JP4070918B2 - 車両制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動源から入力される駆動力を車輪へ伝達する駆動力伝達機構内に発生する力を抑制して、駆動力伝達機構の耐久性の悪化を回避するようにした車両制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術としては、例えば特開平９−１３６６３７号公報に示されているように、エンジンの駆動トルクを左右後輪のみに伝達して車両を高速２輪駆動状態に設定したり、同駆動トルクを左右後輪及び左右前輪に伝達して車両を高速４輪駆動状態又は低速４輪駆動状態に設定したりすることが可能な車両において、前記車両の設定状態、駆動力伝達機構内に組込まれたデフロック機構の状態などにより、アンチロックブレーキシステムの作動の適否を制御して車輪の回転状態を制御するようにしたものはある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、車両の駆動状態と制動力付与との関係は示されているものの、エンジンから各車輪への駆動力伝達系に大きな力が発生した場合に同駆動力伝達系の一部の耐久性が悪化することがあるが、そのような問題に関しては言及されていない。例えば、各車輪に大きな駆動トルクが伝達される低速４輪駆動状態で車輪の回転が急激に停止制御された場合には、車輪への駆動力伝達経路に急激かつ大きな力が発生して、同伝達機構内の一部（例えば、フロントデファレンシャル）の耐久性が悪化することがある。また、雪の積もった上り坂などで、低速４輪駆動状態にある車輪がスリップして空転すると、車両が後退するために運転者はブレーキペダルを急激に踏み込み操作することがあり、このようなブレーキ操作は前記急激かつ大きな力を駆動力伝達系に発生させる。
【０００４】
【発明の概略】
本発明は、上記問題に対処するために、駆動力伝達系内に急激かつ大きな力が発生することを回避して、同駆動力伝達系の一部の耐久性の悪化を回避するようにした車両制御装置を提供することにある。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴は、駆動源から入力される駆動力を車輪へ伝達する駆動力伝達機構と、ブレーキペダルの踏み込み操作時に車輪への制動力付与による車輪のロックを回避制御するアンチロックブレーキ制御装置とを備えた車両において、車輪の空転によるスリップ状態の検出時にブレーキペダルの踏み込み操作開始を検出することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力が発生することを検知する検知手段と、前記アンチロックブレーキ制御装置が非作動状態にあるとき、前記検知手段により駆動力伝達機構内におけるブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力の発生が検知されたことの条件成立時に、ブレーキペダルの踏み込み操作によって車輪に付与される制動力を低減することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減する低減手段とを備えたことにある。
さらに、前記低減手段は、前記検知手段により駆動力伝達機構内におけるブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力の発生が検知されたことの条件に加えて、車両が低速４輪駆動状態にあることの条件成立時に、ブレーキペダルの踏み込み操作によって車輪に付与される制動力を低減することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減するように構成してもよい。
【０００６】
この場合、前記駆動源とは、車両走行のための動力源となるもので、例えばエンジン、電気自動車の電動モータ、エンジンと電動モータとを組み合わせたハイブリッドシステムなどがある。また、前記駆動力伝達機構とは、例えばディファレンシャル、トランスミッション、プロペラシャフト、アクスルなどである。また、前記所定の力とは、例えば前記駆動力伝達機構に作用することが好ましくない程度の力であって、予め実験により求められることが望ましいが、前記駆動力伝達機構の構造に基づいて理論的に求めた値でもよい。
【０００７】
上記のように構成した本発明においては、車輪が空転のためにスリップしている状態でブレーキペダルの踏み込み操作を開始したことにより駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力が発生する場合、検知手段がこれを検知し、低減手段がこの検知に応答して、アンチロックブレーキ制御装置が非作動状態にあることを条件に、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減するので、駆動力伝達機構の耐久性の悪化を回避できる。例えば、雪の積もった上り坂などで、低速４輪駆動状態にある車輪がスリップして空転すると、車両が後退するために運転者はブレーキペダルを踏み込み操作することがある。この場合、車輪に大きな拘束力が付与されて、駆動力伝達機構内に急激かつ大きな力が発生することになるが、この大きな力が低減手段により低減されるので、駆動力伝達機構内に発生する大きな力による駆動力伝達機構の耐久性の悪化を回避できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明すると、図１は、同実施形態に係る車両の全体を概略的に示している。この車両は、高速２輪駆動状態、高速４輪駆動状態又は低速４輪駆動状態に選択的に設定可能な駆動装置１０と、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応じた各輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２への制動力を制御可能な制動装置２０とを備えている。
【００１５】
駆動装置１０は、駆動源であるエンジン１１からトランスミッション１２を介して伝達された駆動力を左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２又は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２側に選択的に伝達するトランスファ１３を備えている。トランスファ１３は、デフロック機構を内蔵しており、エンジン１１及びトランスミッション１２からの駆動トルクを高速ギヤ比でリヤデファレンシャル１４にのみ伝達する高速２輪駆動状態と、高速ギヤ比でリヤデファレンシャル１４及びフロントデファレンシャル１５にそれぞれ伝達するとともに前輪ＦＷ１，ＦＷ２と後輪ＲＷ１，ＲＷ２との差動を阻止する高速４輪駆動状態と、低速ギヤ比でリヤデファレンシャル１４及びフロントデファレンシャル１５にそれぞれ伝達するとともに前輪ＦＷ１，ＦＷ２と後輪ＲＷ１，ＲＷ２との差動を阻止する低速４輪駆動状態とを選択的に切換え可能としている。これらの切換えは、運転者によって操作される図示しないトランスファ切換えレバーに機械的に連動して行われる。
【００１６】
リヤデファレンシャル１４は、トランスファ１３からの駆動トルクを左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に分配する。フロントデファレンシャル１５は、トランスファ１３からの駆動トルクを左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に分配する。また、リヤデファレンシャル１４は、フリー状態とロック状態とを図示しない切換えレバーにより切換え可能なデフロック機構を内蔵しており、同デフロック機構がフリー状態にあれば左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２間の差動を許容し、同デフロック機構がロック状態にあれば左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２間の差動を禁止する。
【００１７】
制動装置２０は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応答して、同操作力に応じた圧力のブレーキ油をホイールシリンダ２１〜２４に供給するマスタシリンダ２５を備えている。ホイールシリンダ２１〜２４は、供給されるブレーキ油の圧力に応じた制動力を各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２に付与する。ホイールシリンダ２１〜２４とマスタシリンダ２５との間には油圧回路装置３０が介装されており、同装置３０は電気制御装置６０により制御されてホイールシリンダ２１〜２４へのブレーキ油圧を調整可能にしている。
【００１８】
油圧回路装置３０は、図２に示すように、マスタシリンダ２５の第１ポート２５ａとホイールシリンダ２１，２２との間に介装された電磁バルブ３１，３２と、マスタシリンダ２５の第２ポート２５ｂとホイールシリンダ２３，２４との間に介装された電磁バルブ３３，３４とを備えている。電磁バルブ３１〜３４は、非通電時にそれぞれ図示連通状態にあり、通電時に図示状態から切換えられて非連通状態になる。これらの電磁バルブ３１〜３４の各入出力ポート間には、同電磁バルブ３１〜３４が非連通状態にあっても、ブレーキペダルＢＰの踏み込み解除時にはホイールシリンダ２１〜２４内のブレーキ油をマスタシリンダ２５側へ戻すためのチェックバルブ３５〜３８がそれぞれ接続されている。
【００１９】
電磁バルブ３１〜３４とホイールシリンダ２１〜２４との各接続点には電磁バルブ４１〜４４の各入力ポートがそれぞれ接続され、電磁バルブ４１，４２の各出力ポートはリザーバ４５に接続され、また電磁バルブ４３，４４の各出力ポートはリザーバ４６に接続されている。電磁バルブ４１〜４４は、非通電時にそれぞれ図示非連通状態にあり、通電時に図示状態から連通状態に切換えられてホイールシリンダ２１〜２４内のブレーキ油のリザーバ４５，４６への排出を許容する。なお、リザーバ４５，４６内のブレーキ油はチェックバルブ４７，４８を介して油圧ポンプ５１，５２によりそれぞれ汲み上げられるようになっている。前記汲み上げられたブレーキ油は、チェックバルブ５３，５４と、脈動防止用のダンパ５５ａ，５６ａ及びオリフィス５５ｂ，５６ｂとをそれぞれ介してマスタシリンダ２５に戻されるようになっている。油圧ポンプ５１，５２は、電動モータ５７によってそれぞれ駆動されるようになっている。
【００２０】
電気制御装置６０は、アンチロックブレーキ制御システム（ＡＢＳ）用の制御装置６１と、制動力抑制システム用の制御装置６２とを備えている。両制御装置６１，６２は、プログラム処理により油圧回路装置３０を制御するためのマイクロコンピュータ、同コンピュータからの指示により油圧回路装置３０内の電磁バルブ３１〜３４，４１〜４４及び電動モータ５７を駆動するためのドライブ回路などからそれぞれなる。
【００２１】
制御装置６１は、図示しない公知のプログラムの実行により油圧回路装置３０を制御して、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作時に各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２がロックしないように、各ホイールシリンダ２１〜２４へのブレーキ油の給排を制御する。制御装置６２は、図３，４のフローチャートにより示されたプログラムの実行により、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作時に各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２に過大な制動力が付与されないように、各ホイールシリンダ２１〜２４に対するブレーキ油の供給を制御する。制御装置６２は、制御装置６１により演算されたデータの一部を用いるが、両制御装置６１，６２は独立して機能する。この場合、制御装置６１，６２は、共通のマイクロコンピュータ、ドライブ回路などを用いてもよいが、独立したマイクロコンピュータ、ドライブ回路などを用いてもよい。
【００２２】
この電気制御装置６０（制御装置６１，６２）には、車輪速センサ７１〜７４、前後加速度センサ７５、低速４輪駆動状態検出スイッチ７６、デフロック検出スイッチ７７及びブレーキスイッチ７８からの各検出信号が入力されるようになっている。車輪速センサ７１〜７４は、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２の回転速度（車輪速）Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４をそれぞれ検出する。前後加速度センサ７５は車体に組み付けられて、車体の前後加速度Ｇｘを検出する。低速４輪駆動状態検出スイッチ７６及びデフロック検出スイッチ７７は、共にトランスファ１３に組み付けられて、同トランスファ１３が低速４輪駆動状態及び同トランスファ１３内のデフロック機構がロック状態にあることをそれぞれ検出する。ブレーキスイッチ７８は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み時にオンするとともに踏み込み解除時にオフするもので、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作の有無を検出する。
