JPH03157255A - 車両のトラクションコントロール装置 - Google Patents

車両のトラクションコントロール装置

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JPH03157255A
JPH03157255A JP1293809A JP29380989A JPH03157255A JP H03157255 A JPH03157255 A JP H03157255A JP 1293809 A JP1293809 A JP 1293809A JP 29380989 A JP29380989 A JP 29380989A JP H03157255 A JPH03157255 A JP H03157255A
Authority
JP
Japan
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pressure
drive
lateral acceleration
control
slip
Prior art date
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Pending
Application number
JP1293809A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Iwata
徹 岩田
Akikiyo Murakami
村上 晃清
Minoru Tamura
実 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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Publication of JPH03157255A publication Critical patent/JPH03157255A/ja
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Regulating Braking Force (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は車輪の駆動スリップ(ホイールスピン)を防止
する車両のトラクションコントロール装置に関するもの
である。
(従来の技術) トラクションコントロール装置としては従来、特開昭6
1−85248号公報に開示されている如く、スピンし
ている駆動車輪を制動したり、エンジン出力の低下によ
り車輪駆動力を低減し、これらにより車輪の駆動スリッ
プを防止するようにしたものが知られている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、駆動スリップの判別に当り従来は、これを固
定の設定値と比較して設定値以上なら駆動スリップ発生
と判別し、上記のトラクションコントロールを実行させ
る構成であったため以下の問題を生ずる。
即ち、このように駆動スリップ判定用の設定値が固定で
あると、トラクションコントロール感度も固定であり、
これが操舵速度や路面摩擦係数に必ずしもマツチせず、
操舵によって生ずべき横加速度の発生タイミングが高速
操舵時遅れたり、路面摩擦係数毎に異なる違和感を禁じ
得ない。例えば、駆動スリップ発生と同時に操舵を行っ
た場合、この駆動スリップを防止するトラクションコン
トロールが開始される迄は(上記のトラクションコント
ロール感度で決まる)、駆動スリップによって操舵に対
応した横加速度の発生を妨げられ、トラクションコント
ロールの開始時に駆動スリンプの防止によってこの横加
速度が発生する。かかる横加速度の発生遅れは、操舵が
急であればあるほど、横加速度の発生が急であるを要す
ることから、又それにもかかわらずトラクションコント
ロール感度が固定であることから、顕著に感する。
本発明は、理論上の横加速度と実際の横加速度とのずれ
が小さくなるようトラクションコントロール感度を変更
可能にして上述の問題を解消することを目的とする。
(課題を解決するための手段) この目的のため本発明のトラクションコントロール装置
は第1図に概念を示す如く、 駆動車輪の駆動スリップが設定値以上となる駆動スリッ
プ発生時該駆動車輪を制動する自動ブレーキ手段、及び
前記駆動スリップが設定値以上となる駆動スリップ発生
時車輪駆動力を減ずる駆動力低下手段の少なくとも一方
