(57)【要約】【課題】スリップの誤判定を抑制する。【解決手段】走行中にブレーキペダルがオフからオンされたときには下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを値Ｎ２まで減少させ（時間Ｔ２１〜Ｔ２２）、その後、ブレーキペダルがオンからオフされ且つ推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔが所定速度Ｖｓｒｅｆ以上となったときに下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを値Ｎ１まで増加させる（時間Ｔ２５以降）。これにより、推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔと実スリップ速度Ｖｓｌｒｅとが乖離することを抑制することができ、駆動輪がロックした後グリップしたときに、実際にはスリップしていないにも拘わらずスリップが生じていると誤判定することを抑制できる。【選択図】図４
2016084110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、駆動輪の回転速度である駆動輪速と車体速とに基づいてスリップ速度を推定し、前記推定したスリップ速度を下限カード値で制限する車両の制御装置であって、
走行中にブレーキがオフからオンされたときには前記下限ガード値を低下させ、その後、前記ブレーキがオンからオフされ且つ前記推定したスリップ速度が所定値以上となったとき以降に前記下限ガード値を増加させる下限ガード値変更手段
を備えることを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置に関し、詳しくは、車両に搭載され、駆動輪の回転速度である駆動輪速と車体速とに基づいてスリップ速度を推定し、推定したスリップ速度を下限カード値で制限する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両の制御装置としては、駆動輪速から積分演算により求めた推定車体速を減じて得られるスリップ速度が閾値以上であるときにはモータの駆動が制限されるようモータを制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、シフトポジションとシフトポジションが変更されてからの経過時間ｔとに基づいてスリップ速度制限値を設定し、駆動輪速から積分演算により求めた推定車体速を減じて得られる仮スリップ速度をスリップ速度制限値で制限したものをスリップ速度として設定することにより、スリップ速度がシフトポジションに対して通常取り得ない値となってスリップを誤判定することを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１３５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の車両の制御装置では、急ブレーキにより駆動輪がロックした後にブレーキが解除された場合、演算により設定されるスリップ速度と実際のスリップ速度とが乖離し、演算によるスリップ速度が判定値以上となり、実際にはスリップしていないにも拘わらずスリップが生じていると誤判定する場合がある。駆動輪速は、駆動輪がロックしたときには値０となり、ブレーキの解除により駆動輪がグリップすると値０から車体速に近づく。実際のスリップ速度は、駆動輪のロックにより負の値となり、駆動輪のグリップにより負の値から値０に近づく。一方、演算されたスリップ速度は、駆動輪のロックにより同様に負の値になるが、スリップ速度制限値によって制限されると、実際のスリップ速度より高い値となり、実際のスリップ速度から乖離してしまう。こうした乖離を抑制するために、急ブレーキによりスリップ速度制限値を低下させてブレーキのオフによりスリップ速度制限値を増加させて、演算されたスリップ速度がスリップ速度制限値により制限されるのを抑制する処理が行なわれている。ところで、摩擦係数の低い路面を走行している場合、ブレーキが解除されてから駆動輪がグリップするまでに比較的長い時間を要する場合がある。このとき、ブレーキのオフによって速やかにスリップ速度制限値を増加させると、演算によるスリップ速度がスリップ速度制限値によって制限されてスリップ速度制限値の増加と共に増加する。そして、その後、駆動輪がグリップすると、演算によるスリップ速度は、その値から増加するため、実際にはスリップしていないにも拘わらずスリップしていると誤判定してしまう。
【０００５】
本発明の車両の制御装置は、スリップの誤判定を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両の制御装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の車両の制御装置は、
車両に搭載され、駆動輪の回転速度である駆動輪速と車体速とに基づいてスリップ速度を推定し、前記推定したスリップ速度を下限カード値で制限する車両の制御装置であって、
走行中にブレーキがオフからオンされたときには前記下限ガード値を低下させ、その後、前記ブレーキがオンからオフされ且つ前記推定したスリップ速度が所定値以上となったとき以降に前記下限ガード値を増加させる下限ガード値変更手段
を備えることを特徴とする。
【０００８】
この本発明の車両の制御装置では、駆動輪の回転速度である駆動輪速と車体速とに基づいてスリップ速度を推定し、推定したスリップ速度を下限カード値で制限するものにおいて、走行中にブレーキがオフからオンされたときには下限ガード値を低下させる。これにより、推定したスリップ速度が下限ガード値で制限されるのを抑制することができる。そして、その後、ブレーキがオンからオフされ且つ推定したスリップ速度が所定値以上となったとき以降に下限ガード値を増加させる。摩擦係数の低い路面を走行しているときなどブレーキがオフされて駆動輪がグリップするまでに比較的長い時間を要する場合、ブレーキがオフされてから直ちに下限ガード値を増加させると、推定したスリップ速度が下限ガード値に制限されて増加し、実際のスリップ速度より高い値となってスリップしていると誤判定することがあると考えられるが、ブレーキがオンからオフされ且つ推定したスリップ速度が所定値以上となったとき以降に下限ガード値を増加させることにより、推定したスリップ速度が下限ガード値で制限されるのを抑制する。これにより、推定したスリップ速度が実際のスリップ速度より高くなることを抑制して、スリップの誤判定を抑制することができる。ここで、「所定値」としては、下限ガード値の増加率と推定したスリップ速度の増加率とを考慮して、推定したスリップ速度が所定値以上となったときに下限ガード値を増加させても下限ガード値が推定スリップ速度より高くならない値として予め定めたものを用いるものとした。
【０００９】
