JP3731410B2

JP3731410B2 - 車輌の加速スリップ制御装置

Info

Publication number: JP3731410B2
Application number: JP28654099A
Authority: JP
Inventors: 竜昭横山; 太郎廣瀬; 洋司溝口
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-10-07
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2019-10-07
Also published as: JP2001107767A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌の加速スリップ制御装置に係り、更に詳細にはエンジンの出力を制御することにより駆動輪の加速スリップを低減する加速スリップ制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車輌の加速スリップ制御装置の一つとして、例えば特開平７−１３９３８４号公報に記載されている如く、駆動輪の加速スリップ量に基づきエンジンの目標駆動トルクを演算し、該目標駆動トルクに基づきエンジン出力制御機構を制御することによってエンジンの出力を制御するよう構成された加速スリップ制御装置が従来より知られている。
【０００３】
かかる加速スリップ制御装置によれば、駆動輪に加速スリップが発生すると、その加速スリップ量に基づきエンジンの目標駆動トルクが演算され、目標駆動トルクに基づきエンジンの出力が制御されることによってエンジンの出力トルクが目標駆動トルクになるよう制御されるので、加速スリップの程度に応じて駆動輪の駆動トルクを制御し、これにより駆動輪の加速スリップを低減することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、制御指令に対するエンジン出力の応答性や駆動輪の駆動トルクの応答性は制御指令に対するスロットルバルブの如きエンジン出力制御機構の応答性に比して低いため、上述の如き従来の加速スリップ制御装置に於いてはエンジンの出力制御にハンチングが生じ易いという問題がある。
【０００５】
また本願出願人の出願にかかる特開平５−２６３６７４号公報に記載されている如く、エンジンの目標駆動トルクに基づき目標エンジン回転数を演算し、実エンジン回転数が目標エンジン回転数になるようエンジンの出力を制御するよう構成された加速スリップ制御装置も知られている。
【０００６】
この加速スリップ制御装置に於いては、目標エンジン回転数に基づき目標スロットル開度が演算されるようになっているが、スロットル開度とエンジンの出力トルクとの間の関係は、スロットル開度が小さい領域に於いてはスロットル開度の変化に対するエンジンの出力トルクの変化が大きく、逆にスロットル開度が大きい領域に於いてはスロットル開度の変化に対するエンジンの出力トルクの変化が小さいため、実エンジン回転数を目標エンジン回転数にするためのＰＩＤ制御のゲインが適正に調整されなければならず、またスロットル開度設定用のマップをエンジン毎に設定しなければならず、制御が煩雑になるという問題がある。
【０００７】
本発明は、駆動輪に加速スリップが発生すると加速スリップ量に応じてエンジンの出力を制御することによって駆動輪の加速スリップを低減するよう構成された従来の加速スリップ制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、駆動輪の加速スリップ量に応じてエンジンの出力を応答性よく制御することにより、制御のハンチングや制御の煩雑化を招来することなく駆動輪の加速スリップを適正に低減することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項１の構成、即ち駆動輪に加速スリップが生じたときには車輌の運転状態に応じてエンジンの目標駆動トルクを演算し、前記目標駆動トルクとエンジン回転数とに基づく制御量にてエンジン出力制御手段を制御して駆動輪の加速スリップを低減する車輌の加速スリップ制御装置に於いて、前記目標駆動トルクに基づき目標エンジン回転数を演算する手段と、前記目標エンジン回転数と実エンジン回転数との偏差に応じて前記目標駆動トルクを増減調整する手段と、増減調整後の前記目標駆動トルクと前記目標エンジン回転数及び実エンジン回転数の何れか一方のエンジン回転数とに基づいて前記エンジン出力制御手段の制御量を演算する手段とを有することを特徴とする車輌の加速スリップ制御装置によって達成される。
【０００９】
上記請求項１の構成によれば、車輌の運転状態に応じてエンジンの目標駆動トルクが演算され、目標駆動トルクに基づき目標エンジン回転数が演算され、目標エンジン回転数と実エンジン回転数との偏差に応じて目標駆動トルクが増減調整され、増減調整後の目標駆動トルクと目標エンジン回転数及び実エンジン回転数の何れか一方のエンジン回転数とに基づいてエンジン出力制御手段の制御量が演算されるので、目標エンジン回転数と実エンジン回転数との偏差に応じた目標駆動トルクの増減調整によってエンジンの応答遅れが補償され、これによりエンジンの出力トルクが応答性よく制御され、また実エンジン回転数が目標エンジン回転数になるようエンジンの出力が制御される場合の制御の煩雑さが確実に回避される。
【００１０】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記増減調整後の目標駆動トルクの変化率を演算し、該変化率に応じて前記増減調整後の目標駆動トルクの補正量を演算し、該補正量にて前記増減調整後の目標駆動トルクを補正する手段を有するよう構成される（請求項２の構成）。
【００１１】
請求項２の構成によれば、目標エンジン回転数と実エンジン回転数との偏差に応じて増減調整された目標駆動トルクの変化率が演算され、該変化率に応じて増減調整後の目標駆動トルクの補正量が演算され、該補正量にて増減調整後の目標駆動トルクが補正されるので、増減調整後の目標駆動トルクの変化が比較的急激である場合にもエンジンの出力トルクの応答遅れが確実に低減され、これによりエンジンの出力トルクが更に一層応答性よく制御される。
【００１２】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於いて、前記目標エンジン回転数は変速機のギヤ比を考慮して演算されると共に、前記変速機が変速中であるときには前記目標エンジン回転数は変速後のギヤ比にて演算されるよう構成される（請求項３の構成）。
【００１３】
請求項３の構成によれば、目標エンジン回転数は変速機のギヤ比を考慮して演算されると共に、変速機が変速中であるときには目標エンジン回転数は変速後のギヤ比を考慮して演算されるので、変速終了後に於ける実エンジン回転数の目標エンジン回転数への収束が早められる。
【００１４】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１乃至３の構成に於いて、前記エンジン出力制御手段はエンジンの吸気絞り装置であるよう構成される（請求項４の構成）。
【００１５】
請求項４の構成によれば、エンジン出力制御手段はエンジンの吸気絞り装置であるので、目標駆動トルクとエンジン回転数とに基づく絞り度合に応じて吸気絞り装置を制御することにより、エンジンの出力トルクが確実に制御される。
【００１６】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１乃至４の構成に於いて、前記エンジン出力制御手段の制御量は前記増減調整後の目標駆動トルクと前記目標エンジン回転数とに基づき演算されるよう構成される（請求項５の構成）。
【００１７】
請求項５の構成によれば、エンジン出力制御手段の制御量は増減調整後の目標駆動トルクと目標エンジン回転数とに基づき演算されるので、エンジン出力制御手段の制御量が増減調整後の目標駆動トルクと実エンジン回転数とに基づき演算される構成の場合に比して制御の安定性が向上し、これにより駆動トルクが安定的に目標駆動トルクに制御される。
【００１８】
【課題解決手段の好ましい態様】
エンジンをモデル化すると、エンジン回転数Ｎ_eに関する運動方程式及びスロットルバルブに対する指示よりエンジンが実際にトルクを発生するまでの遅れを考慮したエンジン発生トルクＴ_eはそれぞれ下記の式１及び２により表される。
【００１９】
【数１】