により駆動スリップを防止するようにした車両において
、 車速及び操舵情報から車体に生ずべき横加速度を推定す
る横加速度推定手段と、 車体の実検加速度を検出する横加速度検出手段と、 これら手段からの信号に応答して推定横加速度及び実横
加速度間の偏差に応じ前記設定値を変更する設定値変更
手段とを設けものである。
(作 用) 車輪の駆動スリップが設定値以上となる駆動スリップ発
生時、自動ブレーキ手段が駆動車輪を制動するか、駆動
力低下手段が車輪駆動力を減ずるかの少なくとも一方に
より駆動スリップが防止される。
一方で、横加速度推定手段は車速及び操舵情報から車体
に生ずべき横加速度を推定し、横加速度検出手段は車体
の実検加速度を検出する。設定値変更手段は、これら推
定横加速度及び実検加速度間の偏差に応じ上記の設定値
を変更する。よって、トラクションコントロール感度が
上記の偏差に応じ変更されることとなり、この感度を常
時好適なものにすることができる。例えば、駆動スリッ
プ発生と同時に急操舵を行った場合、この急操舵に応じ
た速かな横加速度が必要であるが、このような場合トラ
クションコントロール感度を上げて速かなトラクション
コントロールによる駆動スリップの即座防止により、横
加速度を操舵速度に見合って発生させるが如き制御が可
能となる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第2図は本発明トラクションコントロール装置の一実施
例を示すシステム図でLL、 IRは夫々左右従動輪(
例えば左右前輪) 、2L、 2Rは夫々左右駆動輪(
例えば左右後輪)を示す。車両は車輪2L。
2Rを図示せざるエンジンにより駆動されることにより
走行し、エンジンはスロットルバルブ4により出力を加
減されるものとする。
スロットルバルブ4はステップモータ5にヨリ開閉し、
そのステップ数(スロットルバルブ4の開度)をトラク
シコンコントロール中以外基本的には運転者が踏込むア
クセルペダル6の踏込量に対応したものにすべく制御回
路7により制御する。
この目的のため、スロットルバルブ4の開度、っまりモ
ータ5のステップ数を検出するスロットルセンサ8から
の信号THを制御回路7にフィードバックし、アクセル
ペダル6の踏込量へccを検出するアクセルセンサ9か
らの信号を制御回路7に人力する。
制御回路7はマイクロコンピュータ10を具えると共に
、その入力側に関連してA/Dコンバータ11及びF/
Vコンバータ12を、又出力側に関連してステップモー
タ5用の駆動回路13及びD/Aコンバータ14を夫々
設ける。A/Dコンバータ11はスロ・ントル開度信号
TI&びアクセル信号Accをアナログ−デジタル変換
してマイクロコンピュータ10に人力すると共に、F/
Vコンバータ12により周波数−電圧変換した電圧信号
をデジタル信号に変換してマイクロコンピュータ10に
人力し、加えて実横加速度G0を検出する横加速度セン
サ15からの信号をデジタル信号に変換してマイクロコ
ンピュータlOに人力する。又、マイクロコンピュータ
10には別に、ステアリングホイール(図示せず)の操
舵角θを検出する操舵角センサ16からの信号をそのま
ま人力する。
各車輪IL、 IR,2L、 2Rは、ブレーキペダル
20の踏力に応じたブレーキマスターシリンダ21から
の液圧P9により作動されるホイールシリンダ22シ。
22R,23L、 23Rを具え、これらホイールシリ
ンダの作動により対応車輪が個々に制動されるものとす
る。しかして、駆動輪2L、 2Rのブレーキ液圧系に
は夫々トラクシボンコントロール用の液圧制御弁24L
、 24Rを挿置する。これら液圧制御弁は夫々同仕様
、同構造のものとし、スプール25をばね26により図
示の左限位置に弾支し、プランジャ27をばね28によ
り図示の左限位置に弾支して構成する。
液圧制御弁24L、 24Rは夫々、図示の常態でマス
ターシリンダ側の人口ボート29への液圧PMをそのま
まホイールシリンダ側の出口ボート30より対応するホ
イールシリンダに出力し、スプール25の右行時プラン
ジャ27によりボート29.30間を遮断すると共にホ
イールシリンダへの液圧を上昇させ、スプール25の右
行停止時ホイールシリンダの上昇液圧を保持するものと
する。
スプール25の上記右行及びその停止を室31内の圧力
により制御し、この圧力を夫々電磁弁40L。
40Rにより個別に制御する。これら電磁弁も同様のも
