JPH0233426A - 車両のエンジン出力制御方法 - 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〕 本発明は車両のエンジン出力制御方法、特に発進時や加
速時に駆動輪の加速スリップを検出した際、エンジン出
力を抑制することによってスリップを解消する方法に関
するものである。

〔従来技術とその問題点］ 従来、この種のエンジン出力制御方法として、エンジン
の吸気系にアクセル操作と連動する第１スロントルバル
ブとアクチュエータによって作動される第２スロットル
バルブとを直列に設け、駆動輪の加速スリップを検出し
た際に第２スロットルバルブを閉じる方向に制御してエ
ンジン出力を低下させ、スリップを抑制するようにした
ものが知られている。

ところで、駆動輪の加速スリップは、雪道や凍結路、泥
道、砂利道のような低摩擦係数の路面を走行する場合に
発生しやすいが、特に雪道や凍結路においては路面摩擦
係数が極端に小さいため加速スリップが発生する可能性
が高い。−旦加速スリップが発生すると、第２スロット
ルバルブを閉じてエンジン出力を低下させるのであるが
、実際にはエンジンの慣性のためにエンジン出力が即座
に低下せず、スリップの抑制に時間遅れが生じるという
問題がある。この時間遅れを短縮するには、第２スロッ
トルバルブを閉弁速度を早くすればよいが、第２スロン
トルバルブを作動させるアクチュエータの動作速度には
限度があるため、時間遅れの短縮は困難である。したが
って、従来では雪道や凍結路を走行中に加速スリップが
発生すると、充分なスリップ抑制効果が期待できなかっ
た。

〔発明の目的〕

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
は、雪道や凍結路を走行中、駆動輪に加速スリップが発
生した場合に、加速スリップの発生を素早く抑制できる
車両のエンジン出力制御方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するため、本発明は、非接触型の路面温
度センサと湿度センサとから路面温度および湿度を検出
し、これら検出信号から路面凍結の可能性を判別し、路
面凍結の可能性が大である場合には第２スロットルバル
ブを中間開度に保持することを特徴するものである。

〔作用〕

即ち、雪道や凍結路では実際に加速スリップが発生した
か否かに関係なくエンジン出力を抑制し、加速スリップ
の発生に備える。このようにすれば、実際に加速スリッ
プが発生した場合に、第２スロントルバルブが中間開度
から目標開度まで短時間で到達でき、エンジン出力の低
下を早め、加速スリップの発生を素早く抑制できる。

また、路面凍結の可能性を判別する場合に、走行中の路
面の凍結を直接検出することは出来ないので、非接触型
の路面温度センサと湿度センサを使用し、両者の信号が
一定条件を満足した場合に路面凍結の可能性が大である
と判断している。

〔実施例〕

第１図は本発明の一例である車両のエンジン出力制御系
の構成図を示す。

エンジンｌには吸気マニホルド２と排気マニホルド３と
は接続されており、吸気マニホルド２には下流側（エン
ジン側）に第１スロットルバルブ４、上流側に第２スロ
ットルバルブ５が直列に設けられている。第１スロット
ルバルブ４は従来と同様にアクセルペダル６と連結され
ており、アクセルペダル６の踏み込み量に連動して開度
が変化する。また、第２スロットルバルブ５はステンパ
モータなどのアクチュエータフによって作動される。こ
れらスロットルバルブ４．５にはそれぞれ開度を検出す
るためのスロットルポジションセンサ８，９が設けられ
ている。なお、１０は燃料噴射弁である。

電子制御装置１１はマイクロコンピュータよりなり、ス
ロットルポジションセンサ８，９、前輪（駆動輪）速度
センサ１２、後輪（非駆動輪）速度センサ１３、路面温
度センサ１４、湿度センサ１５などの各検出信号は入力
インタフェース１６に入力される。上記路面温度センサ
１４は非接触型温度センサであり、例えば路面から発す
る赤外線を感知して路面温度を検出する赤外線センサ等
が使用できる。

また、湿度センサ１５は例えば水晶湿度センサ、高分子
膜湿度センサ、セラミック湿度センサ等の湿度を電気的
に検出するセンサであり、路面近傍の湿度を検出する。

入力インタフェース１６は、中央演算処理装置（ＣＰＵ
）１７、上記アクチュエータ７を制御するためのプログ
ラムやデータが格納されたリードオンリメモリ　（ＲＯ
Ｍ）１８、各センサから送られた信号やパラメータを一
時的に格納するラン゛り゛ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
１９及び出力インタフェース２０とバス２１によって相
互に連絡されている。出力インタフェース２０はアクチ
ュエータ７に制御信号を出力している。なお、本実施例
では人力信号を第１．第２スロツトル間度、前輪速度、
後輪速度、路面温度および湿度とし、出力信号をアクチ
ュエータ７への制御信号のみとしたが、これに限定する
ものではない。

