JP2649697B2

JP2649697B2 - 車両のトラクション制御方法

Info

Publication number: JP2649697B2
Application number: JP12695288A
Authority: JP
Inventors: 直之萩谷; 利史前原
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date: 1988-05-26
Filing date: 1988-05-26
Publication date: 1997-09-03
Anticipated expiration: 2012-09-03
Also published as: JPH01297356A

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スリップを検出し、
この検出にもとづいて駆動輪の制動制御を行ない、駆動
輪のスリップ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スリップを防止して車
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スリ
ップ状態を検出し、そのスリップ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
キ液圧の制御を行なっている。

しかしながら、トラクション制御では、ブレーキ液圧
の制御と並行してエンジン出力の制御も行なわれるか
ら、単に駆動輪の車輪速度と上記速度域との比較にもと
づいてブレーキ液圧を制御する場合、ブレーキ液圧が過
加圧状態および過減圧状態になり勝ちであり、これによ
りハンチング現象が発生して車体に大きな振動が起り、
乗員に不快感を与える問題があった。

そこで本発明者等は、トラクション制御時においてブ
レーキ液圧の過加圧および過減圧が生じないようにして
振動の発生を防止した車両用トラクション制御方法を先
に特願昭63−10832号として出願した。

上記出願明細書に記載されている発明では、車体速度
よりも高速の複数のしきい値を設定し、駆動輪の加速時
においては、この駆動輪の車輪速度が複数のしきい値の
うちの特定のしきい値またはそれより高速のしきい値の
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
圧を開始し、この車輪速度が加速から減速に転じるハイ
ピーク時点で加圧を終了してそのハイピーク時点のブレ
ーキ液圧を保持する。

一方、駆動輪の減速時においては、この駆動輪の車輪
速度が複数のしきい値のいずれかを最初に下まわった時
点からブレーキ液圧の減圧を開始する。そして車輪速度
が最低速のしきい値を下まわるまで減速を持続した場合
には、この車輪速度がこの最低速のしきい値に回復する
時点で減圧を終了してその時点のブレーキ液圧を保持す
る。また、車輪速度の複数のしきい値のうちの最低速の
しきい値と最高速のしきい値との間の速度域で減速から
加速に転じた場合には、この車輪速度が最初に減速から
加速に転じるロールピーク時点で減圧を終了してそのロ
ーピーク時点のブレーキ液圧を保持するようにしてい
る。

このようにすれば、加速時における駆動輪の車輪速度
がハイピークに達した時点でブレーキ液圧の加圧を終了
してその時点のブレーキ液圧を保持するようにしてお
り、また、減速時における車輪速度が最低速のしきい値
と最高速のしきい値との間の速度域でローピークに達し
たときにはそのローピーク時点で減圧を終了して保持に
転じ、しかもこの保持状態を、車輪速度が上方のしきい
値を上まわったり、あるいは下方のしきい値を下まわっ
たりしない限り持続するようにブレーキ液圧を制御して
いるから、ブレーキ液圧の過加圧および過減圧を生じる
ことなくブレーキ液圧がなめらかに変化するから、トラ
クション制御に伴う車体振動の発生を防止することがで
きる。

（発明の目的）本発明は、上記特願昭63−10832号として出願された
トラクション制御方法の改良に関し、駆動輪に過大なス
リップが発生した場合にはブレーキ液圧の加圧制御開始
時点を早め、これにより上記過大なスリップを早期に終
息させることを目的とする。

（発明の構成）本発明では、車体速度よりも高速の複数のしきい値を
上記車体速度にもとづいてそれぞれ設定して、駆動輪の
加速時または減速時における車輪速度と上記複数のしき
い値との比較によってブレーキ液圧の加圧または減圧を
何なうとともに、上記駆動輪速度が所定のしきい値を上
まわり、かつその加速度勾配が所定の加速度勾配を上ま
わった時点において、所定の値だけ上記駆動輪速度を上
まわる速度から上記所定の加速度勾配をもって直線的に
上昇する擬似車輪速度を演算する。そして上記駆動輪速
度が上記所定のしきい値よりも上方の次のしきい値に到
達する以前に上記擬似車輪速度を上まわった場合、その
時点を基準として上記ブレーキ液圧の加圧制御を行なう
ようにしている。

（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。

第１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、または供
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制御機構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２図は制御装置23の機構を示す。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V_DL、V_DRが
それぞれ算出される。車輪速度V_DL、V_DR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V_NL、V
_NRがそれぞれ算出される。

また、左右の駆動輪の車輪速度V_DL、V_DRは加速度演算
回路35、36にそれぞれ与えられて、車輪速度V_DL、V_DRの
加速度_DL、_DRが算出されて制御ロジック回路30に入
力される。