【００２３】
上記のように構成した実施形態の動作を説明する。まず、車両の走行について簡単に説明しておくと、運転者は、図示しないトランスファ切換えレバーを操作することにより、トランスファ１３を高速２輪駆動状態、高速４輪駆動状態及び低速４輪駆動状態のいずれかに選択的に設定することができる。これにより、運転者は、路面状況などにより、高速２輪駆動状態、高速４輪駆動状態及び低速４輪駆動状態のいずれかの駆動状態で車両を走行させることができる。特に、本件は、路面状態が悪いオフロード、雪道などの滑り易い路面の走行に適する低速４輪駆動状態における車両走行に関係し、この状態では、低速ではあるが、高駆動トルクがトランスファ１３、リヤデファレンシャル１４、フロントデファレンシャル１５などの駆動力伝達系を介して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２及び左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に伝達される。
【００２４】
次に、車両の制動動作についても簡単に説明しておく。車両が通常の路面（滑り易くない路面）を走行中に、運転者がブレーキペダルＢＰを踏み込み操作すると、電磁バルブ３１〜３４，４１〜４４は図２の状態にあるので、マスタシリンダ２５は、この踏み込み操作力に応じた圧力のブレーキ油を電磁バルブ３１〜３４を介してホイールシリンダ２１〜２４にそれぞれ供給する。これにより、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２には、前記ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作力に応じた制動力が付与され、車両は制動される。
【００２５】
一方、車両が濡れた路面、雪道などの滑り易い路面を走行している際に、運転者が急激にブレーキペダルＢＰを踏み込み操作すると、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２は前記制動力によりロックしてしまうので、この場合には、アンチロックブレーキシステム用の制御装置６１が作動して油圧回路装置３０を制御することにより、前記各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のロック状態を回避する。制御装置６１は、図示しないプログラムの実行により、車輪速センサ７１〜７４からの各車輪速Ｖ１〜Ｖ４及び前後加速度センサ７５からの前後加速度Ｇｘに基づいて車体速度Ｖsoを計算し、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちで車体速度Ｖsoよりも所定値以上小さい各車輪速Ｖ１〜Ｖ４の車輪がロックしそうであると判定して、同車輪に対応したホイールシリンダ内のブレーキ油圧を減少させたり、保持したりする。
【００２６】
このことを具体的に説明すると、車輪速Ｖ１が車体速度Ｖsoよりも所定値以上小さくなった場合、制御装置６１は左前輪ＦＷ１がロックしそうであると判定して、電磁バルブ３１を通電制御する。これにより、電磁バルブ３１は図示状態から非連通状態に切換えられて、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作と無関係に、マスタシリンダ２５からホイールシリンダ２１へのブレーキ油の供給を禁止する。
【００２７】
また、制御装置６１は、状況に応じて電磁バルブ４１を通電又は非通電制御する。電磁バルブ４１が通電制御されると、同バルブ４１は図示状態から連通状態に切換えられて、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油を電磁バルブ４１を介してリザーバ４５に排出する。これにより、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油圧が低下し、左前輪ＦＷ１に対する制動力が低減されるので、左前輪ＦＷ１のロックが回避される。電磁バルブ４１が非通電制御されれば、同バルブ４１は図示非連通状態に保たれるので、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油圧は保持される。リザーバ４５内のブレーキ油は、電動モータ５７を作動させることにより油圧ポンプ５１によってチェックバルブ４７を介して汲み上げられ、チェックバルブ５３を介してマスタシリンダ２５に戻される。また、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作が解除されれば、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油はチェックバルブ３５を介してマスタシリンダ２５に戻される。なお、右前輪ＦＷ２及び左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に関しても同様に制御される。
【００２８】
次に、本発明に直接関係する制動力抑制動作について説明する。制動力抑制制御システム用の制御装置６２は、所定の短時間毎に図３の制動力抑制プログラム及び図４のパルス発生プログラムを繰り返し実行する。制動力抑制プログラムの実行は、ステップ１００にて開始され、制御装置６２は、ステップ１０２にて制動力抑制許可条件が成立するか否かを判定する。この判定は、下記表１に示すように、▲１▼〜▲７▼の全ての条件が成立する場合にのみ「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０４以降に進め、それ以外の場合にはプログラムをステップ１１８以降に進める。
【００２９】
【表１】
【００３０】
この判定条件は、実質的には、「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が作動可能な状態にあること（第１条件）」、「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が油圧回路３０を制御中でないこと（第２条件）」、「車両が低速４輪駆動状態にあること（第３条件）」、かつ「車両がほぼ停止状態にあること（第４条件）」を判定するものである。
【００３１】
第１条件は、前記表１中の「▲１▼車輪速センサ７１〜７４が異常でないこと」、「▲２▼前後加速度センサ７５が異常でないこと」、及び「▲３▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の電源リレーがオンされていること」の判定に対応するもので、制御装置６１が図示しないプログラムの実行により車輪速センサ７１〜７４、前後加速度センサ７５及び前記電源リレーからの各検出信号に基づいて前記▲１▼〜▲３▼を判定し、同判定したデータを制御装置６２から制御装置６１に入力することにより判定される。第２条件は、前記表１中の「▲４▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１が油圧回路装置５０を制御中でないこと」の判定に対応するもので、制御装置６２が制御装置６１による油圧回路装置５０の制御中の有無を表すデータを同制御装置６１から入力して、同入力したデータに基づいて判定される。
【００３２】
第３条件は、前記表１中の「▲５▼車両が低速４輪駆動状態にあること」、かつ「▲６▼トランスファ１３内のデフロックがロック状態にあること」の判定に対応するもので、制御装置６２が低速４輪駆動状態検出スイッチ７６及びデフロック検出スイッチ７７から検出信号を入力して、同入力した検出信号に基づいて判定される。第４条件は、前記表１中の「▲７▼車体速度Ｖsoが小さな所定車速ΔＶso（例えば、１０〜２０Km/h）未満であること」の判定に対応するもので、制御装置６１が図示しないプログラムの実行により車輪速センサ７１〜７４及び前後加速度センサ７５からの検出信号に基づいて車体速度Ｖsoを計算し、前記計算した車体速度Ｖsoを制御装置６１から制御装置６２に入力することにより判定される。
【００３３】
前記ステップ１０２にて、「ＮＯ」すなわち制動力抑制許可条件が成立しないと判定されると、プログラムをステップ１１８，１２０に進めて、ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。ステップ１１８においては作動フラグＯＰＦを”０”に保っておき、ステップ１２０においては電磁バルブ３１，３２を非通電状態に保つ。作動フラグＯＰＦは、”０”により制御装置６２が制動力抑制制御中でないことを表し、”１”により制御装置６２が制動力抑制制御中であることを表す。なお、前記ステップ１１８の処理により電磁バルブ３１，３２が非通電状態に制御されていても、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１により電磁バルブ３１，３２を通電制御することは可能である。
【００３４】
一方、前記ステップ１０２にて、「ＹＥＳ」すなわち制動力抑制許可条件が成立していると判定されると、プログラムをステップ１０４に進めて、同ステップ１０４にて作動フラグＯＰＦが”０”であるか否かを判定する。作動フラグＯＰＦが”０”であれば、ステップ１０４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０６以降に進める。作動フラグＯＰＦが”１”であれば、ステップ１０４にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ１１６以降に進める。
【００３５】
ステップ１０６においては、制動力抑制制御の開始条件が成立するか否かを判定する。この判定は、下記表２に示すように、▲１▼▲４▼の条件が共に成立し、かつ▲２▼又は▲３▼の条件が成立する場合にのみ「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０８以降に進め、それ以外の場合にはプログラムをステップ１２２に進め、同ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行が終了される。
【００３６】
【表２】
【００３７】
前記表２中の「▲１▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１が油圧回路装置５０を制御中でない」は、前記ステップ１０２の▲４▼の場合と同様に判定される。前記表２中の「▲２▼第１スリップ状態にある」及び「▲３▼第２スリップ状態にある」は、第１スリップフラグSLF1及び第２スリップフラグSLF2がそれぞれ”１”であるか否かにより判定される。これらの第１スリップフラグSLF1及び第２スリップフラグSLF2の設定については後述する。前記表２中の「▲４▼ブレーキスイッチ７８がオフからオンに変化した」は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作開始を検出するもので、制御装置６２がブレーキスイッチ７８から検出信号を入力して、同入力した検出信号に基づいて判定される。
【００３８】
次に、前記第１スリップフラグSLF1の設定動作について説明すると、制御装置６２は、下記表３の判定条件が成立したとき、すなわち表３中の▲１▼▲２▼が成立し、かつ▲３▼▲４▼が共に設立し又は▲５▼が成立したとき、第１スリップフラグSLF1を”１”に設定する。一方、この第１スリップフラグSLF1は下記表４の▲１▼が成立したとき”０”にクリアされる。
【００３９】
【表３】
【００４０】
【表４】
【００４１】
前記表３中の「▲１▼最大車輪速Ｖwmaxが車体速度Ｖsoよりも大きい（Ｖwmax＞Ｖso）」は、車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４のうちの最大値を取出して同最大値を最大車輪速Ｖwmaxとして設定するとともに、前述した場合と同様に車体速度Ｖsoをアンチロックブレーキシステム用の制御装置６１から入力して、最大車輪速Ｖwmaxと車体速度Ｖsoとを比較することにより判定される。これにより、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちの少なくとも一輪は路面上にてスリップ状態にあることが判定される。
【００４２】
前記表３中の「２（丸２）．最小車輪速Ｖwminが極めて小さな所定の車輪速Ｖr1（例えば、０．８〜１．７km/h）よりも大きい（Ｖwmin＞Ｖr1）」は、前記車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４のうちの最小値を取出して同最小値を最小車輪速Ｖwminとして設定して、この最小車輪速Ｖwminと、前記車輪速Ｖ r1とを比較することにより判定される。このことは、全ての車輪速センサ７１〜７４が車輪速値を出力していることを意味し、これにより、車輪速センサ７１〜７４に異常が発生していないことが判定される。
【００４３】
