JP2646234B2 - 車両のトラクション制御方法 - Google Patents

車両のトラクション制御方法

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JP2646234B2
JP2646234B2 JP63104022A JP10402288A JP2646234B2 JP 2646234 B2 JP2646234 B2 JP 2646234B2 JP 63104022 A JP63104022 A JP 63104022A JP 10402288 A JP10402288 A JP 10402288A JP 2646234 B2 JP2646234 B2 JP 2646234B2
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    • B60T2270/20ASR control systems
    • B60T2270/211Setting or adjusting start-control threshold

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は車両のトラクション制御方法に関し、車両発
進時または加速時に生じる駆動輪の空転を検出し、この
検出にもとづいて駆動輪の制動制御を行ない、駆動輪の
空転を抑制するようにした車両用トラクション制御方法
に関する。
(従来技術) 従来より、特に車両が凍結路、雪道あるいは泥濘路の
ような摩擦係数の低い路面上を走行する場合、車両発進
時または加速時に生じる駆動輪の空転を防止して車両の
走行安定性および加速性を向上させるようにしたトラク
ション制御装置が知られている。このようなトラクショ
ン制御装置では、例えば特開昭61−85248号公報に開示
されているように、左右の駆動輪のそれぞれの空転状態
を検出し、その空転の程度が所定値以上の場合に、その
駆動輪のブレーキ装置に対するブレーキ液圧を加圧して
制動制御を行なうと同時に、エンジン出力の制御を行な
うのが普通である。
ところで、駆動輪に対するブレーキ液圧の制御に関し
てみれば、一般に車体速度に関連した複数のしきい値の
設定によって、駆動輪の車輪速度を複数の速度域に区分
し、駆動輪の車輪速度が現在どの速度域に属するかの検
出、およびこの車輪速度が加速状態にあるか減速状態に
あるかの検出にもとづいて、その駆動輪に対するブレー
キ液圧の加圧・減圧・保持の制御を行なうのが普通であ
る。
しかしながら、このような駆動輪の挙動に依存してブ
レーキ液圧を加圧・減圧する従来の制御方法にあって
は、左右の駆動輪はディファレンシャルギヤを介して互
いに関連づけられているので、ブレーキをかけることに
より一方が急減速すると他方は急加速してしまうという
ハンチング現象が生じて、左右の駆動輪間に大きな速度
差が短時間に繰り返し発生するため、車体振動が発生し
てしまうという問題点があった。
(発明の目的) そこで本発明は、トラクション制御時において上記の
ようなハンチング現象により生じる車体振動の発生を防
止することのできる車両用トラクション制御方法を提供
することを目的とする。
(発明の構成) 本発明は、トラクション制御時において、左右の駆動
輪の車輪速度を検出し、上記車両輪速度がともに所定の
しきい値を上まわっており、かつ、加速中の一方の車輪
速度と減速中の他方の車輪速度とが交差したことが検出
された時点から、ブレーキ液圧の加圧と減圧を制限し、
上記両車輪速度がともに上記しきい値を下まわったこと
が検出された時点で、上記制限を解除するように構成し
たものである。
(発明の効果) 本発明によれば、上記ハンチング現象発生の兆候を示
す状態として、左右の駆動輪の車輪速度が、ともに所定
のしきい値より上側にあり、かつ互いに加速と減速の状
態で交差した状態を検出するようにし、その時点からブ
レーキ液圧の加圧と減圧を制限してブレーキ液圧の変動
を少なくするように構成したので、ハンチング現象を抑
制して左右の駆動輪間の速度差を収束させ、車体振動の
発生を防止することができるという効果が得られる。
