JP3352704B2 - 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Info
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の加速走行時の車
輪スリップを防止するようにエンジン出力等を制御する
トラクション制御装置（ＴＣＳ）に関し、詳しくは、エ
ンジン出力低下手段として燃料カット制御を用いた方式
のトルク変動低減対策に関する。
輪スリップを防止するようにエンジン出力等を制御する
トラクション制御装置（ＴＣＳ）に関し、詳しくは、エ
ンジン出力低下手段として燃料カット制御を用いた方式
のトルク変動低減対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車等の車両においては加速
走行時にタイヤグリップ力に対してエンジン出力による
駆動力が必要以上に大きい状態になると、車輪がスリッ
プして操安性、燃費等を損なうことになり、近年特にエ
ンジンの出力アップによりこのような車輪スリップを生
じ易い傾向にある。そこで、加速走行時に車輪のスリッ
プを検出した場合は、エンジン出力を強制的に低下制御
してスリップ防止するトラクション制御が提案されてい
る。この場合のエンジン出力低下手段としては、エンジ
ンの燃料噴射量、点火時期、吸入空気量、過給圧等を制
御する方式があり、燃料噴射量として特に燃料カット制
御する方式は、最も効果的にエンジン出力を低下するこ
とができる利点がある。ところで、スリップ発生の際に
燃料カットしスリップ解除の際に燃料復帰するように制
御すると、エンジントルクが大幅に増減することで、こ
のトルク変動により車体が前後に加減速して振動し、乗
り心地を損なう。従って、このような燃料カット制御を
用いる場合は、同時にトルク変動を滑らかに変化する対
策を施すことが必要になる。
走行時にタイヤグリップ力に対してエンジン出力による
駆動力が必要以上に大きい状態になると、車輪がスリッ
プして操安性、燃費等を損なうことになり、近年特にエ
ンジンの出力アップによりこのような車輪スリップを生
じ易い傾向にある。そこで、加速走行時に車輪のスリッ
プを検出した場合は、エンジン出力を強制的に低下制御
してスリップ防止するトラクション制御が提案されてい
る。この場合のエンジン出力低下手段としては、エンジ
ンの燃料噴射量、点火時期、吸入空気量、過給圧等を制
御する方式があり、燃料噴射量として特に燃料カット制
御する方式は、最も効果的にエンジン出力を低下するこ
とができる利点がある。ところで、スリップ発生の際に
燃料カットしスリップ解除の際に燃料復帰するように制
御すると、エンジントルクが大幅に増減することで、こ
のトルク変動により車体が前後に加減速して振動し、乗
り心地を損なう。従って、このような燃料カット制御を
用いる場合は、同時にトルク変動を滑らかに変化する対
策を施すことが必要になる。
【０００３】従来、上記トラクション制御として燃料カ
ット制御を用いたものに関しては、例えば特開平１−２
２７８３０号公報の先行技術がある。ここで、エンジン
回転数、車体速度、駆動輪速度に基づき最適スリップ率
となる目標エンジン回転数を演算し、スリップ発生時に
実エンジン回転数を目標エンジン回転数に一致するよう
に燃料カットし、このときエンジン回転数の超過回転速
度に応じて時間比を変化して燃料カットを断続的に行う
ことで、トルク変動を低減することが示されている。
ット制御を用いたものに関しては、例えば特開平１−２
２７８３０号公報の先行技術がある。ここで、エンジン
回転数、車体速度、駆動輪速度に基づき最適スリップ率
となる目標エンジン回転数を演算し、スリップ発生時に
実エンジン回転数を目標エンジン回転数に一致するよう
に燃料カットし、このときエンジン回転数の超過回転速
度に応じて時間比を変化して燃料カットを断続的に行う
ことで、トルク変動を低減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、最適スリップ率となる目標エンジ
ン回転数を演算し、スリップ発生時に実エンジン回転数
を目標エンジン回転数に一致するように燃料カットする
ことを前提とした構成であるから、制御が複雑である。
また、燃料カットを断続的に行う際の時間比をエンジン
回転数の超過回転速度で設定しているので、スリップ発
生状態や走行状態に応じて直接、且つ最適に燃料カット
制御できない等の問題がある。
術のものにあっては、最適スリップ率となる目標エンジ
