JP4015591B2

JP4015591B2 - 車両のトラクション制御装置

Info

Publication number: JP4015591B2
Application number: JP2003175677A
Authority: JP
Inventors: 信之野村
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2007-11-28
Anticipated expiration: 2023-06-20
Also published as: JP2005008089A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のトラクション制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
駆動輪の車輪速度から従動輪の車輪速度を減算した車輪速度差が所定値以上であるときには、駆動輪にテンポラリタイヤ等の異径タイヤが装着されているとして、駆動輪の車輪速度を補正するようにしたものが既に知られている（たとえば特許文献１参照。）。
【０００３】
一方、駆動輪の車輪速度が従動輪の車輪速度を大きく超える状態では、駆動輪が過剰スリップしているとして駆動輪用車輪ブレーキを作動せしめて駆動トルクを減少させるようにしたトラクション制御を実行することも従来から良く知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２４４５９３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、トラクション制御は、駆動輪の車輪速度から従動輪の車輪速度を減算した車輪速度差が第１の設定値以上となるのに応じて開始され、前記車輪速度差が第１の設定値よりも小さな第２の設定値以上となるのに応じて駆動輪の車輪速度補正を実行するのが一般的であるが、極端に小径である異径タイヤを装着した場合には、前記車輪速度差が第１の設定値以上となる状態が持続し、誤ってトラクション制御が実行され続けてしまう可能性がある。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、極端に小径の異径タイヤを駆動輪に装着した場合にあっても誤ってトラクション制御を実行し続けることのないようにし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】
上記目的を達成するために、本発明は、駆動輪の車輪速度から従動輪の車輪速度を減算した車輪速度差を算出する速度差算出手段と、該速度差算出手段による算出速度差が設定値以上となるのに応じて加速操作時に駆動トルクを減少させるトラクション制御を実行する駆動トルク制御手段とを備える車両のトラクション制御装置において、アクセルペダル開度、エンジン回転数および変速ギヤ比に基づいて駆動輪の要求駆動トルクを演算する要求駆動トルク演算手段と、トラクション制御時の実際の駆動トルクおよび駆動輪速度に基づいて走行路面の摩擦係数を推定する摩擦係数推定手段と、前記要求駆動トルク演算手段で演算された要求駆動トルクが、前記摩擦係数推定手段で推定された摩擦係数の路面で駆動輪の過剰スリップが生じない駆動トルクとして摩擦係数に応じて予め設定されたトルク閾値よりも小さいか否かを判定するとともに前記駆動トルク制御手段によるトラクション制御実行中に前記要求駆動トルクが前記トルク閾値以下のときには補正許可信号を出力し、また前記要求駆動トルクが前記トルク閾値よりも大きいときには補正許可信号を出力しない補正許可判断手段とを含み、トラクション制御の非実行時には、前記要求駆動トルクと前記トルク閾値との大小に関係なく前記速度差算出手段による算出速度差の補正を行い、またトラクション制御の実行中には、前記補正許可信号が出力されている時にだけ該補正許可信号の出力に応じて前記速度差算出手段による算出速度差の補正を行い、前記補正許可信号が出力されない時には前記速度差算出手段による算出速度差の補正をしないことを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