【数２】

【００２０】
ここに、
Ｉ_e：エンジン慣性モーメント
Ｔ_in：トルクコンバータへの入力トルク
Ｔ_estatic：静的なエンジン発生トルク
Ｔh：スロットル開度
Ｔ_delay：エンジン発生トルク時定数
ｓ：ラプラス演算子
【００２１】
またトルクコンバータをモデル化すると、トルクコンバータへの入力トルクＴ_in、トルクコンバータの出力トルクＴ_out、スリップ比ｅ（０≦ｅ≦１）はそれぞれ下記の式３乃至５により表される。
【００２２】
Ｔ_in＝ｃ_p(e)Ｎ_e ² ……（３）
Ｔ_out＝ｔ(e) Ｔ_in ……（４）
【００２３】
【数３】

【００２４】
ここに、
Ｔ_out：トルクコンバータ出力トルク
Ｎ_out：トルクコンバータ出力軸回転数
ｃ_p(e)：トルクコンバータ容量係数（スリップ比ｅの関数）
ｔ(e)：トルクコンバータトルク比（スリップ比ｅの関数）
【００２５】
駆動輪の目標駆動トルクＴ_drivedは駆動輪に対する路面反力トルクの推定値等に基づき演算され、目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outd及び目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outdは目標駆動トルクＴ_drived及び車体速度Ｖ_body（被駆動輪の車輪速度より算出）に基づきそれぞれ下記の式６及び７に従って演算される。
【００２６】
【数４】