ン回転数を演算し、スリップ発生時に実エンジン回転数
を目標エンジン回転数に一致するように燃料カットする
ことを前提とした構成であるから、制御が複雑である。
また、燃料カットを断続的に行う際の時間比をエンジン
回転数の超過回転速度で設定しているので、スリップ発
生状態や走行状態に応じて直接、且つ最適に燃料カット
制御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、加速走行時の車輪スリップの際に燃料カットを断続
的に制御する方式において、スリップ発生や走行状態に
応じて直接且つ最適にエンジン出力低下によりスリップ
を防止し、同時にトルク変動を低減することを目的とす
る。
で、加速走行時の車輪スリップの際に燃料カットを断続
的に制御する方式において、スリップ発生や走行状態に
応じて直接且つ最適にエンジン出力低下によりスリップ
を防止し、同時にトルク変動を低減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、４輪車輪速、車体加減速度、舵角に応じ
て、疑似車速を算出するとともに加速走行時の車輪スリ
ップを検知し、そのスリップ量に応じたトラクション制
御信号を出力するスリップ制御ユニットと、少なくとも
エンジン運転と走行状態とに応じた燃料噴射パルス幅を
設定し、その噴射信号をインジェクタに出力するととも
に、燃料カット信号に応じて前記燃料噴射パルス幅を零
としてエンジン出力を低下させるエンジン制御ユニット
と、を備え、前記エンジン制御ユニットは、加速走行時
の車輪スリップを検知した前記スリップ制御ユニットか
らの疑似車速、トラクション制御信号に応じて、前記燃
料噴射パルス幅を所定時間カットするカット時間を設定
する燃料カット時間設定手段と、前記燃料カット時間設
定手段によって設定されたカット時間に応じた燃料カッ
ト信号を、前記加速走行時の車輪スリップが解消される
まで、一定の時間間隔で断続的に出力する断続出力手段
と、を有することを特徴としている。
め、本発明は、４輪車輪速、車体加減速度、舵角に応じ
て、疑似車速を算出するとともに加速走行時の車輪スリ
ップを検知し、そのスリップ量に応じたトラクション制
御信号を出力するスリップ制御ユニットと、少なくとも
エンジン運転と走行状態とに応じた燃料噴射パルス幅を
設定し、その噴射信号をインジェクタに出力するととも
に、燃料カット信号に応じて前記燃料噴射パルス幅を零
としてエンジン出力を低下させるエンジン制御ユニット
と、を備え、前記エンジン制御ユニットは、加速走行時
の車輪スリップを検知した前記スリップ制御ユニットか
らの疑似車速、トラクション制御信号に応じて、前記燃
料噴射パルス幅を所定時間カットするカット時間を設定
する燃料カット時間設定手段と、前記燃料カット時間設
定手段によって設定されたカット時間に応じた燃料カッ
ト信号を、前記加速走行時の車輪スリップが解消される
まで、一定の時間間隔で断続的に出力する断続出力手段
と、を有することを特徴としている。
【０００７】
【作用】上記構成に基づき、加速走行の車輪スリップ時
にはそのスリップ量と疑似車速によりカット時間が設定
され、このカット時間の燃料カット信号で断続的に燃料
カット制御されることになり、これによりエンジン出力
が少量ずつ低下しトルク変動を低減した状態でスリップ
が防止され、同時にスリップ量と疑似車速によるカット
時間で、スリップや走行の状態に応じ的確にエンジン出
力低下されると共に車体振動が抑制されるようになる。
にはそのスリップ量と疑似車速によりカット時間が設定
され、このカット時間の燃料カット信号で断続的に燃料
カット制御されることになり、これによりエンジン出力
が少量ずつ低下しトルク変動を低減した状態でスリップ
が防止され、同時にスリップ量と疑似車速によるカット
時間で、スリップや走行の状態に応じ的確にエンジン出
力低下されると共に車体振動が抑制されるようになる。
【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２において、４輪駆動車の駆動系とトラクショ
ン制御系の概略について説明する。符号１はエンジンで
あり、このエンジン１がクラッチ２、変速機３を介しセ
ンターデフ等のトランスファ装置４に連結して動力配分
される。トランスファ装置４の一方の出力側はフロント
ドライブ軸５、フロントディファレンシャル６、車軸７
を介して左右前輪８Ｌ，８Ｒに連結され、他方の出力側
はリヤドライブ軸９、プロペラ軸１０、リヤディファレ