一方、左右の従動輪22L、22Rの車輪速度V_NL、V_NRはハ
イセレクト回路37に与えられて、これら車輪速度L_NL、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。これらしきい値Vt1、Vt2、Vt3
はそれぞれ制御ロジック回路30に入力される。なお、第
３図は車体が停止状態にある場合（Vv＝０）を示し、か
つVk＝Vk′＝Vk″＝8km/時に設定している。

また、駆動輪速度V_DL、V_DRの加速度_DL、_DRは比較
回路39、40においてそれぞれ所定の加速度勾配α１、α
２、α３、α４と比較されるが、駆動輪速度V_DLまたはV
_DRが擬似車体速度Vvを上まわったときはα１と、第１し
きい値Vt1を上まわったときはα２と、第２しきい値Vt2
を上まわったときはα３と、第３しきい値Vt3を上まわ
ったときはα４とそれぞれ比較されるようになってい
る。そしてこの比較において加速度_DL、_DRがα１〜
α４を上まわったときに、比較回路39、40の出力が擬似
車輪速度演算回路41、42にそれぞれ与えられる。

擬似車輪速度演算回路41、42は、比較回路39、40から
出力が発生したとき、駆動輪速度V_DL、V_DRにそれぞれ一
定の値ΔV1、ΔV2、ΔV3、ΔV4を加算し、かつ得られた
和の速度からそれぞれ上記所定の加速度勾配α１〜α４
をもって直線的に上昇する擬似車輪速度を演算する。擬
似車輪速度は制御ロジック回路30に入力される。なお、
本実施例では、第１〜第３しきい値Vt1〜Vt3がVk＝Vk′
＝Vk″＝8km/時に設定されているのに対応して、ΔV1＝
ΔV2＝ΔV3＝ＶΔ４＝4km/時、α１＝α２＝α３＝α４
＝1.1Gに設定している。さらに、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量セ
ンサ28の出力が入力される。制御装置32は、上述した各
信号に基いて、スロットル制御機構29を駆動して、車両
発進時および加速時のアクセル開度あ制御するととも
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、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。

次に本発明によるトラクション制御の一例を、ブレー
キ液圧制御のタイミングチャートを示す第３図と、制御
のフローチャートを示す第４図〜第７図とを参照して説
明する。なお、本発明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V_DL、V_DRを一括して
V_wであらわし、これに応じてその加速度を_ｗであらわ
すことにする。

（１）予備加圧モード（第４図）トラクション制御開始前では、第１図に示すように、
ビルドバルブBVおよびディケイバルブDVかともに閉、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、かつブレーキ液圧P_wは最大減圧状態にある。

まず発進時において駆動輪にスリップが発生すると、
駆動輪速度V_wは擬似車体速度Vv（この場合Ｖ＝０）から
離れて上昇を開始するが、この上昇を開始した時点で
その加速度_ｗが加速度勾配α１（＝1.1G）を上まわっ
たか否かを判定する（ステップS11、S12）。そしてこの
判定が「YES」のとき、駆動輪速度V_wをΔV1（＝4km/
時）上まわる速度から加速度勾配α１をもって直線的に
上昇する擬似車輪速度FV_w1を演算する（ステップS1
3）。次に駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_w1を上まわっ
たか否かを判定し、（ステップS14）、この判定が「YE
S」となった時点でゲートバルブGVおよびカットバル
ブCVを閉じ、ビルドバルブBVを設定時間ΔＴだけ開いて
予備加圧を行なう（ステップS15）。一方、V_w＜α１の
場合は擬似車輪速度FV_w1を設定せず、駆動輪速度V_wが第
１しきい値Vt1を上まわった時点から予備加圧を行な
う。また、駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_w1と交わらな
い場合でも、駆動輪速度V_wが第１しきい値Vt1を上まわ
った時点から予備加圧を行なう（ステップS16）。

（２）加圧モードＡ（第５図）駆動輪速度V_wが第１しきい値Vt1を超えた時点でそ
の加速度_ｗが加速度勾配α２（＝1.1G）を上まわった
か否かを判定する（ステップS21、S22）。そしてこの判
定が「YES」のとき、駆動輪速度V_wをΔV2（＝4km/時）
上まわる速度から加速度勾配α２をもって直線的に上昇
する擬似車輪速度FV_w2を演算する（ステップS23）。次
に駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_w2を上まわったか否か
を判定し、（ステップS24）、この判定が「YES」となっ
た時点で加圧モードＡによるブレーキ液圧の加圧開始
する。この加圧モードＡでは、あらかじめ設定されたON
・OFF時間でビルドバルブBVの小刻みに開閉することに
より、ブレーキ液圧は段階的に上昇する。一方、V_w＜α
２の場合は、擬似車輪速度FV_w2を設定せず、駆動輪速度
V_Wが第２しきい値Vt2を上まわった時点から加圧モード
Ａとなる。また、駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_Wが第
２しきい値Vt2を上まわった時点から加圧モードＡが開
始される。

