JPH01178743A - 車両用駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、駆動輪のスリップを抑制する車両用駆動力制
御装置に関する。

（従来の技術） 従来の車両用駆動力制御装置としては、例えば、特開昭
６０−４３１３３号公報に記載されている装置が知られ
ている。

この従来装置は、駆動輪スリップが発生した場合、スリ
ップ率が予め定められた設定値より大きいと、強制的に
スロットル弁を閉動作し、駆動力を減少させる構成とな
っていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような車両用駆動力制御装置にあっ
ては、一義的にタイヤ−路面間のスリップ率を演算し、
スリップ率が予め定められた設定スリップ率より大きく
なると常に駆動力減少制御が行なわれる構成となってい
た為、ストール発進時にも駆動力低減制御が行なわれて
しまい、ストール発進が出来ないという問題点があった
。

即ち、オートマチックトランスミッション車で、アクセ
ルペダルとブレーキペダルを同時に踏み込み、エンジン
回転数を上げた状態でブレーキペダルを離して急加速す
るような、いわゆるストール発進時に、プロペラシャフ
トの回転数と非駆動輪の回転数によってスリップ率を演
算する構成においては、ストール時のプロペラシャフト
のねしれにより駆動輪スリップ発生時であると検出され
てしまう。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本発明では
以下に述べる解決手段とした。

本発明の解決手段を、第１図に示すクレーム対応図によ
り説明すると、駆動輪速を検出する駆動輪速検出手段ａ
と、車体速を検出する車体速検出手段すと、アクセル操
作子の操作量を検出するアクセル操作検出手段Ｃと、ブ
レーキ操作子の操作量を検出するブレーキ操作検出手段
（」と、ｌｉ’ｌ　ｌ妃駆動輪速と車体速とによってタ
イヤ−路面間の実スリップ率を演算する実スリップ率演
算手段ｅと、前記実スリップ率が所定の設定スリップ率
を越えた時に、駆動輪スリップを抑制するべく駆動力低
減制御を行なうが、アクセル操作子が操作され、且つ、
ブレーキ操作子が操作された時には駆動力低減制御を禁
止する駆動力制御手段ｆと、を備えていることを特徴と
する。

尚、前記駆動力制御手段ｆとは、駆動力を低減させ得る
手段をいい、具体的には、スロットル弁開閉制御装置、
燃料カット装置１煮火時期制御装置、ブレーキ装置等の
うち１つ又は２つ以上をと組合わせた手段である。

（作　用） ストール発進時以外の発進時や走行時において実スリッ
プ率が所定の設定スリップ率を越えた時には、駆動力制
御手段ｆにより、駆動力を低減する制御が行なわれ、駆
動輪スリップが速やかに抑制される。

アクセル操作子が操作され、且つ、ブレーキ操作子が操
作されるストール発進時には、実スリップ率が所定の設
定スリップ率を越えても、駆動力制御手段ｆにおいては
、駆動力低減制御を禁止する為、駆動力を上げてのスト
ール発進を行なうことが出来る。

従って、ストール発進時以外の発進時や走行時において
は駆動輪スリップを抑制しながら、ストール発進要求に
応えることが出来る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

尚、この実施例を述べるにあたって、後輪駆動車に適用
した駆動力制御装置を例にとる。

まず、実施例の構成を説明する。

実施例の駆動力制御装置Ａが適用される後輪駆動車のパ
ワートレーンＰは、第２図に示すように、エンジン１０
、トランスミッション１１、プロペラシャフト１２、リ
ヤディファレンシャル１３、リヤドライブシャフト１．
４．１５、後輪１６．１７を備えている。

前輪１８．１９は非駆動輪である。

実施例の駆動力制御装置Ａは、アクセル操作子であるア
クセルペダル２０と、前記エンジン１０の吸気系である
スロットルチャンバ２１に設けられるスロットル弁２２
とを機械的に非連結とし、アクセルコントロールワイヤ
等の機械的な連結手段に代えてアクセルペダル２０とス
ロットル弁２２との間に設けられる制御装置で、人力セ
ンサとして、後輪回転数センサ３０、右前輪回転数セン
サ３１、左前輪回転数センサ３２、アクセルポテンショ
メータ３３、ブレーキスイッチ３９を備え、演算処理手
段としてスロットル弁制御回路３４を備え、スロットル
アクチュエータとしてステップモータ３５を備えている
。

