JP3255993B2 - 旋回時スリップ制御方法 - Google Patents
旋回時スリップ制御方法Info
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- 241000287463 Phalacrocorax Species 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両のTC
SやABSの制御システムにおいて、旋回時の各車輪の
スリップを制御するスリップ制御方法に関する。
SやABSの制御システムにおいて、旋回時の各車輪の
スリップを制御するスリップ制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、車両のトラクション制御装置
(TCS)は、駆動輪のスリップ状態を検出または判断
し、設定値以上にスリップする場合は、エンジンのスロ
ットル制御等により駆動輪の駆動力を減少するように制
御して、操縦安定性等を確保するように構成されてい
る。ここで4輪駆動車の場合には、4輪の全てが駆動輪
となり、直進走行では4輪が略同一の状態で走行するの
で、そのスリップ状態を容易に判断できる。しかし旋回
時には4輪の旋回軌跡がそれぞれ異なり、4輪のそれぞ
れのスリップ状態は舵角、各旋回軌跡の路面状態、各車
輪の動力伝達状態等により大幅に変動する。このため旋
回時のトラクション制御では、4輪の駆動輪のスリップ
状態をそれぞれ正確に把握することが必要不可欠であ
る。
(TCS)は、駆動輪のスリップ状態を検出または判断
し、設定値以上にスリップする場合は、エンジンのスロ
ットル制御等により駆動輪の駆動力を減少するように制
御して、操縦安定性等を確保するように構成されてい
る。ここで4輪駆動車の場合には、4輪の全てが駆動輪
となり、直進走行では4輪が略同一の状態で走行するの
で、そのスリップ状態を容易に判断できる。しかし旋回
時には4輪の旋回軌跡がそれぞれ異なり、4輪のそれぞ
れのスリップ状態は舵角、各旋回軌跡の路面状態、各車
輪の動力伝達状態等により大幅に変動する。このため旋
回時のトラクション制御では、4輪の駆動輪のスリップ
状態をそれぞれ正確に把握することが必要不可欠であ
る。
【0003】従来、上記スリップ制御に関しては、例え
ば特開昭63−258255号公報の先行技術がある。
ここで各車輪の車輪速を検出し、且つ前後Gセンサの検
出値を積分して車体速を推定し、これらの車輪速と車体
速の推定値に基づいて、各車輪のホイールシリンダの液
圧を制御することが示されている。
ば特開昭63−258255号公報の先行技術がある。
ここで各車輪の車輪速を検出し、且つ前後Gセンサの検
出値を積分して車体速を推定し、これらの車輪速と車体
速の推定値に基づいて、各車輪のホイールシリンダの液
圧を制御することが示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、各車輪の車輪速と車体速の推定値
によりスリップ判断する方式であるから、直進走行のよ
うに車体速の推定値が4輪全ての車輪速の理論値になり
得る場合には適応できるが、旋回時には4輪の理論値が
それぞれ車体速とは異なったものになるので、4輪のス
リップ状態をそれぞれ適確に判断することはできない等
の問題がある。
術のものにあっては、各車輪の車輪速と車体速の推定値
によりスリップ判断する方式であるから、直進走行のよ
うに車体速の推定値が4輪全ての車輪速の理論値になり
得る場合には適応できるが、旋回時には4輪の理論値が
それぞれ車体速とは異なったものになるので、4輪のス
リップ状態をそれぞれ適確に判断することはできない等
の問題がある。
【0005】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、旋回時の駆動輪のスリップ状態を各別に判断して、
適確にスリップ制御することを目的とする。
で、旋回時の駆動輪のスリップ状態を各別に判断して、
適確にスリップ制御することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、旋回時に外前輪に該当する基準輪を選択
し、この基準輪と他の3つの車輪との実車輪速差をそれ
ぞれ算出し、これに対して蛇角、旋回半径及び前記基準
輪の車輪速に基づき旋回時の理論的な計算モデルから算
出される、前記基準輪と他の3つの車輪との理論車輪速
差をそれぞれ定め、前記他の3つの車輪の各々に対して
前記実車輪速差と前記理論車輪速差を比較してスリップ
判断することで、スリップ状態に応じた駆動力制御を行
うことを特徴とする。また、前記理論車輪速差は、蛇角
と前記基準輪の車輪速との関係で、予めマップにより設
定されることを特徴とする。
め、本発明は、旋回時に外前輪に該当する基準輪を選択
し、この基準輪と他の3つの車輪との実車輪速差をそれ
