CN101348115A - 打滑控制设备和打滑控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种打滑控制设备和打滑控制方法。一种打滑控制设备，包括：驱动转矩计算装置(9)，计算驱动转矩；驱动转矩施加装置(2)，向驱动轮(FR，FL，RR，RL)施加所计算的驱动转矩；以及打滑抑制装置(8，9，10)，当在每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时抑制每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处的打滑，其中当在每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置(9)计算要求转矩并且将与用于抑制每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处的打滑而被打滑抑制装置(8，9，10)消耗的驱动转矩相对应的消耗驱动转矩加至所计算出的要求转矩，以计算驱动转矩。

Description

打滑控制设备和打滑控制方法
技术领域
本发明涉及一种打滑控制设备，包括：驱动转矩计算装置，计算驱动转矩；驱动转矩施加装置，分别地向驱动轮施加所计算的驱动转矩；以及打滑抑制装置，当在各个驱动轮处发生打滑时抑制轮打滑。而且，本发明还涉及一种打滑控制方法，该方法计算驱动转矩；分别地向驱动轮施加所计算的驱动转矩；并且当在各个驱动轮处发生打滑时抑制打滑。
背景技术
当车辆行驶同时一对左和右驱动轮中的一个处于低μ路面上时，或者当车辆行驶同时一对左和右驱动轮中的一个由于在路面上的凸起而未贴附到道路时，该一对左和右驱动轮中的所述一个可能打滑。在这种情形中，因为差动器件运行所以驱动转矩可能不被施加到非打滑驱动轮从而向打滑驱动轮施加大的驱动转矩并且该驱动轮自由旋转。因此，当在一对左和右驱动轮中的一个处发生打滑时，打滑抑制装置对在该驱动轮处的打滑进行抑制。
一种已知的打滑控制设备在当驾驶员无意加速、减速或者停车时设定目标车速。该已知的打滑控制设备调节施加到驱动轮的驱动转矩的大小以及施加到各个轮子的制动转矩的大小，由此控制车速使之相应于目标车速。这种控制允许车辆在当驾驶员无意加速、减速或者停车时在恒定速度下行驶。因为基于各个车轮的轮速计算车速，所以当在驱动轮处发生打滑时，车速随着打滑驱动轮的转速的增加而增加。因此，当在驱动轮处发生打滑时，控制驱动转矩使之减小从而车速相应于目标车速。(例如，参考JP2004-90679A)。即，在JP2004-90679A中披露的打滑控制设备中，打滑抑制装置通过减小驱动转矩而抑制打滑。
在另一种已知打滑控制设备中，当同时进行加速操作和制动操作并且在一对左和右车轮中的一个处发生打滑时，通过操作制动器而将制动转矩施加到非打滑驱动轮而且比由制动操作产生的制动转矩大的制动转矩被施加到打滑驱动轮(例如JP H8-164834A)。因此，在JPH8-164834A中披露的已知打滑控制设备中，打滑抑制装置通过向打滑驱动轮施加制动转矩而抑制车轮打滑。
而且，在另一种已知打滑控制设备中，当在驱动轮处发生打滑时，制动转矩被施加到打滑驱动轮并且驱动转矩被减小，(例如，参考JPS61-85248A)。因此，在JP S61-85248A中披露的已知打滑控制设备中，打滑抑制装置通过向打滑驱动轮施加制动转矩并且减小驱动转矩而抑制车轮打滑。
在JP2004-90679A中披露的打滑控制设备中，打滑抑制装置减小驱动转矩。因此，当在一对左和右车轮中的一个处发生打滑时，由于驱动转矩减小所以非打滑驱动轮的驱动转矩减小以减小车速，。因此，车速变得低于目标车速并且阻碍车辆在要求目标车速下行驶。
在JP H8-164834A中披露的打滑控制设备中，打滑抑制装置向打滑驱动轮施加制动转矩，并且利用差动器件防止其中阻碍驱动转矩被传递到非打滑驱动轮的状态。然而，驱动转矩被消耗用于施加制动转矩并且因此车速减小。所以，驾驶员不能通过操作加速器而在要求车速下驾驶车辆。
在JP S61-85248A中披露的已知打滑控制设备中，打滑抑制装置减小驱动转矩并且向打滑驱动轮施加制动转矩。以与在JP2004-90679A中披露的打滑抑制装置的方式相同的方式对驱动转矩进行减小，并且以与在JP H8-164834A中披露的打滑抑制装置的方式相同的方式将制动转矩施加到打滑驱动轮。因此，在JP S61-85248A中披露的打滑控制设备中，如在JP2004-90679A和JP H8-164834A中那样，当在一对左和右车轮中的一个处发生打滑时，车速减小并且驾驶员不能通过操作加速器而在要求车速下驾驶车辆。
