JPH01187329A - 車両用駆動力制御装置 - Google Patents

車両用駆動力制御装置

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JPH01187329A
JPH01187329A JP63009227A JP922788A JPH01187329A JP H01187329 A JPH01187329 A JP H01187329A JP 63009227 A JP63009227 A JP 63009227A JP 922788 A JP922788 A JP 922788A JP H01187329 A JPH01187329 A JP H01187329A
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control
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Minoru Tamura
実 田村
Shinji Katayose
片寄 真二
Akikiyo Murakami
村上 晃清
Toru Iwata
徹 岩田
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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、アクセル操作子と機械的に非連結とされたス
ロットル弁がアクセル操作子の操作に応じて開閉制御さ
れ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、アクセルペダル位置に応じて、エンジ
ンへの燃料供給量を変化させてエンジン出力を制御する
自動車のエンジン出力制御装置においで、駆動輪回転数
検出手段、非駆動輪回転数検出手段、雨検出手段出力か
らタイヤ−路面間の滑り率を演算する演算手段、演算さ
れた滑り率と設定滑り率を比較する比較手段、演算され
た滑り率が大きい時に前記アクセルペダル位置に基づい
た制御出力に優先して強制的にエンジンへの燃料供給を
減少させる信号を出力する滑り率制御手段を備えたこと
を特徴とするものであった。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、このような従来の車両用駆動力制御装置
にあっては、設定スリップ率を越えた時にはエンジンへ
の燃料供給を減少させてスリップを回避し、スリップ回
避後は、そのままスリップ回避前の状態に復帰させる制
御を行なう為、スリップを回避した後に同様なスリップ
が再度生じてしまうという課題があった。
また、駆動輪スリップが発生し易い低摩擦係数路での走
行時には、アクセル操作とは無関係にエンジンへの燃料
供給減少と燃料供給増大とが繰り返されるハンチング状
態となり、ガクガク振動を生起させる。
また、スリップ率が大きい時には、アクセルペダル位置
に基づいたスロットル開度制御に優先して強制的にエン
ジン駆動力の制御がなされる為、スリップ防止制御時に
はアクセルペダル操作とエンジン駆動力との対応関係が
なくなり、アクセル操作違和感が生じる。
そこで、これらの課題を解決するべく本出願人は、先に
特願昭61−157389号の出願を行なった。
しかし、この先行出願では、スリップ率が設定スリップ
率を越えた時、駆動力を減少させる構成になっているも
のの、オートマチックトランスミッション車(以下、A
/T車)において、低μ路走行中にシフトアップした場
合、ギヤ比変化による駆動軸回転数変化が路面負荷が小
さいためにタイヤ側に伝達されてスリップ率が増大する
というA/T車特有のスリップに対して何ら対策がなさ
れていない構成となっている。
この為に、低μ路走行中にスリップが発生した場合には
、駆動輪回転数の増加によりA/Tシフトスケジュール
のシフトアップしきい値を越えてしまう為、シフトアッ
プが行なわれることになり、このシフトアップに伴なう
ギヤ比変化がタイヤ側に伝達されて更に二次的にスリッ
プが増大し、車両スピン等の危険な状況を招くという課
題を残している。
(課題を解決するための手段) 本発明は、上述のような課題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。
請求項1の発明の解決手段を、第1図に示すクレーム対
応図により説明すると、駆動輪速検出手段aから得られ
る車輪速度と車体速検出手段から得られる車体速度すと
によってタイヤ−路面間のスリップ率を演算するスリッ
プ率演算手段Cと、アクセル操作子に対するアクセル操
作量を検出するアクセル操作量検出手段dと、シフトア
ップ状態を検出するシフトアップ検出手段eと、スロッ
トル弁の実スロットル開度値を検出する実スロットル開
度値検出手段fと、アクセル操作量に対するスロットル
開度の関係を、制御特性マツプとして複数設定させてい
るマツプ設定手段9と、前記スリップ率が設定スリップ
率を越える毎に、所定時間前の制御特性マツプよりアク
セル操作量に対するスロットル開度の増大比率を下げた
下位の制御特性マツプを選択するマツプ選択手段りと、
該マツプ選択手段りにより選択されている制御特性マツ
プと前記アクセル操作量とによって目標スロットル開度
値を求める目標スロットル開度値設定手段1と、前記実
スロットル開度値を前記目標スロットル開度値に一致さ
せる制御信号をスロットルアクチュエータjに対して出
力するスロットル弁開閉制御手段にと、スリップ率の増
加に伴なうシフトアップ時には、前記スロットル弁開閉
制御手段kによるスロットル弁開閉制御に優先して所定
時間スロットル弁を全閉にするスロットル全閉手段βと
、を備えていることを特徴とする手段とした。
(作 用) 低摩擦係数路での走行時や高摩擦係数路での加速走行時
等において駆動輪スリップが発生した場合には、スリッ
プ率か設定スリップ率を越える毎に、所定時間前の制御
特性マツプよりアクセル操作量に対するスロットル開度
の増大比率を下げた下位の制御特性マツプが選択され、
スロットル弁が閉じ方向に作動するために、駆動力が低
下して駆動輪スリップが防止される。
つまり、このマツプ落ち制御は、エンジンの応答遅れに