次に、上記電子制御装置１１の動作、即ち本発明のエン
ジン出力制御の一例を第２図にしたがって説明する。

まず、エンジン出力制御がスタートすると、最初に各セ
ンサ８．　９．１２．１３．１４．１５からの検出信号
、即ち第１スロットル開度、第２スロットル開度、前輪
速度、後輪速度、路面温度、湿度を入力する（ステップ
３０）、つぎに、エンジン出力制御中であるか否かを判
別するのであるが（ステップ３１）、未だ制御を開始し
ていないのでＮＯであり、続いて駆動輪に加速スリップ
が発生したか否かを判別する　（ステップ３２）、加速
スリップの具体的判別方法としては、前後輪の回転速度
差が許容値を越えたか否か、スリップ率Ｓが許容値を越
えたか否か、または駆動輪である前輪速度の時間変化率
が許容値を越えたか否か等によって判別することができ
る。なお、スリップ率Ｓは下式で求められる。

駆動輪速度 ステップ３２において加速スリップを検出しない場合に
は、続いて路面凍結の可能性が大であるか否かを判別す
る（ステップ３３）、即ち、路面温度センサ１４で検出
された路面温度が０°Ｃ以下でかつ湿度センサ１５で検
出された湿度が設定湿度以上の場合には、路面凍結（雪
道も含む）の可能性が大であると判断し、第２スロツト
ル開度を中間開度である５０％に保持するべくアクチュ
エータフに指令しくステップ３４）、リターンする。こ
れにより、もし駆動輪に加速スリップが発生した場合に
は、第２スロントルバルブ５を中間開度から目標開度ま
で迅速に到達でき、加速スリップを素早く抑制できる。

逆にステップ３３において路面凍結の可能性が小である
と判断した場合には、第１スロットルバルブ４の開度と
第２スロットルバルブ５の開度とを比較する（ステップ
３５）。この場合、第２スロツトル開度は全開（１００
χ）であるから第２スロツトル開度≧第１スロットル開
度であり、第２スロツトル開度をその開度に保持する（
ステップ３６）、換言すれば第２スロツトル開度を全開
に保持し、リターンする。

ステップ３２において加速スリップを検出した場合には
、エンジン出力制御を開始する（ステップ３７）、エン
ジン出力制御の具体的方法としては、例えば第３図斜線
で示すように最も大きなトラクションフォースが得られ
るスリップ率Ｓの範囲に入るように第２スロ７）ルバル
ブ５の開度を低下させる方法などが考えられる。

次に、第１スロットルバルブ４の開度と第２スロットル
バルブ５の開度とを比較しくステップ３８）、エンジン
出力制御の終了条件を満足したか否かを判別する。即ち
、運転者がスリップを防止しようとしてアクセルを戻し
、第２スロツトル開度〉第１スロツトル開度とした場合
には、エンジン１への喋入空気量は小さい開度のスロッ
トルバルブによって決定されるため、第２スロットルバ
ルブ５による制御効果が失われ、エンジン出力制御を続
行する必要がなくなるからであり、この判別方法では処
理が簡単でかつ早くなるとともに、エンジン出力制御を
不必要に継続しなくても済むので、加速性を損なわない
という利点もある。

ステップ３８において第２スロツトル開度≦第１スロッ
トル開度の場合には、そのままリターンしてステップ３
０以降の制御を実行する。即ち、ステップ３０にて信号
を入力した後、ステップ３１の判別を行うと、既にステ
ップ３７にてエンジン出力制御を開始しているので、ス
リップ検出（ステップ３２）を行うことなく直ちにエン
ジン出力制御（ステップ３７）を実行する。逆に、ステ
ップ３８において第２スロツトル開度〉第１スロントル
開度の場合には、エンジン出力制御を終了して第２スロ
ントル開度を中間値である５０％に保持するべくアクチ
ュエータフに指令しくステップ３４）、リターンする。

その後、ステップ３０を経てステップ３１にてエンジン
出力制御中であるか否かを判別した際、ステ２１３８に
てエンジン出力制御を終了しているので、続いてスリッ
プ検出を行い（ステップ３２）、ここでスリップが検出
されれば、再びエンジン出力制御（ステップ３７）を開
始する。このとき、第２スロットルバルブ５は中間開度
である５０％に保持されているので、エンジン出力制御
を開始すると目標開度まで短時間に到達でき、加速スリ
ップを素早く抑制できる。