、摩擦係数推定手段で推定された摩擦係数の路面で駆動輪の過剰スリップが生じない駆動トルクとして摩擦係数に応じたトルク閾値を予め設定しておくことにより、トラクション制御中において、アクセルペダル開度、エンジン回転数および変速ギヤ比に基づいて演算された駆動輪の要求トルクが前記トルク閾値よりも小さい状態では、速度差算出手段による算出速度差が設定値以上であっても駆動輪の過剰スリップは生じていないと判断することができ、このとき補正許可判断手段が車輪速度の補正を許可するのに応じてトラクション制御実行中に算出速度差を補正することにより、極端に小径の異径タイヤを駆動輪に装着した場合にあっても駆動トルク制御手段による誤ったトラクション制御の実行が継続したままとなるのを防止することができる。
【０００９】
またトラクション制御の非実行時には、要求駆動トルクとトルク閾値との大小に関係なく算出速度差の補正が行われ、またトラクション制御の実行中であっても、前記補正許可信号が出力されない時は算出速度差の補正は行われない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示す本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図４は本発明の一実施例を示すものであり、図１はブレーキ制御装置の構成を示すブロック図、図２は摩擦係数およびトルク閾値の関係を示す図、図３は速度差を補正する手順を示すフローチャート、図４は補正許可判断処理の手順を示すフローチャートである。
【００１２】
先ず図１において、たとえば左右一対の駆動輪および左右一対の従動輪を有する四輪車両が備えるブレーキ制御装置１のうち、トラクション制御を行う部分は、左右の駆動輪に個別に対応した速度差算出手段２Ａ，２Ｂと、駆動輪用車輪ブレーキを作動せしめて駆動トルクを減少させるトラクション制御を実行する駆動トルク制御手段３と、駆動輪の要求駆動トルクを演算する要求駆動トルク演算手段５と、走行路面の摩擦係数を推定する摩擦係数推定手段６と、トラクション制御実行中に前記速度差算出手段２Ａ，２Ｂでの算出速度差の補正を許可するか否かを判断する補正許可判断手段７と、左右の従動輪速度を平均化する平均化手段８とを備える。
【００１３】
前記ブレーキ制御装置１には、左右の駆動輪の車輪速度をそれぞれ検出する駆動輪車輪速度検出器９Ａ，９Ｂ、左右の従動輪の車輪速度をそれぞれ検出する従動輪車輪速度検出器１０Ａ，１０Ｂ、アクセルペダル開度検出器１１、エンジン回転数検出器１２および変速ギヤ比検出器１３の検出値がそれぞれ入力される。
【００１４】
従動輪車輪速度１０Ａ，１０Ｂで検出された従動輪速度は平均化手段８に入力されて平均化され、速度差算出手段２Ａ，２Ｂには、駆動輪車輪速度検出器９Ａ，９Ｂで検出された駆動輪速度がそれぞれ入力されるとともに、前記平均化手段８で平均化された従動輪速度がそれぞれ入力される。而して速度差算出手段２Ａ，２Ｂは、駆動輪速度から平均化手段８で平均化された従動輪速度を減算する演算をそれぞれ実行し、その演算結果を駆動トルク制御手段３に並列して入力する。
【００１５】
駆動トルク制御手段３は、前記各速度差算出手段２Ａ，２Ｂの少なくとも一方で算出速度差が設定値以上となるのに応じて加速操作時に前記算出速度差が設定値以上となった方の駆動輪の駆動トルクを減少せしめるべく、駆動輪用ブレーキアクチュエータ１４の作動を制御するものであり、駆動輪用ブレーキアクチュエータ１４の作動は、前記速度差算出手段２Ａ，２Ｂで得られた算出速度差に応じたブレーキ液圧を駆動輪用車輪ブレーキに作用せしめるように制御される。
【００１６】
また速度差算出手段２Ａ，２Ｂは、駆動トルク制御手段３によるトラクション制御実行中、補正許可判断手段７から許可信号が入力されたときには、算出速度差が小さくなるような補正を実行する。
【００１７】
要求駆動トルク演算手段５は、アクセルペダル開度検出器１１で検出されたアクセルペダル開度、エンジン回転数検出器１２で検出されたエンジン回転数、ならびに変速ギヤ比検出器１３で検出された変速ギヤ比に基づいて駆動輪の要求駆動トルクを演算するものであり、この要求駆動トルク演算手段５で得られた要求駆動トルクは補正許可判断手段７に入力される。