前記表３中の「▲３▼αアップ選択中である」は、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１から制御装置６２に入力したαアップ選択中を表すデータにより判定されるものである。このαアップ選択とは、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１内にて車体速度Ｖsoを計算する際に、車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の増加が車体速度Ｖsoではあり得ないほど大きいために、車体速度Ｖsoの増加比率を車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の増加比率よりも小さく設定している状態を示している。これによっても、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちの少なくとも一輪は路面上にてスリップ状態にあることが判定される。また、前記表３中の「▲４▼最大車輪速Ｖwmaxと最小車輪速Ｖwminとの差Ｖwmax−Ｖwminが所定の車輪速Ｖr2（例えば、５〜１５km/h）よりも大きい（Ｖwmax−Ｖwmin＞Ｖr2）」は、前記のようにして計算した最大車輪速Ｖwmax及び最小車輪速Ｖwminに基づいて判定するもので、これも、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることを示している。
【００４４】
前記表３中の「▲５▼最大車輪速Ｖwmaxと車体速度Ｖsoとの差Ｖwmax−Ｖsoが所定値Ｖr3（例えば、５〜１５km/h）よりも大きい（Ｖwmax−Ｖso＞Ｖr3）」は、前記のようにして計算した最大車輪速Ｖwmax及び制御装置６１から入力した車体速度Ｖsoに基づいて判定するもので、これも、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることを示している。
【００４５】
このような表３の判定条件によって車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることが判定されると、第１スリップフラグSLF1が”１”に設定される。
【００４６】
前記表４中の「▲１▼最大車輪速Ｖwmaxが車体速度Ｖsoに所定値Ｖr4（例えば、１〜３km/h）を加算した値Ｖso＋Ｖr4以下である（Ｖwmax≦Ｖso＋Ｖr4）」は、前記のようにして計算した最大車輪速Ｖwmax及び制御装置６１から入力した車体速度Ｖsoに基づいて判定するもので、これにより車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態が解除されたことが判定される。このような表４の判定条件によって車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態の解除が判定されると、第１スリップフラグSLF1が”０”に戻される。
【００４７】
また、第２スリップフラグSLF2は、下記表５の▲１▼〜▲３▼の全ての条件が成立すると”１”に設定され、下記表６の▲１▼〜▲３▼のうちのいずれかの条件が成立すると”０”にクリアされる。
【００４８】
【表５】
【００４９】
【表６】
【００５０】
前記表５中の「▲１▼車体速度Ｖsoが所定値Ｖr5（例えば、２５〜３５km/h）よりも小さい（Ｖso＜Ｖr5）」は、前記と同じ車体速度Ｖsoに基づいて判定される。前記表５中の「▲２▼前後加速度Ｇｘの絶対値｜Ｇｘ｜が所定値Ｇｏ（例えば、０．３〜０．７Ｇ）よりも小さい（｜Ｇｘ｜＜Ｇｏ）」は、前後加速度センサ７５から入力した前後加速度Ｇｘに基づいて判定される。
【００５１】
前記表５中の「▲３▼中間車輪速Ｖwmedlが車体速度Ｖso以上である（Ｖwmedl≧Ｖso）」は、車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４のうちの最小値の次に小さな値を取出して同取出した値を中間車輪速Ｖwmedlとして設定するとともに、この中間車輪速Ｖwmedlと、前記と同じ車体速度Ｖsoとの比較に基づいて判定される。そして、これらの▲１▼〜▲３▼の条件により、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることが判定さると、第２スリップフラグSLF2が”１”に設定される。
【００５２】
前記表６中の「▲１▼最大車輪速Ｖwmaxが車体速度Ｖsoに所定値Ｖr6（例えば、１〜３km/h）を加算した値Ｖso＋Ｖr6以下である（Ｖwmax≦Ｖso＋Ｖr6）」は、前記の表４の解除条件と同じである。前記表６中の「▲２▼車体速度Ｖsoが所定値Ｖr5（例えば、２５〜３５km/h）以上である（Ｖso≧Ｖr5）」は、前記と同じ車体速度Ｖsoに基づいて判定される。前記表６中の「▲２▼前後加速度Ｇｘの絶対値｜Ｇｘ｜が所定値Ｇｏ（例えば、０．３〜０．７Ｇ）以上である（｜Ｇｘ｜≧Ｇｏ）」も、前後加速度センサ７５から入力した前後加速度Ｇｘに基づいて判定される。これらの▲２▼▲３▼の条件は、前記表５の条件▲１▼▲２▼を逆にしたもので、これらにより、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態の解除が判定される。このような表６の判定条件によって車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態の解除が判定されると、第２スリップフラグSLF2が”０”に戻される。
【００５３】
ふたたび、図３の判定処理の説明に戻ると、前記のように第１スリップフラグSLF1又は第２スリップフラグSLF2が”１”であることを含む表２の開始条件が成立すると、ステップ１０６にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１０８〜１１４の処理後、ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。ステップ１０８においては作動フラグＯＰＦを”１”に設定し、ステップ１１０においては状態フラグＳＴＦを”０”に設定し、ステップ１１２にてカウント値ＣＮＴを「０」に初期設定し、ステップ１１４にてパルスカウント値ＰＣＮＴを「０」に初期設定する。なお、状態フラグＳＴＦは電気制御装置６０から油圧回路装置３０に出力されるパルス列の状態を表しており、カウント値ＣＮＴは前記各状態の継続時間を決定するためのものであり、パルスカウント値ＰＣＮＴは前記パルス列のパルス数を決定するためのものである。
【００５４】
前記のようにして作動フラグＯＰＦが”１”に設定されると、制動力抑制許可条件が成立している限り、ステップ１０４にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ１１６に進める。
【００５５】
ステップ１１６においては、制動力抑制制御の終了条件が成立するか否かを判定する。下記表７に示す▲１▼〜▲３▼のいずれかの条件が成立しない限り、ステップ１１６にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。
【００５６】
【表７】
【００５７】
前記表７の「▲１▼制動力抑制許可条件不成立」は、上記表１の制動力抑制許可条件が成立しない場合を判定するものである。前記表７の「▲２▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）制御中」は、上述の場合と同様にして、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１が油圧回路装置５０を制御中であることを判定するものである。前記表７の「▲２▼ブレーキスイッチ７８のオフ」は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み解除によるブレーキスイッチ７８のオンからオフへの切換えを判定するものである。そして、前記終了条件が不成立である間、ステップ１１６にて「ＮＯ」と判定され続けて、ステップ１１８，１２０の処理は実行されない。
【００５８】
このように作動フラグＯＰＦが”１”に設定され、かつ終了条件が不成立である状態では、制御装置６２は、図５に示すようなパルス列信号を油圧回路装置３０の電磁バルブ３１，３２に供給して同バルブ３１，３２を所定のパルス数だけ間欠的に通電制御する。次に、このパルス列信号の発生について説明する。
【００５９】
前記作動フラグＯＰＦが”１”に設定された状態で、図４のパルス発生プログラムが実行されると、ステップ２００における同プログラムの実行開始後、ステップ２０２にて「ＹＥＳ」と判定して、プログラムをステップ２０４以降に進める。
【００６０】
ステップ２０４においては、状態フラグＳＴＦを判定する。この場合、状態フラグＳＴＦは「０」に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムをステップ２０６以降に進める。ステップ２０６においてはカウント値ＣＮＴに「１」を加算し、ステップ２０８にて前記加算されたカウント値ＣＮＴが所定時間Ｔ０（例えば、１５〜２５ｍｓ）に対応した所定カウント値ＣＮＴ０以上であるか否かを判定する。このパルス発生プログラムは所定の短時間毎に繰り返し実行されて、カウント値ＣＮＴは前記実行毎に「１」ずつ増加するが、カウント値ＣＮＴが値ＣＮＴ０に達するまで、ステップ２０８にて「ＮＯ」と判定し続け、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。なお、この状態では、制動力抑制制御装置６２から油圧発生回路へは図５のＴ０で示す期間のようにローレベルのパルス列信号が出力され続ける。
【００６１】
そして、前記作動フラグＯＰＦが”１”に設定されてから所定時間Ｔ０が経過すると、カウントＣＮＴは所定カウント値ＣＴＮ０に達するので、ステップ２０８にて「ＹＥＳ」と判定して、制御装置６２はステップ２１０にて図５に示すようにローレベルのパルス列信号をハイレベルに切換えて出力する。前記ステップ２１０の処理後、ステップ２１２にて状態フラグＳＴＦを”１”に設定し、ステップ２１４にてカウント値ＣＮＴを「０」に初期設定した後、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。
【００６２】
そして、次にパルス発生プログラムが実行されると、状態フラグＳＴＦは”１”に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムはステップ２１６以降に進められる。この場合も、前記ステップ２０６，２０８と同様なステップ２１６，２１８の処理により、カウント値ＣＮＴが図５に示すような所定時間Ｔ１（例えば、１０〜１５ｍｓ）に対応した所定カウント値ＣＮＴ１に達するまで、ステップ２２０〜２３０の処理を実行しない。したがって、前記パルス列信号はハイレベルに保たれる。
【００６３】
前記パルス列信号のハイレベルへの切換えから所定時間Ｔ１が経過すると、カウント値ＣＮＴが所定カウント値ＣＮＴ１に達し、ステップ２１８にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ２２０にて図５に示すようにハイレベルのパルス列信号をローレベルに切換えて出力する。前記ステップ２２０の処理後、ステップ２２２にて状態フラグＳＴＦを”２”に変更し、ステップ２２４にてカウント値ＣＮＴを再度「０」に初期設定した後、プログラムをステップ２２６以降に進める。
【００６４】
ステップ２２６においてはパルスカウント値ＰＣＮＴに「１」を加算し、ステップ２２８にてパルスカウント値ＰＣＮＴが所定パルス数ＰＮＯ（例えば、８〜１２パルス）以上であるか否かを判定する。このパルスカウント値ＰＣＮＴが所定パルス数ＰＮＯに達するまでは、ステップ２２８にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。
【００６５】
そして、次にパルス発生プログラムが実行されると、状態フラグＳＴＦは”２”に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムはステップ２３２以降に進められる。この場合も、前記ステップ２０６，２０８と同様なステップ２３２，２３４の処理により、カウント値ＣＮＴが図５に示すような所定時間Ｔ２（例えば３〜７ｍｓ）に対応した所定カウント値ＣＮＴ２に達するまで、ステップ２３６〜２４０の処理を実行しない。したがって、前記パルス列信号はローレベルに保たれる。
【００６６】
前記パルス列信号のローレベルへの切換えから所定時間Ｔ２が経過すると、カウント値ＣＮＴが所定カウント値ＣＮＴ２に達し、ステップ２３４にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ２３６にて図５に示すようにローレベルのパルス列信号をハイレベルに切換えて出力する。前記ステップ２３６の処理後、ステップ２３８にて状態フラグＳＴＦを”１”に変更し、ステップ２４０にてカウント値ＣＮＴを再度「０」に初期設定した後、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。
【００６７】