(実 施 例) 以下、本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。
まず、本発明を適用しうるトラクション制御装置およ
びトラクション制御方法の一例を第3図ないし第7図に
もとづいて説明する。
第3図は本発明の実施に適用されるトラクション制御
装置の系統図を示す。図において、符号10はブレーキ操
作部材としてのブレーキペダルを示し、このブレーキペ
ダル10により、2つの加圧室(図示は省略)を有するマ
スタシリンダ11を動作させるようになっている。マスタ
シリンダ11の上部にはリザーバ12が取付けられ、このリ
ザーバ12からポンプ13がブレーキ液を汲み上げて、アキ
ュムレータ14に高圧で貯えるように構成されている。
マスタシリンダ11の一方の加圧室は、ゲートバルブGV
を備えた液通路15によって、駆動輪である右前輪20Rを
制動するブレーキのホイールシリンダ21に接続されてお
り、また、液通路15は、従動輪である左後輪22Lを制動
するブレーキのホイールシリンダ21にカットバルブCVを
介して接続されている。マスタシリンダ11の他方の加圧
室は、ゲートバルブGVを備えた液通路16によって、駆動
輪である左前輪20Lを制動するブレーキのホイールシリ
ンダ21に接続されており、また液通路16は、従動輪であ
る右後輪22Rを制動するブレーキのホイールシリンダ21
にカットバルブCVを介して接続されている。液通路15と
アキュムレータ14との間、および液通路16とアキュムレ
ータ14との間には、それぞれビルドバルブBVが接続さ
れ、また、液通路15とリザーバ12との間、および液通路
16とリザーバ12との間にはそれぞれディケイバルブDVが
接続されている。各ビルドバルブBVは、その開動作また
は閉動作によって、アキュムレータ14に蓄積された高圧
のブレーキ液をホイールシリンダ21に供給し、また供給
遮断を行なう機能を有し、ディケイバルブDVは、その開
動作または閉動作によって、ホイールシリンダ21内のブ
レーキ液をリザーバ12に排出し、または排出遮断を行な
う機能を有する。
これらゲートバルブGV、カットバルブCV、ビルドバル
ブBVおよびディケイバルブDVはソレノイドバルブよりな
り、車両の制動時のアンチロック制御にも共用されるも
のであり、マイクロコンピュータを主体とする制御装置
23からの指令によって開閉制御される。そして左右の駆
動輪20L、20Rに対するトラクション制御が開始される
と、ゲートバルブGVおよびカットバルブCVが閉じられ
て、駆動輪20L、20Rのホイールシリンダ21はマスタシリ
ンダ11から切離され、また従動輪22L、22Rのホイールシ
リンダ21は液通路15、16から切離される。このゲートバ
ルブGVおよびカットバルブCVが閉じられることにより、
従動輪22L、22Rのブレーキのホイールシリンダ21のブレ
ーキ液圧は無圧状態に保持され、また駆動輪20L、20Rの
ブレーキのホイールシリンダ21のブレーキ液圧は、ビル
ドバルブBVの開状態とディケイバルブDVの閉状態とにお
いて加圧され、ビルドバルブBVおよびディケイバルブDV
の双方の閉状態において保持され、かつ、ビルドバルブ
BVの閉状態とディケイバルブDVの開状態とにおいて減圧
される。
一方、制御装置23には、各車輪20L、20R、22L、22Rの
回転速度をそれぞれ検出するための回転速度センサ24
L、24R、25L、25R、ブレーキペダル10が踏込まれたこと
を検出するブレーキスイッチ26、アクセルペダル27の踏
込み量を検出するアクセルペダル踏込み量センサ28が接
続されている。制御装置23はこれらセンサから供給され
る情報に基いて、エンジンのスロットル駆動機構29を駆
動してエンジン出力を制御するとともに、ゲートバルブ
GV、カットバルブCV、ビルドバルブBVおよびディケイバ
ルブDVを開閉して駆動輪20L、20Rのホイールシリンダ21
のブレーキ液圧を制御している。また、ブレーキスイッ
チ26が作動されると、トラクション制御は直ちに終了す
るようになっている。
第4図は制御装置23の機構を示し、第5図、第6図は