已经鉴于以上情况实现了本发明，并且本发明提供一种打滑控制设备和一种打滑控制方法，它们使得当在(多个)驱动轮处发生打滑时能够通过抑制车速减小而使车辆在要求车速下行驶。
发明内容
根据本发明的一个方面，一种打滑控制设备包括：驱动转矩计算装置，计算驱动转矩；驱动转矩施加装置，向驱动轮施加所计算的驱动转矩；以及打滑抑制装置，当在每一个驱动轮处发生打滑时抑制在每一个驱动轮处的打滑，其中当在每一个驱动轮处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置计算要求转矩并且将与利用打滑抑制装置抑制每一个驱动轮处的打滑而被消耗的驱动转矩对应的消耗驱动转矩加至所计算出的要求转矩，以计算驱动转矩。
根据本发明的另一个方面，一种打滑控制方法，包括以下步骤：计算驱动转矩；向驱动轮施加所计算的驱动转矩；并且当在每一个驱动轮处发生打滑时抑制每一个驱动轮处的打滑，其中当在每一个驱动轮处发生打滑时，通过将与用于抑制每一个驱动轮处的打滑而被消耗的驱动转矩对应的消耗驱动转矩加至要求转矩，以计算驱动转矩。
根据以上说明，所述打滑控制设备的结构特征在于该打滑控制设备包括驱动转矩计算装置，计算驱动转矩；驱动转矩施加装置，向驱动轮施加所计算的驱动转矩；以及打滑抑制装置，当在每一个驱动轮处发生打滑时抑制在每一个驱动轮处的打滑，其中当在每一个驱动轮处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置计算要求转矩并且将与利用打滑抑制装置抑制每一个驱动轮处的打滑而被消耗的驱动转矩对应的消耗驱动转矩加至所计算出的要求转矩，以计算驱动转矩。
当在一对左和右车轮的一个处发生打滑时，所述打滑抑制装置减小驱动转矩并且向(多个)打滑驱动轮施加制动转矩，由此抑制打滑。因此，施加制动转矩以抑制打滑并且用于旋转(多个)车轮的要求驱动转矩被减小。即，驱动转矩被消耗用于抑制打滑。因此，当在(多个)驱动轮处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置将消耗驱动转矩加至要求驱动转矩以计算驱动转矩，而不将要求驱动转矩设为驱动转矩。当以此方式进行驱动转矩计算时，所述驱动转矩施加装置向(多个)驱动轮施加通过将消耗驱动转矩加至要求驱动转矩而计算的驱动转矩。因此，消耗驱动转矩被加至施加到非打滑驱动轮的驱动转矩。所以，即使在(多个)驱动轮处发生打滑，车速减小也得以抑制并且车辆在要求车速下行驶。
所述打滑控制设备的结构特征在于所述打滑抑制装置通过分别地向驱动轮施加制动转矩而抑制驱动轮处的打滑并且所述驱动转矩计算装置基于施加到驱动轮的制动转矩而计算消耗驱动转矩用于计算驱动转矩。同时，在该说明书中，“基于施加到驱动轮的制动转矩”指的是“基于实际施加到驱动轮的制动转矩”和“基于被计算出以施加到驱动轮的制动转矩”。
当打滑抑制装置向(多个)打滑驱动轮施加制动转矩时，驱动转矩被消耗用于施加制动转矩以抑制(多个)驱动轮处的打滑。因此，在该实施例中，假设制动转矩相应于被打滑抑制装置消耗用于抑制车轮打滑的驱动转矩，则基于施加到驱动轮的制动转矩准确计算出消耗驱动转矩。
所述打滑控制设备的结构特征在于所述驱动转矩计算装置基于在打滑驱动轮的转速和非打滑驱动轮的转速之间的差计算消耗驱动转矩。
当在(多个)驱动轮处发生打滑时，在非打滑驱动轮和打滑驱动轮之间发生的转速差和被打滑抑制装置消耗用于抑制车轮打滑的驱动转矩之间形成特定关系。因此，在该实施例中，基于在非打滑轮和打滑轮之间的转速差准确计算消耗驱动转矩。
所述打滑控制设备的结构特征在于，当在所有驱动轮处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置计算驱动转矩而不将消耗驱动转矩加至要求驱动转矩。
当在所有驱动轮处发生打滑并且驱动转矩变大时，车辆行驶变得不稳定。因此，当在所有驱动轮处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置通过将要求驱动转矩设为驱动转矩而计算驱动转矩，而不增加驱动转矩。当在所有驱动轮处发生打滑时，以此方式抑制运行稳定性的恶化。
所述打滑控制设备的结构特征在于，所述驱动转矩计算装置计算要求驱动转矩从而车速位于恒定速度范围内。
