JP2001025110A - 車両制御装置 - Google Patents

車両制御装置

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JP2001025110A
JP2001025110A JP11194495A JP19449599A JP2001025110A JP 2001025110 A JP2001025110 A JP 2001025110A JP 11194495 A JP11194495 A JP 11194495A JP 19449599 A JP19449599 A JP 19449599A JP 2001025110 A JP2001025110 A JP 2001025110A
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acceleration
idling
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Yosuke Nakazawa
洋介 中沢
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Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】乗り心地の向上、摩擦力の有効利用を図るこ
と。 【解決手段】車輪速度の時間変化率により車輪の空転を
判断し加速度空転検知フラグを出力する加速度空転検知
手段11と、車輪速度と車体速度とにより車輪の空転速度
を演算し出力する空転速度演算手段13と、空転速度を所
望の値に制御するようなトルク指令補正値を演算する空
転速度制御手段14と、加速度空転検知フラグとトルク指
令補正値と運転台からのトルク指令値とにより、トルク
指令補正値の大きさに応じて、加速度空転検知フラグに
よるトルク絞りと、加速度空転検知フラグ解除後のトル
ク絞り復帰量に補正を加えトルク絞り量を出力するトル
ク絞り量演算手段12と、トルク指令値とトルク絞り量と
トルク指令補正値とにより、新たなトルク指令値を演算
するトルク指令補正手段15とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輪の回転トルク
が当該車輪と路面との摩擦力を介して車両の推進力とな
る駆動装置で、車輪と路面との空転を抑制することによ
り回転トルクを推進力に効率的に変換する空転抑制制御
を行なう車両制御装置に係り、特に乗り心地の向上、摩
擦力の有効利用を図れるようにした車両制御装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、車輪の回転トルクが、車輪と
路面との摩擦力を介して車両の推進力となる駆動装置
で、車輪と路面との空転を抑制することにより回転トル
クを推進力に効率的に変換するための空転抑制制御を行
なう車両制御装置においては、車輪速度の時間変化率の
過大により空転現象を検出し、トルクの低減による空転
解消と、その後の一定時間再空転を抑制するために、運
転台からのトルク指令値に一定比率だけトルクを低減し
た状態を保った後に、元のトルク指令値に戻すような制
御が行なわれている。
【０００３】一方、他の制御方式として、車輪速度と、
空転していない他の軸の車輪速度との差から空転速度を
連続的に検出し、この空転速度が所望の値になるように
トルク指令値を連続的に補正する制御方式がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な速度の時間変化率による制御方式において、より高い
推進力を得るためには、トルク低減保持時間を短かく設
定する必要がある。
【０００５】しかしながら、このトルク低減保持時間が
短かすぎると、空転の頻発によって、車両の乗り心地の
低下、機械的振動による車輪と路面との摩擦力の低下等
の問題が発生する。
【０００６】図９は、この速度の時間変化率による制御
方式における全体制御の基本動作を示す概要図である。
【０００７】一方、空転速度による連続的なトルク制御
による方式においては、空転していない軸速度の検出が
困難であり、全ての軸が空転した場合には、基準速度を
見失って、全ての軸が同様の動きで空転発散してしま
う。
【０００８】本発明の目的は、空転検知後のトルク指令
値保持時間を適度に短かく設定しても、あるいは路面状
況の悪い時間が継続しても、再空転の頻発を抑制するこ
とができ、乗り心地の向上、摩擦力の有効利用を図るこ
とが可能な車両制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、車輪の回転トルクが当該車
輪と路面との摩擦力を介して車両の推進力となる駆動装
置で、車輪と路面との空転を抑制することにより回転ト
ルクを推進力に効率的に変換する空転抑制制御を行なう
車両制御装置において、車輪速度を入力として、当該車
輪速度の時間変化率により車輪の空転を判断し加速度空
転検知フラグを出力する加速度空転検知手段と、車輪速
度と車体速度とを入力として、車輪の空転速度を演算し
出力する空転速度演算手段と、空転速度演算手段から出
力される空転速度を入力として、当該空転速度を所望の
値に制御するようなトルク指令補正値を演算する空転速
度制御手段と、加速度空転検知手段から出力される加速
度空転検知フラグと、空転速度制御手段から出力される
トルク指令補正値と、運転台からのトルク指令値とを入
力として、空転速度制御手段から出力されるトルク指令
補正値の大きさに応じて、加速度空転検知フラグによる
トルク絞りと、加速度空転検知フラグ解除後のトルク絞
り復帰量に補正を加えトルク絞り量を出力するトルク絞
り量演算手段と、運転台からのトルク指令値と、トルク
絞り量演算手段から出力されるトルク絞り量と、空転速
度制御手段から出力されるトルク指令補正値とを入力と
