JPH02151536A - 車両の加速スリップ防止装置 - Google Patents

車両の加速スリップ防止装置

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JPH02151536A
JPH02151536A JP30479388A JP30479388A JPH02151536A JP H02151536 A JPH02151536 A JP H02151536A JP 30479388 A JP30479388 A JP 30479388A JP 30479388 A JP30479388 A JP 30479388A JP H02151536 A JPH02151536 A JP H02151536A
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slip
wheel speed
control
acceleration
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Masato Yoshida
正人 吉田
Yoshiro Danno
団野 喜朗
Kazuhide Togai
一英 栂井
Makoto Shimada
誠 島田
Katsunori Ueda
克則 上田
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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】 [発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は車両の加速スリップ防止装置に関する。
(従来の技術) 従来、自動車が急加速された場合に生じる駆動輪のスリ
ップを防止する加速スリップ防止装置(トラクションコ
ントロール装置)が知られている。このようなトラクシ
ョンコントロール装置においては、駆動輪の加速スリッ
プを検出するとタイヤと路面との摩擦係数μが最大範囲
(第18図の斜線範囲)にくるように、スリップ率Sを
制御していた。ここで、スリップ率SはE (Vp −
VB ) /VF ] xlOjl  (パーセント)
であり、VFは駆動輪の車輪速度、VBは車体速、度で
ある。つまり、駆動輪のスリップを検出した場合には、
駆動輪の車輪速度VFをエンジン出力を制御することに
より、スリップ率Sを斜線範囲に来るように制御して、
タイヤと路面との摩擦係数μが最大範囲に来るように制
御して、加速時に駆動輪のスリップを防止して自動車の
加速性能を向上させるようにしている。
(発明が解決しようとする課題) このようなトラクションコントロール装置においては、
そのスリップ制御の開始条件が適確でないと、少々の加
速スリップでもエンジン出力が制御され加速性が低下し
たり、大きな加速スリップでも直ちにエンジン出力が制
御されない等の不具合が生じる。
そこで、従来、駆動輪の車輪速度VF又はスリップ率S
又はスリップ変化率ΔSの制御開始判定データのうち何
れかが所定の閾値以上になるとスリップ制御を開始する
トラクションコントロール装置が考えられている。しか
しながら、上記車輪速度VF、スリップ率S、スリップ
変化率ΔSは何れも駆動輪速度センサのセンサデータに
基づき得られるので、この駆動輪速度センサに異常が生
じた場合、正常な制御開始判定データが得られずスリッ
プ制御の開始が不安定になってしまう。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的は、
常に適確なタイミングでスリップ制御を開始することが
可能になる車両の加速スリップ防止装置を提供すること
にある。
[発明の構成コ (課題を解決するための手段及び作用)すなわち本発明
に係わる車両の加速スリップ防止装置は、駆動輪速度v
pと非駆動輪速度VBとの差に応じたスリップ量DVを
計算し、このスリップ量DVに応じて上記駆動輪速度V
Fを低減制御するもので、複数種類の異なる運転情報を
検出するそれぞれ別々の運転情報検出手段と、この複数
の運転情報検出手段により検出される運転情報のそれぞ
れに基づく独立した制御開始条件の組合わせにより上記
駆動輪速度VPの低減制御を開始する制御開始判定手段
とを備えてなるものである。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の一実施例に係わる車両の
加速スリップ防止装置について説明する。第1図(A)
は車両の加速スリップ防止装置を示す構成図である。同
図は前輪駆動車を示しているもので、VFRは前輪右側
車輪、WFLは前輪左側車輪、WRRは後輪右側車輪、
WRLは後輪左側車輪を示している。また、11は前輪
右側車輪(駆動輪)WPRの車輪速度VFRを検出する
車輪速度センサ、1企は前輪左側車輪(駆動輪)WPL
の車輪速度VPLを検出する車輪速度センサ、13は後
輪右側車輪(従動輪)WRRの車輪速度VRRを検出す
る車輪速度センサ、14は後輪左側車輪(従動輪)WR
Lの車輪速度VI?Lを検出する車輪速度センサである
。上記車輪速度センサ11〜14で検出された車輪速度
VFR,VPL、 VRR,VRLI;t ) ラク’
/aンコントローラ15に入力される。このトラクショ
ンコントローラ15はエンジン16に制御信号を送って
加速時の駆動輪のスリップを防止する制御を行なってい
る。
第1図(B)は上記エンジン16における吸気系を示す
もので、同図において、21はエアクリーナ、22は吸
気管であり、この吸気管22にはアクセルペダルにより
その開度が操作される主スロットル弁THi23の他に
、上記トラクションコントローラ15からの制御信号θ
Sによりその開度が制御される副スロツトル弁THs 
24が設けられる。つまり、エアクリーナ21を介して
導入された吸入空気は、副スロツトル弁THs 24及
び主スロットル弁THm2Bを直列に介して吸気弁側に
流されるもので、上記副スロツトル弁THs 24の開
度をトラクションコントローラ15からの制御信号θS
により、モータ駆動回路25とそのモータ24Mを経て
制御しエンジン16の駆動力を制御している。ここで、
主スロットル弁THrA23及び副スロツトル弁THs
 24の開度は、それぞれ主スロツトルポジションセン
サ26及び副スロツトルポジションセンサ271;より
