JP2892855B2 - 車両のトラクション制御装置 - Google Patents

車両のトラクション制御装置

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JP2892855B2 JP3082342A JP8234291A JP2892855B2 JP 2892855 B2 JP2892855 B2 JP 2892855B2 JP 3082342 A JP3082342 A JP 3082342A JP 8234291 A JP8234291 A JP 8234291A JP 2892855 B2 JP2892855 B2 JP 2892855B2
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    • B60T8/175Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel spin during vehicle acceleration, e.g. for traction control

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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両における駆動輪の
路面に対するスリップを検出し、検出されたスリップを
所定の規模を越えないものとすべく駆動輪についてのト
ルク制御を行う、車両のトラクション制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】車両の走行時にあって、例えば、アクセ
ルペダルが踏み込まれて加速状態がとられる際等に生じ
る駆動輪の路面に対するスリップが比較的大規模なもの
となる場合には、好ましいグリップ走行が行われず、適
正な走行特性が得られなくなってしまうので、斯かる場
合に際して、駆動輪に制動力を作用させることにより、
あるいは、エンジンの出力を低下させることによって、
駆動輪の路面に対するスリップを所定の規模以上のもの
とならないように抑制すべく制御するトラクション制御
を行うトラクション制御装置を、車両に設けることが知
られている。
【0003】このようなトラクション制御装置において
は、通常、トラクション制御が、例えば、路面摩擦係数
に応じた目標スリップ率もしくは目標スリップ量(以
下、目標スリップ率もしくは目標スリップ量を目標スリ
ップ値という)が設定されるもとで、車両の駆動輪にお
ける路面に対するスリップが所定のスリップ率もしくは
スリップ量(以下、スリップ率もしくはスリップ量をス
リップ値という)以上のもの、即ち、所定以上の規模の
ものとなったとき、当該駆動輪における路面に対するス
リップを目標スリップ値のものとなすべく、その駆動輪
に対して制動力を作用させる制御、あるいは、車両に搭
載されたエンジンの出力を低下させる制御によって、当
該駆動輪についての駆動トルクを低減させる駆動トルク
低減動作が行われることによってなされる。そして、目
標スリップ値の設定に用いられる路面摩擦係数は、例え
ば、特開昭60-99757号公報にも開示されている如く、車
両の従動輪周速度に基づいて、あるいは、車両の従動輪
周速度と従動輪周加速度とに基づいて推定されるものと
される。
【0004】斯かるトラクション制御が行われるにあた
り、駆動輪に対して制動力を作用させるには車両に装備
された駆動輪用ブレーキ装置が作動せしめられるが、駆
動輪用ブレーキ装置の耐久性が考慮されて、例えば、特
開昭63−166649号公報にも示される如くに、駆動輪の路
面に対するスリップが比較的小規模なものである場合に
は、トラクション制御をエンジンの出力を低下させるこ
とにより行い、また、駆動輪の路面に対するスリップが
比較的大規模なものである場合には、トラクション制御
をエンジンの出力を低下させるとともに駆動輪用ブレー
キ装置を作動させることにより行うようにされたトラク
ション制御装置も提案されている。そして、路面に対す
るスリップが所定のスリップ値以上のものとなった駆動
輪についての駆動トルク低減動作がエンジンの出力を低
下させる制御によってなされる場合には、通常、エンジ
ンにおける吸気通路を通じて燃焼室に供給される吸入空
気量の調整が行われる。斯かる吸入空気量の調整は、例
えば、エンジンにおける吸気通路に、そこに配されてア
クセルペダルの踏込みに連動してその開度を変化させる
主スロットルバルブとは別個に副スロットルバルブが設
けられ、その副スロットルバルブが、所定のスリップ値
以上のものとなった駆動輪におけるスリップを目標スリ
ップ値のものとなすための制御信号によって制御される
アクチュエータにより駆動されて、その開度が調整され
ることによりなされる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】車両が、上述の如くに
して駆動輪の路面に対するスリップが所定のスリップ値
以上のものとならないようにすべく駆動輪についての駆
動トルクの低減を図るトラクション制御が行われる走行
状態にあるもとでは、駆動輪の路面に対するスリップ
が、例えば、走行路面の状態変化に起因して抑制されて
比較的小規模なものとされ、駆動輪の周速度が従動輪の
周速度に近接したものとされる事態となることがある
が、斯かる際には、駆動輪の路面に対するスリップが、