如上所述计算要求驱动转矩，由此以车速处于恒定速度范围内并且驾驶员不进行加速和制动操作的方式施加驱动转矩。因此，在无驾驶员操纵的情况下在恒定速度范围内稳定地驾驶车辆。而且，当如上所述在恒定速度范围内驾驶车辆时，即使在(多个)驱动轮处发生打滑，车速减小也得以抑制，因此保持车辆在恒定速度范围内行驶。
所述打滑控制设备的结构特征在于，所述驱动转矩计算装置基于驾驶员的加速操作而计算要求驱动转矩。
如上所述计算要求驱动转矩，并且所述计算使得车辆能够在驾驶员期望车速下行驶，赋予驾驶员的加速操作以优先权。而且，如上所述，当在(多个)驱动轮处发生打滑时，车速减小得以抑制并且因此驾驶车辆从而保持驾驶员要求的车速。
所述打滑控制方法的结构特征在于该打滑控制方法包括以下步骤：计算驱动转矩；向驱动轮施加所计算的驱动转矩；并且当在每一个驱动轮处发生打滑时抑制每一个驱动轮处的打滑，其中通过将与用于抑制每一个驱动轮处的打滑而被消耗的驱动转矩相对应的消耗驱动转矩加至要求转矩而计算驱动转矩。
如在根据所述实施例的打滑控制设备的特征中，当在(多个)驱动轮处发生打滑时，消耗驱动转矩被加至要求驱动转矩以计算驱动转矩，而非使用要求驱动转矩作为驱动转矩。因此，消耗驱动转矩被加至要求驱动转矩以计算施加到非打滑车轮的驱动转矩。结果，即使在(多个)驱动轮处发生打滑，车速减小也得以抑制并且在要求车速下驾驶车辆。
附图说明
参考附图考虑下面的详细说明，本发明的前面的和另外的特点和特征将变得更加清楚，其中：
图1时车辆的总体系统概图；
图2是用于控制系统的框图；
图3是液压制动器件的概略图；
图4是示意制动转矩、车速和驱动转矩的时序图；
图5是示意根据第一实施例的驱动转矩计算过程的流程图；和
图6是示意根据第二实施例的驱动转矩计算过程的流程图。
具体实施方式
将参考附图描述根据第一实施例的打滑控制设备。
[第一实施例]
如图1所示，车辆1将发动机2的输出传递到右前轮FR、左前轮FL、右后轮RR和左后轮RL中的每一个，并且这四个车轮用作驱动轮。特别地，发动机2的输出通过变速器3、中央差动器件4和前差动器件5被传递到右前轮FR和左前轮FL。而且，发动机2的输出通过变速器3、中央差动器件4和后差动器件6被传递到右后轮RR和左后轮RL。如刚刚所述那样，驱动转矩施加装置包括发动机2以及向各个车轮传递发动机2的输出的驱动力传递机构。
电子控制单元7和液压制动器件8被设于车辆1处。电子控制单元7包括CPU、ROM、RAM和具有输入与输出部分的微型计算机。轮速传感器11被提供用于探测每一个轮速，并且轮速传感器11包括轮速传感器11FR、11FL、11RR和11RL。轮速传感器11FR相应于右前轮FR，并且轮速传感器11FL相应于左前轮FL。类似地，轮速传感器11RR相应于右后轮RR并且轮速传感器11RL相应于左后轮RL。在每一个轮速传感器11中探测轮速并且来自每一个轮速传感器11的探测信号被输入电子控制单元7中。
如图2所示，电子控制单元7具有发动机控制部分9和制动控制部分10。发动机控制部分9基于驾驶员的加速操作等计算驱动转矩并且控制发动机2以输出所计算的驱动转矩。发动机控制部分9相应于驱动转矩计算装置。发动机2具有节气门控制器件2a和燃料喷射器件2b。节气门控制器件2a控制发动机2的节气门位置以输出在发动机控制部分9中计算出的驱动转矩。燃料喷射器件2b控制发动机2的燃料喷射量以输出在发动机控制部分9中计算出的驱动转矩。
液压制动器件8被配置成基于通过压下制动踏板而进行驾驶员的制动操作向各个车轮施加制动转矩。当驾驶员未进行制动操作时，制动控制部分10控制液压制动器件8从而向各个车轮施加制动转矩。
将参考图3描述液压制动器件8。液压制动器件8具有主缸12和流体压力回路14，主缸12根据驾驶员的制动操作力产生主缸液压，流体压力回路14向轮缸13施加主缸液压，轮缸13包括13FR、13FL、13RR和13RL。轮缸13FR、13FL、13RR和13RL分别地设于车轮FR、FL、RR和RL处。
主缸12是纵列式缸，在此处设置两个液压腔室。虽然省去附图，主缸12使用通过利用助力器升高制动操作力产生的力以产生主缸液压。进而，主缸12设有主容器(master reservoir)，所述主容器将制动液供应到主缸12并且收集主缸12的剩余制动液。
流体压力回路14包括第一流体压力回路14a和第二流体压力回路14b。主缸12的液压腔室中的一个通过第一流体压力回路14a与右后轮RR的轮缸13RR连通并且与左后轮RL的轮缸13RL连通。主缸12的另一个液压腔室通过第二流体压力回路14b与右前轮FR的轮缸13FR连通并且与左前轮FL的轮缸13FL连通。