ンシャル１１、車軸１２を介して左右後輪１３Ｌ，１３
Ｒに連結されて、４輪駆動走行するように構成される。
する。図２において、４輪駆動車の駆動系とトラクショ
ン制御系の概略について説明する。符号１はエンジンで
あり、このエンジン１がクラッチ２、変速機３を介しセ
ンターデフ等のトランスファ装置４に連結して動力配分
される。トランスファ装置４の一方の出力側はフロント
ドライブ軸５、フロントディファレンシャル６、車軸７
を介して左右前輪８Ｌ，８Ｒに連結され、他方の出力側
はリヤドライブ軸９、プロペラ軸１０、リヤディファレ
ンシャル１１、車軸１２を介して左右後輪１３Ｌ，１３
Ｒに連結されて、４輪駆動走行するように構成される。
【０００９】制御系について説明すると、左右の前輪８
Ｌ，８Ｒと後輪１３Ｌ，１３Ｒにそれぞれ車輪速ωを各
別に検出するように車輪速センサ１５ａ〜１５ｄが設け
られる。また、車体の中心位置にＧセンサ１６が車体の
前後方向の加減速度Ｇを検出するように設けられる。更
に、ステアリング装置１７に旋回時の舵角φを検出する
舵角センサ１８が設けられ、これらのセンサ信号がスリ
ップ制御ユニット３０に入力する。スリップ制御ユニッ
ト３０は後述するように、加減速の走行時に疑似車速Ｖ
ｒを連続して算出し、この疑似車速Ｖｒ、車輪速ω、舵
角φ等によりスリップ時のトラクション制御信号を決定
して、エンジン制御ユニット５０に出力する。エンジン
制御ユニット５０はトラクション制御信号等により燃料
噴射制御系で燃料カットを断続制御し、エンジン出力を
強制的に低下してスリップ防止するように構成される。
Ｌ，８Ｒと後輪１３Ｌ，１３Ｒにそれぞれ車輪速ωを各
別に検出するように車輪速センサ１５ａ〜１５ｄが設け
られる。また、車体の中心位置にＧセンサ１６が車体の
前後方向の加減速度Ｇを検出するように設けられる。更
に、ステアリング装置１７に旋回時の舵角φを検出する
舵角センサ１８が設けられ、これらのセンサ信号がスリ
ップ制御ユニット３０に入力する。スリップ制御ユニッ
ト３０は後述するように、加減速の走行時に疑似車速Ｖ
ｒを連続して算出し、この疑似車速Ｖｒ、車輪速ω、舵
角φ等によりスリップ時のトラクション制御信号を決定
して、エンジン制御ユニット５０に出力する。エンジン
制御ユニット５０はトラクション制御信号等により燃料
噴射制御系で燃料カットを断続制御し、エンジン出力を
強制的に低下してスリップ防止するように構成される。
【００１０】図１において、スリップ制御ユニット３０
の制御系について説明する。先ず、車輪速センサ１５ａ
〜１５ｄの信号が入力する４輪車輪速検出部３１、Ｇセ
ンサ１６の信号が入力する車体加減速度検出部３２、及
び舵角センサ１８の信号が入力する舵角検出部３３を有
して、各車輪速ω、加減速度Ｇ及び舵角φをそれぞれ検
出する。この車輪速ωは最高車輪速判定部３４に入力し
て最高車輪速ωｍａｘが選択され、最高車輪速ωｍａｘ
は更にスリップ率算出部３５に入力して最も大きいスリ
ップ率Ｓの算出に用いられる。上記車輪速ωは第１の車
速算出部３６に入力し、最低車輪速ωｍｉｎに基づいて
第１の車速Ｖｍｉｎを求め、この第１の車速Ｖｍｉｎは
変化量算出部３７に入力し単位時間当たりの第１の車速
の変化量ΔＶｍｉｎを算出する。加減速度Ｇも変化量算
出部３８に入力し、加減速度Ｇを積分して求めた第２の
車速ＶＧの単位時間当たりの変化量ΔＶＧを算出する。
こうして、これらの車輪速と加減速度の変化の一致、不
一致から車輪スリップの有無を判断することが可能にな
るのであり、これらの変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧが疑似
車速算出部３９に入力する。
の制御系について説明する。先ず、車輪速センサ１５ａ
〜１５ｄの信号が入力する４輪車輪速検出部３１、Ｇセ
ンサ１６の信号が入力する車体加減速度検出部３２、及
び舵角センサ１８の信号が入力する舵角検出部３３を有
して、各車輪速ω、加減速度Ｇ及び舵角φをそれぞれ検
出する。この車輪速ωは最高車輪速判定部３４に入力し
て最高車輪速ωｍａｘが選択され、最高車輪速ωｍａｘ
は更にスリップ率算出部３５に入力して最も大きいスリ
ップ率Ｓの算出に用いられる。上記車輪速ωは第１の車
速算出部３６に入力し、最低車輪速ωｍｉｎに基づいて
第１の車速Ｖｍｉｎを求め、この第１の車速Ｖｍｉｎは
変化量算出部３７に入力し単位時間当たりの第１の車速
の変化量ΔＶｍｉｎを算出する。加減速度Ｇも変化量算