検出される。また、主スロットル弁THm23にはアク
セルペダルの非踏込み状態を検出する主スロツトルアイ
ドル5W28が、副スロツトル弁THs 24には副ス
ロツトル全開5W29が設けられる。さらに、上記エア
クリーナ21の下流には、吸入空気量を検出するための
エアフローセンサ30が設けられ、これら各センサ26
゜27.30及び5W28.29からの出力信号は、何
れも上記トラクションコントローラ15に与えられる。
一方、第1図(A)において、17は前輪右側車輪WP
Rの制動を行なうホイールシリンダ、18は前輪左側車
輪WFLの制動を行なうホイールシリンダである。通常
これらのホイールシリンダにはブレーキペダル(図示せ
ず)を操作することで、゛  ヶマスタシリンダ等(図
示せず)を介して圧油が供給される。トラクションコン
トロール作動時には次に述べる別の経路からの圧油の供
給を可能としている。上記ホイールシリンダ17への油
圧源19からの圧油の供給はインレットバルブ17iを
介して行われ、上記ホイールシリンダ17からリザーバ
20への圧油の排出はアウトレットバルブ170を介し
て行われる。また、上記ホイールシリンダ18への油圧
源19からの圧油の供給はインレットバルブ18iを介
して行われ、上記ホイールシリンダ18からリザーバ2
0への圧油の排出はアウトレットバルブ18゜を介して
行われる。そして、上記インレットバルブ17i及び1
811上記アウトレツトバルブ17o及び18oの開閉
制御は上記トラクションコントローラ15により行われ
る。
ここで、上記エンジン16の駆動力制御及び駆動輪WF
RI 1 、 WFL12の制動制御によるスリップ防
止制御は、複数の異なる運転状態を検出する各種センサ
からの信号に基づくそれぞれ独立した制御開始判定条件
の組合わせにより開始/終了される。
次に、第2図を参照して上記トラクシジンコントローラ
15の詳細な構成について説明する。車輪速度センサ1
1及び12において検出された駆動輪の車輪速度VFR
及びVPLは高車速選択部(SH)31に送られて、車
輪速度VFRと車輪速度VPLのうち大きい車輪速度の
方が選択されて出力される。また同時に、車速センサ1
1及び12において検出された駆動輪の車輪速度VFR
及びvp+は平均部32において平均されて平均車輪速
度(V FI?+ V FL) / 2が算出される。
上記高車速選択部31から出力される車輪速度は重み付
は部33において変数KG倍され、上記平均部32から
出力される平均車輪速度は重み付は部34において変数
(1−KG)倍されて、それぞれ加算部35に送られて
加算されて駆動輪速度VFとされる。なお、変数KGは
第3図に示すように求心加速度GYに応じて変化する変
数である。第3図に示すように、求心加速度GYが所定
値(例えば、0.1g)までは求心加速度に比例し、そ
れ以上になると、「1」となるように設定されている。
また、上記車輪速度センサ13,14で検出される従動
輪の車輪速度は低車速選択部36に入力されて、小さい
方の車輪速度が選択される。さらに、上記車輪速度セン
サ13,14で検出される従動輪の車輪速度は高車速選
択部37に入力されて、大きい方の車輪速度が選択され
る。そして、上記低車速選択部36で選択された小さい
方の車輪速度は重み付は部38において変数Kr倍され
、上記高車速選択部37で選択された大きい方の車輪速
度は重み付は部39において、変数(1−Kr)倍され
る。この変数に「は第4図に示すように求心加速度GY
に応じて「1」〜「0」の間を変化している。
また、上記重み付は部38及び上記重み付は部39から
出力される車輪速度は加算部40において加算されて従
動輪速度VRとされ、さらに上記従動輪速度VRは乗算
部40′において(1+α)倍されて目標駆動輪速度V
φとされる。
そして、上記加算部35から出力される駆動輪速度VF
と上記乗算部40′から出力される目標駆動輪速度Vφ
は減算部41において減算されてスリップ量DVi’ 
 (−VP−Vφ)が算出される。このスリップfiD
Vi’ はさらに加算部42において、求心加速度GY
及び求心加速度ΔGYの変化率GYに応じてスリップ量
DVi’の補正がなされる。つまり、スリップ量補正部
43には第5図に示すような求心加速度GYに応じて変
化するスリップ補正量Vgが設定されており、スリップ
量補正部44には第6図に示すような求心加速度GYの
変化率ΔGYに応じて変化するスリップ補正mVdが設
定されている。そして、加算部42において、減算部4
1から出力されるスリッブ量DVi’ に上記スリップ
補正量Vd及びVgが加算されて、スリップ量DViと
される。
このスリップ量DViは例えば15IIlsのサンプリ
ング時間TでTSn演算部45内の演算部45aに送ら
れて、スリップ量DViが係数Klを乗算されながら積
分されて補正トルク”rsn’が求められる。つまり、 TSn’ −ΣKl ・DVi  (Klはスリップ量
DViに応じて変化する係数である) としてスリップ量DViの補正により求められた補正ト
ルク、つまり積分型補正トルクTSn ’が求められる
。そして、上記積分型補正トルクTSn’ は駆動輪W
PR及びWFLを駆動するトルクに対する補正値であっ
て、エンジン16と上記駆動輪との間の動力伝達機構の
特性が変速段の切換えにより変化するのに応じて制御ゲ
インを調整する必要があるので、係数乗算部45bにお
いて変速段によりそれぞれ異なった係数GKIが乗算さ
れ変速段に応じた補正後の積分型補正トルクTSnが算
出される。
また、上記スリップ量D V iはサンプリング時間T
毎にTPn演算部46の演算部46aに送られてスリッ
プQ D V iにより補正された補正トルクTpn’
が算出される。つまり、 TPn’ mDVi−Kp  (Kpは係数)としてス
リップ量DViにより補正された補正トルク、つまり比
例型補正トルクTPn′が求められる。そして、比例型
補正トルク’rpn’ は上記積分型補正トルクTSn
’ と同様の理由により係数乗算部46bにおいて変速
段によりそれぞれ異なった係数GKpが乗算され変速段
に応じた補正後の比例型補正トルクTPnが算出される
る。
また、上記加算部40から出力される従動輪速度VRは
車体速度VBとして基準トルク演算部47に入力される
。そして、この基準トルク演算部47内の車体加速度演
算部47aにおいて、車体速度の加速度VB  (GB