のとし、ソレノイド41のOFF時(八)で示すボート
間接続位置となって室31をドレン回路42に通じると
共にアキュムレータ43から遮断し、ソレノイド41の
小電流によるON時(B)で示すボート間接続位置とな
って室31をドレン回路42及びアキュムレータ43の
双方から遮断し、ソレノイド41の大電流によるON時
(C)で示すボート間接続位置となって室31をドレン
回路42から遮断すると共にアキエムレータ43に通じ
るものとする。
電磁弁40L、 40Rの(A)位置で室31は無圧状
態となってスプール25を図示位置にし、を磁弁40L
40Rの(C)位置で室31はアキュムレータ43の一
定値PCを供給されてスプール25を図中右行させ、電
磁弁40L、 40Rの(B)位置で室31は圧力の給
排を中止されてスプール25をその時の右行位置に保持
する。
アキュムレータ43にはモータ44で駆動されるポンプ
45からの油圧をチエツク弁46を介して蓄圧し、アキ
ュムレータ43の蓄圧値が一定値PCになる時、これを
検出して叶Fする圧力スイッチ47からの信号を受けて
制御回路7がモータ44(ポンプ45)を停止させるも
のとする。この目的のため圧力スイッチ47からの信号
はマイクロコンピュータ10に入力し、マイクロコンピ
ュータ10からのモータ制御信号はD/Aコンバータ1
4によりアナログ信号に変換してモータ44に供給する
’W 6m 弁40 L 、 40 Rのソレノイド4
工もマイクロコンピュータ10により駆動制御し、その
ための制御信号をD/Aコンバータ14によりアナログ
信号に変換してソレノイド41に供給する。
各車輪IL、 IR,2L、 2111に夫々関連して
車輪回転センサ50L、 50R,51L、 51Rを
設け、これらセンサは対応車輪の車輪速■、い VF、
l、  Vat、 V□に対応した周波数のパルス信号
を発し、これらパルス信号をF/Vコンバータ12に供
給する。F/Vコンバータ12は各パルス信号をその周
波数(車輪回転数)に対応した電圧に変換してA/Dコ
ンバータ11に入力し、A/Dコンバータ11はこれら
電圧をデジタル信号に変換してマイクロコンピュータ1
0に入カスる。
又、駆動輪ホイールシリンダ23L、 23Rの液圧、
つまり駆動輪ブレーキ液圧pHt+  PBlを夫々検
出する圧力センサ60L、 601?を設け、これらが
らの信号をA/Dコンバータ11によりデジタル信号に
変換してマイクロコンピュータ10に入力する。
マイクロコンピュータ10は各種入力情報を元に第3図
(a)〜(d)及び第4図の制御プログラムを実行して
、スロットルバルブ4の通常の開度制御及びトラクショ
ンコントロール用の開度制御を行うと共に、電磁弁ソレ
ノイド41の位置制御、つまり駆動車輪のトラクション
コントロール用制動制御を行い、更にポンプモータ44
(油圧ポンプ45)の駆動制御を行う。第3図(a)〜
(d)は図示せざるオペレーティングシステムによりエ
ンジン始動後一定周期ΔT(例えばΔT = if)m
sec )毎に定時割込み処理をされるメインルーチン
で、第4図はこのメインルーチン内において決定された
ステップモータ5の回転速度に対応する周期で処理され
るステップモータ駆動用の0CI(Output co
mpare 1nterrupt)割込み処理を示す。
第3図(a)では先ずステップ101.102において
、第1回目の処理に限りマイクロコンピュータ10は内
蔵RAM等のイニシャライズ(初期化)を行う。
次のステップ103では、車輪速” F R+  ” 
F L +  V @ L +■□を読込み、これらを
基にステップ104で左右駆動輪2L、 2Hのスリッ
プ率SL、S、lを5t=(VRL  Vrt) /V
FL、SR= (Via  Vr*) /VFRにより
求めた後、ステップ105で左右駆動輪2L、 2Rの
スリップ率変化速度5L=SL  St−+(但し5L
−1は前回の左駆動輪スリップ率)及びSt ”=Sa
  5a−1(但し、511−1は前回の右駆動輪スリ
ップ率)を求める。
ステップ106では、左右駆動輪スリップ率5LIS1
1のうち小さい方をセレクトロースリップ率5fii。
、大きい方をセレクトハイスリップ率S、□にセットす
る。次にステップ107において上記セレクトロースリ
ップ率及びセレクトハイスリップ率のうち小さい方の値
S 、、、inをK(例えば0.6−0.9)の比率で
重視するスリップ率の重み付は平均値S svをS@v
