JPH03281963A - 車両のスリップ制御装置 - 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、トラクション制御により駆動輪のスリップ制
御を行なうスリップ制御装置であって、特にアクセルペ
ダルとスロットル弁とを連結する連結部材の中間部に設
けられたスロットル開度調整機構によりスロットル開度
を調整して上記スリップ制御を行なうものに関する。

（従来の技術） 従来より、加速時等に駆動輪が過大の駆動トルクにより
スリップして加速性が低下するのを防止するため、駆動
輪のスリップ率を検出し、そのスリップ率を所定の目標
スリップ率とすべく駆動輪に伝達される駆動力を制御す
るトラクション制御が知られている。

上記駆動輪に伝達される駆動力の制御方法としては、例
えば特開昭８３−３８０６１号公報に記載されている様
に、スロットル開度制御やブレーキ制御により行なう方
法が知られている。

上記スロットル開度制御を行なう方法の１つとして、ア
クセルペダルとスロットル弁とを連結する連結部材の中
間部にスロットル開度調整機構を設け、該スロットル開
度調整機構はアクチュエータによって作動される作動部
材を有し、該作動部材の作動によってその作動量に対応
した量だけスロットル開度を調整し得るようにするもの
が考えられる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記の如きアクセルペダルとスロットル弁と
を連結する連結部材の中間部にスロットル開度調整機構
を備えて成るものにおいては、そのスロットル開度調整
機構を含むスロットル作動系に故障が生じた場合スロッ
トル開度の制御を適切に行ない得なくなると共に場合に
よってはアクセルペダルによるスロットルバルブ操作も
適切に行ない得なくなり、運転にも支障が生じることに
なる。

従って、上記の如くアクセルペダルとスロットル弁とを
連結する連結部材の中間部にスロットル開度調整機構を
備えて成るものにおいては、該スロットル開度調整機構
を含むスロットル作動系の故障を確実に検出し得るよう
にすることが望まれる。

本発明の目的は、上記事情に鑑み、上記の如きスロット
ル作動系の故障を確実に検出し得る車両のスリップ制御
装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る車両のスリップ制御装置は、上記目的を達
成するため、 アクセルペダルとスロットル弁とを連結する連結部材の
中間部に、アクチュエータによって作動される作動部材
の作動によりその作動量に対応した量だけスロットル開
度を調整するスロットル開度調整機構を設け、該スロッ
トル開度調整機構により上記スロットル開度を調整して
駆動輪のスリップを制御する車両のスリップ制御装置に
おいて、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段
と、上記スロットル開度を検出するスロットル開度検出
手段と、上記作動部材の作動量を検出する作動部材作動
量検出手段と、上記各検出手段の出力を受けて、上記ア
クセル開度がスロ・ソトル開度より大であってかつ上記
アクセル開度とスロ・ソトル開度との差が上記作動部材
作動量と対応してしないときスロットル作動系の故障と
判定する故障判定手段と、を備えて成ることを特徴とす
る。

（作　　用） 上記スロットル開度調整機構によりスロ・ソトル開度を
調整しているときは、アクセル開度よりもスロットル開
度の方が小となる。また、アクセル開度とスロットル開
度との差はスロットル開度調整機構によるスロットル開
度調整量であり、その調整量は上記作動部材の作動量に
一致するはずである。従って上述の様にアクセル開度が
スロ・ソトル開度よりも大のときアクセル開度とスロッ
トル開度との差が上記作動部材作動量と一致するか否か
を調べ、一致していなければ故障と判定することにより
、上記スロットル作動系の故障を確実に検出することが
できる。

（実　施　例） 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について詳細
に説明する。

この実施例は駆動輪に対しトラクション制御たるスリッ
プ制御を行ない、該スリップ制御においては、スロット
ル開度制御とブレーキ制御の双方が行なわれる。

第１図において、Ａは本実施例に係るスリップ制御装置
を備えた自動車である。自動車Ａは、左右の前輪ＩＦＬ
とＩＦＲとが従動輪とされ、左右の後輪ＩＲＬとＩＲＲ
とが駆動輪とされている。