【００１８】
摩擦係数推定手段６は、トラクション制御時の実際の駆動トルクおよび駆動輪速度に基づいて走行路面の摩擦係数を推定するものであり、この実施例では、トラクション制御時の駆動輪用車輪ブレーキのブレーキ液圧および駆動輪速度に基づいて走行路面の摩擦係数を推定する。而して駆動輪用車輪ブレーキのブレーキ液圧に対応した駆動輪用ブレーキアクチュエータ１４の制御量が駆動トルク制御手段３から摩擦係数推定手段６に入力され、駆動輪速度が駆動輪車輪速度検出器９Ａ，９Ｂから摩擦係数推定手段６に入力され、摩擦係数推定手段６は、トラクション制御に入ることによって駆動輪用車輪ブレーキに作用するブレーキ液圧と、そのブレーキ液圧の作用によって変化する駆動輪の車輪速度との関係によって走行路面の摩擦係数を推定する。
【００１９】
補正許可判断手段７には、摩擦係数推定手段６で推定された摩擦係数の路面で駆動輪の過剰スリップが生じない駆動トルクとして摩擦係数に応じたトルク閾値が、図２で示すように、予め設定されており、補正許可判断手段７は、前記要求駆動トルク演算手段５で演算された要求駆動トルクが摩擦係数推定手段６で推定された摩擦係数に対応したトルク閾値よりも小さいか否かを判定し、前記要求駆動トルクが前記トルク閾値以下のときには駆動トルク制御手段３によるトラクション制御実行中に速度差算出手段２Ａ，２Ｂによる算出速度差の補正を許可する信号を出力する。
【００２０】
このようなブレーキ制御装置１による駆動輪の車輪速度補正は、図３で示す手順に従って実行されるものであり、車体速度が一定値以上であり、駆動輪の車輪加速度が一定値以内であり、しかも車両が直進中であることをステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３で確認した後に、トラクション制御が実行されていないことをステップＳ４確認したときにはステップＳ５において駆動輪および従動輪間の速度差を補正する。またステップＳ４においてトラクション制御の実行中であることを確認したときには、ステップＳ６で補正が許可されているか否かを確認する。
【００２１】
ステップＳ６の補正許可判断は、図４で示す手順に従って実行されるものであり、ステップＳ１１においてトラクション制御中であることを確認した後のステップＳ１２では推定摩擦係数に基づくトルク閾値を検索し、ステップＳ１３において駆動輪の駆動トルクがトルク閾値以下であることを確認したときに、ステップＳ１４およびステップＳ１５を経過することにより、駆動輪の駆動トルクがトルク閾値以下となってからの一定時間の経過を確認したときに、ステップＳ１６でトラクション制御中の補正を許可することになり、その補正許可に応じて、図３のステップＳ５において速度差を補正することになる。
【００２２】
次にこの実施例の作用について説明すると、摩擦係数推定手段６は、トラクション制御時の駆動輪用車輪ブレーキのブレーキ液圧および駆動輪速度に基づいて走行路面の摩擦係数を推定するものであり、補正許可判断手段７は、要求駆動トルク演算手段５で演算された要求駆動トルクが摩擦係数推定手段６で推定された摩擦係数に応じて変化するトルク閾値よりも小さいか否かを判定するとともに前記要求駆動トルクが前記トルク閾値以下のときには駆動トルク制御手段３によるトラクション制御実行中に速度差補正手段２Ａ，２Ｂでの算出速度差の補正を許可する信号を出力する。
【００２３】
したがって摩擦係数推定手段６で推定された摩擦係数の路面で駆動輪の過剰スリップが生じない駆動トルクとして摩擦係数に応じたトルク閾値を補正許可判断手段７で予め設定しておくことにより、アクセルペダル開度、エンジン回転数および変速ギヤ比に基づいて要求駆動トルク演算手段５で演算された駆動輪の要求トルクが前記トルク閾値よりも小さい状態では、速度差算出手段２Ａ，２Ｂによる算出速度差が設定値以上となっていても駆動輪の過剰スリップは生じていないと判断することができる。この結果、補正許可判断手段７が車輪速度の補正を許可するのに応じてトラクション制御実行中に前記速度差算出手段２Ａ，２Ｂによる算出速度差を補正することにより、駆動トルク制御手段３による誤ったトラクション制御の実行が継続したままとなるのを防止することができる。