主切断阀15a设于第一流体压力回路14a中，并且主切断阀15a能够在两个状态之间切换，即连通状态和断开状态。在连通状态中，允许制动液在从主缸12到轮缸13的通道中流动。在断开状态中，利用适当的阀将上述通道断开并且不允许制动液流动。当在轮缸侧的压力变得大于通过在断开状态中挤压弹簧而产生的预定压力时，主切断阀15a打开以释放压力。用于主导装置的单向阀16a与主切断阀15a并联设置。用于主导装置的单向阀16a允许制动液从主缸12侧流动到轮缸13侧并且不允许制动液沿着相反方向流动。即使主切断阀15a处于断开状态中，用于主导装置的单向阀16a也允许制动液从主缸12侧流动到轮缸13侧以向每一个轮缸13施加主缸液压。
第一流体压力回路14a在相对于主切断阀15a更加靠近轮缸13的位置处分支成第一分支17a和第二分支18a。第一分支17a和第二分支18a分别地连接轮缸13RR和轮缸13RL。第一常开控制阀19a被设于第一分支17a处，并且第一常开控制阀19a能够在两个状态，即连通状态和断开状态之间切换。第一单向阀20a平行于第一常开控制阀19a设置。第一单向阀20a允许制动液从轮缸13侧流动到主缸12侧并且不允许制动液沿着相反方向流动。如在第一分支17a中那样，第二常开控制阀21a和第二单向阀22a被设于第二分支18a处，并且第二常开控制阀21a和第二单向阀22a分别地对应于第一常开控制阀19a和第一单向阀20a。
在相对于第一常开控制阀19a更加靠近轮缸13的位置处从第一分支17a分支的通道与在相对于第二常开控制阀21a更加靠近轮缸13的位置处从第二分支18a分支的另一通道汇合的部分处，设置分支汇合通道23a。在分支汇合通道23a的从第一分支17a分支的部分处设置第一常闭控制阀24a。第一常闭控制阀24a能够在两个状态，即连通状态和断开状态之间切换。另外，在分支汇合通道23a的从第二分支18a分支的部分处设置第二常闭控制阀25a，并且第二常闭控制阀25a能够在两个状态，即连通状态和断开状态之间切换。液压泵26a、第三单向阀27a和阻尼器28a按照这个顺序设于分支汇合通道23a的上述两个通道汇合的部分处。液压泵26a、第三单向阀27a和阻尼器28a与位于主切断阀15a和第一常开控制阀19a之间的第一流体压力回路14a的部分连接，或者与位于主切断阀15a和第二常开控制阀21a之间的第一流体压力回路14a的另一个部分连接。液压泵26a利用马达29旋转以加压制动液使之达到预定压力并且供应制动液。容器30a被设于分支汇合通道23a处。特别地，容器30a被设于第一常闭控制阀24a和第二常闭控制阀25a与液压泵26a之间。容器30a与位于主缸12和主切断阀15a之间的第一流体压力回路14a的通道连接。
已经描述了在流体压力回路14中的第一流体压力回路14a的构造。第二流体压力回路14b以与第一流体压力回路14a类似的方式构造，并且在第二流体压力回路14b处设置与在第一流体压力回路14a处设置的那些部件相同的部件。即，主切断阀15b、第一常开控制阀19b、第二常开控制阀21b、第一常闭控制阀24b、第二常闭控制阀25b、液压泵26b等被设于第二流体压力回路14b处。为了区分相同的部件，字母“a”被添加到设于第一流体压力回路14a处的部件的参考数字并且字母“b”被添加到设于第二流体压力回路14b处的部件的参考数字。在下文中，当示意在第一流体压力回路14a和第二流体压力回路14b处设置的部件时，在参考数字之后的字母“a”和“b”在说明中被省去。
马达29驱动设于第一流体压力回路14a处的液压泵26a和设于第二流体压力回路14b处的液压泵26b以使其旋转。流体压力传感器31被设置用于探测主缸液压，并且轮缸压力传感器32被设置用于探测每一个轮缸13的压力。轮缸压力传感器32包括轮缸压力传感器32FR、32FL、32RR和32RL，并且在每一个轮缸压力传感器32中探测每一个轮缸13的压力。特别地，轮缸压力传感器32FR对应于右前轮FR并且轮缸压力传感器32FL对应于左前轮FL。类似地，轮缸压力传感器32RR对应于右后轮RR并且轮缸压力传感器32RL对应于左后轮RL。在该实施例中，流体压力传感器31被设于第一流体压力回路14a处。然而，流体压力传感器31可以被设于第二流体压力回路14b处。
返回图2，来自流体压力传感器31和每一个轮缸压力传感器32的探测信号被输入电子控制单元7。制动控制部分10基于来自每一个轮速传感器11、流体压力传感器31、每一个轮缸压力传感器32的探测信号控制主切断阀15、第一常开控制阀19、第二常开控制阀21、第一常闭控制阀24、第二常闭控制阀25和马达29，由此向各个车轮施加制动转矩。换言之，相应于每一个轮缸13，制动控制部分10分别地控制常开的控制阀和常闭的控制阀，由此向每一个轮缸13施加相应于制动转矩的轮缸压力。
