、左右の制動力配分を変更できるようにすることで、操作が煩雑にならないようにした、と記載されている。
【特許文献１】特開２００１−５８６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この装置では、左右の制動力配分は容易に変更できるが、前後の制動力配分を変更したり、４輪の駆動力配分を変更することは困難である。また、操舵のためにステアリングを操作しながら、レバーを操作することは難しく、ブレーキペダルの操作量との関係も複雑になるため、運転者による調整が難しいという問題がある。
【０００５】
そこで本発明は、運転者が４輪の制動力または駆動力配分を容易な操作で調整することを可能とした制駆動力制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明にかかる制駆動力制御装置は、制動力または駆動力を各輪ごとに独立に制御可能な車両において、独立制御可能な該制動力／駆動力の制御を行う制駆動力制御装置であって、この独立制御可能な制動力／駆動力の運転者による操作手段は、板状の操作子の４隅に圧力センサが配置されて構成されており、操作子の操作量と、各圧力センサの出力から圧力センサに対応する車輪の制動力／駆動力を制御することを特徴とする。
【０００７】
板状の操作子（アクセルペダル、ブレーキペダル等）の４隅に各車輪に対応する圧力センサが配置される。ブレーキペダルを例にとると、ペダルを踏み込む際に、ペダルの特定の部分に足をおいて力が偏在するように踏み込むと、均一に踏み込んだ場合と異なり、その位置に応じて各圧力センサで検知した圧力配分は、踏み方に応じて変化する。この圧力センサの出力とペダル操作量に基づいて、この場合には各車輪への制動力配分を調整する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来のブレーキペダルやアクセルペダル、レバー装置等に各車輪に対応する圧力センサを配置しており、圧力センサの検出圧力の違いにより、制動力または駆動力配分を調整するため、基本的な操作は従来と同様であり、操作の煩雑化を避けることができる。また、操舵や他のペダルやレバー等の操作を行いながら操作することも容易であり、また、操作手法が感覚的にも理解しやすいので、誤操作を引き起こすことなく、運転者による車両のコントロール性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１０】
図１は、本発明にかかる制駆動力制御装置を搭載した車両の概略構成図である。この車両は、各車輪７１〜７４にそれぞれ専用のインホイールモータ６１〜６４が配置されており、これらのインホイールモータ６１〜６４の作動を個別に制御することで各車輪７１〜７４に付与する制動力／駆動力を独立に制御することが可能である。ここでは、制駆動力双方の配分を運転者が調整できる実施形態について説明する。
【００１１】
各インホイールモータ６１〜６４は、制御部であるＥＣＵ（Electric Control Unit）１によって制御される。このＥＣＵ１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵによって構成されるが、制動制御／駆動制御以外の車両の制御を合わせて行ってもよいし、制動制御、駆動制御をそれぞれ単独の制御ユニットで行うようにしてもよい。
【００１２】
ＥＣＵ１には、ブレーキペダル２に配置されるストロークセンサ２１と４つの圧力センサ２５〜２８の出力信号、アクセルペダル３に配置されるストロークセンサ３１と４つの圧力センサ３５〜３８の出力信号、車速センサ５１、Ｇセンサ５２、舵角センサ５３の各出力信号のほか、設定スイッチ４の設定信号が入力される。
【００１３】
ブレーキペダル２の概略構成を図２、図３に示す。なお、図示は省略するが、アクセルペダル３についても同様の構成をとる。ブレーキペダル２は、ペダルリンク部２０に板状のペダル下板２３が固定されており、４つの圧力センサ２５〜２８をはさんで、ペダル上板２２が配置される。各圧力センサ２５〜２８は、車輪７１〜７４にそれぞれ対応している。運転者がブレーキペダル２のペダル上板２２を足で踏み込むと、ペダルリンク部２０が移動して、その移動量（ストローク量）がストロークセンサ２１により検出される。また、ペダル上板２２を均一ではなく、特定の部分に力を集中させて踏み込むと、圧力センサ２５〜２８の出力には、踏み方に応じた偏差が発生する。
【００１４】
本実施形態に基づく制御を制動力制御を例に説明する。図４は、制御処理を示すフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ１によって車両の電源がオンにされてからオフにされるまでの間所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００１５】
まず、各センサの出力から車両状態量および操作量を読み込む（ステップＳ１）。具体的には、ブレーキペダル２に配置されたストロークセンサ２１からストローク量、圧力センサ２５〜２８の各検出圧力、車速センサ５１から車速信号、Ｇセンサ５２から車両の加速度、舵角センサ５３から操舵角、設定スイッチ４の設定状態をそれぞれ読み込む。
【００１６】
