JPH01145236A - 車両用駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、駆動輪のスリップを抑制する車両用駆動力制
御装置に関する。

（従来の技術） 従来の車両用駆動力制御装置としては、例えば、特開昭
６０−４３１３３号公報に記載されている装置が知られ
ている。

この従来装置は、駆動輪スリップが発生した場合、スリ
ップ率が予め定められた設定値より大きいと、強制的に
スロットル弁を閉動作し、駆動力を減少させる構成とな
っていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような車両用駆動力制御装置にあっ
ては、検出により得られる駆動輪速と車体速とによって
一義的にタイヤ−路面間のスリップ率を演算し、スリッ
プ率が予め定められた設定値より大きくなると駆動力減
少制御が行なわれる構成となっていた為、タイヤ径の変
化により正確な車輪速値を検出出来ない場合には、スリ
ップ率を誤って演算してしまい、このスリップ率の誤差
で本来の駆動力減少制御が出来ない。

尚、タイヤ径が変化する場合としては、運転とがタイヤ
径の異なるタイヤに交換した場合や、空気圧が変化した
場合や、チェーン装着時や、パンク時等である。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本発明では
以下に述べる解決手段とした。

本発明の解決手段を、第１図に示すクレーム対応図によ
り説明すると、駆動輪速を検出する駆動輪速検出手段ａ
と、車体速を検出する車体速検出手段すと、車両の定速
走行状態を検出する定速走行状態検出手段Ｃと、定速走
行中であるにもかかわらず駆動輪速と車体速とが異なる
場合は１両速度を一致させる様に駆動輪速または車体速
を補正し、補正駆動輪速または補正車体速とする速度補
正演算手段ｄと、前記検出または補正により得られた駆
動輪速と車体速とによってタイヤ−路面間の実スリップ
率を演算する実入リップ率演算手段ｅと、面記実スリッ
プ率が所定の設定スリップ率を越えた時に、駆動軸スリ
ップを抑制するべく駆動力低減制御を行なう駆動力制御
手段ｆと、を備えていることを特徴とする。

尚、定速走行状態検出手段Ｃとは、アクセルペダルＯＦ
Ｆ、且つ、ブレーキペダルＯＦＦである時に定速走行状
態であると判断する手段や、クラッチ断あるいはギヤ位
置がニュートラル位置である時に定速走行状態であると
判断する手段等をいう。

また、前記駆動力制御手段ｆとは、駆動力を低減させ得
る手段をいい、具体的には、スロットル弁開閉制御装置
、燃料カット装置９煮火時期制御装置、ブレーキ装置等
のうち１つ又は２つ以上をと組合わせた手段である。

（作　用） 運転者がタイヤ径の異なるタイヤに交換した場合や、空
気圧が変化した場合や、チェーン装着時や、パンク時等
でタイヤ径が変化した場合であって、タイヤ径の変化後
、所定の定速走行状態が実現されると、定速走行状態検
出手段Ｃでの検出に基づき速度補正演算手段ｄでは、定
速走行中であるにもかかわらず駆動輪速と車体速とが異
なる場合は、両速度を一致させる様に駆動輪速または車
体速を補正し、補正駆動輪速または補正車体速とする処
理がなされる。

従って、実入リップ率演算手段ｅで演算により求められ
る実スリップ率は、タイヤ径変化による駆動輪速または
車体速の検出誤差が補正された適正値の基づく演算値と
なり、タイヤ径の変化があっても、本来のスリップ抑制
制御を円滑に行なうことが出来る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

尚、この実施例を述べるにあたって、後輪駆動中に適用
した駆動力制御装置を例にとる。

まず、第１実施例の構成を説明する。

実施例の駆動力制御部装置Ａが適用される後輪駆動中の
パワートレーンＰは、第２図に示すように、エンジンｌ
Ｏ、トランスミッション１１、プロペラシャフト１２、
リヤディファレンシャル１３、　　リヤドライブシャフ
ト１４．１５、後輪１６．１７を備えている。