例如，将在这里描述一种情形，其中制动转矩被施加给右后轮RR。当增加轮缸压力时，制动控制部分10致动马达29并且将主切断阀15a带入断开状态中。进而，第一常开控制阀19a被带入连通状态中并且第一常闭控制阀24a被带入断开状态中。当减小轮缸压力时，制动控制部分10将主切断阀15a带入断开状态中。进而，第一常开控制阀19a被切换到断开状态中并且第一常闭控制阀24a被切换到连通状态中。
通常，通过驾驶员的加速或者制动操作驾驶车辆1。然而，车辆1被构造成能够进行恒定车速控制，所述恒定车速控制保持车速处于恒定速度而无需驾驶员的加速或者制动操作。恒定车速控制当驾驶员打开恒速开关33时启动并且当驾驶员关闭恒速开关33时终止。
在下文中，将描述恒定车速控制。
发动机控制部分9计算要求驱动转矩从而车速位于恒定速度范围中并且将所述要求驱动转矩设为驱动转矩。然后，控制发动机2以输出如上所述那样计算的驱动转矩。节气门控制器件2a控制节气门位置并且燃料喷射器件2b控制燃料喷射量。所述控制允许发动机2输出在发动机控制部分9中计算的驱动转矩。发动机2的输出被传递到各个驱动轮并且在发动机控制部分9中计算的驱动转矩被施加到各个驱动轮。
利用被定义为基点的目标车速例如10Km/h设定所述恒定速度范围。例如，所述恒定速度范围被设为涵盖目标车速(例如，10Km/h)±预定速度的范围。发动机控制部分9从每一个轮速传感器11的探测信号计算车速。例如，通过计算由四个轮速传感器11探测到的轮速的平均速度确定车速。发动机控制部分9基于在车速和目标车速之间的差计算要求驱动转矩从而控制车速使之对应于目标车速。
当车辆行驶同时一对左和右驱动轮中的一个处于低μ路面上时，或者当车辆行驶同时一对左和右驱动轮中的一个由于在路面上的凸起而未贴附到道路时，四个驱动轮中的一个可能打滑。在这种情形中，制动控制部分10通过比较车速和相应于每一个驱动轮的轮速传感器11的探测信号确定在每一个驱动轮处是否发生打滑。例如，当相应的轮速传感器11探测到的轮速大于车速并且它们之间的速度差超过阀值时，制动控制部分10确定在驱动轮处发生打滑。
当制动控制部分10确定在(多个)驱动轮处发生打滑时，制动控制部分10控制液压制动器件8从而计算出并且被施加的制动转矩被分别地施加到(多个)打滑驱动轮。液压制动器件8致动马达29并且将主切断阀15带入断开状态中。进而，第一常开控制阀19或者第二常开控制阀21被带入连通状态中。而且，第一常闭控制阀24或者第二常闭控制阀25被带入断开状态中。因此，在(多个)打滑驱动轮中每一个轮缸13的压力增加，并且计算出并且被施加的制动转矩被分别地施加到(多个)打滑驱动轮。制动控制部分10控制液压制动器件8以控制制动转矩，并且控制制动转矩从而每一个打滑驱动轮的轮速降低到打滑抑制目标速度。液压制动器件8通过控制轮缸压力而控制制动转矩。例如，通过调节用于将第一常开控制阀19或者第二常开控制阀21保持在每一个状态即连通状态或者断开状态中的时间段控制轮缸压力。
如上所述，当在(多个)驱动轮处发生打滑时，制动控制部分10和液压制动器件8向(多个)打滑驱动轮施加计算出从而被施加的制动转矩。在该实施例中，打滑抑制装置S包括制动控制部分10和液压制动器件8。
当打滑抑制装置S工作时，即当在(多个)驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9将消耗驱动转矩添加到在前面的过程中计算出的要求驱动转矩，以用于计算驱动转矩。所述消耗驱动转矩对应于被制动控制部分10和液压制动器件8抑制在(多个)驱动轮处的打滑而被消耗的驱动转矩。当在所有的驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9通过将要求驱动转矩设为驱动转矩而不将消耗驱动转矩加至要求驱动转矩而计算驱动转矩。
假设施加到(多个)打滑驱动轮的制动转矩大小对应于用于抑制在(多个)驱动轮处的打滑而由打滑抑制装置S消耗的驱动转矩，发动机控制部分9基于施加到(多个)打滑驱动轮的制动转矩计算消耗驱动转矩。发动机控制部分9基于下面描述的公式1计算制动转矩。当在一个驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9在计算过程中将计算出的制动转矩设为消耗驱动转矩。而且，当在多个驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9基于公式1计算施加到各个打滑驱动轮的制动转矩并且将各个制动转矩的总和设为消耗驱动转矩。