【数５】

【００２７】
ここに、
Ｒ：タイヤ半径
Ｇr :ギア比（変速中は変速後のギア段のギア比、非変速中は現在のギア比）
【００２８】
次に上記エンジンのモデル及びトルクコンバータのモデルに基づき制御系について考える。
【００２９】
（１）目標エンジン回転数Ｎ_edの演算
トルクコンバータ特性を考慮して、目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outdに於いて目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outdを発生するエンジン回転数（目標エンジン回転数Ｎ_ed）を演算する。
【００３０】
まず上記式３乃至５に、式６のＴ_outd、式７のＮ_outd、及び目標エンジン回転数Ｎ_edを代入すると、下記の式８乃至１０が得られる。
【００３１】
Ｔ_ind＝ｃ_p(e_d)Ｎ_ed ² ……（８）
Ｔ_outd＝ｔ(e_d)Ｔ_ind ……（９）
【００３２】
【数６】

【００３３】
トルクコンバータの目標スリップ比ｅ_d、従って目標エンジン回転数Ｎ_edが求まらなければ目標トルクコンバータ容量係数ｃ_p(e_d)及び目標トルクコンバータトルク比ｔ(e_d)が決まらないため、上記式から直接目標エンジン回転数Ｎ_edを演算することができない。そこで上記式8乃至１０を変形しＴ_ind及びＮ_edを消去すると、下記の式１１が得られる。
【００３４】
【数７】

【００３５】
上式１１の右辺をｆ(ｅ_d)と定義すると、目標スリップ比ｅ_dの関数としてｆ(ｅ_d)を予め演算しておくことができ、下記の式１２に従って目標スリップ比ｅ_dを得ることができる。
【００３６】
【数８】

【００３７】
従って上記式９より、下記の式１３に従ってトルクコンバータへの目標入力トルクＴ_indを演算することができる。
【００３８】
【数９】

【００３９】
目標スリップ比ｅ_dが例えば０．５以上の如く０よりも十分大きいときには、上記式１０に基づく下記の式１４より目標エンジン回転数Ｎ_edを演算することができ、目標スリップ比ｅ_dが例えば０．５未満の如く０に近い小さい値であるときには、下記の式１４の分母が小さくこの式による目標エンジン回転数Ｎ_edの演算精度が低下するので、上記式８及び９に基づく下記の式１５に従って目標エンジン回転数Ｎ_edを演算することができる。
【００４０】
【数１０】

【数１１】

【００４１】
（２）エンジン回転数Ｎ_eのフィードバック
エンジン回転数Ｎ_eが目標エンジン回転数Ｎ_edに追従するように制御系を設計する。
【００４２】
上記式１の両辺をＩ_eで割り、右辺を変数変換してｕとおくと、下記の式１６が成立する。
【００４３】
【数１２】

ただし、
【数１３】

【００４４】
上記式１６に対して、Ｋをフィードバックゲインとして制御入力ｕを下記の式１８の如く表現する。
ｕ＝Ｋ（Ｎ_ed−Ｎ_e） ……（１８）
【００４５】
式１６及び式１８より下記の式１９が成立し、エンジン回転数Ｎ_eは時間の経過と共に定常的な目標エンジン回転数Ｎ_edに追従する。
【００４６】
【数１４】

【００４７】
最終的に必要なエンジン発生トルクＴ_eは、上記式１７及び１８より下記の式２０により表される。
Ｔ_e＝Ｔ_in＋Ｉ_eＫ（Ｎ_ed−Ｎ_e） ……（２０）
【００４８】
上記式２０のＴ_inの代わりに目標トルクコンバータ入力トルクＴ_indを用い、Ｔ_eを目標エンジン出力トルクＴ_edに書き換えると、下記の式２１が得られ、この式に従って目標エンジン出力トルクＴ_edを演算することができる。
Ｔ_ed＝Ｔ_ind＋Ｉ_eＫ（Ｎ_ed−Ｎ_e） ……（２１）
【００４９】
（３）エンジンの応答遅れの補償
スロットルバルブに対する指示よりスロットルバルブが動作するまでの遅れ及びエンジン自体の応答遅れを併せると、上記式２により近似されるスロットルバルブに対する指示より実際にエンジンの出力トルクが変化するまでの遅れを無視することができない。
【００５０】
そこで上記式２の逆モデルを用いて応答遅れの補償を行う。応答遅れ補償後のスロットル開度指示値をＴh_dとすると上記式２より下記の式２２が成立する。
【００５１】
【数１５】