より所定時間前の制御特性マツプ位置によって現在のス
リップが発生したと推定し、その制御特性マツプを基準
として下位のマツプに移行させることで、現在の路面摩
擦係数に適合したスロットル弁開度を選択することが出
来る。
また、低摩擦係数路走行時等でスリップ率の増加に伴な
ってシフトアップが行なわれる時には、スロットル全閉
手段2において、スロットル弁開閉制御手段kによるス
ロットル弁開閉制御に優先して所定時間スロットル弁を
全閉にする制御が行なわれる為、ギヤ比変化に伴なって
スリップが増大する二次的なスリップ増大が防止される
尚、シフトアップ時から所定時間スロットル全閉制御を
行なっても駆動力減少に遅れが出るが、実際のシフトア
ップ開始時からシフトアップ完了時までには油圧系の遅
れ等がある為、駆動力減少によるスリップ増大の防止に
は充分間に合う。
そして、前述のようなマツプ選択がなされた後は、所定
のマツプ上り条件を満足するか、スリップ率が新たに設
定スリップ率を越えるまでは下位の制御特性マツプがそ
のまま保持される為、駆動輪スリップ回避後であっても
直ちに駆動輪スリップを生じた前の駆動力レベルまで復
帰することがなく、再スリップは防止される。更に、駆
動輪スリップに対してはスロットル開度を小さくして駆
動力を減少させる方向の制御となる為、駆動力の増減に
伴なうハンチングの発生もない。また、スリップ防止制
御時であっても、マツプ落ちにより選択されている制御
特性マツプに基づきアクセル操作量に応じたスロットル
開度に制御される為、アクセル操作違和感が生じない。
(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
、オートマチック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14.15、後輪16.17を備えている。
前輪+8.19は非駆動軸である。
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、入力セ
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。尚、スロットル弁
制御回路34には、オートマチックトランスミッション
11の変速制御をするA/T制御回路36からギヤ位置
指令信号が入力され、この信号でギヤ位置を検出する。
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13の入力軸部に設けられ
、後輪回転速度VFl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としては光感知センサや磁気
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内の入力インタフェース回路341において、
F/Vコンバータでパルス信号の周波数に応じた電圧に
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に読み込よ
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VFR及
び左前輪回転速度VFLに応じた右前輪回転信号(vf
r)及び左前輪回転信号(vfβ)を出力する。
尚、両前軸回転数センサ31,32からの出力信号をス
ロットル弁制御回路34のCPU342で読み込むため
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、絶対アクセル操
作量βの検出手段で、前記アクセルペダル20の位置に
設けられ、絶対アクセル操作量βに応じた絶対アクセル
操作量信号(I2)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、入力インタ
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
の入力情報や、メモリ343に一時的あるいは予め配′
匝されている情報を、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3
5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。
このスロットル弁制御回路34のマツプ設定手段として
の機能をもつメモリ343には、第3図に示すように、
絶対アクセル操作量βに対するスロットル開度θの制御
特性マツプとして8種類の上限及び下限を有する領域制
御特性マツプ#0〜#7が設定されていて、各マツプ#
0〜#7は、路面摩擦係数μを下記の表1とした場合の
最大駆動力を発生するスロットル開度θに相当する。
表     1 尚、各マツプ#0〜#7の上限は、絶対アクセル操作量
3/4でのスロットル開度最大値とゼロ基準点とを結ぶ
線と、絶対アクセル操作量3/4〜4/4におけるスロ
ットル開度最大値の線とで形成され、下限は、絶対アク
セル操作量4/4でのスロットル開度最大値とゼロ基準
点とを結ぶ線で形成されている。
また、スロットル弁制御回路34のメモリ343には、
第4図に示すように、相対アクセル操作量△βに対する
スロットル開度変化量Δθとの関係特性が三次曲線的な
特性として設定されている。
前記スロットル弁制御回路34には、特許請求の範囲で
述べたスリップ率演算手段、実スロットル開度検出手段
、マツプ選択手段、目標スロットル開度値設定手段、ス
ロ・ントル弁開閉制御手段が含まれている。
尚、前記実スロットル開度検出手段は、スロットル弁制
御回路34のCPU342から出力インタフェース回路
344への5TEP指令信指令量時にメモリ343で受
け、このメモリ343で5TEP数を書込みカウントす
る内部回路構成の手段であり、CPU342からの読み
出し指令に従って実スロットル開度値θ。が随時CPU
342へ読み出される。
また、前記マツプ選択手段には、マツプ上り選択手段と
マツプ落ち選択手段とが含まれている。
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
する複斂の固定子とを備え、励磁巻線へのパルスの与え