【００２４】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２５】
たとえば上記実施例では、駆動トルクを減少させるトラクション制御を実行するにあたっては、駆動輪のブレーキ圧を制御するようにしたが、スロットル制御により駆動トルクを減少させるようにしたトラクション制御装置や、駆動輪のブレーキ圧制御およびスロットル制御を併用するようにしたトラクション制御装置にも本発明を適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、摩擦係数推定手段で推定された摩擦係数の路面で駆動輪の過剰スリップが生じない駆動トルクとして摩擦係数に応じたトルク閾値を予め設定しておくことにより、トラクション制御中において、アクセルペダル開度、エンジン回転数および変速ギヤ比に基づいて演算された駆動輪の要求トルクが前記トルク閾値よりも小さい状態では、速度差算出手段による算出速度差が設定値以上であっても駆動輪の過剰スリップは生じていないと判断することができ、このとき補正許可判断手段が車輪速度の補正を許可するのに応じてトラクション制御実行中に算出速度差を補正することにより、極端に小径の異径タイヤを駆動輪に装着した場合にあっても駆動トルク制御手段による誤ったトラクション制御の実行が継続したままとなるのを防止することができる。
【００２７】
またトラクション制御の非実行時には、要求駆動トルクとトルク閾値との大小に関係なく算出速度差の補正が行われ、またトラクション制御の実行中であっても、前記補正許可信号が出力されない時は算出速度差の補正は行われない。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブレーキ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】摩擦係数およびトルク閾値の関係を示す図である。
【図３】速度差を補正する手順を示すフローチャートである。
【図４】補正許可判断処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１・・・ブレーキ制御装置
２Ａ，２Ｂ・・・速度差算出手段
３・・・駆動トルク制御手段
５・・・要求駆動トルク演算手段
６・・・摩擦係数推定手段
７・・・補正許可判断手段

Claims

駆動輪の車輪速度から従動輪の車輪速度を減算した車輪速度差を算出する速度差算出手段（２Ａ，２Ｂ）と、該速度差算出手段（２Ａ，２Ｂ）による算出速度差が設定値以上となるのに応じて加速操作時に駆動トルクを減少させるトラクション制御を実行する駆動トルク制御手段（３）とを備える車両のトラクション制御装置において、アクセルペダル開度、エンジン回転数および変速ギヤ比に基づいて駆動輪の要求駆動トルクを演算する要求駆動トルク演算手段（５）と、
トラクション制御時の実際の駆動トルクおよび駆動輪速度に基づいて走行路面の摩擦係数を推定する摩擦係数推定手段（６）と、
前記要求駆動トルク演算手段（５）で演算された要求駆動トルクが、前記摩擦係数推定手段（６）で推定された摩擦係数の路面で駆動輪の過剰スリップが生じない駆動トルクとして摩擦係数に応じて予め設定されたトルク閾値よりも小さいか否かを判定するとともに前記駆動トルク制御手段（３）によるトラクション制御実行中に前記要求駆動トルクが前記トルク閾値以下のときには補正許可信号を出力し、また前記要求駆動トルクが前記トルク閾値よりも大きいときには補正許可信号を出力しない補正許可判断手段（７）とを含み、
トラクション制御の非実行時には、前記要求駆動トルクと前記トルク閾値との大小に関係なく前記速度差算出手段（２Ａ，２Ｂ）による算出速度差の補正を行い、
またトラクション制御の実行中には、前記補正許可信号が出力されている時にだけ該補正許可信号の出力に応じて前記速度差算出手段（２Ａ，２Ｂ）による算出速度差の補正を行い、前記補正許可信号が出力されない時には前記速度差算出手段（２Ａ，２Ｂ）による算出速度差の補正をしないことを特徴とする、車両のトラクション制御装置。