【００５２】
従って応答遅れ補償後のスロットル開度指示値Ｔh_dは下記の式２３により表さされる。
【００５３】
【数１６】

【００５４】
また上記式２３のエンジン回転数Ｎ_eを目標エンジン回転数Ｎ_edに置き換え、目標スロットル開度Ｔh_dを下記の式２４に従って演算することにより、制御の安定性が向上する。
【００５５】
【数１７】

【００５６】
従って本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、目標駆動トルクに基づき目標エンジン回転数を演算する手段は上記式１４又は式１５に従って目標エンジン回転数Ｎ_edを演算するよう構成される（好ましい態様１）。
【００５７】
また本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１の構成に於いて、目標駆動トルクに基づき目標エンジン回転数を演算する手段はトルクコンバータの目標スリップ比が基準値以上であるときには上記式１４に従って目標エンジン回転数Ｎ_edを演算し、トルクコンバータの目標スリップ比が基準値未満であるときには上記式１５に従って目標エンジン回転数Ｎ_edを演算するよう構成される（好ましい態様２）。
【００５８】
また本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１の構成に於いて、目標駆動トルクを増減調整する手段は上記式２１に基づいて目標駆動トルクを増減調整するよう構成される（好ましい態様３）。
【００５９】
また本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項２の構成に於いて、目標駆動トルクを補正する手段は上記式２２に基づいて増減調整後の目標駆動トルクを補正するよう構成される（好ましい態様４）。
【００６０】
また本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３の構成に於いて、変速機が変速中でないときには上記式６及び式７のギア比Ｇrが現在のギア比に設定され、変速機が変速中であるときには上記式６及び式７のギア比Ｇrが変速後のギア比に設定されるよう構成される（好ましい態様５）。
【００６１】
また本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項４の構成に於いて、エンジンの吸気絞り装置はスロットルバルブであり、上記式２４に従って目標スロットル開度Ｔh_dが演算され、スロットルバルブの開度が目標スロットル開度Ｔh_dに制御されるよう構成される（好ましい態様６）。
【００６２】
また本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項５の構成に於いて、エンジン出力制御手段の制御量は前記補正後の目標駆動トルクと目標エンジン回転数とに基づき演算されるよう構成される（好ましい態様７）。
【００６３】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００６４】
図１は後輪駆動車に適用された本発明による加速スリップ制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図（Ａ）及び制御系のブロック線図（Ｂ）である。
【００６５】
図１に於いて、１０はエンジンを示しており、エンジン１０の駆動力はトルクコンバータ１２及びトランスミッション１４を含む自動変速機１６を介してプロペラシャフト１８へ伝達される。プロペラシャフト１８の駆動力はディファレンシャル２０により左後輪車軸２２L 及び右後輪車軸２２R へ伝達され、これにより駆動輪である左右の後輪２４RL及び２４RRが回転駆動される。
【００６６】
一方左右の前輪２４FL及び２４FRは従動輪であると共に操舵輪であり、図１には示されていないが運転者によるステアリングホイールの転舵に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン式のパワーステアリング装置によりタイロッドを介して操舵される。
【００６７】
エンジン１０の出力は吸気通路２６に設けられた吸気絞り装置としてのメインスロットルバルブ２８及びサブスロットルバルブ３０により制御され、メインスロットルバルブ２８の開度は運転者により操作される図１には示されていないアクセルペダルの踏み込み量に応じて制御され、サブスロットルバルブ３０の開度はエンジン制御装置３２によりアクチュエータ３４を介して制御される。
【００６８】
エンジン制御装置３２にはスロットルポジション（ＴＰ）センサ３６よりメインスロットルバルブ２８の開度φを示す信号が入力され、また図には示されていない他のセンサより吸入空気量その他のエンジン制御情報を示す信号が入力される。またエンジン制御装置３２には加速スリップ制御装置４０より必要に応じて目標サブスロットル開度φstを示す信号が入力され、エンジン制御装置３２は目標サブスロットル開度信号に応答してサブスロットルバルブ３０の開度を制御することによりエンジン１０の出力を増減制御する。
【００６９】
自動変速機１６は自動変速機制御装置４２により制御され、自動変速機制御装置４２は車速センサ４４により検出される車速Ｖ及びシフトポジション（ＳＰ）センサ４６よりのシフトポジションＳpに基づき予め設定された変速パターンに従ってトランスミッション１４の変速段を制御する。
【００７０】
加速スリップ制御装置４０は左右の前輪２４FL、２４FR及び左右の後輪２４RL、２４RRの車輪速度Ｖwfl、Ｖwfr、Ｖwrl、Ｖwrrに基づき駆動輪の加速スリップ量Ｓlを演算し、加速スリップ量Ｓlが基準値Ｓls（正の定数）を越えるときには駆動輪の加速スリップを低減するに必要な目標エンジン出力トルクＴ_ed及び目標エンジン回転数Ｎ_edを演算し、これらに基づき目標スロットル開度Ｔh_dを演算し、目標スロットル開度Ｔh_dに基づき目標サブスロットル開度φstを演算し、目標サブスロットル開度φstを示す信号をエンジン制御装置３２へ出力し、これにより駆動輪の加速スリップを低減する。