方で正転方向及び逆転方向に1ステツプずつ前転する。
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5図に示すメインルーチンのフローチャー
ト図と第6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5図のメインルーチンでの処理は、図示していな
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6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5図に示すメインルーチンは、キーシリンダへエンジ
ンキーを差し込み、イグニッションスイッチをOFFか
ら○N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、MAPFLG
をMAPFLG=Oに設定すると共に、他のFLGや基
準値ρ。。、θ。。等の情報を全てクリアにする。
(ロ)スリップ率演算処理 タイヤ−路面間のスリップ率Sの演算処理は、ステップ
102〜ステツプ107で行なわれる。
まず、各回転数センサ30,31.32からの入力信号
に基づいて後輪回転速度V R、右前輪回転速度VFR
,左前輪回転速度VFLが読み込まれ(ステップ102
)、次に前輪回転速度VFが演算される(ステップ10
3)。
であり、平均値により求めている。
次に、駆動輪である後輪回転速度VRが40 km/h
以上かどうかが判断され(ステップ104)、V8≧4
0 (km/ h )の場合にはステップ105へ進み
、このステップ105においてスリップ率Sが演算され
る。
ある。
また、前記ステップ104でVll<40 (km/h
)と判断された場合には、前後輪回転速度差Δv (=
 V RV F )が演算され(ステップ106)、演
算により求められた前後輪回転速度差ΔVに応じてスリ
ップ率Sが設定される(ステップ1o7)。
従って、前記ステップ105またはステップ107で得
られたスリップ率Sは、グラフにあられすと、第7図に
示すようになり、このスリップ率Sか以下の制御作動で
各設定スリップ率S o 。
S、、S2と比較する場合のしきい値となる。
(ハ)制御情報の設定処理 後述するマツプ2択処理やアクセルワーク判別処理で用
いられる制御情報の設定処理は、ステップ150〜ステ
ツプ154及びステップ251〜ステツプ255で行な
われる。
まず、2周期前の処理においてサンプリングされ、1周
期前の処理において前回絶対アクセル操作量β1として
取り扱われたアクセルペダル踏み込み量が、前々回絶対
アクセル操作量I22としてセットされる(ステップ1
50)。また、1周期前の処理においてサンプリングさ
れ、今回絶対アクセル操作量β。とじて取り扱われたア
クセルペダル踏み込み量が、前回絶対アクセル操作量β
1としてセットされる(ステップ151)。次に、現在
のアクセルペダル踏み込み量が、今回絶対アクセル操作
量!。とじて、また、現在のスロットル弁開度が実スロ
ットル開度値θ。としてサンプリングされて読み込まれ
る(ステップ152)。
次いで、セット済みの今回絶対アクセル操作量ρ。から
前回絶対アクセル操作量βlが差し引かれることにより
1周期前の処理時からのアクセルペダル踏み込み量の変
化量である今回相対アクセル操作量△Loが算出され(
ステップ153)、また、前回絶対アクセル操作量!、
から前々回絶対アクセル操作量f22が差し引°かれる
ことにより2周期前の処理時から1周期前の処理時まで
に変化したアクセルペダル踏み込み量の変化量である前
回相対アクセル操作量ΔL、が算出される(ステップ1
54)。
ステップ251〜ステツプ255では、制御特性マツプ
MAPFLGの所定時間前(ここでは600m5ec前
)までの間の記憶を行なっている。
カウンタCTRは、MAPFLGを所定個(実施例では
600msec720msec=30個)の番地に記憶
させる為にループさせる回数を定めるカウンタであり、
ステップ251→ステツプ253の間を29回ループさ
せた後、ステップ254以降へ進むようにしている。ス
テップ252ではMAPFLGの値が記憶されているメ
モリ番地にCTRの値を加えた番地(r (MAPFL
G)+CTRJ )の値を+1番地のメモリ番地に記′
lしている。ループに従って順次+1番地のメモリに過
去のMAPFLGの値が記憶されていく為、後述するス
テップ123,124及びステップ129.130で用
いる600m5eC前のMAPFLGの値MAPOLD
はMAPFLG+30番地に記憶されている。
ステップ254では、ステップ252の29回目のルー
プで得られたrMAPFLG+30J番地の内容、即ち
、MAPFLGの600m5ec前の値をMAPFLG
に記憶する。
尚、ステップ253で示すカウンタCTRのクリア処理
により1制御サイクルに1回、MAPOLDがr 60
0m5ec前のMAPFLGの値」として書き換えられ
る。
(ニ)マツプ上り選択処理 尚、この処理は、後述するマツプ落ち選択手段により領
域制御特性が最上位領域制御特性マツプより下位の領域
制御特性マツプにある場合に行なわれる。
現在選択されている領域制御特性マツプより絶対アクセ
ル操作量ρに対するスロットル開度θの増大比率を上げ
た上位の領域制御特性マツプを選択するマツプ上り選択
処理は、ステップ410〜ステツプ119及びステップ
161〜ステツプ163で行なわれる。
まず、今回絶対アクセル操作量β。が高設定アクセル操
作量β8以上であるかどうかが判断される(ステップ1
15)。尚、実施例での高設定アクセル操作量12Mは
、最大アクセル操作量を1とした場合、キックダウン的
な領域境界であるl2H=3/4に設定されている。
また、今回絶対アクセル操作量β。が低設定アクセル操
作量25以上であるかどうかが判断される(ステップ2
50)。尚、実施例での低設定アクセル操作量!、は、
低アクセル操作領域境界として’2 L = 174に
設定している。
そして、ステップ115でρ。〈ρ8及びステップ25
0で2゜〉氾、と判断された場合は(つまりβ、≦β。
〈I2□の場合)、今回相対アクセル操作量△LoがΔ