アクセルペダルが踏み込まれることによる駆動力の増加
を路面に効率よく伝達する所定の目標スリップ値のもの
とされる状態でなくなり、その結果、加速が意図されて
アクセルペダルが踏み込まれる際に、良好な加速感が得
られないという問題が生じる。
【0006】斯かる点に鑑み、本発明は、車両における
駆動輪の路面に対するスリップが所定以上の規模のもの
となったときトラクション制御を行い、そのトラクショ
ン制御において、路面に対するスリップが所定以上の規
模のものとなった駆動輪についての駆動トルクを低減さ
せるべく作動するにあたり、トラクション制御中におい
て、例えば、走行路面の状態変化に起因して駆動輪の路
面に対するスリップが抑制される状態となった際に、車
両の走行状態を、駆動輪の路面に対するスリップが駆動
力の増加を路面に効率よく伝達することになる所定の目
標スリップ値のものとされる状態に迅速に復帰させるこ
とができるものとされた、車両のトラクション制御装置
を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべ
く、本発明に係る車両のトラクション制御装置は、図1
にその基本構成が示される如く、車両の車輪が接触する
路面における路面摩擦係数を設定する路面摩擦係数設定
手段と、路面摩擦係数設定手段により設定された路面摩
擦係数に基づいて目標スリップ値を設定する目標スリッ
プ値設定手段と、車両における駆動輪の路面に対するス
リップを検出するスリップ検出手段と、車両における駆
動輪についてのトルク制御を行う駆動トルク制御手段
と、スリップ検出手段により検出されたスリップを目標
スリップ値のものとすべく駆動トルク制御手段を作動さ
せてトラクション制御動作状態となす動作制御手段とを
備え、路面摩擦係数設定手段が、車両の従動輪周速度に
基づいて基本路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定
手段、及び、トラクション制御動作状態のもとにおい
て、車両の駆動輪周速度と従動輪周速度との差が所定値
未満であるときには、路面摩擦係数推定手段により推定
された基本路面摩擦係数に対しての、それを車両の駆動
輪周速度と従動輪周速度との差が所定値未満となった状
態の継続時間に応じて増大させる補正を行うことによ
り、目標スリップ値の設定に用いられる路面摩擦係数を
設定する路面摩擦係数補正手段を含むものとされて、構
成される。
【0008】
【作用】上述の如くに構成される本発明に係る車両のト
ラクション制御装置にあっては、トラクション制御動作
中において、例えば、走行路面の状態変化に起因して駆
動輪の路面に対するスリップが抑制され、駆動輪の路面
に対するスリップが目標スリップ値をとるものとされる
状態でなくなった場合に、それによって駆動輪の路面に
対するスリップが所定のスリップ値以下のものとなった
ことがスリップ検出手段により検出され、そのスリップ
検出手段の検出出力に基づき、路面摩擦係数推定手段
が、車両の従動輪周速度に基づいて基本路面摩擦係数を
推定するとともに、推定された基本路面摩擦係数に、そ
れを駆動輪の路面に対するスリップが所定のスリップ値
以下のものとなった状態の継続時間に応じて増大させる
補正を加えて目標スリップ値の設定に用いられる路面摩
擦係数を設定する動作を行い、それにより目標スリップ
値を変化させて、駆動輪についてのトルク制御状態を変
化させる。その結果、車両の走行状態が、駆動輪の路面
に対するスリップが駆動力の増加を路面に効率よく伝達
されることになる所定の目標スリップ値のものとされる
状態に迅速に復帰せしめられ、加速が意図されてアクセ
ルペダルが踏み込まれた際に良好な加速感が得られるこ
とになる。
【0009】
【実施例】図2は、本発明に係る車両のトラクション制
御装置の一例を、それが適用された車両と共に概略的に
示す。
【0010】図2において、車両における車体10の前
部に、エンジン12が搭載されている。エンジン12
は、例えば、4つのシリンダ11を有し、それらのシリ
ンダ11の夫々には、吸気通路13を通じた吸入空気と
燃料供給系から供給される燃料とで形成される混合気が
供給され、各シリンダ11内に供給された混合気は、点
火系の作動によって燃焼せしめられて排気通路18に排
出される。
【0011】吸気通路13には、アクセルペダル14に
連動して開度を変化させる主スロットルバルブ15、及
び、スロットルアクチュエータ16により開閉駆動され
る副スロットルバルブ17が設けられており、これら副
スロットルバルブ17及び主スロットルバルブ15によ
って、吸気通路13を流れる吸入空気の量が調整され
る。そして、吸気通路13に設けられた副スロットルバ
ルブ17及び主スロットルバルブ15によりその量が調
整された吸入空気に燃料供給系からの燃料が混合せしめ
られて得られる混合気が、シリンダ11内で燃焼せしめ
られてエンジン12が作動状態とされ、その出力(トル
ク)が、流体式トルクコンバータ22,自動変速機2
3,プロペラシャフト24、及び、ディファレンシャル
機構25を含んで形成される動力伝達経路を介して、左
後輪20L及び右後輪20Rに夫々伝達される。即ち、
左後輪20L及び右後輪20Rが、駆動輪とされている
のである。
【0012】エンジン12,流体式トルクコンバータ2
2及び自動変速機23は、一個のブロックを形成するよ
うに結合され、その両側に左前輪21L及び右前輪21
Rが、従動輪として配されている。これら左前輪21L
