JP5525256B2 - トラクション制御装置、及び駆動力抑制方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明に係る第1実施形態のトラクション制御装置18を自動二輪車1の左側面図である。図1に示すように、自動二輪車1(車両)は、路面R上を転動する前輪2及び後輪3を備えており、後輪3は駆動輪であり、前輪2は従動輪である。前輪2は略上下方向に延びるフロントフォーク4の下端部にて回転自在に支持され、該フロントフォーク4は、その上端部に設けられたアッパーブラケット(図示せず)と該アッパーブラケットの下方に設けられたアンダーブラケット(図示せず)とを介してステアリングシャフト(図示せず)に支持されている。該ステアリングシャフトはヘッドパイプ5によって回転自在に支持されている。該アッパーブラケットには左右へ延びるバー型のハンドル6が取り付けられている。
図2は図1に示す自動二輪車1に搭載されたトラクション制御装置18を示す全体ブロック図である。図2に示すように、トラクション制御装置18は、エアクリーナ19とエンジンEとの間に設けられたスロットル装置16を有している。スロットル装置16は、吸気管20と、吸気管20の下流側に配置されたメインスロットルバルブ21と、吸気管20の上流側に配置されたサブスロットルバルブ22とを有している。メインスロットルバルブ21は、スロットルグリップ7とスロットルワイヤー23を介して接続されており、運転者によるスロットルグリップ7の操作に連動して開閉するよう構成されている。メインスロットルバルブ21には、メインスロットルバルブ21の開度を検出するスロットルポジションセンサ25(スロットル開度センサ)が設けられている。メインスロットルバルブ21はスロットルグリップ7に機械的に連動しているため、スロットルポジションセンサ25は、スロットルグリップ7の開度を間接的に検出可能なスロットル操作量検出手段の役目も果たす。
ここで、VFは、前輪車速センサ34により前輪回転数から得られた前輪車速(周速度)であり、VRは、後輪車速センサ35により後輪回転数から得られた後輪車速(周速度)であり、数式1は、いわゆるスリップ率を演算する式である。このように、前輪車速センサ34、後輪車速センサ35、制動用ECU33及び監視値演算部45は、監視値Mを検出する検出手段を構成している。
+K1sl×ΔSlip+K1Acc×Acc
+K1Ne+K1th+K1sl+α=第1可変閾値M1…(2)
ここで、Th、Ne、Slip及びAccは、自動二輪車1の状態を示す状態関連値である。Thは、メインスロットルバルブ21の開度であり、ΔThは、メインスロットルバルブ21の開度の所定時間における変動率である。Neは、エンジンの回転数(駆動系統の回転数)であり、ΔNeは、エンジンの回転数の所定時間における変動率である。Slipは、スリップ率(前後輪の回転数の差であり、例えば、Slip=(VR−VF)/VR)であり、ΔSlipは、所定時間におけるスリップ率の変動率である。また、Accは、所定時間における自動二輪車1の車速Vの変動率、つまり加速度である。αは、予め定められた定数である。なお、ΔTh、ΔNe、ΔSlip及びAccが、変動率に応じて変化する変動パラメータに相当する。これら変動パラメータは、必ずしも変動率である必要はなく、例えば単なる差分であってもよく、変動率に応じて変化するものであればよい。このことは、以下の関係式についても同様である。
+K2sl×ΔSlip+K2Acc×Acc
+K2Ne+K2th+K2sl+β=第2可変閾値M2…(3)
ここで、βは、αと異なる予め定められた定数である。重み付け係数K2th、K2Ne、K2Acc及びK2slは、重み付け係数K1th,K1Ne,K1Acc,K1slと異なるΔTh、ΔNe、ΔSlip及びAccに対する重み付け係数であり、各センサ類25,29,30,32,33から得られるTh、Ne、Slip、自動二輪車1の車速V、及びバンク角等の値のうち少なくとも1つの値に応じて設定される。条件判定部46は、各重み付け係数K2th,K2Ne,K2Acc,K2slに関連するマップを記憶しており、センサ類25,29,30,32,33から得られる情報に基づいて前記マップから各重み付け係数K2th,K2Ne,K2Acc,K2slを選択、又は演算するようになっている。重み付け係数K2th、K2Ne、K2Acc及びK2slは、重み付け係数K1th,K1Ne,K1Acc,K1slと異なるように夫々設定されている。なお、重み付け係数K2th、K2Ne、K2Acc及びK2slは、変速装置14の変速段、前輪2の速度VF、後輪3の速度VR、及びブレーキ圧等に応じて設定されるようになっていてもよい。本実施の形態では、各駆動力抑制条件に用いられる重み付け係数K1th,K1Ne,K1Acc,K1sl,K2th,K2Ne,K2Acc,K2slは、走行状態またはエンジンの運転状態に応じて決定される値としたが、走行状態またはエンジン状態に拘わらずに、予め定められる固定値で設定されていてもよい。
更に、関係式は、必ずしも同じ変数を用いる必要はなく、例えば、数式6及び数式7であってもよい。
=第1可変閾値M1…(6)
=第2可変閾値M2…(7)
また、第1可変閾値M1及び第2可変閾値M2は、前述するようなTh、Ne、Slip及びAcc等の状態関連値に限らず、ブレーキ操作の有無や、クラッチ操作の有無、スロットルグリップ7の回動量、ステアリング角度、及びバンク角度等の他の状態関連値に基づいて可変的に設定されてもよく、自動二輪車1の状態に関連する値に基づいて設定されればよい。