そして、次にパルス発生プログラムが実行されると、状態フラグＳＴＦは”１”に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムは再度ステップ２１６以降に進められる。そして、ステップ２１６〜２２０の処理によりパルス列信号を所定時間Ｔ１だけハイレベルに保ち、その後にローレベルに切換える。そして、前述のステップ２２２，２２４，２３２〜２３６の処理により前記ローレベルのパルス列信号をハイレベルに切換える。このようなステップ２１６〜２２４，２３２〜２４０の処理により、ハイレベルとローレベルとを繰り返すパルス列信号が形成される。
【００６８】
そして、このパルス列信号のパルス数が所定パルス数ＰＮＯになると、ステップ゜２２６の処理により「１」ずつ増加するパルスカウント値ＰＣＮＴが所定パルス数ＰＮＯに達し、ステップ２２８にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２３０にて作動フラグＯＰＦを”０”に戻して、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。このように作動フラグＯＰＦが”０”に戻された後には、このパルス発生プログラムが実行されても、ステップ２０２にて「ＮＯ」と判定されるので、新たに作動フラグＯＰＦが”１”に設定されるまではパルス列信号はローレベルに保たれる。
【００６９】
このようにして形成されたパルス列信号は、前述のように油圧回路装置３０の電磁バルブ３１，３２に供給される。この場合、前記パルス列信号は、ローレベル時に電磁バルブ３１，３２を非通電状態に保ち、ハイレベル時に電磁バルブ３１，３２を通電制御する。これにより、電磁バルブ３１，３２は、間欠的に連通状態と非連通状態とに繰り返し切換えられる。
【００７０】
一方、この状態では、前記ステップ１０６の開始判定の条件の一つであるようにブレーキペダルＢＰは踏み込み操作されている（上記表２参照）。したがって、マスタシリンダ２５は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応じた圧力でブレーキ油を吐出しており、また前記パルス列信号も初期の所定時間Ｔ０の間はローレベルに保たれていて、電磁バルブ３１，３２は非連通状態に維持されているので、図５に示すように、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作から所定時間Ｔ０の間、各ホイールシリンダ２１〜２４内のブレーキ油圧はブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応じて連続的に上昇する。
【００７１】
そして、前記所定時間Ｔ０の経過後、パルス列信号がハイレベルとローレベルを繰り返しはじめると、電磁バルブ３１，３２は同パルス列信号に応じて断続的に通電及び非通電制御される。したがって、電磁バルブ３１，３２は断続的に非連通状態及び連通状態に切換え制御されるので、図５に示すようにホイールシリンダ２１，２２内のブレーキ油圧は階段状に増加する。その結果、ホイールシリンダ２１，２２によって付与される左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の制動力が抑制制御される。
【００７２】
そして、前記のように所定パルス数ＰＮＯのパルス信号が電磁バルブ３１，３２に付与された後には、作動フラグＯＰＦは”０”に戻されるので、制御装置６２は、図３のステップ１０４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０６以降に進めるようになる。
【００７３】
このように、車両が低速４輪駆動状態に設定されているとともに各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のいずれかがスリップ状態にある状態で、ブレーキペダルＢＰが踏み込み操作されると、制御装置６２は、図３及び図４のプログラムの実行により、車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４が急激に減少する状況すなわち駆動力伝達機構内に大きな力が発生することを検出し、同検出に応答して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に対する制動力を低減する。例えば、雪の積もった上り坂などで、低速４輪駆動状態にある車両がスタックされて車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２がスリップして空転している状態では、車両が坂道に沿って後退するために運転者はブレーキペダルを踏み込み操作することがあるが、この場合、左右車輪ＦＷ１，ＦＷ２に対する制動力が低減される。その結果、車両が低速４輪駆動状態にあって、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２には低速ではあるが大きな駆動トルクが伝達されている状況下で、ブレーキペダルＢＰが急激に踏み込み操作されても、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の駆動力伝達系に急激かつ大きな力が発生することを避けることができ、フロントデファレンシャル１６などの左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の駆動力伝達系の一部の耐久性の悪化を回避できる。なお、本実施形態に係る車両にあっては、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の駆動力伝達系は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の駆動力伝達系に比べて強固に設計されているため、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の駆動力伝達系が前記理由により耐久性の悪化を生じることはない。
【００７４】
一方、上述のように作動フラグＯＰＦが”１”に設定されている状態でも、前述の終了条件（表７）が成立すると、ステップ１１６にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１１８以降に進める。ステップ１１８においては作動フラグＯＰＦを”０”に戻し、ステップ１２０にて制御装置６２から出力されるパルス列信号をローレベルに維持、すなわち電磁バルブ３１，３２を非通電状態に制御して、ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。
【００７５】
なお、上述したように制御装置６２によって電磁バルブ３１，３２が非通電状態に制御されていても、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）により電磁バルブ３１，３２を通電制御することは可能である。そして、本実施形態においては、ステップ１０２の制動力抑制許可条件及びステップ１０６の開始条件として表１▲４▼及び表２▲１▼に記載した「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が油圧回路装置３０を制御中でないこと」を採用するとともに、ステップ１１６の終了条件として表７▲２▼に記載した「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が油圧回路装置３０を制御中であること」を採用しているので、制御装置６２による制動力抑制機能に対して制御装置６１のアンチロックブレーキ機能が優先する。したがって、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）に本発明に係る制動力抑制機能を付加しても、同アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）の機能が損なわれることはない。しかも、制動力抑制機能を実現するためにアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の油圧回路装置３０を共用するようにしたので、同制動力抑制機能の付加のために大きなコストアップを余儀なくされることもない。
【００７６】
なお、上記実施形態においては、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２がスリップ状態にあるとき、ブレーキペダルＢＰが踏み込み操作されると、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２のみに対する制動力を低減するようにしたが、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に対する制動力も低減するようにしてもよい。この場合、制御装置６２は、図４のステップ２１０，２２０，２３６の処理によって、生成したパルス列信号を電磁バルブ４１，４２にも供給して同バルブ４１，４２の通電及び非通電を制御するようにすればよい。
【００７７】
また、上記実施形態においては、車両が低速４輪駆動状態に設定されている場合にのみ、車輪に対する制動力を低減するようにしたが、車両がその他の駆動状態に設定されているときにも本発明を適用して車輪に対する制動力を低減するようにしてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態では、制御装置６２が、図３のプログラムの実行により、車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１〜Ｖ４に基づいて最大車輪速Ｖwmax、最小車輪速Ｖwminなど種々の値を計算するようにしたが、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１でこれらの値を計算している場合には、車体速度Ｖsoと同様に制御装置６１によって計算された値を制御装置６２に入力させるようにしてもよい。
【００７９】
また、上記実施形態においては、車輪がスリップして空転している状態でブレーキペダルが踏み込み操作された場合に、駆動力伝達機構内に急激かつ大きな力が発生し、同発生した力を車輪に付与される制動力を低減することにより緩和する例についてのみ説明した。しかしながら、本発明は、車両走行中に外力により車輪の回転がが大きな力で拘束された場合にも適用できる。例えば、車両走行中に、岩場などの悪路で車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２の回転が大きな力で拘束された場合、駆動力伝達機構内に急激かつ大きな力が発生する。この場合、車輪速Ｖ１〜Ｖ４の急激な低下を検出するとともに、同車輪速Ｖ１〜Ｖ４の急激な低下の検出時に、エンジン回転数を下げたり、エンジンを停止させたりすることによってエンジンなどの駆動源から発生される駆動力を低減すればよい。これによっても、駆動力伝達機構内に発生する急激かつ大きな力を低減でき、駆動力伝達機構の耐久性悪化を回避できる。
【００８０】
また、上記実施形態においては、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作及び同操作解除をブレーキスイッチ７８のオン・オフにより検出するようにしたが、これに代えて、マスタシリンダ２５内又はその油圧経路に油圧センサ（マスタシリンダ圧センサ）を設けて、同油圧センサにより検出されるマスタシリンダ内の油圧の変化によりブレーキペダルＢＰの踏み込み操作及び同操作解除を検出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る車両の全体概略図である。
【図２】 図１の油圧回路装置のブロック図である。
【図３】 図１の制動力抑制システムのための制御装置にて実行される制動力抑制プログラムを示すフローチャートである。
【図４】 前記制御装置にて実行されるパルス発生プログラムを示すフローチャートである。
【図５】 制動力抑制制御時におけるホイールシリンダ内のブレーキ油圧の変化を示すグラフ、及び制動力抑制のためのパルス列信号のタイムチャートである。
【符号の説明】