ぞれ算出し、これに対して蛇角、旋回半径及び前記基準
輪の車輪速に基づき旋回時の理論的な計算モデルから算
出される、前記基準輪と他の3つの車輪との理論車輪速
差をそれぞれ定め、前記他の3つの車輪の各々に対して
前記実車輪速差と前記理論車輪速差を比較してスリップ
判断することで、スリップ状態に応じた駆動力制御を行
うことを特徴とする。また、前記理論車輪速差は、蛇角
と前記基準輪の車輪速との関係で、予めマップにより設
定されることを特徴とする。
【0007】
【作用】上記制御方法によれば、旋回時に最も接地荷重
が大きくなる車輪、すなわち外前輪を基準輪に選択し、
この基準輪の車輪速と他の3つの車輪の車輪速との差を
求めることで、他の3つの車輪の各々に対して実車輪速
差が正確に算出され、この実車輪速差と旋回状態に応じ
て理論的に算出される理論車輪速差とを比較することに
より、旋回時に基準輪より内側の異なる軌跡を通る全て
の車輪のスリップ状態がそれぞれ各別に検出されて、高
い精度でスリップ判断される。そしてこのスリップ判断
に基づいて駆動力制御を行うことで、旋回時のスリップ
が効果的に低減されるようになる。
が大きくなる車輪、すなわち外前輪を基準輪に選択し、
この基準輪の車輪速と他の3つの車輪の車輪速との差を
求めることで、他の3つの車輪の各々に対して実車輪速
差が正確に算出され、この実車輪速差と旋回状態に応じ
て理論的に算出される理論車輪速差とを比較することに
より、旋回時に基準輪より内側の異なる軌跡を通る全て
の車輪のスリップ状態がそれぞれ各別に検出されて、高
い精度でスリップ判断される。そしてこのスリップ判断
に基づいて駆動力制御を行うことで、旋回時のスリップ
が効果的に低減されるようになる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1において、4輪駆動車の駆動系について説明
すると、エンジン1がクラッチ2を介して変速機3に連
結され、変速機の出力軸4がセンタディファレンシャル
5に連結される。このセンタディファレンシャル5から
のフロントドライブ軸6は、フロントディファレンシャ
ル7、車軸8を介して左右の前輪9L,9Rに連結され
る。またリヤドライブ軸10はプロペラ軸11、リヤデ
ィファレンシャル12、車軸13を介して左右の後輪1
4L,14Rに連結され、前後輪9L,9R,14L,
14Rにより常に4輪駆動で走行するように伝動構成さ
れる。またエンジン1のスロットル弁16にはアクチュ
エータとしてモータ15が装着され、モータ15の駆動
によりスロットル制御することが可能になっている。
する。図1において、4輪駆動車の駆動系について説明
すると、エンジン1がクラッチ2を介して変速機3に連
結され、変速機の出力軸4がセンタディファレンシャル
5に連結される。このセンタディファレンシャル5から
のフロントドライブ軸6は、フロントディファレンシャ
ル7、車軸8を介して左右の前輪9L,9Rに連結され
る。またリヤドライブ軸10はプロペラ軸11、リヤデ
ィファレンシャル12、車軸13を介して左右の後輪1
4L,14Rに連結され、前後輪9L,9R,14L,
14Rにより常に4輪駆動で走行するように伝動構成さ
れる。またエンジン1のスロットル弁16にはアクチュ
エータとしてモータ15が装着され、モータ15の駆動
によりスロットル制御することが可能になっている。
【0009】次いで、トラクション制御系について説明
する。先ず制御側について説明すると、車両旋回時の左
右車輪の車輪速差が、左右車輪速、舵角、旋回半径、車
体の諸元等のパラメータにより理論的に算出することが
できる。また実際の旋回時においては、前輪の外輪が最
もスリップしにくい車輪であるので、この外前輪を基準
輪とすることで、他の3輪との車輪速差を正確に検出す
ることができる。従って、これらの車輪速差に基づく理
論値と実際値とを比較することで、3つの車輪のスリッ
プ状態がそれぞれ各別に検出され、これにより旋回時に
異なる軌跡を通る車輪全体のスリップ判断を高い精度で
行うことが可能になる。
する。先ず制御側について説明すると、車両旋回時の左
右車輪の車輪速差が、左右車輪速、舵角、旋回半径、車
体の諸元等のパラメータにより理論的に算出することが
できる。また実際の旋回時においては、前輪の外輪が最
もスリップしにくい車輪であるので、この外前輪を基準
輪とすることで、他の3輪との車輪速差を正確に検出す
ることができる。従って、これらの車輪速差に基づく理
論値と実際値とを比較することで、3つの車輪のスリッ
プ状態がそれぞれ各別に検出され、これにより旋回時に
異なる軌跡を通る車輪全体のスリップ判断を高い精度で
行うことが可能になる。
【0010】そこでステアリング操作する際の舵角を検
出する舵角センサ20、前後輪の各車輪速を検出する車
輪速センサ21〜24を有し、これらのセンサ信号が制
御ユニット30に入力する。制御ユニット30は舵角セ