制御装置23が実行するトラクション制御のタイミングチ
ャートを示す。駆動輪20L、20Rの回転速度は、回転速度
センサ24L、24Rでそれぞれ検出され、演算回路31、32に
より駆動輪の車輪速度VDL、VDRがそれぞれ算出される。
車輪速度VDL、VDRは制御ロジック回路30に入力される。
さらに、左右の従動輪22L、22Rの回転速度が回転速度セ
ンサ25L、25Rでそれぞれ検出され、演算回路33、34によ
り左右従動輪の車輪速度VNL、VNRがそれぞれ算出され
る。
また、左右の駆動輪の車輪速度VDL、VDRは加速度・減
速度演算回路35、36にそれぞれ与えられて、車輪速度VD
L、VDRの加速度・減速度DL、DRが算出されて制御ロ
ジック回路に入力される。
一方、左右の従動輪22L、22Rの車輪速度VNL、VNRはハ
イセレクト回路37に与えられて、これら車輪速度VNL、V
NRのうちの高速側の車輪速度が選択されて実車体速度に
近似した速度をあらわす擬似車体速度Vvとして算出さ
れ、この速度Vvが加算回路よりなるしきい値設定回路38
に与えられる。このしきい値設定回路38では、擬似車体
速度Vvに一定の値Vkを加算して、第3図に示すような第
1しきい値Vt1(=Vv+Vk)を作成し、またこの第1し
きい値Vt1に一定の値Vk′を加算して第2しきい値Vt2
(=Vv+Vk+Vk′)を作成し、この第2しきい値Vt2に
一定の値Vk″を加えて第3しきい値Vt3(=Vv+Vk+V
k′+Vk″)を作成する。さらに、制御終了用しきい値
として、擬似車体速度Vvと第1しきい値Vt1との間のし
きい値Vt0(Vt0=Vv+Vk)を作成する。これらしきい
値Vt0、Vt1、Vt2、Vt3はそれぞれ制御ロジック回路30に
入力される。また、制御ロジック回路30には、ブレーキ
スイッチ26およびアクセルペダル踏込み量センサ28から
の出力が入力される。制御装置23は、上述した各信号に
基いて、スロットル駆動機構29を駆動して、車両発進時
および加速時のアクセル開度を制御するとともに、ビル
ドバルブBV、ディケイバルブDVおよびその他のバルブを
開閉制御して、第3図および第4図に示すように、左駆
動輪20Lおよび右駆動輪20Rのホイールシリンダ21のブレ
ーキ液圧をそれぞれ制御してトラクション制御を実行す
る。
次にこの制御装置23によるトラクション制御の一例
を、各ステータスにおける制御のタイミングチャートを
示す第5図と、制御のフローチャートを示す第7図とを
参照して説明する。なお、このトラクション制御におけ
るブレーキ液圧の制御は、左右の駆動輪に対して個別に
行なわれるものであるが、ここでは、左右の駆動輪の車
輪速度VDL、VDRを一括してVwであらわすことにする。
〔ステータス0〕 トラクション制御が行なわれていないときのステータ
スであり、制御開始前では車輪速度Vwが第1しきい値Vt
1を下まわっており(Vw<Vt1)、制御中ではVwがしきい
値Vt0を下まわってから(Vw<Vt0)所定時間t経過後の
状態である。ビルドバルブBVおよびディケイバルブDVは
ともに閉状態、ゲートバルブGVおよびカットバルブCVは
ともに開状態にあり、ブレーキ液圧Pwは最大減圧状態に
ある。
〔ステータス1:予備加圧〕 車輪速度Vwの加速時においてこの車輪速度Vwが第1し
きい値Vt1に達した時点Aから第7図のステップS1の判
定がYESになり、ステップS2へ進んで制御を開始する。
この時点AでゲートバルブGV、カットバルブCVが閉じら
れ、ビルドバルブBVは設定時間ΔTだけ開かれてブレー
キ液圧の予備加圧を行なう。
次のステップS3では車輪速度Vwが加速状態にあるか否
かを判定し、次のステップS4ではステータスが変ったか
否かを判定する。車輪速度Vwが第2しきい値Vt2に達す
るまではステータスが変らないから、処理はステップS5
へ進み、ステータス1の状態を持続し、ステップS6へ移
る。このステップS4からS5を経てS6へ移る処理は以降の
各ステータスにおいても常に反復される。ステップS6は
制御終了条件の1つであり、この場合はVw<Vt0ではな
いから、再びステップS3へ戻り、次のステップS4へ進