して、新たなトルク指令値を演算するトルク指令補正手
段とを備えている。
【００１０】従って、請求項１の発明の車両制御装置に
おいては、運転台からのトルク指令値と、トルク絞り量
演算手段からのトルク絞り量と、空転速度制御手段から
のトルク指令補正値とに基づいて、新たなトルク指令値
を演算することにより、空転検知後のトルク指令値保持
時間を適度に短かく設定しても、再空転の頻発を抑制す
ることが可能となるため、乗り心地の向上、摩擦力の有
効利用を図ることができる。
【００１１】また、請求項２の発明では、上記請求項１
の発明の車両制御装置において、トルク絞り量演算手段
は、加速度空転検知手段から出力される加速度空転検知
フラグによって、当該加速度空転検知フラグ立ち上がり
により一定量のトルク絞り量を出力し、加速度空転検知
フラグ立ち下がりによりトルク絞り量をゼロに戻す動作
を基本とし、空転速度制御手段から出力されるトルク指
令補正値が一定量以上大きい場合にはトルク絞り量を保
持する機能を有している。
【００１２】従って、請求項２の発明の車両制御装置に
おいては、加速度空転検知手段からの加速度空転検知フ
ラグの立ち上がりによって一定量のトルク絞り量を出力
し、当該加速度空転検知フラグの立ち下がりによってト
ルク絞り量をゼロに戻し、空転速度制御手段からのトル
ク指令補正値が一定量以上大きい場合にはトルク絞り量
を保持することにより、上記請求項１の発明と同様の作
用を奏することができる。
【００１３】さらに、請求項３の発明では、上記請求項
１の発明の車両制御装置において、トルク絞り量演算手
段は、加速度空転検知手段から出力される加速度空転検
知フラグによって、当該加速度空転検知フラグ立ち上が
りにより一定量のトルク絞り量を出力し、加速度空転検
知フラグ立ち下がりによりトルク絞り量を運転台からの
トルク指令値に一定比率を乗じた値に低減して当該値を
保持する動作を基本とし、空転速度制御手段から出力さ
れるトルク指令補正値が一定量以下の小さい値になった
場合にのみトルク絞り量をゼロに戻す機能を有してい
る。
【００１４】従って、請求項３の発明の車両制御装置に
おいては、加速度空転検知手段からの加速度空転検知フ
ラグの立ち上がりによって一定量のトルク絞り量を出力
し、当該加速度空転検知フラグの立ち下がりによってト
ルク絞り量を運転台からのトルク指令値に一定比率を乗
じた値に低減して当該値を保持し、空転速度制御手段か
らのトルク指令補正値が一定量以下の小さい値になった
場合にのみトルク絞り量をゼロに戻すことにより、上記
請求項１の発明と同様の作用を奏することができる。
【００１５】一方、請求項４の発明では、上記請求項１
の発明の車両制御装置において、空転速度制御手段から
の出力であるトルク指令補正値に一定の制限値を設け、
トルク指令補正値がその制限値以上の値になった場合に
は、制限値をトルク指令補正値として出力するようにし
ている。
【００１６】従って、請求項４の発明の車両制御装置に
おいては、空転速度制御手段からのトルク指令補正値に
一定の制限値を設け、当該トルク指令補正値がその制限
値以上の値になった場合には、制限値をトルク指令補正
値として出力することにより、上記請求項１の発明と同
様の作用を奏することができるのに加えて、車体速度を
複数の駆動車輪の速度最低値から推定するようなシステ
ムにおいて、全ての車輪が空転を起こしてしまうような
厳しい路面状況において、空転速度制御手段のみでのト
ルク指令値補正に陥って空転速度発散してしまうのを防
止することができる。
【００１７】また、請求項５の発明では、上記請求項１
の発明の車両制御装置において、空転速度制御手段は、
空転速度演算手段から出力される空転速度と、加速度空
転検知手段から出力される加速度空転検知フラグとを入
力として、当該加速度空転検知フラグが空転検知を示す
値となった場合に空転速度を所望の値に制御するような
トルク指令補正値の演算を開始し、当該演算したトルク
指令補正値が一定値以下になったら当該トルク指令補正
値をゼロにするようにしている。
【００１８】従って、請求項５の発明の車両制御装置に
おいては、空転速度演算手段からの空転速度と、加速度
空転検知手段からの加速度空転検知フラグとに基づい
て、当該加速度空転検知フラグが空転検知を示す値とな
った場合に空転速度を所望の値に制御するようなトルク
指令補正値の演算を開始し、当該演算したトルク指令補
正値が一定値以下になったら当該トルク指令補正値をゼ
ロにすることにより、上記請求項１の発明と同様の作用
を奏することができるのに加えて、速度センサのノイズ
等に起因する空転速度制御での不必要なトルク補正を防
止することができる。
【００１９】さらに、請求項６の発明では、上記請求項
１の発明の車両制御装置において、トルク絞り量演算手
段は、加速度空転検知手段から出力される加速度空転検
知フラグによって、当該加速度空転検知フラグ立ち上が
りにより一定量のトルク絞り量を出力し、加速度空転検
知フラグ立ち下がりによりトルク絞り量を運転台からの
トルク指令値に一定比率を乗じた値に低減して当該値を
一定時間保持する動作を基本とし、加速度空転検知の回
数が増加するに応じて保持時間を一定比率で増加させる
ようにしている。
【００２０】従って、請求項６の発明の車両制御装置に
おいては、加速度空転検知手段からの加速度空転検知フ
ラグの立ち上がりによって一定量のトルク絞り量を出力
し、当該加速度空転検知フラグの立ち下がりによってト
ルク絞り量を運転台からのトルク指令値に一定比率を乗
じた値に低減して当該値を一定時間保持し、加速度空転
検知の回数が増加するに応じて保持時間を一定比率で増
加させることにより、路面状況の悪い時間が継続して
も、再空転の頻発を抑制することが可能となるため、乗
り心地の向上、摩擦力の有効利用を図ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明は、車輪の回転トルクが当
