JPH071996A

JPH071996A - 車両の出力低減装置

Info

Publication number: JPH071996A
Application number: JP5149340A
Authority: JP
Inventors: Haruki Okazaki; 晴樹岡崎; Tomoyuki Hirao; 知之平尾
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-06-21
Filing date: 1993-06-21
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】車両のスリップ制御実行時においてタイヤバ
ーストを防止するとともにタイヤチェーン巻装時の走破
性を向上させる。【構成】運転者の意志に関係なく車両の駆動出力を低
減する駆動出力低減手段を備えてなる車両において、車
輪速の変動を検出する車輪速変動検出手段と、該車輪速
変動検出手段によって所定基準レベル以上の車輪速の変
動が検出された時に上記駆動出力低減手段を作動させて
上記車両の駆動出力を低減する駆動出力低減制御手段と
を設け、タイヤの空気圧が低い等の理由で所定レベル値
以上の車輪速の変動が生じており、タイヤバーストが生
じ易くなっていると認められる時は、当該車輪速の変動
がタイヤバーストを生じにくい基準レベル以下に低下収
束するまで車両の出力トルク等駆動出力を低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、車両の出力低減装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では、滑り易い路面での車両の発進
時や加速時、またコーナリング時などに駆動輪の路面に
対するスリップ率が過大(空転状態)になるのを防止し
て、発進性、加速性や車両安定性を満足させるようにし
た所謂トラクション制御装置が種々提案されるようにな
っている。

【０００３】上記トラクション制御は、要するに駆動輪
への付与トルク(トラクション)を低減することにより行
なわれ、このためエンジンの発生トルク(出力)を低下さ
せるエンジンの駆動出力低減制御(スロットル開度可
変、燃料供給量調整、気筒カット、点火時期調整など)
が行なわれる。そして、このエンジンの駆動出力低減制
御装置の場合、駆動輪の路面に対する実際のスリップ値
が所定の目標値となるようにトルク制御量がフィードバ
ック制御されるのが一般的である(例えば特開昭５７−
２２９４８号公報参照)。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば特定
の車輪のタイヤの空気圧が低い時など、そのままの状態
で走行を続けると、タイヤのバーストが生じ易くなる問
題がある。そして該タイヤバーストの可能性は車両の走
行速度が高い時ほど高くなる。

【０００５】また、上述のようなトラクション制御が車
両のスリップが生じ易い雪道や凍結路などでは、一般に
タイヤにチェーンが巻装されるが、該チェーン巻装時に
は本来スリップは生じにくくなるので、走破性向上の点
からいうと、上記トラクション制御中における出力トル
クはその分高くする方が好ましい。しかるに、上記従来
のトラクション制御装置では、該場合に対する対処がな
されていない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１〜３各項
記載の発明は、それぞれ上記従来の問題を解決すること
を目的としてなされたもので、各々次のように構成され
ている。

【０００７】(１) 請求項１記載の発明の構成該発明の車両の出力低減装置は、運転者の意志に関係な
く車両の駆動出力を低減する駆動出力低減手段を備えて
なる車両において、車輪速の変動を検出する車輪速変動
検出手段と、該車輪速変動検出手段によって所定基準レ
ベル以上の車輪速の変動が検出された時に上記駆動出力
低減手段を作動させて上記車両の駆動出力を低減する駆
動出力低減制御手段とを設けたことを特徴としている。

【０００８】(２) 請求項２記載の発明の構成請求項２記載の発明の車両の出力低減装置は、運転者の
意志に関係なく車両の駆動出力を低減する駆動出力低減
手段と、該駆動出力低減手段を作動可能にするトラクシ
ョンスイッチとを備えてなる車両において、車両の走行
速度を検出する車速検出手段と、車輪速の変動を検出す
る車輪速変動検出手段と、上記車速検出手段によって検
出された車両の走行速度が所定値以上の場合に上記車輪
速変動検出手段によって所定基準レベル以上の車輪速の
変動が検出された時には上記トラクションスイッチのＯ
Ｎ又はＯＦＦに関係なく上記駆動出力低減手段を作動さ
せて車両の駆動出力を低減する駆動出力低減制御手段と
を設けたことを特徴としている。

【０００９】(３) 請求項３記載の発明の構成請求項３記載の発明の車両の出力低減装置は、運転者の
意志に関係なく車両の駆動出力を低減する駆動出力低減
手段と、該駆動出力低減手段を作動可能にするトラクシ
ョンスイッチとを備えてなる車両において、車両の走行
速度を検出する車速検出手段と、車輪速の変動を検出す
る車輪速変動検出手段と、上記車速検出手段によって検
出された車両の走行速度が所定値以上の場合に上記車輪
速変動検出手段によって所定基準レベル以上の車輪速の
変動が検出された時には上記トラクションスイッチのＯ
Ｎ又はＯＦＦに関係なく上記駆動出力低減手段を作動さ
せて車両の駆動出力を低減する一方、上記車速検出手段
によって検出された車両の走行速度が所定値よりも低い
時に上記車輪速変動検出手段によって所定基準レベル以
上の車輪速の変動が検出された時には、上記トラクショ
ンスイッチのＯＮ条件に対応して上記車両の駆動出力を
通常の制御時に比較して緩やかに低減する駆動出力低減
制御手段とを設けたことを特徴としている。

【００１０】

【作用】本願の請求項１〜３各項記載の発明の車両の出
力低減装置は、各々以上のように構成されている結果、
当該各構成に対応して次のような作用を奏する。

【００１１】(１) 請求項１記載の発明の作用請求項１記載の発明の車両の出力低減装置は、運転者の
意志に関係なく車両の駆動出力を低減する駆動出力低減
手段を備えてなる車両において、車輪速の変動を検出す
る車輪速変動検出手段と、該車輪速変動検出手段によっ
て所定基準レベル以上の車輪速の変動が検出された時に
上記駆動出力低減手段を作動させて上記車両の駆動出力
を低減する駆動出力低減制御手段とを設け、例えばタイ
ヤの空気圧が低い等の理由で所定基準レベル値以上の車
輪速の変動が生じており、タイヤのバーストが生じ易く
なっていると認められるような時には、当該車輪速の変
動がタイヤバーストを生じにくい基準レベル以下に低下
収束するまで車両の出力トルク等の駆動出力を低減す
る。