すなわち、車体前部に搭載されたエンジン２の発生トル
クが、自動変速機３．プロペラシャフト４゜デファレン
シャルギア５を経た後、左駆動軸６Ｌを介して左後輪Ｉ
ＲＬへ伝達される一方、右駆動＄１１１６Ｒを介して右
後輪ＩＲＲへ伝達される。

自動変速機の構成 上記自動変速機３は、トルクコンバータ１１と多段変速
歯車機構１２とから構成されている。変速は、変速歯車
機構１２の油圧回路に組込まれた複数のソレノイド１８
ａの励磁と消磁との組合わせを変更することにより行な
われる。また、トルクコンバータ１１は、油圧作動式の
ロックアツプクラッチＩＩＡを有しており、該クラッチ
の油圧回路に組込まれたソレノイド１３ｂの励磁と消磁
とを切換えることにより、ロックアツプクラッチＩＩＡ
の締結と締結解除が行なわれる。

上記ソレノイド１３ａ　、　１３ｂは、自動変速機用の
制御ユニットＵＡＴによって制御される。この制御ユニ
ットＵＡＴは、既知のように変速特性とロックアツプ特
性をあらかじめ記憶しており、この特性に基づいて変速
制御とロックアツプ制御とを行なう。この制御のため、
制御ユニットＵＡＴは、以下に説明するスロットル弁４
２の開度を検出するスロットル開度センサ６１からのス
ロットル開度信号と、車速を検出する車速センサ６２か
らの車速信号（実施例ではプロペラシャフト４の回転数
信号）とが入力される。

ブレーキ液圧調整機構の構成 各車輪ＩＦＲ−ＩＲＲには、ブレーキ２１ＦＲ〜２１Ｒ
Ｒが設けられている。この各ブレーキ２１ＦＲ〜２１Ｒ
Ｒのキャリパ（ブレーキシリンダ）２２ＦＲ〜２２ＲＲ
には、配管２３ＦＲ〜２３ＲＲを介して、ブレーキ液圧
が供給される。

各ブレーキ２１ＦＲ〜２１ＲＲ対するブレーキ液圧の供
給のための構成は、次のようになっている。

先ず、ブレーキペダル２５の踏込力が、ハイドロリック
ブースタを用いた倍力装置２Ｂによって倍力されて、タ
ンデム型のマスクシリンダ２７に伝達される。このマス
クシリンダ２７に伝達された液圧は、マスクシリンダ２
７の第１の吐出口２７ａに接続されたブレーキ配管２３
ＦＬを介して左前輪用ブレーキ２１ＦＬに、マスクシリ
ンダ２７の第２の吐出口２７ｂに接続されたブレーキ配
管２３ＦＲを介して右前輪用ブレーキ２１ＦＲに、それ
ぞれ伝達される。

倍力装置２Ｂには、配管２８を介してポンプ２９からの
作動液圧が供給され、余剰の作動液はリターン用配管３
０を介してリザーバタンク３１へ戻される。

上記配管２８から分岐管２８ａが分岐しており、分岐管
２８ａには電磁式のｒｉＪ閉弁３２が接続されている。

また、倍力装置２６から配管３３が分岐しており、配管
３３には電磁式の開閉弁３４と、開閉弁３４と並列に配
置された一方向弁３５が接続されている。

分岐管２８ａと配管３３とは合流部ａで合流しており、
該合流部ａに対して、左右後輪用のブレーキ配管２３Ｒ
Ｌ、　２３ＲＲが接続されている。この配管２３ＲＬ、
　２３ＲＨにはそれぞれ電磁開閉弁３８Ａ、　３７Ａが
接続され、該弁３ＢＡ、　３７Ａの下流にそれぞれ接続
されたリリーフ通路３８Ｌ、　３８Ｈに対して、それぞ
れ電磁開閉弁３８Ｂ、　３７Ｂが接続されている。

