JPH02119644A - 車両の牽引力を制御する装置及び方法 - Google Patents
車両の牽引力を制御する装置及び方法Info
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- JPH02119644A JPH02119644A JP1236777A JP23677789A JPH02119644A JP H02119644 A JPH02119644 A JP H02119644A JP 1236777 A JP1236777 A JP 1236777A JP 23677789 A JP23677789 A JP 23677789A JP H02119644 A JPH02119644 A JP H02119644A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
- B60K28/10—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle
- B60K28/16—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle responsive to, or preventing, skidding of wheels
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は車両の牽引力を制御する装置及び方法に関し、
特に1例えば米国特許第4721176号明細書に開示
されたような、スロットル位置の制御により、許容可能
な最大車輪スリップで先に確認された車輪牽引力を表わ
す値に、エンジン出力を規制する装置に関する。
特に1例えば米国特許第4721176号明細書に開示
されたような、スロットル位置の制御により、許容可能
な最大車輪スリップで先に確認された車輪牽引力を表わ
す値に、エンジン出力を規制する装置に関する。
[従来の技術]
自動車の加速時には過剰な車軸スリップ即ち車輪の過剰
なスピンが生じることが判っている。この現象は、運転
手が車軸のタイヤと路面との間の摩擦力より大きなエン
ジントルクを車軸に加えたときに発生する。
なスピンが生じることが判っている。この現象は、運転
手が車軸のタイヤと路面との間の摩擦力より大きなエン
ジントルクを車軸に加えたときに発生する。
[発明が解決しようとする課題]
タイヤと路面との間の少量のスリップは駆動力を発生さ
せる上で必要であるが、スリップが過剰になると、有効
駆動力が減少してしまう、従って、このようなスリップ
を有効に規制する必要がある。
せる上で必要であるが、スリップが過剰になると、有効
駆動力が減少してしまう、従って、このようなスリップ
を有効に規制する必要がある。
本発明の目的は、駆動車軸の牽引力を最大化するため車
輪のスリップを許容可能な最大値に規制する装置及び方
法を提供することである。
輪のスリップを許容可能な最大値に規制する装置及び方
法を提供することである。
[課題を解決するための手段]
上記目的は、本発明による装置及び方法を提供すること
により達成され、この装置の特徴とするところは、決定
されたスリップが所定の最大値より小さいときに作動し
て、スロットルボアの有効面積を含む所定の函数に応じ
て前記車軸と路面との間の牽引力を表わす値Fを反復し
て決定するための第1決定手段と;最後に決定したFの
値に等しい値F limを記憶するための記憶手段と;
決定されたスリップが所定の最大値より大きいときに作
動して、決定されたスリップが所定の最大値より小さく
なったときの牽引力の値F li+*を再確立するため
スロットルボアの所望の有効面積A DESを反復して
決定するための第3決定手段と;車軸のスリップを所定
の最大値に規制すべく車輪と路面との間の牽引力を値F
1i11に規制するため、決定されたスリップが所定
の最大値より大きい間スロットルボアの有効面積を値A
DESに規制するための規制手段と;を備えたことであ
る。
により達成され、この装置の特徴とするところは、決定
されたスリップが所定の最大値より小さいときに作動し
て、スロットルボアの有効面積を含む所定の函数に応じ
て前記車軸と路面との間の牽引力を表わす値Fを反復し
て決定するための第1決定手段と;最後に決定したFの
値に等しい値F limを記憶するための記憶手段と;
決定されたスリップが所定の最大値より大きいときに作
動して、決定されたスリップが所定の最大値より小さく
なったときの牽引力の値F li+*を再確立するため
スロットルボアの所望の有効面積A DESを反復して
決定するための第3決定手段と;車軸のスリップを所定
の最大値に規制すべく車輪と路面との間の牽引力を値F
1i11に規制するため、決定されたスリップが所定
の最大値より大きい間スロットルボアの有効面積を値A
DESに規制するための規制手段と;を備えたことであ
る。
また、本発明の方法の特徴とするところは、決定された
スリップが所定の最大値より小さいときに、スロットル
ボアの有効面積を含む所定の函数に応じて、車輪と路面
との間の牽引力を表わす値Fを反復して決定する段階と
;最後に決定したFの値に等しい値F limを記憶す
る段階と;決定されたスリップが所定の最大値より大き
いときに、牽引力を記憶された値F limに再確立す
るためスロットルボアの所望の有効面積A DESを反
復して決定する段階と;車輪のスリップを所定の最大値
に規制すべく車軸と路面との間の牽引力を値Fli■に
規制するため、決定されたスリップが所定の最大値より
大きい間スロットルボアの有効面積を値A DESに規
制する段階と;を有することである。
スリップが所定の最大値より小さいときに、スロットル
ボアの有効面積を含む所定の函数に応じて、車輪と路面
との間の牽引力を表わす値Fを反復して決定する段階と
;最後に決定したFの値に等しい値F limを記憶す
る段階と;決定されたスリップが所定の最大値より大き
いときに、牽引力を記憶された値F limに再確立す
るためスロットルボアの所望の有効面積A DESを反
復して決定する段階と;車輪のスリップを所定の最大値
に規制すべく車軸と路面との間の牽引力を値Fli■に
規制するため、決定されたスリップが所定の最大値より
大きい間スロットルボアの有効面積を値A DESに規