LO>Oかどうか、すなわちアクセルペダル20に対し
て踏み込み操作時であるかどうかが判断され(ステップ
110)、次にスリップ率SがS≦So (例えば、5
0=0.1)であるかどうか、すなわち設定スリップ率
S。以下で駆動輪スリップがほとんど発生していないか
どうかが判断され(ステップ111)、次に実スロット
ル開度値θ。がθ。≧θIJAXかどうか、すなわち実
スロットル開度値θ。が前回に選択されている領域制御
特性マツプによるスロットル開度上限値θ。□かどうか
が判断され(ステップ112)、次にMAPFLGかM
APFLG=Oかどうか、すなわちマツプ上りが可能な
マツプ#1〜#7であるかどうかが判断され(ステップ
113)、これらのマツプ上り条件を全て満足している
時にだけステップ114へ進み、MAPFLGの番号(
#1〜#7)が1番下げられ(ステップ114)領域制
御特性マツプとしては1段階上位のマツプに移行する。
尚、前記ステップ110〜ステツプ113で述べたマツ
プ上り条件を1つでも満足しない時は、新たにマツプ上
り条件の全てが満足されるまでその時に選択されている
領域制御特性マツプが保持される。
また、ステップT15でβ。≧ρ、と判断された場合は
、スリップ率SかSSSo (例えば、5O=0.1)
であるかどうかが判断され(ステップ116)、SS:
Soの時はステップ117へ進み、タイマアップかどう
かが判断され、タイマアップとなっていない場合にはス
テップ118へ進みタイマ値増大がなされる。このよう
に、ステップ115→ステツプ116→ステツプ117
−ステップ118という流れが継続して繰り返され、ス
テップ117でタイマアップであると判断された場合に
は、ステップ161でMAPFLGがMAPFLG=O
かどうか、すなわちマツプ上り可能なマツプ#1〜#7
であるかどうかが判断され、!o≧12Hで、SS50
が所定時間継続し、MAPFLG≠0というマツプ上り
条件を全て満足していたらステップ162へ進み、MA
PFLGの番号(#1〜#7)が1番下げられ、領域制
御特性マツプとしては1段階上位のマツプに移行する。
尚、ステップ119及びステップ163は、タイマクリ
アステップであり、スリップ率SがS > S oとな
った場合、及びマツプ上り制御が終了した場合に、次の
タイマ値カウントのためにタイマクリアされる。
また、実施例でタイマアップとなる設定時間T。
は0.8secに設定されている。
(ホ)マツプ落ち選択処理 現在選択されている領域制御特性マツプより絶対アクセ
ル操作量βに対するスロットル開度θの増大比率を下げ
た下位の領域制御特性マツプを選択するマツプ落ち選択
処理は、ステップ120〜ステツプ131で行なわれる
マツプ落ち処理について述べると、スリップ率Sと第1
設定値S、(例えば、S、=0.1)とが比較され、マ
ツプ1枚落しの上限であるS〉Slかどうか、すなわち
駆動輪スリップが発生しているかどうかが判断され(ス
テップ120)、S>Slの場合には次のステップ12
1へ進みFLAG−A=Oかどうかが判断され、FLA
G・A=Oである場合にはFLAG−A=1にセットさ
れ(ステップ122)、次のステップ123ではMAP
FLGの600m5ec前の値M A、 P OL D
(ステップ254)が7かどうかが判断され、MAPO
LD≠7の時はマツプ1枚薄しの条件を満足しているこ
とでMAPFLGの番号(#0〜#6)が1番上げられ
て、その値をMAPFLGの番地にメモリされる(ステ
ップ124)。
尚、ステップ124でマツプ1枚薄ちが行なわれた後は
、ステップ120でSS81と判断され、ステ・ンブ1
25を経過してFLAG−A=Oにセットされ、しかも
、新たにS > S +とならない限り、マツプ1枚落
ちの選択処理はなされず、ステップ124でのマツプ1
枚落ちにより選択された領域制御特性マツプがそのまま
保持される。
ただし、FLAG −A=1の時でステップ121から
ステップ126へ進み、後述するS>32というマツプ
落しの条件を満足している場合は別である。
また、前記ステップ124から次のステップ126へ進
むと、スリップ率Sと第2設定値S2 (例えば、52
=0.3)とが比較され、マツプの1枚落し条件である
S>32かどうか、すなわち過大な駆動輪スリップが発
生しているかどうかが判断され、S>52の場合には次
のステップ127へ進みFLAG−E3=Oかどうかが
判断され、FLAG−B=Oである場合にはFLAG−
B=1にセットされ(ステップ12B)、次のステップ
129ではMAPFLGの600m5ec前の値MAP
OLD (ステップ254)が7かどうかが判断され、
MAPOLD≠7の時はマツプ1枚落しの条件(S>S
 2かつMAPOLD≠7)を満足していることでMA
POLDの番号(#0〜#6)が1番上げられ領域制御
特性マツプとして1段階下位のマツプに移行しMAPO
LDの値がMAPFLGに記憶される(ステップ130
)。
尚、ステップ130でマツプ1枚落ちが行なわれた後は
、ステップ126でS≦82と判断され、ステップ13
1を経過してFLAG−B=Oにセットされ、しかも、
新たにS>32とならない限り、マツプ1枚落もの選択
処理はなされず、ステップ130でのマツプ1枚落ちに
より選択された領域制御特性マツプがそのまま保持され
る。
(へ)領域制御特性マツプの設定 ステップ140では、前述のマツプ上り選択処理とマツ
プ沼ち選択処理との経過によって選択されているMAP
FLGの番号と同じ番号の領域制御特性マツプが設定さ
れる。
(ト)マツプ保持処理 !。≦12Lの時は、前述のステップ250でマツプ上
り選択処理のステップ110〜ステツプ114をバイパ
スするので、現在選択されている領域制御特性マツプが
そのまま保持されていることになる。
尚、!。≦ρ、の時には当然!。≦12Hとなるので、
ステップ116〜ステップ119.ステ・ンプ161〜
ステップ163のもう1つのマツプ上り選択処理に信号
が入力されることはない。
また、ステップ164では今回絶対アクセル操作量β。
が低設定アクセル操作量β、を超えているかどうかが判
断され、2o>12Lの時はステップ155〜ステツプ
157の後述するアクセルワーク判断処理がなされ、!