ンサ20の信号が入力する舵角、方向検出部31を有
し、舵角と操舵方向を検出する。この舵角、操舵方向、
前輪の車輪速センサ21,22の信号は基準輪選択部3
2に入力して、旋回時の外前輪に該当する基準輪を選択
するのであり、例えば右旋回する場合は左前輪9Lを基
準輪として選択する。この基準輪と4輪の車輪速センサ
21〜24の信号は実車輪速差算出部33に入力し、基
準輪と他の3つの車輪速をそれぞれ減算して、3つの車
輪の実車輪速差A1,A2,A3を各別に算出する。
出する舵角センサ20、前後輪の各車輪速を検出する車
輪速センサ21〜24を有し、これらのセンサ信号が制
御ユニット30に入力する。制御ユニット30は舵角セ
ンサ20の信号が入力する舵角、方向検出部31を有
し、舵角と操舵方向を検出する。この舵角、操舵方向、
前輪の車輪速センサ21,22の信号は基準輪選択部3
2に入力して、旋回時の外前輪に該当する基準輪を選択
するのであり、例えば右旋回する場合は左前輪9Lを基
準輪として選択する。この基準輪と4輪の車輪速センサ
21〜24の信号は実車輪速差算出部33に入力し、基
準輪と他の3つの車輪速をそれぞれ減算して、3つの車
輪の実車輪速差A1,A2,A3を各別に算出する。
【0011】また舵角、基準輪、4輪の車輪速センサ2
1〜24の信号は理論車輪速差検索部34に入力して、
理論車輪速差B1,B2,B3をマップ検索する。ここ
で、旋回時の理論的な計算モデルを示すと、図2のよう
になる。この図2において、NLは左輪の車輪速、NR
は右車輪速、Vは平均車輪速、Rは旋回半径、θは舵
角、nはステアリングギヤ比、Lはホイールベース、t
はトレッドである。そこで例えば右旋回での平均車輪速
V、左右輪の車輪速NL,NR、旋回半径Rの関係は、
以下のようになる。 NL/V=(R+0.5t)/R NR/V=(R−0.5t)/R
1〜24の信号は理論車輪速差検索部34に入力して、
理論車輪速差B1,B2,B3をマップ検索する。ここ
で、旋回時の理論的な計算モデルを示すと、図2のよう
になる。この図2において、NLは左輪の車輪速、NR
は右車輪速、Vは平均車輪速、Rは旋回半径、θは舵
角、nはステアリングギヤ比、Lはホイールベース、t
はトレッドである。そこで例えば右旋回での平均車輪速
V、左右輪の車輪速NL,NR、旋回半径Rの関係は、
以下のようになる。 NL/V=(R+0.5t)/R NR/V=(R−0.5t)/R
【0012】従って、左右輪の車輪速差ΔNは、 ΔN=|NL−NR|=t・V/R (1) になる。また旋回半径Rと舵角θの関係は、以下のよう
になる。 R・tanθ/n=L
になる。 R・tanθ/n=L
【0013】ここで、tanθ/n=π・θ/180・
nとすると、 R=L・180・n/π・θ (2) で示される。
nとすると、 R=L・180・n/π・θ (2) で示される。
【0014】そこで(1)に(2)を代入すると、以下
のようになる。 ΔN=t・V・π・θ/180・n・L (3)
のようになる。 ΔN=t・V・π・θ/180・n・L (3)
【0015】従って、この(3)式により旋回状態に応
じた左右輪の理論車輪速差を求めることができ、これに
より舵角と基準輪車輪速との関係で3つの車輪の理論車
輪速差B1,B2,B3を、図3のように予めマップに
より設定する。そしてこのマップを検索して、各旋回時
の理論車輪速差B1,B2,B3を定める。
じた左右輪の理論車輪速差を求めることができ、これに
より舵角と基準輪車輪速との関係で3つの車輪の理論車
輪速差B1,B2,B3を、図3のように予めマップに
より設定する。そしてこのマップを検索して、各旋回時
の理論車輪速差B1,B2,B3を定める。
【0016】これらの実車輪速差A1,A2,A3と理
論車輪速差B1,B2,B3の信号はスリップ判定部3
5に入力し、基準輪を除く3つの車輪においてそれぞれ
両車輪速差を比較して、スリップ状態を各別に判断す
る。そして少なくとも1つの車輪の実車輪速差A1が理
論車輪速差B1より大きくなるとスリップ判断し、その
偏差(A1−B1)に応じたスリップ信号を制御量設定
部36に出力する。制御量設定部36は、両車輪速差の
偏差(A1−B1)に応じたエンジン出力低下の制御量
Cを設定して、この制御信号をモータ15に出力するよ
うに構成されている。
論車輪速差B1,B2,B3の信号はスリップ判定部3
5に入力し、基準輪を除く3つの車輪においてそれぞれ
両車輪速差を比較して、スリップ状態を各別に判断す
る。そして少なくとも1つの車輪の実車輪速差A1が理
論車輪速差B1より大きくなるとスリップ判断し、その
偏差(A1−B1)に応じたスリップ信号を制御量設定
部36に出力する。制御量設定部36は、両車輪速差の
偏差(A1−B1)に応じたエンジン出力低下の制御量
Cを設定して、この制御信号をモータ15に出力するよ
うに構成されている。