む。
〔ステータス2:加圧〕 加速中の車輪速度Vwが時点Bで第2しきい値Vt2に達
すると、ステップS4の判定が「YES」となり、次のステ
ップS7の判定(Vw≧Vt2?)も当然「YES」であるから、
ステップS8へ進み、ブレーキ液圧の加圧を開始する。そ
してVw=Vt2になったときの加速度wに対応するあら
かじめ設定されたON・OFF時間でビルドバルブBVを開閉
することにより、ブレーキ液圧は階段的に上昇する。
〔ステータス3:加圧〕 車輪速度Vwはさらに上昇して時点Cで第3しきい値Vt
3に達するが、次のステップS9では車輪速度Vwがハイピ
ークに達したか否かを判定しており、この場合のステッ
プS9の判定は「NO」であるから、処理はステップS5、S6
を経てステップS3に戻り、再びステップS4、S7を経てス
テップS8に至り、加圧を継続する。そしてVw=Vt3にな
ったときの加速度wに対応して設定されたON・OFF時
間でビルドバルブBVを開閉することにより、ブレーキ液
圧は階段的にさらに上昇する。
〔ステータス4:保持〕 車輪速度Vwが時点Dでハイピークに達すると、ステッ
プS9の判定が「YES」となり、ステップS10へ進む。ここ
でビルドバルブBVを閉じ時点Dにおけるブレーキ液圧を
保持し、ステップS6を経てステップS3に戻る。時点D以
降は車輪速度Vwは減速に転じるからステップS3の判定は
「NO」となり、第5図のフローは右側のステップS11へ
移る。ステップS11では、ステップS4と同様に、ステー
タスが変ったか否かを判定し、ステータスが変らない間
はステップS5→S6→S3を通る経路を反復する。
〔ステータス5:減圧〕 減速中の車輪速度が時点Eで第3しきい値Vt3を下ま
わるとステップS11の判定が「YES」となり、ステップS1
2へ進み、ブレーキ液圧の減圧を開始する。そしてVw=V
t3になったときの減速度wに応じたあらかじめ設定さ
れたON・OFF時間でディケイバルブDVを開閉することに
より、ブレーキ液圧は階段的に減少する。次のステップ
S13では車輪速度Vwがローピークに達したか否かを判定
しており、この場合の判定は「NO」であるから、ステッ
プS5へ進みブレーキ液圧の減圧は継続される。
〔ステータス6:減圧〕 車輪速度Vwはさらに減速して時点Fで第2しきい値Vt
2に達するから、ステップS11の判定が再び「YES」とな
り、ステップS12へ進み、Vw=Vt2になったときの減速度
Vwに応じたあらかじめ設定されたON・OFF時間でディケ
イバルブDVを開閉することにより、ブレーキ液圧はさら
に減圧される。
〔ステータス7:減圧〕 車輪速度Vwはさらに減速して時点Gで第1しきい値Vt
1に達するから、ステップS11の判定が再び「YES」とな
り、ステップS12へ進み、Vw=Vt1になったときの減速度
wに応じたあらかじめ設定されたON・OFF時間でディ
ケイバルブDVを開閉することにより、ブレーキ液圧はさ
らに減圧される。ここで時点Hで車輪速度Vwがローピー
クに達するから、ステップS13の判定が「YES」となり、
ステップS14へ進む。このステップS14は、車輪速度Vwが
第1しきい値Vt1と第3しきい値Vt3との間の速度域にあ
るか否かを判定しており、この場合Vw<Vt1であるから
ステップS14の判定は「NO」となる。したがってブレー
キ液圧の減圧はさらに持続され、車輪速度は減速から加
速に転じるから、制御フローはステップS4側へ移る。
〔ステータス(1):保持〕 車輪速度Vwが時点Iで第1しきい値Vt1まで回復する
と、ステップS4の判定が「YES」となり、ステップS7へ
進むが、この場合Vw<Vt2であるから、ステップS7の判
定は「NO」となり、直接ステップS10へ進んで、時点I
におけるブレーキ液圧を保持する。このブレーキ液圧の
保持状態はステータスが変らない間持続され、車輪速度
Vwが第2しきい値Vt2に達すれば加圧が開始され、第1
しきい値Vt1を下まわれば減圧が開始される。
〔ステータス(0):減圧〕 上述と同様にして、車輪速度Vwが第2しきい値Vt2に
達した時点Jで加圧開始、ハイピーク時点Kで保持、第