【００１２】(２) 請求項２記載の発明の作用請求項２記載の発明の車両の出力低減装置では、運転者
の意志に関係なく車両の駆動出力を低減する駆動出力低
減手段と、該駆動出力低減手段を作動可能にするトラク
ションスイッチとを備えてなる車両において、車両の走
行速度を検出する車速検出手段と、車輪速の変動を検出
する車輪速変動検出手段と、上記車速検出手段によって
検出された車両の走行速度が所定値以上の場合に上記車
輪速変動検出手段によって所定基準レベル以上の車輪速
の変動が検出された時には上記トラクションスイッチの
ＯＮ又はＯＦＦに関係なく上記駆動出力低減手段を作動
させて車両の駆動出力を低減する駆動出力低減制御手段
とを設け、例えばタイヤの空気圧が低い等の理由で所定
基準レベル値以上の車輪速の変動が生じており、しかも
所定値以上に車速が高くて特にタイヤのバーストが生じ
易くなっていると認められるような時には、当該車輪速
の変動がタイヤバーストを生じにくい基準レベル以下に
低下収束するまでトラクションスイッチののＯＮ又はＯ
ＦＦ状態の如何に拘わらず車両の出力トルク等の駆動出
力を低減する。

【００１３】(３) 請求項３記載の発明の作用請求項３記載の発明の車両の出力低減装置では、運転者
の意志に関係なく車両の駆動出力を低減する駆動出力低
減手段と、該駆動出力低減手段を作動可能にするトラク
ションスイッチとを備えてなる車両において、車両の走
行速度を検出する車速検出手段と、車輪速の変動を検出
する車輪速変動検出手段と、上記車速検出手段によって
検出された車両の走行速度が所定値以上の場合に上記車
輪速変動検出手段によって所定基準レベル以上の車輪速
の変動が検出された時には上記トラクションスイッチの
ＯＮ又はＯＦＦに関係なく上記駆動出力低減手段を作動
させて車両の駆動出力を低減する一方、上記車速検出手
段によって検出された車両の走行速度が所定値よりも低
い時には上記車輪速変動検出手段によって所定基準レベ
ル以上の車輪速の変動が検出された時には、上記トラク
ションスイッチのＯＮ条件に対応して上記車両の駆動出
力を通常の制御時に比較して緩やかに低減する駆動出力
低減制御手段とを設けている。すなわち、所定車速以上
で、車輪速の変動が生じるということは、スタンディン
グウェイブ現象の可能性があるので、トラクションスイ
ッチＯＮ−ＯＦＦに関係なく、車両駆動出力を低減す
る。一方、所定車速以下で車輪速の変動が生じるという
ことは、タイヤチェーンを装備している可能性があるの
で(速度の低い時はスタンディングウェイブは生じな
い)、トラクションコントロールによるエンジン出力等
車両の駆動出力の低減を抑えて、出力出し気味で制御
し、車両の走破性を向上させる。

【００１４】

【発明の効果】以上の結果、本願発明の車両の出力低減
装置によれば、タイヤの信頼性の向上が図られ、また低
速走行時やタイヤチェーン装着時等の走破性が向上す
る。

【００１５】

【実施例】以下本願発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。

【００１６】先ず図１は同実施例における車両のスリッ
プ制御装置の全体的な構成を示し、この車両は、左右の
前輪２ＦＬ,２ＦＲが従動輪とされ、左右の後輪２ＲＬ,
２ＲＲが駆動輪(ＦＲ)とされていて、駆動輪２ＲＬ,２
ＲＲの駆動力を制御してスリップ量をコントロールする
ために、ブレーキ制御とエンジン制御と変速制御用のＡ
Ｔコントローラ６０を介したロックアップ制御とを行う
スリップ制御手段７０を備えている。

【００１７】上記車両は、その車体前部にエンジン１が
搭載されており、該エンジン１の発生トルクが、流体式
自動変速機３、プロペラシャフト４およびデファレンシ
ャルギア５を経た後、左駆動軸６Ｌを介して左後輪２Ｒ
Ｌに、右駆動軸６Ｒを介して右後輪２ＲＲにそれぞれ伝
達されるようになっている。

【００１８】上記自動変速機３は、流体コンバータ１１
と多段変速歯車機構１２とから構成されている。この多
段変速歯車機構１２は、既知のように油圧作動式とされ
て、実施例では、前進４段、後進１段用とされている。
すなわち、その油圧回路に組込まれた複数のソレノイド
１３aの励磁と消磁との組合わせを変更することにより
変速が行われる。また、流体コンバータ１１は、油圧作
動式のロックアップクラッチ１１Ａを有し、その油圧回
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、締結と締結解除とが行われる。

【００１９】上記ソレノイド１３a,１３bは、自動変速
機３の変速制御用のＡＴコントローラ６０によって制御
される。該ＡＴコントローラ６０は、変速特性とロック
アップ特性とを予め記憶しており、これに基いて変速制
御とロックアップ制御とを行なう。このため、ＡＴコン
トローラ６０には、メインスロットルバルブ４３の開度
を検出するメインスロットル開度センサ６１及びサブス
ロットルバルブ４５の開度を検出するサブスロットル開
度センサ６２からの各スロットル開度信号と、車速を検
出する車速センサ６３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。