該車輪と路面との摩擦力を介して車両の推進力となる駆
動装置で、車輪と路面との空転を抑制することにより回
転トルクを推進力に効率的に変換する空転抑制制御を行
なう車両制御装置において、前述した速度の時間変化率
による制御方式と、空転速度による連続的なトルク制御
方式とを組み合わせ、前者による制御によって、概略路
面状況に見合ったトルク指令値に低減しておくことによ
り、後者による制御での基準速度を見失う問題点を補な
い、後者による制御による空転速度に応じたトルク絞り
量を観測することによって、路面状況が把握できて、前
者による制御のトルク低減保持時間の適正化を図ること
を可能とするものである。
【００２２】以下、上記のような考え方に基づく本発明
の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明す
る。
【００２３】（第１の実施の形態：請求項１、請求項２
に対応）図１は、本実施の形態による車両制御装置の構
成例を示す機能ブロック図である。
【００２４】すなわち、本実施の形態の車両制御装置
は、図１に示すように、加速度空転検知部１１と、トル
ク絞り量演算部１２と、空転速度演算部１３と、空転速
度制御部１４と、トルク指令補正部１５とから構成して
いる。
【００２５】加速度空転検知部１１は、車輪速度を入力
として、この車輪速度の時間変化率により車輪の空転を
判断し加速度空転検知フラグを出力する。
【００２６】空転速度演算部１３は、車輪速度と車体速
度とを入力として、車輪の空転速度を演算し出力する。
【００２７】空転速度制御部１４は、空転速度演算部１
３から出力される空転速度を入力として、この空転速度
を所望の値に制御するようなトルク指令補正値を演算す
る。
【００２８】トルク絞り量演算部１２は、加速度空転検
知部１１から出力される加速度空転検知フラグと、空転
速度制御部１４ら出力されるトルク指令補正値と、運転
台からのトルク指令値とを入力として、空転速度制御部
１４から出力されるトルク指令補正値の大きさに応じ
て、加速度空転検知フラグによるトルク絞りと、加速度
空転検知フラグ解除後のトルク絞り復帰量に補正を加え
て、トルク絞り量を出力する。
【００２９】ここで、特に本実施の形態では、トルク絞
り量演算部１２は、加速度空転検知部１１から出力され
る加速度空転検知フラグによって、この加速度空転検知
フラグの立ち上がりにより一定量のトルク絞り量を出力
し、加速度空転検知フラグの立ち下がりによりトルク絞
り量をゼロに戻す動作を基本とし、空転速度制御部１４
から出力されるトルク指令補正値が一定量以上大きい場
合にはトルク絞り量を保持する機能を有するものとして
いる。
【００３０】トルク指令補正部１５は、運転台からのト
ルク指令値と、トルク絞り量演算部１２から出力される
トルク絞り量と、空転速度制御部１４から出力されるト
ルク指令補正値とを入力として、新たなトルク指令値を
演算する。
【００３１】次に、以上のように構成した本実施の形態
の車両制御装置の動作について、図２乃至図５を用いて
説明する。
【００３２】加速度空転検知部１１においては、車輪速
度Ｆｒ１を入力として、車輪速度の時間変化率ｄＦｒ１
／ｄｔを求める。
【００３３】そして、この値が、あらかじめ設定した空
転検知セット値ｄＦｒｄｔＳＥＴ以上であれば、空転検
知フラグＦｌｇＡＤＨを１に、あらかじめ設定した空転
検知リセット値ｄＦｒｄｔＲＥＳＥＴ以下であれば、空
転検知フラグＦｌｇＡＤＨを０にして出力する。
【００３４】（１）ｄＦｒ１／ｄｔ＞ｄＦｒｄｔＳＥＴ
の時、ＦｌｇＡＤＨ＝１ （２）ｄＦｒ１／ｄｔ＜ｄＦｒｄｔＲＥＳＥＴの時、Ｆ
ｌｇＡＤＨ＝０ 空転速度演算部１３においては、車輪速度Ｆｒ１と、車
体速度ＦｒＴとを入力として、空転速度ｄＦｒを求めて
出力する。
【００３５】ｄＦｒ＝Ｆｒ１−ＦｒＴ ここで、車体速度ＦｒＴは、図２に示すように、同一の
車両についた複数の車輪速度のうち、最小の値を空転し
ていない時の速度として車体速度の代用とすることが考
えられる。
【００３６】空転速度制御部１４においては、空転速度
演算部１３から出力される空転速度ｄＦｒを入力とし
て、次のような演算により、トルク指令補正値ΔＴｒｑ
ＡＤＨ３を求めて出力する。
【００３７】ΔＴｒｑＡＤＨ３＝Ｇ（ｓ）・ｄＦｒ （ｓは微分演算子、Ｇ（ｓ）は制御伝達関数） ここで、制御伝達関数Ｇ（ｓ）としては、例えば比例制
御、（一次遅れ）＋（比例制御）等が考えられる。
【００３８】なお、図５は、空転速度制御部１４の動作
を示す概要図である。
【００３９】トルク絞り量演算部１２においては、加速
度空転検知フラグＦｌｇＡＤＨと、トルク指令補正値Δ
ＴｒｑＡＤＨ３と、運転台からのトルク指令値ＴｒｑＲ
ｅｆとを入力として、次のような順序で、トルク絞り量
ｄＴｒｑＡＤＨを求めて出力する。
【００４０】すなわち、加速度空転検知フラグＦｌｇＡ
ＤＨの立ち上がり時（ＦｋｇＡＤＨ＝０→１）のトルク
指令値ＴｒｑＲｅｆと、トルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨと
を、それぞれＴｒｑＲｅｆ０、ｄＴｒｑＡＤＨ０として
保持する。
【００４１】トルク指令補正値ΔＴｒｑＡＤＨ３と、あ
らかじめ設定した値ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔとの大小関
係を比較することにより、トルク絞り量保持フラグＦｌ
ｇＴｒｑＫＥＥＰを求める。