2しきい値Vt2まで減速した時点Lから減圧を開始して
車輪速度Vwが第1しきい値Vt1まで減速した時点Mから
再びステータス7になるが、車輪速度Vwは時点Nで制御
終了用しきい値Vt0に達する。ここではじめてステップS
6の判定がYESとなるので次のステップS15へ進み、車輪
速度VwがVt0を下まわってから設定時間t秒経過したか
否かを判定する。この場合、車輪速度Vwは時点Nから設
定時間t秒経過するまではステップS15の判定は「NO」
であり、制御はステップS3へ戻る。なお、このステータ
ス(0)での減圧は、ディケイバルブDVを開状態に保っ
たままで行なっている。
車輪速度Vwが時点Qで第1しきい値Vt1を超えると、
再びステータス(1)となり、ブレーキ液圧は保持され
るが、このステータス(1)ではステップS7の判定が
「NO」になることにより、ステップS10へ進んでブレー
キ液圧は保持され、車輪速度Vwが第1しきい値Vt1を下
まわる時点Rからステータス7となり、ブレーキ液圧は
減圧される。さらに車輪速度Vwが制御終了用しきい値Vt
0を下まわる時点Sから再びステータス(0)となるか
ら、ステップS6の判定が「YES」となり、ステップS15へ
進んで経過時間を判定する。そして時点Sから設定時間
t秒経過後の時点TでステップS15の判定が「YES」とな
ることにより、制御を終了し、ステータス0に戻ってゲ
ートバルブGVおよびカットバルブCVを開く。
次に第6図は、ブレーキ液圧の減圧状態において減速
中の車輪速度Vwが第1しきい値Vt1と第3しきい値Vt3と
の間の減速域でローピークに達した場合を示す。この場
合は第7図のステップS14の判定が「YES」となり、ステ
ップS16へ進み、ローピーク時点XおよびYでブレーキ
液圧は保持される。このブレーキ液圧の保持状態はステ
ータスが変らない間持続されて過加圧および過減圧が生
じないようにしており、車輪速度Vwが加速中に第2しき
い値Vt2または第3しきい値Vt3のいずれかを最初に上ま
わった時点からブレーキ液圧の加圧が開始され、また、
減速中に第2しきい値Vt2または第1しきい値Vt1のいず
れかを最初に下まわった時点から減圧が開始されるよう
にブレーキ液圧が制御される。
以上が通常のステータス制御であるが、本発明ではさ
らにハンチング現象を抑制するために第1図および第2
図で示すような制御を行なっている。すなわち、第1図
は左右駆動輪のそれぞれのブレーキ液圧を制御してハン
チングを制御する一例を示すタイミングチャート、第2
図はこのハンチング制御ルーチンのフローチャートであ
り、以下に説明する。
まず、先に説明したような通常のステータス制御が開
始された(ステップS21)後、第1図の時点U1までの間
は、左右の駆動輪の車輪速度VdRとVdLのうち、一方の車
輪速度VdRのみが第1しきい値Vt1を上まわっている状態
であるから、第2図のステップS22のVdR、VdL≧Vt1か否
かの判定は「NO」となり、再びステップS21に戻って通
常のステータスによる制御が行なわれる。時点U1からは
VdR、VdLがともに第1しきい値Vt1を上まわるので、ス
テップS22の判定は「YES」となり、ステップS23に進ん
で加圧・減圧の制限がセットされているか否かが判定さ
れる。ここではステップS23の判定が「NO」となるので
ステップS24に進み、VdRとVdLとが互いに加速と減速の
状態で交差したか否かが判定される。両車輪速度VdR、V
dLが交差しない間はこの判定は「NO」となるので再びス
テップS21に戻る。第1図の時点U2になると、加速中の
一方の車輪速度VdLと減速中の他方の車輪速度VdRとが交
差するので、ここではじめてステップS24の判定が「YE
S」となり、ブレーキ液圧の加圧・減圧の制限がセット
され(ステップS25)、ステータス3のみを加圧し、か
つステータス5のみを減圧するようにブレーキ液圧が制
御される(ステップS26)。すなわち、通常のステータ
ス制御においては、ステータス1では第1サイクルのみ
予備加圧し、第2サイクル以降は保持、ステータス2、
3では加圧、ステータス4では保持、そしてステータス