【００２０】(制動力調節機構)各車輪２ＦＬ,２ＦＲ,２
ＲＬ,２ＲＲには、上記ブレーキ制御のためのブレーキ
２１ＦＬ〜２１ＲＲが設けられている。該ブレーキ２１
ＦＬ〜２１ＲＲのキャリパ(ホイールシリンダ)２２ＦＬ
〜２２ＲＲには、それぞれ配管２３ＦＬ〜２３ＲＲを介
してブレーキ液圧(ブレーキ作動液圧)が供給されてい
る。また各駆動輪２ＲＬ,２ＲＲのキャリパ２２ＲＬ,２
２ＲＲには、後述するように、それぞれ該キャリパ部に
作用するブレーキ液圧を検出するためのブレーキ液圧セ
ンサ６４,６５が設けられている。

【００２１】これら各キャリパへのブレーキ液圧供給の
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、液圧真空倍力式の倍力装置２６
によって倍力されて、タンデム型のマスタシリンダ２７
に伝達される。該マスタシリンダ２７の第１の吐出口２
７aには左前輪用のブレーキ配管２３ＦＬが接続され、
また同マスタシリンダ２７の第２の吐出口２７bには右
前輪用のブレーキ配管２３ＦＲが接続されている。

【００２２】上記倍力装置２６には、配管２８を介して
オイルポンプ２９からの作動液圧が供給され、余剰液圧
はリターン用配管３０を介してリザーバタンク３１へ戻
される。上記配管２８の途中から分岐した分岐管２８a
は、後述する合流部aに連なっており、この分岐管２８a
には電磁式の開閉弁３２が介設されている。また、倍力
装置２６で発生される倍力用液圧は、配管３３を介して
上記合流部aへと供給されるようになっており、この配
管３３にも電磁式の開閉弁３４が介設されている。そし
て、上記配管３３には、開閉弁３４と並列に、合流部a
へ向けての流れのみを許容する一方向弁３５が設けられ
ている。

【００２３】上記合流部aには、左右後輪用のブレーキ
配管２３ＲＬ,２３ＲＲが接続されている。この配管２
３ＲＬ,２３ＲＲには、電磁式の開閉弁３６Ａまたは３
７Ａが介設されていると共に、該開閉弁３６Ａ,３７Ａ
の下流に接続されたリリーフ通路３８Ｌまたは３８Ｒに
対して、電磁式の開閉弁３６Ｂあるいは３７Ｂが接続さ
れている。

【００２４】上記各電磁開閉弁３２,３４,３６Ａ,３７
Ａ,３６Ｂ,３７Ｂは、上記スリップ制御手段７０によっ
て制御される。すなわち、スリップ制御(この場合、ブ
レーキトラクション制御)を行なわないときには、図示
のように開閉弁３２が閉じ、開閉弁３４が開かれ、かつ
開閉弁３６Ｂ,３７Ｂが閉じ、開閉弁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２１ＦＬ,２１ＦＲに対してはマス
タシリンダ２７を介してブレーキ液圧が供給される。ま
た、後輪用ブレーキ２１ＲＬ,２１ＲＲに対しては、液
圧倍力装置２６からのブレーキペダル２５の踏込み力に
応じた倍力用液圧が、ブレーキ液圧として配管３３を介
して供給される。

【００２５】また、後述するように、駆動輪としての後
輪２ＲＬ,２ＲＲの路面に対するスリップ量が大きくな
ってスリップ制御(ブレーキトラクション制御)を行なう
ときには、開閉弁３４が閉じられ、開閉弁３２が開かれ
る。そして、上記開閉弁(３６Ａ,３６Ｂ)、(３７Ａ,３
７Ｂ)のスリップ量に応じたデューティ制御によって、
適切なブレーキ液圧の保持と増圧(昇圧)と減圧(降圧)と
が行われる。より具体的には、開閉弁３２が開いている
ことを前提として、各開閉弁３６Ａ,３６Ｂ,３７Ａ,３
７Ｂが閉じているときにブレーキ液圧の保持となり、開
閉弁３６Ａ(３７Ａ)が開き、開閉弁３６Ｂ(３７Ｂ)が閉
じているときに増圧となり、開閉弁３６Ａ(３７Ａ)が閉
じ、開閉弁３６Ｂ(３７Ｂ)が開いているときに減圧とな
る。これら開閉弁３６Ａ・３６Ｂ、３７Ａ・３７Ｂがブ
レーキトラクション制御時の増減圧開閉弁として機能す
る。そして、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
反力としては作用しないようになっている。

【００２６】すなわち、上記ようなスリップ制御(ブレ
ーキトラクション制御)を行っているときにブレーキペ
ダル２５が踏み込まれると、この踏み込みに応じた倍力
装置２６からのブレーキ液圧は、一方向弁３５を介して
後輪用ブレーキ２１Ｒl,２１ＲＲに供給される。

【００２７】(エンジン出力調節機構)上記スリップ制御
手段７０は、駆動輪２ＲＬ,２ＲＲの駆動トルクを低減
するために、上述のような駆動輪２ＲＬ,２ＲＲに対す
るブレーキトラクション制御(ブレーキＴＣ制御)を行う
と共に、さらに同駆動輪２ＲＬ,２ＲＲに伝達される駆
動力、つまりエンジン１の出力(発生トルク)の低減制
御、すなわちエンジントラクション制御(エンジンＴＣ
制御)をも行う。このため、エンジン１の吸気通路４１
には、アクセルペダル４２に連結された上述のメインス
ロットルバルブ４３と、さらにステッピングモータ等ス
ロットル開度調節用電動アクチュエータ４４に連結され
た上述のサブスロットルバルブ４５とが配設され、該サ
ブスロットルバルブ４５を上記スリップ制御手段７０に
より上記電動アクチュエータ４４を介して開閉制御する
ことによりエンジントルクを低減するようになってい
る。