【００７１】
図１（Ｂ）に示されている如く、加速スリップ制御装置４０には、車輪速度センサ４８FL〜４８RRよりそれぞれ車輪速度Ｖwfl、Ｖwfr、Ｖwrl、Ｖwrrを示す信号、前後加速度センサ５０より車輌の前後加速度Ｇxを示す信号、エンジン回転数センサ５２よりエンジン回転数Ｎ_eを示す信号、エンジン制御装置３２よりメインスロットルバルブ２８の開度φを示す信号、自動変速機制御装置４２より自動変速機１６の変速段（ギア比Ｇr）を示す信号が入力される。
【００７２】
尚エンジン制御装置３２、加速スリップ制御装置４０及び自動変速機制御装置４２は、実際にはそれぞれＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート装置等を含み、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された周知の構成のマイクロコンピュータ及び駆動回路よりなるものであってよい。
【００７３】
次に図２及び図３に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態に於ける加速スリップ制御ルーチンについて説明する。尚図２及び図３に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００７４】
まずステップ１０に於いては車輪速度Ｖwfl、Ｖwfr、Ｖwrl、Ｖwrrを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ２０に於いては従動輪である左右前輪の車輪速度Ｖwfl及びＶwfrの平均値が車体速度Ｖ_bodyとして演算され、駆動輪である左右後輪の車輪速度Ｖwrl及びＶwrrの平均値Ｖwrが演算され、これらに基づき下記の式２５に従って駆動輪のスリップ量Ｓlが演算される。
Ｓl＝Ｖwr−Ｖ_body ……（２５）
【００７５】
ステップ３０に於いては駆動輪のスリップ量Ｓlが制御開始の基準値Ｓls（正の定数）を越えているか否かの判別、即ち加速スリップ制御が必要であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１０へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ４０へ進む。
【００７６】
ステップ４０に於いては加速スリップ制御中であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ５０に於いて車輌の前後加速度Ｇxが大きいほど目標駆動トルクＴ_drivedが大きい値になるよう前後加速度Ｇxに基づき図には示されていないマップより目標駆動トルクＴ_drivedが演算され、否定判別が行われたときにはステップ６０に於いて駆動輪のスリップ量Ｓlが大きいほど目標駆動トルクＴ_drivedが小さい値になるようスリップ量Ｓlに基づき図には示されていないマップより目標駆動トルクＴ_drivedが演算される。
【００７７】
ステップ７０に於いては自動変速機１６が変速中であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ８０に於いて自動変速機制御装置４２よりの情報に基づき制御用のギア比Ｇrが現在のギア比Ｇrに設定され、肯定判別が行われたときにはステップ９０に於いて自動変速機制御装置４２よりの情報に基づき制御用のギア比Ｇrが変速後のギア比Ｇrに設定される。例えば自動変速機１６が１速より２速へアップシフトされている場合には、制御用のギア比Ｇrは２速の変速段に対応するギア比に設定される。
【００７８】
ステップ１００に於いては車体速度Ｖ_body及びギア比Ｇrに基づき上記式７に従って目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outdが演算され、ステップ１１０に於いては目標駆動トルクＴ_drived及びギア比Ｇrに基づき上記式６に従って目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outdが演算される。
【００７９】
ステップ１２０に於いては目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outd及び目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outdに基づき上記式１２に従って目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dが演算され、ステップ１３０に於いては目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dに基づき図には示されていないマップより目標トルクコンバータトルク比ｔ(ｅ_d)が演算される。
【００８０】
ステップ１４０に於いては目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outd及び目標トルクコンバータトルク比ｔ(ｅ_d)に基づき上記式１３に従って目標トルクコンバータ入力トルクＴ_ind、即ち目標エンジン出力トルクＴ_edが演算される。
【００８１】
ステップ１５０に於いては目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dが基準値ｅ_do（例えば０．５程度の正の定数）未満であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１７０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ１６０に於いて目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outd及び目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dに基づき上記式１４に従って目標エンジン回転数Ｎ_edが演算される。
【００８２】