上述した多弁３２．３４．３８Ａ、　３７Ａ、　３８Ｂ
、　３７Ｂは、トラクション制御用の制御ユニットＵＴ
Ｒによって制御される。すなわち、ブレーキ制御たるス
リップ制御を行なわないときは、図示のように弁３２が
閉じ、弁３４が開かれ、かつ弁３８Ｂ、３７Ｂが閉じ、
弁３６Ａ、　３７Ａが開かれる。これにより、ブレーキ
ペダル２５が踏込まれると、前輪用ブレーキ２１ＦＲ，
２１ＦＬに対してはマスクシリンダ２７を介してブレー
キ液圧が供給される。または後輪用ブレーキ２１ＲＲ，
２１ＲＬ対しては、倍力装置２６の作動液圧が配管３３
を介してブレーキ液圧として供給される。

後述するように、駆動輪としての後輪ＩＲＲ。

ＩＲＬの路面に対するスリップ率が大きくなってブレー
キ制御たるスリップ制御を行なうときは、弁３４が閉じ
られ、弁３２が開かれる。そして、弁３８Ａ、　３８Ｂ
、　３７Ａ、　３７Ｂのデユティ−制御によって、ブレ
ーキ液圧の保持と昇圧と降圧とが行なわれる。

より具体的には、弁３２が閉じていることを前提として
、多弁３８Ａ、３６Ｂ、３７Ａ、３７Ｂが閉じていると
きがブレーキ液圧の保持となり、弁３ＢＡ、　３７Ａが
開き、弁３８Ｂ、　３７Ｂが閉じているときが昇圧とな
り、弁３６Ａ、　３７Ａが閉じ、弁８６Ｂ、　３７Ｂが
開いているときが降圧となる。分岐管２８ａを経たブレ
ーキ液圧は、一方向弁３５の作用によって、ブレーキペ
ダル２５に対する反力として作用しないようにされてい
る。

このようなブレーキ制御によるスリップ制御を行なって
いるときにブレーキペダル２５が踏込まれると、この踏
込みに応じた倍力装置２６の作動液圧がブレーキ液圧と
して一方向弁３５を介して後輪用ブレーキ２１ＲＲ，２
１ＲＬ供給される。

スロットル開度調整機構の構成 トラクション制御用の制御ユニットＵＴＲは、駆動輪Ｉ
ＲＬ、ＩＲＲへの付与トルクを低減してスリップ制御を
行なうため、駆動輪ＩＲＬ、ＩＲＲへのブレーキ付与に
よるブレーキ制御を行なうと共に、スロットルワイヤを
低減してエンジン２の発生トルクを低減させるスロット
ル開度制御をも行なう。このため、エンジンの吸気通路
４１に配設されたスロットル弁４２とアクセルペダル４
３とを連結する連結部材４０　（１１２ａ、　１１２ｔ
）の中間部に、スロットル開度調整機構４４が介在され
ている。

スロットル開度調整機構４４について、第２Ａ〜２Ｄ図
を参照しつつ説明する。第２Ａ図において、部材１１２
　、１１３　、１１４は図中左右方向にスライド可能と
された３つのレバーである。レバー１１２は、上記連結
部材４６の一部であるアクセルワイヤ１１２ａを介して
アクセルペダル４３と連結されている。レバー１１３は
、上記連結部材４Ｇの一部であるスロットルワイヤ１１
２ｔを介してスロットル弁４２と連結されると共に、リ
ターンスプリング１２１によって、図中右方すなわちス
ロットル弁４２が閉じる方向に付勢されている。

レバー１１４は、レバー１１２に対して図中右方から当
接可能な係止部１１４ａと、レバー１１３に対して図中
右方から当接可能な係止部１１４ｂとを有する。

そして、レバー１１２とレバー１１４との間には、上記
係止部１１４ａをレバー１１２に当接する方向に付勢す
るスプリング１１Ｂが張設されている。また、レバー１
１３とレバー１１４との間には、係止部１１４ｂをレバ
ー１１３と当接する方向に付勢するスプリング１２２が
張設されている。上記スプリング１１Ｂの付勢力は、ス
プリング１２２およびリターンスプリング１２１の付勢
力よりも大きく設定されている。

レバー１１２には、図中右方位置において係止部１１２
ｂが形成され、これによりレバー１１３がレバー１１２
に対して所定量以上図中右方に変位するのを規制してい
る。

レバー１１４の図中左方には、作動部材１１１が配設さ
れている。この作動部材１１１は、モータから成るアク
チュエータ１０６によって図中左右方向へ駆動されるよ
うになっており、所定量以上の左方動は、ストッパ１２
３によって規制される。