図5に示すように、自動二輪車1の主電源(図示せず)がオンされると、エンジンECU17は、トラクション制御を実行しない通常制御を実施する(ステップS1)。次いで、エンジンECU17は、スリップ率と判定開始値との大小関係を条件判定部46が判定する(ステップS2)。スリップ率が判定開始値よりも小さい場合、トラクション制御を実行する必要がないと判定し、スリップ率が判定開始値よりも大きくなるまで、スリップ率と判定開始値との大小関係を逐次判定し続ける。
本実施形態では、エンジンEを備える自動二輪車1に適用したが、モータにより駆動輪を駆動する自動二輪車1であっても適用することができる。この場合、第1駆動力抑制条件及び第2駆動力抑制条件では、エンジン回転数Neに代えてモータの回転数が用いられる。また、第1乃至第3トラクション制御では、間引き制御、遅角制御及び流量制御に代えてブレーキ制御により駆動力が減少するようになっている。
2 前輪
3 後輪
16 スロットル装置
17 エンジンECU
18 トラクション制御装置
21 メインスロットルバルブ
26 点火装置
30 エンジン回転数センサ
41 トラクション制御機能部
42 点火制御部
43 スロットル制御部
45 監視値演算部
46 条件判定部
47 トラクション制御部
Claims (8)
- 車両の前後の車輪のうちの少なくとも一方の車輪である駆動輪の空転量に応じて変化する監視値を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記監視値が駆動力抑制条件を充足するか否かを判定する条件判定手段と、
前記条件判定手段の判定に基づいて前記駆動輪の駆動力を減少させるトラクション制御を実行する制御手段とを備え、
前記条件判定手段は、空転時における前記前後の車輪の回転数の差の変動率に応じて変化する回転数差に関する変動パラメータ、及び空転時における前記駆動輪を駆動する駆動系統の回転数の変動率に応じて変化する駆動系統の回転に関する変動パラメータのうち少なくとも1つの変動パラメータに基づいて前記駆動力抑制条件を可変的に設定するようになっていることを特徴とするトラクション制御装置。 - 前記条件判定手段は、前記変動率が大きくなると前記トラクション制御が実行されやすく駆動力抑制条件を変更し、前記変動率が小さくなると前記トラクション制御が実行されにくく駆動力抑制条件を変更するようになっていることを特徴とする請求項1に記載のトラクション制御装置。
- 前記条件判定手段は、更にスロットルバルブの開度の変動率に応じて変化する開度に関する変動パラメータ、又は車速の変動率に応じて変化する車速に関する変動パラメータに基づいて前記駆動力抑制条件を設定するようになっていることを特徴とする請求項1又は2に記載のトラクション制御装置。
- 前記条件判定手段は、前記複数の変動パラメータのうち2つ以上の変動パラメータに基づいて前記駆動力抑制条件を設定し、前記変動パラメータの各々に重み付けするようになっていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載のトラクション制御装置。
- 前記条件判定手段は、前記変動パラメータの各々に重み付けする際、前記車両の運転状態に基づいて前記各変動パラメータの重み付けの関係を変更するようになっていることを特徴とする請求項4に記載のトラクション制御装置。
- 前記条件判定手段は、前記検出手段により検出された前記監視値が第1駆動力抑制条件及び第2駆動力抑制条件を充足するか否かを判定するようになっており、
前記制御手段は、前記条件判定手段が前記第1駆動力抑制条件を充足したと判定した場合に比べて、前記条件判定手段が前記第2駆動力抑制条件を充足したと判定した場合の方が前記駆動輪の駆動力を大きく減少させるようになっていることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1つに記載のトラクション制御装置。 - 前記条件判定手段は、前記検出手段により検出された前記監視値が切換え判定条件を充足するか否かを判定するようになっており、
前記制御手段は、前記条件判定手段が前記切換え判定条件を充足せず、且つ前記駆動力抑制条件を充足すると判定した場合、第1減少手段を制御して前記駆動輪の駆動力を減少するトラクション制御を実行し、前記切換え判定条件及び前記駆動力抑制条件を共に充足すると判定した場合、前記第1減少手段と減少変化が異なる第2減少手段を制御することで前記駆動輪の駆動力を減少するトラクション制御を実行するようになっていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1つに記載のトラクション制御装置。 - 車両状態が予め定められる駆動力抑制条件を充足すると、駆動輪に与える駆動力を抑制する駆動力抑制方法であって、
駆動輪の空転量に応じて変化する監視値を求める監視値導出工程と、
前記車両状態に関連する状態関連値を求める状態関連値導出工程と、
空転時における前記状態関連値の単位時間当たりの変動率に応じて変化する変動パラメータに基づいて、前記駆動力抑制条件を可変的に設定する条件設定工程と、
前記監視値が前記駆動力抑制条件を充足すると、前記駆動輪に与える駆動力を抑制する駆動力抑制工程とを有することを特徴とする駆動力抑制方法。
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