。≦12Lの時はどのようなアクセル操作をしてもステ
ップ158及びステップ159へ進み、基準値β。。、
θ。。を更新するために、選択されている領域制御特性
マツプの下限に沿うスロットル開度θとなる。
尚、実施例での低設定アクセル操作I2.は微小アクセ
ル操作領域境界としてl2L=1/4に設定している。
また、β0≦12Lの時は、前述のステップ250で、
マツプ上り選択処理のステップ110〜ステツプ114
をバイパスするので、選択されている領域制御特性マツ
プがそのまま保持されることになる。
(チ)アクセルワーク判別処理 アクセルワーク判別処理は、相対アクセル操作量△[を
求める基準を定速走行アクセル操作時としていることで
、定速走行アクセル操作時であるか否かを判別するため
に、前2ステップ150〜ステップ154で得られた情
報に基づいてステップ155〜ステ・ンプ159で行な
われる処理である。
まず、アクセルワークの判断論理は、前回相対アクセル
操作量ΔL、と今回相対アクセル操作量ΔL0を用いて
、アクセルペダル20が2周期前の処理時から引き続い
て踏み込み方向への操作中であるとの加速アクセル操作
判定が行なわれた時(ステップ155で肯定的、ステッ
プ156で肯定的)、あるいは、引き続いて戻し操作中
であるとの減速アクセル操作判定が行なわれた時(ステ
ップ155で否定的、ステップ157で否定的)には、
次のステップ160へ進む。
また、アクセルペダル20が停止操作されてその位置に
保持された場合(ステップ155で否定的、ステップ1
57で肯定的)、アクセルペダル20の操作方向が踏み
方向から戻し方向へ切り替わった場合(ステップ155
で肯定的、ステップ156で否定的)、あるいはその逆
に切り替わった場合(ステップ155で否定的、ステッ
プ157で肯定的)には、アクセルペダノ暇踏み込み量
の変化量が0を含む増加から0を含む減少または減少か
ら増加に移行する定速走行アクセル操作時と判定され、
ステップ158へ進み、今回絶対アクセル操作量氾。が
アクセル操作量基準値氾。。とじてセットされ、さらに
ステップ159へ進み今回の実スロットル開度値θ。が
スロットル開度基準値θ。。とじてセットされる。
(す)相対アクセルストローク演算処理前述のアクセル
ワーク判別処理が行なわれた後は、ステップ160へ進
み、相対アクセル操作量△Lが演算される。
この相対アクセル操作量ΔLの演算式は、△L=I2o
−2゜。であるため、加速アクセル操作時や減速アクセ
ル操作時には、最初に定速走行アクセル操作が行なわれ
た時から今回絶対アクセル操作量β。までのアクセル操
作変化量として演算される。また、最初の定速走行アク
セル操作時には、△し=2゜。−β。。となり相対アク
セル操作量ΔLはゼロとなる。
(ヌ)スロットル開度変化量演算 ステップ170では、ステップ160により求められた
相対アクセル操作量ΔLと、第4図に示す△L−Δ0特
性線図とによってスロットル開度変化量Δθが演算され
る。
(ル)目標スロットル開度値設定処理 前記スロットル開度基準値θ。。と前記ステップ170
で演算されたスロットル開度変化量Δθとによって得ら
れる板目標スロットル開度値θθと、前記ステップ14
0で設定された領域制御特性マツプと今回絶対アクセル
操作量β。(又は、アクセル操作量基準値β。。)によ
って求められるスロットル開度上限値θIJAX及びス
ロットル開度下限値θIJINとを比較して目標スロッ
トル開度値θ*を設定する処理は、ステップ180〜ス
テツプ185で行なわれる。
まず、板目標スロットル開度値θθは、ステップ180
でスロットル開度基準値θ。。とスロットル開度変化量
△θとを加算する演算式、θθ=θ。。+△θで求めら
れる。
この板目標スロットル開度値eθとスロットル開度下限
値θIJAX及びスロットル開度下限値θIJINとの
比較処理は、まず仮目標スロ・ントル開度値θθがスロ
ットル開度上限値eIJAX以上かどうかが判断され(
ステップ181)、 θθ〉θい。の場合にはスロット
ル開度上限値0.JAxが目標スロットル開度値θ*と
じて設定される(ステ・ンプ182)。また、θθ≦θ
い、の場合には板目標スロットル開度値θeがスロット
ル開度下限値θ27、以下かどうかが判断され(ステッ
プ183)、θθ〈θ2□、の場合にはスロットル開度
下限値θ。、Nが目標スロットル開度値θ*とじて設定
される(ステップ184)。また、θIJIN≦Oθ≦
θい。の場合には、板目標スロットル開度値θθがその
まま目標スロットル開度値θ*とじて設定される(ステ
ップ185)。
すなわち、目標スロットル開度値θ*は、選択されてい
る領域制御特性マツプの領域内に存在する値として設定
される。
(ヲ)シフトアップ時のスロットル全閉処理スリップ増
大を伴なうシフトアップ時のスロットル全閉処理は、ス
テップ188〜ステツプ194で行なわれる。
ステップ188では、現在のギヤ位置ATPO8か読み
込まれ、ステップ189では、現在のギヤ位置ATPO
3と1制御周期前のギヤ位置ATPO5○との比較がな
され、ATPOS>ATPO8Oである時、即ち、シフ
トアップ時には、ステ・ンプ190へ進み、このステッ
プ190でスリ・ンプ率Sが設定スリップ率S、を越え
ているかどうかが判断される。そして、ステップ189
及びステップ190でYESと判断された場合には、ス
テップ191でシフトアップ時全閉用フラグATFLA
Gを“1”とし、さらに、ステップ192においてスロ