上述の如くに構成されたスロットル開度調整機構４４は
以下のように作動する。

先ず、作動部材１１１がストッパ１２３に当接した状態
のときは、レバー１１２と１１３と１１４とはスプリン
グ１１６　、１２２の付勢力の下で第２Ａ、２Ｂ図に示
すように常に一体化され、その結果アクセル開度（アク
セルペダル４３の開度）に応じたスロットル開度（スロ
ットル弁４２の開度）が得られる。

すなわち、アクセル開度の０〜１００％の変化に応じて
スロットル開度が０〜１００％変化する。第２Ａ図はス
ロットル開度０％、従ってアクセル開度も０％の状態を
、また第２Ｂ図はスロットル開度が７５％、従ってアク
セル開度も７５％の状態を示している。この第２Ｂ図の
ときは、作動部材Ｉｌｌとレバー１１４との間ににまだ
間隙を残しており、この間隙が、スロットル開度７５％
から１００％へ変化させるための余裕間隙であり、スロ
ットル開度が丁度１００％となったとき、従ってアクセ
ル開度が１００％になったときに、作動部材１１１に対
してレバー＋１４が当接する。

第２Ｂ図の状態から、アクチュエータ１０Ｂによって作
動部材１１１を図中右方向に作動させると、第２Ｃ図に
示すように、スプリング１１６に抗してレバー１１４が
強制的に右方に動かされる。これにより、アクセル開度
は同じであっても、スロットル開度は閉じ方向へ戻され
る。第２Ｃ図は、アクセル開度が７５％のときに、スロ
ットル開度が全開となるまで戻された状態を示しており
、このときレバー１１２の係止部１１２ｂがレバー１１
３に当接する。

第２Ｃ図の状態から、第２Ｄ図に示すように、アクセル
開度を１００％にする。このときは、レバー１１２が図
中左方向に動かされ、これに伴って、係止部１１２ｂが
レバー１１３を図中左方に動かす。これにより、スロッ
トル開度が第２Ｃ図の０％の状態から、第２Ｄ図の２５
％の状態へと変化する。

このように、アクセル全開操作によって、少なくともス
ロットル弁４２を２５％まで開くことができるので、第
２Ｃ図に示すような状態で作動部材１１１が固着してし
まったような場合でも、修理工場へ向かうため最小限の
自刃走行が可能とされる。

制御ユニットの構成 トラクション制御用の制御ユニットＵＴＲは、スリップ
制御に際して、上記ブレーキ制御と、スロットル開度調
整機構のアクチュエータ１０６を制御することによるス
ロットル開度制御とを行なう。

制御ユニッ）ＵＴＲには、各車輪速を検出する車輪速セ
ンサ６４〜６７からの信号が入力される他、スロットル
開度センサ６１からのスロッル開度信号、車速センサ６
２からの車速信号、アクセル開度センサ６８からのアク
セル開度信号、ヨーレイトセンサ８９からのヨーレイト
信号、シフト位置センサ７ｏがらのシフト位置信号、ハ
ンドル舵角センサ７１からのハンドル舵角信号、マニュ
アル操作されるトラクション制御モード選択スイッチ７
２からのトラクション制御モード信号および以下に述べ
る作動部材作動量検出手段１３４からの作動部材作動量
信号が入力される。

さらに、制御ユニットＵ　ＴＲは上記各センサからの各
信号を受は入れる入力インターフェイスと、ＣＰＵとＲ
ＯＭとＲＡＭとから成るマイクロコンピュータと、出力
インターフェイスと、弁３２．３４゜３６Ａ、３７Ａ、
３６Ｂ、３７Ｂ及びアクチュエータ１０６を駆動する駆
動回路とを備えており、ＲＯＭにはトラクション制御に
必要な制御プログラム、各種マツプ等が格納され、また
ＲＡＭには制御を実行するのに必要な各種メモリが設け
られている。