及び右前輪21Rと左後輪20L及び右後輪20Rとに
関連して、ブレーキ制御部30が備えられている。ブレ
ーキ制御部30は、左前輪21L,右前輪21R,左後
輪20L及び右後輪20Rの夫々に付設されたディスク
32と、ディスク32を押圧するブレーキパッドが設け
られたキャリパ34とから成るディスクブレーキ35
A,35B,35C及び35Dを有している。ディスク
ブレーキ35A〜35Dの夫々におけるキャリパ34に
は、ホイールシリンダ36が備えられていて、各ホイー
ルシリンダ36には、液圧調整部40から伸びる導管3
7a,37b,37c及び37dが夫々接続されてい
る。各キャリパ34は、ホイールシリンダ36に液圧調
整部40から導管37a〜37dを介してブレーキ液圧
が供給されると、その供給されたブレーキ液圧に応じた
押圧力をもってブレーキパッドをディスク32に押し付
けて、左前輪21L,右前輪21R,左後輪20L及び
右後輪20Rの制動を行うものとされる。
【0013】液圧調整部40には、ブレーキペダル41
の踏込み操作に応じた液圧が、ブレーキペダル41に付
随して設けられたパワーシンリダ43から導管42a及
び42bを通じて供給されるとともに、ポンプ44及び
調圧バルブ45により形成される作動液圧が、導管46
を通じて供給される。そして、液圧調整部40は、ブレ
ーキペダル41の踏込み操作に応じたブレーキ液圧を形
成して、それを導管37a〜37dを通じてディスクブ
レーキ35A〜35Dに供給する動作状態、及び、内蔵
するものとされた電磁開閉バルブ51,52,53及び
54の動作状態に応じて、ディスクブレーキ35C及び
35Dに対するブレーキ液圧を個別に形成し、それらを
ディスクブレーキ35C及び35Dに夫々選択的に供給
する動作状態等をとる。
【0014】電磁開閉バルブ51〜54は、電磁開閉バ
ルブ51と電磁開閉バルブ52との組及び電磁開閉バル
ブ53と電磁開閉バルブ54との組に分けられており、
これらの組は、夫々、左後輪20L及び右後輪20Rに
設けられたディスクブレーキ35C及び35Dに対する
ブレーキ液圧の調整に関与するものとされる。各組にお
いて、一方の電磁開閉バルブ51及び53が閉状態にさ
れて、他方の電磁開閉バルブ52及び54が開状態にさ
れるときには、ディスクブレーキ35C及び35Dに供
給されるブレーキ液圧が夫々減圧され、それとは逆に、
各組において、一方の電磁開閉バルブ51及び53が開
状態にされ、他方の電磁開閉バルブ52及び54が閉状
態にされたときには、ディスクブレーキ35C及び35
Dに供給されるブレーキ液圧が夫々増圧され、各組のい
ずれもが閉状態にされたときには、ディスクブレーキ3
5C及び35Dに供給されるブレーキ液圧がそのときの
状態に保持される。
【0015】上述の構成に加えて、スロットルアクチュ
エータ16の動作制御及び電磁開閉バルブ51〜54の
開閉制御を行う制御ユニット200が設けられている。
制御ユニット200には、左前輪21L,右前輪21
R,左後輪20L及び右後輪20Rに関連して夫々設け
られた速度センサ61,62,63及び64から得られ
る、左前輪21L,右前輪21R,左後輪20L及び右
後輪20Rの各々の周速度を夫々あらわす検出出力信号
1 ,S2 ,S3 及びS4 と、主スロットルバルブ15
に関連して設けられたスロットル開度センサ65から得
られる、主スロットルバルブ15の開度をあらわす検出
出力信号Stと、アクセルペダル・センサ66から得ら
れるアクセルペダル14の踏込量をあらわす検出出力信
号Saと、舵角センサ67から得られる、左前輪21L
及び右前輪21Rの舵角をあらわす検出出力信号Sd
と、車速センサ68から得られる車両の走行速度(車
速)をあらわす検出出力信号Svとが供給される。
【0016】制御ユニット200は、検出出力信号
1 ,S2 ,S3 及びS4 ,St,Sa,Sd及びSv
を所定の周期をもって取り込み、検出出力信号S1 があ
らわす左前輪21Lの周速度と検出出力信号S2 があら
わす右前輪21Rの周速度との平均をとって平均従動輪
周速度を求めるとともに、平均従動輪周速度を微分して
従動輪周加速度を求め、求めた平均従動輪周速度と従動
輪周加速度とを、内蔵するメモリに予め格納された平均
従動輪周速度と従動輪周加速度と路面摩擦係数との関係
を定めたデータマップに照合して、左後輪20L及び右
後輪20Rについての基本路面摩擦係数μBを推定す
る。
【0017】また、平均従動輪周速度に加えて、検出出
力信号S3 があらわす左後輪20Lの周速度と検出出力
信号S4 があらわす右後輪20Rの周速度とのうちの、
両者が相違する場合には大なる方のものが選択されるも
とでの一方とされる駆動輪周速度を求め、駆動輪周速度
と平均従動輪周速度との差を算出して、“駆動輪の路面
に対するスリップ”を求める。そして、斯かる“駆動輪
の路面に対するスリップ”が、例えば、0.5km/h とされ
る所定の値未満のものであるときには、推定された基本
路面摩擦係数μBに対しての、“駆動輪の路面に対する
スリップ”が所定の値未満のものとなる状態の継続時間
を、内蔵するメモリに予め格納された継続時間と路面摩
擦係数補正値との関係を定めたデータマップに照合して
求めた路面摩擦係数補正値をもっての補正を行い、斯か
る補正により、基本路面摩擦係数μBが、“駆動輪の路
面に対するスリップ”が所定の値未満のものとなる状態
のもとにあっては、“駆動輪の路面に対するスリップ”
が所定の値未満のものとなる状態の継続時間に伴って増