ットル全問時間用タイマATTMRをクリアにし、ステ
ップ193で目標スロットル開度値θ*がθ*=0に設
定される。
尚、ステップ194ではATPOSをATPO3Oに書
き換え記憶する。
そして、シフトアップから所定時間Kが経過していなく
シフドア・ンプ時全閉用フラグATFLAG=1である
時には、ステップ195からステップ196へ進み、ス
ロットル全閉時間用タイマATTMRが所定時間に(例
えば、K =0.5 sec )経過したかどうかが判
断され、経過していない場合(ATTMR<に)には、
目標スロットル開度値θ*をθ*=0に設定しくステッ
プ197)、ATTMRをインクリメントしくステップ
198)、ステップ194へ進む。
このステップ195からステップ198へ進む流れが繰
り返され、ステップ196においてATTMR=にとな
った時には、ステップ199へ進み、シフトアップ時の
全閉を解除してATTMR及びATFLAGをクリアに
し、ステップ194及びステップ200以降の処理へ進
む。
尚、シフトアップ時ではない場合には、ステップ189
→ステツプ195→ステツプ194→ステツプ200へ
と進み、また、シフドア・シブ時でもスリップ増大がな
い場合には、ステップ189→ステツプ190→ステツ
プ194→ステツプ200へと進み、前記ステップ18
2,184,185で設定された目標スロットル開度値
θ*に基づくスロットル開閉制御が行なわれる。
(ワ)スロットル弁開閉制御処理 前述の目標スロットル開度値設定処理によって目標スロ
ットル開度値θ*が決まったら、実スロットル開度値e
0を目標スロットル開度値θ*に一致させる方向にスロ
ットル弁22を作動させる処理が第5図のメインルーチ
ンでのステップ200〜202と、第6図のサブルーチ
ンでのステップ300〜304で行なわれる。
まず、偏差εが目標スロットル開度値θ*から実スロッ
トル開度値θ。を差し引くことで演算され(ステップ2
00)、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
期か求められ(ステップ201)、このステップ201
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oci割り込みルーチン(第6図)が起動される(ス
テップ202)。
次に、第6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
) 、保持指令か出力されている時にはステップモータ
35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、5T
EPを5TEP+1にセットしくステップ304)、5
TEP+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20
1で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、駆動輪スリップによってシフトスケジュールのシ
フトアップしきい値を越え、シフトアップが発生する低
摩擦係数路での発進時の作動を第8図のタイムチャート
図により説明する。
まず、発進直後において駆動力過剰によりスリップが発
生した場合には、マツプ落ち制御が行なわれ(#6→#
7)、このマツプ落ちによる駆動力減少でスリップが収
束したら、マツプ上り制御が行なわれる(#6→#5→
#4→#3)。
そして、マツプ上りによる駆動力増大で再び駆動力が過
剰となりスリップが発生し、駆動輪回転数の増加により
A/Tシフトスケジュールのシフトアップしきい値を越
えてしまいシフトアップか行なわれると(時間t。の時
点)、1速−2速の変速時で、且つ、スリップ率SがS
>S 、というスロットル全閉条件を満足することにな
り、所定時間にの間スロットル弁22が全閉となり、駆
動力が一時的に急減し、車輪速の実線特性で示すように
スリップが速やかに収束する。・ この為、車輪速の点線特性で示すような、シフトアップ
に伴なうギヤ比変化がタイヤ側へ伝達されて更に二次的
にスリップが増大することがなく、車両スピン等の危険
な状況を招くということが防止される。
尚、シフトアップ時から所定時間にの間だけスロットル
弁22の全閉制御を行なっても駆動力減少に遅れが出る
が、実際のシフトアップ開始時からシフトアップ完了時
までには油圧系の遅れがある為、駆動力減少によるスリ
ップ増大の防止には充分間に合う。
また、高摩擦係数路走行時等のようにシフトアップ時で
あってもスリップの発生がない場合には、スロットル全
閉制御は行なわれず、駆動力減少による加速不良感を招
くことはない。
以上説明してきたように、実施例の駆動力制御装置にあ
っては、以下に列挙するような効果が得られる。
■ 設定されているβ−θ制御特性マツプが領域制御特
性マツプであり、スロットル開度θの開閉制御は、定速
走行操作時の絶対アクセル操作量βを基準とした相対ア
クセル操作量ΔLに基づいて行なわれるものであるため
、マツプ領域内ではスロットル弁22の開閉制御ゲイン
がアクセルワークに従って得られることになり、良好な
車両の加速性確保と、定速走行操作時の大きな車速変化
防止を両立できる。
■ ΔL−Δθ特性は、第4図に示すように、三次曲線
的な特性としているために、アクセル微量踏み込み時の
ギクシャク感が防止されるし、多めに踏み込んだ時の高
い加速性の確保か達成される。
■ スリップ率Sは、第7図に示すように、低車体速時