スリップ制御の内容 次に、制御ユニットＵＴＲによるスリップ制御の内容を
、第３図に基づいて説明する。

第３図において、駆動輪のスロットル開度制御用目標ス
リップ率をＳＥＴで示し、駆動輪のブレーキ制御用目標
スリップ率をＳＢＴで示している。

なお、ＳＢＴはＳＥＴよりも大きな値に設定しである。

いま、ｔ！時点前までは、駆動輪に大きなスリップが生
じていないので、スロットル開度制御は行なわれておら
ず、従ってスロットル開度Ｔｎはアクセル開度に対応し
たものとなる。

１１時点で、駆動輪のスリップ率が、スロットル開度制
御用目標スリップ率ＳＥＴとなった時にスロットル開度
制御によるスリップ制御が開始され、アクチュエータ１
０６を制御してスロットル開度Ｔｎが下限制御値ＳＭに
まで一挙に低下される。

そして、スロットル開度Ｔｎを一旦ＳＭとした後、駆動
輪のスリップ率がスロットル開度制御用目標スリップ率
ＳＥＴとなるように、スロットル開度Ｔｎがフィードバ
ック制御される。この様にスロットル開度制御が開始さ
れる、スロットル開度Ｔｎはアクチュエータ１０６によ
り制御される開度ＴＨψＡとされ、このスロットル開度
ＴＨ−Ａはアクセル開度と一致する基本スロットル開度
ＴＨ・Ｂよりも小となる。

上記スロットル開度制御のみでは十分なスリップ率の低
下効果が得られない場合は、スリップ率は引き続き増大
し、ｔ２時点でブレーキ制御用目標スリップ率ＳＢＴ以
上になる。

ｔｚ時点で駆動輪のスリップ率がブレーキ制御用目標ス
リップ率ＳＢＴ以上になると、駆動輪のブレーキ２１Ｒ
Ｒ，２１ＲＬに対してブレーキ液圧が供給され、スロッ
トル開度制御とブレーキ制御の両方によるスリップ制御
が開始される。ブレーキ液圧は、駆動輪のスリップ率が
ブレーキ制御用目標スリップ率ＳＢＴとなるようにフィ
ードバック制御される。

１３時点で、駆動輪のスリップ率がブレーキ制御用目標
スリップ率ＳＢＴ未満になると、ブレーキ液圧が減圧さ
れ、やがてブレーキ液圧が零となってブレーキ制御によ
るスリップ制御が終了する。

ただし、スロットル開度制御によるスリップ制御は、な
おも継続される。

なお、上記目標スリップ率ＳＢＴ、ＳＥＴは適宜に決定
すれば良いものであり、例えば路面μ。

車速、アクセル開度、ハンドル舵角、スポーツやハード
等の選択モード等に基づいて制御ユニットＵＴＲにより
決定され、また、上記ＳＭも例えば路面μに基づいて制
御ユニットＵＴＲにより適宜に決定される。

上記ブレーキ制御は、例えば左右の駆動輪のスリップ率
ＳＬ、ＳＲに基づいて左右独立して行なわれる。また、
上記エンジン制御は、例えば左右の駆動輪のスリップ率
ＳＬ、ＳＲのうちの大きい方のスリップ率Ｓ、に苔づい
て行なわれる。なお、上記スリップ率ＳＬ、ＳＲは、上
記制御ユニットＵＴＲにおいて、各車輪速センサ６３〜
６Ｂからの車輪速信号に基づき、下式に従って算出され
る。

ＶＫＬ　　−ＶＪ ＶＪ ただし、 ＶＫＬ　：左駆動輪の回転速度 ＶＫＲ：右駆動輪の回転速度 ＪＶ　：左右の従動輪の回転速度の平均値なお、スリッ
プ率としては必ずしも上記式に基づいて算出されたもの
である必要はなく、実質的に車輪のスリップ状態を示す
値であればどの様なものを用いても良く、例えば単に駆
動輪速から従動輪速を引いた値を用いることもできる。

スロットル弁作動系の故障判定 次に、上記アクセルペダル４３．連結部材４Ｂ　（１１
２ａ、　１１２ｔ）　、　スロットル弁４２およびスロ
ットル開度調整機構４４等から成るスロットル弁作動系
の故障判定について説明する。

