JPH0620877B2 - 車両の加速スリツプ制御方法 - Google Patents

車両の加速スリツプ制御方法

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JPH0620877B2
JPH0620877B2 JP61095458A JP9545886A JPH0620877B2 JP H0620877 B2 JPH0620877 B2 JP H0620877B2 JP 61095458 A JP61095458 A JP 61095458A JP 9545886 A JP9545886 A JP 9545886A JP H0620877 B2 JPH0620877 B2 JP H0620877B2
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/175Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel spin during vehicle acceleration, e.g. for traction control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は車両加速時の駆動輪のタイヤと路面との摩擦力
が大きくなるよう駆動輪の回転を制御する車両の加速ス
リップの制御方法に関するものである。
[従来技術] 従来より、車両制動時に車輪ロックを生ずることなく最
適な制動力が得られるよう車輪の回転を制御する、いわ
ゆるアンチスキッド制御装置が知られている。そしてこ
の種の制御装置にあっては、車両制動時における車輪の
回転速度に車輪の円周長を乗じたもの(以下、車輪速度
という)を車両の走行速度(以下、車体速度という)に
対し少し低めに制御することによって、車輪のタイヤと
路面との摩擦力が最大となるよう制御している。つまり
第6図に示す如く、車体速度Vsと車輪速度Vとから次
式 S=[(Vs−V)/Vs]×100 によって求められるスリップ率Sが10%付近になる
と、タイヤと路面との摩擦力Mが最大となり、又車体の
横すべりに対する抗力であるサイドフォースFも最適な
値になるといった理由から、スリップ率Sが10%付近
になるよう車輪速度Vをブレーキの制動と解除を適当に
繰り返すことにより制御するのである。
同様に、車両加速時においても、駆動輪が路面に対して
スリップを生じると車両の加速が十分に行えないばかり
でなく、燃費の劣化にもつながるため、加速スリップを
制御する、いわゆるトラクション制御なるものが提案さ
れている(特開昭61−1543号、特開昭62−14
9545号等)。これらは、駆動輪のスリップが所定値
以上になったときに加速スリップ制御を開始し、エンジ
ン出力制御又はブレーキ制御、もしくはそれらを併用し
て、スリップがある低い値になるようにフィードバック
制御を行ってゆくものである。
[発明が解決しようとする問題点] ところで、このような従来技術においては、加速スリッ
プ制御を終了するための条件として、次のようなものを
用いている。すなわち、前記特開昭61−1543号に
開示されるように、運転者のアクセルペダル戻し操作に
より、内燃機関の吸気通路中に設置されたスロットルバ
ルブの開度が所定の値以下の状態となった場合に、加速
スリップ制御を終了するものとしているのである。
ところが、このような終了方法では、以下のような問題
点が存在する。すなわち、運転者がアクセルを踏み込ん
だままの状態では、加速スリップ制御が終了しないの
で、スリップが収まって制御が不要となった状態でも、
加速スリップ制御が続行されて駆動力が低減されてしま
い、加速性が悪化するという問題点が生じるのである。
本発明はこのような従来の車両の加速スリップ制御方法
の終了条件を改善し、スリップ制御が不用なときには、
アクセルを踏み込んだ状態でも加速スリップ制御を終了
することができ、加速性の悪化を抑制することができる
ようにしたものである。
[問題点を解決するための手段] 上記問題点を解決するために本発明が採用した手段は、
第1図にその概要を例示するごとく、車両の加速時に駆
動輪の路面に対するスリップを示す値が所定の第一のし
きい値以上になったとき、駆動輪のスリップを低減させ
るために、スリップが前記第一のしきい値よりも小さい
所定の目標値となるようにあるいは所定の目標範囲内に
入るように、少なくとも駆動輪制動油圧を増圧または減
圧制御する加速スリップ制御(S1)を開始する車両の
加速スリップ制御方法において、 駆動輪制動油圧が減圧状態であり(S2)、かつ、駆動
輪のスリップを示す値が上記目標値あるいは目標範囲よ
りも小である第二のしきい値以下である(S3)状態が