加するものとされて得られる、補正された路面摩擦係数
μFを設定する。
【0018】そして、得られた路面摩擦係数μFを、内
蔵するメモリに予め格納された路面摩擦係数と基本目標
スリップ値との関係を定めたデータマップに照合して、
副スロットルバルブ開度調整によるトラクション制御用
の第1の基本目標スリップ値と、ブレーキ制御によるト
ラクション制御用の第2の基本目標スリップ値とを求
め、さらに、第1の基本目標スリップ値に、検出出力信
号Svがあらわす車速,検出出力信号Saがあらわすア
クセル踏込量、及び、検出出力信号Sdがあらわす舵角
の夫々に基づく補正係数を乗算して、副スロットルバル
ブ開度調整によるトラクション制御用の第1の目標スリ
ップ値STTを設定するとともに、第2の基本目標スリ
ップ値に、検出出力信号Svがあらわす車速,検出出力
信号Saがあらわすアクセル踏込量、及び、検出出力信
号Sdがあらわす舵角の夫々に基づく補正係数を乗算し
て、ブレーキ制御によるトラクション制御用の第2の目
標スリップ値STBを設定する。これら第1及び第2の
目標スリップ値STT及びSTBは、第2の目標スリッ
プ値STBが第1の目標スリップ値STTより大となる
ものとされ、また、“駆動輪の路面に対するスリップ”
が所定の値未満のものとなる状態のもとにあっては、路
面摩擦係数μFが“駆動輪の路面に対するスリップ”が
所定の値未満のものとなる状態の継続時間に伴って増加
するものとされるのに伴って変化するものとされる。
【0019】また、制御ユニット200は、取込まれた
検出出力信号S1 〜S4 が夫々あらわす左前輪21L,
右前輪21R,左後輪20L及び右後輪20Rの周速度
に基づき、上述の如くにして、駆動輪周速度と平均従動
輪周速度との差から“駆動輪の路面に対するスリップ”
を検出するとともにそのスリップ値SPを算出し、ま
た、左前輪21Lの周速度と右前輪21Rの周速度との
平均値と、左後輪20Lの周速度との差から、“左後輪
20Lの路面に対するスリップ”を検出するとともにそ
のスリップ値SPLを算出し、さらに、左前輪21Lの
周速度と右前輪21Rの周速度との平均値と、右後輪2
0Rの周速度との差から、“右後輪20Rの路面に対す
るスリップ”を検出するとともにそのスリップ値SPR
を算出する。
【0020】そして、算出された“駆動輪の路面に対す
るスリップ”のスリップ値SPを、第1の目標スリップ
値STTと比較し、スリップ値SPが第1の目標スリッ
プ値STT未満である状態から第1の目標スリップ値S
TT以上となったとき、スリップ値SPを第1の目標ス
リップ値STTに合致させるべく、スロットルアクチュ
エータ16を制御して副スロットルバルブ17の開度を
調整することにより、エンジン12の出力を低下させ
て、左後輪20L及び右後輪20Rについての駆動トル
クを低減させる、副スロットルバルブ開度調整によるト
ラクション制御を開始し、また、算出された“左後輪2
0Lの路面に対するスリップ”のスリップ値SPLを、
予め設定された第2の目標スリップ値STBと比較し、
スリップ値SPLが第2の目標スリップ値STB以上で
あるとき、左後輪20Lの周速度を第2の目標スリップ
値STBに対応する目標周速度となすべく、電磁開閉バ
ルブ51及び52を制御してディスクブレーキ35Cを
作動させることにより左後輪20Lに作用する駆動トル
クを低減させる、ブレーキ制御によるトラクション制御
を行い、さらに、算出された“右後輪20Rの路面に対
するスリップ”のスリップ値SPRを、予め設定された
第2の目標スリップ値STBと比較し、スリップ値SP
Rが第2の目標スリップ値STB以上であるとき、右後
輪20Rの周速度を第2の目標スリップ値STBに対応
する目標周速度となすべく、電磁開閉バルブ53及び5
4を制御してディスクブレーキ35Dを作動させること
により右後輪20Rに作用する駆動トルクを低減させ
る、ブレーキ制御によるトラクション制御を行う。
【0021】斯かる際、副スロットルバルブ17の開度
が調整されて、“駆動輪の路面に対するスリップ”のス
リップ値SPが第1の目標スリップ値STTに合致する
ものとされることにより、例えば、アクセルペダル14
が踏み込まれることにより増大せしめられた駆動力が、
左後輪20L及び右後輪20Rから効率良く路面に伝達
される状態が得られるように、第1の目標スリップ値S
TTが設定されるものとされる。なお、副スロットルバ
ルブ17は、副スロットルバルブ開度調整によるトラク
ション制御が行われていないとき、最大の開度をとる状
態、即ち、全開状態に維持される。
【0022】副スロットルバルブ開度調整によるトラク
ション制御は、“駆動輪の路面に対するスリップ”のス
リップ値SPが第1の目標スリップ値STT未満とされ
た、トラクション制御が行われていず、従って、副スロ
ットルバルブ17が全開状態とされた状態から、例え
ば、アクセルペダル14が踏み込まれて主スロットルバ
ルブ15の開度が増加せしめられる加速状態がとられ、
それにより、“駆動輪の路面に対するスリップ”のスり
ップ値SPが第1の目標スリップ値STT以上とされる
状態に移行したとき、制御ユニット200からスロット
ルアクチュエータ16に、スリップ値SPを第1の目標
スリップ値STTに一致させるべく、副スロットルバル
ブ17の開度を調整するための駆動信号Ctが供給され
て行われる。制御ユニット200からスロットルアクチ
ュエータ16に駆動信号Ctが供給されるにあたって