制する段階と;を有することである。
本発明に従えば、エンジンへの吸入空気流面積、可変負
荷函数及び被駆動車軸速度を含む式により表わされる駆
動車輪牽引力が連続的に監視される。
荷函数及び被駆動車軸速度を含む式により表わされる駆
動車輪牽引力が連続的に監視される。
駆動車軸のスリップが許容可能な最大値に達したときの
監視された牽引力の値が確認され記憶される。スリップ
が許容可能な最大値を越えたときには、エンジンへの吸
入空気流面積を調整して、駆動車軸の牽引力を、許容可
能な最大車軸スリップ値での確認した牽引力に戻す。
監視された牽引力の値が確認され記憶される。スリップ
が許容可能な最大値を越えたときには、エンジンへの吸
入空気流面積を調整して、駆動車軸の牽引力を、許容可
能な最大車軸スリップ値での確認した牽引力に戻す。
[実施例]
第1図を参照すると、(内燃機関)エンジン10は普通
の車両駆動列(図示せず)を介して駆動トルクを車両の
駆動車軸12へ供給するように作動する。スロットルボ
ア14を通ってエンジンの吸気マニホルドへ吸引された
空気は、(電磁)燃料インゼクタ16により吸気マニホ
ルド内へ噴射せしめられた燃料と混合する。空気と燃料
との混合物はエンジン10のシリンダへ導入され、それ
ぞれの点火プラグ17により点火されて燃焼し、駆動車
軸へ供給すべきトルクを発生する。
の車両駆動列(図示せず)を介して駆動トルクを車両の
駆動車軸12へ供給するように作動する。スロットルボ
ア14を通ってエンジンの吸気マニホルドへ吸引された
空気は、(電磁)燃料インゼクタ16により吸気マニホ
ルド内へ噴射せしめられた燃料と混合する。空気と燃料
との混合物はエンジン10のシリンダへ導入され、それ
ぞれの点火プラグ17により点火されて燃焼し、駆動車
軸へ供給すべきトルクを発生する。
燃料インゼクタ16は、普通の圧力センサにより提供さ
れるマニホルドの絶対圧力MAP、普通の温度センサに
より提供されるエンジン冷却剤温度TEMP及びエンジ
ン速度を含むエンジンパラメータの測定された値に応じ
て、デジタル制御ユニット18により制御され、化学量
論比の如き所定の空燃比を確立する0点火プラグ17は
マニホルド圧力やエンジン温度の如きパラメータに応じ
て制御され、シリンダの上死点直前にスケジュールされ
た進入角でタイミングを合せた所望の点火を行なう。
れるマニホルドの絶対圧力MAP、普通の温度センサに
より提供されるエンジン冷却剤温度TEMP及びエンジ
ン速度を含むエンジンパラメータの測定された値に応じ
て、デジタル制御ユニット18により制御され、化学量
論比の如き所定の空燃比を確立する0点火プラグ17は
マニホルド圧力やエンジン温度の如きパラメータに応じ
て制御され、シリンダの上死点直前にスケジュールされ
た進入角でタイミングを合せた所望の点火を行なう。
エンジン10への空気流は、エンジン10の作動を制御
する運転手がスロットルボア14内に位置した普通のス
ロットル弁2oを適宜位置決めすることにより、制御さ
れる。後述するが、スロットル弁20の位置は、エンジ
ン10により車軸12に加えられるトルクが過剰になら
ず、所定の最大値を越えて車軸12がスリップしないよ
うに、規制される。
する運転手がスロットルボア14内に位置した普通のス
ロットル弁2oを適宜位置決めすることにより、制御さ
れる。後述するが、スロットル弁20の位置は、エンジ
ン10により車軸12に加えられるトルクが過剰になら
ず、所定の最大値を越えて車軸12がスリップしないよ
うに、規制される。
牽引力制御を提供するため、駆動車輪及び被駆動車軸の
速度情報(速度信号)はデジタル制御ユニット18へ送
られる。速度信号は、車輪速度に正比例する周波数を有
する方形波形信号SDI、SD2 (駆動車輪用)及び
SUI、SU2 (被駆動車軸用)の形をしている。車
軸速度センサは車軸12と一緒に回転する歯の通過を感
知する電磁ピックアップ22でよい、車軸12の速度に
比例する周波数を有する合成交番信号が信号コンデショ
ナ−24へ送られ、駆動車軸12の速度を表わす方形波
形信号SDIを発生させる。残りの車軸の速度信号も、
車両の残りの3つの車軸の回転に応じて同様の方法で提
供される。
速度情報(速度信号)はデジタル制御ユニット18へ送
られる。速度信号は、車輪速度に正比例する周波数を有
する方形波形信号SDI、SD2 (駆動車輪用)及び
SUI、SU2 (被駆動車軸用)の形をしている。車
軸速度センサは車軸12と一緒に回転する歯の通過を感
知する電磁ピックアップ22でよい、車軸12の速度に
比例する周波数を有する合成交番信号が信号コンデショ
ナ−24へ送られ、駆動車軸12の速度を表わす方形波
形信号SDIを発生させる。残りの車軸の速度信号も、
車両の残りの3つの車軸の回転に応じて同様の方法で提
供される。
エンジン10のパワー出力はデジタル制御ユニット18
により規制されるが、この規制は、車両の加速時に確認
された車輪牽引力を生じさせる所定のスロットル面積に
対応しかつ許容可能な最大車輪スリップ値に適時対応す
るスロットル弁2゜の規制された位置を確立することに
より、行なう。
により規制されるが、この規制は、車両の加速時に確認
された車輪牽引力を生じさせる所定のスロットル面積に
対応しかつ許容可能な最大車輪スリップ値に適時対応す
るスロットル弁2゜の規制された位置を確立することに
より、行なう。
スリップ値が許容可能な最大値を越えたときに、閉ルー
プ制御回路26によりスロットル位置の規制を行なう、
デジタル制御ユニット18は、スロットル弁20の指令
された規制位置を表わすデジタル信号をデジタル/アナ
ログ(D/A)コンバータ28へ送る。規制位置を表わ
すD/Aコンバータ28のアナログ出力信号は閉ループ
制御回路26のドライバ回路30へ送られる。ドライバ
回路30は、スロットル弁2oのシャフトにより駆動せ
しめられる電位差計32から、スロットル弁20の実際
の位置を表わす信号をも受信する。
プ制御回路26によりスロットル位置の規制を行なう、
デジタル制御ユニット18は、スロットル弁20の指令
された規制位置を表わすデジタル信号をデジタル/アナ
ログ(D/A)コンバータ28へ送る。規制位置を表わ
すD/Aコンバータ28のアナログ出力信号は閉ループ
制御回路26のドライバ回路30へ送られる。ドライバ