出部３８に入力し、加減速度Ｇを積分して求めた第２の
車速ＶＧの単位時間当たりの変化量ΔＶＧを算出する。
こうして、これらの車輪速と加減速度の変化の一致、不
一致から車輪スリップの有無を判断することが可能にな
るのであり、これらの変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧが疑似
車速算出部３９に入力する。
【００１１】疑似車速算出部３９は両変化量の差の絶対
値と判定用設定値Ｋにより、 ｜ΔＶＧ−ΔＶｍｉｎ｜＜Ｋ の場合は車輪グリップを判断する。この場合は車輪速の
方が対地車速に近いので第１の車速の変化量ΔＶｍｉｎ
を選択して疑似車速Ｖｒを、 Ｖｒ＝Ｖｒ＋ΔＶｍｉｎ により算出する。また、 ｜ΔＶＧ−ΔＶｍｉｎ｜≧Ｋ の場合は車輪スリップを判断する。この場合は加減速度
による第２の車速の方が対地車速に近いのでこの変化量
ΔＶＧを選択して疑似車速Ｖｒを、 Ｖｒ＝Ｖｒ＋ΔＶＧ により算出する。こうして、走行中に車輪のグリップ、
スリップの条件でそれぞれ最低車輪速ωｍｉｎ、加減速
度Ｇに基づく変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧを選択使用し
て、常に疑似車速Ｖｒが高精度で連続して算出されるこ
とになる。
値と判定用設定値Ｋにより、 ｜ΔＶＧ−ΔＶｍｉｎ｜＜Ｋ の場合は車輪グリップを判断する。この場合は車輪速の
方が対地車速に近いので第１の車速の変化量ΔＶｍｉｎ
を選択して疑似車速Ｖｒを、 Ｖｒ＝Ｖｒ＋ΔＶｍｉｎ により算出する。また、 ｜ΔＶＧ−ΔＶｍｉｎ｜≧Ｋ の場合は車輪スリップを判断する。この場合は加減速度
による第２の車速の方が対地車速に近いのでこの変化量
ΔＶＧを選択して疑似車速Ｖｒを、 Ｖｒ＝Ｖｒ＋ΔＶＧ により算出する。こうして、走行中に車輪のグリップ、
スリップの条件でそれぞれ最低車輪速ωｍｉｎ、加減速
度Ｇに基づく変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧを選択使用し
て、常に疑似車速Ｖｒが高精度で連続して算出されるこ
とになる。
【００１２】上記疑似車速Ｖｒはスリップ率算出部３５
に入力し、これを車輪速ωに換算した値と最高車輪速ω
ｍａｘとの減算によりスリップ率Ｓを算出する。また、
疑似車速Ｖｒと舵角φは目標スリップ率設定部４０に入
力し、旋回及び直進の全ての走行条件で最適な目標スリ
ップ率Ｓｄを設定する。即ち、旋回時には横力を優先し
て、目標スリップ率Ｓｄが舵角φに対して減少関数で設
定される。また、低速時はスリップを生じ易いので横力
を優先し、高速時は駆動力、操作性の点でハンドルの効
きの良さを優先して、目標スリップ率Ｓｄが疑似車速Ｖ
ｒ対しては増大関数で設定される。そこで、このように
疑似車速Ｖｒと舵角φをパラメータとした目標スリップ
率Ｓｄの３次元マップを検索して、走行条件に応じた最
適の目標スリップ率Ｓｄを補間計算付きで設定する。そ
して、これらの両スリップ率Ｓ，Ｓｄは制御信号出力部
４１に入力し、例えば両者の差によりスリップ量ΔＳを
算出し、これに応じたトラクション制御信号をエンジン
制御ユニット５０に出力するようになっている。
に入力し、これを車輪速ωに換算した値と最高車輪速ω
ｍａｘとの減算によりスリップ率Ｓを算出する。また、
疑似車速Ｖｒと舵角φは目標スリップ率設定部４０に入
力し、旋回及び直進の全ての走行条件で最適な目標スリ
ップ率Ｓｄを設定する。即ち、旋回時には横力を優先し
て、目標スリップ率Ｓｄが舵角φに対して減少関数で設
定される。また、低速時はスリップを生じ易いので横力
を優先し、高速時は駆動力、操作性の点でハンドルの効
きの良さを優先して、目標スリップ率Ｓｄが疑似車速Ｖ
ｒ対しては増大関数で設定される。そこで、このように
疑似車速Ｖｒと舵角φをパラメータとした目標スリップ
率Ｓｄの３次元マップを検索して、走行条件に応じた最
適の目標スリップ率Ｓｄを補間計算付きで設定する。そ
して、これらの両スリップ率Ｓ，Ｓｄは制御信号出力部
４１に入力し、例えば両者の差によりスリップ量ΔＳを
算出し、これに応じたトラクション制御信号をエンジン
制御ユニット５０に出力するようになっている。
【００１３】エンジン制御ユニット５０の燃料噴射制御
系について説明すると、エアフローメータ１９の信号が
入力する吸入空気量検出部５１、クランク角センサ２０
の信号が入力するエンジン回転数検出部５２を有する。
これらの検出部５１，５２の吸入空気量Ｑとエンジン回
転数Ｎは基本燃料噴射パルス幅算出部５３に入力し、基