所定時間継続したとき(S4)に、上記加速スリップ制
御を終了する(S5)ようにしたことを特徴とする加速
スリップ制御方法をその要旨とするものである。
[作用] 車両の駆動輪のスリップを示す値が予め定められた第一
のしきい値を越えると、加速スリップをその第一のしき
い値よりも小さい所定の目標値となるように、あるいは
所定の目標範囲内に入るように、少なくとも駆動輪制動
油圧を増圧または減圧制御する加速スリップ制御(S
1)を開始する。つまり、本発明の適用対象は、少なく
とも駆動輪の制動を行うものであれば足りるが、それに
加えて例えばエンジンの出力を制御するものであって
も、適用することが可能である。
そして、このように加速スリップを制御しているうち
に、駆動輪制動油圧が減圧状態であり(S2)、かつ、
駆動輪の前記スリップを示す値が上記目標値あるいは目
標範囲よりも小である第二のしきい値以下である状態
(S3)が所定時間継続したとき(S4)には、再スリ
ップの可能性が小さいと判断して加速スリップ制御を終
了する(S5)。
従って、アクセルを踏み込んだ状態であっても、上述の
ような条件が成立すれば加速スリップ制御が終了され、
再び大きなスリップ(第一のしきい値を越えるスリッ
プ)が発生しない限り加速スリップ制御が行われること
はない。
尚、上記所定時間(第二のしきい値以下である状態が継
続する時間)は、その後直ちに運転者が車両の加速を行
えるようにできるだけ短いことが望ましいが、加速スリ
ップ制御中に一時的にその制御によりスリップが小とな
った場合と区別するため、加速スリップ制御時の駆動輪
回転速度の振動周期よりは長くする必要がある。
[実施例] 本発明を自動車の加速スリップ制御装置に実施した例を
次に説明する。
第2図は加速スリップ制御装置が搭載された車両のエン
ジン周辺及び車輪部分を示す概略構成図であって、1は
エンジン、2はピストン、3は点火プラグ、4は吸気
弁、5は燃料噴射弁、6はサージタンク、7はエアフロ
メータ、8はエアクリーナを表わしている。そして本実
施例においてはエアフロメータ7とサージタンク6との
間の吸気通路に、従来より備えられている、アクセルペ
ダル9と連動して吸気量を調整する第1スロットルバル
ブ10の他に、DCモータ12により駆動され上記第1
スロットルバルブ10と同様に吸気量を調整する第2ス
ロットルバルブ14が備えられており、また第1スロッ
トルバルブ10にはスロットルの開度に応じて開度信号
θを出力する第1スロットル開度センサ16が、第2
スロットルバルブ14には開度信号θS を出力する第2
スロットル開度センサ17が設けられている。18は点
火プラグ3へ高圧電流を供給するイグナイタである。
次に21はブレーキペダル、22はブレーキペダル21
の踏み込み量に応じてブレーキ油圧を発生するブレーキ
マスタシリンダ、23は加速スリップ発生時にブレーキ
油圧を発生するためのサブマスタシリンダ、24及び2
5は当該車両の左・右の遊動輪、26及び27は同じく
左・右の駆動輪、28ないし31は各車輪24ないし2
7に各々設けられたホイールシリンダである。
ここで上記ブレーキマスタシリンダ22にはタンデム型
のマスタシリンダが用いられ、左・右の遊動輪24、2
5に設けられたホイールシリンダ28、29と左・右の
駆動輪26、27に設けられたホイールシリンダ30、
31とには各々異なる油圧系でもってブレーキ油圧が伝
達される。またサブマスタシリンダ23にて発生される
ブレーキ油圧は左・右の駆動輪26、27制動用の油圧
であって、このブレーキ油圧が、上記ブレーキマスタシ
リンダ22より出力される駆動輪用のブレーキ油圧と同
様に、ホイールシリンダ30、31に伝達されるよう、
ブレーキマスタシリンダ22からホイールシリンダ3
0、31への油圧系にはシャトル弁からなるチェンジバ
ルブ32が設けられ、ブレーキマスタシリンダ22又は
サブマスタシリンダ23より発生されるブレーキ油圧の
うち、いずれか大きい方の油圧がそのままホイールシリ
ンダ30、31に伝達されるように構成されている。
また40は、車両加速時にスリップを生じた場合、上記
サブマスタシリンダ23を駆動してブレーキ油圧を発生
するための油圧系であって、この油圧系に流れる油をリ
ザーバタンク41より汲み出す油ポンプ42と、この汲
み出された油の逆流を防止する逆止弁43及び44と、
この油をサブマスタシリンダ23駆動用のエネルギー源
として用いるために、加圧状態で蓄えるアキュムレータ
45と、油ポンプ42からアキュムレータ45に伝達さ
れる油圧が所定圧力以下となった場合ON状態とされる
油圧スイッチ46と、後述の処理により当該車両の加速
スリップが検知された際、上記サブマスタシリンダ23
にアキュムレータ45に蓄えられた所定油圧の油が伝達