こうした本発明の車両の制御装置において、前記推定したスリップ速度を前記下限ガード値で制限した値がスリップ判定閾値以上であるときには、前記駆動輪がスリップしていると判定するスリップ判定手段を備えるものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明の車両の制御装置において、前記下限ガード値変更手段は、前記駆動輪速を検出できない異常が生じたときにおいて、走行中にブレーキがオフからオンされたときには前記下限ガード値を低下させ、その後、前記ブレーキがオンからオフされ且つ前記推定したスリップ速度が前記所定値以上となったとき以降に前記下限ガード値を増加させる手段であるものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】ＨＶＥＣＵ７０により実行される下限ガード値設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】比較例のハイブリッド自動車における車体速，駆動輪速，ブレーキペダル８５の踏み込み量，下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎ，実際のスリップ速度である実スリップ速度Ｖｓｌｒｅ，推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔの時間変化の一例を示す説明図である。
【図４】実施例のハイブリッド自動車２０における車体速，駆動輪速，ブレーキペダル８５の踏み込み量，下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎ，実スリップ速度Ｖｓｌｒｅ，推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔの時間変化の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、バッテリ５０と、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０と、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２と、電子制御ブレーキシステム（以下、ＥＣＢという）９４と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。
【００１４】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能なエンジンとして構成されており、エンジンＥＣＵ２４により運転制御されている。
【００１５】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２のクランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサからの信号に基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。
【００１６】
プラネタリギヤ３０は、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリヤが接続されると共に前輪である駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６にリングギヤが接続されている。
【００１７】
モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれも、永久磁石が埋め込まれた回転子と三相コイルが巻回された固定子とを備える周知の同期発電電動機として構成されている。モータＭＧ１は、回転子（回転軸）がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されており、モータＭＧ２は、回転子（回転軸）が駆動軸３６に接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータＥＵＣ４０により制御されるインバータ４１，４２により駆動される。
【００１８】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号、例えば、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置センサからのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２や図示しない電流センサからのモータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる相電流などが入力ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置センサからのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。
【００１９】
バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池として構成されており、インバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりする。バッテリ５０は、バッテリＥＣＵ５２により管理されている。
【００２０】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサからの電池電圧Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサからの電池電流Ｉｂ（バッテリ５０から放電するときが正の値），バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度Ｔｂなどが入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサにより検出されたバッテリ５０の電池電流Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサからの電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい許容入出力電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。
【００２１】
ＥＣＢ９４は、ブレーキペダル８５の踏み込みに応じて油圧（ブレーキマスタ圧）を生じるブレーキマスタシリンダ９６と、駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄの図示しないブレーキホイールシリンダに調整した油圧を供給するブレーキアクチュエータ９７と、ブレーキアクチュエータ９７を制御するＥＣＢ用電子制御ユニット（以下、ＥＣＢＥＣＵという）９９とを備えている。ブレーキアクチュエータ９７は、ブレーキマスタ圧とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄに作用するよう各ブレーキホイールシリンダの油圧を調整したり、ブレーキマスタ圧と無関係に駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄに制動トルクが作用するよう各ブレーキホイールシリンダの油圧を調整したりしている。