前記後輪回転数センサ３０は、駆動輪速の検出手段で、
前記リヤディファレンシャルＩ３の入力軸部に設けられ
、後輪回転速度ＶＲに応じた後輪回転信号（ｖｒ）を出
力する。

尚、後輪回転数センサ３０としては光感用センサや磁気
感知センサ等が用いられ、後輪回転信号（ｖｒ）として
パルス信号が出力される場合には、スロットル弁制御回
路３４内の入力インクフェース回路３４１において、Ｆ
／Ｖコンバータでパルス信号の周波数に応した電圧に変
換され、さらにＡ／Ｄコンバータで電圧値がデジタル値
に変換され、ＣＰＵ３４２やメモリ３４３に読み込まれ
る。

前記右前輪回転数センサ３１及び左前輪回転数センサ３
２は、車体速の検出手段で、前記前輪１８．１９のそれ
ぞれのアクスル部に設けられ、右前輪回転速度Ｖ　ＦＲ
及び左前輪回転速度ｖＦＬに応した右前輪回転信号（ｖ
ｆｒ）及び左前輪回転信号（ｖｔ１２）を出力する。

尚、両前輪回転数センサ３１．３２からの出力信号をス
ロットル弁制御回路３４のＣＰＵ３４２て読み込むため
の信号変換は、前記後輪回転数センサ３０と同様になさ
れる。

前記アクセルポテンショメータ３３は、アクセル操作量
！の検出手段で、前記アクセルペダル２０の位置に設け
られ、アクセル操作量βに応したアクセル操作量信号（
りを出力する。

尚、このアクセルポテンショメータ３３からの出力信号
は、電圧値によるアナログ信号であるため、人力インタ
フェース回路３４１のＡ／Ｄコンバータにてデジタル値
に変換され、ＣＰＵ３４２やメモリ３４３に読み込まれ
る。

前記スロットル弁制御回路３４は、前記入力センサから
の人力情報や、メモリ３４３に一時的あるいは予め記憶
されている情報を、所定の演算処理手順に従って処理し
、スロットルアクチュエータであるステップモータ３５
に対しパルス制御信号（Ｃ）を出力するマイクロコンピ
ュータを中心とする電子回路で、内部回路として、入力
インタフェース回路３４１、ＣＰＵ　（セントラル・プ
ロセシング・ユニット）３４２、メモリ（ＲＡＭ。

ＲＯＭ）３４３、出力インタフェース回路３４４を備え
ている。

前記ステップモータ３５は、前記スロットル弁２２を開
閉作動させるアクチュエータで、回転子と励磁巻線を有
する複数の固定子とを備え、励磁巻線へのパルスの与え
方て正転方向及び逆転方向に１ステツプずつ回転する。

次に、実施例の作用を説明する。

まず、ＣＰＵ３４２におけるスロットル弁開閉制御作動
の流れを、第３図に示すメインルーチンのフローチャー
ト図と第４図に示すサブルーチンのフローチャート図と
によって述べる。

尚、第３図のメインルーチンでの処理は、図示しでいな
いオペレーティングシステムにより所定周期（例えば２
０　ｍ５ｅｃ）で起動される定時間割り込み処理であり
、第４図のサブルーチンでの処理は、この定時間割り込
みにより決定されるステップモータ３５への信号出力周
期に応じてメインルーチン内で適宜起動されるｏｃｉ（
アウトプット・コンベア・インタラブド）割り込み処理
である。

（イ）初期設定 第３図に示すメインルーチンは、キーシリンダヘエンジ
ンキーを差し込み、イグニッションスイッチをＯＦＦか
らＯＮに切り換えた時点から起動が開始され、第１回目
の処理作動時には、最初かどうかの判断がなされ（ステ
ップ１００）、次のイニシャライズステップ１０１に進
む。