=KxS、t、+(1−K)XSsmxにより求めると
共に、その変化速度S、vをS、v=S□S、、、(但
しS mV−1は前回のスリップ率重み付は平均値)を
求める。
ステップ121では、左右前輪(従動輪) IL、 1
1?の車輪速差ΔV、=V□−VFL(操舵情報を示し
左旋回中ΔVF >O)を演算すると共に、左右前平均
値のため車速と見做せる)を演算する。次のステップ1
22では、前2輪の平均車輪速(車速)から第7図(a
)に示すテーブルデータを基にトラクションコントロー
ル上必要なエンジン出力制御用のスリップ率下方設定値
St’をルックアップし、更に次式によりトラクション
コントロールh必要なエンジン出力制御用のスリップ率
上方設定値Sz’ を演算する。
ステップ123では、操舵角θの前回(ΔT=10ms
ec前)の読込値に対する変化量、つまり操舵角速度θ
から第6図のテーブルデータを基に横加速度推定係数K
をルックアップし、ステップ124で推定横加速度Gc
をGc=K・Δ■1 ・VF  (左旋回中Gc〉0)
の演算により求める。ステップ125では、この推定横
加速度Geに対する実検加速度G。(センサ15の検出
値で左旋回中00〉0とする)の偏差Δcc (横加速
度の発生遅れを示す)を演算し、これと前回(ΔT =
 10m5ec前)の偏差ΔGc−1とから偏差変化速
度Δcc=Δcc−ΔGc−+ を演算する。
ステップ126では推定横加速度GC及び実横加速度C
0から現在第7図中いずれの転舵領域I。
■1mであるかを判定する。領域■は急操舵時に見られ
るようにタイヤの動特性で実横加速度C0の発生が遅れ
ている領域を示し、領域■は緩操舵及び直進走行領域を
示し、領域■は車両旋回方向とは逆の操舵(カウンタス
テア)を行う領域を示す。
ステップ127〜130では実検加速度G0及び上記の
転舵領域からスリップ率設定値補正係数εを以下の如く
にルックアップする。つまり、IGo<0.4gで転舵
領域Iならステップ129において第8図に対応するテ
ーブルデータを基に八GC+α×Δcc (αは定数)
に応じた補正係数εをルックアンプする。この場合εは
0.5以下とし、ステツブ131でS+ =S+’ x
ε及び3.=S、xε(31′8 Sz′はステップ1
22参照)により演算するスリップ率設定値S、、S2
を小さなものに変更する。しかも、ΔG、十α×Δcc
が大きくなるほど、つまり横加速度の発生遅れが大きく
なるほどS、、Stを更に小さなものとなす。10.1
<0.4gで転舵領域■、■ならステップ130におい
て第9図に対応するテーブルデータを基に実横加速度I
C,lに応じた補正係数εをルックアップする。この場
合εは1以下とし、ステップ131で求めるスリップ率
設定値S + 、 S zをl G、  l =0.2
g程度の時に31 =0.5 S+’ 、 SZ =0
.53z′の最低値となるよう変更する。又IG01≧
0.4gなら転舵領域に関係なくステップ130の選択
により補正係数εをIGo 1の上昇につれ増大する1
より大きな値(最大でε=2)とする。この場合スリッ
プ率設定値S l、 S tはs、′、s、′より大き
な値になるよう変更される。
第3図(b)中火のステップ151では、上記のスリッ
プ率平均値S mvおよびその変化速度S myより、
トラクションコントロール上好適な第10図の如きスロ
ットル開度制御域データを基に、スロットル開度T11
をアクセルペダル6の踏込量Accに対応した値に向は
戻すべき(増大すべき)非制御域か、スロットルバルブ
4を急閉(スロットル開度THを急減)又は緩閉(スロ
ットル開度THを緩減)して車輪2L、 2Hの駆動ス
リップを防止すべき急閉域又は緩閉域か、スロットル開
度THを不変に保つべき保持域かを決定する。この決定
結果をステップ152〜154で判別し、非制御域では
ステップ201へ、緩閉域ではステップ301へ、急閉
域ではステップ351へ、又保持域ではステップ401
へ夫々制御を進める。
非制御域ではステップ201〜206において、ステッ
プ204でクリアされ、ステップ203または205で
インクリメント(歩進)されるマツプ上げカウンタMA
PUPCが一定のリカバー時間T、Iを示す度に、つま
りT、時間毎にステップ206でスロットル開度マツプ
MAPを前回マツプ(MAPO) −1として定めた後
、制御をステップ401へ進める。マツプMAPは第1
1図の如く第0枚目から第19枚目迄の20種類を設定