は、副スロットルバルブ17の開度を減少させるもしく
は増大させる、あるいは、そのときの副スロットルバル
ブ17の開度を維持させるための制御量が設定されて、
その設定された制御量に応じた駆動信号Ctが形成され
る。そして、スロットルアクチュエータ16に供給され
た駆動信号Ctに応じて副スロットルバルブ17の開度
が調整され、それにより、エンジン12の出力が、駆動
輪周速度が第1の目標スリップ値STTに対応する目標
周速度に略一致する状態が得られるように制御されるト
ラクション制御が行われる。
【0023】斯かる際におけるスロットルアクチュエー
タ16対する制御量の設定にあたっては、例えば、先
ず、駆動輪周速度に基づいて駆動輪周加速度を求めると
ともに、駆動輪周速度の第1の目標スリップ値STTに
対応する目標周速度からの偏差を求め、次に、求められ
た駆動輪周加速度と駆動輪周速度の目標周速度からの偏
差を、内蔵するメモリに予め格納された駆動輪周加速度
と駆動輪周速度の目標周速度からの偏差と制御量との関
係を定めたデータマップに照合して、求められた駆動輪
周加速度と駆動輪周速度の目標周速度からの偏差に対応
する制御量を得て、それをスロットルアクチュエータ1
6対する制御量として設定する。
【0024】また、ブレーキ制御によるトラクション制
御は、“左後輪20Lの路面に対するスリップ”のスリ
ップ値SPL、もしくは、“右後輪20Rの路面に対す
るスリップ”のスリップ値SPRが第2の目標スリップ
値STB以上となるとき、副スロットルバルブ開度調整
によるトラクション制御に加えて行われ、“左後輪20
Lの路面に対するスリップ”のスリップ値SPLが第2
の目標スリップ値STB以上となるときには、制御ユニ
ット200から液圧調整部40における電磁開閉バルブ
51及び52に駆動信号Ca及びCbが夫々供給され
て、ディスクブレーキ35Cが、スリップ値SPLが第
2の目標スリップ値STB未満となるように作動せしめ
られ、また、“右後輪20Rの路面に対するスリップ”
のスリップ値SPRが第2の目標スリップ値STB以上
となるときには、制御ユニット200から液圧調整部4
0における電磁開閉バルブ53及び54に駆動信号Cc
及びCdが夫々供給されて、ディスクブレーキ35D
が、スリップ値SPRが第2の目標スリップ値STB未
満となるように作動せしめられる。
【0025】そして、上述の如くにして行われるトラク
ション制御中に、例えば、走行路面の状態変化に起因し
て“駆動輪の路面に対するスリップ”が抑制され、“駆
動輪の路面に対するスリップ”のスリップ値SPが、例
えば、0.5km/h とされる所定の値未満とされる状態が生
じると、路面摩擦係数μFが“駆動輪の路面に対するス
リップ”が所定の値未満のものとなる状態の継続時間に
伴って増加するものとされるのに伴って、第1及び第2
の目標スリップ値STT及びSTBが変化せしめられ、
それにより、左後輪20L及び右後輪20Rについての
駆動トルクを低減させる制御動作が緩和される。その結
果、車両の走行状態が、“駆動輪の路面に対するスリッ
プ”が駆動力の増加を左後輪20L及び右後輪20Rを
通じて路面に効率よく伝達することになる所定の目標ス
リップ値のものとされる状態に迅速に復帰せしめられ、
加速が意図されてアクセルペダル14が踏み込まれた際
に良好な加速感が得られることになる。
【0026】上述の如くに動作する制御ユニット200
は、例えば、マイクロコンピュータによって構成される
が、斯かるマイクロコンピュータがトラクション制御に
あたって実行するプログラムの一例について、図3に示
されるフローチャートを参照して述べる。
【0027】図3のフローチャートにより示されるプロ
グラムにおいては、スタート後、ステップ70において
各種の検出出力信号を取り込み、続くステップ71にお
いて、車両における駆動輪、即ち、左後輪20L及び右
後輪20Rが接触する路面の路面摩擦係数μFを、平均
従動輪周速度と従動輪周加速度とに基づいて基本路面摩
擦係数μBを推定するとともに、“駆動輪の路面に対す
るスリップ”が、例えば、0.5km/h とされる所定の値未
満のものであるときには、推定された基本路面摩擦係数
μBに、“駆動輪の路面に対するスリップ”が所定の値
未満のものとなる状態の継続時間に応じた補正値をもっ
ての補正を加えて路面摩擦係数μFとすることにより、
また、“駆動輪の路面に対するスリップ”が、例えば、
0.5km/hとされる所定の値以上であるときには、推定さ
れた基本路面摩擦係数μBに補正を加えることなく路面
摩擦係数μFとすることによって設定する。
【0028】次に、ステップ72において、ステップ7
1で設定した路面摩擦係数μFに基づいて、副スロット
ルバルブ開度調整によるトラクション制御用の第1の目
標スリップ値STT及びブレーキ制御によるトラクショ
ン制御用の第2の目標スリップ値STBを設定する。第
1の目標スリップ値STTの設定にあたっては、ステッ
プ71で設定した路面摩擦係数μFを、予めメモリに格
納された路面摩擦係数と副スロットルバルブ開度調整に
よるトラクション制御用の基本目標スリップ値との関係
を定めたデータマップに照合し、路面摩擦係数μFに対
応する副スロットルバルブ開度調整によるトラクション
制御用の基本目標スリップ値を求めてそれを第1の基本
目標スリップ値とし、さらに、第1の基本目標スリップ
値に、ステップ70において取り込まれた検出出力信号