【００４２】 （１）ΔＴｒｑＡＤＨ３＞ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔの時 ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝１ （２）ΔＴｒｑＡＤＨ３＜ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔの時 ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝０ （１）ＦｌｇＡＤＨ＝１の時 一定変化率でトルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨを増加させ
る。 ｄＴｒｑＡＤＨ＝∫ｄｄＴｒｑＡＤＨＵ・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＵは空転検知時のトルク絞り量変化
率で正の値） （２）ＦｌｇＡＤＨ＝０の時 次のような演算で求められるトルク絞り量制限値ｄＴｒ
ｑＬＩＭまで一定変化率でトルク絞り量を減少させる。 ｄＴｒｑＬＩＭ＝ｋ＊（ＴｒｑＲｅｆ０−ｄＴｒｑＡＤ
Ｈ０） （ｋは０から１までのあらかじめ設定した定数であり、
例えば０．１（１０％）） （ａ）ｄＴｒｑＡＤＨ＞ｄＴｒｑＬＩＭの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝∫（−ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ）・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＬは空転検知復帰のトルク絞り量変
化率で正の値） （ｂ）ｄＴｒｑＡＤＨ＜ｄＴｒｑＬＩＭの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭに制限する。ｄＴｒｑ
ＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭが成立している時間Ｔｌｉｍ
が、一定値ＴｌｉｍＳＥＴ以上になった場合には、一定
変化率でトルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨをゼロまで減少さ
せる。
【００４３】（１）Ｔｌｉｍ＜ＴｌｉｍＳＥＴの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭ （２）Ｔｌｉｍ＞ＴｌｉｍＳＥＴの時 ＊ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝０の時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝∫（−ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ２）・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ２はゼロまで復帰時のトルク絞り
量変化率で正の値） ＊ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝１の時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＡＤＨ （保持） なお、図３は、トルク絞り量演算部１２の基本動作を示
す概要図である。
【００４４】トルク指令補正部１５においては、運転台
からのトルク指令値ＴｒｑＲｅｆと、トルク絞り量ｄＴ
ｒｑＡＤＨと、トルク指令補正値ΔＴｒｑＡＤＨ３とを
入力として、次のような演算により、新たなトルク指令
値ＴｒｑＲｅｆを求めて出力する。
【００４５】ＴｒｑＲｅｆ＝ＴｒｑＲｅｆ−ｄＴｒｑＡ
ＤＨ−ΔＴｒｑＡＤＨ３ なお、図４は、本実施の形態の車両制御装置における全
体制御の基本動作を示す概要図である。
【００４６】上述したように、本実施の形態の車両制御
装置では、以上のようにしてトルク指令値を求めるよう
にしているので、空転検知後のトルク指令値保持時間を
適度に短かく設定しても、再空転の頻発を抑制すること
ができるため、乗り心地の向上、摩擦力の有効利用を図
ることが可能となる。
【００４７】（第２の実施の形態：請求項１、請求項３
に対応）本実施の形態の車両制御装置は、図１に示す前
述した第１の実施の形態における車両制御装置と同一で
あり、トルク絞り量演算部１２の有する機能を異なるも
のとしている。
【００４８】すなわち、本実施の形態では、トルク絞り
量演算部１２は、前記加速度空転検知部１１から出力さ
れる加速度空転検知フラグによって、この加速度空転検
知フラグの立ち上がりにより一定量のトルク絞り量を出
力し、加速度空転検知フラグの立ち下がりによりトルク
絞り量を前記運転台からのトルク指令値に一定比率を乗
じた値に低減してその値を保持する動作を基本とし、空
転速度制御部１４から出力されるトルク指令補正値が一
定量以下の小さい値になった場合にのみトルク絞り量を
ゼロに戻す機能を有するものとしている。
【００４９】次に、以上のように構成した本実施の形態
の車両制御装置の動作について説明する。
【００５０】なお、加速度空転検知部１１、空転速度演
算部１３、空転速度制御部１４、およびトルク指令補正
部１５の動作については、前述した第１の実施の形態と
同一であるのでその説明を省略し、ここでは異なる部分
の動作についてのみ述べる。
【００５１】トルク絞り量演算部１２においては、加速
度空転検知フラグＦｌｇＡＤＨと、トルク指令補正値Δ
ＴｒｑＡＤＨ３と、運転台からのトルク指令値ＴｒｑＲ
ｅｆとを入力として、次のような順序で、トルク絞り量
ｄＴｒｑＡＤＨを求めて出力する。
【００５２】すなわち、加速度空転検知フラグＦｌｇＡ
ＤＨの立ち上がり時（ＦｋｇＡＤＨ＝０→１）のトルク
指令値ＴｒｑＲｅｆと、トルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨと
を、それぞれＴｒｑＲｅｆ０、ｄＴｒｑＡＤＨ０として
保持する。
【００５３】トルク指令補正値ΔＴｒｑＡＤＨ３と、あ