)が演算される。
そして、上記車体加速度演算部47aにより算出された
車体加速度VB(GB)はフィルタ47bを通されて車
体加速度GBPとされる。このフィルタ47bにおいて
は、第15図の「1」位置の状態にあって加速度増加時
に「2」位置の状態へ素早く移行するために、前回のフ
ィルタ47bの出力であるGBPn  sと今回検出し
たGBnとを同じ重み付けで平均して、 GBPn = (GB n +GBFn−1) /2−
 (1)としている。また、スリップ率S>SL  (
SLは最大スリップ率S a+axよりもやや小さい値
に設定されている)で加速度減少時、例えば「2」位置
から「3」位置に移行するような場合には、遅く移行さ
せるために、フィルタ47bを遅いフィルとして、前回
のフィルタ47bの出力に重みが置かれている。
また、スリップ率S≦81で加速度減少時、つまり「1
」の領域において加速度減少時には、できるだけS w
axに止どまりたいために、フィルタ47bはさらに遅
いフィルタに切換えられる。っまり、 GBFI  =  (GB n  +1薗Pn   r
  ) /1e−(3)として、前回のフィルタ47b
の出力に非常に重みが置かれている。このように、フィ
ルタ47bにおいては、加速度の状態に応じてフィルタ
47bを上記(1)〜(3)式に示すように3段階に切
り換えている。そして、上記車体加速度GBFは基準ト
ルク算出部47cに送られて基準トルクTGが算出され
る。つまり、 TO−GBPXWXRe が算出される。ここで、Wは車重、Reはタイヤ半径で
ある。
そして、上記基準トルクTGと上記積分型補正トルクT
Snとの減算は減算部48において行われ、さらに上記
比例型補正トルクTPnとの減算が減算部49において
、さらに行われる。このようにして、目標トルクTφは Tφ−TO−TSn−TPn として算出される。
そして、この目標トルクTφは駆動輪WPR及びWFL
を駆動するトルクを示すので、エンジントルク算出部5
0においてエンジン16と上記駆動輪間の総ギア比で除
算され、目標エンジントルクTφ′に換算される。そし
て、目標エンジントルクTφ′はエンジントルクの下限
値T11a+ヲ設定している下限値設定部51において
、第16図あるいは第17図に示すようにトラクション
コントロール開始からの経過時間tあるいは車体速度V
Bに応じて変化する下限値Tl1aにより、目標エンジ
ントルクTφ′の下限値が制限される。そして、下限値
設定部51によりエンジントルクの下限値が設定された
目標エンジントルクTφ′はトルク/スロットル開度変
換部52に送られて、上記目標エンジントルクTφ′を
発生させるための副スロツトル弁の開度θSが求められ
る。そして、副スロツトル弁の開度θSを調整すること
により、エンジンの出力トルクが目標エンジントルクT
φ′になるように制御される。
また、従動輪の車輪速度VRR,VRLは求心加速度演
算部53に送られて、旋回度を判断するために、求心加
速度GY’が求められる。この求心加速度GY’は求心
加速度補正部54に送られて、求心加速度GY’が車速
に応じて補正される。
つまり、GY−Kv −GY’ とされて、係数Kvが
第7図乃至第12図に示すように車速に応じてKvが変
化することにより、求心加速度GYが車速に応じて補正
される。
ところで、駆動輪の車輪速度VFRから上記高車速選択
部37から出力される従動輪で車速が大きい方の車輪速
度が減算部55において減算される。
さらに、駆動輪の車輪速度VFLから上記高車速選択部
37から出力される従動輪で車速が大きい方の車輪速度
が減算部56において減算される。
上記減算部55の出力は乗算部57においてKB倍(0
<KB<1)され、上記減算部56の出力は乗算部58
において(1−KB)倍された後、加算部59において
加算されて右側駆動輪のスリップ量DVFRとされる。
また同時に、上記減算部56の出力は乗算部60におい
てKB倍され、上記減算部55の出力は乗算部61にお
いて(1−KB)倍された後加算部62において加算さ
れて左側の駆動輪のスリップffi D V PLとさ
れる。
上記変数KBは第13図に示すようにトラクションコン
トロールの制御開始からの経過時間に応じて変化するも
ので、トラクションコントロールの制御開始時にはrO
,5Jとされ、トラクションコントロールの制御が進む
に従って、rO,8Jに近付くように設定されている。
例えば、KBをro、8 Jとした場合、一方の駆動輪
だけにスリップが発生したとき他方の駆動輪でも一方の
駆動輪の20%分だけスリップが発生したように認識し
てブレーキ制御を行なうようにしている。これは、左右
駆動輪のブレーキを全く独立にすると、一方の駆動輪だ
けにブレーキがかかって回転が減少するとデフの作用に
より今度は反対側の駆動輪がスリップしてブレーキがか
かり、この動作が繰返えされて好ましくないためである
。上記右側駆動輪のスリップ量DVPRは微分部63に
おいて微分されてその時間的変化量、つまりスリップ加
速度GPRが算出されると共に、上記左側駆動輪のスリ
ップ量DVPLは微分部64において微分されてその時
間的変化量、つまりスリップ加速度GPLが算出される
。そして、上記スリップ加速度GFRはブレーキ液圧変
化tl(ΔP)算出部65に送られて、第14図に示す
G FR(G FL)−ΔP変換マツプが参照されてス
リップ加速度GPRを抑制するためのブレーキ液圧の変
化量ΔPが求められる。このブレーキ液圧の変化量ΔP
は、ΔP−T変換部67に送られて第1図(A)におけ
るインレットバルブ17iの開時間Tが算出される。ま
た、同様に、スリップ加速度GPLはブレーキ液圧変化
量(ΔP)算出部66に送られて、第14図に示すG 
PR(G FL)−ΔP変換マツプが参照されて、スリ
ップ加速度GFLを抑制するためのブレーキ液圧の変化
量ΔPが求められる。このブレーキ液圧の変化量ΔPは
、へP−T変換部68に送られて第1図(A)における
インレットバルブ18iの開時間Tが算出される。
なお、第14図において、旋回時にブレーキを掛ける場
合には、内輪側の駆動輪のブレーキを強化するために、
旋回時の内輪側は破線aで示すようになっている。
一方、上記目標トルクTφが算出される減算部49から
エンジントルク算出部50の間にはスイッチS1が介在
され、また、ブレーキ液圧変化量(ΔP)算出部65.