ステップ１７０に於いては目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dに基づき図には示されていないマップより目標トルクコンバータ容量係数ｃ_p(ｅ_d)が演算され、ステップ１８０に於いては目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outd、目標トルクコンバータ容量係数ｃ_p(ｅ_d)及び目標トルクコンバータトルク比ｔ(ｅ_d)に基づき上記式１５に従って目標エンジン回転数Ｎ_edが演算される。
【００８３】
ステップ１９０に於いては下記の式２６に従って目標エンジン回転数Ｎ_edと実際のエンジン回転数Ｎ_eとの偏差ΔＮ_eが演算される。
ΔＮ_e＝Ｎ_ed−Ｎ_e ……（２６）
【００８４】
ステップ２００に於いてはＫnを正の係数として上記式２１に対応する下記の式２７に従って偏差ΔＮ_eに応じて増減調整された後の目標エンジン出力トルクＴ_edが演算される。
Ｔ_ed＝Ｔ_ind＋ＫnΔＮ_e ……（２７）
【００８５】
ステップ２１０に於いてはＴ_ed(n)を現サイクルの目標エンジン出力トルクとし、Ｔ_ed(n-1)を前サイクルの目標エンジン出力トルクとし、Δｔを図２及び図３に示されたフローチャートのサイクルタイムとして、下記の式２８に従って目標エンジン出力トルクの変化率Ｔ_eddが演算される。
Ｔ_edd＝（Ｔ_ed(n)−Ｔ_ed(n-1)）／Δｔ ……（２８）
【００８６】
ステップ２２０に於いてはＫtを正の係数として上記式２２に対応する下記の式２９に従って補正後の目標エンジン出力トルクＴ_edaが演算される。
Ｔ_eda＝Ｔ_ed＋ＫtＴ_edd ……（２９）
【００８７】
ステップ２３０に於いては目標エンジン回転数Ｎ_ed及び補正後の目標エンジン出力トルクＴ_edaに基づき図には示されていないマップより目標スロットル開度Ｔh_dが演算され、ステップ２４０に於いては目標スロットル開度Ｔh_d及びエンジン制御装置３２より入力されるメインスロットル開度φを示す信号に基づき目標サブスロットル開度φstが演算され、該目標サブスロットル開度φstを示す信号がエンジン制御装置３２へ出力される。
【００８８】
ステップ２５０に於いては上述のステップ１０及び２０の場合と同一の要領にて駆動スリップ量Ｓlが演算されると共に、駆動スリップ量Ｓlが制御終了の基準値Ｓlf（Ｓlsより小さい正の定数）未満であるか否かの判別、即ち加速スリップ制御を終了すべきか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１０へ戻り、肯定判別が行われたときには加速スリップ制御を終了する。
【００８９】
かくして図示の実施形態によれば、ステップ２０及び３０に於いて駆動輪のスリップ量Ｓlに基づき加速スリップ制御が必要であるか否かの判別が行われ、加速スリップ制御が必要であるときにはステップ４０〜６０に於いて駆動輪の加速スリップを低減するための駆動輪の目標駆動トルクＴ_drivedが演算され、ステップ１００に於いて車体速度Ｖ_body及び自動変速機１６のギア比Ｇrに基づき目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outdが演算され、ステップ１１０に於いて目標駆動トルクＴ_drived及びギア比Ｇrに基づき目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outdが演算される。
【００９０】
またステップ１２０に於いて目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outd及び目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outdに基づき目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dが演算され、ステップ１３０に於いて目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dに基づき目標トルクコンバータトルク比ｔ(ｅ_d)が演算され、ステップ１４０に於いて目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outd及び目標トルクコンバータトルク比ｔ(ｅ_d)に基づき目標トルクコンバータ入力トルクＴ_ind、即ち増減調整前の目標エンジン出力トルクが演算される。
【００９１】
そしてステップ１５０〜１８０に於いて目標トルクコンバータ出力軸回転数Ｎ_outd又は目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outdに基づき目標エンジン回転数Ｎ_edが演算され、ステップ１９０及び２００に於いて目標トルクコンバータ入力トルクＴ_indとエンジン回転数のフィードバック制御成分との和が演算されることにより、目標エンジン回転数Ｎ_edと実際のエンジン回転数Ｎ_eとの偏差ΔＮ_eに応じて増減調整された後の目標エンジン出力トルクＴ_edが演算される。
【００９２】
更にステップ２１０及び２２０に於いて目標エンジン出力トルクの変化率Ｔ_eddが演算されると共に該変化率に基づき補正された後の目標エンジン出力トルクＴ_edaが演算され、ステップ２３０及び２４０に於いて目標エンジン回転数Ｎ ed 及び補正後の目標エンジン出力トルクＴ_edaに基づき目標スロットル開度Ｔh_d及び目標サブスロットル開度φstが演算されると共に、サブスロットルバルブの開度が目標サブスロットル開度φstに制御され、これによりエンジンの出力トルクが補正後の目標エンジン出力トルクＴ_edaに制御されることによって駆動輪の加速スリップが低減される。
【００９３】