らかじめ設定した値ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔとの大小関
係を比較することにより、トルク絞り量ゼロ復帰フラグ
ＦｌｇＴｒｑＺＥＲ０を求める。
【００５４】 （１）ΔＴｒｑＡＤＨ３＞ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔの時 ＦｌｇＴｒｑＺＥＲ０＝０ （２）ΔＴｒｑＡＤＨ３＜ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔの時 ＦｌｇＴｒｑＺＥＲ０＝１ （１）ＦｌｇＡＤＨ＝１の時 一定変化率でトルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨを増加させ
る。 ｄＴｒｑＡＤＨ＝∫ｄｄＴｒｑＡＤＨＵ・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＵは空転検知時のトルク絞り量変化
率で正の値） （２）ＦｌｇＡＤＨ＝０の時 次のような演算で求められるトルク絞り量制限値ｄＴｒ
ｑＬＩＭまで一定変化率でトルク絞り量を減少させる。 ｄＴｒｑＬＩＭ＝ｋ＊（ＴｒｑＲｅｆ０−ｄＴｒｑＡＤ
Ｈ０） （ｋは０から１までのあらかじめ設定した定数であり、
例えば０．１（１０％）） （ａ）ｄＴｒｑＡＤＨ＞ｄＴｒｑＬＩＭの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝∫（−ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ）・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＬは空転検知復帰のトルク絞り量変
化率で正の値） （ｂ）ｄＴｒｑＡＤＨ＜ｄＴｒｑＬＩＭの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭに制限する。トルク絞
り量ゼロ復帰フラグＦｌｇＴｒｑＺＥＲ０が１の場合に
は、ｄＴｒｑＡＤＨがゼロとなるように一定変化率でト
ルク絞り量を減少させる。
【００５５】（１）ＦｌｇＴｒｑＺＥＲ０＝０の時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭ （２）ＦｌｇＴｒｑＺＥＲ０＝１の時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｆ（−ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ２）・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ２はゼロまで復帰時のトルク絞り
量変化率で正の値） ｄＴｒｑＡＤＨ＜０になったら、ｄＴｒｑＡＤＨ＝０に
制限する。
【００５６】上述したように、本実施の形態の車両制御
装置では、以上のようにしてトルク指令値を求めるよう
にしているので、前述した第１の実施の形態の場合と同
様に、空転検知後のトルク指令値保持時間を適度に短か
く設定しても、再空転の頻発を抑制することができるた
め、乗り心地の向上、摩擦力の有効利用を図ることが可
能となる。
【００５７】（第３の実施の形態：請求項１、請求項４
に対応）本実施の形態の車両制御装置は、図１に示す前
述した第１の実施の形態における車両制御装置と同一で
あり、空転速度制御部１４の有する機能を異なるものと
している。
【００５８】すなわち、本実施の形態では、空転速度制
御部１４は、図６に示すように、空転速度制御部１４か
らの出力であるトルク指令補正値に一定の制限値を設
け、このトルク指令補正値がその制限値以上の値になっ
た場合には、制限値をトルク指令補正値として出力する
ようにしている。
【００５９】次に、以上のように構成した本実施の形態
の車両制御装置の動作について説明する。
【００６０】なお、加速度空転検知部１１、トルク絞り
量演算部１２、空転速度演算部１３、およびトルク指令
補正部１５の動作については、前述した第１の実施の形
態と同一であるのでその説明を省略し、ここでは異なる
部分の動作についてのみ述べる。
【００６１】空転速度制御部１４においては、空転速度
演算部１３から出力される空転速度ｄＦｒを入力とし
て、次のような演算により、トルク指令補正値ΔＴｒｑ
ＡＤＨ３を求めて出力する。
【００６２】ΔＴｒｑＡＤＨ３＝Ｋ−ｄＦｒ （Ｋは正の定数） なお、Ｋの代わりに、一般的な伝達関数Ｇ（ｓ）で表わ
しても同様である。
【００６３】上記の演算で求めたトルク指令補正値ΔＴ
ｒｑＡＤＨ３が、あらかじめ設定したトルク指令補正制
限値ΔＴｒｑＡＤＨ３ＬＩＭよりも大きい場合には、ト
ルク指令補正値ΔＴｒｑＡＤＨ３を制限する。
【００６４】 （１）ΔＴｒｑＡＤＨ３＞ΔＴｒｑＡＤＨ３ＬＩＭの時 ΔＴｒｑＡＤＨ３＝ΔＴｒｑＡＤＨ３ＬＩＭ （２）ΔＴｒｑＡＤＨ３＜ΔＴｒｑＡＤＨ３ＬＩＭの時 ΔＴｒｑＡＤＨ３＝ΔＴｒｑＡＤＨ３ 上述したように、本実施の形態の車両制御装置では、以
上のようにしてトルク指令値を求めるようにしているの
で、車体速度を複数の駆動車輪の速度最低値から推定す
るようなシステムにおいて、全ての車輪が空転を起こし
てしまうような厳しい路面状況において、空転速度制御
部１４のみでのトルク指令値補正に陥って空転速度発散
してしまうのを防止することが可能となり、かつ前述し
た第１の実施の形態の場合と同様に、空転検知後のトル
ク指令値保持時間を適度に短かく設定しても、再空転の
頻発を抑制することができるため、乗り心地の向上、摩
擦力の有効利用を図ることが可能となる。
【００６５】（第４の実施の形態：請求項１、請求項５
に対応）図７は、本実施の形態による車両制御装置の構
成例を示す機能ブロック図であり、図１と同一要素には