回路30は、スロットル弁2oのシャフトにより駆動せ
しめられる電位差計32から、スロットル弁20の実際
の位置を表わす信号をも受信する。
ドライバ回路30は、D/Aコンバータ28がらのスロ
ットル弁20の指令された規制位置と電位差計32から
のスロットル弁20の実際の位置との間の差に応答する
普通の比例パルス積分回路である。ドライバ回路30か
らの比例項と積分項との合計の値が(直流)トルクモー
タ33へ送られ、D/Aコンバータ28からのスロット
ル弁2oの指令された規制位置に応じた位置へスロット
ル弁20を駆動する。
ットル弁20の指令された規制位置と電位差計32から
のスロットル弁20の実際の位置との間の差に応答する
普通の比例パルス積分回路である。ドライバ回路30か
らの比例項と積分項との合計の値が(直流)トルクモー
タ33へ送られ、D/Aコンバータ28からのスロット
ル弁2oの指令された規制位置に応じた位置へスロット
ル弁20を駆動する。
デジタル制御ユニット18は標準形のデジタルコンピュ
ータであり、読出し専用メモリー即ちROMに永久記憶
された作動プログラムを実行する中央処理ユニット(C
P U)を有する。ROMはまた、燃料インゼクタ16
から噴射される燃料を制御するために、及び点火プラグ
17への点火タイミング信号を制御するために、及び車
輪スリップを制御するようにエンジンパワーを規制すべ
くスロットル弁20を位置決めするために使用するテー
ブル及び定数をも記憶している。CPUは普通のカウン
タ、レジスタ、アキュムレータ、フラッグフリッププロ
ップ、高周波クロック信号を提供するクロック等を有す
る。
ータであり、読出し専用メモリー即ちROMに永久記憶
された作動プログラムを実行する中央処理ユニット(C
P U)を有する。ROMはまた、燃料インゼクタ16
から噴射される燃料を制御するために、及び点火プラグ
17への点火タイミング信号を制御するために、及び車
輪スリップを制御するようにエンジンパワーを規制すべ
くスロットル弁20を位置決めするために使用するテー
ブル及び定数をも記憶している。CPUは普通のカウン
タ、レジスタ、アキュムレータ、フラッグフリッププロ
ップ、高周波クロック信号を提供するクロック等を有す
る。
デジタルコンピュータはまた、データを一時的に記憶す
るランダムアクセスメモリー(RAM)をも備え、RA
Mからのデータは、ROMに記憶されたプログラムに従
って決定された種々のアドレス位置において読取られる
。パワー制御ユニット(PCU)はバッテリー電圧を受
け、デジタル制御ユニット18の種々の作動回路へ変調
パワーを供給する。
るランダムアクセスメモリー(RAM)をも備え、RA
Mからのデータは、ROMに記憶されたプログラムに従
って決定された種々のアドレス位置において読取られる
。パワー制御ユニット(PCU)はバッテリー電圧を受
け、デジタル制御ユニット18の種々の作動回路へ変調
パワーを供給する。
デジタル制御ユニット18は更に、車両の4つの車軸の
速度を表わす方形波形速度信号を受信する入力区分と、
出力区分とを有する入力/出力(I 10)回路をも具
備し、出力区分は、スロットル弁20の指令された規制
位置を表わすデジタル信号をD/Aコンバータ28へ供
給し、噴射タイミング信号を燃料インゼクタ16へ供給
し、タイミング信号を点火プラグ17へ供給して個々の
シリンダ内の空気/燃料混合物を点火させる。入力/出
力回路は車両の普通の点火デストリピユータ又は既知の
エンジン位置トランスデユーサからの出力を受け、各吸
入工程でパルスの形をした信号を提供する。これらのパ
ルスはデジタル制御ユニット18により使用され、噴射
パルスを燃料インゼクタ16へ供給開始すると共に、点
火信号を点火プラグ17へ供給開始する。
速度を表わす方形波形速度信号を受信する入力区分と、
出力区分とを有する入力/出力(I 10)回路をも具
備し、出力区分は、スロットル弁20の指令された規制
位置を表わすデジタル信号をD/Aコンバータ28へ供
給し、噴射タイミング信号を燃料インゼクタ16へ供給
し、タイミング信号を点火プラグ17へ供給して個々の
シリンダ内の空気/燃料混合物を点火させる。入力/出
力回路は車両の普通の点火デストリピユータ又は既知の
エンジン位置トランスデユーサからの出力を受け、各吸
入工程でパルスの形をした信号を提供する。これらのパ
ルスはデジタル制御ユニット18により使用され、噴射
パルスを燃料インゼクタ16へ供給開始すると共に、点
火信号を点火プラグ17へ供給開始する。
入力/出力回路はまた、信号コンデショナ−24の如き
信号コンデショナーから4つの車軸12の速度を表わす
パルス出力を受信する0次いで、車輪速度パルス間のク
ロックパルスを計数するが如き方法で車軸速度を決定す
る。代りに、別のコンピュータを使用し、車軸速度入力
を受信し処理して4つの車軸速度を決定してもよい、こ
れらの車輪速度情報は、後述するような牽引力制御のた
めデジタル制御ユニット18において使用される。
信号コンデショナーから4つの車軸12の速度を表わす
パルス出力を受信する0次いで、車輪速度パルス間のク
ロックパルスを計数するが如き方法で車軸速度を決定す
る。代りに、別のコンピュータを使用し、車軸速度入力
を受信し処理して4つの車軸速度を決定してもよい、こ
れらの車輪速度情報は、後述するような牽引力制御のた
めデジタル制御ユニット18において使用される。
デジタル制御ユニット18は更に、アナログ/デジタル
変換ユニット(ADU)をも備え、このADUはマニホ
ルドの絶対圧力MAP及びエンジン温度TEMPを表わ
す信号を含むアナログ信号の測定に供される。これらの
信号はCPUの制御の下でサンプリングされ変換され、
RAMメモリー位置を指定したROM内に記憶される。
変換ユニット(ADU)をも備え、このADUはマニホ
ルドの絶対圧力MAP及びエンジン温度TEMPを表わ
す信号を含むアナログ信号の測定に供される。これらの
信号はCPUの制御の下でサンプリングされ変換され、
RAMメモリー位置を指定したROM内に記憶される。
運転手の入力に応じてスロットルボア14内のスロット
ル弁20の位置を制御し、車軸スリップを規制すべくス
ロットル弁20の位置を規制するための装置を第2図に
示す、一般に、スロットル弁20は、アクセルペダルを