従って図示の実施形態によれば、駆動輪の加速スリップを低減するための駆動輪の目標駆動トルクＴdrivedに基づき目標エンジン出力トルクＴindが演算され、目標エンジン出力トルクＴindに基づき目標エンジン回転数Ｎedが演算され、目標エンジン回転数Ｎedと実際のエンジン回転数Ｎeとの偏差ΔＮeに応じて目標エンジン出力トルクＴindが増減調整されることにより増減調整後の目標エンジン出力トルクＴedが演算され、増減調整後の目標エンジン出力トルクＴed及び目標エンジン回転数Ｎ edに基づく目標スロットル開度に基づいてエンジンの出力が制御されるので、例えば目標エンジン出力トルクＴindのみに基づきエンジンの出力が制御される場合に比して応答性よくエンジンの出力を制御し、これにより駆動輪の加速スリップを応答性よく制御することができ、また実際のエンジン回転数Ｎeが目標エンジン回転数Ｎedになるようエンジン回転数に基づきエンジンの出力が制御される場合に於ける制御の煩雑さを解消することができる。
【００９４】
特に図示の実施形態によれば、偏差ΔＮ_eに応じて増減調整された後の目標エンジン出力トルクＴ_edの変化率Ｔ_eddが演算され、変化率Ｔ_eddに基づき補正された後の目標エンジン出力トルクＴ_edaが演算され、目標エンジン回転数Ｎ ed 及び補正後の目標エンジン出力トルクＴ_edaに基づきエンジンの出力が制御されるので、目標エンジン出力トルクＴ_edが比較的急激に変化する状況に於いてもエンジンの出力を応答性よく制御することができる。
【００９５】
また図示の実施形態によれば、ステップ７０に於いて自動変速機１６が変速中である旨の判別が行われたときには、ステップ９０に於いて制御用のギア比Ｇrが変速後のギア比に設定されるので、変速中に於ける制御用のギア比Ｇrが変速開始時のギア比に設定される場合に比して、変速終了後の実エンジン回転数Ｎ_eを目標エンジン回転数Ｎ_edに早く収束させることができ、このことによってもエンジンの出力を応答性よく制御することができる。
【００９６】
また図示の実施形態によれば、ステップ２３０に於いて補正後の目標エンジン出力トルクＴ_eda及び目標エンジン回転数Ｎ_edに基づき目標スロットル開度Ｔh_dが演算されるので、補正後の目標エンジン出力トルクＴ_eda及び実エンジン回転数Ｎ_eに基づき目標スロットル開度Ｔh_dが演算される場合に比して、制御の安定性を向上させることができ、これにより駆動輪の駆動トルクを安定的に目標駆動トルクに制御することができる。
【００９７】
更に図示の実施形態によれば、ステップ１５０に於いて目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dが基準値ｅ_do未満である旨の判別が行われたときには、ステップ１７０及び１８０に於いて目標トルクコンバータ出力トルクＴ_outd、目標トルクコンバータ容量係数ｃ_p(ｅ_d)及び目標トルクコンバータトルク比ｔ(ｅ_d)に基づき上記式１５に従って目標エンジン回転数Ｎ_edが演算されるので、目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dが小さい状況に於いても上記式１４に従って目標エンジン回転数Ｎ_edが演算される場合に比して目標エンジン回転数Ｎ_edを高精度に演算することができる。
【００９８】
以上に於ては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００９９】
例えば図示の実施形態に於いては、ステップ２１０及び２２０に於いて偏差ΔＮ_eに応じて増減調整された後の目標エンジン出力トルクＴ_edの変化率Ｔ_eddが演算され、変化率Ｔ_eddに基づき補正された後の目標エンジン出力トルクＴ_edaが演算されるようになっているが、ステップ２１０及び２２０が省略され、ステップ２３０に於いて目標エンジン回転数Ｎ_ed及び目標エンジン出力トルクＴ_edに基づき目標スロットル開度Ｔh_dが演算されるよう修正されてもよい。
【０１００】
また図示の実施形態に於いては、自動変速機１６が変速中であるときには、制御用のギア比Ｇrが変速後のギア比に設定されるようになっているが、変速中に於ける制御用のギア比Ｇrは変速開始時のギア比に設定されるよう修正されてもよい。
【０１０１】
また図示の実施形態に於いては、補正後の目標エンジン出力トルクＴ_eda及び目標エンジン回転数Ｎ_edに基づき目標スロットル開度Ｔh_dが演算されるようになっているが、補正後の目標エンジン出力トルクＴ_eda及び実エンジン回転数Ｎ_eに基づき目標スロットル開度Ｔh_dが演算されるよう修正されてもよい。
【０１０２】
更に図示の実施形態に於いては、目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dが基準値ｅ_do未満であるか否かにより異なる態様にて目標エンジン回転数Ｎ_edが演算されるようになっているが、目標トルクコンバータスリップ比ｅ_dの大小に拘わらず上記式１４又は１５に従って目標エンジン回転数Ｎ_edが演算されるよう修正されてもよく、特に目標エンジン回転数Ｎ_edが上記式１４に従って演算される場合には、目標エンジン回転数に上限値が設定され、目標エンジン回転数が上限値以上にならないよう構成されることが好ましい。
【０１０３】
【発明の効果】
以上の説明より明らかである如く、本発明によれば、駆動輪の加速スリップ量に応じてエンジンの出力を応答性よく制御することができ、これにより制御のハンチングや制御の煩雑化を招来することなく駆動輪の加速スリップを適正に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後輪駆動車に適用された本発明による加速スリップ制御装置の一つの実施形態を示す概略構成図（Ａ）及び制御系のブロック線図（Ｂ）である。
【図２】図示の実施形態に於ける加速スリップ制御ルーチンの前半を示すフローチャートである。
【図３】図示の実施形態に於ける加速スリップ制御ルーチンの後半を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…エンジン
１２…トルクコンバータ
１６…自動変速機
２０…ディファレンシャル
３２…エンジン制御装置
４０…加速スリップ制御装置
４２…自動変速機制御装置
４８FL〜４８RR…車輪速度センサ
５０…前後加速度センサ
５２…エンジン回転数センサ