本燃料噴射パルス幅Ｔｐを以下のように算出する。 Ｔｐ＝Ｋ・（Ｑ／Ｎ） （Ｋは定数） また、減速時に本来の燃料カット制御するため、アイド
ルスイッチ２１の信号、エンジン回転数Ｎ、疑似車速Ｖ
ｒが入力する燃料カット判定部５４を有し、減速時のエ
ンジン回転数Ｎにより燃料カットと燃料復帰を判断す
る。燃料噴射パルス幅演算部５５は基本燃料噴射パルス
幅Ｔｐ、フィードバック係数λ、燃料カット係数ＫＦ
Ｃ、水温補正係数ＫTW等を用いて、燃料噴射パルス幅Ｔ
i を以下のように演算する。 Ｔi ＝Ｔｐ・λ・ＫＦＣ（１＋ＫTW＋・・） ここで、燃料カット信号が入力すると、その係数ＫＦＣ
を零に定めて燃料カット制御されるのであり、この燃料
噴射パルス幅Ｔi の噴射信号は駆動回路５６を介しイン
ジェクタ２２に出力し、インジェクタ２２を開弁動作し
て所定の燃料噴射を行う。
系について説明すると、エアフローメータ１９の信号が
入力する吸入空気量検出部５１、クランク角センサ２０
の信号が入力するエンジン回転数検出部５２を有する。
これらの検出部５１，５２の吸入空気量Ｑとエンジン回
転数Ｎは基本燃料噴射パルス幅算出部５３に入力し、基
本燃料噴射パルス幅Ｔｐを以下のように算出する。 Ｔｐ＝Ｋ・（Ｑ／Ｎ） （Ｋは定数） また、減速時に本来の燃料カット制御するため、アイド
ルスイッチ２１の信号、エンジン回転数Ｎ、疑似車速Ｖ
ｒが入力する燃料カット判定部５４を有し、減速時のエ
ンジン回転数Ｎにより燃料カットと燃料復帰を判断す
る。燃料噴射パルス幅演算部５５は基本燃料噴射パルス
幅Ｔｐ、フィードバック係数λ、燃料カット係数ＫＦ
Ｃ、水温補正係数ＫTW等を用いて、燃料噴射パルス幅Ｔ
i を以下のように演算する。 Ｔi ＝Ｔｐ・λ・ＫＦＣ（１＋ＫTW＋・・） ここで、燃料カット信号が入力すると、その係数ＫＦＣ
を零に定めて燃料カット制御されるのであり、この燃料
噴射パルス幅Ｔi の噴射信号は駆動回路５６を介しイン
ジェクタ２２に出力し、インジェクタ２２を開弁動作し
て所定の燃料噴射を行う。
【００１４】一方、トラクション制御における燃料カッ
ト断続制御として、スリップ量ΔＳに応じたトラクショ
ン制御信号と疑似車速Ｖｒが入力する燃料カット時間設
定部５７を有する。ここで、スリップ量ΔＳが多い場合
はエンジン出力低下量を多くすることが必要であり、こ
のため図３のようにカット時間ＴＦＣがスリップ量ΔＳ
に対し増大関数で設定される。また、疑似車速Ｖｒが大
きくなるとトルク変動に伴う車体の振動が増すため、カ
ット時間ＴＦＣが疑似車速Ｖｒに対しては減少関数で設
定されるのであり、このカット時間ＴＦＣが断続出力部
５８に入力する。断続出力部５８はトラクション制御信
号が入力する際に、タイマにより一定の時間間隔でカッ
ト時間ＴＦＣに応じた燃料カット信号を断続的に燃料噴
射パルス幅演算部５５に出力するようになっている。
ト断続制御として、スリップ量ΔＳに応じたトラクショ
ン制御信号と疑似車速Ｖｒが入力する燃料カット時間設
定部５７を有する。ここで、スリップ量ΔＳが多い場合
はエンジン出力低下量を多くすることが必要であり、こ
のため図３のようにカット時間ＴＦＣがスリップ量ΔＳ
に対し増大関数で設定される。また、疑似車速Ｖｒが大
きくなるとトルク変動に伴う車体の振動が増すため、カ
ット時間ＴＦＣが疑似車速Ｖｒに対しては減少関数で設
定されるのであり、このカット時間ＴＦＣが断続出力部
５８に入力する。断続出力部５８はトラクション制御信
号が入力する際に、タイマにより一定の時間間隔でカッ
ト時間ＴＦＣに応じた燃料カット信号を断続的に燃料噴
射パルス幅演算部５５に出力するようになっている。
【００１５】次に、この実施例の作用について説明す
る。先ず、エンジン運転時に変速機３を走行レンジにシ
フトすると、変速動力がトランスファ装置４に入力して
配分され、左右の前輪８Ｌ，８Ｒと後輪１３Ｌ，１３Ｒ
とに伝達して４輪駆動走行する。そして、この４輪駆動
走行時において路面のμが比較的大きく、エンジン出力
も必要以上に大きくない条件では、仮に１輪または前後
輪８Ｌ，８Ｒまたは１３Ｌ，１３Ｒの一方がスリップし
ても、デフロックやトルク配分制御によりスリップ防止
される。そのため、大部分の車輪は常に路面にグリップ
して４輪駆動車の性能を最も発揮しながら走行すること
になり、この場合は図４のｔ1 以前のように最低車輪速
ωｍｉｎによる第１の車速Ｖｍｉｎと、加減速度Ｇを積
分した第２の車速ＶＧは等しくなって、略一致して変化
する。
る。先ず、エンジン運転時に変速機３を走行レンジにシ