【0017】次に、この実施例の作用について説明す
る。車両走行時には、エンジン1の出力が変速機3によ
り変速され、この変速動力がセンタディファレンシャル
5に入力して前後に配分される。この前後に配分された
動力は、それぞれフロントディファレンシャル7とリヤ
ディファレンシャル12により更に左右に等しく配分し
て前輪9L,9Rと後輪14L,14Rとに伝達される
のであり、こうして常に4輪駆動で走行する。そしてこ
の走行時に、左右にステアリング操作すると、左右の回
転差はフロントディファレンシャル7とリヤディファレ
ンシャル12により吸収され、前後の回転差はセンタデ
ィファレンシャル5により吸収され、これにより前後輪
9L,9R,14L,14Rはそれぞれ異なる旋回半径
の軌跡を通り、4輪駆動の状態で自由に旋回走行する。
る。車両走行時には、エンジン1の出力が変速機3によ
り変速され、この変速動力がセンタディファレンシャル
5に入力して前後に配分される。この前後に配分された
動力は、それぞれフロントディファレンシャル7とリヤ
ディファレンシャル12により更に左右に等しく配分し
て前輪9L,9Rと後輪14L,14Rとに伝達される
のであり、こうして常に4輪駆動で走行する。そしてこ
の走行時に、左右にステアリング操作すると、左右の回
転差はフロントディファレンシャル7とリヤディファレ
ンシャル12により吸収され、前後の回転差はセンタデ
ィファレンシャル5により吸収され、これにより前後輪
9L,9R,14L,14Rはそれぞれ異なる旋回半径
の軌跡を通り、4輪駆動の状態で自由に旋回走行する。
【0018】上記旋回走行時には、制御ユニット30で
外前輪に該当する基準輪が選択されて、例えば左旋回で
は右前輪9Rが基準輪となる。そして実車輪速差算出部
33で基準輪との関係で、他の左前輪9L、左右後輪1
4L,14Rの実車輪速差A1,A2,A3が算出され
る。また、理論車輪速差検索部34では、上記左旋回の
旋回状態に応じて、同じ左前輪9L、左右後輪14L,
14Rの理論車輪速差B1,B2,B3がマップ検索さ
れ、これらの両車輪速差がスリップ判定部35で比較さ
れる。このため旋回時に、基準輪より内側の異なる軌跡
を通る左前輪9L、左右後輪14L,14Rのスリップ
状態がそれぞれ正確に検出される。そしてこれらの3つ
の車輪9L,14L,14Rの両車輪速差がいずれも略
等しい場合は、4輪グリップが判断される。
外前輪に該当する基準輪が選択されて、例えば左旋回で
は右前輪9Rが基準輪となる。そして実車輪速差算出部
33で基準輪との関係で、他の左前輪9L、左右後輪1
4L,14Rの実車輪速差A1,A2,A3が算出され
る。また、理論車輪速差検索部34では、上記左旋回の
旋回状態に応じて、同じ左前輪9L、左右後輪14L,
14Rの理論車輪速差B1,B2,B3がマップ検索さ
れ、これらの両車輪速差がスリップ判定部35で比較さ
れる。このため旋回時に、基準輪より内側の異なる軌跡
を通る左前輪9L、左右後輪14L,14Rのスリップ
状態がそれぞれ正確に検出される。そしてこれらの3つ
の車輪9L,14L,14Rの両車輪速差がいずれも略
等しい場合は、4輪グリップが判断される。
【0019】一方、上記3つの車輪9L,14L,14
Rにおいて、例えば左前輪9Lの実車輪速差A1がその
理論車輪速差B1より大きくなると、スリップ判断され
る。そして両車輪速差の偏差(A1−B1)に応じた制
御信号がモータ15に出力して、スロットル弁16が減
少制御される。そこでエンジン1の出力が所定量低下し
て、4輪の駆動力が減少することになり、こうして左前
輪9Lのスリップが確実に低減して操縦安定性が確保さ
れるようになる。
Rにおいて、例えば左前輪9Lの実車輪速差A1がその
理論車輪速差B1より大きくなると、スリップ判断され
る。そして両車輪速差の偏差(A1−B1)に応じた制
御信号がモータ15に出力して、スロットル弁16が減
少制御される。そこでエンジン1の出力が所定量低下し
て、4輪の駆動力が減少することになり、こうして左前
輪9Lのスリップが確実に低減して操縦安定性が確保さ
れるようになる。
【0020】以上、本発明の実施例について説明した
が、2輪駆動車、ABS等にも適応することができる。
が、2輪駆動車、ABS等にも適応することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
旋回時に基準輪を選択して、この基準輪と他の3つの車
輪との実車輪速差を算出し、これに対して旋回状態に応
じて理論的に算出される、基準輪と他の3つの車輪との
理論車輪速差を定め、個々の車輪で両者を比較する方法
であるから、旋回時に異なる軌跡を通る各車輪のスリッ
プ状態を正確に検出することができる。このため旋回時
のスリップ判断、これに伴うトラクション制御の精度が
向上する。理論車輪速差は蛇角と基準車輪速との関係で
設定されるので、検索が容易である。