介して運転手がバネ36によりスロットルアーム38に
接続したレバー34を操作することにより、位置決めさ
れる。
ル弁20の位置を制御し、車軸スリップを規制すべくス
ロットル弁20の位置を規制するための装置を第2図に
示す、一般に、スロットル弁20は、アクセルペダルを
介して運転手がバネ36によりスロットルアーム38に
接続したレバー34を操作することにより、位置決めさ
れる。
レバー34はまたロッド4oを介してスロットルアーム
38に連結されており、このロッド4oの一端はレバー
34に固定してあり、他端は屈曲していてスロットルア
ーム38のスロット39内に収容され、空動き連結部を
形成している。
38に連結されており、このロッド4oの一端はレバー
34に固定してあり、他端は屈曲していてスロットルア
ーム38のスロット39内に収容され、空動き連結部を
形成している。
バネ36は通常、レバー34及びスロットルアーム38
を相互接近させる方向へ偏価し、スロット39内のロッ
ド4oの屈曲端をスロット39の一端に係合させている
。この構成において、バネ42は、レバー34及びスロ
ットルアーム38のスロット39の端部に係合したロッ
ド40を介して、スロットル弁20を閉じる方向へスロ
ットルレバー38を偏偽している。
を相互接近させる方向へ偏価し、スロット39内のロッ
ド4oの屈曲端をスロット39の一端に係合させている
。この構成において、バネ42は、レバー34及びスロ
ットルアーム38のスロット39の端部に係合したロッ
ド40を介して、スロットル弁20を閉じる方向へスロ
ットルレバー38を偏偽している。
作動において、アクセルペダルの操作によりレバー34
及びロッド40が動かされたときに、スロットルアーム
38もバネ36の偏倚力を介して動かされ、スロットル
弁20を開く、逆に、運転手がスロットルを解除したと
きには、バネ42の作用によりスロットル弁20は閉鎖
位置へ戻る。
及びロッド40が動かされたときに、スロットルアーム
38もバネ36の偏倚力を介して動かされ、スロットル
弁20を開く、逆に、運転手がスロットルを解除したと
きには、バネ42の作用によりスロットル弁20は閉鎖
位置へ戻る。
駆動車輪のスリップが所定値を越えるのを阻止するため
、前述のトルクモータ33がロッド44を介してスロッ
トルアーム38に接続されている。
、前述のトルクモータ33がロッド44を介してスロッ
トルアーム38に接続されている。
閉ループ制御回路26を介してのデジタル制御ユニット
18の制御の下に、トルクモータ33が付勢されてトル
クを発生し、バネ36の力に抗してこのモータのシャフ
トを第2図の右回りに回転させ、スロットル位置を規制
する。運転手が確立したレバー34の位置とは無関係に
、スロット39の長さにより規定された範囲内で、スロ
ットル弁20を位置決めでき、車軸12へ供給するエン
ジンのパワー出力を規制し車軸スリップを規制する。
18の制御の下に、トルクモータ33が付勢されてトル
クを発生し、バネ36の力に抗してこのモータのシャフ
トを第2図の右回りに回転させ、スロットル位置を規制
する。運転手が確立したレバー34の位置とは無関係に
、スロット39の長さにより規定された範囲内で、スロ
ットル弁20を位置決めでき、車軸12へ供給するエン
ジンのパワー出力を規制し車軸スリップを規制する。
前述のスロットル位置センサ(電位差計32)はリンク
46により位置決めされて、スロットルボア14内のス
ロットル弁20の位置を表わす信号を提供する。
46により位置決めされて、スロットルボア14内のス
ロットル弁20の位置を表わす信号を提供する。
車輪スリップの規制については、本発明は、スロットル
ボア14内のスロットル弁20の位置の制御を介しての
運転手による入力と、車軸牽引力との間の関係を利用す
る0本発明に利用される関係は次のようにして導かれる
。
ボア14内のスロットル弁20の位置の制御を介しての
運転手による入力と、車軸牽引力との間の関係を利用す
る0本発明に利用される関係は次のようにして導かれる
。
エンジンパワーはエンジンへの燃料流量に関連する。化
学量論比の如き既知の空燃比を仮定すると、エンジンパ
ワーは、スロットル弁20の位置により決定されるスロ
ットルボアの面積の函数であるスロットルボア14を通
る空気流量、及びスロットルボアを通る空気の速度に関
連する。スロットル弁20の上方の圧力が気圧について
実質上一定であると仮定すると、スロットルボア14を
通る空気の速度はマニホルド絶対圧力により表わされる
ようなエンジン負荷の函数となる。
学量論比の如き既知の空燃比を仮定すると、エンジンパ
ワーは、スロットル弁20の位置により決定されるスロ
ットルボアの面積の函数であるスロットルボア14を通
る空気流量、及びスロットルボアを通る空気の速度に関
連する。スロットル弁20の上方の圧力が気圧について
実質上一定であると仮定すると、スロットルボア14を
通る空気の速度はマニホルド絶対圧力により表わされる
ようなエンジン負荷の函数となる。
前述の関係から、エンジンのパワー出力HPは次式で表
わされる。
わされる。
HP=AXf(LV) (1)ここに、A
はスロットル弁20の位置により決定されたスロットル
ボア14の空気流通面積であり、f (LV)はマニホ
ルド絶対圧力の如き可変負荷値の函数である。可変負荷
値の函数f (LV)を第4図に示す0図から明らかな
よ°うに、単位面積当りの可変空気流速度は、使用され
る可変負荷値の函数たるマニホルド絶対圧力の函数とし
てプロットされている。一般に、この関係はエンジン1
0をテストしそのテスト値をデジタル制御ユニット18
のROMに記憶させることにより、決定される。
はスロットル弁20の位置により決定されたスロットル
ボア14の空気流通面積であり、f (LV)はマニホ
ルド絶対圧力の如き可変負荷値の函数である。可変負荷
値の函数f (LV)を第4図に示す0図から明らかな
よ°うに、単位面積当りの可変空気流速度は、使用され
る可変負荷値の函数たるマニホルド絶対圧力の函数とし
てプロットされている。一般に、この関係はエンジン1
0をテストしそのテスト値をデジタル制御ユニット18
のROMに記憶させることにより、決定される。
エンジンのパワー出力はまた。車両の車軸12、特に車
軸の牽引力にも関連する。スリップがない場合、エンジ