フトすると、変速動力がトランスファ装置４に入力して
配分され、左右の前輪８Ｌ，８Ｒと後輪１３Ｌ，１３Ｒ
とに伝達して４輪駆動走行する。そして、この４輪駆動
走行時において路面のμが比較的大きく、エンジン出力
も必要以上に大きくない条件では、仮に１輪または前後
輪８Ｌ，８Ｒまたは１３Ｌ，１３Ｒの一方がスリップし
ても、デフロックやトルク配分制御によりスリップ防止
される。そのため、大部分の車輪は常に路面にグリップ
して４輪駆動車の性能を最も発揮しながら走行すること
になり、この場合は図４のｔ1 以前のように最低車輪速
ωｍｉｎによる第１の車速Ｖｍｉｎと、加減速度Ｇを積
分した第２の車速ＶＧは等しくなって、略一致して変化
する。
【００１６】このとき、車輪速センサ１５ａ〜１５ｄ、
Ｇセンサ１６、舵角センサ１８の信号がスリップ制御ユ
ニット３０に入力して処理される。即ち、最低車輪速ω
ｍｉｎによる第１の車速Ｖｍｉｎの単位時間当たりの変
化量ΔＶｍｉｎと、加減速度を積分した第２の車速ＶＧ
の単位時間当たりの変化量ΔＶＧとが算出され、この車
輪グリップ時のように変化量の差が小さい場合は精度の
高い第１の車速Ｖｍｉｎの変化量ΔＶｍｉｎを用いて疑
似車速Ｖｒが正確に算出される。また、この疑似車速Ｖ
ｒと最高車輪速ωｍａｘによりスリップ率Ｓが算出さ
れ、疑似車速Ｖｒと舵角φにより最適な目標スリップ率
Ｓｄが設定されるが、この場合はスリップ率Ｓが目標ス
リップ率Ｓｄに略等しくなってトラクション制御信号は
出力しない。
Ｇセンサ１６、舵角センサ１８の信号がスリップ制御ユ
ニット３０に入力して処理される。即ち、最低車輪速ω
ｍｉｎによる第１の車速Ｖｍｉｎの単位時間当たりの変
化量ΔＶｍｉｎと、加減速度を積分した第２の車速ＶＧ
の単位時間当たりの変化量ΔＶＧとが算出され、この車
輪グリップ時のように変化量の差が小さい場合は精度の
高い第１の車速Ｖｍｉｎの変化量ΔＶｍｉｎを用いて疑
似車速Ｖｒが正確に算出される。また、この疑似車速Ｖ
ｒと最高車輪速ωｍａｘによりスリップ率Ｓが算出さ
れ、疑似車速Ｖｒと舵角φにより最適な目標スリップ率
Ｓｄが設定されるが、この場合はスリップ率Ｓが目標ス
リップ率Ｓｄに略等しくなってトラクション制御信号は
出力しない。
【００１７】一方、エンジン制御ユニット５０ではエン
ジン回転数Ｎ、吸入空気量Ｑにより基本燃料噴射パルス
幅Ｔｐが算出される。また、通常走行時には、基本燃料
噴射パルス幅Ｔｐ、フィードバック係数λ、１に設定さ
れる燃料カット係数ＫＦＣ、水温補正係数ＫＴＷ等を用
いて燃料噴射パルス幅Ｔｉが演算され、この噴射信号が
インジェクタ２２に出力してエンジン運転状態に応じた
最適に燃料噴射制御される。そして、減速時に燃料カッ
ト判定されると、その係数ＫＦＣが零に設定されて噴射
信号が停止し、これにより一時的に燃料噴射がカットさ
れ、燃料復帰が判定されてその係数ＫＦＣが１に設定さ
れることで、再び燃料噴射状態に復帰する。
ジン回転数Ｎ、吸入空気量Ｑにより基本燃料噴射パルス
幅Ｔｐが算出される。また、通常走行時には、基本燃料
噴射パルス幅Ｔｐ、フィードバック係数λ、１に設定さ
れる燃料カット係数ＫＦＣ、水温補正係数ＫＴＷ等を用
いて燃料噴射パルス幅Ｔｉが演算され、この噴射信号が
インジェクタ２２に出力してエンジン運転状態に応じた
最適に燃料噴射制御される。そして、減速時に燃料カッ
ト判定されると、その係数ＫＦＣが零に設定されて噴射
信号が停止し、これにより一時的に燃料噴射がカットさ
れ、燃料復帰が判定されてその係数ＫＦＣが１に設定さ
れることで、再び燃料噴射状態に復帰する。
【００１８】ところで図４のｔ1 において、路面μが極
度に低下した状態でエンジン出力が必要以上に増大し、
４輪のグリップ力が減少して４輪スリップを生じると、
この場合は第１の車速Ｖｍｉｎのみが急激に上昇した状
態になる。この車輪スリップ時には、対地車速に近い第
２の車速ＶＧの変化量ΔＶＧを用いて疑似車速Ｖｒが同
様に高い精度で算出され、この疑似車速Ｖｒと最高車輪
速ωｍａｘによりスリップ率Ｓが大きい値になる。一
方、この場合の疑似車速Ｖｒと舵角φにより目標スリッ
プ率Ｓｄが設定され、両スリップ率Ｓ，Ｓｄの差による
スリップ量ΔＳ、疑似車速Ｖｒがエンジン制御ユニット
５０の燃料カット時間設定部５７に入力する。そこで、
例えば低速時のスリップ量ΔＳの多い場合は最も長いカ
ット時間ＴＦＣが設定され、これに応じた燃料カット信
号が断続出力部５８により燃料噴射パルス幅演算部５５