前輪１８．１９は非駆動輪である。

実施例の駆動力制御装置Ａは、アクセル操作子であるア
クセルペダル２０と、前記エンジンｌＯの吸気系である
スロットルチャンバ２１に設けられるスロットル弁２２
とを機械的に非連結とし、アクセルコントロールワイヤ
等の機械的な連結手段に代えてアクセルペダル２０とス
ロットル弁２２との間に設けられる制御装置で、入力セ
ンサとして、後輪回転数センサ３０、右前輪回転数セン
サ３１、左前輪回転数センサ３２、アクセルポテンショ
メータ３３、アクセルペダル全開スイッチ３９．ブレー
キペダル全開スイッチ４０を捕え、演算処理手段として
スロットル弁制御回路３４を備え、スロットルアクチュ
エータとしてステップモータ３５を備えている。

前記後輪回転数センサ３０は、駆動輪速の検出手段で、
前記リヤディファレンシャル１３の入力軸部に設けられ
、後輪回転速度Ｖ、ｌに応じた後輪回転信号（ｖｒ）を
出力する。

尚、後輪回転数センサ３０としては光感用センサや磁気
感知センサ等が用いられ、後輪回転信号（ｖｒ）として
パルス信号が出力される場合には、スロットル弁制御回
路３４内の入力インタフェース回路３４１において、Ｆ
／Ｖコンバータでパルス信号の周波数に応じた電圧に変
換され、さらにＡ／Ｄコンバータで電圧値がデジタル値
に変換され、ＣＰＵ３４２やメモリ３４３に読み込まれ
る。

前記右前輪回転数センサ３１及び左前輪回転数センサ３
２は、車体速の検出手段で、前記前輪１８．１９のそれ
ぞれのアクスル部に設けられ、右前輪回転速度Ｖ　’Ｆ
Ｒ及び左前輪回転速度Ｖ’ｒｔ。

に応じた右前輪回転信号（ｖｆｒ）及び左前輪回転信号
（ｖｆＩ２）を出力する。

尚、両前軸回転数センサ３１．３２からの出力信号をス
ロットル弁制御回路３４のＣＰＵ３４２で読み込むため
の信号変換は、前記後輪回転数センサ３０と同棟になさ
れる。

前記アクセルポテンショメータ３３は、絶対アクセル操
作量ｅの検出手段で、前記アクセルペダル２０の位置に
設けられ、絶対アクセル操作量２に応じた絶対アクセル
操作量信号（β）を出力する。

尚、このアクセルポテンショメータ３３からの出力信号
は、電圧値によるアナログ信号であるため、入力インタ
フェース回路３４１のＡ／Ｄコンバータにてデジタル値
に変換され、ＣＰＵ３４２やメモリ３４３に読み込まれ
る。

前記スロットル弁制御回路３４は、前記入力センサから
の人力情報や、メモリ３４３に一時的あるいは予め記憶
されている情報を、所定の演算処理手順に従って処理し
、スロットルアクチュエータであるステップモータ３５
に対しパルス制御信号（Ｃ）を出力するマイクロコンピ
ュータを中心とする電子回路で、内部回路として、入力
インタフェース回路３４１．ＣＰＵ　（セントラル・プ
ロセシング・ユニット）３４２、メモリ（ＲＡＭ。

ＲＯＭ）３４３、出力インタフェース回路３４４を備え
ている。

前記ステップモータ３５は、前記スロットル弁２２を開
閉作動させるアクチュエータで１回転子と励磁巻線を有
する複数の固定子とを備え、励磁巻線へのパルスの与え
方で正転方向及び逆転方向に１ステツプずつ回転する。

次に、第１実施例の作用を説明する。

まず、ＣＰＵ３４２におけるスロットル弁開閉制御作動
の流れを、第３図に示すメインルーチンのフローチャー
ト図と第４図に示すサブルーチンのフローチャート図と
によって述べる。