ンパワー出力HPは、車速を測定するための被駆動車輪
の速度、及び車軸の牽引力に関連する。この関係を次式
に示す。
軸の牽引力にも関連する。スリップがない場合、エンジ
ンパワー出力HPは、車速を測定するための被駆動車輪
の速度、及び車軸の牽引力に関連する。この関係を次式
に示す。
HP=Vv XF (2)ここに、V
vは車速であり、Fは牽引力である。
vは車速であり、Fは牽引力である。
上記2つの式(1)、(2)から、車軸の牽引力は次式
で表わすことができる。
で表わすことができる。
F=AX f (LV)/Vv (3)本発
明によれば、両式で表わされる車輪牽引力の値は、車両
加速時の車軸スリップの計算期間中連続的に監視される
。車軸スリップが許容可能な最大値に到達したときの牽
引力の値はメモリーに記憶される。この記憶された車軸
牽引力は規制車軸牽引力を表わす、その後、車輪のスリ
ップが許容可能な最大値を越えた場合は、許容可能な最
大車軸スリップ値を生じさせるための記憶された規制値
に車輪牽引力を戻すに必要なスロットルボア14の面積
が計算される。次いで、スロットルボア14内のスロッ
トル弁20を位置決めすることにより、スロットルボア
の面積を確立し、車軸牽引力を規制値になるように規制
し、それによって車軸スリップを許容可能な最大値に戻
す。
明によれば、両式で表わされる車輪牽引力の値は、車両
加速時の車軸スリップの計算期間中連続的に監視される
。車軸スリップが許容可能な最大値に到達したときの牽
引力の値はメモリーに記憶される。この記憶された車軸
牽引力は規制車軸牽引力を表わす、その後、車輪のスリ
ップが許容可能な最大値を越えた場合は、許容可能な最
大車軸スリップ値を生じさせるための記憶された規制値
に車輪牽引力を戻すに必要なスロットルボア14の面積
が計算される。次いで、スロットルボア14内のスロッ
トル弁20を位置決めすることにより、スロットルボア
の面積を確立し、車軸牽引力を規制値になるように規制
し、それによって車軸スリップを許容可能な最大値に戻
す。
車軸スリップを規制するためのルーチンは第3図に示す
、このルーチンはステップ48で開始し、ステップ50
へ進み、このステップにおいて、デジタル制御ユニット
18が、このデジタル制御ユニット18のADUに供給
されたエンジン冷却剤温度情報及びマニホルド絶対圧力
情報やIloへ送られた4つの車輪の速度信号を含む種
々の入力を処理しセーブ(記憶)する。
、このルーチンはステップ48で開始し、ステップ50
へ進み、このステップにおいて、デジタル制御ユニット
18が、このデジタル制御ユニット18のADUに供給
されたエンジン冷却剤温度情報及びマニホルド絶対圧力
情報やIloへ送られた4つの車輪の速度信号を含む種
々の入力を処理しセーブ(記憶)する。
ステップ50から、プログラムはステップ52へ進み、
そこで車軸スリップの値が計算される。
そこで車軸スリップの値が計算される。
一般に、車両の駆動車軸のスリップは駆動車輪と被駆動
車軸との間の速度差により表わされる。他の表現方法も
使用できるが、本実施例では、車軸スリップは
値(S d−8u) /S uにより決定される。ここ
に、Sdは最も速い駆動車軸の速度であり、Suは2つ
の被駆動車軸の平均速度である。決定された車輪スリッ
プの値はRAMに記憶し、本発明の牽引制御ルーチンに
使用する。
車軸との間の速度差により表わされる。他の表現方法も
使用できるが、本実施例では、車軸スリップは
値(S d−8u) /S uにより決定される。ここ
に、Sdは最も速い駆動車軸の速度であり、Suは2つ
の被駆動車軸の平均速度である。決定された車輪スリッ
プの値はRAMに記憶し、本発明の牽引制御ルーチンに
使用する。
ステップ52は第1決定手段を構成する。次のステップ
54において、ステップ52で計算した車輪スリップ値
を例えば第1次数遅延フィルタ式によりフィルタにかけ
る。
54において、ステップ52で計算した車輪スリップ値
を例えば第1次数遅延フィルタ式によりフィルタにかけ
る。
決定ステラップ56において、ステップ52で決定した
スリップ値を2%の如き低スリップしフ い 値と比較
する。スリップ値が2%に等しいかそれ以下であると仮
定すれば、プログラムはステップ58へ進んで、車軸牽
引力の規制値F limがリセットされる。後述するが
、車輪牽引力規制値F limは、車軸スリップが最大
車輪スリップ値にあるときの決定された車軸牽引力であ
る。
スリップ値を2%の如き低スリップしフ い 値と比較
する。スリップ値が2%に等しいかそれ以下であると仮
定すれば、プログラムはステップ58へ進んで、車軸牽
引力の規制値F limがリセットされる。後述するが
、車輪牽引力規制値F limは、車軸スリップが最大
車輪スリップ値にあるときの決定された車軸牽引力であ
る。
ステップ58から、プログラムはステップ60へ進み、
このステップにおいて、指令されたスロットル規制位置
T P S DESが設定され、運転手の操作に拘束さ
れずにスロットル位置が確立される。
このステップにおいて、指令されたスロットル規制位置
T P S DESが設定され、運転手の操作に拘束さ
れずにスロットル位置が確立される。
一方、決定ステップ56において、ステップ52で決定
したスリップ値が2%より大きかった場合は、プログラ
ムは決定ステップ62へ進み、スリップ値を許容可能な
最大車輪スリップ値を表わす別の値と比較する。本実施
例においては、許容可能な最大車軸スリップ値(この値
以上で過剰スリップが生じる)は10%である。スリッ
プ値が2%より大きく、10%より小さい場合は、プロ
グラムはステップ63へ進み、前述の式(3)を使用し
て車軸牽引力Fを計算する。この点に関し、可変負荷値
の函数f (LV)は、ステップ50で読取られ記憶さ
れたマニホルド絶対圧力値の函数として、前述のROM
内のテーブルから検索される。更に、車速は、ステップ
50(測定手段を構成する)で測定され記憶された被駆
動車輪の速度になるように決定される。決定ステップ6
2及びステップ63は組み合わさって第2決定手段を構
成する。
したスリップ値が2%より大きかった場合は、プログラ
ムは決定ステップ62へ進み、スリップ値を許容可能な
最大車輪スリップ値を表わす別の値と比較する。本実施