上記スロットル開度調整機構４４には、第４図に示す様
に、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段１３
０（８ｇ）と、スロットル開度を検出するスロットル開
度検出手段１３２（６１）と、上記作動部材Ｉｌｌの作
動ｆｆ１（アクチュエータ１０Ｂによって移動せしめら
れた量）を検出する作動部位作動量検出手段１３４と、
上記各検出手段１３０　、１３２　、１３４の出力を受
けて上記スロットル作動系の故障判定を行なう故障判定
手段１３Ｂとが付設されている。

上記故障判定手段１３６は上記制御ユニットＵＴＲによ
って構成され、上記アクセル開度がスロッル開度より大
であってかつアクセル開度とスロットル開度との差が上
記作動部材作動量に対応していないときにスロットル作
動系の故障と判断する。

上述の様に、スロットル開度調整機構４４は、アクセル
ペダル４３によってスロットル弁４２を作動させてアク
セル開度とスロットル開度とが一致しているときに、ス
リップ制御を行なうべく上記制御ユニットＵＴＲからの
信号に基づきアクチュエータ１０６で作動部材Ｉｌｌを
第４図中右方に作動させ、その作動によってその作動量
に対応した量だけスロットル開度を低下させるものであ
る。

従って、上記スロットル開度調整機構４４によりスロッ
トル開度を調整しているときは、アクセル開度よりもス
ロットル開度の方が小となる。また、アクセル開度とス
ロットル開度との差はスロットル開度調整機構４４によ
るスロットル開度調整量であり、その調整量は上記作動
部材１１１の作動量に一致するはずである。従って、上
述の様にアクセル開度がスロットル開度よりも大のとき
アクセル開度とスロットル開度との差が上記作動部材作
動量と一致するか否かを調べ、一致していなければ故障
と判定することにより上記スロットル作動系の故障を確
実に検出することができる。

なお、上記スロットル開度調整機構４４はスロットル開
度をアクセル開度よりも小さくする方向に作動するもの
であり、従って本来スロットル開度はアクセル開度と同
じか小であるものである。よって、上記の故障判定に加
えて、さらに、アクセル開度とスロットル開度とを比較
し、スロットル開度の方がアクセル開度よりも大となっ
たときは上記スロットル弁作動系の故障と判定するよう
にしても良い。なお、この場合には故障判定手段１３６
や各検出手段１３０　、１３２　、１３４の故障の可能
性もある。

（発明の効果） 以上詳述した様に、本発明に係る車両のスリップ制御装
置は、アクセル開度がスロットル０１３度より大でかつ
アクセル開度とスロットル開度との差が作動部材作動量
と対応していないときは故障と判定するように構成され
ているので、上記の如きスロットル開度調整機構を有し
ている場合におけるスロットル作動系の故障を確実に判
定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体系統図、第２Ａ〜
２Ｄ図はスロットル開度調整機構の作動説明図、 第３図はスリップ制御の態様を示すタイムチャート、 第４図は故障判定手段を示す図である。 ４２・・・スロットル弁 ４３・・・アクセルペダル ４４・・・スロットル開度調整機構 ４Ｂ　（１１２ａ、１１２ｔ）−・・連結部材１３０・
・・アクセル開度検出手段 １３２・・・スロットル開度検出手段 １３４・・・作動部材作動量検出手段 １３Ｂ・・・故障判定手段 第３ 図 第４ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アクセルペダルとスロットル弁とを連結する連結部材の
   中間部に、アクチュエータによって作動される作動部材
   の作動によりその作動量に対応した量だけスロットル開
   度を調整するスロットル開度調整機構を設け、該スロッ
   トル開度調整機構により上記スロットル開度を調整して
   駆動輪のスリップを制御する車両のスリップ制御装置に
   おいて、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段
   と、上記スロットル開度を検出するスロットル開度検出
   手段と、上記作動部材の作動量を検出する作動部材作動
   量検出手段と、上記各検出手段の出力を受けて、上記ア
   クセル開度がスロットル開度より大であってかつ上記ア
   クセル開度とスロットル開度との差が上記作動部材作動
   量と対応してしないときスロットル作動系の故障と判定
   する故障判定手段と、を備えて成ることを特徴とする車
   両のスリップ制御装置。