次に、ストローク量と車両の挙動をもとにして基本制動力を設定する（ステップＳ２）。次に、設定スイッチの設定状態および車両の現在の挙動状態から運転者による制動力配分調整を許可してよいか否かを判定する（ステップＳ３）。運転者が積極的に制動力配分を変更したいと意図している場合にのみ運転者の操作状態から制動力配分の決定を行うよう、設定スイッチで変更が許可されていない状態の場合には、配分調整を許可しない。また、車両の挙動が所定の状態より不安定な状態にある等の場合には、運転者による積極的な制動力配分調整を禁止または抑制するとよい。
【００１７】
制動力配分が許可されている場合には、圧力センサ２５〜２８の検出圧力に応じて制動力配分を決定する（ステップＳ４）。このとき、車両挙動に応じて制動力配分を決定しておき、圧力センサ２５〜２８の検出圧力に応じてそれを調整するようにしてもよい。例えば、圧力センサ２５〜２８の検出圧力をそれぞれＰ１〜Ｐ４とし、Ｐ１〜Ｐ４の平均圧力Ｐaveからの偏差をΔＰ１（＝Ｐ１−Ｐave）〜ΔＰ４（＝Ｐ４−Ｐave）とする。このΔＰ１〜ΔＰ４に応じて各車輪７１〜７４に付与する制動力を微調整する。
【００１８】
例えば、ブレーキペダル２の上側を下側より強く踏み込んだ場合には、圧力センサ２５、２６の検出圧力Ｐ１、Ｐ２が圧力センサ２７、２８の検出圧力Ｐ３、Ｐ４より高くなるため、ΔＰ１、ΔＰ２は、ΔＰ３、ΔＰ４より大きくなる。この場合には、前輪７１、７２へと付与する制動力が後輪７３、７４へ付与する制動力より大きくなるよう調整される。
【００１９】
また、ブレーキペダル２の右側を左側より強く踏み込んだ場合には、圧力センサ２６、２８の検出圧力Ｐ２、Ｐ４が圧力センサ２５、２７の検出圧力Ｐ１、Ｐ３より高くなるため、ΔＰ２、ΔＰ４は、ΔＰ１、ΔＰ３より大きくなる。この場合には、右前輪７２、右後輪７４へと付与する制動力が左前輪７１、左後輪７３へ付与する制動力より大きくなるよう調整される。
【００２０】
ステップＳ６では、設定した制動力配分に基づいて制動力を付与するよう各インホイールモータ６１〜６４へと指示する。制動の際には、インホイールモータ６１〜６４を発電機として機能させることにより車輪７１〜７４の回転エネルギーを電気エネルギーに変換し、図示していないバッテリに回収する回生制動を行う。
【００２１】
一方、ステップＳ３で、運転者による制動力配分調整を許可すべきでないと判定した場合には、ステップＳ５へと移行して、車両状態に基づいて車両を安定化させるような制動力配分を決定し、ステップＳ６へと移行して設定した制動力配分に基づいた制動を実施する。
【００２２】
このように、本実施形態では、ブレーキペダル２の踏み方によって、運転者が各車輪７１〜７４への制動力配分を自在に調整することを可能としているため、操作が容易で、煩雑になるのを避けられる。また、各車輪７１〜７４との対応関係が直感的に理解できるので、誤操作を引き起こすおそれが少ない。さらに、ブレーキペダル２以外の操作を通常通り行うことができるため、操舵中やシフト操作中においても操作が可能であり、また、ブレーキペダル２の操作自体も通常通り行うことが可能であるため、操縦性が向上する。
【００２３】
駆動力操作を行う場合には、図４における処理フローチャートにおける制動力部分を駆動力と読み替えればよい。その場合、ステップＳ６では、設定した駆動力配分に基づいて駆動力を付与するよう各インホイールモータ６１〜６４へ供給する電力を調整すればよい。このようにすると、アクセルペダル３の踏み方によって、運転者が各車輪７１〜７４への駆動力配分を自在に調整することが可能となる。このため、駆動力配分調整の操作が容易で、煩雑になるのを避けられる。また、各車輪７１〜７４との対応関係が直感的に理解できるので、誤操作を引き起こすおそれが少ない。さらに、アクセルペダル３以外の操作を通常通り行うことができるため、操舵中やシフト操作中においても操作が可能であり、また、アクセルペダル３の操作自体も通常通り行うことが可能であるため、操縦性が向上する。
【００２４】
以上の説明では、駆動力、制動力の操作手段としてペダルを用いる例を説明してきたが、例えば、レバーを用いて手で入力するタイプの車両においても本発明は好適に適用できる。また、ここでは、制動力、駆動力の双方を配分調整する例を説明したが、いずれか一方のみを調整してもよい。
【００２５】
また、ここでは、インホイールモータを用いる車両について説明したが、ディファレンシャルギア等を用いて駆動力の配分調整を行う車両の駆動力配分調整に適用することもできるし、摩擦ブレーキを用いる車両であって、各車輪に付与する制動力を独立に調整可能な車両の制動力配分調整に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にかかる制駆動力制御装置を搭載した車両の概略構成図である。
【図２】ブレーキペダルの正面図である。
【図３】ブレーキペダルの側面図である。
【図４】本発明にかかる制駆動力制御装置による制動力制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２７】
１…ＥＣＵ、２…ブレーキペダル、３…アクセルペダル、４…設定スイッチ、２０…ペダルリンク部、２１、３１…ストロークセンサ、２２…ペダル上板、２３…ペダル下板、２５〜２８、３５〜３８…圧力センサ、５１…車速センサ、５２…センサ、５３…舵角センサ、６１〜６４…インホイールモータ、７１〜７４…車輪。
【図１】
2006082787.tif 000003
【図２】
2006082787.tif 000004
【図３】
2006082787.tif 000005
【図４】
2006082787.tif 000006