【００２８】(スリップ制御手段)次に上記スリップ制御
手段７０には、上述したスロットル開度センサ６１,６
２および車速センサ６３からの信号が入力される他、各
車輪２ＦＬ〜２ＲＲの車輪速度を検出する車輪速センサ
６６ＦＬ〜６６ＲＲからの各車輪速検出信号、アクセル
踏込量を検出するアクセル踏込量センサ６７からの踏込
量信号(アクセル開度信号)、ギヤポジションを検出する
ギヤポジションセンサ６８からのギヤポジション信号、
ハンドル舵角を検出する舵角センサ６９からの舵角信
号、マニュアル走査されるスイッチ７１からのモード信
号、並びに制御規制手段７８からの規制信号が入力され
る。

【００２９】また、上記スリップ制御手段７０は、上記
各センサからの信号を受け入れる入力インターフェイス
と、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭとからなるマイクロコンピ
ュータと、出力インターフェイスと、電磁開閉弁３２,
３６Ａ３７Ａ,３６Ｂ,３７Ｂ及び電動アクチュエータ４
４を駆動する駆動回路とを備えており、ＲＯＭには上述
した各スリップ制御に必要な制御プログラム、各種のマ
ップ等が設けられ、またＲＡＭには当該制御を実行する
のに必要な各種のプログラムメモリが設けられている。

【００３０】(スリップ制御手段７０の具体的構成)スリ
ップ制御手段７０は、図２に示すように、スリップ検出
手段７２、目標スリップ量(閾値)を設定する目標値設定
手段７３、路面摩擦係数算出手段７４、スリップ判定手
段７５、基本制御量演算手段７６、駆動輪２ＲＬ,２Ｒ
Ｒのブレーキ液圧を推定するブレーキ液圧推定手段７
７、ブレーキ液圧をスロットル開度の量に換算するブレ
ーキ液圧補正量演算手段７８、基本制御量補正手段７
９、サブスロットルバルブ４５のブレーキ液圧推定手段
７７、電動アクチュエータ４４を駆動するバルブ駆動手
段７８、及び電磁開閉弁３２,３６Ａ３７Ａ,３６Ｂ,３
７Ｂを駆動する弁駆動手段８２を備えている。

【００３１】(スリップ検出手段７２について)駆動輪の
スリップ量は、各車輪速センサ６６ＦＲ,６６ＦＬ,６６
ＲＲ,６６ＲＬからの検出信号に基いて検出される。す
なわち、スリップ検出手段７２は、駆動輪２ＲＬ,２Ｒ
Ｒの速度から従動輪２ＦＬ,２ＦＲの速度を差し引くこ
とによりスリップ量Ｓを算出するものである。なお、こ
のスリップ量Ｓの算出にあたっては、エンジントラクシ
ョン制御の場合、駆動輪の速度は左右駆動輪のうちの大
きい方が選択され、従動輪の速度は左右従動輪の平均値
が用いられる。ブレーキトラクション制御の場合、従動
輪の速度はエンジン制御用と同じであるが、駆動輪の速
度は左右駆動輪に付与する制動力を互いに独立して制御
するための左右駆動輪の速度が用いられる。

【００３２】(目標スリップ量設定手段７３について)図
３はエンジントルク制御用の目標スリップ量ＳＥＴ及び
ブレーキ力制御用の目標スリップ量ＳＢＴを決定する回
路をブロック図的に示したものであり、決定パラメータ
としては、車速と、アクセル踏込量と、ハンドル舵角、
モードスイッチ７１の操作状態と、路面摩擦係数μとが
ある。なお、ここで上記ＳＢＴ＞ＳＥＴである。

【００３３】すなわち、同図において、ＳＥＴの基本値
ＳＴＡＯと、ＳＢＴの基本値ＳＴＢＯとが、路面摩擦係
数μをパラメータとして、マップ８１に記憶されてい
る。この場合、路面摩擦係数μが大きくなるに従って上
記基本値ＳＴＡＯ及びＳＴＢＯは大きくなる(ＳＴＢＯ
＞ＳＴＡＯ)。そして、この基本値ＳＴＢＯ,ＳＴＡＯ
に、それぞれ補正ゲイン係数ＫＤを掛け合わせることに
より、各制御の目標スリップ量ＳＥＴおよびＳＢＴが得
られる。

【００３４】上記補正ゲイン係数ＫＤは、各ゲイン係数
ＶＧとＡＣＰＧとＳＴＲＧとＭＯＤＥＧとを掛け合わせ
ることにより得られる。上記ゲイン係数ＶＧは、車速を
パラメータとするもので、マップ８２として記憶されて
いる。また、ゲイン係数ＡＣＰＧは、アクセル開度をパ
ラメータとするもので、マップ８３として記憶されてい
る。ゲイン係数ＳＴＲＧは、ハンドル舵角をパラメータ
とするもので、マップ８４として記憶されている。ゲイ
ン係数ＭＯＤＥＧは、運転者にマニュアル選択されるも
ので、テーブル８５に記憶されている。このテーブル８
５では、スポーツモードとノーマルモードとセーフティ
モードとの三種類が設けられている。

【００３５】後述する下限制御値ＳＭは、図４に示すよ
うに、車速と路面摩擦係数μとをパラメータとして、マ
ップ９１として記憶されている。なお、図４において、
μ＝１が摩擦係数最小であり、μ＝５が摩擦係数最大で
ある。

【００３６】(路面摩擦係数算出手段７４について)タイ
ヤと路面との摩擦係数である路面摩擦係数μは、車体速
Ｖrと車体加速度ＶＧとに基いて算出される。

【００３７】すなわち、車体加速度ＶＧの演算には、タ
イマＡ(１００msecカウント)と、タイマＢ(５００msec
カウント)とを用いる。すなわち、車体加速度ＶＧは、
スリップ制御開始から５００msec経過まで(車体加速度
が十分に大きくない)は、１００msec毎に１００msec間
の車体速Ｖr(本例の場合は前輪２ＦＬ,２ＦＲの両車輪
速のうち速い方の車輪速、単位;km／h)の変化に基いて
次の(１)式により求め、５００msec経過後(車体加速度
が十分に発達)は１００msec毎に５００msec間の車体速
Ｖrの変化に基いて次の(２)式により求める。