66からΔP−T変換部67.68の間には、それぞれ
スイッチ82a。
s2bが介在される。上記各スイッチS1、S2a、S
2bは、それぞれ後述するス、リップ制御の開始/終了
条件が満たされると閉成/開成されるもので、このスイ
ッチS1、S2a、S2bは、何れも制御開始/終了判
定部69により開閉制御される。この制御開始/終了判
定部69には、スリップ判定部70からのスリップ判定
信号が与えられる。このスリップ判定部70は、前記加
算部42で得られたスリップ1lDViが、スリップ判
定値記憶部71で予め記憶されるスリップ判定値α(こ
の場合αは路面状況に応じてマツプにより定められる)
を上回ったか否かを判定するもので、このスリップ判定
信号が制御開始/終了判定部69に対して与えられる。
また、制御開始/終了判定部69には、第1図(B)に
おける主スロツトルアイドルSW2gからのオン/オフ
信号及び主スロツトルポジションセンサ26からの主ス
ロツトル開度検出信号を始め、エンジントルクセンサ7
2からのトルク検出信号及びシフトレバ−ポジション5
W7Bからのポジション検知信号が与えられる。
ここで、上記制御開始/終了判定部69は、■スリップ
判定部70からスリップ判定信号(DVi>α)が得ら
れるか、■エンジントルクセンサ72によるトルク検出
値が所定トルク値(例えば4 kg−m :超低μ路上
でスリップが生じない最大トルク値)以上か、■主スロ
ットルポジションセンサ26により得られる主スロツト
ル開度の時間的変化率つまりアクセルペダルの負荷操作
速度がプラス所定値以上か、■主スロットルアイドル5
W28がオフしたか、の4つの制御開始条件のうち何れ
か3条件が成立した際に制御開始信号を出力し、上記ス
イッチS1、S2a。
S2bを閉成させる。また、制御開始/終了判定部69
は、■スリップ判定部70からスリップ判定信号(DV
i≦α)が得られるか、■エンジントルクセンサ72に
よるトルク検出値が所定トルク値(例えば4 kg−m
 :超低μ路上でスリップが生じない最大トルク値)未
満か、■主スロットルポジションセンサ26により得ら
れる主スロツトル開度の時間的変化率つまりアクセルペ
ダルの負荷操作速度がマイナス所定値以上か、■主スロ
ットルアイドルSW2gがオンしたか、の4つの制御終
了条件のうち何れか3条件が成立した際に制御終了信号
を出力し、上記スイッチS1、S2a。
S2bを開成させる。
次に、上記のように構成された本発明の一実施例に係わ
る車両の加速スリップ防止装置の動作について説明する
。第1図及び第2図において、車輪速度センサ13,1
4から出力される従動輪(後輪)の車輪速度は高車速選
択部36.低車速選択部37.求心加速度演算部53に
入力される。
上記低車速選択部36においては従動輪の左右輪のうち
小さい方の車輪速度が選択され、上記高車速選択部37
においては従動輪の左右輪のうち大きい方の車輪速度が
選択される。通常の直線走行時において、左右の従動輪
の車輪速度が同一速度である場合には、低車速選択部3
6及び高車速選択部37からは同じ車輪速度が選択され
る。また、求心加速度演算部53においては左右の従動
輪の車輪速度が入力されており、その左右の従動輪の車
輪速度から車両が旋回している場合の旋回度、つまりど
の程度急な旋回を行なっているかの度合いが算出される
以下、求心加速度演算部53においてどのように求心加
速度が算出されるかについて説明する。
前輪駆動車では後輪が従動輪であるため、駆動によるス
リップに関係なくその位置での車体速度を車輪速度セン
サにより検出できるので、アッカーマンジオメトリを利
用することができる。つまり、定常旋回においては求心
加速度GY’ はGY’ mv2/r        
  −(4)(V−車速、「−旋回半径)として算出さ
れる。
例えば、第19図に示すように車両が右に旋回している
場合において、旋回の中心をMoとし、旋回の中心MO
から内輪側(W RR)までの距離をrlとし、トレッ
ドをΔ「とし、内輪側(W RR)の車輪速度をvlと
し、外輪側(W RL)の車輪速度をv2とした場合に
、 v2/vl=(Δr+rl)/rl  ・・・(5)と
される。
そして、上記(5)式を変形して 1/rl = (v2−vL )/Δr*vl・・・(
6) とされる。そして、内輪側を特徴とする請求心加速度G
Y’は GY’ =vl 2/rl =vl 2  (v2  vl )/Δ「・■1=vl
   (v2−vl ) /Δr−<7>として算出さ
れる。
つまり、第7式により求心加速度GY’が算出される。
ところで、旋回時には内輪側の車輪速度v1は外輪側の
車輪速度v2より小さいため、内輪側の車輪速度v1を
用いて求心加速度GY’を算出しているので、求心加速
度GY’は実際より小さく算出される。従って、重み付
は部33で乗算される係数KGは求心加速度GY’が小
さく見積られるために、小さく見積もられる。従って、
駆動輪速度VFが小さく見積もられるために、スリップ
量DVi’  (VP−Vφ)も小さく見積もられる。
これにより、目標トルクTφが大きく見積もられるため
に、目標エンジントルクが大きく見積もられることによ
り、旋回時にも充分な駆動力を与えるようにしている。
ところで、極低速時の場合には、第19図に示すように
、内輪側から旋回の中心MOまでの距離はrlであるが
、速度が上がるに従ってアンダーステアする車両におい
ては、旋回の中心はMに移行し、その距離はr(r>r
l)となっている。
このように速度が上がった場合でも、旋回半径を「lと
して計算しているために、上記第7式に基づいて算出さ
れた求心加速度GY’ は実際よりも大きい値として算
出される。このため、求心加速度演算部53において算