し、上記のマツプ上げはスロットルバルブ開度をアクセ
ルペダル踏込量Aceに対応した値に増大させる指令で
あることを意味する。
緩閉域のためステップ301へ制御が進んだ場合、先ず
このステップで前回どのスロットル制御域だったかをチ
エツクする。前回非制御域だった場合、。
以下の処理を1回だけ行う。つまりステップ302で上
記のマツプ上げカウンタMAr’UPCをクリアし、次
のステップ303.304で左又は右の減圧フラグ及び
左又は右の2.減圧フラグが共にOか否かを判別する。
これらフラグは後述するように、対応する左右駆動輪2
L、 21?のトラクションコントロール用ブレーキ液
圧の所定時間以上急減圧状態及び所定時間以上急減圧状
態でOとなり、少なくとも一方の駆動輪が急減圧状態だ
ったらステップ305においてマツプ落ち数MAPDN
を1とし、それ以外ではステップ306においてMAP
DN= 2をセットする。
ステップ307では前回マツプl’lAP Oと後述の
如くにメモリしておいた所定時間前のマツプ数PMAP
との大きい方(スロットル開度の小さい方)をセレクト
ハイマツプMAPMAXとしてセットし、ステップ30
8でこのセレクトハイマツプMAPMAXをステップ3
05又は306において定めた数門^PDNだけマツプ
落ちさせたもの(MAPM^X + MAPDN)を今
回マツプMAPとし、スロットル開度の緩閉を指令する
。なお、ステップ309.310では上記のMAPが非
制御域から最初に緩閉域になった時に求めた初期マツプ
MAPIN1以下の時は、スロットル開度増大を指令す
ることを意味し、緩閉の意図に反することからMAP 
=MAPINIとする。
ステップ301で前回が緩閉域又は急閉域であると判断
した場合、制御をそのままステップ401に進め、前回
保持域であった場合、ステップ311で前回マツプMA
POを1だけマツプ落ちさせたものを今回マツプMAP
としてスロットル開度滅を指令した後に制御をステップ
401に進める。
急閉域のため制御がステップ351へ進んだ場合、先ず
ここで前回のスロットル開度制御域をチエツクする。前
回非制御域であった場合、ステップ352〜360で前
記ステップ302〜310と同様の処理を行い、ステッ
プ362でこの処理により求めたマツプに更に2を加え
てスロットル開度の急減を指令した後制御をステップ4
01へ進める。ステップ351で前回から急閉域であっ
たと判別する場合、制御をそのままステップ401へ進
め、前回緩閉域又は保持域であった場合、ステップ36
1で前記ステップ311と同様の処理を行った後制御を
ステップ401へ進める。
保持域のため(非制御域、緩増圧域、急増圧成用の処理
後も同様)ステップ401に制御が進む場合、ステップ
401〜404で第11図に示す設定マツプ数0〜19
の範囲外にあるMAP値を近い方の限界値0又は19に
セットする。次のステップ405.406では左右減圧
フラグが共にOでなく且つ左右急減圧フラグが共にOで
ない左右駆動輪2L、 2Rのブレーキ液圧増圧状態を
チエツクする。増圧状態でなければ(減圧状態なら)ス
テップ407で対応する所定時間T、4前のスロットル
制御マツプをPMAPとしてスロットル緩閉及び急閉制
御(ステ・ツブ307゜357)に用い、増圧状態なら
ステップ408でT、より長い所定時間TH′前のマツ
プをPMAPとする。
又次のステップ409では現在のマツプMAPを前回マ
ツプMAP Oとしてメモリし、次回に備える。
第3図(b)に示す以上の処理後、制御は第3図(C)
ノステップ502に進み、ここでアクセルペダル踏込み
!1Accを読込む。次のステップ503では、前記の
通りに求めたマツプMAPに対応する開度特性マツツブ
に基づき、アクセルペダル踏込11 Acc ニ応じた
ステップモータ5の目標ステップ数5TEPをマツプ検
索して決定する。
又ステップ504では、前記ステップ503によって決
定されたスロットルバルブ4の開度目標ステップ数5T
EPと実際の開度ステップ数THとの偏差Dirを、 Dif  =STEP−Tt( により算出する。さらにステップ505.506により
上記の偏差Dirに基づいてステップモータ5のスピー
ドの決定、正転/逆転/保持の決定、更には001割込
み周期のセット、モータ回転方向に関するフラグセット
等を行う。
ステップ550〜554では、左駆動輪ブレーキ液圧p
HLが設定値P、以上か、これ未満で微小設定値PL以