【００３８】ＶＧ＝ＧＫ１×{Ｖr(k)−Ｖr(k−１００)} ・・・・(１) ＶＧ＝ＧＫ２×{Ｖr(k)−Ｖr(k−５００)} ・・・・(２) 上記ＧＫ１及びＧＫ２は係数である。また、Ｖr(k)は現
時点、Ｖr(k−１００)は１００msec前、Ｖr(k−５００)
は５００msec前の各車体速である。

【００３９】そして、上述の如くして算出された車体加
速度ＶＧと車体速Ｖrとから次のマップ１(表１)により
３次元補間によって路面摩擦係数μを求める。

【００４０】

【表１】

【００４１】(スリップ判定手段７５について)スリップ
判定手段７５によるスリップ判定は、スリップ検出手段
７２によるスリップ量Ｓと目標スリップ量ＳＥＴ及びＳ
ＢＴとに基いて行われる。すなわち、スリップ判定手段
７５は、スリップ量ＳがＳＥＴよりも大のとき、エンジ
ントルク制御要と判定して制御フラグＦ＝１とし、スリ
ップ量ＤがＳＥＴ以下の状態が設定時間t以上継続した
ときにＦ＝０とする。また、上記スリップ量ＳがＳＢＴ
よりも大のときブレーキ力制御要と判定して、同様に制
御フラグＦ＝１,Ｆ＝０とする。

【００４２】(基本制御量演算手段７６について)基本制
御量演算手段７６によるサブスロットルバルブ４５の開
閉制御量(エンジントルク制御量)及びブレーキ力制御量
の演算は、上記スリップ量Ｓと目標スリップ量ＳＥＴ,
ＳＢＴとに基いて行われる。すなわち、上記スロットル
開度制御量は、次の(３)式で求まるスリップ量の偏差Ｅ
Ｎと、この偏差ＥＮの時間変化率ＤＥＮとをパラメータ
として、次のマップ２(表２)により、まず基本スロット
ル制御量Ｔが求められる。

【００４３】ＥＮ＝Ｓ−ＳＥＴ・・・・・(３)

【００４４】

【表２】

【００４５】この場合、上記マップに記載の記号ＺＯは
スロットル開度の保持を表わし、Ｎは閉動、Ｐは開動を
表わす。また、Ｎ及びＰの添字Ｓ,Ｍ,Ｂは制御量の大き
さを表わすもので、「Ｓ」は小(開動量小、閉動量小)、
「Ｎ」は中(開動量中、閉動量中)、「Ｂ」は大(開動量大、
閉動量大)の意味であり、同じ添字であれば、開動も閉
動も制御量の大きさ自体は同じである。

【００４６】次に、上記基本スロットル制御量Ｔにおけ
るスロットル制御量補正係数ＴＧを次のマップ３(表３)
により求め、最終的なスロットル開閉制御量であるスロ
ットル開度の基本制御量Ｔn(＝Ｔ×ＴＧ)を算出する。

【００４７】

【表３】

【００４８】このマップ３においては、スロットル開度
とエンジン回転数ＮＥＲをスロットル制御量補正係数Ｔ
Ｇのパラメータとして用いている。この補正係数ＴＧ
は、スロットル開度が小さいほど、またエンジン回転数
が低いほど、エンジン回転に敏感に反応するため、より
小さな値に設定されている。なお、このスロットル制御
量補正係数ＴＧは、スロットル開度のみをパラメータと
して用いてもよい。

【００４９】ブレーキ制御量の演算制御についても、基
本的には上記開閉制御量の場合と同様であり、具体的な
マップは省略する。

【００５０】(ブレーキ液圧推定手段７７について)ブレ
ーキ液圧推定手段７７は、各駆動輪２ＲＬ,２ＲＲのブ
レーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサ６４,６５か
らの信号に基ずき、駆動輪のブレーキ液圧を推定して算
出する。

【００５１】また、ブレーキ液圧センサ６４,６５を用
いず、他の手段、例えば、弁３６Ａ,３６Ｂ,３７Ａ,３
７Ｂによるブレーキ液圧の増圧と減圧との時間を検出
し、その偏差からブレーキ液圧を推定して算出するよう
にしてもよい。

【００５２】(ブレーキ液圧補正量演算手段７８につい
て)ブレーキ液圧補正量演算手段７８は、式(４)によ
り、上記ブレーキ液圧推定手段７７により推定して算出
された左右の駆動輪のブレーキ液圧の内、低い側のブレ
ーキ液圧をこれに相当するエンジン出力に換算して、ブ
レーキ液圧補正量ＴＢを算出する。

【００５３】ＴＢ＝Ｋ×min(ＰＬ,ＰＲ) ・・・・・(４) ここで、Ｋは、スロットル制御量換算係数、min(ＰＬ,
ＰＲ)は、左右の駆動輪のブレーキ液圧の内の低い側の
値を示す。

【００５４】(基本制御量補正手段７９について)基本制
御量補正手段７９は、上記の基本制御量演算手段７６に
より算出された基本スロットル制御量Ｔから、上記ブレ
ーキ液圧補正量演算手段７８により算出されたブレーキ
液圧補正量ＴＢを低減することにより基本スロットル制
御量を補正して最終的なスロットル開度の制御量Ｔnを
算出する。具体的には、この最終的なスロットル開度の
制御量Ｔnは、次式(５)により算出される。

【００５５】Ｔn＝(Ｔ−ＴＢ)ＴＧ・・・・・・(５) (バルブ速度設定手段８０について)バルブ速度設定手段
８０は、上記基本制御量補正手段７９により求められた
スロットル開度の制御量Ｔnに基いて、サブスロットル
バルブ４５のバルブ開閉速度(単位;％／秒)を次のマッ
プ４(表４)により設定するものである。なお、スロット
ルバルブ４５の全開時が開度１００％である。