例においては、許容可能な最大車軸スリップ値(この値
以上で過剰スリップが生じる)は10%である。スリッ
プ値が2%より大きく、10%より小さい場合は、プロ
グラムはステップ63へ進み、前述の式(3)を使用し
て車軸牽引力Fを計算する。この点に関し、可変負荷値
の函数f (LV)は、ステップ50で読取られ記憶さ
れたマニホルド絶対圧力値の函数として、前述のROM
内のテーブルから検索される。更に、車速は、ステップ
50(測定手段を構成する)で測定され記憶された被駆
動車輪の速度になるように決定される。決定ステップ6
2及びステップ63は組み合わさって第2決定手段を構
成する。
ステップ64において、車輪牽引力規制値F limは
、ステップ62で決定された車軸牽引力の値に等しくな
るように設定される。ステップ64は記憶手段を構成す
る。ステップ66において、スロットルボア14の所望
の有効面積ADESの値が増分される。ステップ68に
おいて、所望のスロットル位置TPSDESが所望の有
効面積ADESに等しくなるように設定される。所望の
スロットル位置は例えばスロットル面積とスロットル位
置とを対応ずけるテーブルから得られる。所望のスロッ
トル位置は規制スロットル位置であり、実際のスロット
ル位置が規制スロットル位置より開度が小さい限り、ト
ルクモータ33への出力はゼロになる。しかし、実際の
スロットル位置がステップ68で設定された規制スロッ
トル位置より大きい場合、トルクモータ33への出力は
、ステップ68で確立された所望値にスロットル位置を
規制するような値に制御される。ステップ68は閉ルー
プ制御回路26と組み合わさって規制手段を構成する。
、ステップ62で決定された車軸牽引力の値に等しくな
るように設定される。ステップ64は記憶手段を構成す
る。ステップ66において、スロットルボア14の所望
の有効面積ADESの値が増分される。ステップ68に
おいて、所望のスロットル位置TPSDESが所望の有
効面積ADESに等しくなるように設定される。所望の
スロットル位置は例えばスロットル面積とスロットル位
置とを対応ずけるテーブルから得られる。所望のスロッ
トル位置は規制スロットル位置であり、実際のスロット
ル位置が規制スロットル位置より開度が小さい限り、ト
ルクモータ33への出力はゼロになる。しかし、実際の
スロットル位置がステップ68で設定された規制スロッ
トル位置より大きい場合、トルクモータ33への出力は
、ステップ68で確立された所望値にスロットル位置を
規制するような値に制御される。ステップ68は閉ルー
プ制御回路26と組み合わさって規制手段を構成する。
ステップ52で決定した車軸スリップが2%と10%と
の間にある限り、前述のステップ63−68が繰返され
る。しかし、車軸スリップが許容可能な最大値である1
0%を越えた場合、プログラムは決定ステップ62から
ステップ70へ進行する。この進行が生じた場合、規制
値F limとしてステップ64で最後に記憶された車
軸牽引力値は10%たる許容可能な最大車輪スリップ値
に適時対応する牽引力、即ち許容可能な最大牽引力(即
ち規制牽引力)に相当することに留意されたしA。
の間にある限り、前述のステップ63−68が繰返され
る。しかし、車軸スリップが許容可能な最大値である1
0%を越えた場合、プログラムは決定ステップ62から
ステップ70へ進行する。この進行が生じた場合、規制
値F limとしてステップ64で最後に記憶された車
軸牽引力値は10%たる許容可能な最大車輪スリップ値
に適時対応する牽引力、即ち許容可能な最大牽引力(即
ち規制牽引力)に相当することに留意されたしA。
ステップ70において、ステップ64で記憶された規制
車軸牽引力を再確立するためのスロットルの面積ADE
Sを次式に基づき計算する。
車軸牽引力を再確立するためのスロットルの面積ADE
Sを次式に基づき計算する。
ADES =Flim XVv/ f (LV)
(4)この式は上式(3)から導かれ、ステップ6
4で記憶され許容可能な最大車軸スリップ値に適時対応
する値F limに車輪牽引力を回復させるためのスロ
ットル面積の値となる。決定ステップ62及びステップ
70は組み合わさって第3決定手段を構成する。ステッ
プ70から、プログラムは決定ステップ72へ進み、車
輪スリップを16%の如き一層大きな値と比較する。ス
リップが16%より小さければ、プログラムはステップ
68へ進み、ステップ70で計算したスロットルボアの
面積を確立するに必要なスロットル位置がテーブルから
検索され、D/Aコンバータ28へ送られる。次いで、
トルクモータ33への出力が、ステップ70で計算した
スロットルボアの面積を確立する所望値にスロットル位
置を規制するような値に制御される。この規制された値
は許容可能な最大値で車軸スリップを再確立すべく車軸
牽引力を減少させるように機能する。
(4)この式は上式(3)から導かれ、ステップ6
4で記憶され許容可能な最大車軸スリップ値に適時対応
する値F limに車輪牽引力を回復させるためのスロ
ットル面積の値となる。決定ステップ62及びステップ
70は組み合わさって第3決定手段を構成する。ステッ
プ70から、プログラムは決定ステップ72へ進み、車
輪スリップを16%の如き一層大きな値と比較する。ス
リップが16%より小さければ、プログラムはステップ
68へ進み、ステップ70で計算したスロットルボアの
面積を確立するに必要なスロットル位置がテーブルから
検索され、D/Aコンバータ28へ送られる。次いで、
トルクモータ33への出力が、ステップ70で計算した
スロットルボアの面積を確立する所望値にスロットル位
置を規制するような値に制御される。この規制された値
は許容可能な最大値で車軸スリップを再確立すべく車軸
牽引力を減少させるように機能する。
一方、決定ステップ70において、車軸スリップの値が
16%を越える場合、プログラムはステップ74へ進み
、点火プラグ17を制御するための点火進入角をゼロに
設定してエンジン10のトルク出力を更に減少させ、車
輪スリップを10%の許容可能な最大値に回復させる補
助を行なう。
16%を越える場合、プログラムはステップ74へ進み
、点火プラグ17を制御するための点火進入角をゼロに
設定してエンジン10のトルク出力を更に減少させ、車
輪スリップを10%の許容可能な最大値に回復させる補