このイニシャライズステップ１０１では、前回の走行時
に設定された情報を全てクリアにする。

（ロ）スリップ率演算処理 まず、各センサ３０．３１．３２からの人力信号に基づ
いて後輪回転速度ｖＲ９右前輪回転速度ＶＦＲ，左前輪
回転速度Ｖ　Ｆ、、が読み込まれ（ステップ１０２）。

ステップ１０３ては、右前輪回転速度ｖＰ８と左前輪回
転速度Ｖ　Ｆ、、とによって前輪回転速度■、が演算に
より求められる。

尚、前輪回転速度ｖＦの演算式は、 であり、平均値により求めている。

次に、ステップ１０４においてスリップ率Ｓが演算され
る。

ある。

（ハ）駆動力制御処理 まず、ステップ１０５ては、アクセルポテンショメータ
３３からのアクセル操作Ｍ２とブレーキスイッチ３９か
らのスイッチ信号Ｂｓが読み込まれる。

ステップ１０６では、読み込まれたアクセル操作量℃に
よってアクル踏み込み時かどうか判断され、ステップ１
０７では読み込まれたスイッチ信号Ｂｓによりブレーキ
ペダル踏み込み時かどうか判断され、両方共に踏み込ま
れている場合、即ち、ストール発進時の場合には、ステ
ップ１０８でのスリップ率判断を行なうことなく、ステ
ップ１０９→ステツプ１１０の通常制御へ進む。

また、アクセルペダルとブレーキペダルのどちらか一方
が踏まれていない時、もしくは両方共に踏まれていない
時には、スリップ率の判断ステップであるステップ１０
８へ進む。

ステップ１０８ては、スリップ率Ｓが設定スリップ率Ｓ
。（例えば、０．１）を越えているかどうかが判断され
、Ｓ≦Ｓｏの場合には、通常制御パターンとして、ステ
ップ１０９で実ステップ数５ＴＥＰが読み込まれ、ステ
ップ１１０で前記ステップ１０５て読み込まれたアクセ
ル操作量℃に基づいて、目標ステップ数５ＴＥＰ＊がス
テップ内紀載の特性線に示す値として演算により求めら
れる。

また、Ｓ　＞　Ｓ　ｏの場合には、ステップ１１１へ進
み、スリップ抑制制御パターンとして、全開方向にスロ
ットル弁２２を閉しるスリップ抑制制御を行なう為、目
標ステップ数５ＴＥＰ＊がゼロに設定される。

ステップ１１２ては、偏差εが目標ステップ数５ＴＥＰ
＊から実ステップ数５ＴＥＰを差し引くことで演算され
、この演算により得られた偏差εに基づいてステップモ
ータ３５のモータスピードの算出、正転、逆転、保持の
判断、さらにはｏｃｉ割り込みルーチンの起動周期が求
められ（ステップ１１３Ｌ　このステップ１１３で設定
されたステップモータ３５の作動制御内容に従ってｏｃ
ｉ割り込みルーチン（第４図）が起動される（ステップ
１１４）。

次に、第４図によりｏｃｉ割り込みルーチンのフローチ
ャート図について述べる。

まず、ステップモータ３５の状態をそのまま保持する保
持指令出力時かどうかの判断がなされ（ステップ３００
）、保持指令が出力されている時にはステップモータ３
５の固定子側励磁状態を保持する（ステップ３０１）。

また、保持指令出力時以外の場合は、ステップモータ３
５を逆転させる逆転指令出力時かどうかの判断がなされ
（ステップ３０２）、逆転指令が出力されている時には
、５ＴＥＰを５ＴＥＰ−１にセットしくステップ３０３
）、５ＴＥＰ−１が得られるパルス信号をステップモー
タ３５に出力する（ステップ３０１）。さらに、ステッ
プモータ３５を正転させる正転指令出力時には、５ＴＥ
Ｐを５ＴＥＰ＋１にセットしくステップ３０４）、５Ｔ
ＥＰ＋１が得られるパルス信号をステップモータ３５に
出力する（ステップ３０１）。