尚、第３図のメインルーチンでの処理は、図示していな
いオペレーティングシステムにより所定周期（例えば２
’０ｍ５ｅｃｌで起動される定時間割り込み処理であり
、第４図のサブルーチンでの処理は、この定時間割り込
みにより決定されるステップモータ３５への信号出力周
期に応じてメインルーチン内で適宜起動されるｏｃｉ（
アウトプット・コンベア・インタラブド）割り込み処理
である。

（イ）初期設定 第３図に示すメインルーチンは、キーシリンダへエンジ
ンキーを差し込み、イグニッションスイッチをＯＦＦか
らＯＮに切り換えた時点から起動が開始され、第１回目
の処理作動時には、最初かどうかの判断がなされ（ステ
ップ１００）、次のイニシャライズステップ１０１に進
む。

このイニシャライズステップ１０１では、前回の走行時
に設定された情報を全てクリアにする。

（ロ）スリップ率演算処理 まず、各回転数センサ３０．３１．３２からの入力信号
に基づいて後輪回転速度Ｖ　Ｒ、右前輪回転速度Ｖ′□
、左前輪回転速度Ｖ　”ＦＬが読み込まれ（ステップ１
０２）。

ステップ１０３では、アクセルペダル全開スイッチ３９
からのスイッチ信号によりアクセルペダルＯＦＦ　（解
Ｍ）かどうかが判断される。

ステップ１０４では、ブレーキペダル全閉スイッチ４０
からのスイッチ信号によりブレーキペダルＯＦＦ　（解
放）かどうがか判断される。

この両ステップ１０３．１０４は定速走行状態かどうか
の検出ステップで１両ステップ１０３゜１０４のいずれ
か一方または両方がＮＯと判断された場合には、ステッ
プ１０６へ進み、両ステップ１０３．１０４のいずれも
ＹＥＳと判断された場合には（定速走行状態）、ステッ
プ１０５へ進む。

ステップ１０５では、後輪回転速度ｖＲを基準として、
右前輪回転速度Ｖ’ＦＲの補正係数に、と左前輪回転速
度Ｖ’ＦＬの補正係ｌ！ｌｋ２とが演算により求められ
る。

尚、補正係数に、、に２は再び定速走行状態が判断され
るまで保持される。そして、演算式は、以下の通りであ
る。

ステップ１０６では、右前輪回転速度補正値Ｖ　ＦＲと
左前輪回転速度補正値Ｖ　ＦＬとが演算により求められ
る。

尚、演算式は、以下の通りである。

Ｖ　ＦＲ＝　ｋ　ｌ＊　Ｖ　”ＦＲ ｖＦＬ＝に２＊ｖ′ＦＬ 但し、初期値はに、＝に２＝１である。

ステップ１０７では、右前輪回転速度補正値Ｖ□と左前
輪回転速度補正値ＶＦＬとによって前輪回転速度ＶＦが
演算により求められる。

尚、前輪回転速度ｖＦの演算式は、 であり、平均値により求めている。

次に、ステップ１０８においてスリップ率Ｓが演算され
る。

ある。

（ハ）駆動力制御処理 まず、ステップ１０９では、後述する処理で用いられる
絶対アクセル操作量ｅ、実ステップ数５ＴＥＰが読み込
まれる。

ステップ１１０では、スリップ率Ｓが設定スリップ率Ｓ
。（例えば、０．１）を越えているかどうかが判断され
、Ｓ≦ＳｏでＮｏと判断されれば、通常制御パターンと
してステップ１１１へ進み、前記ステップ１０９で読み
込まれた絶対アクセル操作量βに基づいて、目標ステッ
プ数５ＴＥＰ＊がステップ内記載の特性線に示す値とし
て演算により求められる。