されるよう弁位置が切換えられるサブマスタシリンダ駆
動用の2位置弁47とを備えている。なお、2位置弁4
7には片ソレノイド型の電磁操作弁が用いられ、通常、
ばねによって図に示す弁位置に固定されており、駆動信
号を受けることによって、もう一方の弁位置に切り替え
られることとなる。また図において48は駆動輪26、
27の回転速度の平均値、即ち、駆動輪速度Vr を検出
するために例えば図示しないトランスミッションの出力
軸に設けられた駆動輪速度センサを、49は遊動輪2
8、29の回転速度の平均値、すなわち、遊動輪速度V
f を検出するために、例えば図示しない遊動輪軸に設け
られた遊動輪速度センサを、を各々表わす。
エンジン1の点火系統は、点火に必要な高電圧を出力す
るイグナイタ18、図示していないクランク軸に連動し
て上記イグナイタ18で発生した高電圧を各気筒の点火
プラグ3に分配供給するディストリビュータ50を有す
る。
上記ディストリビュータ50内部には、該ディストリビ
ュータ50のカムシャフトの1/24回転毎に、即ちク
ランク角0゜から30゜の整数倍毎に回転角信号を出力
する回転速度センサを兼ねた回転角センサ51、上記デ
ィストリビュータ50のカムシャフトの1回転毎に、す
なわち図示しないクランク軸の2回転毎に基準信号を1
回出力する気筒判別センサ52が設けられている。
また、マイクロコンピュータより構成された制御回路6
0は駆動輪速度センサ48、遊動輪速度センサ49、第
1スロットル開度センサ16、第2スロットル開度セン
サ17、油圧スイッチ46、エアフロメータ7、回転角
センサ51及び気筒判別センサ52からの信号を受け、
加速スリップを検知して駆動輪26、27の上ブレーキ
油圧を加圧すると共に、第2スロットルバルブ14の開
閉とイグナイタ18への点火信号の出力タイミングを遅
らせる、すなわち点火時期を遅角することによってエン
ジン1の出力を低下させ、駆動輪26、27の回転を抑
制する加速スリップ制御処理、及びアキュムレータ45
に蓄えられるサブスロットルバルブ駆動用の油圧を所定
圧力に保つため、油ポンプ42を駆動する油圧制御処理
を実行する。なお、制御回路60は上記加速スリップ制
御の他、駆動輪のスキッド制御をも行っている。この場
合には、ブレーキペダル21の操作時にのみ作動可能と
なり、駆動輪26、27のロックが検出されると2位置
弁47によりブレーキ油圧を上昇、低下させて駆動輪の
路面グリップを回復させるように制御を行う。
そして、この制御回路60は第3図に示す如く、油圧ス
イッチ46及び駆動輪速度センサ48、遊動輪速度セン
サ49、第1スロットル開度センサ16、第2スロット
ル開度センサ17、エアフロメータ、気筒判別センサ5
2及び回転角センサ51にて検出されたデータを制御プ
ログラムに従って入力及び演算し、油ポンプ42、2位
置弁47、イグナイタ18及びDCモータ12を駆動制
御するための処理を行なうセントラルプロセシングユニ
ット(CPU)62と、制御プログラムやマップ等のデ
ータが格納されたリードオンリメモリ(ROM)63
と、上記各センサからのデータや演算制御に必要なデー
タが読み書きされるランダムアクセスメモリ(RAM)
64と、波形整形回路や各センサの出力信号をCPU6
2に選択的に出力するマルチプレクサ等を備えた入力部
65と、イグナイタ18、油ポンプ42、2位置弁4
7、及びDCモータ1タ12をCPU62からの制御信
号に従って駆動する駆動回路を備えた出力部66と、C
PU62、ROM63等の各素子及び入力部65、出力
部66を結び、各種データの通路とされるバスライン6
7と、上記各部に電源を供給する電源回路68と、から
構成されている。
次に上記の如く構成された制御回路60にて実行される
加速スリップ制御について、第4図に示す制御プログラ
ムのフローチャートに基づいて説明する。
まず、本プログラムの処理が開始されるとRAM64の
内容のクリア及び各フラグやカウンタのリセット等の初
期化処理がステップ100にて実行され、以下の処理に
備える。
次いで、ステップ110にて駆動輪回転速度Vr ,遊動
輪回転速度Vf ,第2スロットル開度θ2 および適性点
火時期ITd をそれぞれ入力する。ここで、Vr は、駆
動輪速度センサ48の検出結果に基づいて求めたもので
あり、また、Vf は、遊動輪速度センサ49の検出結果
に基づいて求めた値である。ITd は、エアフロメータ
7、回転角センサ51等の検出結果より求められた各種
運転状態から適性点火時期を演算したものである。
上記の各種データの入力後、ステップ120にてスタン
バイ速度VSBを算出する。これは以下に述べる一連の加
速スリップ制御を開始するための判定基準(しきい値)
となる駆動輪の回転速度である。通常この値はスリップ
