(57)【要約】【課題】簡素な構成で車輪のロック状態を効果的に判定する。【解決手段】車両１の各車輪１６Ｌ，Ｒ、１７Ｌ，Ｒの速度を取得する車輪速センサ２０〜２３と、左駆動輪速度及び右駆動輪速度に基づいて、左右駆動輪平均速度を演算する左右後輪平均速度演算部１１０と、左右駆動輪平均速度、左従動輪速度と左右駆動輪平均速度との差である左従動輪速度差及び、右従動輪速度と左右駆動輪平均速度との差である右従動輪速度差に基づいて、左右従動輪平均速度を演算する左右前輪平均速度演算部１２０と、左右駆動輪平均速度及び、左右従動輪平均速度に基づいて車輪がロック状態にあるか否かを判定する車輪ロック判定部１３０とを備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右駆動輪及び左右従動輪を有る車両の判定装置であって、
左駆動輪速度を取得する第１センサと、
右駆動輪速度を取得する第２センサと、
左従動輪速度を取得する第３センサと、
右従動輪速度を取得する第４センサと、
前記左駆動輪速度及び前記右駆動輪速度に基づいて、左右駆動輪平均速度を演算する第１演算部と、
前記左右駆動輪平均速度、前記左従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である左従動輪速度差及び、前記右従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である右従動輪速度差に基づいて、左右従動輪平均速度を演算する第２演算部と、
前記左右駆動輪平均速度及び、前記左右従動輪平均速度に基づいて車輪がロック状態にあるか否かを判定する判定部と、を備える
ことを特徴とする判定装置。
【請求項２】
前記第２演算部は、前記左右駆動輪平均速度に、前記左従動輪速度差と前記右従動輪速度差との平均値を加算することで、前記左右従動輪平均速度を演算する
請求項１に記載の判定装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記左右駆動輪平均速度が停止状態を示す所定の下限閾値以下であり、且つ、前記左右従動輪平均速度が０よりも大きい場合に車輪がロック状態にあると判定する
請求項１又は２に記載の判定装置。
【請求項４】
左右駆動輪及び左右従動輪を有る車両の判定方法であって、
左駆動輪速度及び右駆動輪速度に基づいて、左右駆動輪平均速度を演算し、
前記左右駆動輪平均速度、前記左従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である左従動輪速度差及び、前記右従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である右従動輪速度差に基づいて、左右従動輪平均速度を演算し、
前記左右駆動輪平均速度及び、前記左右従動輪平均速度に基づいて車輪がロック状態にあるか否かを判定する
ことを特徴とする判定方法。
【請求項５】
前記左右駆動輪平均速度に、前記左従動輪速度差と前記右従動輪速度差との平均値を加算することで、前記左右従動輪平均速度を演算する
請求項４に記載の判定方法。
【請求項６】
前記左右駆動輪平均速度が停止状態を示す所定の下限閾値以下であり、且つ、前記左右従動輪平均速度が０よりも大きい場合に車輪がロック状態にあると判定する
請求項４又は５に記載の判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、判定装置及び判定方法に関し、特に、車輪のロック状態の判定に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両においては、制動時等に車輪に付与されるブレーキ力によりタイヤが路面に対するグリップを失い、車輪の回転がほぼ停止する所謂ロック状態になる場合がある。このような車輪のロック状態を判定する技術として、例えば特許文献１，２には、車両に搭載された車輪速センサや加速度センサ、ブレーキ圧センサ等の各種センサ類のセンサ値に基づいて判定を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２６９２４６号公報
【特許文献２】特開２００２−１６６８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献に記載の技術では、車輪速センサのセンサ値に加え、加速度センサやブレーキ圧センサ等のセンサ値を用いているため、演算処理が複雑になる可能性がある。また、判定に多くのセンサを用いるため、コストの上昇を招く課題もある。
【０００５】
本開示の技術は、簡素な構成で車輪のロック状態を効果的に判定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の装置は、左右駆動輪及び左右従動輪を有る車両の判定装置であって、左駆動輪速度を取得する第１センサと、右駆動輪速度を取得する第２センサと、左従動輪速度を取得する第３センサと、右従動輪速度を取得する第４センサと、前記左駆動輪速度及び前記右駆動輪速度に基づいて、左右駆動輪平均速度を演算する第１演算部と、前記左右駆動輪平均速度、前記左従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である左従動輪速度差及び、前記右従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である右従動輪速度差に基づいて、左右従動輪平均速度を演算する第２演算部と、前記左右駆動輪平均速度及び、前記左右従動輪平均速度に基づいて車輪がロック状態にあるか否かを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、前記第２演算部は、前記左右駆動輪平均速度に、前記左従動輪速度差と前記右従動輪速度差との平均値を加算することで、前記左右従動輪平均速度を演算することが好ましい。
【０００８】
また、前記判定部は、前記左右駆動輪平均速度が停止状態を示す所定の下限閾値以下であり、且つ、前記左右従動輪平均速度が０よりも大きい場合に車輪がロック状態にあると判定することが好ましい。