公式1
Trq1＝μ×PWC×A×C×R
Trq1是制动转矩、μ是制动垫片的摩擦系数、PWC是轮缸压力、A是轮缸活塞的面积、C是轮缸活塞的数目，并且R是制动有效半径。当探测到打滑发生时，轮缸压力PWC增加从而滑动量变得更小。
在上述公式1中，制动垫片的摩擦系数μ、轮缸活塞的面积A、轮缸活塞的数目C以及制动有效半径R被车辆1分别地设为唯一预定值。因此，相应于每一个打滑驱动轮的轮缸13，发动机控制部分9从每一个轮缸传感器32的探测信号获得轮缸压力PWC，并且通过使用公式1计算制动转矩。
将参考图4的时序图描述当在(多个)驱动轮处发生打滑时观察到的制动转矩，(多个)非打滑驱动轮的轮速以及驱动转矩的变化。当在(多个)驱动轮处发生打滑时，产生制动转矩从而将其施加到(多个)打滑驱动轮(图4中的G部分)。此时，发动机控制部分9将消耗驱动转矩(图4中的H部分)加至要求驱动转矩以计算驱动转矩。因此，向其添加消耗驱动转矩的驱动转矩被施加到(多个)非打滑驱动轮，因此抑制(多个)非打滑轮的轮速减小。因此，车速减小得以抑制并且车辆1行驶，保持车速处于恒定速度范围。在另一方面，当在(多个)驱动轮处发生打滑时，如果发动机控制部分9计算驱动转矩而不将消耗驱动转矩加至要求驱动转矩，如图4中的点所示意，则非打滑轮速减小，从而导致车速减小。
如刚刚所述那样，在根据该实施例的打滑控制方法中，计算驱动转矩并且所计算的驱动转矩被施加到驱动轮。当在(多个)驱动轮处发生打滑时，对(多个)驱动轮打滑进行抑制。当在(多个)驱动轮处发生打滑时，相应于用于抑制驱动轮打滑而消耗的驱动转矩的消耗驱动转矩被加至要求驱动转矩以计算驱动转矩。这个操作抑制车速减小以使得车辆1能够将车速保持在恒定速度范围中。
将参考图5的流程图描述由发动机控制部分9进行的驱动转矩的计算。发动机控制部分9以预定周期重复地进行图5的流程图中所示操作。当在所有驱动轮处没有发生打滑时或者当在所有驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9将消耗驱动转矩Trq2设为0(步骤1到3)。当在一个、两个或者三个驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9计算将被施加到各个打滑驱动轮的制动转矩Trq1并且将每一个制动转矩Trq1的总和值设为消耗驱动转矩Trq2(步骤4)。发动机控制部分9基于在车速和目标车速之间的差计算要求驱动转矩Trq3并且将消耗驱动转矩Trq2加至要求驱动转矩Trq3以计算并且输出驱动转矩Trq4(步骤5和6)。
(第二实施例)
在第一实施例中，对一种情形进行了描述，其中当在进行恒定车速控制时在(多个)驱动轮处发生打滑。在第二实施例中，对一种情形进行描述，其中当在基于驾驶员的加速操作驾驶车辆时在(多个)驱动轮处发生打滑。
发动机控制部分9基于驾驶员的加速操作计算要求驱动转矩，并且控制发动机2输出如上所述那样确定的驱动转矩。当在(多个)驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9和制动控制部分10进行牵引控制，由此抑制在(多个)驱动轮处的打滑。同时，可以在稳态基础上进行所述牵引控制，或者可将其设为利用驾驶员的切换操作进行启动。
在所述牵引控制中，当制动控制部分10确定在(多个)驱动轮处发生打滑时，如在第一实施例中那样，制动控制部分10控制液压制动器件8从而制动转矩被施加到(多个)打滑驱动轮。而且，在牵引控制中，发动机控制部分9从要求驱动转矩减去驱动转矩降低量，即，将被减小的驱动转矩的量(驱动转矩减小计算)，并且控制发动机2输出在驱动转矩减小计算中计算出的驱动转矩。发动机控制部分9根据在打滑驱动轮的轮速和牵引控制目标速度之间的差计算驱动转矩降低量从而打滑驱动轮的轮速降为牵引控制目标速度。
如上所述，当在(多个)驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9和制动控制部分10进行牵引控制。在该实施例中，打滑抑制装置S包括发动机控制部分9、制动控制部分10和液压制动器件8。当打滑抑制装置S工作时，即当在(多个)驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9并不在牵引控制中进行驱动转矩减小计算以及将消耗驱动转矩加至要求驱动转矩以用于计算驱动转矩。当在所有驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9在牵引控制中进行驱动转矩减小计算。