【００５６】

【表４】

【００５７】この場合、バルブ速度は、制御量の領域に
おいては閉動速度の方が開動速度よりも高くなるよう
に、つまり、ＮＢの方がＰＢよりもバルブ速度が大きく
設定され、制御量小の領域では制御量が同じであれば、
閉動速度と開動速度とは等しくなるように設定される。

【００５８】(駆動手段８１,８２について)バルブ駆動
手段８１は、上記基本制御量補正手段７９により求めら
れた開閉制御量が得られるように、上記バルブ速度設定
手段８０により設定された速度で上記サブスロットルバ
ルブ４５を駆動すべく、電動アクチュエータ４４に駆動
信号を出力する。

【００５９】また、電磁開閉弁駆動手段８２は、上記基
本制御量補正手段７９により求められたブレーキ制御量
が得られるように、電磁開閉弁３２,３６Ａ３７Ａ,３６
Ｂ,３７Ｂに駆動信号を出力する。

【００６０】次に図５を参照して、サブスロットルバル
ブ４５の制御内容を説明する。なお、図５において、Ｓ
₁〜Ｓ₁₃は各ステップを示す。

【００６１】先ずステップＳ₁において、データが入力
され、次にステップＳ₂において、スリップ制御中(Ｆ＝
１)であるか否かを判定する。スリップ制御中(Ｆ＝１)
であれば、ステップＳ₃において、スリップ量の偏差Ｅ
Ｎ及びその変化率ＤＥＮが演算される。その後、ステッ
プＳ₄において、上記ＥＮ及びＤＥＮに基いて上記マッ
プ２及びマップ３より上記サブスロットルバルブ４５の
スロットル開度の基本制御量Ｔn(＝Ｔ×ＴＧ)が演算さ
れる。

【００６２】次にステップＳ₅において、駆動輪のブレ
ーキ液圧が増圧又は急増圧のフェーズ０であるか否かを
判定する。このフェーズ判定を図６及び図７により説明
する。図６において、Ｌ₁は駆動輪の車輪速、Ｌ₂は従動
輪の平均速度、Ｌ₃は目標スリップ量ＳＢＴを示してい
る。図７は、図６の車輪速に対応するブレーキ液圧を示
している。フェーズ０では、スリップ量が増大して、こ
のスリップ量に応じてブレーキ液圧を増大若しくは急増
大させ、フェーズ１では、スリップ量が減少し、このた
めブレーキ液圧を減圧し、さらにフェーズ２では、スリ
ップ量が目標スリップ量ＳＢＴより小さくなり、そのた
めブレーキ液圧を保持する。

【００６３】ステップＳ₅において、駆動輪のブレーキ
液圧が増圧又は急増圧のフェーズ０であると判定される
と、ステップＳ₆において、以下のステップＳ₇以降のス
テップで説明するスロットル開度の制御量の補正を規制
して、上記ステップＳ₄において演算したスロットル開
度の基本制御量Ｔn(＝Ｔ×ＴＧ)をスロットル開度の制
御量として設定する。駆動輪のブレーキ液圧が増圧又は
急増圧のフェーズ０の場合には、後述するスロットル開
度の補正(ステップＳ₈及びＳ₁₀)を行うとスロットルが
閉じ過ぎて加速遅れ等の問題が発生するため、このよう
な補正は行わないようにしている。

【００６４】一方、上記ステップＳ₅において、駆動輪
のブレーキ液圧が増圧又は急増圧のフェーズ０ではない
と判定されたＮＯの場合には、ステップＳ₇に進み、エ
ンジン回転数ＮＥＲが所定値以下か否かを判定する。こ
の所定値は、エンジン出力が過度に低下して車両の失速
や加速性の悪化等を防止すると共にスリップ制御を損な
わないようなエンジン回転数の下限値である。このエン
ジン回転数の下限値は、次のマップ５(表５)により求め
る。すなわち、この所定値であるエンジン回転数の下限
値は、従動輪車輪速の平均値と上記エンジン制御用基本
値ＳＴＡＯとの和を一のパラメータとし、上記ギヤポジ
ションを他のパラメータとして算出される。

【００６５】

【表５】

【００６６】ステップＳ₇において、エンジン回転数Ｎ
ＥＲが所定値以下でない、即ち所定値より大きい場合に
は、ステップＳ₈に進み、上述した基本制御量補正手段
７９により求められたスロットル開度の制御量Ｔn(＝
(Ｔ−ＴＢ)ＴＧ)を設定する。すなわち、このステップ
Ｓ₈においては、左右の駆動輪のブレーキ液圧の内、低
い側のブレーキ液圧をこれに相当するエンジン出力に換
算し、このエンジン出力に対応するスロットル開度の量
だけスロットル開度の基本制御量がら低減するようにし
ている。このため、ブレーキが負担する負荷の一部がエ
ンジン側に移行し、そのため、ブレーキの負担を軽減す
ることができ、さらに、この際、左右の駆動輪のブレー
キ液圧の内、低い側のブレーキ液圧を基準としてこれに
相当するエンジン出力に換算しているため、スリップ制
御中に所謂スプリット路面を車両が走行する場合におい
ても、駆動輪において通常走行に支障がない程度に駆動
トルクが確保され、これにより十分な発進性や加速性が
得られる。一方、左右が均一の低μ路では、左右の駆動
輪のブレーキ液圧の差は小さいので、左右の駆動輪のブ
レーキ液圧の低い側の値を使用しても、何ら問題がな
い。