【０００９】
本開示の方法は、左右駆動輪及び左右従動輪を有る車両の判定方法であって、左駆動輪速度及び右駆動輪速度に基づいて、左右駆動輪平均速度を演算し、前記左右駆動輪平均速度、前記左従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である左従動輪速度差及び、前記右従動輪速度と前記左右駆動輪平均速度との差である右従動輪速度差に基づいて、左右従動輪平均速度を演算し、前記左右駆動輪平均速度及び、前記左右従動輪平均速度に基づいて車輪がロック状態にあるか否かを判定することを特徴とする。
【００１０】
また、前記左右駆動輪平均速度に、前記左従動輪速度差と前記右従動輪速度差との平均値を加算することで、前記左右従動輪平均速度を演算することが好ましい。
【００１１】
また、前記左右駆動輪平均速度が停止状態を示す所定の下限閾値以下であり、且つ、前記左右従動輪平均速度が０よりも大きい場合に車輪がロック状態にあると判定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本開示の技術によれば、簡素な構成で車輪のロック状態を効果的に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両を示す模式的な全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る判定装置を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る判定装置の判定処理を説明するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る判定装置及び判定方法を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る車両１を示す模式的な全体構成図である。車両１には、動力源の一例としてエンジン１０が搭載されている。エンジン１０には、クラッチ装置１１を介して変速機１２が接続されている。変速機１２には、プロペラシャフト１３、デファレンシャルギヤ１４、左右の駆動軸１５Ｌ，Ｒを介して左右後輪（左右駆動輪）１６Ｌ，Ｒがそれぞれ接続されている。また、車両１には、左右前輪（左右従動輪）１７Ｌ，Ｒ、車輪速センサ２０〜２３、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ１００）等が設けられている。
【００１６】
左後車輪速センサ２０は、左後輪１６Ｌの車輪速度（以下、左後車輪速度ＶＲＬ）を検出する。右後車輪速センサ２１は、右後輪１６Ｒの車輪速度（以下、右後車輪速度ＶＲＲ）を検出する。左前車輪速センサ２２は、左前輪１７Ｌの車輪速度（以下、左前車輪速度ＶＦＬ）を検出する。右前車輪速センサ２３は、右前輪１７Ｒの車輪速度（以下、右前車輪速度ＶＦＲ）を検出する。これら各車輪速センサ２０〜２３のセンサ値は、電気的に接続されたＥＣＵ１００に入力される。
【００１７】
ＥＣＵ１００は、車両１の各種制御を行うもので、公知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備え構成されている。また、ＥＣＵ１００は、左右後輪平均速度演算部１１０と、左右前輪平均速度演算部１２０と、車輪ロック判定部１３０とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、一体のハードウェアであるＥＣＵ１００に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
【００１８】
左右後輪平均速度演算部１１０は、左右後輪（左右駆動輪）１６Ｌ，Ｒの平均速度である左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅを演算する。より具体的には、左右後輪平均速度演算部１１０は、左後車輪速センサ２０から入力される左後車輪速度ＶＲＬ及び、右後車輪速センサ２１から入力される右後車輪速度ＶＲＲに基づき、以下の数式（１）に従って左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅを演算する。
【００１９】
【数１】
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【００２０】
左右前輪平均速度演算部１２０は、左右前輪（左右従動輪）１７Ｌ，Ｒの平均速度である左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅを演算する。より具体的には、まず、左右前輪平均速度演算部１２０は、左前車輪速センサ２２から入力される左前車輪速度ＶＦＬ及び、左右後輪平均速度演算部１１０から入力される左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅに基づき、以下の数式（２）に従って、これら左前車輪速度ＶＦＬと左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅとの差である左前車輪速度差ΔＶＦＬを演算する。
【００２１】
【数２】
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【００２２】
また、左右前輪平均速度演算部１２０は、右前車輪速センサ２３から入力される右前車輪速度ＶＦＲ及び、左右後輪平均速度演算部１１０から入力される左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅに基づき、以下の数式（３）に従って、これら右前車輪速度ＶＦＲと左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅとの差である右前車輪速度差ΔＶＦＲを演算する。
【００２３】
【数３】
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【００２４】