在所述牵引控制中，制动控制部分10和液压制动器件8向(多个)打滑驱动轮施加制动转矩，由此抑制打滑。然而，利用已知的打滑控制设备，当车辆低速行驶时，施加制动转矩引起车速降低并且车辆没有在驾驶员期望的速度下行驶。在第二实施例中，如在第一实施例中那样，发动机控制部分9基于施加到(多个)打滑驱动轮的制动转矩计算消耗驱动转矩。
在第二实施例中，如在第一实施例中那样，当在驱动轮(或者多个驱动轮)A处发生打滑时，向其添加消耗驱动转矩的驱动转矩被施加到非打滑轮(或者多个非打滑轮)B。由于所施加的驱动转矩，所述(多个)驱动轮A再次打滑，但是车辆能够被行驶到一定位置处，在此处驱动轮A获得抓持力同时利用由牵引控制施加的制动力抑制打滑。而且，利用所施加的驱动转矩抑制车速减小。因此，车辆1在驾驶员加速操作要求的速度下行驶。
将参考图6的流程图描述在牵引控制中由发动机控制部分9进行的驱动转矩计算。发动机控制部分9按照预定周期重复地进行图6的流程图中所示的操作。在牵引控制中发动机控制部分9不进行驱动转矩计算，除非在(多个)驱动轮处发生打滑。在这种情形中，发动机控制部分9基于驾驶员的加速操作计算要求驱动转矩并且将要求驱动转矩设为驱动转矩。
当在(多个)驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9确定是否在所有的驱动轮处发生打滑(步骤11和12)。当在所有的驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9在牵引控制中进行驱动转矩减小计算以输出由驱动转矩减小计算确定的驱动转矩(步骤13)。
当在一个、两个或者三个车轮处发生打滑时，发动机控制部分9计算施加到各个打滑轮的每一个制动转矩Trq1并且计算制动转矩Trq1的总和作为消耗驱动转矩Trq2(步骤14)。发动机控制部分9将消耗驱动转矩Trq2加至基于驾驶员的加速操作计算的要求驱动转矩Trq5以计算和输出驱动转矩Trq4(步骤15)。
(其它实施例)
在第一和第二实施例中，发动机控制部分9基于施加到各个打滑驱动轮的制动转矩计算消耗驱动转矩。然而，作为上述计算方法的替代，发动机控制部分9基于在打滑轮的转速和非打滑轮的转速之间的差计算消耗驱动转矩。在此情形中，发动机控制部分9利用每一个轮速传感器11的探测信号计算打滑和非打滑驱动轮的转速。然后，通过使用公式2计算消耗驱动转矩。
[公式2]
Trq6＝(F1-F2)×α
Trq6是消耗驱动转矩，F1是打滑驱动轮的转速，F2是非打滑驱动轮的转速，并且α是基于试验结果确定的系数。
(2)在第一和第二实施例中，当在一个、两个或者三个驱动轮处发生打滑时，发动机控制部分9可以通过利用系数β乘施加到各个驱动轮的制动转矩的总和值而计算消耗驱动转矩。在此情形中，根据车辆1的状态例如车速，系数β可以被设为恒定值或者可以被设为变量。
(3)在第一和第二实施例中，能够以另一种方式构造流体压力回路4。例如，在第一流体压力回路14a中，主缸液压被施加到设于右前轮FR处的轮缸13FR并且被施加到设于左后轮RL处的轮缸13RL。在第二流体压力回路14b中，主缸液压被施加到设于左前轮FL处的轮缸13FL并且被施加到设于右后轮RR处的轮缸13RR。流体压力回路4能够以如此方式构造。即，流体压力回路4的结构，即主缸液压如何被施加到各个轮缸，能够以适当方式改进。
(4)在第一和第二实施例中，发动机2的输出可以被传递到右前轮FR和左前轮FL，并且使用右前轮FR和左前轮FL作为驱动轮。可替代地，发动机2的输出可以被传递到右后轮RR和左后轮RL，并且使用右后轮RR和左后轮RL作为驱动轮。
(5)在第一和第二实施例中，驱动转矩施加装置包括发动机2和将发动机2的输出传递到各个车轮的驱动力传递机构。然而，在混合动力车辆中，驱动转矩施加装置可以包括发动机2、电机、将发动机2和电机的输出传递到各个车轮的驱动力传递机构。
(6)在第一和第二实施例中，通过使用公式计算将被施加到(多个)打滑驱动轮的制动转矩。然而，实际被施加到(多个)驱动轮的制动转矩可以被探测到以确定将被施加到(多个)非打滑车轮的驱动转矩大小。
本发明应用于各种打滑控制设备，所述打滑控制设备设有用于计算驱动转矩的发动机控制部分9、发动机2和将计算出的驱动转矩应用于驱动轮的驱动力传递机构，以及用于当在(多个)驱动轮处发生打滑时用于抑制驱动轮打滑的制动控制部分10和液压制动器件8。打滑控制设备抑制车轮打滑并且使得车辆能够在要求车速下行驶。