に入力し、上述と同様に燃料カット係数ＫＦＣを零にす
る。そのため、図４のｔ2 でカット時間ＴＦＣに応じて
短時間燃料カットされ、これに伴いエンジン出力が少量
低下して第１の車速Ｖｍｉｎの上昇が抑制される。この
とき、第１の車速の変化量ΔＶｍｉｎがまだ大きくてス
リップ検出されると、更に図４のｔ3 ，ｔ4 で断続的に
燃料カットされ、ｔ5 で両車速の変化量ΔＶｍｉｎ，Δ
ＶＧが略一致して車輪グリップすると終了する。こうし
て、車輪スリップ時には燃料カットの断続制御でエンジ
ン出力が少量ずつ低下し、トルク変動を低減した状態で
スリップ防止される。
度に低下した状態でエンジン出力が必要以上に増大し、
４輪のグリップ力が減少して４輪スリップを生じると、
この場合は第１の車速Ｖｍｉｎのみが急激に上昇した状
態になる。この車輪スリップ時には、対地車速に近い第
２の車速ＶＧの変化量ΔＶＧを用いて疑似車速Ｖｒが同
様に高い精度で算出され、この疑似車速Ｖｒと最高車輪
速ωｍａｘによりスリップ率Ｓが大きい値になる。一
方、この場合の疑似車速Ｖｒと舵角φにより目標スリッ
プ率Ｓｄが設定され、両スリップ率Ｓ，Ｓｄの差による
スリップ量ΔＳ、疑似車速Ｖｒがエンジン制御ユニット
５０の燃料カット時間設定部５７に入力する。そこで、
例えば低速時のスリップ量ΔＳの多い場合は最も長いカ
ット時間ＴＦＣが設定され、これに応じた燃料カット信
号が断続出力部５８により燃料噴射パルス幅演算部５５
に入力し、上述と同様に燃料カット係数ＫＦＣを零にす
る。そのため、図４のｔ2 でカット時間ＴＦＣに応じて
短時間燃料カットされ、これに伴いエンジン出力が少量
低下して第１の車速Ｖｍｉｎの上昇が抑制される。この
とき、第１の車速の変化量ΔＶｍｉｎがまだ大きくてス
リップ検出されると、更に図４のｔ3 ，ｔ4 で断続的に
燃料カットされ、ｔ5 で両車速の変化量ΔＶｍｉｎ，Δ
ＶＧが略一致して車輪グリップすると終了する。こうし
て、車輪スリップ時には燃料カットの断続制御でエンジ
ン出力が少量ずつ低下し、トルク変動を低減した状態で
スリップ防止される。
【００１９】上記燃料カットの断続制御において、スリ
ップ量ΔＳが少ないとカット時間ＴＦＣが図４の一点鎖
線のように短縮されてエンジン出力の低下量も少なくな
るのであり、こうしてスリップが発生状態に応じて的確
に防止される。また、高速時には同様にカット時間ＴＦ
Ｃが短くなってトルク変動が低減され、これにより加減
速に伴う車体の振動が効果的に抑えられることになる。
ップ量ΔＳが少ないとカット時間ＴＦＣが図４の一点鎖
線のように短縮されてエンジン出力の低下量も少なくな
るのであり、こうしてスリップが発生状態に応じて的確
に防止される。また、高速時には同様にカット時間ＴＦ
Ｃが短くなってトルク変動が低減され、これにより加減
速に伴う車体の振動が効果的に抑えられることになる。
【００２０】以上、本実施例では、両スリップ率Ｓ，Ｓ
ｄの差からスリップ量ΔＳを導き出したが、これのみに
限定されない。２輪駆動車にも同様に適応できることは
勿論である。
ｄの差からスリップ量ΔＳを導き出したが、これのみに
限定されない。２輪駆動車にも同様に適応できることは
勿論である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
トラクション制御においてカット時間を設定して燃料カ
ットを断続制御する構成であるから、エンジン出力の低
下とトルク変動の低減を最適に行い得る。カット時間を
直接スリップ量と疑似車速で設定するので、制御が容易
になり、スリップを発生状態に応じ的確に防止でき、高
速時の車体の振動も効果的に抑制できる。
トラクション制御においてカット時間を設定して燃料カ
ットを断続制御する構成であるから、エンジン出力の低
下とトルク変動の低減を最適に行い得る。カット時間を
直接スリップ量と疑似車速で設定するので、制御が容易
になり、スリップを発生状態に応じ的確に防止でき、高
速時の車体の振動も効果的に抑制できる。
【図１】本発明に係る車両のトラクション制御装置の実
施例のブロック図である。
施例のブロック図である。
【図２】４輪駆動車の駆動系とトラクション制御系の全
体構成図である。
体構成図である。
【図３】スリップ量と疑似車速によるカット時間のマッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図４】車輪スリップ時の車速、燃料カット、エンジン
出力の状態を示すタイムチャートの図である。
出力の状態を示すタイムチャートの図である。