【００２２】
ＥＣＢＥＣＵ９９は、駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄに取り付けられた車輪速センサ９８ａ〜９８ｄからの車輪速Ｖｄｒ，Ｖｄｌ，Ｖｎｒ，Ｖｎｌや図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力して、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだときに駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄのいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）制御や運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに駆動輪３８ａ，３８ｂや従動輪３８ｃ，３８ｄのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール（ＴＲＣ），車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）などの車両挙動安定制御を行なう。ＥＣＢＥＣＵ９９は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってブレーキアクチュエータ９７を駆動制御したり、必要に応じて、車輪速センサ９８ａ〜９８ｄからの車輪速Ｖｄｒ，Ｖｄｌ，Ｖｎｒ，Ｖｎｌや図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力してブレーキアクチュエータの状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。
【００２３】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ＥＣＢＥＣＵ９９と通信可能に接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ＥＣＢＥＣＵ９９と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。なお、シフトポジションＳＰとしては、駐車時に用いる駐車レンジ（Ｐレンジ）、後進走行用のリバースレンジ（Ｒレンジ）、中立のニュートラルレンジ（Ｎレンジ）、前進走行用の通常のドライブレンジ（Ｄレンジ）の他に、アクセルオン時の駆動力の設定等はＤレンジと同一であるが走行中のアクセルオフ時に車両に作用させる制動力がＤレンジより大きく設定されるブレーキレンジ（Ｂレンジ）が用意されている。
【００２４】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の運転を伴って走行するハイブリッド走行モード（ＨＶ走行モード）や、エンジン２２の運転を停止して走行する電動走行モード（ＥＶ走行モード）で走行する。
【００２５】
ＨＶ走行モードでの走行時には、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖ（前進走行するときが正の値）とに基づいて走行に要求される要求トルクＴｒ＊（前進走行するときが正の値）を設定する。続いて、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒ（例えばモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２（前進走行するときが正の値））を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算し、計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づくバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて車両に要求される要求パワーＰｅ＊を設定する。そして、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく運転するための動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）とを用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によってモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行ない、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、エンジン２２を効率よく運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸３６に出力して走行することができる。このＨＶ走行モードでは、要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を運転停止した方がよい要求パワーＰｅ＊の範囲の上限として定められた停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどエンジン２２の停止条件が成立したときに、エンジン２２の運転を停止してＥＶ走行モードに移行する。
【００２６】
ＥＶ走行モードでの走行時には、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、エンジン２２を運転停止した状態でバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸３６に出力して走行することができる。このモータ運転モードでは、ＨＶ走行モードと同様に計算した要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を始動した方がよい要求パワーＰｅ＊の範囲の下限として定められた始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ以上に至ったときなどエンジン２２の始動条件が成立したときに、エンジン２２を始動してＨＶ走行モードに移行する。
【００２７】
実施例のハイブリッド自動車２０のＨＶＥＣＵ７０は、通常時は、車輪速センサ９８ａ〜９３ｄからの車輪速Ｖｄｒ，Ｖｄｌ，Ｖｎｒ，Ｖｎｌのそれぞれから車速センサ８８からの車速Ｖを減じたスリップ速度を用いてＡＢＳ制御やＴＲＣ制御，ＶＳＣ制御を行なう。
【００２８】