（３）加圧モードＢ（第６図）駆動輪速度V_wが第２しきい値Vt2を超えた時点でそ
の加速度_ｗが加速度勾配α３（＝1.1G）を上まわった
か否かを判定する（ステップS31、S32）。そしてこの判
定が「YES」のとき、駆動輪速度V_wをΔV3（＝4km/時）
上まわる速度から加速度勾配α３をもって直線的に上昇
する擬似車輪速度FV_w3を演算する（ステップS33）。次
に駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_w3を上まわったか否か
を判定し、（ステップS34）、この判定が「YES」となっ
た時点で加圧モードＢによるブレーキ液圧の加圧を開
始する。この加圧モードＢでは、加圧モードＡにおける
よりも開時間の長いビルドバルブBVの小刻みなON・OFF
制御により、ブレーキ液圧は加圧モードＡよりも急峻な
上昇度合をもって段階的に上昇する。一方、V_w＜α３の
場合は、擬似車輪速度FV_w3を設定せず、加圧モードＡに
よる加圧を継続し、駆動輪速度V_wが第２しきい値Vt3を
上まわった時点から加圧モードＢを開始する（ステップ
S36、S35）。また駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_w3と交
わらない場合も、駆動輪速度V_wが第３しきい値Vt3を上
まわった時点から加圧モードＢを開始する。

（４）加圧モードＣ、Ｄ（第７図）駆動輪速度V_wが第３しきい値Vt3を超えた時点で加
圧モードＢよりもブレーキ液圧の上昇度合が急峻な加圧
モードＣによる加圧を開始するとともに（ステップS4
1、S42）、その加速度_ｗが加速度勾配α４（＝1.1G）
を上まわったか否かを判定する（ステップS43）。そし
てこの判定が「YES」のとき、駆動輪速度V_wをΔV4（＝4
km/時）上まわる速度から加速度勾配α４（＝1.1G）を
もって直線的に上昇する擬似車輪速度FV₉4を演算する
（ステップS44）。次に駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_w
4を上まわったか否かを判定し（ステップS45）、この判
定が「NO」のときは、加圧モードＣによる加圧を継続し
（ステップS46）、時点で駆動輪速度がハイピークに
達すると、ビルドバルブBVを閉じ、保持モードとし、駆
動輪速度V_wが第３しきい値Vt3を下まわった時点から
ディケイバルブDVを小刻みに開閉して減速モードに移
る。一方、駆動輪速度V_wが擬似車輪速度FV_w4を上まわら
ない間は加圧モードＣの加圧を継続するが、FV_W4がV_Wを
_ｗまわった場合は、この時点′からブレーキ液圧の上
昇度合が加圧モードＣよりもさらに急峻な加圧モードＤ
による急加圧を行ない（ステップS47）、駆動輪速度V_W
の上昇を抑圧する。

（発明の効果）以上が本発明によるトラクション制御方法を適用した
トラクション制御装置の構成およびその動作の説明であ
るが、上述のように駆動輪速度と擬似車輪速度との比較
をも加味してブレーキ液圧の加圧制御を行なっているの
で、駆動輪に過大なスリップが発生した場合、速やかに
ブレーキ液圧を上昇させることができるため、過大なス
リップを早期に終息させることができる。ちなみに、駆
動輪速度としきい値Vt1〜Vt3との比較のみにより加圧制
御を行なう場合は、第３図に破船で示すようなブレーキ
液圧の加圧レートとなる。

また、上述の実施例では、ブレーキ液圧の加圧レート
を加圧モードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順に大きくなるように設
定しているから、擬似車輪速度を設定した効果をさらに
増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１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、第２図はその制御装置の構成を示すブロッ
ク図、第３図は本発明におけるブレーキ液圧制御のタイ
ミングチャート、第４図〜第７図は本発明におけるブレ
ーキ液圧制御ルーチンのフローチャートをそれぞれ示
す。 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量センサ 29……スロットル制御機構 30……制御ロジック回路 31〜34……車輪速度演算回路 35、36……加速度演算回路 37……ハイセレクト回路 38……しきい値設定回路 39、40……比較回路 41、42……擬似車輪速度演算回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の発進時または加速時に発生する駆動
輪のスリップを検出し、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、上記駆動輪のスリップを抑制す
るようにした車両用トラクション制御方法において、車体速度よりも高速の複数のしきい値を上記車体速度に
もとづいてそれぞれ設定して、上記駆動輪の加速時また
は減速時における車輪速度と上記複数のしきい値との比
較によって上記ブレーキ液圧の加圧または減圧を行なう
とともに、上記駆動輪速度が所定のしきい値を上まわりかつその加
速度勾配が所定の加速度勾配を上まわった時点におい
て、所定の値だけ上記駆動輪速度を上まわる速度から上
記所定の加速度勾配をもって直線的に上昇する擬似車輪
速度を演算し、上記駆動輪速度が上記所定のしきい値よりも上方の次の
しきい値に到達する以前に上記擬似車輪速度を上まわっ
た場合、その時点を基準として上記ブレーキ液圧の加圧
制御を行なう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。