３０ スリップ制御ユニット ５０ エンジン制御ユニット ５５ 燃料噴射パルス幅演算部 ５７ 燃料カット時間設定部 ５８ 断続出力部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 29/02 F02D 41/04 F02D 45/00
Claims (2)
- 【請求項１】 ４輪車輪速、車体加減速度、舵角に応じ
て、疑似車速を算出するとともに加速走行時の車輪スリ
ップを検知し、そのスリップ量に応じたトラクション制
御信号を出力するスリップ制御ユニットと、 少なくともエンジン運転と走行状態とに応じた燃料噴射
パルス幅を設定し、その噴射信号をインジェクタに出力
するとともに、燃料カット信号に応じて前記燃料噴射パ
ルス幅を零としてエンジン出力を低下させるエンジン制
御ユニットと、を備え、前記 エンジン制御ユニットは、加速走行時の車輪スリッ
プを検知した前記スリップ制御ユニットからの疑似車
速、トラクション制御信号に応じて、前記燃料噴射パル
ス幅を所定時間カットするカット時間を設定する燃料カ
ット時間設定手段と、前記燃料カット時間設定手段によって設定されたカット
時間に応じた燃料カット信号を、前記加速走行時の車輪
スリップが解消されるまで、一定の時間間隔で 断続的に
出力する断続出力手段と、を有することを特徴とする車
両のトラクション制御装置。 - 【請求項２】 前記燃料カット時間設定手段は、前記カ
ット時間を前記スリップ量に対して増大関数で、前記疑
似車速に対して減少関数で設定することを特徴とする請
求項１記載の車両のトラクション制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08353391A JP3352704B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 車両のトラクション制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08353391A JP3352704B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 車両のトラクション制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04295146A JPH04295146A (ja) | 1992-10-20 |
| JP3352704B2 true JP3352704B2 (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=13805137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08353391A Expired - Fee Related JP3352704B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 車両のトラクション制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3352704B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5816353A (en) * | 1995-06-21 | 1998-10-06 | Nissan Motor Co., Ltd. | Engine fuel cut controller |
| JP3531345B2 (ja) * | 1996-04-05 | 2004-05-31 | 日産自動車株式会社 | トラクションコントロール装置 |
| JP3632366B2 (ja) * | 1997-04-18 | 2005-03-23 | 日産自動車株式会社 | トラクションコントロール装置 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP08353391A patent/JP3352704B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04295146A (ja) | 1992-10-20 |
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Legal Events
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