また、ステップ１１０でＳ＞Ｓｏであり、ＹＥＳと判断
されれば、ステップ１１２へ進み、スリップ抑制制御パ
ターンとして、全開方向にスロットル弁２２を閉じるス
リップ抑制制御を行なう為、目標ステップ数５ＴＥＰ＊
がゼロに設定される。　ステップ１１３では、偏差εが
目標ステップｆｉｓＴＥＰ＊から実ステップ数５ＴＥＰ
を差し引くことで演算され、この演算により得られた偏
差εに基づいてステップモータ３５のモータスピードの
算出、正転、逆転、保持の判断、さらにはｏｃｉ割り込
みルーチンの起動周期が求められ（ステップ１１４）、
このステップ１１４で設定されたステップモータ３５の
作動側ｉ卸内容に従ってｏｃｉ割り込みルーチン（第４
図）が起動される（ステップ１１５）。

次に、第４図によりｏｃｉ割り込みルーチンのフローチ
ャート図について述べる。

まず、ステップモータ３５の状態をそのまま保持する保
持指令出力時かどうかの判断がなされ（ステップ３００
）、保持指令が出力されている時にはステップモータ３
５の固定子側励磁状態を保持する（ステップ３０１）。

また、保持指令出力時以外の場合は、ステップモータ３
５を逆転させる逆転指令出力時かどうかの判断がなされ
（ステップ３０２）、逆転指令が出力されている時には
、５ＴＥＰを５ＴＥＰ−１にセットしくステップ３０３
）、５ＴＥＰ−１が得られるパルス信号をステップモー
タ３５に出力する（ステップ３０１）。さらに、ステッ
プモータ３５を正転させる正転指令出力時には、５ＴＥ
Ｐを５ＴＥＰ＋１にセットしくステップ３０４）、ｓ”
ｒＥｐ＋１が得られるパルス信号をステップモータ３５
に出力する（ステップ３０１）。

尚、このｏｃｉ割り込みルーチンは、前記ステップ１１
７で設定された起動周期に従ってメインルーチンの起動
周期内で繰り返される。

次に、走行時における作用を述べる。

以上述べた制御処理作動によって、走行時において、ス
リップ率がＳ≦３０で駆動輪スリップの発生がない時は
、ステップ１１０からステップＩｌｌ→ステップ１１３
へと進む通常制御パターンの流れとなり、アクセルペダ
ル２０の踏み込み位置に応じた開度にスロットル弁２２
が開閉制御される。

また、発進時や加速時や低摩擦係数路走行時等であって
、スリップ率がＳ＞Ｓｏで駆動輪スリップの発生してい
る時は、ステップ１１０からステップ１１２→ステツプ
１１３へと進むスリップ抑制制御パターンの流れとなり
、スロットル弁２２の閉作動で駆動輪スリップが抑制さ
れる。

このようにスリップ抑制の制御開始及び制御解除は、演
算により求められるスリップ率Ｓと設定スリップ率Ｓ。

どの大小比較でなされ１本来のスリップ抑制制御を行な
うためには、スリップ率Ｓの誤演算は許されない。

そこで、スリップ率Ｓの誤演算をもたらすタイヤ径が変
化した場合について述べる。

運転者がタイヤ径の異なるタイヤに交換した場合や、空
気圧が変化した場合や、チェーン装着時や、パンク時等
でタイヤ径が変化した場合であって、タイヤ径の変化後
、アクセルペダル及びブレーキペダルのＯＦＦ操作を伴
なって定速走行状態が実現されると、ステップ１０３−
ステップ１０４→ステツプ１０５へと進み、ステップ１
０５では、駆動輪速である後輪回転速度ｖＲを基準とし
て検出により得られた右前輪回転速度Ｖ′□と左前輪回
転速度Ｖ’ＦＬの補正係数ｋ　ｒ　。

ｋ２が演算され、次のステップ１０６では、右前輪回転
速度補正値ＶＦＲと右前輪回転速度補正値ＶＦＬとが演
算により求められる。

従って、ステップｌＯ８で演算により求められるスリッ
プ率Ｓは、タイヤ径変化による前輪回転速度の検出誤差
が補正された適正値の基づく演算値となり、タイヤ径の
変化があっても、本来のスリップ抑制制御を円滑に行な
うことが出来る。