Sv,Sa、及び、Sdが夫々あらわす車速,アクセル
踏込量、及び、左前輪21L及び右前輪21Rについて
の舵角に基づく補正係数を乗算することによって、副ス
ロットルバルブ開度調整によるトラクション制御用の第
1の目標スリップ値STTを得る。また、第2の目標ス
リップ値STBの設定にあたっては、ステップ71で設
定した路面摩擦係数μFを、予めメモリに格納された路
面摩擦係数とブレーキ制御によるトラクション制御用の
基本目標スリップ値との関係を定めたデータマップに照
合し、路面摩擦係数μFに対応するブレーキ制御による
トラクション制御用の基本目標スリップ値を求めてそれ
を第2の基本目標スリップ値とし、さらに、第2の基本
目標スリップ値に、ステップ70において取り込まれた
検出出力信号Sv,Sa、及び、Sdが夫々あらわす車
速,アクセル踏込量、及び、左前輪21L及び右前輪2
1Rについての舵角に基づく補正係数を乗算することに
よって、ブレーキ制御によるトラクション制御用の第2
の目標スリップ値STBを得る。このようにして得られ
る第1の目標スリップ値STT及び第2の目標スリップ
値STBは、第2の目標スリップ値STBが第1の目標
スリップ値STTより大なるものとされる。
【0029】次に、ステップ73において、ステップ7
0で取り込まれた検出出力信号S1 〜S4 が夫々あらわ
す左前輪21L,右前輪21R,左後輪20L及び右後
輪20Rの周速度に基づき、平均従動輪周速度VWN
と、左後輪20Lの周速度VWDLと右後輪20Rの周
速度VWDRとのうちの、両者が相違する場合には大な
る方のものが選択されるもとでの一方とされる駆動輪周
速度VWDとの差(VWD−VWN)から、“駆動輪の
路面に対するスリップ”を検出するとともにそのスリッ
プ値SPを算出する。また、平均従動輪周速度VWNと
左後輪20Lの周速度VWDLとの差(VWDL−VW
N)から“左後輪20Lの路面に対するスリップ”を検
出するとともにそのスリップ値SPLを算出し、さら
に、平均従動輪周速度VWNと右後輪20Rの周速度V
WDRとの差(VWDR−VWN)から“右後輪20R
の路面に対するスリップ”を検出するとともにそのスリ
ップ値SPRを算出する。
【0030】続いて、ステップ74において、ステップ
70において取り込まれた検出出力信号Stに基づき、
主スロットルバルブ15の開度MHが0か否か、即ち、
主スロットルバルブ15が全閉状態にあるか否かを判断
する。その結果、主スロットルバルブ15が全閉状態に
あれば、ステップ75において、トラクション制御フラ
ッグFTが“0”とされているか否かを判断し、トラク
ション制御フラッグFTが“0”とされていなければ、
ステップ76においてトラクション制御フラッグFTを
“0”にした後ステップ70に戻り、また、トラクショ
ン制御フラッグFTが“0”とされていれば、直接にス
テップ70に戻る。
【0031】また、ステップ74での判断の結果、主ス
ロットルバルブ15が全閉状態になければ、ステップ7
7において、トラクション制御フラッグFTが“1”と
されているか否かを判断し、トラクション制御フラッグ
FTが“1”とされていなければ、ステップ78におい
て、ステップ73で算出された“駆動輪の路面に対する
スリップ”のスリップ値SPが、ステップ72で設定さ
れた第1の目標スリップ値STT以上であるか否かを判
断する。その結果、スリップ値SPが第1の目標スリッ
プ値STT未満であれば、ステップ70に戻り、スリッ
プ値SPが第1の目標スリップ値STT以上であれば、
ステップ79において、トラクション制御フラッグFT
を1に設定した後、ステップ80に進む。さらに、ステ
ップ77での判断と結果、トラクション制御フラッグF
Tが“1”とされている場合には、直接にステップ80
に進む。
【0032】ステップ80においては、“駆動輪の路面
に対するスリップ”のスリップ値SPを第1の目標スリ
ップ値STTに一致するものとなるように調整すべく、
スロットルアクチュエータ16に駆動信号Ctを送出し
て、副スロットルバルブ開度調整によるトラクション制
御が行われるようにした後、ステップ81に進む。ステ
ップ80での、スロットルアクチュエータ16に対する
駆動信号Ctの送出にあたっては、副スロットルバルブ
17の開度を減少させるもしくは増大させる、あるい
は、そのときの副スロットルバルブ17の開度を維持さ
せるための制御量を、例えば、先ず、駆動輪周速度に基
づいて駆動輪周加速度を求めるとともに、駆動輪周速度
の第1の目標スリップ値STTに対応する目標周速度か
らの偏差を求め、次に、求められた駆動輪周加速度と駆
動輪周速度の目標周速度からの偏差を、内蔵するメモリ
に予め格納された駆動輪周加速度と駆動輪周速度の目標
周速度からの偏差と制御量との関係を定めたデータマッ
プに照合して、求められた駆動輪周加速度と駆動輪周速
度の目標周速度からの偏差に対応する制御量を得て、そ
れをスロットルアクチュエータ16対する制御量となす
ことによって設定し、その設定された制御量に応じた駆
動信号Ctを形成する。そして、駆動信号Ctの送出に
基づく副スロットルバルブ開度調整によるトラクション
制御においては、スロットルアクチュエータ16に供給
された駆動信号Ctに応じて副スロットルバルブ17の
開度が調整され、それにより、エンジン12の出力が、
駆動輪周速度が第1の目標スリップ値STTに対応する
目標周速度に略一致する状態が得られるように制御され
る。
【0033】ステップ81においては、ステップ73で