Claims

駆動輪に加速スリップが生じたときには車輌の運転状態に応じてエンジンの目標駆動トルクを演算し、前記目標駆動トルクとエンジン回転数とに基づく制御量にてエンジン出力制御手段を制御して駆動輪の加速スリップを低減する車輌の加速スリップ制御装置に於いて、前記目標駆動トルクに基づき目標エンジン回転数を演算する手段と、前記目標エンジン回転数と実エンジン回転数との偏差に応じて前記目標駆動トルクを増減調整する手段と、増減調整後の前記目標駆動トルクと前記目標エンジン回転数及び実エンジン回転数の何れか一方のエンジン回転数とに基づいて前記エンジン出力制御手段の制御量を演算する手段とを有することを特徴とする車輌の加速スリップ制御装置。
前記増減調整後の目標駆動トルクの変化率を演算し、該変化率に応じて前記増減調整後の目標駆動トルクの補正量を演算し、該補正量にて前記増減調整後の目標駆動トルクを補正する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の車輌の加速スリップ制御装置。
前記目標エンジン回転数は変速機のギヤ比を考慮して演算されると共に、前記変速機が変速中であるときには前記目標エンジン回転数は変速後のギヤ比を考慮して演算されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車輌の加速スリップ制御装置。
前記エンジン出力制御手段はエンジンの吸気絞り装置であることを特徴とする請求項１乃至３に記載の車輌の加速スリップ制御装置。
前記エンジン出力制御手段の制御量は前記増減調整後の目標駆動トルクと前記目標エンジン回転数とに基づき演算されることを特徴とする請求項１乃至４に記載の車輌の加速スリップ制御装置。