【００６７】また、上記ステップＳ₇において、エンジ
ン回転数ＮＥＲが所定値以下の場合には、さらにステッ
プＳ₉に進み、スロットル開度信号が開き側信号か否か
を判定する。開き側信号であれば、エンジン回転数ＮＥ
Ｒが所定値以下の場合であっても、ステップＳ₁₀に進
み、ステップＳ₈と同様に、スロットル開度の制御量Ｔn
＝(Ｔ−ＴＢ)ＴＧを設定する。エンジン回転数ＮＥＲが
所定値以下で且つ開き側信号でなければ、ステップＳ₁₁
に進み、スロットル開度は、その時点の状態に保持され
る。

【００６８】次にステップＳ₁₂において、上記ステップ
Ｓ₆,Ｓ₈,Ｓ₁₀及びＳ₁₁において、設定されたスロットル
開度の制御量に基づき、マップ４よりバルブ速度が演算
され、次にステップＳ₁₃において、上記スロットル開度
の制御量とバルブ速度とでもってサブスロットルバルブ
４５が駆動される。

【００６９】(スリップ制御の内容)上記スリップ制御手
段７０によるスリップ制御の内容を、エンジントルク制
御(エンジントラクション制御)とブレーキ力制御(ブレ
ーキトラクション制御)とに着目して示したのが図８で
ある。

【００７０】t₁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、エンジン側トルク制御は行われて
おらず、従ってサブスロットルバルブ４５は全開であっ
て、スロットル開度ＴＢ(両スロットル弁４３,４５の合
成開度であって、開度の小さな方のスロットル弁の開度
に一致する)は、アクセル踏込量に対応してメインスロ
ットル開度ＴＨ,Ｍである。

【００７１】t₁時点では、駆動輪のスリップ量が、エン
ジン用目標スリップ量ＳＥＴとなった大きなスリップ発
生時となる。実施例では、この駆動輪のスリップ量がＳ
ＥＴ以上となったときにスリップ制御を開始するように
なっており、このt₁時点で、スロットル開度が下限制御
値ＳＭにまで一挙に低下される(フィードフォワード制
御)、そして一旦ＳＭとした後は、駆動輪のスリップ量
がエンジン用目標スリップ量ＳＥＴとなるように、サブ
スロットルバルブ４５の開度がフィードバック制御され
る。このとき、スロットル開度Ｔnはサブスロットル弁
開度ＴＨ,Ｓとなる。

【００７２】t₂時点では、駆動輪のスリップ量がブレー
キトラクション制御の目標スリップ量ＳＢＴ以上となっ
たときであり、このときは、駆動輪のブレーキ２１Ｒ
Ｌ,２１ＲＲに対してブレーキ液圧が供給され、エンジ
ントラクション制御とブレーキトラクション制御の両方
によるスリップ制御が開始される。

【００７３】t₃時点では、駆動輪のスリップ量がブレー
キトラクション制御用目標スリップ量ＳＢＴ未満となっ
たときであり、これによって、ブレーキ液圧が徐々に低
下され、やがてブレーキ液圧は零となる。ただし、演算
制御は、なおも継続される。

【００７４】ここで、上記エンジントラクション制御に
関して説明すると、上記t₁時点で、スロットル開度が下
限制御値ＳＭにまで一挙に低下された後も、スリップ量
は急激に増大していっている。このときは、上記偏差Ｅ
Ｎ及び偏差変化率ＤＥＮは(＋)に大きな値であるから、
例えば開閉制御量としてＮＢが演算される。その結果、
サブスロットルバルブ４５は高い閉動速度でもって閉じ
られていく。よって、スリップ量はピークを越えて速や
かに目標スリップ量ＳＥＴに近付いていく。

【００７５】その後は、開閉制御量としてＮＭ,ＮＳ,Ｚ
Ｏが順に演算され、スロットル開度は閉じ気味で保持さ
れる。そして、スリップ量が目標スリップ量ＳＥＴ近傍
になると、開閉制御量としてＰＳが演算され、サブスロ
ットルバルブ４５は開動されていく。このような小さな
開閉制御量においては、バルブ速度も遅いため、スリッ
プ量の急減や急増は生じ難く、従って、制御のハンチン
グも抑制される。

【００７６】しかして、路面の摩擦係数が一時的に高く
なった場合、スリップ量は目標スリップ量ＳＥＴを下回
るようになり、場合によっては、開閉制御量としてＰＢ
が演算されることがある。しかし、この場合のバルブ速
度は上記ＮＢに比べて遅い。よって、スロットル開度が
急激に過剰な開度になることはなく、従って、その後に
低μ路面に移行した際に、過大なスリップを生ずること
が防止される。

【００７７】なお、実施例では、スリップ量がＳＥＴに
収束しアクセル踏込量零となった時点、もしくはメイン
スロットル開度がサブスロットル開度よりも小さくなっ
た時点、さらにブレーキペダルが踏み込まれた時点で
も、スリップ制御を終了せしめるようにしている。

【００７８】次に、図９のフローチャートを参照して本
実施例の上記スリップ制御手段７０によると出力低減制
御の内容を詳細に説明する。

【００７９】すなわち、先ずステップＳ₁で各車輪２Ｆ
Ｌ,２ＦＲ,２ＲＬ,２ＲＲの車輪速が所定の判定基準値
以上の変動を示しているか否かを判定し、ＹＥＳの時
は、さらにステップＳ₂に進んで、現在の車速がタイヤ
のバーストを生じ易い所定の設定車速以上であるか否か
を判定する。上記車輪速変動の判定は、例えば図１０に
示すように所定時間t内に(＋)方向又は(−)方向に車輪
の角速度が所定回数n(例えばn＝５)以上変動したか否か
によって行う。

【００８０】次に、ステップＳ₂の判定の結果、その時
の実車速がタイヤバーストを生じ易いと想定される上記
設定車速以上であると判定されたＹＥＳの時は、ステッ
プＳ₃に進んで速やかに上記サブスロットルバルブ４５
の開度を小さくしてエンジンの出力トルクを低減してタ
イヤバーストの発生を防止するようにし、車輪速の変動
が生じないようになるまで該制御を継続する。そして、
ステップＳ₄でフラグＦをＦ＝１に設定する。