同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部
分についてのみ述べる。
【００６６】すなわち、本実施の形態では、図７に示す
ように、空転速度制御部１４は、前記空転速度演算部１
３から出力される空転速度と、加速度空転検知部１１か
ら出力される加速度空転検知フラグとを入力として、こ
の加速度空転検知フラグが空転検知を示す値となった場
合に空転速度を所望の値に制御するようなトルク指令補
正値の演算を開始し、この演算したトルク指令補正値が
一定値以下になったらこのトルク指令補正値をゼロにす
るようにしている。
【００６７】次に、以上のように構成した本実施の形態
の車両制御装置の動作について説明する。
【００６８】なお、加速度空転検知部１１、トルク絞り
量演算部１２、空転速度演算部１３、およびトルク指令
補正部１５の動作については、前述した第１の実施の形
態と同一であるのでその説明を省略し、ここでは異なる
部分の動作についてのみ述べる。
【００６９】空転速度制御部１４においては、空転速度
演算部１３から出力される空転速度ｄＦｒと、加速度空
転検知部１１から出力される加速度空転検知フラグＦｌ
ｇＡＤＨとを入力として、次のような演算により、トル
ク指令補正値ΔＴｒｑＡＤＨ３０を求めて出力する。
【００７０】ΔＴｒｑＡＤＨ３０＝Ｋ−ｄＦｒ （Ｋは正の定数） なお、Ｋの代わりに、一般的な伝達関数Ｇ（ｓ）で表わ
しても同様である。
【００７１】上記の演算結果、および加速度空転検知フ
ラグＦｌｇＡＤＨに基づいて、空転速度制御オンフラグ
ＦｌｇＡＤＨ３ｏｎを設定する。 （１）ＦｌｇＡＤＨ＝１の時 ＦｌｇＡＤＨ３ｏｎ＝１ （２）ＦｌｇＡＤＨ＝０かつΔＴｒｑＡＤＨ３０＜ΔＴ
ｒｑＡＤＨ３ｏｆｆの時 ＦｌｇＡＤＨ３ｏｎ＝０ ただし、ΔＴｒｑＡＤＨ３ｏｆｆはあらかじめ設定した
正の値。
【００７２】空転速度制御オンフラグＦｌｇＡＤＨ３ｏ
ｎにより、トルク指令補正値ΔＴｒｑＡＤＨ３を求めて
出力する。
【００７３】（１）ＦｌｇＡＤＨ３ｏｎ＝１の時 ΔＴｒｑＡＤＨ３＝ΔＴｒｑＡＤＨ３０ （２）ＦｌｇＡＤＨ３ｏｎ＝０の時 ΔＴｒｑＡＤＨ３＝０ 上述したように、本実施の形態の車両制御装置では、以
上のようにしてトルク指令値を求めるようにしているの
で、速度センサのノイズ等に起因する空転速度制御での
不必要なトルク補正を防止することが可能となり、かつ
前述した第１の実施の形態の場合と同様に、空転検知後
のトルク指令値保持時間を適度に短かく設定しても、再
空転の頻発を抑制することができるため、乗り心地の向
上、摩擦力の有効利用を図ることが可能となる。
【００７４】（第５の実施の形態：請求項１、請求項６
に対応）本実施の形態の車両制御装置は、図１に示す前
述した第１の実施の形態における車両制御装置と同一で
あり、トルク絞り量演算部１２の有する機能を異なるも
のとしている。
【００７５】すなわち、本実施の形態では、トルク絞り
量演算部１２は、図８に機能ブロック図を示すように、
再粘着トルク絞り量演算部１２１と、トルク復帰制限部
１２２と、空転回数計測部１２３と、トルク絞り量保持
判定部１２４とから構成している。
【００７６】再粘着トルク絞り量演算部１２１は、加速
度空転検知部１１から出力される加速度空転検知フラグ
を入力とし、トルク絞り量を演算し出力する。
【００７７】空転回数計測部１２３は、加速度空転検知
部１１から出力される加速度空転検知フラグと、トルク
復帰制限部１２２から出力されるトルク絞り量とを入力
として、空転回数を演算し出力する。
【００７８】トルク絞り量保持判定部１２４は、空転速
度制御部１４から出力されるトルク指令補正値と、あら
かじめ設定した値との大小関係から、トルク絞り量保持
フラグを演算し出力する。
【００７９】トルク復帰制限部１２２は、再粘着トルク
絞り量演算部１２１から出力されるトルク絞り量と、空
転回数計測部１２３から出力される空転回数と、トルク
絞り量保持判定部１２４から出力されるトルク絞り量保
持フラグと、運転台からのトルク指令値と、加速度空転
検知部１１から出力される加速度空転検知フラグとを入
力として、トルク絞り量を演算し出力する。
【００８０】以上により、トルク絞り量演算部１２は、
加速度空転検知部１１から出力される加速度空転検知フ
ラグによって、この加速度空転検知フラグの立ち上がり
により一定量のトルク絞り量を出力し、加速度空転検知
フラグの立ち下がりによりトルク絞り量を運転台からの
トルク指令値に一定比率を乗じた値に低減してその値を
一定時間保持する動作を基本とし、加速度空転検知の回
数が増加するに応じてこの保持時間を一定比率で増加さ
せるようにしている。
【００８１】次に、以上のように構成した本実施の形態
の車両制御装置の動作について説明する。
【００８２】なお、加速度空転検知部１１、空転速度演
算部１３、空転速度制御部１４、およびトルク指令補正
部１５の動作については、前述した第１の実施の形態と
同一であるのでその説明を省略し、ここでは異なる部分
の動作についてのみ述べる。
【００８３】トルク絞り量演算部１２の再粘着トルク絞
り量演算部１２１においては、次のような演算により、
トルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨ０を求めて出力する。
【００８４】（１）ＦｌｇＡＤＨ＝１の時 一定変化率でトルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨ０を増加させ
る。 ｄＴｒｑＡＤＨ０＝∫ｄｄＴｒｑＡＤＨＵ・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＵは空転検知時のトルク絞り量変化
率で正の値） （２）ＦｌｇＡＤＨ＝０の時 一定変化率でトルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨ０を減少させ