率が30%程度となるように計算される。
次にステップ130にて、駆動輪速度Vr がスタンバイ
速度VSBを越えているかどうかを判断する。結果が「Y
ES」であれば次にステップ140にて、加速スリップ
制御中であることを示すフラグFTCをセット(FTC
←1)し、さらにステップ160へ進んで以後一連の加
速スリップ制御を行う。ステップ130にて結果が「N
O」であればステップ150にてフラグFTCの値をチ
ェックし、既に加速スリップ制御を行っているのかどう
かを判断する。ここでFTC=1であるならば、加速ス
リップ制御中に一時的に駆動輪速度Vr が低下したもの
であるから、そのまま加速スリップ制御を続行するため
にステップ160へ進む。ステップ150にて「N
O」、すなわちFTC=0であると判定されると、これ
はそれまで加速スリップ制御を行っておらず、また駆動
輪のスリップも小さいことを示すことから、何ら加速ス
リップ制御を行う必要はなく、そのままこのプログラム
の処理を一たん終える。
ステップ160における駆動輪の加速スリップ低減のた
めの一連の処理については後に詳述するが、この処理の
最後にこの制御を終了するための条件が満足されたかど
うかをチェックするステップ170が存在し、ここで結
果が「YES」であればステップ180にてフラグFT
Cをリセットし、プログラムを終了する。ステップ17
0で結果が「NO」であればフラグFTCには手を加え
ることなくプログラムを終了するが次回のこのプログラ
ムの実行時には、FTC=1のままであるため、再びス
テップ160を実行することになる。
次に第4図のステップ160〜180の部分の処理を第
5図により詳細に説明する。まずステップ220にて基
準速度VL及び境界速度VHを求める。基準速度VLは
スリップ率が15%となる値であり、又境界速度VHは
スリップ率が25%となる値である。さらにステップ2
20では、終了速度VLLをスリップ率が10%の値とし
て算出する。
次いでステップ230にて駆動輪速度Vr が基準速度V
Lを超えているか否かを判定し、「YES」であればス
テップ240に移行し、「NO」であればステップ25
0に移行する。
ステップ240,250はいずれも目標第2スロットル
開度θm 及 び点火時期ITを設定する。ステップ24
0は内燃機関の出力を抑制するようにθm 及びITを設
定するものであって、θm を現在の第2スロッ開度θ2
より1単位閉じた値に設定するとともに、点火時期IT
を適性点火時期ITd よりαだけ遅角させた値に設定す
る。一方ステップ250は内燃機関の出力を増大するよ
うにθm 及びITを設定するものであってθm を現在の
第2スロットル開度θ2 より1単位開いた値に設定する
とともに、点火時期ITを適性点火時期ITd の値に設
定する。
ステップ240でθm 及びITが設定されるとステップ
260にて駆動輪速度Vr が境界速度VHを超えたか否
かを判定し、「YES」であればステップ270に移行
し、「NO」であればステップ280に移行する。又、
ステップ250でθm 及びITが設定されるとステップ
260の「NO」と同じくステップ280に移行する。
ステップ270では油圧系40の2位置弁47に移動信
号を出力して、サブマシタシリンダ23に油圧を発生さ
せて制動装置により駆動輪26,27の回転を抑制し、
ステップ290に移行する。同時に、駆動輪の制御を行
っていることを示すフラグFBをセットする。一方、ス
テップ280では2位置弁の駆動信号を停止して制動を
解除する。2位置弁47は片ソレノイド型の電磁操作弁
であるため、駆動信号を停止すると、サブマスタシリン
ダ23内のブレーキ油はリザーバタンク41に戻り、ブ
レーキ油圧は減圧状態となる。同時に、このステップで
はFBをリセットし、次いでステップ290に移行す
る。
ステップ290では、DCモータ12を駆動して第2ス
ロットルバルブ14の開度をθm とし、遅角量信号を点
火系統に出力することによって点火時期をITとする。
以上で加速スリップの実際の制御のための処理を終え、
次にステップ300以降で制御を終了するかどうかの判
断を行う。まず、ステップ300にてフラグFBの値を
チェックし、FB=1、すなわち駆動輪が制動中である
ならば、処理はステップ350へ飛ぶ。FB=0、すな
わち駆動輪制動油圧が減圧状態であるならば、次にステ
ップ310にて駆動輪速度Vr が終了速度VLL以下かど
うかを判定する。ここで結果が「NO」であれば、処理
は先と同じくステップ350へ飛ぶ。Vr <VLLであれ
ば次にステップ320でタイマTをカウントアップす
る。そしてステップ330で、このタイマTの値が所定
の値TM以上であるかどうかをチェックする。ここで所
定の時間TMは、ぬかるみ路等における実験値から求め