には前後輪回転速度差ΔVによってスリップ率Sを求め
るようにしているため、わずかな前後輪回転速度差ΔV
でスリップ率Sが変化する低車体速時に、高検出精度や
高演算精度が要求されないし、演算誤差によるスリップ
率Sの演算値によりマツプ上り制御やマツプ落ち制御や
スロットル全閉制御が行なわれることもない。
■ 今回絶対アクセル操作量β。がβ。≦2.の微小ア
クセル操作量領域では、マツプ上すせずにその時選択さ
れている領域制御特性マツプが保持されるために、絶対
アクセル操作量βとスロットル開度θとの対応関係が安
定し、マツプ上りによりわずかなアクセルペダル20へ
の踏み込み操作でスロットル弁20が大きく開いてしま
うということがなく、低アクセル操作量領域での大きな
トルク変動を防止することができると共に、微妙なアク
セル操作が可能である。
尚、車両停車時からの発進にあたってI2o< g L
の時には領域制御特性マツプの下限に沿わせるようにし
た場合には、絶対アクセル操作量ρに対するスロットル
開度θの制御ゲインを最も小さく抑えることができ、よ
り微妙なアクセル操作が可能となる。
■ 今回絶対アクセル操作量β。がf2しくβ。〈I2
Hでの中間アクセル操作量領域での領域制御特性マツプ
のマツプ上り制御は、アクセルペダル20への踏み込み
操作時で、スリップ率SがS≦80であることを条件に
行なわれるものであるため、スロットル弁22の開き方
がアクセル操作に対応し、ドライバへの違和感が少ない
し、自然な加速感を得ることができる。
また、実スロットル開度値θ。がスロットル開度上限値
θい。であることが条件に加わっているため、急なエン
ジン駆動力上昇がない。
■ 今回絶対アクセル操作量2゜が2゜≧12Hでの高
アクセル操作量領域での領域制御特性マツプのマツプ上
り制御は、スリップ率SがS≦80の状態が設定時間T
。継続していることを条件に行なわれるものであるため
、高アクセル操作量領域でドライバか意図する高い加速
感を得ることができる。
尚、!。≧β、というドライバの加速意志を示す条件が
加わっているために、絶対アクセル操作量βとスロット
ル開度eとに直接の対応関係がなくても、アクセル操作
違和感は生じない。
■ 領域制御特性マツプのマツプ落ち制御は、スリップ
率SがS > S +であり、FLAG−A=0である
ことを条件に行なわれるものであるために、マツプ落ち
条件を満足してマツプ1枚落ちかなされた後にスリップ
率が一旦S≦S、となっても、マツプ上り条件を満足す
るか、スリップ率Sが新たに設定スリップ率S1もしく
はS、を越えるまでは下位の領域制御特性マツプかその
まま保持されるために、駆動輪スリップ回避後であって
も直ちに駆動輪スリップを生じた前回の駆動力レベルま
で復帰することがなく、再スリップが防止される。
また、新たに設定スリップ率S1を越えたらさらにマツ
プ落ちするように、駆動輪スリップの発生に対してはス
ロットル開度θを小さくして駆動力を減少させる方向に
だけ制御されるため、駆動力増減に伴なうハンチングの
発生もなく、ガクガク振動が防止される。
■ マツプ上り制御に基づいてスロットル開度が開いて
ゆく過程においてスリップした場合、エンジン応答遅れ
を考慮に入れて約600m5ec前のスロットル開度に
よって現在のスリップが発生したと推定し、その開度を
基準としてさらに1枚薄しく過大スリップ時には2枚落
し)するマツプ落ち制御としている為、加速不良や再ス
リップの誘発がない、現在の路面摩擦係数に適合したス
ロットル開度を得ることが出来る。
■ 低摩擦係数路走行時等でスリップにより高速側ギヤ
位置へシフトアップした場合には、−次的にスロットル
弁22の全閉制御が行なわれる為、シフトアップに伴な
うギヤ比変化がタイヤ側へ伝達されて更に二次的にスリ
ップが増大することがなく、車両スピン等の危険な状況
を招くということが防止出来る。
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、シフトアップ検出をギヤ位置信号
の読み込みにより行なう例を示したが、エンジン回転数
が減少方向でかつ駆動輪回転数増大方向であるという条
件でシフトアップの判断を行なっても良く、この場合に
は電気的な信号出力のない油圧制御で変速制御が行なわ
れるA/T車等の場合に有用である。
また、スロットル全閉時間にの決定にあたっては、ギヤ
位置やエンジン回転数やエンジン過給圧やエンジン吸気
負圧等、シフトアップの開始から完了までの遅れ時間と
は密接に関連する他の要素により決定するようにしても
良い。
また、実施例では上限及び下限を有する領域制御特性マ
ツプを複数設定した例を示したが、直線や折れ線や曲線
等による線型制御特性マツプでもよいし、また、上限の
みを有する領域制御特性、マツプでもよい。
また、マツプ落ち制御では、スリップ率の時間変化率を
加味し、スリップ率の上昇度合に応じてマツプを何枚沼
すか決定するようにしてもよい。
また、実施例では、へL−Δθ特性として1つの特性を
示したが、例えば、第4図の点線に示すような特性を加
え、マツプ#0が選択されている時には実線の特性に基
づいて△θが設定され、マツプ#1〜#7か選択されて
いる時には点線の特性に基づいて△θが設定されるよう
にしてもよく、この場合には絶対アクセル操作量に対す
るスロットル開度の制御ゲインを走行路面状態に対応さ
せることができ、駆動輪スリップが未然に防止される。