車輪速センサ９８ａ〜９８ｄに異常が生じたりＥＣＢＥＣＵ９９とＨＶＥＣＵ７０との通信が途絶するなどＡＢＳ制御やＴＲＣ制御を行なうことができないときには、次式（１）により推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔの微分値ｄＶｓｌを算出し，既に設定されている推定スリップ速度（前回Ｖｓｌｅｓｔ）と換算係数Ｋ１と微分値ｄＶｓｌとを用いて次式（２）によりスリップ速度の推定値の仮の値である仮推定スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐを計算し、次式（３）により計算した仮推定スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐをスリップ速度が通常取り得る値の上下限値である上限ガード値Ｖｓｌｍａｘ，下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎで制限したものを推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔに設定する。式（１）中、Ｇｒはデファレンシャルギヤ３７のギヤ比、Ｍは車両重量、Ｒは駆動輪半径、Ｉｐは駆動輪３８ａ，３８ｂの慣性モーメント、ωｐは演算した駆動輪角速度、Ｔｐは駆動トルク（モータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルクとトルク指令Ｔｍ２＊との和）であるものとし、式（２）中、Ｋ１は実験や解析などで求めた換算係数であるものとした。また、駆動輪３８ａ，３８ｂは同一の駆動輪半径，慣性モーメントであるものと、駆動輪角速度ωｐはモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２の変化量を用いて演算するものとした。なお、式（１），（２）は、車両全体の運動方程式と駆動輪３８ａ，３８ｂの運動方程式とにより導出される次式（４）のスリップ速度Ｖｓについての積分演算から求めることができる。
【００２９】
dVsl = Gr/ (M・R)・（（M・R2）/ Gr2 + Ip )・ （dωp / dt） - Tp） ・・・(1)
Vsltmp = 前回Vslest + K1・dVsl・・・(2)
Vslest = min (Vslmax, max(Vsltmp, Vslmin) ) ・・・(3)
Vs(t)=  Gr/ (M・R)・∫［（（M・R2）/ Gr2 + Ip ) dωp / dt - Tp）］dt・・・(4)
【００３０】
こうして設定したスリップ速度Ｖｓや推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔがスリップ判定閾値Ｖｓｌｒｅｆ以上であるときには、駆動輪３８ａ，３８ｂがスリップしていると判断して、駆動制限を課すために、要求トルクＴｒ＊にトルク制限係数α（αは値１より小さい正の値）を乗じたものを要求トルクＴｒ＊に再設定して、再設定した要求トルクＴｒ＊で上述のＨＶ走行モードやＥＶ走行モードで走行するようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御する。こうした制御により、車輪速センサ９８ａ〜９８ｄに異常が生じたりＥＣＢＥＣＵ９９とＨＶＥＣＵ７０との通信が途絶した場合、駆動輪３８ａ，３８ｂのいずれかが空転によりスリップしたときには駆動軸３６に出力されるトルクを小さくしてスリップを抑制することができる。
【００３１】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、車輪速センサ９８ａ〜９８ｄに異常が生じたりＥＣＢＥＣＵ９９とＨＶＥＣＵ７０との通信が途絶した状態で駆動輪３８ａ，３８ｂがロックしたときに下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを設定する際の動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される下限ガード値設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、車輪速センサ９８ａ〜９８ｄに異常が生じたりＥＣＢＥＣＵ９９とＨＶＥＣＵ７０との通信が途絶したときに所定時間毎に繰り返し実行される。
【００３２】
下限ガード値設定ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、下限ガード値低下開始条件が成立したか否かを調べる処理を実行する（ステップＳ１００）。ここでは、前回本ルーチンを実行したときに後述する下限ガード値低下処理を実行していないこと（第１開始条件）と、走行中であること（第２開始条件）と、ブレーキペダル８５が大きく踏み込まれていること（第３開始条件）との３つの条件が全て成立したときに下限ガード値低下開始条件が成立するものとした。実施例では、シフトポジションＳＰがＤレンジまたはＢレンジのときに駆動輪３８ａ，３８ｂが回転しているとき、または、シフトポジションＳＰがＲレンジのときに駆動輪３８ａ，３８ｂが回転しているときに、走行中であるものとする。今、車輪速センサ９８ａ〜９８ｄに異常が生じたりＥＣＢＥＣＵ９９とＨＶＥＣＵ７０との通信が途絶しているときのことを考えているから、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２から算出される駆動輪３８ａ，３８ｂの回転数が値０より大きいときに駆動輪３８ａ，３８ｂが回転しているものとした。また、ブレーキペダル８５の踏み込み量が第１踏み込み量以上であるときに、ブレーキペダル８５が大きく踏み込まれているものとした。ここで、第１踏み込み量は、ブレーキペダル８５が大きく踏み込まれてブレーキがオンされていると判断できる踏み込み量の下限値として予め定めた値であり、例えば、８５％，９０％，９５％などであるものとする。すなわち、第３開始条件は、ブレーキがオンしていることでもある。
【００３３】