る等の方法により適当な値を決定しておくものであり、
通常1〜3秒程度である。ただし、この時間は、第2ス
ロットルバルブ4が加速スリップ制御中に設定される開
度θm からその制御により全開にされるまでに要する時
間よりは短かくしておかねばならない。ステップ330
の結果が「YES」であればステップ340で加速スリ
ップ制御終了のための処理を行う。すなわち、フラグF
TCをリセットし、第2スロットル開度θを急速に全
開にし、点火時期ITを適性点火時期ITd にセットす
る。これらの処理により、以後運転者は直ちに所望の加
速を行うことができるようになる。ステップ340では
さらにタイマTをリセットし、第4図の「エンド」へ戻
ってプログラムを終了する。
ステップ300又はステップ310で結果が「NO」で
あれば、ステップ350でタイマTをリセットし、ま
た、ステップ330においてT<TMのときはそのま
ま、いずいれもステップ340の処理を終えたときと同
様、第4図の「エンド」へ戻り、プログラムを終了する
が、これらの場合にはフラグFTCがリセットされない
ため、次回の第4図のプログラム実行の際には、必ず再
度ステップ160〜180、すなわち第5図の処理が行
われることになる。
逆にステップ340でFTCをリセットされた場合に
は、次回以降の第4図のプログラム実行の際には、ステ
ップ130で駆動輪速度Vr が再びスタンバイ速度VSB
を越えない限り、ステップ160〜180、すなわち第
5図の加速スリップ制御は行われないこととなる。
上記実施例では一連の加速スリップ制御の終了の判断の
ために、制動油圧の減圧状態、駆動輪速度の所定値以下
の状態の断続時間のみを用いていたが、そのような判断
に加えてさらに、前記状態の断続時間が所定時間以内で
あっても、第2スロットル開度が運転者のアクセル操作
によるメインスロットルの開度以上になったときに、加
速スリップ制御を終了するようにしてもよい。この場合
には、さらに車両の加速を行えるようになるまでの時間
が短縮できる。
[発明の効果] 本発明に係る駆動輪制動油圧の減圧状態及びスリップ低
減状態の継続時間を終了条件とする方法を車両の加速ス
リップ制御に用いることにより、アクセルを踏み込んだ
状態でも、加速スリップ制御を終了することができ、加
速性の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の概要を例示するフローチャート、第2
図は本発明の実施例が適用される車両の加速スリップ制
御装置およびその周辺機器の構成図、第3図は実施例で
用いる制御回路の構成図、第4図は実施例で行う処理の
全体の流れを示すフローチャート、第5図はそのうちの
一部を詳細に示すフローチャート、第6図は車両のタイ
ヤと路面との間のスリップ率とサイドフォース、摩擦力
との間の関係を示すグラフである。 1……エンジン、9……アクセルペダル 10……第1スロットルバルブ 14……第2スロットルバルブ 18……イグナイタ、24……左遊動輪 25……右遊動輪、26……左駆動輪 27……右駆動輪、40……油圧系 48……駆動輪速度センサ 49……遊動輪速度センサ 60……制御回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の加速時に駆動輪の路面に対するスリ
    ップを示す値が所定の第一のしきい値以上になったと
    き、駆動輪のスリップを低減させるために、スリップが
    前記第一のしきい値よりも小さい所定の目標値となるよ
    うにあるいは所定の目標範囲内に入るように、少なくと
    も駆動輪制動油圧を増圧または減圧制御する加速スリッ
    プ制御を開始する車両の加速スリップ制御方法におい
    て、 駆動輪制動油圧が減圧状態であり、かつ、駆動輪のスリ
    ップを示す値が上記目標値あるいは目標範囲よりも小で
    ある第二のしきい値以下である状態が所定時間継続した
    ときに、上記加速スリップ制御を終了するようにしたこ
    とを特徴とする加速スリップ制御方法。
JP61095458A 1986-04-23 1986-04-23 車両の加速スリツプ制御方法 Expired - Lifetime JPH0620877B2 (ja)

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US07/041,541 US4788644A (en) 1986-04-23 1987-04-23 Method for controlling an acceleration slip of a vehicle

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