(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、スリップ率が設定スリップ率を越える毎
に、所定時間前の制御特性マツプよりアクセル操作量に
対するスロットル開度の増大比率を下げた下位の制御特
性マツプを選択するするマツプ選択手段と、スリップ率
の増加に伴なうシフトアップ時には、スロットル弁開閉
制御に優先して所定時間スロットル弁を全閉にするスロ
ットル全閉手段とを設けた構成とした為、再スリップ防
止、ガクガク振動防止及びアクセル操作違和感の解消を
図り得ると共に、エンジン応答遅れを考慮に入れた的確
なマツプ落ち制御により路面摩擦係数に適合して速やか
に駆動輪スリップが抑制され、駆動輪スリップの防止制
御後の加速不良あるいはスリップ再発を防止出来るとい
う効果が得られる。更に、低摩擦係数路走行時等でスリ
・ンブにより高速側ギヤ位置へシフトアップした場合に
は、−次的にスロットル全閉制御が行なわれる為、シフ
トアップに伴なうギヤ比変化かタイヤ側へ伝達されて更
に二次的にスリップが増大することがなく、車両スピン
等の危険な状況を招くことを防止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図は実施例装置のスロットル弁制御回路に
設定されている領域制御特性マツプ図、第4図は実施例
装置のスロットル弁制御回路に設定されている相対アク
セル操作量−スロットル開度変化量の関係特性図、第5
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6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、第7図は実施例装置でのスリップ
率しきい値特性図、第8図は実施例装置での発進時にお
ける駆動制御作動を示すタイムチャート図である。 a・・−駆動輪速検出手段 b・・・車体速検出手段 C・・・スリップ率演算手段 d・・・アクセル操作量検出手段 e・・・シフトアップ検出手段 f・・・実スロットル開度値検出手段 9・・−マツプ設定手段 h・・・マツプ這択手段 1・・・目標スロットル開度値設定手段j・・・スロッ
トルアクチュエータ k・−・スロットル弁開閉制御手段 2・・・スロットル全閉手段

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)駆動輪速検出手段から得られる車輪速度と車体速検
    出手段から得られる車体速度とによってタイヤ−路面間
    のスリップ率を演算するスリップ率演算手段と、 アクセル操作子に対するアクセル操作量を検出するアク
    セル操作量検出手段と、 シフトアップ状態を検出するシフトアップ検出手段と、 スロットル弁の実スロットル開度値を検出する実スロッ
    トル開度値検出手段と、 アクセル操作量に対するスロットル開度の関係を、制御
    特性マップとして複数設定させているマップ設定手段と
    、 前記スリップ率が設定スリップ率を越える毎に、所定時
    間前の制御特性マップよりアクセル操作量に対するスロ
    ットル開度の増大比率を下げた下位の制御特性マップを
    選択するマップ選択手段と、 該マップ選択手段により選択されている制御特性マップ
    と前記アクセル操作量とによって目標スロットル開度値
    を求める目標スロットル開度値設定手段と、 前記実スロットル開度値を前記目標スロットル開度値に
    一致させる制御信号をスロットルアクチュエータに対し
    て出力するスロットル弁開閉制御手段と、 スリップ率の増加に伴なうシフトアップ時には、前記ス
    ロットル弁開閉制御手段によるスロットル弁開閉制御に
    優先して所定時間スロットル弁を全閉にするスロットル
    全閉手段と、 を備えていることを特徴とする車両用駆動力制御装置。 2)前記シフトアップ検出手段が、トランスミッション
    のギヤ位置を検出し、検出ギヤ位置が高速側に切換わっ
    たことによりシフトアップ状態を検出する手段であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の車両用駆動力制御装置。 3)前記シフトアップ検出手段が、エンジン回転数と駆
    動輪回転数とを検出し、エンジン回転数が減少方向で且
    つ駆動輪回転数が増大方向であることによりシフトアッ
    プ状態を検出する手段であることを特徴とする請求項1
    記載の車両用駆動力制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0622544U (ja) * 1992-08-31 1994-03-25 日産ディーゼル工業株式会社 アクセルコントロール装置
JP2011503642A (ja) * 2007-11-02 2011-01-27 パルメスタル,ケネス 自動車を運転する際の娯楽のための装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0622544U (ja) * 1992-08-31 1994-03-25 日産ディーゼル工業株式会社 アクセルコントロール装置
JP2011503642A (ja) * 2007-11-02 2011-01-27 パルメスタル,ケネス 自動車を運転する際の娯楽のための装置

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