ＦＷ１，ＦＷ２…前輪、ＲＷ１，ＲＷ２…後輪、ＢＲ…ブレーキペダル、１０…駆動装置、１１…エンジン、１２…トランスミッション、１３…トランスファ、１４，１５…デファレンシャル、２０…制動装置、２１〜２４…ホイールシリンダ、２５…マスタシリンダ、３０…油圧回路装置、６０…電気制御装置、６１…アンチロックブレーキ制御システム（ＡＢＳ）用の制御装置、６２…制動力抑制システム用の制御装置、７１〜７４…車輪速センサ、７５…前後加速度センサ、７６…低速４輪駆動状態検出スイッチ、７７…デフロック検出スイッチ、７８…ブレーキスイッチ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動源から入力される駆動力を車輪へ伝達する駆動力伝達機構内に発生する力を抑制して、駆動力伝達機構の耐久性の悪化を回避するようにした車両制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術としては、例えば特開平９−１３６６３７号公報に示されているように、エンジンの駆動トルクを左右後輪のみに伝達して車両を高速２輪駆動状態に設定したり、同駆動トルクを左右後輪及び左右前輪に伝達して車両を高速４輪駆動状態又は低速４輪駆動状態に設定したりすることが可能な車両において、前記車両の設定状態、駆動力伝達機構内に組込まれたデフロック機構の状態などにより、アンチロックブレーキシステムの作動の適否を制御して車輪の回転状態を制御するようにしたものはある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、車両の駆動状態と制動力付与との関係は示されているものの、エンジンから各車輪への駆動力伝達系に大きな力が発生した場合に同駆動力伝達系の一部の耐久性が悪化することがあるが、そのような問題に関しては言及されていない。例えば、各車輪に大きな駆動トルクが伝達される低速４輪駆動状態で車輪の回転が急激に停止制御された場合には、車輪への駆動力伝達経路に急激かつ大きな力が発生して、同伝達機構内の一部（例えば、フロントデファレンシャル）の耐久性が悪化することがある。また、雪の積もった上り坂などで、低速４輪駆動状態にある車輪がスリップして空転すると、車両が後退するために運転者はブレーキペダルを急激に踏み込み操作することがあり、このようなブレーキ操作は前記急激かつ大きな力を駆動力伝達系に発生させる。
【０００４】
【発明の概略】
本発明は、上記問題に対処するために、駆動力伝達系内に急激かつ大きな力が発生することを回避して、同駆動力伝達系の一部の耐久性の悪化を回避するようにした車両制御装置を提供することにある。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴は、駆動源から入力される駆動力を車輪へ伝達する駆動力伝達機構と、ブレーキペダルの踏み込み操作時に車輪への制動力付与による車輪のロックを回避制御するアンチロックブレーキ制御装置とを備えた車両において、車輪の空転によるスリップ状態の検出時にブレーキペダルの踏み込み操作開始を検出することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力が発生することを検知する検知手段と、前記アンチロックブレーキ制御装置が非作動状態にあるとき、前記検知手段により駆動力伝達機構内におけるブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力の発生が検知されたことの条件成立時に、ブレーキペダルの踏み込み操作によって車輪に付与される制動力を低減することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減する低減手段とを備えたことにある。
さらに、前記低減手段は、前記検知手段により駆動力伝達機構内におけるブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力の発生が検知されたことの条件に加えて、車両が低速４輪駆動状態にあることの条件成立時に、ブレーキペダルの踏み込み操作によって車輪に付与される制動力を低減することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減するように構成してもよい。
【０００６】
この場合、前記駆動源とは、車両走行のための動力源となるもので、例えばエンジン、電気自動車の電動モータ、エンジンと電動モータとを組み合わせたハイブリッドシステムなどがある。また、前記駆動力伝達機構とは、例えばディファレンシャル、トランスミッション、プロペラシャフト、アクスルなどである。また、前記所定の力とは、例えば前記駆動力伝達機構に作用することが好ましくない程度の力であって、予め実験により求められることが望ましいが、前記駆動力伝達機構の構造に基づいて理論的に求めた値でもよい。
【０００７】
上記のように構成した本発明においては、車輪が空転のためにスリップしている状態でブレーキペダルの踏み込み操作を開始したことにより駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力が発生する場合、検知手段がこれを検知し、低減手段がこの検知に応答して、アンチロックブレーキ制御装置が非作動状態にあることを条件に、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減するので、駆動力伝達機構の耐久性の悪化を回避できる。例えば、雪の積もった上り坂などで、低速４輪駆動状態にある車輪がスリップして空転すると、車両が後退するために運転者はブレーキペダルを踏み込み操作することがある。この場合、車輪に大きな拘束力が付与されて、駆動力伝達機構内に急激かつ大きな力が発生することになるが、この大きな力が低減手段により低減されるので、駆動力伝達機構内に発生する大きな力による駆動力伝達機構の耐久性の悪化を回避できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明すると、図１は、同実施形態に係る車両の全体を概略的に示している。この車両は、高速２輪駆動状態、高速４輪駆動状態又は低速４輪駆動状態に選択的に設定可能な駆動装置１０と、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応じた各輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２への制動力を制御可能な制動装置２０とを備えている。
【００１５】
駆動装置１０は、駆動源であるエンジン１１からトランスミッション１２を介して伝達された駆動力を左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２又は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２側に選択的に伝達するトランスファ１３を備えている。トランスファ１３は、デフロック機構を内蔵しており、エンジン１１及びトランスミッション１２からの駆動トルクを高速ギヤ比でリヤデファレンシャル１４にのみ伝達する高速２輪駆動状態と、高速ギヤ比でリヤデファレンシャル１４及びフロントデファレンシャル１５にそれぞれ伝達するとともに前輪ＦＷ１，ＦＷ２と後輪ＲＷ１，ＲＷ２との差動を阻止する高速４輪駆動状態と、低速ギヤ比でリヤデファレンシャル１４及びフロントデファレンシャル１５にそれぞれ伝達するとともに前輪ＦＷ１，ＦＷ２と後輪ＲＷ１，ＲＷ２との差動を阻止する低速４輪駆動状態とを選択的に切換え可能としている。これらの切換えは、運転者によって操作される図示しないトランスファ切換えレバーに機械的に連動して行われる。
【００１６】
リヤデファレンシャル１４は、トランスファ１３からの駆動トルクを左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に分配する。フロントデファレンシャル１５は、トランスファ１３からの駆動トルクを左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に分配する。また、リヤデファレンシャル１４は、フリー状態とロック状態とを図示しない切換えレバーにより切換え可能なデフロック機構を内蔵しており、同デフロック機構がフリー状態にあれば左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２間の差動を許容し、同デフロック機構がロック状態にあれば左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２間の差動を禁止する。
【００１７】
制動装置２０は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応答して、同操作力に応じた圧力のブレーキ油をホイールシリンダ２１〜２４に供給するマスタシリンダ２５を備えている。ホイールシリンダ２１〜２４は、供給されるブレーキ油の圧力に応じた制動力を各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２に付与する。ホイールシリンダ２１〜２４とマスタシリンダ２５との間には油圧回路装置３０が介装されており、同装置３０は電気制御装置６０により制御されてホイールシリンダ２１〜２４へのブレーキ油圧を調整可能にしている。
【００１８】
油圧回路装置３０は、図２に示すように、マスタシリンダ２５の第１ポート２５ａとホイールシリンダ２１，２２との間に介装された電磁バルブ３１，３２と、マスタシリンダ２５の第２ポート２５ｂとホイールシリンダ２３，２４との間に介装された電磁バルブ３３，３４とを備えている。電磁バルブ３１〜３４は、非通電時にそれぞれ図示連通状態にあり、通電時に図示状態から切換えられて非連通状態になる。これらの電磁バルブ３１〜３４の各入出力ポート間には、同電磁バルブ３１〜３４が非連通状態にあっても、ブレーキペダルＢＰの踏み込み解除時にはホイールシリンダ２１〜２４内のブレーキ油をマスタシリンダ２５側へ戻すためのチェックバルブ３５〜３８がそれぞれ接続されている。
【００１９】
電磁バルブ３１〜３４とホイールシリンダ２１〜２４との各接続点には電磁バルブ４１〜４４の各入力ポートがそれぞれ接続され、電磁バルブ４１，４２の各出力ポートはリザーバ４５に接続され、また電磁バルブ４３，４４の各出力ポートはリザーバ４６に接続されている。電磁バルブ４１〜４４は、非通電時にそれぞれ図示非連通状態にあり、通電時に図示状態から連通状態に切換えられてホイールシリンダ２１〜２４内のブレーキ油のリザーバ４５，４６への排出を許容する。なお、リザーバ４５，４６内のブレーキ油はチェックバルブ４７，４８を介して油圧ポンプ５１，５２によりそれぞれ汲み上げられるようになっている。前記汲み上げられたブレーキ油は、チェックバルブ５３，５４と、脈動防止用のダンパ５５ａ，５６ａ及びオリフィス５５ｂ，５６ｂとをそれぞれ介してマスタシリンダ２５に戻されるようになっている。油圧ポンプ５１，５２は、電動モータ５７によってそれぞれ駆動されるようになっている。
【００２０】
電気制御装置６０は、アンチロックブレーキ制御システム（ＡＢＳ）用の制御装置６１と、制動力抑制システム用の制御装置６２とを備えている。両制御装置６１，６２は、プログラム処理により油圧回路装置３０を制御するためのマイクロコンピュータ、同コンピュータからの指示により油圧回路装置３０内の電磁バルブ３１〜３４，４１〜４４及び電動モータ５７を駆動するためのドライブ回路などからそれぞれなる。
【００２１】
制御装置６１は、図示しない公知のプログラムの実行により油圧回路装置３０を制御して、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作時に各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２がロックしないように、各ホイールシリンダ２１〜２４へのブレーキ油の給排を制御する。制御装置６２は、図３，４のフローチャートにより示されたプログラムの実行により、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作時に各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２に過大な制動力が付与されないように、各ホイールシリンダ２１〜２４に対するブレーキ油の供給を制御する。制御装置６２は、制御装置６１により演算されたデータの一部を用いるが、両制御装置６１，６２は独立して機能する。この場合、制御装置６１，６２は、共通のマイクロコンピュータ、ドライブ回路などを用いてもよいが、独立したマイクロコンピュータ、ドライブ回路などを用いてもよい。
【００２２】
この電気制御装置６０（制御装置６１，６２）には、車輪速センサ７１〜７４、前後加速度センサ７５、低速４輪駆動状態検出スイッチ７６、デフロック検出スイッチ７７及びブレーキスイッチ７８からの各検出信号が入力されるようになっている。車輪速センサ７１〜７４は、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２の回転速度（車輪速）Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４をそれぞれ検出する。前後加速度センサ７５は車体に組み付けられて、車体の前後加速度Ｇｘを検出する。低速４輪駆動状態検出スイッチ７６及びデフロック検出スイッチ７７は、共にトランスファ１３に組み付けられて、同トランスファ１３が低速４輪駆動状態及び同トランスファ１３内のデフロック機構がロック状態にあることをそれぞれ検出する。ブレーキスイッチ７８は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み時にオンするとともに踏み込み解除時にオフするもので、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作の有無を検出する。
【００２３】