上か、或いは25未満かを判別して、PIIL≧Pa時
低圧フラグを1にセットし、P、≦PIL<P)1時低
圧フラグを0にリセットし、PIIL〈PL時時制制御
フラグOにリセットする。
その後ステップ580〜693において、左部動輪全以
下の如く適正速度でトラクションコントロール用に制動
及び制動解除する。ステップ580では、左前輪速VF
Lから第5図のテーブルデータを基にトラクションコン
トロール上必要な左駆動輪制動用のスリップ率下方設定
値S11′ をルックアップし、更に次式によりトラク
ションコントロール上必要な左駆動輪制動用のスリップ
率上方設定値SIZ′ を演算する。
次でステップ581において、ステップ129.130
で求めた補正係数εを用い、スリップ率設定値S。
S+z8S1+=S11゛X e 、  S+z””S
+z′X e ニより変更する。
次のステップ601では第12図に対応するテーブルデ
ータを基に左駆動輪スリップ率SL及びその変化速度S
Lから左駆動輪ブレーキ液圧を急増圧すべきか、緩増圧
すべきか、保圧すべきか、緩減圧すべきか、象、減圧す
べきかを領域(エリア)判定する。第12図のテーブル
データはトラクションコントロール上好適な左駆動輪ブ
レーキ液圧の制御態様で、フリップ率SL及びその変化
速度5L(S2゜0.S7□はエリア境界値)が高い程
高速で増圧し、スリップ率SL及びその変化速度SLが
低い程高速で減圧すべきこととする。なお第12図は、
後述の右部動輸ブレーキ液圧制御態様でもあり、従って
右駆動輪スリップ率Sa+およびその変化速度S、Iも
併記した。
上記の領域判定結果をステップ602〜605により判
別し、第3図(d)の対応ステップに分岐させる。
即ち、急、増圧エリアならステップ611に、緩増圧エ
リアならステップ631に、保圧エリアならステツブ6
55に、緩減圧エリアならステップ661に、又急減圧
エリアならステップ681に夫々制御を進める。
急増圧エリアのためステップ611が選択されると、先
ずここで当該象、増圧に関与しない緩減圧カウンタ、急
減圧カウンタ、緩増圧カウンタ、保圧タウンタおよび昇
格カウンタを夫々クリアする。
次のステップ612で前回のエリアをチエツクし、前回
減圧エリアだった場合ステップ614を通るループを1
回のみ実行し、前回増圧又は保圧エリアだった場合ステ
ップ618を通るループを実行する。
前者のループでは、先ずステップ614.613で減圧
フラグ及び急減圧フラグがOか否か、つまり所定時間以
上急減圧を行ったか否かをチエツクする。
前回急減圧状態だったのであれば、急増圧より急速な初
期増圧を実行して応答遅れをなくす必要があることから
ステップ615で初期増圧カウンタをインクリメントす
る。その後ステップ691で電磁弁40LをC位置にす
る。この電磁弁位置で液圧制御弁24Lはスプール25
の第2図中古行により左駆動輪ブレーキ液圧を上昇させ
、左駆動輪をトラクションコントロール用に制動する。
しかして、減圧フラグ−〇又は急減圧フラグ−〇でなけ
れば、上記の初期増圧が不要であるからステップ616
で急増圧カウンタをインクリメントしてステップ691
を実行する。
以後ステップ612はステップ618を選択するように
なり、ここでは減圧フラグを1にセットする。
ステップ619.620では上記の初期増圧カウンタが
4か0かをチエツクするが、ステップ615が実行され
ていればステップ619.620.621の経路を3回
繰返しつつステップ691で増圧を繰返し、次回にステ
ップ619がステップ622.623、又その後ステッ
プ619がステップ620.623を選択するようにな
る。ステップ623では、象、増圧カウンタが5か否か
をチエツクし、ステップ624でこの急増圧力カウンタ
がO又は1か否かをチエツクする。ステップ616が実
行されていなければステップ623゜624、627の
経路が2回繰返されてその都度ステップ691の実行に
より増圧を行うが、ステップ616が実行されていれば
上記の経路が1回のみ選択されてステップ691の実行
により増圧を行う。その後はステップ624がステップ
625を選択するようになり、急増圧カウンタが5にな
る迄の3回だけステップ692の実行により、電磁弁4
0LをB位置にする。この電磁弁位置で液圧制御弁24
Lはスプール25を移動停止させて左駆動輪ブレーキ液
圧をこの時の値に保圧する。以後、急増圧カウンタが1
.2の時増圧、3〜5の時保圧とするデユーティ(21