算出された“左後輪20Lの路面に対するスリップ”の
スリップ値SPLがステップ72で設定された第2の目
標スリップ値STB以上であるか否かを判断する。その
結果、スリップ値SPLが第2の目標スリップ値STB
以上であれば、ステップ82において、“左後輪20L
の路面に対するスリップ”のスリップ値SPLを第2の
目標スリップ値STBに一致するものとなるように調整
すべく、電磁開閉バルブ51及び52に駆動信号Ca及
びCbを夫々送出して、ディスクブレーキ35Cによる
ブレーキ制御をもってのトラクション制御が行われるよ
うにした後、ステップ83に進む。また、ステップ81
での判断の結果、スリップ値SPLが第2の目標スリッ
プ値STB未満であれば、直接にステップ83に進む。
【0034】ステップ83においては、ステップ73で
算出された“右後輪20Rの路面に対するスリップ”の
スリップ値SPRがステップ72で設定された第2の目
標スリップ値STB以上であるか否かを判断する。その
結果、スリップ値SPRが第2の目標スリップ値STB
以上であれば、ステップ84において、“右後輪20R
の路面に対するスリップ”のスリップ値SPRを第2の
目標スリップ値STBに一致するものとなるように調整
すべく、電磁開閉バルブ53及び54に駆動信号Cc及
びCdを夫々送出して、ディスクブレーキ35Dによる
ブレーキ制御をもってのトラクション制御が行われるよ
うにした後、ステップ70に戻る。また、ステップ83
での判断の結果、スリップ値SPRが第2の目標スリッ
プ値STB未満であれば、直接にステップ70に戻る。
【0035】図4は、図3のフローチャートにより示さ
れるプログラム中のステップ71において行われる、車
両における駆動輪、即ち、左後輪20L及び右後輪20
Rが接触する路面の路面摩擦係数の設定に際して実行さ
れる処理についてのフローチャートを示す。
【0036】図4のフローチャートにより示される処理
においては、スタート後、ステップ90において、ステ
ップ70で取り込まれた検出出力信号S1 があらわす左
前輪21Lの周速度VWNLとステップ70で取り込ま
れた検出出力信号S2 があらわす右前輪21Rの周速度
VWNRとの平均をとって平均従動輪周速度VWNを算
出し、続くステップ91において、平均従動輪周速度V
WNを微分して従動輪周加速度AWNを算出する。
【0037】次に、ステップ92において、ステップ9
0及び91で夫々算出された平均従動輪周速度VWNと
従動輪周加速度AWNとを、制御ユニット200に内蔵
されたメモリに予め格納された、例えば、下記の表1に
示される如くの平均従動輪周速度と従動輪周加速度と路
面摩擦係数との関係を定めたデータマップに照合して、
対応する路面摩擦係数を求め、求められた路面摩擦係数
をもって左後輪20L及び右後輪20Rについての基本
路面摩擦係数μBを推定する。
【0038】
【表1】
【0039】続いて、ステップ93において、トラクシ
ョン制御フラッグFTが“1”であるか否かを判断し、
トラクション制御フラッグFTが“1”である場合に
は、ステップ94において、駆動輪周速度VWDと平均
従動輪周速度VWNとの差(VWD−VWN)、即ち、
“駆動輪の路面に対するスリップ”のスリップ値SP
が、例えば、0.5km/h とされる所定の値未満か否かを判
断する。その結果、“駆動輪の路面に対するスリップ”
のスリップ値SPが、0.5km/h 未満である場合には、ス
テップ95において、制御ユニット200に内蔵された
タイマーが作動状態にあるか否かを判断し、タイマーが
作動状態にない場合には、ステップ96においてタイマ
ーの作動を開始させた後、ステップ97に進み、また、
タイマーが作動状態にある場合には、直接にステップ9
7に進む。
【0040】ステップ97においては、ステップ92で
推定された基本路面摩擦係数μBに対して、“駆動輪の
路面に対するスリップ”のスリップ値SPが所定の値未
満となる状態の継続時間Ttを、制御ユニット200に
内蔵されたメモリに予め格納された、例えば、下記の表
2に示される如くの継続時間と路面摩擦係数補正値との
関係を定めたデータマップに照合して、対応する路面摩
擦係数補正値μAを求め、求められた路面摩擦係数補正
値μAを加算する補正を加え、それににより、基本路面
摩擦係数μBが“駆動輪の路面に対するスリップ”のス
リップ値SPが所定の値未満のものとなる状態の継続時
間に伴って増加するものとされて得られることになる路
面摩擦係数μF(μF=μB+μA)を設定し、プログ
ラムを終了する。
【0041】一方、ステップ93での判断の結果、トラ
クション制御フラッグFTが“0”である場合、もしく
は、ステップ94での判断の結果、“駆動輪の路面に対
するスリップ”のスリップ値SPが0.5km/h 以上である
場合には、ステップ98において、制御ユニット200
に内蔵されたタイマーが作動状態にあるか否かを判断
し、タイマーが作動状態にある場合には、ステップ99
においてタイマーの作動を停止させてタイマーのリセッ
トを行ってステップ100に進み、また、タイマーが作
動状態にない場合には、直接にステップ100に進む。
【0042】そして、ステップ100においては、ステ
ップ92で設定された基本路面摩擦係数μBを、補正を
加えることなく、そのまま路面摩擦係数μFとして設定
し、プログラムを終了する。
【0043】
【表2】