尚、このｏｃｉ割り込みルーチンは、前記ステップ１１
７て設定された起動周期に従ってメインルーチンの起動
周期内で繰り返される。

次に、走行時における作用を述べる。

以上述へた制御処理作動によって、走行時において、ス
リップ率がＳ≦Ｓｏて駆動輪スリップの発生がない時と
、駆動輪スリップの発生があってもアクセルペダルとブ
レーキペダルとが共に踏み込まれているストール発進時
には、ステップ１０９からステップ１１０→ステツプ１
１２へと進む通常制御パターンの流れとなり、アクセル
ペダル２０の踏み込み位置に応した開度にスロットル弁
２２が開閉制御される。

また、ストール発進時以外の発進時や加速時や低摩擦係
数路走行時等であって、スリップ率がＳ＞Ｓ、て駆動輪
スリップの発生している時は、ステップ１０８からステ
ップ１１１→ステツプ１１２へと進むスリップ抑制制御
パターンの流れとなり、スロットル弁２２の閉作動で駆
動輪スリップが抑制される。

従って、アクセルペダルとブレーキペダルとを共に踏み
込みながらのストール発進を行なう時には、スリップ抑
制の制御条件（Ｓ〉８゜）を満足していても、アクセル
ペダル２０の踏み込み位置に応じた開度にスロットル弁
２２が開閉制御される通常制御となり、急加速によるス
トール発進を行なうことが出来る。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本発明に含まれる。

例えば、実施例では駆動力制御手段として、スロットル
弁開閉制御装置の例を示したが、フューエルカット装置
を用いたり、他に、点火時期を調整してエンジン、出力
を低下させたり、ブレーキにより車輪に制動力を付与す
る等、他の手段であっても、また組合わせ手段により駆
動力を低減させるようにしても、更には、差動制限クラ
ッチや４ＷＤ用トランスフアクラツチの締結制御により
車輪への駆動力を減少するような手段でも本発明は有効
である。

また、スロットル開閉制御としては、本出願人が先に出
願した特願昭６１−１５７３８９号等の明細書に記載さ
れているような、マツプ落ち制御によりスリップ抑制を
行なう装置を用いても良い。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の車両用駆動力制御装
置にあっては、駆動輪速を検出する駆動輪速検出手段と
、車体速を検出する車体速検出手段と、アクセル操作子
の操作量を検出するアクセル操作検出手段と、ブレーキ
操作子の操作量を検出するブレーキ操作検出手段と、前
記駆動輪速と車体速とによってタイヤ−路面間の実スリ
ップ率を演算する実スリップ率演算手段と、前記実スリ
ップ率が所定の設定スリップ率を越えた時に、駆動輪ス
リップを抑制するべく駆動力低減制御を行なうが、アク
セル操作子が操作され、且つ、ブレーキ操作子が操作さ
れた時には駆動力低減制御を禁止する駆動力制御手段と
、を備えていることを特徴とする手段とした為、ストー
ル発進時以外の発進時や走行時においては駆動輪スリッ
プを抑制しながら、ストール発進要求に応えることが出
来るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用駆動力制御装置を示すクレーム
対応図、第２図は本発明実施例の駆動力制御装置を示す
全体図、第３図は実施例のスロットル弁制御回路での制
御作動のメインルーチンを示すフローチャート図、第４
図は実施例のスロットル弁制御回路での制御作動のサブ
ルーチンを示すフローチャート図である。 ａ−一駆動輪速検出手段 ｂ・・・車体速検出手段 ｃ−−−アクセル操作検出手段 ｄ・・−ブレーキ操作検出手段 ｅ・−実スリップ率演算手段 ｆ・・−駆動力制御手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）駆動輪速を検出する駆動輪速検出手段と、車体速を
   検出する車体速検出手段と、 アクセル操作子の操作量を検出するアクセル操作検出手
   段と、 ブレーキ操作子の操作量を検出するブレーキ操作検出手
   段と、 前記駆動輪速と車体速とによってタイヤ−路面間の実ス
   リップ率を演算する実スリップ率演算手段と、 前記実スリップ率が所定の設定スリップ率を越えた時に
   、駆動輪スリップを抑制するべく駆動力低減制御を行な
   うが、アクセル操作子が操作され、且つ、ブレーキ操作
   子が操作された時には駆動力低減制御を禁止する駆動力
   制御手段と、を備えていることを特徴とする車両用駆動
   力制御装置。