出された求心加速度GY’ は求心加速度補正部54に
送られて、高速では求心加速度GYが小さくなるように
、求心加速度GY’に第7図の係数Kvが乗算される。
この変数Kvは車速に応じて小さくなるように設定され
ており、第8図あるいは第9図に示すように設定しても
良い。このようにして、求心加速度補正部54より補正
された求心加速度GYが出力される。
一方、速度が上がるに従って、オーバステアする(r(
rl)車両においては、上記したアンダーステアする車
両とは全く逆の補正が求心加速度補正部54において行
われる。つまり、第10図ないし第12図のいずれかの
変数Kvが用いられて、車速が上がるに従って、上記求
心加速度演算部53で算出された求心加速度GY’を大
きくなるように補正している。
ところで、上記低車速選択部36において選択された小
さい方の車輪速度は重み材部38において第4図に示す
ように変数Kr倍され、高車速選択部37において選択
された高車速は重み付は部39において変数(1−Kr
)倍される。変数Krは求心加速度GYが例えば0.9
gより大きくなるような旋回時に「1」となるようにさ
れ、求心加速度GYが0.4gより小さくなると「0」
に設定される。
従って、求心加速度GYが0.9gより大きくなるよう
な旋回に対しては、低車速選択部36から出力される従
動輪のうち低車速の車輪速度、つまり選択時における内
輪側の車輪速度が選択される。
そして、上記重み付は部38及び39から出力される車
輪速度は加算部40において加算されて従動輪速度VR
とされ、さらに上記従動輪速度VRは乗算部40′にお
いて(1+α)倍されて目標駆動輪速度Vφとされる。
また、駆動輪の車輪速度のうち大きい方の車輪速度が高
車速選択部31において選択された後、重み付は部33
において第3図に示すように変数KG倍される。さらに
、平均部32において算出された駆動輪の平均車速(V
FR+VFL) /2は重み付は部34において、(1
−K(1)倍され、上記重み付は部33の出力と加算部
35において加算されて駆動輪速度VPとされる。従っ
て、求心加速度GYが例えば0,1g以上となると、1
l−1とされるため、高車速選択部31から出力される
2つの駆動輪のうち大きい方の駆動輪の車輪速度が出力
されることになる。つまり、車両の旋回度が大きくなっ
て求心加速度GYが例えば、0.9g以上になると、r
KG−Kr−IJとなるために、駆動輪側は車輪速度の
大きい外輪側の車輪速度を駆動輪速度VFとし、従動輪
側は車輪速度の小さい内輪側の車輪速度を従動輪速度V
Rとしているために、減算部41で算出されるスリップ
量DVi’  (−VP−Vφ)を大きく見積もってい
る。従って、目標トルクTφは小さく見積もるために、
エンジンの出力が低減されて、スリップ率Sを低減させ
て第18図に示すように横力Aを上昇させることができ
、旋回時のタイヤのグリップ力を上昇させて、安全な旋
回を行なうことができる。
上記スリップmDVi’ はスリップ量補正部43にお
いて、求心加速度GYが発生する旋回時のみ第5図に示
すようなスリップ補正量vgが加算されると共に、スリ
ップ量補正部44において第6図に示すようなスリップ
fiVdが加算される。例えば、直角に曲がるカーブの
旋回を想定した場合に、旋回の前半においては求心加速
度GY及びその時間的変化率ΔGYは正の値となるが、
カーブの後半においては求心加速度GYの時間的変化率
ΔGYは負の値となる。従って、カーブの前半において
は加算部42において、スリップ量DVi’ に第5図
に示すスリップ補正量Vg (>0)及び第6図に示す
スリップ補正量Vd (>0)が加算されてスリップ1
DViとされ、カーブの後半においてはスリップ補正量
Vg (>o)及びスリップ補正量Vd (<0)が加
算されてスリップQDViとされる。従って、旋回の後
半におけるスリップQDViは旋回の前半におけるスリ
ップHkDViよりも小さく見積もることにより、旋回
の前半においてはエンジン出力を低下させて横力を増大
させ、旋回の後半においては、前半よりもエンジン出力
を回復させて車両の加速性を向上させるようにしている
このようにして、補正されたスリップ1DViは例えば
15IIlsのサンプリング時間TでTSn演算部45
に送られる。このTSn演算部45内において、スリッ
プ、QDViが係数Klを乗算されながら積分されて補
正トルクTSnが求められる。
つまり、 TSn −GKi ΣKI−Dvi (KIはスリップ
EL D V iに応じて変化する係数である)として
スリップi D V iの補正によって求められた補正
トルク、つまり積分型補正トルクTSnが求められる。
また、上記スリップ量DViはサンプリング時間T毎に
TPn演算部46に送られて、補正トルクTPnが算出
される。つまり、 TPn −GKp DVI −Kp 、(Kpは係数)
としてスリップ量DViにより補正された補正トルク、
つまり比例型補正トルクTPnが求められる。
また、上記係数乗算部45b、46bにおける演算に使
用する係数QKi、GKpの値は、シフトアップ時には
変速開始から設定時間後に変速後の変速段に応じた値に
切替えられる。これは変速開始から実際に変速段が切替
わって変速を終了するまで時間がかかり、シフトアップ
時に、変速開始とともに変速後の高速段に対応した上記
係数GKi 、GKpを用いると、上記補正トルクTS
n 、TPnの値は上記高速段に対応した値となるため
実際の変速が終了してないのに変速開始前の値より小さ
くなり目標トルクTφが大きくなってしまって、スリッ
プが誘発されて制御が不安定となるためである。
また、上記加算部40から出力される従動輪速度Vl?