さらに、左右前輪平均速度演算部１２０は、左右後輪平均速度演算部１１０から入力される左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅ、上記数式（２）から求めた左前車輪速度差ΔＶＦＬ及び、上記数式（３）から求めた右前車輪速度差ΔＶＦＲに基づき、以下の数式（４）に従って左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅを演算する。
【００２５】
【数４】
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【００２６】
車輪ロック判定部１３０は、各演算部１１０，１２０にて演算された左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅ及び、左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅに基づいて車輪がロック状態にあるか否かを判定する。より具体的には、車輪ロック判定部１３０は、（１）左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅが所定の下限閾値（例えば、左右後輪１６Ｌ，Ｒがほぼ停止している状態を示すゼロに近い数値）以下であり、且つ、（２）左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅが０よりも大きい場合に、車輪ロック状態と判定する。
【００２７】
次に、図３に基づいて、本実施形態に係る判定装置による制御フローを説明する。
【００２８】
ステップＳ１００では、左後車輪速センサ２０から入力される左後車輪速度ＶＲＬ及び、右後車輪速センサ２１から入力される右後車輪速度ＶＲＲに基づいて、左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅが演算される。
【００２９】
ステップＳ１１０では、左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅが回転停止状態を示す所定の下限閾値以下であるか否かが判定される。左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅが下限閾値以下の場合（肯定）、本制御はステップＳ１２０に進む。一方、左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅが下限閾値よりも大きい場合（否定）、本制御はリターンされる。
【００３０】
ステップＳ１２０では、左前車輪速センサ２２で検出される左前車輪速度ＶＦＬから左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅを減算して得られる左前車輪速度差ΔＶＦＬと、右前車輪速センサ２３で検出される右前車輪速度ＶＦＲから左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅを減算して得られる右前車輪速度差ΔＶＦＲとの平均値を左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅに加算することで、左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅが演算される。
【００３１】
ステップＳ１３０では、左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅが０よりも大きいか否かが判定される。左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅが０よりも大きい場合（肯定）、本制御はステップＳ１４０に進み、車輪ロック状態と判定してリターンされる。
【００３２】
以上詳述したように、本実施形態によれば、車両１の左右後輪（駆動輪）１６Ｌ，Ｒが停止している状態を、左右後車輪速センサ２０，２１の各センサ値から演算される左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅに基づいて検出し、且つ、左右前輪（従動輪）１７Ｌ，Ｒが回転している車両１の動的状態を、左右後車輪速センサ２０，２１及び、左右前車輪速センサ２２，２３の各センサ値から演算される左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅに基づいて検出し、これら左右後輪平均速度ＶＲ＿Ａｖｅ及び左右前輪平均速度ＶＦ＿Ａｖｅに基づいて車輪ロック状態を効果的に判定するように構成されている。これにより、車輪速センサ２０〜２３に加えて加速度センサ等の他のセンサを用いる従来技術に比べ、演算処理の簡素化を実現することがきると共に、センサ数の増加に伴うコストの上昇も効果的に防止することができる。
【００３３】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００３４】
例えば、上記実施形態において、車両１は後輪駆動車として説明したが、前輪駆動車であってもよい。この場合は、上記数式（１）〜（４）にて、前輪速度と後輪速度とを入れ替えて各数値を演算すればよい。
【符号の説明】
【００３５】
１  車両
１０  エンジン
１１  クラッチ
１２  変速機
１３  プロペラシャフト
１４  デファレンシャルギヤ
１５Ｌ，Ｒ  左右駆動軸
１６Ｌ，Ｒ  左右後輪（左右駆動輪）
１７Ｌ，Ｒ  左右前輪（左右従動輪）
２０  左後車輪速センサ（第１センサ）
２１  右後車輪速センサ（第２センサ）
２２  左前車輪速センサ（第３センサ）
２３  右前車輪速センサ（第４センサ）
１００  ＥＣＵ
１１０  左右後輪平均速度演算部
１２０  左右前輪平均速度演算部
１３０  車輪ロック判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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