次に、第５図及び第６図に示す第２実施例装置について
説明する。

この第２実施例装置は、定速走行状態を検出するための
判断情報を得る手段として、クラッチ断スイッチ４１と
ギヤ位置スイッチ４２とが設けられ（第５図）、ステッ
プ１１６でクラッチ断の時、または、ステップ１１７で
ギヤ位置がニュートラルギヤ位置の時に定速走行状態と
判断されてステップ１０５へ進む（第６図）。

尚、他の構成及び作用については、第１実施例と同様で
あるので、ここでは説明を省略する。

以上１本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく１本発
明の要旨を逸脱しない範囲における設計変用等があって
も本発明に含まれる。

例えば、実施例では駆動力制御手段として、スロットル
弁開閉制御装置の例を示したが、フューエルカット装置
を用いたり、他に、点火時開を調整してエンジン出力を
低下させたり、ブレーキにより車輪に制動力を付与する
等、他の手段であっても、また組合わせ手段により駆動
力を低減させるようにしても良い。

また、スロットル開閉制御としては、本出願人が先に出
願した特願昭６１−１５７３８９号等の明細書に記載さ
れているような、マツプ落ち制御によりスリップ抑制を
行なう装置を用いても良１、Ｘ。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の重両用駆動力制御装
置にあっては、駆動輪速を検出する駆動輪速検出手段と
、車体速を検出する車体速検出手段と、車両の定速走行
状態を検出する定速走行状態検出手段と、定速走行中で
あるにもかかわらず駆動輪速と車体速とが異なる場合は
、両速度を一致させる様に駆動輪速または車体速を補正
し、補正駆動輪速または補正車体速とする速度補正演算
手段と、前記検出または補正により得られた駆動輪速と
車体速とによってタイヤ−路面間の実スリップ率を演算
する実大リップ率演算手段と、前記実スリップ率が所定
の設定スリップ率を越えた時に、駆動輪スリップを抑制
するべ（駆動力低減制御を行なう駆動力制御手段と、を
備えていることを特徴とする手段とした為、運転者がタ
イヤ径の異なるタイヤに交換した場合や、空気圧が変化
した場合や、チェーン装着時や、パンク時等であって、
タイヤ径変化した場合でも車輪速度の検出誤差が補正さ
れた適正値の基づく演算値となり、タイヤ径の変化があ
っても、本来のスリップ抑制制御を円滑に行なうことが
出来るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用駆動力制御装置を示すクレーム
対応図、第２図は本発明第１実施例の駆動力制御装置を
示す全体図、第３図は第１実施例のスロットル弁制御回
路での制御作動のメインルーチンを示すフローチャート
図、第４図は実施例のスロットル弁１１１Ｊ　１Ｎ回路
での制御作動のサブルーチンを示すフローチャート図、
第５図は第２実施例の駆動力制御装置を示す全体図、第
６図は第２実施例のスロットル弁制御回路での制御作動
のメインルーチンの一部を示すフローチャート図である
。 ａ−・−駆動輪速検出手段 ｂ・・−車体速検出手段 Ｃ・・・定速走行状態検出手段 ｄ・・−速度補正演算手段 ｅ−・・実大リップ率演算手段 ｒ・・・駆動力制御手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）駆動輪速を検出する駆動輪速検出手段と、車体速を
   検出する車体速検出手段と、 車両の定速走行状態を検出する定速走行状態検出手段と
   、 定速走行中であるにもかかわらず駆動輪速と車体速とが
   異なる場合は、両速度を一致させる様に駆動輪速または
   車体速を補正し、補正駆動輪速または補正車体速とする
   速度補正演算手段と、前記検出または補正により得られ
   た駆動輪速と車体速とによってタイヤ‐路面間の実スリ
   ップ率を演算する実スリップ率演算手段と、 前記実スリップ率が所定の設定スリップ率を越えた時に
   、駆動輪スリップを抑制するべく駆動力低減制御を行な
   う駆動力制御手段と、 を備えていることを特徴とする車両用駆動力制御装置。