下限ガード値低下開始条件が成立したときには、下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを低下させる下限ガード値低下処理を開始し（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。ここで、下限ガード値低下処理は、走行方向への速度を正の値とし、下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを値Ｎ１から時間の経過と共に変化レートＲｖｓｌで値Ｎ１より小さい値Ｎ２まで減少させ、値Ｎ２に至ると後述するように下限ガード値低下処理の実行が解除されるまで下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを値Ｎ２で保持する処理となる。値Ｎ１は、駆動輪３８ａ，３８ｂがロックしていない状態で通常取り得るスリップ速度の下限値として予め定めた値であり、例えば、０ｋｍ／ｓ，−３ｋｍ／ｓ，−５ｋｍ／ｓを用いることができる。また、値Ｎ２は、ＡＢＳ制御が行なわれていないときにブレーキペダル８５が踏み込まれて駆動輪３８ａ，３８ｂがロックしたときに取り得るスリップ速度の下限値より小さい値として予め定めた値であり、例えば、−１５ｍ／ｓ，−２０ｍ／ｓ，−２５ｍ／ｓを用いることができる。さらに、変化レートＲｖｓｌは、急峻に変化するレートとして予め定めた値であり、例えば、８０ｍ／ｓ2，１００ｍ／ｓ2、１２０ｍ／ｓ2を用いることができる。こうして下限ガード値低下処理を実行することにより、推定スリップ速度Ｖｓｌｉｐが下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎにより制限され難くなる。このように下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを低下させるのは、推定スリップ速度Ｖｓｌｉｐが下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎに制限されることにより、推定スリップ速度Ｖｓｌｉｐと実際のスリップ速度とが乖離することを抑制するためである。
【００３４】
下限ガード値低下開始条件が成立しないとき、例えば、既に下限ガード値低下処理を実行しているときや、車両が停止しているとき、ブレーキペダル８５の踏み込み量が小さいときには（ステップＳ１００）、下限ガード値低下処理解除条件が成立しているか否かを調べる（ステップＳ１２０）。ここでは、ブレーキペダル８５の踏み込みが小さいこと（第１解除条件）と、推定スリップ速度Ｖｓｌｉｐが所定速度Ｖｓｒｅｆ以上であること（第２解除条件）と、下限ガード値低下処理の実行を開始してから所定時間（例えば、１．０ｓｅｃ，１．５ｓｅｃ，２．０ｓｅｃなど）が経過していること（第３解除条件）との３つの条件が全てが成立したときに、下限ガード低下処理解除条件が成立するものとした。実施例では、ブレーキペダル８５の踏み込み量が第２踏み込み量未満であるときに、ブレーキペダル８５の踏み込みが小さいものとした。ここで、第２踏み込み量は、ブレーキペダル８５がオフされたと判断できる踏み込み量の上限値として予め定めた値であり、例えば、５％，１０％，１５％などとする。すなわち、第１解除条件は、ブレーキペダル８５がオフされていることでもある。また、第２解除条件では、所定速度Ｖｓｒｅｆを、下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを増加させる際の後述の変化レートＲｖｓｌと予め実験や解析などで求めた推定スリップ速度Ｖｓｌｉｐの増加レートとを考慮して、推定スリップ速度Ｖｓｌｉｐが所定速度Ｖｓｒｅｆ以上となったタイミングで下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを増加させても推定スリップ速度Ｖｓｌｉｐが下限ガードに制限されない値として予め定めたものとした。
【００３５】
下限ガード値低下処理解除条件が成立していないときには（ステップＳ１２０）、本ルーチンを終了する。これにより、既に下限ガード値低下処理を実行しているときには下限ガード値低下処理の実行を継続し、下限ガード値低下処理を実行しないときには、そのまま、本ルーチンを終了する。
【００３６】
下限ガード値低下処理解除条件が成立しているときには（ステップＳ１２０）、下限ガード値低下処理を解除して（ステップＳ１３０）、本ルーチンを終了する。下限ガード値低下処理を解除すると、下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを時間の経過と共に変化レートＲｖｓｌで値Ｎ１まで増加させる。このように下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを設定する理由について説明する。
【００３７】
図３は比較例としてのハイブリッド自動車における車体速，駆動輪速，ブレーキペダル８５の踏み込み量，下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎ，実際のスリップ速度である実スリップ速度Ｖｓｌｒｅ，推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔの時間変化の一例を示す説明図であり、図４は実施例のハイブリッド自動車２０における車体速，駆動輪速，ブレーキペダル８５の踏み込み量，下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎ，実スリップ速度Ｖｓｌｒｅ，推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔの時間変化の一例を示す説明図である。図中、駆動輪速，ブレーキペダル８５の踏み込み量，推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔを実線で示し，実スリップ速度Ｖｓｌｒｅを一点鎖線で示し、車体速と下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎとを破線で示した。比較例は、ブレーキペダル８５がオフされてから駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップするまでの間に下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎが増加して仮スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐを制限した場合を考えるものとした。
【００３８】
図３，４に示すように、走行中にブレーキペダル８５が踏み込まれたとき（時間Ｔ１１，Ｔ２１）、駆動輪３８ａ，３８ｂがロックすると駆動輪速が値０近傍になるため、実スリップ速度Ｖｓｌｒｅは減少して値０から負の値になる（時間Ｔ１２，Ｔ２２）。そして、その後、ブレーキがオフされて（時間Ｔ１３，Ｔ２３）駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップすると（時間Ｔ１４，Ｔ２４）、駆動輪速が増加して車体速に近づくため、実スリップ速度Ｖｓｌｒｅは増加して負の値から値０になる（時間Ｔ１５，Ｔ２５）。摩擦係数が低い路面（例えば、凍結している路面など）を走行しているときなどブレーキペダル８５がオフされてから駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップするまである程度の時間を要する場合、実スリップ速度Ｖｓｌｒｅはブレーキペダル８５がオフされてからしばらくは負の値で維持され（時間Ｔ１３〜Ｔ１４，Ｔ２３〜Ｔ２４）、駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップしたときに増加して値０になる（時間Ｔ１４〜Ｔ１５，Ｔ２４〜Ｔ２６）。