旋回時に基準輪を選択して、この基準輪と他の3つの車
輪との実車輪速差を算出し、これに対して旋回状態に応
じて理論的に算出される、基準輪と他の3つの車輪との
理論車輪速差を定め、個々の車輪で両者を比較する方法
であるから、旋回時に異なる軌跡を通る各車輪のスリッ
プ状態を正確に検出することができる。このため旋回時
のスリップ判断、これに伴うトラクション制御の精度が
向上する。理論車輪速差は蛇角と基準車輪速との関係で
設定されるので、検索が容易である。
【図1】本発明に係る旋回時スリップ制御方法に適した
実施例を示す構成図である。
実施例を示す構成図である。
【図2】車両旋回時の理論車輪速差の計算モデルを示す
図である。
図である。
【図3】理論車輪速差のマップを示す図である。
1 エンジン 9L,9R,14L,14R 駆動輪 15 モータ 16 スロットル弁 20 舵角センサ 21〜24 車輪速センサ 30 制御ユニット 32 基準輪選択部 33 実車輪速差算出部 34 理論車輪速差検索部 35 スリップ判定部 36 制御量設定部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−191431(JP,A) 特開 昭64−32955(JP,A) 特開 平2−70565(JP,A) 特開 平2−70944(JP,A) 特開 平4−143158(JP,A) 特開 平2−161146(JP,A) 特開 平4−292253(JP,A) 特開 平6−66170(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 29/00 - 29/06
Claims (2)
- 【請求項1】 旋回時に外前輪に該当する基準輪を選択
し、この基準輪と他の3つの車輪との実車輪速差をそれ
ぞれ算出し、これに対して蛇角、旋回半径及び前記基準
輪の車輪速に基づき旋回時の理論的な計算モデルから算
出される、前記基準輪と他の3つの車輪との理論車輪速
差をそれぞれ定め、前記他の3つの車輪の各々に対して
前記実車輪速差と前記理論車輪速差を比較してスリップ
判断することで、スリップ状態に応じた駆動力制御を行
うことを特徴とする旋回時スリップ制御方法。 - 【請求項2】 前記理論車輪速差は、蛇角と前記基準輪
の車輪速との関係で、予めマップにより設定されること
を特徴とする請求項1記載の旋回時スリップ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27804192A JP3255993B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 旋回時スリップ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27804192A JP3255993B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 旋回時スリップ制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06101513A JPH06101513A (ja) | 1994-04-12 |
| JP3255993B2 true JP3255993B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=17591826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27804192A Expired - Fee Related JP3255993B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 旋回時スリップ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3255993B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4934185B2 (ja) * | 2009-10-30 | 2012-05-16 | 本田技研工業株式会社 | 車両のスキッド検知装置 |
| TWI797997B (zh) * | 2022-02-21 | 2023-04-01 | 輝創電子股份有限公司 | 車輛轉彎警示方法與系統 |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP27804192A patent/JP3255993B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06101513A (ja) | 1994-04-12 |
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