は車体速度VBとして基準トルク演算部47に入力され
る。そして、車体加速度演算部47aにおいて、車体速
度の加速度VB(GB)が演算される。そして、上記車
体加速度演算部47aにおいて算出された車体速度の加
速度GBはフィルタ47bにより構成のところで説明し
たように、(1)式乃至(3)式のいずれかのフィルタ
がかけられて、加速度GBの状態に応じてGBPを最適
な位置に止どめるようにしている。そして、基準トルク
算出部47cにおいて、基準トルクTO(−GBPXW
XRe)が算出される。
そして、上記基準トルクTGと上記積分型補正トルクT
Snとの減算は減算部48において行われ、さらに上記
比例型補正トルクTPnが減算部49において、さらに
行われる。このようにして、目標トルりTφは Tφ−TG −T Sn −T Pn として算出される。
そして、この目標トルりTφはスイッチS1の開成時、
つまり制御開始/終了判定部69による制御開始条件成
立判定の際にエンジントルク算出部50に与えられ、目
標エンジントルクTφ′に換算される。そして、目標エ
ンジントルクTφ′はエンジントルクの下限値T11m
を設定している下限値設定部51において、第16図あ
るいは第17図に示すようにトラクションコントロール
開始からの経過時間tあるいは車体速度VBに応じて変
化する下限値Tl1I11により、目標エンジントルク
Tφ′の下限値が制限される。つまり、トラクションコ
ントロールの制御開始時や低速時のように基準トルクT
Gがうまく検出できなかった場合でも、第16図あるい
は第17図で示すようにトルク下限値T11o+をやや
大きめに設定しておいて、スリップが発生しないトルク
以上のエンジントルクTφ′を出力することを可能とし
て、良好な加速を得るようにしている。これは、スリッ
プが発生しないトルク以上のエンジントルクTφ′を出
力して、スリップが発生した場合でもブレーキ制御によ
りスリップの発生を抑制するようにしているからである
そして、下限値設定部51によりエンジントルクの下限
値が設定された目標エンジントルクTφ′はトルク/ス
ロットル開度変換部52に送られて、上記目標エンジン
トルクTφ′を発生させるための副スロツトル弁の開度
θSが求められる。そして、第1図(B)における吸気
系の副スロツトル弁THs24の開度θSをモータ駆動
回路25及びそのモータ24Mを経て調整することによ
り、エンジン16の出力トルクが目標エンジントルクT
φ′になるように制御され、現在の路面状態で伝達し得
る最大の駆動力が発生される。
ところで、駆動輪の車輪速度VFRから上記高車速選択
部37から出力される従動輪で車速が大きい方の車輪速
度が減算部55において減算される。
さらに、駆動輪の車輪速度VPLから上記高車速選択部
37から出力される従動輪で車速が大きい方の車輪速度
が減算部56において減算される。従って、減算部55
及び56の出力を小さく見積もるようにして、旋回中に
おいてもブレーキを使用する回数を低減させ、エンジン
トルクの低減により駆動輪のスリップを低減させるよう
にしている。
上記減算部55の出力は乗算部57においてKB倍(0
<KB<1)され、上記減算部56の出力は乗算部58
において(1−KB)倍された後、加算部59において
加算されて右側駆動輪のスリップ量DVFRとされる。
また同時に、上記減算部56の出力は乗算部60におい
てKB倍され、上記減算部55の出力は乗算部61にお
いて(1−KB)倍された後加算部62において加算さ
れて左側の駆動輪のスリップ量DVPLとされる。
上記変数KBは第13図に示すようにトラクションコン
トロールの制御開始からの経過時間tに応じて変化する
もので、トラクションコントロールの制御開始時にはr
o、5 Jとされ、トラクションコントロールの制御が
進むに従って、rO,8Jに近付くように設定されてい
る。つまり、ブレーキにより駆動輪のスリップを低減さ
せる場合には、制動開始時においては、側車輪に同時に
ブレーキを掛けて、例えばスプリット路でのブレーキ制
動開始時の不快なハンドルショックを低減させることが
できる。一方、ブレーキ制御が継続されて行われて、上
記KBがrO,8Jとなった場合の動作について説明す
る。この場合、一方の駆動輪だけにスリップが発生した
とき他方の駆動輪でも一方の駆動輪の20%分だけスリ
ップが発生したように認識してブレーキ制御を行なうよ
うにしている。
これは、左右駆動輪のブレーキを全く独立にすると、一
方の駆動輪にのみブレーキがかかって回転が減少すると
デフの作用により今度は反対側の駆動輪がスリップして
ブレーキがかかり、この動作が繰返えされて好ましくな
いためである。上記右側駆動輪のスリップ量DVFRは
微分部63において微分されてその時間的変化量、つま
りスリップ加速度GFI?が算出されると共に、上記左
側駆動輪のスリップm D V FLは微分部64にお
いて微分されてその時間的変化量、つまりスリップ加速
度GPLが算出される。そして、上記スリップ加速度G
PI?はブレーキ液圧変化量(ΔP)算出部65に送ら
れて、第14図に示すGFR(GPL)−ΔP変換マツ
プが参照されてスリップ加速度GFRを抑制するための
ブレーキ液圧の変化量ΔPが求められる。
また、同様に、スリップ加速度GPLはブレーキ液圧変
化量(ΔP)算出部66に送られて、第14図に示すG
 PI? (G PL)−ΔP変換マツプが参照されて
、スリップ加速度GPLを抑制するためのブレーキ液圧
の変化量ΔPが求められる。
さらに、上記ΔP算出部65から出力されるスリップ加