助を行なう。
車軸スリップが10%以下の値に再度減少したとき、プ
ログラムは決定ステップ62から出て、ステップ63−
66を再度繰返す。上述のように、スロットルボアの規
制された面積の値A DESはステップ66で増分され
る。この増分した面積値は、ステップ52で確立された
スリップが再度過剰になるまで、又は所望の規制スロッ
トル角度の値が実際のスロットル角度より大きくなりス
ロットル位置の規制がもはや有効でなくなるまで、規制
スロットル位置を増大させるために使用される。
ログラムは決定ステップ62から出て、ステップ63−
66を再度繰返す。上述のように、スロットルボアの規
制された面積の値A DESはステップ66で増分され
る。この増分した面積値は、ステップ52で確立された
スリップが再度過剰になるまで、又は所望の規制スロッ
トル角度の値が実際のスロットル角度より大きくなりス
ロットル位置の規制がもはや有効でなくなるまで、規制
スロットル位置を増大させるために使用される。
第1図は、本発明に係る、駆動車輪のスリップを規制す
るための車両牽引力制御装置の一般構成図、 第2図はエンジンのスロットルボア内のスロットル位置
を位置決めし規制するための機構の概略図、 第3図は車輪スリップを規制する第1図の装置の作動を
示すフローチャート、 第4図はエンジンの可変負荷の函数として単位面積当り
の空気流速を示すグラフである。 符号の説明 10:エンジン 12:車輪 14:スロットルボア 18:デジタル制御ユニット 20:スロットル弁 26:閉ループ制御回路 50.52.63.64.68.70ニステップ62:
決定ステップ FIG、2
るための車両牽引力制御装置の一般構成図、 第2図はエンジンのスロットルボア内のスロットル位置
を位置決めし規制するための機構の概略図、 第3図は車輪スリップを規制する第1図の装置の作動を
示すフローチャート、 第4図はエンジンの可変負荷の函数として単位面積当り
の空気流速を示すグラフである。 符号の説明 10:エンジン 12:車輪 14:スロットルボア 18:デジタル制御ユニット 20:スロットル弁 26:閉ループ制御回路 50.52.63.64.68.70ニステップ62:
決定ステップ FIG、2
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、エンジンへ空気を流入させるスロットルボア(14
)と、このスロットルボア内に位置し該スロットルボア
の有効面積を規制してエンジンへの空気流量を規制する
ための回転可能なスロットル弁(20)とを有するエン
ジン(10)により駆動せしめられる車輪(12)のス
リップを規制するための車両牽引力制御装置であって、
該車輪のスリップを決定するための第1決定手段(18
、52)を備えた車両牽引力制御装置において、決定さ
れたスリップが所定の最大値より小さいときに作動して
、前記スロットルボア(14)の有効面積を含む所定の
函数に応じて前記車輪(12)と路面との間の牽引力を
表わす値Fを反復して決定するための第2決定手段(1
8、62、63)と; 最後に決定したFの値に等しい値Flimを記憶するた
めの記憶手段(18、64)と;決定されたスリップが
前記所定の最大値より大きいときに作動して、決定され
たスリップが前記所定の最大値より小さかったときの牽
引力の値Flimを再確立するため前記スロットルボア
(14)の所望の有効面積ADESを反復して決定する
ための第3決定手段(18、62、70)と;前記車輪
のスリップを前記所定の最大値に規制すべく前記車輪(
12)と路面との間の牽引力を値Flimに規制するた
め、決定されたスリップが前記所定の最大値より大きい
間前記スロットルボアの有効面積を値ADESに規制す
るための規制手段(18、68、26)と; を備えたことを特徴とする車両牽引力制御装置。 2、請求項1に記載の車両牽引力制御装置において、前
記所定の函数が式F=A×X(Aはスロットルボアの有
効面積、Xは所定の作動パラメータの函数)により画定
され、前記所望の有効面積が式ADES=Flim×(
1/X)に従って決定される車両牽引力制御装置。 3、請求項2に記載の車両牽引力制御装置において、更
に、前記Xがf(LV)/Vv(f(LV)はエンジン
負荷を表わす所定のパラメータの函数)に等しいときの
車両の速度の値Vvを測定するための測定手段(18、
50)をも備えた車両牽引力制御装置。 4、エンジンへ空気を流入させるスロットルボア(14
)とこのスロットルボア内に位置し該スロットルボアの
有効面積を規制してエンジンへの空気流量を規制するた
めの回転可能なスロットル弁(20)とを有するエンジ
ン(10)により駆動せしめられる車軸(12)のスリ
ップを規制するためのスリップ規制方法であって、該車
輪のスリップを決定する段階を有するスリップ規制方法
において、 決定されたスリップが所定の最大値より小さいときに、
前記スロットルボア(14)の有効面積を含む所定の函
数に応じて、前記車輪と路面との間の牽引力を表わす値
Fを反復して決定する段階と; 最後に決定したFの値に等しい値Flimを記憶する段
階と; 決定されたスリップが前記所定の最大値より大きいとき
に、牽引力を記憶された値Flimに再確立するため前
記スロットルボア(14)の所望の有効面積ADESを
反復して決定する段階と;前記車軸のスリップを前記所
定の最大値に規制すべく前記車軸と路面との間の牽引力
を値Flimに規制するため、決定されたスリップが前
記所定の最大値より大きい間前記スロットルボアの有効
面積を値ADESに規制する段階と; を有するスリップ制限方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US242925 | 1988-09-12 | ||
US07/242,925 US4916618A (en) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | Vehicle traction controller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02119644A true JPH02119644A (ja) | 1990-05-07 |
Family