上記のように構成した実施形態の動作を説明する。まず、車両の走行について簡単に説明しておくと、運転者は、図示しないトランスファ切換えレバーを操作することにより、トランスファ１３を高速２輪駆動状態、高速４輪駆動状態及び低速４輪駆動状態のいずれかに選択的に設定することができる。これにより、運転者は、路面状況などにより、高速２輪駆動状態、高速４輪駆動状態及び低速４輪駆動状態のいずれかの駆動状態で車両を走行させることができる。特に、本件は、路面状態が悪いオフロード、雪道などの滑り易い路面の走行に適する低速４輪駆動状態における車両走行に関係し、この状態では、低速ではあるが、高駆動トルクがトランスファ１３、リヤデファレンシャル１４、フロントデファレンシャル１５などの駆動力伝達系を介して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２及び左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に伝達される。
【００２４】
次に、車両の制動動作についても簡単に説明しておく。車両が通常の路面（滑り易くない路面）を走行中に、運転者がブレーキペダルＢＰを踏み込み操作すると、電磁バルブ３１〜３４，４１〜４４は図２の状態にあるので、マスタシリンダ２５は、この踏み込み操作力に応じた圧力のブレーキ油を電磁バルブ３１〜３４を介してホイールシリンダ２１〜２４にそれぞれ供給する。これにより、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２には、前記ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作力に応じた制動力が付与され、車両は制動される。
【００２５】
一方、車両が濡れた路面、雪道などの滑り易い路面を走行している際に、運転者が急激にブレーキペダルＢＰを踏み込み操作すると、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２は前記制動力によりロックしてしまうので、この場合には、アンチロックブレーキシステム用の制御装置６１が作動して油圧回路装置３０を制御することにより、前記各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のロック状態を回避する。制御装置６１は、図示しないプログラムの実行により、車輪速センサ７１〜７４からの各車輪速Ｖ１〜Ｖ４及び前後加速度センサ７５からの前後加速度Ｇｘに基づいて車体速度Ｖsoを計算し、各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちで車体速度Ｖsoよりも所定値以上小さい各車輪速Ｖ１〜Ｖ４の車輪がロックしそうであると判定して、同車輪に対応したホイールシリンダ内のブレーキ油圧を減少させたり、保持したりする。
【００２６】
このことを具体的に説明すると、車輪速Ｖ１が車体速度Ｖsoよりも所定値以上小さくなった場合、制御装置６１は左前輪ＦＷ１がロックしそうであると判定して、電磁バルブ３１を通電制御する。これにより、電磁バルブ３１は図示状態から非連通状態に切換えられて、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作と無関係に、マスタシリンダ２５からホイールシリンダ２１へのブレーキ油の供給を禁止する。
【００２７】
また、制御装置６１は、状況に応じて電磁バルブ４１を通電又は非通電制御する。電磁バルブ４１が通電制御されると、同バルブ４１は図示状態から連通状態に切換えられて、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油を電磁バルブ４１を介してリザーバ４５に排出する。これにより、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油圧が低下し、左前輪ＦＷ１に対する制動力が低減されるので、左前輪ＦＷ１のロックが回避される。電磁バルブ４１が非通電制御されれば、同バルブ４１は図示非連通状態に保たれるので、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油圧は保持される。リザーバ４５内のブレーキ油は、電動モータ５７を作動させることにより油圧ポンプ５１によってチェックバルブ４７を介して汲み上げられ、チェックバルブ５３を介してマスタシリンダ２５に戻される。また、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作が解除されれば、ホイールシリンダ２１内のブレーキ油はチェックバルブ３５を介してマスタシリンダ２５に戻される。なお、右前輪ＦＷ２及び左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に関しても同様に制御される。
【００２８】
次に、本発明に直接関係する制動力抑制動作について説明する。制動力抑制制御システム用の制御装置６２は、所定の短時間毎に図３の制動力抑制プログラム及び図４のパルス発生プログラムを繰り返し実行する。制動力抑制プログラムの実行は、ステップ１００にて開始され、制御装置６２は、ステップ１０２にて制動力抑制許可条件が成立するか否かを判定する。この判定は、下記表１に示すように、▲１▼〜▲７▼の全ての条件が成立する場合にのみ「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０４以降に進め、それ以外の場合にはプログラムをステップ１１８以降に進める。
【００２９】
【表１】
この判定条件は、実質的には、「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が作動可能な状態にあること（第１条件）」、「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が油圧回路３０を制御中でないこと（第２条件）」、「車両が低速４輪駆動状態にあること（第３条件）」、かつ「車両がほぼ停止状態にあること（第４条件）」を判定するものである。
【００３１】
第１条件は、前記表１中の「▲１▼車輪速センサ７１〜７４が異常でないこと」、「▲２▼前後加速度センサ７５が異常でないこと」、及び「▲３▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の電源リレーがオンされていること」の判定に対応するもので、制御装置６１が図示しないプログラムの実行により車輪速センサ７１〜７４、前後加速度センサ７５及び前記電源リレーからの各検出信号に基づいて前記▲１▼〜▲３▼を判定し、同判定したデータを制御装置６２から制御装置６１に入力することにより判定される。第２条件は、前記表１中の「▲４▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１が油圧回路装置５０を制御中でないこと」の判定に対応するもので、制御装置６２が制御装置６１による油圧回路装置５０の制御中の有無を表すデータを同制御装置６１から入力して、同入力したデータに基づいて判定される。
【００３２】
第３条件は、前記表１中の「▲５▼車両が低速４輪駆動状態にあること」、かつ「▲６▼トランスファ１３内のデフロックがロック状態にあること」の判定に対応するもので、制御装置６２が低速４輪駆動状態検出スイッチ７６及びデフロック検出スイッチ７７から検出信号を入力して、同入力した検出信号に基づいて判定される。第４条件は、前記表１中の「▲７▼車体速度Ｖsoが小さな所定車速ΔＶso（例えば、１０〜２０Km/h）未満であること」の判定に対応するもので、制御装置６１が図示しないプログラムの実行により車輪速センサ７１〜７４及び前後加速度センサ７５からの検出信号に基づいて車体速度Ｖsoを計算し、前記計算した車体速度Ｖsoを制御装置６１から制御装置６２に入力することにより判定される。
【００３３】
前記ステップ１０２にて、「ＮＯ」すなわち制動力抑制許可条件が成立しないと判定されると、プログラムをステップ１１８，１２０に進めて、ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。ステップ１１８においては作動フラグＯＰＦを”０”に保っておき、ステップ１２０においては電磁バルブ３１，３２を非通電状態に保つ。作動フラグＯＰＦは、”０”により制御装置６２が制動力抑制制御中でないことを表し、”１”により制御装置６２が制動力抑制制御中であることを表す。なお、前記ステップ１１８の処理により電磁バルブ３１，３２が非通電状態に制御されていても、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１により電磁バルブ３１，３２を通電制御することは可能である。
【００３４】
一方、前記ステップ１０２にて、「ＹＥＳ」すなわち制動力抑制許可条件が成立していると判定されると、プログラムをステップ１０４に進めて、同ステップ１０４にて作動フラグＯＰＦが”０”であるか否かを判定する。作動フラグＯＰＦが”０”であれば、ステップ１０４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０６以降に進める。作動フラグＯＰＦが”１”であれば、ステップ１０４にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ１１６以降に進める。
【００３５】
ステップ１０６においては、制動力抑制制御の開始条件が成立するか否かを判定する。この判定は、下記表２に示すように、▲１▼▲４▼の条件が共に成立し、かつ▲２▼又は▲３▼の条件が成立する場合にのみ「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０８以降に進め、それ以外の場合にはプログラムをステップ１２２に進め、同ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行が終了される。
【００３６】
【表２】
前記表２中の「▲１▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１が油圧回路装置５０を制御中でない」は、前記ステップ１０２の▲４▼の場合と同様に判定される。前記表２中の「▲２▼第１スリップ状態にある」及び「▲３▼第２スリップ状態にある」は、第１スリップフラグSLF1及び第２スリップフラグSLF2がそれぞれ”１”であるか否かにより判定される。これらの第１スリップフラグSLF1及び第２スリップフラグSLF2の設定については後述する。前記表２中の「▲４▼ブレーキスイッチ７８がオフからオンに変化した」は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作開始を検出するもので、制御装置６２がブレーキスイッチ７８から検出信号を入力して、同入力した検出信号に基づいて判定される。
【００３８】
次に、前記第１スリップフラグSLF1の設定動作について説明すると、制御装置６２は、下記表３の判定条件が成立したとき、すなわち表３中の▲１▼▲２▼が成立し、かつ▲３▼▲４▼が共に設立し又は▲５▼が成立したとき、第１スリップフラグSLF1を”１”に設定する。一方、この第１スリップフラグSLF1は下記表４の▲１▼が成立したとき”０”にクリアされる。
【００３９】
【表３】
【表４】
前記表３中の「▲１▼最大車輪速Ｖwmaxが車体速度Ｖsoよりも大きい（Ｖwmax＞Ｖso）」は、車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４のうちの最大値を取出して同最大値を最大車輪速Ｖwmaxとして設定するとともに、前述した場合と同様に車体速度Ｖsoをアンチロックブレーキシステム用の制御装置６１から入力して、最大車輪速Ｖwmaxと車体速度Ｖsoとを比較することにより判定される。これにより、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちの少なくとも一輪は路面上にてスリップ状態にあることが判定される。
【００４２】
前記表３中の「２（丸２）．最小車輪速Ｖwminが極めて小さな所定の車輪速Ｖr1（例えば、０．８〜１．７km/h）よりも大きい（Ｖwmin＞Ｖr1）」は、前記車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４のうちの最小値を取出して同最小値を最小車輪速Ｖwminとして設定して、この最小車輪速Ｖwminと、前記車輪速Ｖ r1とを比較することにより判定される。このことは、全ての車輪速センサ７１〜７４が車輪速値を出力していることを意味し、これにより、車輪速センサ７１〜７４に異常が発生していないことが判定される。
【００４３】
前記表３中の「▲３▼αアップ選択中である」は、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１から制御装置６２に入力したαアップ選択中を表すデータにより判定されるものである。このαアップ選択とは、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１内にて車体速度Ｖsoを計算する際に、車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の増加が車体速度Ｖsoではあり得ないほど大きいために、車体速度Ｖsoの増加比率を車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の増加比率よりも小さく設定している状態を示している。これによっても、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちの少なくとも一輪は路面上にてスリップ状態にあることが判定される。また、前記表３中の「▲４▼最大車輪速Ｖwmaxと最小車輪速Ｖwminとの差Ｖwmax−Ｖwminが所定の車輪速Ｖr2（例えば、５〜１５km/h）よりも大きい（Ｖwmax−Ｖwmin＞Ｖr2）」は、前記のようにして計算した最大車輪速Ｖwmax及び最小車輪速Ｖwminに基づいて判定するもので、これも、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることを示している。