【００３９】
ところで、推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔは仮スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐを上下限ガード値Ｖｓｌｍａｘ，Ｖｓｌｍｉｎで制限した値であるため、ブレーキペダル８５がオフされてから駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップするまでの間に下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎが増加して仮スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐを制限すると、図３に示すように、下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎと共に推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔが増加する（時間Ｔ１３〜Ｔ１４）。こうした状態で駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップすると（時間Ｔ１４）、推定スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐが下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎから増加してスリップ判定閾値Ｖｓｌｒｅｆ以上となり、実スリップ速度Ｖｓｌｒｅが値０近傍であるにも拘わらずスリップが生じていると誤推定されてしまう。
【００４０】
実施例では、図２，４に示すように、走行中にブレーキペダル８５がオフからオンされたときには下限ガード値低下処理の実行を開始して下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを変化レートＲｖｓｌで値Ｎ２まで減少させ、その後、ブレーキペダル８５がオンからオフされて推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔが所定速度Ｖｓｒｅｆ以上となるまで下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを値Ｎ２で維持する（図２のステップＳ１００〜Ｓ１２０、図４の時間Ｔ２１〜Ｔ２５）。そして、推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔが所定速度Ｖｓｒｅｆ以上となったときには下限ガード値低下処理を解除して下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを変化レートＲｖｓｌで値Ｎ１まで増加させる（図２のステップＳ１２０，Ｓ１３０、図４の時間Ｔ２５〜Ｔ２６）。これにより、ブレーキペダル８５がオフされてから駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップするまでの間に、仮スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐが下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎで制限されて推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔが増加するのを抑制することができ、実スリップ速度Ｖｓｌｒｅが値０近傍であるにも拘わらずスリップが生じていると誤判定されることを抑制することができる。
【００４１】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行中にブレーキペダル８５がオフからオンされたときには下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを変化レートＲｖｓｌで値Ｎ２まで減少させ、その後、ブレーキペダル８５がオンからオフされ且つ推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔが所定速度Ｖｓｒｅｆ以上となったときに下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎを変化レートＲｖｓｌで値Ｎ１まで増加させることにより、ロックした駆動輪３８ａ，３８ｂがグリップしたときに、仮スリップ速度Ｖｓｌｔｍｐが下限ガード値Ｖｓｌｍｉｎで制限されて推定スリップ速度Ｖｓｌｅｓｔが増加するのを抑制することができ、実際にはスリップしていないにも拘わらずスリップが生じていると誤判定することを抑制できる。
【００４２】
実施例では、本発明を、前輪である駆動輪３８ａ，３８ｂを駆動するハイブリッド自動車に適用する場合を例示したが、後輪を駆動するハイブリッド自動車に適用することもできる。この場合、ステップＳ１００の処理の第２開始条件は、シフトポジションＳＰがＤレンジまたはＢレンジであるときに後輪が回転しているときやシフトポジションＳＰがＲレンジであるときに後輪が回転しているときに走行中であるとすればよい。また、後輪に動力を出力する後輪用モータを更に備え、前輪と後輪とを駆動するハイブリッド自動車に適用することもできる。この場合、ステップＳ１００の処理の第２開始条件は、シフトポジションＳＰがＤレンジまたはＢレンジであるときに前輪または後輪が回転しているときに走行中であるとすればよい。
【００４３】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ＨＶＥＣＵ７０が「下限ガード値変更手段」に相当する。
【００４４】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４５】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、車両の制御装置の製造業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、３８ｃ，３８ｄ  従動輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、５０  バッテリ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、９４  電子制御ブレーキシステム（ＥＣＢ）、９６  ブレーキマスタシリンダ、９７  ブレーキアクチュエータ、９８ａ〜９８ｄ  車輪速センサ、９９  ＥＣＢ用電子制御ユニット（ＥＣＢＥＣＵ）、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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