る。 ｄＴｒｑＡＤＨ０＝∫−ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ・ｄｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＬは空転復帰時ののトルク絞り量変
化率で正の値） 上記の演算で求めたｄＴｒｑＡＤＨ０がゼロ以下になっ
た時は、値をゼロに制限する。
【００８５】 ｄＴｒｑＡＤＨ０＜０の時、ｄＴｒｑＡＤＨ０＝０ 空転回数計測部１２３においては、加速度空転検知フラ
グＦｌｇＡＤＨと、トルク復帰制限部１２２から出力さ
れるトルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨとを入力として、空転
回数ＣｎｔＡＤＨを求めて出力する。
【００８６】 （１）ＦｌｇＡＤＨが０から１に変化した時 ＣｎｔＡＤＨ＝ＣｎｔＡＤＨ＋１ （２）ｄＴｒｑＡＤＨ＝０かつＦｌｇＡＤ＝０の時 ＣｎｔＡＤＨ＝０ トルク絞り量保持判定部１２４においては、トルク指令
補正値ΔＴｒｑＡＤＨ３と、あらかじめ設定した値ΔＴ
ｒｑＡＤＨ３ｓｅｔとの大小関係を比較することによ
り、トルク絞り量保持フラグＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰを求
める。
【００８７】 （１）ΔＴｒｑＡＤＨ３＞ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔの時 ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝１ （２）ΔＴｒｑＡＤＨ３＜ΔＴｒｑＡＤＨ３ｓｅｔの時 ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝０ トルク復帰制限部１２２においては、再粘着トルク絞り
量演算部１２１から出力されるトルク絞り量ｄＴｒｑＡ
ＤＨ０と、空転回数計測部１２３から出力される空転回
数ＣｎｔＡＤＨと、トルク絞り量保持判定部１２４から
出力されるトルク絞り量保持フラグＦｌｇＴｒｑＫＥＥ
Ｐと、運転台からのトルク指令値ＴｒｑＲｅｆと、加速
度空転検知フラグＦｌｇＡＤＨとを入力として、次のよ
うな演算により、トルク絞り量を求めて出力する。
【００８８】加速度空転検知フラグＦｌｇＡＤＨの立ち
上がり時（ＦｋｇＡＤＨ＝０→１）のトルク指令値Ｔｒ
ｑＲｅｆ、トルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨとを、それぞれ
ＴｒｑＲｅｆ０、ｄＴｒｑＡＤＨ０として保持する。
【００８９】空転回数ＣｎｔＡＤＨに応じて、トルク保
持時間ＴｌｉｍＳＥＴを演算する。
【００９０】ＴｌｉｍＳＥＴ＝ａＸＴｌｉｍ＋ｂ （ａ，ｂは正の定数） 次のような演算で求められるトルク絞り量制限値ｄＴｒ
ｑＬＩＭで、トルク絞り量ｄＴｒｑＡＤＨ０を制限す
る。
【００９１】ｄＴｒｑＬＩＭ＝ｋ＊（ＴｒｑＲｅｆ０−
ｄＴｒｑＡＤＨ０） （ｋは０から１までのあらかじめ設定した定数であり、
例えば０．１（１０％）） （１）ｄＴｒｑＡＤＨ０＞ｄＴｒｑＬＩＭの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＡＤＨ０ （２）ｄＴｒｑＡＤＨ０＜ｄＴｒｑＬＩＭの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭ ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭが成立している時間Ｔ
ｌｉｍが、上記の演算により求めたＴｌｉｍＳＥＴ以上
になった場合には、一定変化率でトルク絞り量ｄＴｒｑ
ＡＤＨをゼロまで減少させる。
【００９２】（ａ）Ｔｌｉｍ＜ＴｌｉｍＳＥＴの時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＬＩＭ （ｂ）Ｔｌｉｍ＞ＴｌｉｍＳＥＴの時 ＊ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝０の時 ｄＴｒｑ７ＸＤＨ＝∫（−ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ２）・ｄ
ｔ （ｄｄＴｒｑＡＤＨＬ２はゼロまで復帰時のトルク絞り
量変化率で正の値） ＊ＦｌｇＴｒｑＫＥＥＰ＝１の時 ｄＴｒｑＡＤＨ＝ｄＴｒｑＡＤＨ （保持） 上述したように、本実施の形態の車両制御装置では、以
上のようにしてトルク指令値を求めるようにしているの
で、路面状況の悪い時間が継続しても、再空転の頻発を
抑制することができるため、乗り心地の向上、摩擦力の
有効利用を図ることが可能となる。
【００９３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両制御
装置によれば、空転検知後のトルク指令値値保持時間を
適度に短かく設定しても、あるいは路面状況の悪い時間
が継続しても、再空転の頻発を抑制することができ、乗
り心地の向上、摩擦力の有効利用を図ることが可能とな
る。
【００９４】また、車体速度を複数の駆動車輪の速度最
低値から推定するようなシステムにおいて、全ての車輪
が空転を起こしてしまうような厳しい路面状況におい
て、空転速度制御部のみでのトルク指令値補正に陥って
空転速度発散してしまうのを防止することが可能とな
る。
【００９５】さらに、速度センサのノイズ等に起因する
空転速度制御での不必要なトルク補正を防止することが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両制御装置の第１の実施の形態
を示す機能ブロック図。
【図２】同第１の実施の形態の車両制御装置における車
体速度推定の動作を説明するための概要図。