【００４４】
前記表３中の「▲５▼最大車輪速Ｖwmaxと車体速度Ｖsoとの差Ｖwmax−Ｖsoが所定値Ｖr3（例えば、５〜１５km/h）よりも大きい（Ｖwmax−Ｖso＞Ｖr3）」は、前記のようにして計算した最大車輪速Ｖwmax及び制御装置６１から入力した車体速度Ｖsoに基づいて判定するもので、これも、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることを示している。
【００４５】
このような表３の判定条件によって車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることが判定されると、第１スリップフラグSLF1が”１”に設定される。
【００４６】
前記表４中の「▲１▼最大車輪速Ｖwmaxが車体速度Ｖsoに所定値Ｖr4（例えば、１〜３km/h）を加算した値Ｖso＋Ｖr4以下である（Ｖwmax≦Ｖso＋Ｖr4）」は、前記のようにして計算した最大車輪速Ｖwmax及び制御装置６１から入力した車体速度Ｖsoに基づいて判定するもので、これにより車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態が解除されたことが判定される。このような表４の判定条件によって車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態の解除が判定されると、第１スリップフラグSLF1が”０”に戻される。
【００４７】
また、第２スリップフラグSLF2は、下記表５の▲１▼〜▲３▼の全ての条件が成立すると”１”に設定され、下記表６の▲１▼〜▲３▼のうちのいずれかの条件が成立すると”０”にクリアされる。
【００４８】
【表５】
【表６】
前記表５中の「▲１▼車体速度Ｖsoが所定値Ｖr5（例えば、２５〜３５km/h）よりも小さい（Ｖso＜Ｖr5）」は、前記と同じ車体速度Ｖsoに基づいて判定される。前記表５中の「▲２▼前後加速度Ｇｘの絶対値｜Ｇｘ｜が所定値Ｇｏ（例えば、０．３〜０．７Ｇ）よりも小さい（｜Ｇｘ｜＜Ｇｏ）」は、前後加速度センサ７５から入力した前後加速度Ｇｘに基づいて判定される。
【００５１】
前記表５中の「▲３▼中間車輪速Ｖwmedlが車体速度Ｖso以上である（Ｖwmedl≧Ｖso）」は、車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４のうちの最小値の次に小さな値を取出して同取出した値を中間車輪速Ｖwmedlとして設定するとともに、この中間車輪速Ｖwmedlと、前記と同じ車体速度Ｖsoとの比較に基づいて判定される。そして、これらの▲１▼〜▲３▼の条件により、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のうちのいずれかがスリップ状態にあることが判定さると、第２スリップフラグSLF2が”１”に設定される。
【００５２】
前記表６中の「▲１▼最大車輪速Ｖwmaxが車体速度Ｖsoに所定値Ｖr6（例えば、１〜３km/h）を加算した値Ｖso＋Ｖr6以下である（Ｖwmax≦Ｖso＋Ｖr6）」は、前記の表４の解除条件と同じである。前記表６中の「▲２▼車体速度Ｖsoが所定値Ｖr5（例えば、２５〜３５km/h）以上である（Ｖso≧Ｖr5）」は、前記と同じ車体速度Ｖsoに基づいて判定される。前記表６中の「▲２▼前後加速度Ｇｘの絶対値｜Ｇｘ｜が所定値Ｇｏ（例えば、０．３〜０．７Ｇ）以上である（｜Ｇｘ｜≧Ｇｏ）」も、前後加速度センサ７５から入力した前後加速度Ｇｘに基づいて判定される。これらの▲２▼▲３▼の条件は、前記表５の条件▲１▼▲２▼を逆にしたもので、これらにより、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態の解除が判定される。このような表６の判定条件によって車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のスリップ状態の解除が判定されると、第２スリップフラグSLF2が”０”に戻される。
【００５３】
ふたたび、図３の判定処理の説明に戻ると、前記のように第１スリップフラグSLF1又は第２スリップフラグSLF2が”１”であることを含む表２の開始条件が成立すると、ステップ１０６にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ１０８〜１１４の処理後、ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。ステップ１０８においては作動フラグＯＰＦを”１”に設定し、ステップ１１０においては状態フラグＳＴＦを”０”に設定し、ステップ１１２にてカウント値ＣＮＴを「０」に初期設定し、ステップ１１４にてパルスカウント値ＰＣＮＴを「０」に初期設定する。なお、状態フラグＳＴＦは電気制御装置６０から油圧回路装置３０に出力されるパルス列の状態を表しており、カウント値ＣＮＴは前記各状態の継続時間を決定するためのものであり、パルスカウント値ＰＣＮＴは前記パルス列のパルス数を決定するためのものである。
【００５４】
前記のようにして作動フラグＯＰＦが”１”に設定されると、制動力抑制許可条件が成立している限り、ステップ１０４にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ１１６に進める。
【００５５】
ステップ１１６においては、制動力抑制制御の終了条件が成立するか否かを判定する。下記表７に示す▲１▼〜▲３▼のいずれかの条件が成立しない限り、ステップ１１６にて「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。
【００５６】
【表７】
前記表７の「▲１▼制動力抑制許可条件不成立」は、上記表１の制動力抑制許可条件が成立しない場合を判定するものである。前記表７の「▲２▼アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）制御中」は、上述の場合と同様にして、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１が油圧回路装置５０を制御中であることを判定するものである。前記表７の「▲２▼ブレーキスイッチ７８のオフ」は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み解除によるブレーキスイッチ７８のオンからオフへの切換えを判定するものである。そして、前記終了条件が不成立である間、ステップ１１６にて「ＮＯ」と判定され続けて、ステップ１１８，１２０の処理は実行されない。
【００５８】
このように作動フラグＯＰＦが”１”に設定され、かつ終了条件が不成立である状態では、制御装置６２は、図５に示すようなパルス列信号を油圧回路装置３０の電磁バルブ３１，３２に供給して同バルブ３１，３２を所定のパルス数だけ間欠的に通電制御する。次に、このパルス列信号の発生について説明する。
【００５９】
前記作動フラグＯＰＦが”１”に設定された状態で、図４のパルス発生プログラムが実行されると、ステップ２００における同プログラムの実行開始後、ステップ２０２にて「ＹＥＳ」と判定して、プログラムをステップ２０４以降に進める。
【００６０】
ステップ２０４においては、状態フラグＳＴＦを判定する。この場合、状態フラグＳＴＦは「０」に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムをステップ２０６以降に進める。ステップ２０６においてはカウント値ＣＮＴに「１」を加算し、ステップ２０８にて前記加算されたカウント値ＣＮＴが所定時間Ｔ０（例えば、１５〜２５ｍｓ）に対応した所定カウント値ＣＮＴ０以上であるか否かを判定する。このパルス発生プログラムは所定の短時間毎に繰り返し実行されて、カウント値ＣＮＴは前記実行毎に「１」ずつ増加するが、カウント値ＣＮＴが値ＣＮＴ０に達するまで、ステップ２０８にて「ＮＯ」と判定し続け、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。なお、この状態では、制動力抑制制御装置６２から油圧発生回路へは図５のＴ０で示す期間のようにローレベルのパルス列信号が出力され続ける。
【００６１】
そして、前記作動フラグＯＰＦが”１”に設定されてから所定時間Ｔ０が経過すると、カウントＣＮＴは所定カウント値ＣＴＮ０に達するので、ステップ２０８にて「ＹＥＳ」と判定して、制御装置６２はステップ２１０にて図５に示すようにローレベルのパルス列信号をハイレベルに切換えて出力する。前記ステップ２１０の処理後、ステップ２１２にて状態フラグＳＴＦを”１”に設定し、ステップ２１４にてカウント値ＣＮＴを「０」に初期設定した後、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。
【００６２】
そして、次にパルス発生プログラムが実行されると、状態フラグＳＴＦは”１”に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムはステップ２１６以降に進められる。この場合も、前記ステップ２０６，２０８と同様なステップ２１６，２１８の処理により、カウント値ＣＮＴが図５に示すような所定時間Ｔ１（例えば、１０〜１５ｍｓ）に対応した所定カウント値ＣＮＴ１に達するまで、ステップ２２０〜２３０の処理を実行しない。したがって、前記パルス列信号はハイレベルに保たれる。
【００６３】
前記パルス列信号のハイレベルへの切換えから所定時間Ｔ１が経過すると、カウント値ＣＮＴが所定カウント値ＣＮＴ１に達し、ステップ２１８にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ２２０にて図５に示すようにハイレベルのパルス列信号をローレベルに切換えて出力する。前記ステップ２２０の処理後、ステップ２２２にて状態フラグＳＴＦを”２”に変更し、ステップ２２４にてカウント値ＣＮＴを再度「０」に初期設定した後、プログラムをステップ２２６以降に進める。
【００６４】
ステップ２２６においてはパルスカウント値ＰＣＮＴに「１」を加算し、ステップ２２８にてパルスカウント値ＰＣＮＴが所定パルス数ＰＮＯ（例えば、８〜１２パルス）以上であるか否かを判定する。このパルスカウント値ＰＣＮＴが所定パルス数ＰＮＯに達するまでは、ステップ２２８にて「ＮＯ」と判定して、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。
【００６５】
そして、次にパルス発生プログラムが実行されると、状態フラグＳＴＦは”２”に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムはステップ２３２以降に進められる。この場合も、前記ステップ２０６，２０８と同様なステップ２３２，２３４の処理により、カウント値ＣＮＴが図５に示すような所定時間Ｔ２（例えば３〜７ｍｓ）に対応した所定カウント値ＣＮＴ２に達するまで、ステップ２３６〜２４０の処理を実行しない。したがって、前記パルス列信号はローレベルに保たれる。
【００６６】
前記パルス列信号のローレベルへの切換えから所定時間Ｔ２が経過すると、カウント値ＣＮＴが所定カウント値ＣＮＴ２に達し、ステップ２３４にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ２３６にて図５に示すようにローレベルのパルス列信号をハイレベルに切換えて出力する。前記ステップ２３６の処理後、ステップ２３８にて状態フラグＳＴＦを”１”に変更し、ステップ２４０にてカウント値ＣＮＴを再度「０」に初期設定した後、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。
【００６７】
そして、次にパルス発生プログラムが実行されると、状態フラグＳＴＦは”１”に設定されているので、ステップ２０４の判定処理により、プログラムは再度ステップ２１６以降に進められる。そして、ステップ２１６〜２２０の処理によりパルス列信号を所定時間Ｔ１だけハイレベルに保ち、その後にローレベルに切換える。そして、前述のステップ２２２，２２４，２３２〜２３６の処理により前記ローレベルのパルス列信号をハイレベルに切換える。このようなステップ２１６〜２２４，２３２〜２４０の処理により、ハイレベルとローレベルとを繰り返すパルス列信号が形成される。
【００６８】