速度GFRを抑制するためのブレーキ液圧の変化量ΔP
は、スイッチS2aの開成時、つまり制御開始/終了判
定部69による制御開始条件成立判定の際にインレット
バルブ17iの開時間Tを算出するΔP−T変換部67
に与えられる。
つまり、このΔP−T変換部67において算出されたバ
ルブ開時間Tが、右側駆動輪WPRのブレーキ作動時間
FRとされる。また、同様に、上記ΔP算出部66から
出力されるスリップ加速度GFLを抑制するためのブレ
ーキ液圧の変化量ΔPは、スイッチS2bの開成時、つ
まり制御開始/終了判定部69による制御開始条件成立
判定の際にインレットバルブ18iの開時間Tを算出す
るΔP−T変換部68に与えられる。つまり、このΔP
−T変換部68において算出されたバルブ開時間Tが、
左側駆動輪WPLのブレーキ作動時間FLとされる。こ
れにより、左右の駆動輪W PR。
WFLにより以上のスリップが生じることが抑制される
なお、第14図において、旋回時にブレーキを掛ける場
合には、内輪側の駆動輪のブレーキを強化するために、
旋回時の内輪側は破線aで示すようになっている。この
ようにして、旋回時において荷重移動が外輪側に移動し
て、内輪側がすべり易くなっているのを、ブレーキ液圧
の変化量ΔPを内輪側を外輪側よりも大きめとすること
により、旋回時に内輪側がすべるのを防止させることが
できる。
ここで、第20図(A)及び(B)はそれぞれ上記スリ
ップ制御の開始判定及び終了判定のフローチャートを示
すもので、第20図(A)において、条件Aは前記4つ
の制御開始条件■、■、■。
■のOR条件であり、条件Bは前記4つの制御開始条件
■、■、■、■のうち上記条件Aで成立した制御開始条
件を除く3つの制御開始条件のORであり、条件Cは前
記4つの制御開始条件■、■。
■、■のうち上記条件Aで成立した条件と上記条件Bで
成立した条件とを除いた2つの制御開始条件のOR条件
である。例えば車両が氷雪路等の低μ路上を走行する状
態で、アクセルペダルの踏込みに伴うエンジン出力の上
昇により、駆動輪WPR,WPLにスリップ判定値αを
上回るスリップWD V i  (D V i >α)
の加速スリップが生じると、エンジントルクセンサ72
が上記エンジン出力の上昇により所定トルク値To(4
kg−m)以上のエンジン駆動トルクTを検出し、また
主スロツトルアイドルSWが上記アクセルペダルの踏込
みによりオフすることで、前記3つの制御開始判定条件
■、■、■が成立する。すると、制御開始/終了判定部
69によりスイッチs1及びS2a。
S2bが閉制御され、上記駆動輪wpR,wpt、のス
リップ量DVに応じたエンジントルク制御、並びに制動
制御によるスリップ制御が開始される。この場合、主ス
ロツトルポジションセンサ26により得られるアクセル
ペダルの負荷操作速度がプラス所定値以上に達しなくて
も、前記制御開始条件■〜■のうち何れか3条件が成立
することでスリップ制御の開始判定が行なわれる。
一方、第20図(B)において、条件Aは前記4つの制
御終了条件■、■、■、■のOR条件であり、条件Bは
前記4つの制御終了条件■、■。
■、■のうち上記条件Aで成立した制御終了条件を除く
3つの制御終了条件のORであり、条件Cは前記4つの
制御終了条件■、■、■、■のうち上記条件Aで成立し
た条件と上記条件Bで成立した条件とを除いた2つの制
御終了条件のOR条件である。上記スリップ制御が開始
された後の状態において、例えばアクセルペダルの全戻
し操作に伴うエンジン出力の低下により、駆動輪W F
R。
WPLがスリップ判定値α以下のスリップ1DVi(D
Vi≦α)の加速スリップに収束すると、主スロツトル
ポジションセンサ26が上記アクセルペダルの全戻し操
作に伴いマイナス所定値以上の負荷操作速度を検出し、
また主スロツトルアイドルSWが上記アクセルペダルの
全戻し操作によりオンすることで、前記3つの制御終了
条件■、■。
■が成立する。すると、制御開始/終了判定部6つによ
りスイッチS1及びS2a、S2bが開制御され、上記
駆動輪WFR,WPLのスリップ量DVに応じたエンジ
ントルク制御、並びに制動制御によるスリップ制御が終
了される。この場合、エンジントルクセンサ72が上記
エンジン出力の低下により所定トルク値To  (4k
g ” m)未満のエンジン駆動トルクTを検出しなく
ても、前記制御終了条件■〜■のうち何れか3条件が成
立することでスリップ制御の終了判定が行なわれる。
したがって、上記構成の加速スリップ防止装置によれば
、スリップ制御の開始/終了判定を、車輪速度センサ1
1〜14からの車速信号に応じて得られるスリップQ 
p V iと、エンジントルクセンサ72により得られ
るエンジン駆動トルクと、主スロツトルアイドル5W2
8により得られる主スロットル弁THn23の開度状態
と、主スロツトルポジションセンサ26により得られる
負荷操作速度との、それぞれ人力センサの異なる4つの
独立した制御開始条件の何れか3つの組合わせにより行
なうので、例えばあるセンサあるいはSWに異常が生じ
ても、残りのセンサ及びSWの組合わ条件が成立するこ
とでスリップ制御の開始/終了判定を適確に行なうこと
ができるようになる。
よって、常に安定した制御開始/終了タイミングを得る
ことができる。
尚、実施例では、入力センサあるいはSWの異なる独立
した4つの制御開始条件のうち何れか3つの条件(A−
C)が成立した場合にスリップ制御の開始判定を行なっ
たが、例えば第21図に示すように、入力センサあるい