【図３】同第１の実施の形態の車両制御装置におけるト
ルク絞り量演算部の基本動作を説明するための概要図。
【図４】同第１の実施の形態の車両制御装置における全
体制御の基本動作を説明するための概要図。
【図５】同第１の実施の形態の車両制御装置における空
転速度制御部の動作を説明するための概要図。
【図６】本発明の第３の実施の形態の車両制御装置にお
ける空転速度制御部の動作を説明するための概要図。
【図７】本発明による車両制御装置の第４の実施の形態
を示す機能ブロック図。
【図８】本発明による車両制御装置の第５の実施の形態
を示す機能ブロック図。
【図９】従来の速度の時間変化率による制御方式におけ
る全体制御の基本動作を示す概要図。
【符号の説明】
１１…加速度空転検知部 １２…トルク絞り量演算部 １３…空転速度演算部 １４…空転速度制御部 １５…トルク指令補正部 １２１…再粘着トルク絞り量演算部 １２２…トルク復帰制限部 １２３…空転回数計測部 １２４…トルク絞り量保持判定部。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輪の回転トルクが当該車輪と路面との
    摩擦力を介して車両の推進力となる駆動装置で、前記車
    輪と路面との空転を抑制することにより前記回転トルク
    を推進力に効率的に変換する空転抑制制御を行なう車両
    制御装置において、 車輪速度を入力として、当該車輪速度の時間変化率によ
    り前記車輪の空転を判断し加速度空転検知フラグを出力
    する加速度空転検知手段と、 前記車輪速度と車体速度とを入力として、前記車輪の空
    転速度を演算し出力する空転速度演算手段と、 前記空転速度演算手段から出力される空転速度を入力と
    して、当該空転速度を所望の値に制御するようなトルク
    指令補正値を演算する空転速度制御手段と、 前記加速度空転検知手段から出力される加速度空転検知
    フラグと、前記空転速度制御手段から出力されるトルク
    指令補正値と、運転台からのトルク指令値とを入力とし
    て、前記空転速度制御手段から出力されるトルク指令補
    正値の大きさに応じて、前記加速度空転検知フラグによ
    るトルク絞りと、前記加速度空転検知フラグ解除後のト
    ルク絞り復帰量に補正を加えトルク絞り量を出力するト
    ルク絞り量演算手段と、 前記運転台からのトルク指令値と、前記トルク絞り量演
    算手段から出力されるトルク絞り量と、前記空転速度制
    御手段から出力されるトルク指令補正値とを入力とし
    て、新たなトルク指令値を演算するトルク指令補正手段
    と、 を備えて成ることを特徴とする車両制御装置。
  2. 【請求項２】 前記請求項１に記載の車両制御装置にお
    いて、 前記トルク絞り量演算手段は、前記加速度空転検知手段
    から出力される加速度空転検知フラグによって、当該加
    速度空転検知フラグ立ち上がりにより一定量のトルク絞
    り量を出力し、前記加速度空転検知フラグ立ち下がりに
    よりトルク絞り量をゼロに戻す動作を基本とし、前記空
    転速度制御手段から出力されるトルク指令補正値が一定
    量以上大きい場合には前記トルク絞り量を保持する機能
    を有することを特徴とする車両制御装置。
  3. 【請求項３】 前記請求項１に記載の車両制御装置にお
    いて、 前記トルク絞り量演算手段は、前記加速度空転検知手段
    から出力される加速度空転検知フラグによって、当該加
    速度空転検知フラグ立ち上がりにより一定量のトルク絞
    り量を出力し、前記加速度空転検知フラグ立ち下がりに
    よりトルク絞り量を前記運転台からのトルク指令値に一
    定比率を乗じた値に低減して当該値を保持する動作を基
    本とし、前記空転速度制御手段から出力されるトルク指
    令補正値が一定量以下の小さい値になった場合にのみ前
    記トルク絞り量をゼロに戻す機能を有することを特徴と
    する車両制御装置。
  4. 【請求項４】 前記請求項１に記載の車両制御装置にお
    いて、 前記空転速度制御手段からの出力であるトルク指令補正
    値に一定の制限値を設け、前記トルク指令補正値がその
    制限値以上の値になった場合には、前記制限値をトルク
    指令補正値として出力するようにしたことを特徴とする
    車両制御装置。
  5. 【請求項５】 前記請求項１に記載の車両制御装置にお
    いて、 前記空転速度制御手段は、前記空転速度演算手段から出
    力される空転速度と、前記加速度空転検知手段から出力
    される加速度空転検知フラグとを入力として、当該加速
    度空転検知フラグが空転検知を示す値となった場合に前
    記空転速度を所望の値に制御するようなトルク指令補正
    値の演算を開始し、当該演算したトルク指令補正値が一
    定値以下になったら当該トルク指令補正値をゼロにする
    ようにしたことを特徴とする車両制御装置。
  6. 【請求項６】 前記請求項１に記載の車両制御装置にお
    いて、 前記トルク絞り量演算手段は、前記加速度空転検知手段
    から出力される加速度空転検知フラグによって、当該加
    速度空転検知フラグ立ち上がりにより一定量のトルク絞
    り量を出力し、前記加速度空転検知フラグ立ち下がりに
    よりトルク絞り量を前記運転台からのトルク指令値に一
    定比率を乗じた値に低減して当該値を一定時間保持する
    動作を基本とし、前記加速度空転検知の回数が増加する
    に応じて前記保持時間を一定比率で増加させるようにし
    たことを特徴とする車両制御装置。
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