【００８１】他方、上記ステップＳ₂の判定でＮＯと判
定された所定基準値以上の車輪速の変動はあっても車速
自体は設定値より低く、タイヤバーストの恐れがないと
認められるときやタイヤチェーンの巻装時などには、ス
テップＳ₅に進んでスリップ制御を緩慢化することによ
りトルク変動を防止するとともに走破性を向上させるよ
うにした上で、さらにステップＳ₆でフラグＦをＦ＝２
に設定する。

【００８２】一方、以上に対して、上記ステップＳ₁の
判定でＮＯと判定された所定レベル以上の車輪速の変動
が生じていない時、又は上記ステップＳ₂〜Ｓ₆の制御の
結果、車輪速の変動が上記基準レベルよりも小さい状態
に収束された時は、続いてステップＳ₇に進んで上記フ
ラグＦの値がＦ＝１であるか否かを判定する。

【００８３】その結果、Ｆ＝１ではないＮＯの時は、さ
らにステップＳ₈に進んでＦ＝２であるか否か、つまり
前回の制御でスリップ制御を緩慢にしたか否かを判定す
る。そして、該判定の結果、ＹＥＳと判定されたＦ＝２
の時は、上記チェーン巻装状態を前提とするステップＳ
₅のスリップ制御を止めて通常のスリップ制御状態に戻
して更に走破性を高くした後、ステップＳ₁₀で上記スリ
ップ制御フラグＦの値をＦ＝０(通常制御)に設定する。

【００８４】他方、上記ステップＳ₇でＹＥＳと判定さ
れたＦ＝１の時、つまりステップＳ₃のスリップ制御が
行われていた時は、ステップＳ₁₁に進んで、上記車輪速
の変動が消滅した時(ステップＳ₁でＮＯとなった時)の
車速を最大としてエンジンのトルクを制限する。

【００８５】そして、ステップＳ₁₂で上記トルク制限の
後、車速ＶがＶ＝０(停止状態)となったか否かを判定
し、ＹＥＳの時は上記のステップＳ₁₀に進んで上記スリ
ップ制御フラグＦの値をＦ＝０(通常制御)に設定(リセ
ット)する一方、ＮＯの時は上記ステップＳ₁にリターン
して車速＝０となるまで上記の制御を継続する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明の実施例に係る車両の出力低
減装置の全体構成図である。

【図２】図２は、同装置の制御系のブロック図である。

【図３】図３は、同装置の目標スリップ量を決定するた
めの回路図である。

【図４】図４は、同装置の下限制御値ＳＭ設定のための
マップ図である。

【図５】図５は、同装置のエンジン制御のフローチャー
トである。

【図６】図６は、同装置のフェーズ判定のための車輪速
を示すタイムチャートである。

【図７】図７は、同装置のフェーズ判定のためのブレー
キ液圧を示すタイムチャートである。

【図８】図８は、同装置のスリップ制御のタイムチャー
トである。

【図９】図９は、同装置の出力低減制御のフローチャー
トである。

【図１０】図１０は、同装置の車輪速変動検出方法を示
す説明図である。

【符号の説明】

２ＲＬ,２ＲＲは駆動輪、７０はスリップ制御手段、７
２はスリップ検出手段、７３は目標スリップ量(閾値)設
定手段、７４は路面摩擦係数算出手段、７５はスリップ
判定手段、７６は基本制御量演算手段、７７はブレーキ
液圧推定手段、７８はブレーキ液圧補正量演算手段、７
９は基本制御量補正手段、８０はバルブ速度設定手段、
８１はバルブ駆動手段である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運転者の意志に関係なく車両の駆動出力
を低減する駆動出力低減手段を備えてなる車両におい
て、車輪速の変動を検出する車輪速変動検出手段と、該
車輪速変動検出手段によって所定基準レベル以上の車輪
速の変動が検出された時に上記駆動出力低減手段を作動
させて上記車両の駆動出力を低減する駆動出力低減制御
手段とを設けたことを特徴とする車両の出力低減装置。
【請求項２】運転者の意志に関係なく車両の駆動出力
を低減する駆動出力低減手段と、該駆動出力低減手段を
作動可能にするトラクションスイッチとを備えてなる車
両において、車両の走行速度を検出する車速検出手段
と、車輪速の変動を検出する車輪速変動検出手段と、上
記車速検出手段によって検出された車両の走行速度が所
定値以上の場合に上記車輪速変動検出手段によって所定
基準レベル以上の車輪速の変動が検出された時には上記
トラクションスイッチのＯＮ又はＯＦＦに関係なく上記
駆動出力低減手段を作動させて車両の駆動出力を低減す
る駆動出力低減制御手段とを設けたことを特徴とする車
両の出力低減装置。
【請求項３】運転者の意志に関係なく車両の駆動出力
を低減する駆動出力低減手段と、該駆動出力低減手段を
作動可能にするトラクションスイッチとを備えてなる車
両において、車両の走行速度を検出する車速検出手段
と、車輪速の変動を検出する車輪速変動検出手段と、上
記車速検出手段によって検出された車両の走行速度が所
定値以上の場合に上記車輪速変動検出手段によって所定
基準レベル以上の車輪速の変動が検出された時には上記
トラクションスイッチのＯＮ又はＯＦＦに関係なく上記
駆動出力低減手段を作動させて車両の駆動出力を低減す
る一方、上記車速検出手段によって検出された車両の走
行速度が所定値よりも低い時に上記車輪速変動検出手段
によって所定基準レベル以上の車輪速の変動が検出され
た時には、上記トラクションスイッチのＯＮ条件に対応
して上記車両の駆動出力を通常の制御時に比較して緩や
かに低減する駆動出力低減制御手段とを設けたことを特
徴とする車両の出力低減装置。