【0044】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明に
係る車両のトラクション制御装置にあっては、車両にお
ける駆動輪の路面に対するスリップが所定以上の規模の
ものとなったときトラクション制御を行い、そのトラク
ション制御において、路面に対するスリップが所定以上
の規模のものとなった駆動輪についての駆動トルクを低
減させるべく作動するにあたり、トラクション制御動作
中において、例えば、走行路面の状態変化に起因して駆
動輪の路面に対するスリップが抑制され、駆動輪の路面
に対するスリップが目標スリップ値をとるものとされる
状態でなくなった場合に、それによって駆動輪の路面に
対するスリップが所定のスリップ値以下のものとなった
ことが検出され、そのスリップ検出手段の検出出力に基
づき、路面摩擦係数設定手段が、車両の従動輪周速度に
基づいて基本路面摩擦係数を推定するとともに、推定さ
れた基本路面摩擦係数に、それを駆動輪の路面に対する
スリップが所定のスリップ値以下のものとなった状態の
継続時間に応じて増大させる補正を加えて目標スリップ
値の設定に用いられる路面摩擦係数を設定する動作を行
い、それにより目標スリップ値を変化させて、駆動輪に
ついてのトルク制御状態を変化させる。
【0045】従って、本発明に係る車両のトラクション
制御装置によれば、駆動輪の路面に対するスリップが目
標スリップ値をとるものとされる状態でなくなった場合
に、車両の走行状態が、駆動輪の路面に対するスリップ
が駆動力の増加を路面に効率よく伝達されることになる
所定の目標スリップ値のものとされる状態に迅速に復帰
せしめられ、加速が意図されてアクセルペダルが踏み込
まれた際に良好な加速感が得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1図】本発明に係る車両のトラクション制御装置を
特許請求の範囲に対応させて示す基本構成図である。
【図2】本発明に係る車両のトラクション制御装置の一
例をそれが適用された車両と共に示す概略構成図であ
る。
【図3】図2に示される例における制御ユニットが、マ
イクロコンピュータにより構成された場合における、斯
かるマイクロコンピュータが実行するプログラムの例を
示すフローチャートである。
【図4】図2に示される例における制御ユニットが、マ
イクロコンピュータにより構成された場合における、斯
かるマイクロコンピュータが路面摩擦係数の設定にあた
て実行するプログラムの例を示すフローチャートであ
る。
【符号の説明】
10 車体 12 エンジン 15 主スロットルバルブ 16 スロットルアクチュエータ 17 副スロットルバルブ 20L 左後輪 20R 右後輪 21L 左前輪 21R 右前輪 30 ブレーキ制御部 35A ディスクブレーキ 35B ディスクブレーキ 35C ディスクブレーキ 35D ディスクブレーキ 51 電磁開閉バルブ 52 電磁開閉バルブ 53 電磁開閉バルブ 54 電磁開閉バルブ 61 速度センサ 62 速度センサ 63 速度センサ 64 速度センサ 68 車速センサ 200 制御ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡崎 晴樹 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−99757(JP,A) 特開 平1−313633(JP,A) 特開 平1−122763(JP,A) 特開 平2−27125(JP,A) 特開 平4−43832(JP,A) 特開 昭62−3137(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02D 29/02 311 B60K 41/20 B60T 8/58

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の車輪が接触する路面における路面摩
    擦係数を設定する路面摩擦係数設定手段と、該路面摩擦
    係数設定手段により設定された路面摩擦係数に基づいて
    目標スリップ率もしくは目標スリップ量を設定する目標
    スリップ値設定手段と、上記車両における駆動輪の路面
    に対するスリップを検出するスリップ検出手段と、上記
    車両における駆動輪についてのトルク制御を行う駆動ト
    ルク制御手段と、上記スリップ検出手段により検出され
    たスリップを上記目標スリップ率もしくは目標スリップ
    量のものとすべく上記駆動トルク制御手段を作動させ
    て、トラクション制御動作状態となす動作制御手段とを
    備えて成り、 上記路面摩擦係数設定手段が、上記車両の従動輪周速度
    に基づいて基本路面摩擦係数を推定する路面摩擦係数推
    定手段、及び、上記トラクション制御動作状態のもとに
    おいて、上記車両の駆動輪周速度と従動輪周速度との差
    が所定値未満であるときには、上記路面摩擦係数推定手
    段により推定された基本路面摩擦係数に対しての、該基
    本路面摩擦係数を上記車両の駆動輪周速度と従動輪周速
    度との差が上記所定値未満となった状態の継続時間に応
    じて増大させる補正を行って、上記路面摩擦係数を設定
    する路面摩擦係数補正手段を含むことを特徴とする車両
    のトラクション制御装置。
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