ID=22916665
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1236777A Pending JPH02119644A (ja) | 1988-09-12 | 1989-09-12 | 車両の牽引力を制御する装置及び方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4916618A (ja) |
EP (1) | EP0359405B1 (ja) |
JP (1) | JPH02119644A (ja) |
DE (1) | DE68907160T2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US5018595A (en) * | 1989-07-11 | 1991-05-28 | Nippondenso Co., Ltd. | Traction control system |
US5668724A (en) * | 1990-09-28 | 1997-09-16 | Robert Bosch Gmbh | Method for improving the controllabilty of motor vehicles |
WO1992018706A1 (fr) * | 1991-04-12 | 1992-10-29 | Komatsu Ltd. | Niveleuse pour bulldozer |
DE19849322B4 (de) * | 1998-10-26 | 2014-09-11 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Schätzung des maximal absetzbaren Antriebsmoments bei einem Kraftfahrzeug |
US8593153B2 (en) * | 2010-02-26 | 2013-11-26 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Method of fault detection and rerouting |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3337664A1 (de) * | 1983-10-17 | 1985-05-02 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Vorrichtung zur schlupfbegrenzung bzw. -verhinderung von angetriebenen raedern eines kraftfahrzeugs |
JPS6160331A (ja) * | 1984-09-03 | 1986-03-28 | Toyota Motor Corp | 車両スリツプ制御装置 |
US4664453A (en) * | 1985-10-21 | 1987-05-12 | General Motors Corporation | Anti-lock brake control system |
JPH07122412B2 (ja) * | 1985-12-19 | 1995-12-25 | 日本電装株式会社 | 内燃機関駆動車両の加速制御装置 |
DE3608751A1 (de) * | 1986-01-30 | 1987-08-06 | Teves Gmbh Alfred | Vorrichtung fuer kraftfahrzeuge mit vortriebsregelung |
US4721176A (en) * | 1986-06-13 | 1988-01-26 | General Motors Corporation | Vehicle traction control system |
DE3784577T2 (de) * | 1986-07-24 | 1993-06-17 | Mazda Motor | Fahrzeug-schleuder-steuervorrichtung. |
JP2545810B2 (ja) * | 1986-10-27 | 1996-10-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の加速スリツプ制御装置 |
US4768608A (en) * | 1987-10-01 | 1988-09-06 | Ford Motor Company | Antislip control method and system |
-
1988
- 1988-09-12 US US07/242,925 patent/US4916618A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-08-15 EP EP89308281A patent/EP0359405B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-15 DE DE89308281T patent/DE68907160T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-09-12 JP JP1236777A patent/JPH02119644A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61116035A (ja) * | 1984-11-12 | 1986-06-03 | Toyota Motor Corp | 車両加速スリツプ制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0359405B1 (en) | 1993-06-16 |
EP0359405A1 (en) | 1990-03-21 |
DE68907160D1 (de) | 1993-07-22 |
DE68907160T2 (de) | 1993-09-30 |
US4916618A (en) | 1990-04-10 |
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