そして、このパルス列信号のパルス数が所定パルス数ＰＮＯになると、ステップ゜２２６の処理により「１」ずつ増加するパルスカウント値ＰＣＮＴが所定パルス数ＰＮＯに達し、ステップ２２８にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップ２３０にて作動フラグＯＰＦを”０”に戻して、ステップ２４２にてこのパルス発生プログラムの実行を終了する。このように作動フラグＯＰＦが”０”に戻された後には、このパルス発生プログラムが実行されても、ステップ２０２にて「ＮＯ」と判定されるので、新たに作動フラグＯＰＦが”１”に設定されるまではパルス列信号はローレベルに保たれる。
【００６９】
このようにして形成されたパルス列信号は、前述のように油圧回路装置３０の電磁バルブ３１，３２に供給される。この場合、前記パルス列信号は、ローレベル時に電磁バルブ３１，３２を非通電状態に保ち、ハイレベル時に電磁バルブ３１，３２を通電制御する。これにより、電磁バルブ３１，３２は、間欠的に連通状態と非連通状態とに繰り返し切換えられる。
【００７０】
一方、この状態では、前記ステップ１０６の開始判定の条件の一つであるようにブレーキペダルＢＰは踏み込み操作されている（上記表２参照）。したがって、マスタシリンダ２５は、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応じた圧力でブレーキ油を吐出しており、また前記パルス列信号も初期の所定時間Ｔ０の間はローレベルに保たれていて、電磁バルブ３１，３２は非連通状態に維持されているので、図５に示すように、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作から所定時間Ｔ０の間、各ホイールシリンダ２１〜２４内のブレーキ油圧はブレーキペダルＢＰの踏み込み操作に応じて連続的に上昇する。
【００７１】
そして、前記所定時間Ｔ０の経過後、パルス列信号がハイレベルとローレベルを繰り返しはじめると、電磁バルブ３１，３２は同パルス列信号に応じて断続的に通電及び非通電制御される。したがって、電磁バルブ３１，３２は断続的に非連通状態及び連通状態に切換え制御されるので、図５に示すようにホイールシリンダ２１，２２内のブレーキ油圧は階段状に増加する。その結果、ホイールシリンダ２１，２２によって付与される左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の制動力が抑制制御される。
【００７２】
そして、前記のように所定パルス数ＰＮＯのパルス信号が電磁バルブ３１，３２に付与された後には、作動フラグＯＰＦは”０”に戻されるので、制御装置６２は、図３のステップ１０４にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１０６以降に進めるようになる。
【００７３】
このように、車両が低速４輪駆動状態に設定されているとともに各車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２のいずれかがスリップ状態にある状態で、ブレーキペダルＢＰが踏み込み操作されると、制御装置６２は、図３及び図４のプログラムの実行により、車輪速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４が急激に減少する状況すなわち駆動力伝達機構内に大きな力が発生することを検出し、同検出に応答して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に対する制動力を低減する。例えば、雪の積もった上り坂などで、低速４輪駆動状態にある車両がスタックされて車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２がスリップして空転している状態では、車両が坂道に沿って後退するために運転者はブレーキペダルを踏み込み操作することがあるが、この場合、左右車輪ＦＷ１，ＦＷ２に対する制動力が低減される。その結果、車両が低速４輪駆動状態にあって、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２には低速ではあるが大きな駆動トルクが伝達されている状況下で、ブレーキペダルＢＰが急激に踏み込み操作されても、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の駆動力伝達系に急激かつ大きな力が発生することを避けることができ、フロントデファレンシャル１６などの左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の駆動力伝達系の一部の耐久性の悪化を回避できる。なお、本実施形態に係る車両にあっては、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の駆動力伝達系は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の駆動力伝達系に比べて強固に設計されているため、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の駆動力伝達系が前記理由により耐久性の悪化を生じることはない。
【００７４】
一方、上述のように作動フラグＯＰＦが”１”に設定されている状態でも、前述の終了条件（表７）が成立すると、ステップ１１６にて「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ１１８以降に進める。ステップ１１８においては作動フラグＯＰＦを”０”に戻し、ステップ１２０にて制御装置６２から出力されるパルス列信号をローレベルに維持、すなわち電磁バルブ３１，３２を非通電状態に制御して、ステップ１２２にてこの制動力抑制プログラムの実行を終了する。
【００７５】
なお、上述したように制御装置６２によって電磁バルブ３１，３２が非通電状態に制御されていても、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）により電磁バルブ３１，３２を通電制御することは可能である。そして、本実施形態においては、ステップ１０２の制動力抑制許可条件及びステップ１０６の開始条件として表１▲４▼及び表２▲１▼に記載した「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が油圧回路装置３０を制御中でないこと」を採用するとともに、ステップ１１６の終了条件として表７▲２▼に記載した「アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が油圧回路装置３０を制御中であること」を採用しているので、制御装置６２による制動力抑制機能に対して制御装置６１のアンチロックブレーキ機能が優先する。したがって、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）に本発明に係る制動力抑制機能を付加しても、同アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）の機能が損なわれることはない。しかも、制動力抑制機能を実現するためにアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の油圧回路装置３０を共用するようにしたので、同制動力抑制機能の付加のために大きなコストアップを余儀なくされることもない。
【００７６】
なお、上記実施形態においては、車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２がスリップ状態にあるとき、ブレーキペダルＢＰが踏み込み操作されると、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２のみに対する制動力を低減するようにしたが、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に対する制動力も低減するようにしてもよい。この場合、制御装置６２は、図４のステップ２１０，２２０，２３６の処理によって、生成したパルス列信号を電磁バルブ４１，４２にも供給して同バルブ４１，４２の通電及び非通電を制御するようにすればよい。
【００７７】
また、上記実施形態においては、車両が低速４輪駆動状態に設定されている場合にのみ、車輪に対する制動力を低減するようにしたが、車両がその他の駆動状態に設定されているときにも本発明を適用して車輪に対する制動力を低減するようにしてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態では、制御装置６２が、図３のプログラムの実行により、車輪速センサ７１〜７４から入力した車輪速Ｖ１〜Ｖ４に基づいて最大車輪速Ｖwmax、最小車輪速Ｖwminなど種々の値を計算するようにしたが、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の制御装置６１でこれらの値を計算している場合には、車体速度Ｖsoと同様に制御装置６１によって計算された値を制御装置６２に入力させるようにしてもよい。
【００７９】
また、上記実施形態においては、車輪がスリップして空転している状態でブレーキペダルが踏み込み操作された場合に、駆動力伝達機構内に急激かつ大きな力が発生し、同発生した力を車輪に付与される制動力を低減することにより緩和する例についてのみ説明した。しかしながら、本発明は、車両走行中に外力により車輪の回転がが大きな力で拘束された場合にも適用できる。例えば、車両走行中に、岩場などの悪路で車輪ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２の回転が大きな力で拘束された場合、駆動力伝達機構内に急激かつ大きな力が発生する。この場合、車輪速Ｖ１〜Ｖ４の急激な低下を検出するとともに、同車輪速Ｖ１〜Ｖ４の急激な低下の検出時に、エンジン回転数を下げたり、エンジンを停止させたりすることによってエンジンなどの駆動源から発生される駆動力を低減すればよい。これによっても、駆動力伝達機構内に発生する急激かつ大きな力を低減でき、駆動力伝達機構の耐久性悪化を回避できる。
【００８０】
また、上記実施形態においては、ブレーキペダルＢＰの踏み込み操作及び同操作解除をブレーキスイッチ７８のオン・オフにより検出するようにしたが、これに代えて、マスタシリンダ２５内又はその油圧経路に油圧センサ（マスタシリンダ圧センサ）を設けて、同油圧センサにより検出されるマスタシリンダ内の油圧の変化によりブレーキペダルＢＰの踏み込み操作及び同操作解除を検出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る車両の全体概略図である。
【図２】 図１の油圧回路装置のブロック図である。
【図３】 図１の制動力抑制システムのための制御装置にて実行される制動力抑制プログラムを示すフローチャートである。
【図４】 前記制御装置にて実行されるパルス発生プログラムを示すフローチャートである。
【図５】 制動力抑制制御時におけるホイールシリンダ内のブレーキ油圧の変化を示すグラフ、及び制動力抑制のためのパルス列信号のタイムチャートである。
【符号の説明】
ＦＷ１，ＦＷ２…前輪、ＲＷ１，ＲＷ２…後輪、ＢＲ…ブレーキペダル、１０…駆動装置、１１…エンジン、１２…トランスミッション、１３…トランスファ、１４，１５…デファレンシャル、２０…制動装置、２１〜２４…ホイールシリンダ、２５…マスタシリンダ、３０…油圧回路装置、６０…電気制御装置、６１…アンチロックブレーキ制御システム（ＡＢＳ）用の制御装置、６２…制動力抑制システム用の制御装置、７１〜７４…車輪速センサ、７５…前後加速度センサ、７６…低速４輪駆動状態検出スイッチ、７７…デフロック検出スイッチ、７８…ブレーキスイッチ。
Claims (2)
- 駆動源から入力される駆動力を車輪へ伝達する駆動力伝達機構と、ブレーキペダルの踏み込み操作時に車輪への制動力付与による車輪のロックを回避制御するアンチロックブレーキ制御装置とを備えた車両において、
車輪の空転によるスリップ状態の検出時にブレーキペダルの踏み込み操作開始を検出することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力が発生することを検知する検知手段と、
前記アンチロックブレーキ制御装置が非作動状態にあるとき、前記検知手段により駆動力伝達機構内におけるブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力の発生が検知されたことの条件成立時に、ブレーキペダルの踏み込み操作によって車輪に付与される制動力を低減することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減する低減手段とを備えたことを特徴とする車両制御装置。 - 前記請求項１に記載の車両制御装置において、
前記低減手段は、前記検知手段により駆動力伝達機構内におけるブレーキペダルの踏み込み操作による所定の力の発生が検知されたことの条件に加えて、車両が低速４輪駆動状態にあることの条件成立時に、ブレーキペダルの踏み込み操作によって車輪に付与される制動力を低減することにより、前記駆動力伝達機構内にブレーキペダルの踏み込み操作によって発生される力を低減するものであることを特徴とする車両制御装置。
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