5、6、7では減圧というようにブレーキ液圧が制御さ
れるが、上記ステップS25で加・減圧の制限がセットさ
れると、ステータス3のみで加圧し、ステータス5のみ
で減圧し、それ以外のステータスではすべて保持すると
いう制御が行なわれることになる。ここで、時点U2
は、VdRはステータス6、VdLはステータス1であるか
ら、いずれも時点U2におけるブレーキ液圧を保持するよ
うに制御される。
次に時点U2を過ぎた後は、第2図のステップS23の加
・減圧制限がセットされているか否かの判定が「YES」
となるので、直接にステップS26に進み、VdR、VdLとも
に時点U2におけるブレーキ液圧の保持が継続される。Vd
Lについては、時点U3からステータス3になるのでブレ
ーキ液圧は加圧され、時点U4からは保持され、さらに時
点U5からはステータス5になるので減圧され、時点U6
ら保持が継続される。
このようにして、左右駆動輪20L、20Rに対するブレー
キ液圧の制御が継続されることにより、時点U7になる
と、VdRとVdLがともにしきい値Vt1を下まわるようにな
るので、第2図のステップS22の判定が「NO」となり、
ステップS21に戻って通常のステータス制御に戻る。
以上説明したように、本実施例によれば、左右の駆動
輪の車輪速度VdRとVdLがともに第1しきい値Vt1を上ま
わり、かつ、加速中の一方の車輪速度(例えばVdL)と
減速中の他方の車輪速度(例えばVdR)とが交差したと
判定された時から、車輪速度VdR、VdLがステータス3で
あるときのみ加圧し、ステータス5であるときのみ減圧
し、それ以外のステータスでは保持するというようにブ
レーキ液圧の加圧・減圧を制限するようにしたので、ハ
ンチング現象を抑制して左右駆動輪間の速度差を収束さ
せ車体振動の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は、本発明の一実施例を示すもの
で、第1図はそのハンチング制御によるブレーキ液圧制
御を示すタイミングチャート、第2図はそのハンチング
制御ルーチンのフローチャートである。第3図ないし第
7図は、この実施例を適用しうるトラクション制御装置
および方法を示すもので、第3図はその制御装置の系統
図、第4図はその制御装置の構成を示すブロック図、第
5図および第6図は通常のステータス制御によるブレー
キ液圧制御を示すタイミングチャート、第7図は通常の
ステータス制御によるブレーキ液圧制御ルーチンのフロ
ーチャートである。 10……ブレーキペダル、11……マスタシリンダ 12……リザーバ、13……ポンプ 14……アキュムレータ、20L、20R……駆動輪 21……ホイールシリンダ 22L、22R……従動輪 23……制御装置 24L、24R、25L、25R……車輪回転速度センサ 26……ブレーキスイッチ 27……アクセルペダル 28……アクセルペダル踏込み量センサ 29……スロットル駆動機構 30……制御ロジック回路 31〜34……車輪速度演算回路 35、36……加速度・減速度演算回路 37……ハイセレクト回路 38……しきい値設定回路

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の発進時または加速時に発生する駆動
    輪の空転を検出し、この検出にもとづいて上記駆動輪に
    対するブレーキ液圧を加圧、減圧または保持のいずれか
    の状態に制御して、上記駆動輪の空転を抑制するように
    した車両用トラクション制御方法において、 左右の駆動輪の車輪速度を検出し、上記両車輪速度がと
    もに所定のしきい値を上まわっており、かつ、加速中の
    一方の車輪速度と減速中の他方の車輪速度とが交差した
    ことが検出された時点から、ブレーキ液圧の加圧と減圧
    を制限し、上記両車輪速度がともに上記しきい値を下ま
    わったことが検出された時点で、上記制限を解除するよ
    うにしたことを特徴とする車両のトラクション制御方
    法。
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