はSWの異なる独立した制御開始条件の何れかが成立し
た場合にスリップ制御の開始判定を行ない、上記駆動輪
W FR。
WPLのスリップ抑制制御が容易に開始されるよう構成
してもよい。この場合も上記実施例と同様にして、何れ
かのセンサあるいはSWに異常が生じても、残りのセン
サ及びSWの何れかで適確な制御開始判定を行なうこと
ができる。
また、前期制御開始条件■に用いられるスリップ判定部
70は、スリップQDViがスリップ判定値αを上回る
とスリップ判定信号を出力するが、上記スリップ量の変
化率がスリップ判定値記憶部71で予め記憶されたスリ
ップ判定値βを上回るとスリップ判定信号を出力するよ
うにしてもよいし、上記スリップ量DViの代わりにス
リップ率を使用してスリップ判定を行なってもよい。さ
らに、駆動輪加速度がスリップ判定値記憶部71で予め
記憶されたスリップ判定値γを上回るとスリップ判定信
号を出力するようにしてもよい。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、駆動輪速度VFと
非駆動輪速度VBとの差に応じてスリップ量Dvを計算
し、このスリップiDVに応じて上記駆動輪速度VFを
低減制御するもので、複数種類の異なる運転情報を検出
するそれぞれ別々の運転情報検出手段と、少なくとも2
つ以上の上記運転情報検出手段により検出された各運転
情報が予め独立して設定された判定条件を組合わせた制
御開始条件を満たすとき上記駆動輪速度VFの低減制御
を開始する制御開始判定手段とを備えてなるので、常に
適確なタイミングでスリップ制御を開始することが可能
になる車両の加速スリップ防止装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)は本発明の一実施例に係わる車両の加速ス
リップ防止装置の全体的な構成図、第1図(B)は第1
図(A)のエンジン吸気系を示す構成図、第2図は第1
図のトラクションコントローラの制御を機能ブロック毎
に分けて示したブロック図、第3図は求心加速度GYと
変数KGとの関係を示す図、第4図は求心加速度GYと
変数Krとの関係を示す図、第5図は求心加速度GYと
スリップ補正QtVgとの関係を示す図、第6図は求心
加速度の時間的変化量ΔGYとスリップ補正QVdとの
関係を示す図、第7図乃至第12図はそれぞれ車体速度
VBと変数Kvとの関係を示す図、第13図はブレーキ
制御開始時から変数KBの経時変化を示す図、第14図
はスリップ量の時間的変化−G FR(G FL、)と
ブレーキ液圧の変化量ΔPとの関係を示す図、第15図
及び第18図はそれぞれスリップ率Sと路面の摩擦係数
μとの関係を示す図、第16図はTlim−を特性を示
す図、第17図はTlim−VB特性を示す図、第19
図は旋回時の車両の状態を示す図、第20図(A)及び
(B)はそれぞれ上記車両の加速スリップ防止装置によ
るスリップ制御の開始判定及び終了判定のフローチャー
トを示す図、第21図は上記スリップ制御開始判定の他
の実施例を示すフローチャートである。 WPR,WPL・・・駆動輪、WRR,WRL・・・従
動輪、11〜14・・・車輪速度センサ、15・・・ト
ラクションコントローラ、16・・・エンジン、17゜
18・・・ホイールシリンダ、23・・・主スロットル
弁THI1124・・・副スロツトル弁THs26・・
・主スロツトルポジションセンサ、27・・・副スロツ
トルポジションセンサ、28・・・主スロツトルアイド
ルSW、69・・・制御開始/終了判定部、70・・・
スリップ判定部、71・・・スリップ判定値記憶部、7
2・・・エンジントルクセンサ、73・・・シフトレバ
−ポジション5w1S 1 、  S 2 a 、  
S 2 b−−−スイッチ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 0.19 求心加速度GY 第3F!!J 第1図(A) 0.49  o、sg 求心加速度GY 第4図 0.19 求心加速度GY 第 図 第 図 車体11覆VB 車体速度VB 第11 図 にυ 車体速度VB 第12図 車体速ffVB 第8図 車体速度VB 第9図 第13 図 第14 図 制御開始からの経過時間 を 第16 図 第17 図 第15 図 第18図 (A) 第20図 (B)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  駆動輪速度VFと非駆動輪速度VBとの差に応じたス
    リップ量DVを計算し、このスリップ量DVに応じて上
    記駆動輪速度VFを低減制御する車両の加速スリップ防
    止装置において、複数種類の異なる運転情報を検出する
    それぞれ別々の運転情報検出手段と、少なくとも2つ以
    上の上記運転情報検出手段により検出された各運転情報
    が予め独立して設定された判定条件を組合わせた制御開
    始条件を満たすとき上記駆動輪速度VFの低減制御を開
    始する制御開始判定手段とを具備したことを特徴とする
    車両の加速スリップ防止装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007261366A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Nissin Kogyo Co Ltd 車両用ブレーキ制御装置

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