Claims (15)

1.一种打滑控制设备，包括：
驱动转矩计算装置(9)，所述驱动转矩计算装置计算驱动转矩；
驱动转矩施加装置(2)，所述驱动转矩施加装置向驱动轮(FR，FL，RR，RL)施加所计算出的驱动转矩；以及
打滑抑制装置(8，9，10)，当在每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时，所述打滑抑制装置抑制在每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处的打滑，
其中当在每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置(9)计算要求转矩，并且所述驱动转矩计算装置将与通过所述打滑抑制装置(8，9，10)抑制每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处的打滑而消耗的驱动转矩对应的消耗驱动转矩加至所计算出的要求转矩，以计算驱动转矩。
2.根据权利要求1的打滑控制设备，其中所述打滑抑制装置(8，9，10)通过单独向所述驱动轮(FR，FL，RR，RL)施加制动转矩而抑制所述驱动轮(FR，FL，RR，RL)处的打滑，并且所述驱动转矩计算装置(9)基于施加到所述驱动轮(FR，FL，RR，RL)的所述制动转矩来计算所述消耗驱动转矩，以计算驱动转矩。
3.根据权利要求2的打滑控制设备，其中当在所有所述驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置(9)在不将所述消耗驱动转矩加至要求驱动转矩的情况下计算所述驱动转矩。
4.根据权利要求3的打滑控制设备，其中所述驱动转矩计算装置(9)计算所述要求驱动转矩，使得车速位于恒定速度范围内。
5.根据权利要求3的打滑控制设备，其中所述驱动转矩计算装置基于由驾驶员进行的加速操作计算所述要求驱动转矩。
6.根据权利要求1的打滑控制设备，其中所述驱动转矩计算装置基于在打滑驱动轮(FR，FL，RR，RL)的转速和非打滑驱动轮(FR，FL，RR，RL)的转速之间的差计算所述消耗驱动转矩。
7.根据权利要求6的打滑控制设备，其中当在所有所述驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置(9)在不将所述消耗驱动转矩加至要求驱动转矩的情况下计算所述驱动转矩。
8.根据权利要求7的打滑控制设备，其中所述驱动转矩计算装置(9)计算所述要求驱动转矩，使得车速位于恒定速度范围内。
9.根据权利要求7的打滑控制设备，其中所述驱动转矩计算装置(9)基于由驾驶员进行的加速操作计算所述要求驱动转矩。
10.根据权利要求1的打滑控制设备，其中当在所有所述驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时，所述驱动转矩计算装置(9)在不将所述消耗驱动转矩加至要求驱动转矩的情况下计算所述驱动转矩。
11.根据权利要求1的打滑控制设备，其中所述驱动转矩计算装置(9)计算所述要求驱动转矩，使得车速位于恒定速度范围内。
12.根据权利要求11的打滑控制设备，其中基于在每一个轮速传感器(11FR，11FL，11RR，11RL)处探测到的轮速估计所述车速，并且将所述恒定车速范围设为以所估计车速为基点的预定范围。
13.根据权利要求12的打滑控制设备，其中将所述恒定速度范围设为以10Km/h为所述基点的所述预定范围。
14.根据权利要求1的打滑控制设备，其中所述驱动转矩计算装置(9)基于由驾驶员进行的加速操作计算所述要求驱动转矩。
15.一种打滑控制方法，包括以下步骤：
计算驱动转矩；
将所计算出的驱动转矩施加到驱动轮(FR，FL，RR，RL)；并且
当在每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时抑制每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处的打滑，
其中当在每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处发生打滑时，通过将与抑制每一个驱动轮(FR，FL，RR，RL)处的打滑而消耗的驱动转矩对应的消耗驱动转矩加至要求驱动转矩，从而计算驱动转矩。
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