上記のようにエンジン出力制御を終了した後、スリップ
が発生せずかつ路面凍結の可能性が小である場合には、
ステップ３５において第１スロントル開度と第２スロッ
トル間度とを比較する。このとき、運転者が加速す、る
意思がなく第１スロットルバルブ４を閉じておれば、第
１スロットル間度≦第２スロットル間度であるから第２
スロットルバルブ５をその位置に保持するべく指令する
（ステップ３６）、即ち、第２スロットルバルブ５を中
間開度に保持し続ける。一方、運転者が加速しようとし
て第１スロットルバルブ４を開き、第１スロットル間度
〉第２スロツトル開度となった場合ニハ、第２スロット
ルバルブ５を速度ｖでゆっくりと開く　（ステップ３９
）、このように第２スロットルバルブ５を徐々に開く理
由は、第２スロｙ　）ルバルブ５を開き始めた途端に加
速スリップが発生しても、素早く目標開度へ到達し得る
ようにするためである。第２スロットルバルブ５が開か
れて第１スロットル間度≦第２スロットル開度となれば
、ステップ３５の判別がＮＯとなるため、その位置で第
２スロットルバルブ５を停止する（ステップ３６）、つ
まり、第２スロットルバルブ５は即座に全開位置（１０
０％）まで戻さずに第１スロットルバルブ４の最大開度
に追随させつつ、徐々に開くのである。このように、運
転者が加速しようとして第１スロントル開度〉第２スロ
ツトル開度となった場合には、第２スロントルハルブ５
を中間開度から開くようにしたので、加速性を損なうこ
とがない。

第４図は本発明にかかるエンジン出力制御を実行した場
合における第１．第２スロツトル開度の時間変化の一例
を示している０例えば、時刻し□において路面凍結の可
能性が大であると判断された場合には、第２スロットル
バルブ５を中間開度（５０％）まで低下させ、加速スリ
ップの発生に備える。そして、時刻ｔ２で加速スリップ
が発生すると、第２スロツトル開度が５０％から目標開
度まで即座に低下し、エンジン出力制御を実行する。

これにより、加速スリップを効果的に抑制できる。

その後、時刻り、で第２スロツトル開度〉第１スロツト
ル開度となると、エンジン出力制御を終了し、第２スロ
ットルバルブ５を中間開度に戻す。

さらに、時刻り、において第１スロツトル開度〉第２ス
ロツトル開度となると、第２スロットルバルブ５は速度
Ｖで第１スロツトル開度までゆっくりと開かれる。

なお、上記実施例では第２スロットルバルブの中間開度
を５０％としたが、これに限定するものではない。ただ
、７０％を越えると応答性向上効果は殆ど期待できず、
５０％以下では加速性に著しく支障を来すので、５０〜
７０％の範囲に設定するのが好ましい。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば路面凍結
の可能性が大であると判断した場合には、実際に加速ス
リップが発生したか否かに関係なくエンジン出力を抑制
し、加速スリップの発生に備えるようにしたので、実際
に加速スリップが発生した場合に、第２スロットルバル
ブが中間開度から目標開度まで短時間で到達でき、加速
スリップの発生を素早く抑制できる。

また、路面凍結の検出センサとして非接触型の路面温度
センサと湿度センサを使用したので、既存のセンサを利
用して路面凍結の可能性を容易に判別できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる車両のエンジン出力制御系の構
成図、第２図はエンジン出力制御方法の一例を示すフロ
ーチャート図、第３図は駆動輪の加速スリップ特性図、
第４図はエンジン出力制御の一例のタイムチャート図で
ある。 ｌ・・・エンジン、２・・・吸気マニホルド、４・・・
第１スロソトルハルブ、５・・・第２スロットルバルブ
、６・・・アクセルペダル、７・・・アクチュエータ、
８９・・・スロットルポジションセンサ、１１・・・’
１子制御装置、１２・・・前輪速度センサ、１３・・・
後輪速度センサ、１４・・・路面温度センサ、１５・・
・湿度センサ。 特許出願人　　ダイハツ工業株式会社 代　理　人　　弁理士　両弁　秀隆 第１図 第３図 スリ゛ンア牟Ｓ 第２図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジンの吸気系にアクセル操作と連動する第１スロッ
   トルバルブとアクチュエータによって作動される第２ス
   ロットルバルブとを直列に設け、駆動輪の加速スリップ
   を検出した際にエンジン出力を抑制するべく第２スロッ
   トルバルブを制御するようにした車両のエンジン出力制
   御方法において、 非接触型の路面温度センサと湿度センサとから路面温度
   および湿度を検出し、これら検出信号から路面凍結の可
   能性を判別し、路面凍結の可能性が大である場合には第
   ２スロットルバルブを中間開度に保持することを特徴す
   る車両のエンジン出力制御方法。