5のデユーティ)に対応した速度で左駆動輪ブレーキ液
圧を栄、増圧することができる。
上記の象、増圧作用を第14図乃至第16図につき説明
する。
第14図(a)に示す如く減圧フラグ−1又は急、減圧
フラグ=1の状態で瞬時tlに減圧エリアから急増圧エ
リアに切換わったとすると、瞬時t1迄は減圧フラグ−
1に対応して後述する如< 50m5ecを1周期とし
10m5ecだけ減圧を行う 115デユーテイで緩減
圧が行われている。瞬時t、にステップ614−616
−691のループが1回選択され、次にステン1618
−619−620−623−624−627−691の
ループが1回選択され、その後ステップ618−619
−620−623−624−625−692を含むルー
プが3回選択されることで第14図(a)中点線の如り
215デユーテイで急増圧を行うことができる。
第14図(b)に示す如く減圧フラグ=0及び急減圧フ
ラグ=0の状態で瞬時t1に減圧エリアから急増圧エリ
アに切換わったとすると、瞬時tl迄は減圧フラグ=0
及び急減圧フラグ=0に対応して後述する如くデユーテ
ィ 100%の急減圧を継続している。瞬時1.にステ
ップ614−613−615−691のループが1回選
択され、次いでステップ618−619−620−62
1−691のループが3回選択され、その後ステップ6
18−619−622−623−624−627−69
1のループが2回選択される結果、瞬時tlから4回分
(ΔT X 4 =40msec)の間急増圧より速い
初期増圧を行って応答遅れをなくし、その後第14図(
b)中点線で示す如く2回分(ΔTX2= 20m5e
c)の増圧を行う。以後は前述したと同様の215デユ
ーテイによる急増圧を実行することができる。
なお定常的には上述した処から明らかなように第15図
(a)に示す如き215デユーテイによる2、増圧を行
う。
緩増圧エリアのため第3図(d)中ステップ631が選
択されると、先ずここで関係のないIIM圧カウンタ、
急減圧カウンタ、保圧カウンタ及び昇格カウンタを夫々
クリアする。次のステップ632で前回のエリアをチエ
ツクし、前回減圧エリアだった場合ステップ634を含
むループを1回のみ実行し、前回増圧又は保圧エリアだ
った場合ステップ638を含むループを実行する。前者
のループではステップ634.633.635.636
でステップ614.613゜615、616におけると
同様の処理を行うが、ステップ636ではステップ61
6における急増圧カウンタに代え緩増圧カウンタをイン
クリメントするものとする。又、ステップ638.63
9.640.641.642でもステップ618.61
9.620,621.622と同様の処理を行う。但し
、ステップ638では急減圧フラグを1にセットする処
理を追加する。
ステップ643.648では急増圧から緩増圧への切換
時、当該切換えに待ち時間を設定するため前記の2.増
圧カウンタが5か、0か、これら以外かをチエツクする
。急増圧カウンタが0.5以外の時、つまり急増圧の途
中であれば、ステップ649で急増圧カウンタをインク
リメントしつ、つ、ステップ692で保圧し、急増圧カ
ウンタが5になった時はステップ644でこのカウンタ
をリセットした後、又急増圧カウンタがOである時はそ
のままステップ645.646.647.650.65
1による緩増圧制御を行う。この緩増圧制御はステップ
623.624.625626、627による象、増圧
制御と同じものであるが、ステップ624に対応するス
テップ646で緩増圧カウンタがOの時のみ増圧を実行
させるため、急増圧時より小さな115デユーテイで緩
増圧することができる。
上記緩増圧の作用を第14図乃至第16図につき説明す
る。
第14図(a)、 (b)の瞬時L1以後、減圧から増
圧への切換えは急増圧時と同様に行われるが、上記の通
りデユーティが小さいため、これら図中実線で示す如く
増圧時間が10m5ecに短縮され、緩増圧を可能にす
る。
なお定常的には上述した処から明らかなように第15図
(b)に示す如き115デユーテイによる緩増圧を行う
又第16図(a)に示す如く瞬時L1に緩増圧エリアか
ら急増圧エリアに切換わった場合は、直ちに急増圧が開
始されるも、同図(b)に示す如く瞬時り。
に3、増圧エリアから緩増圧エリアに切換わった場合は
、ステップ643.644.648.649.692を
含むループによる待ち時間ΔLだけ緩増圧の開始を遅ら
せて不要な制動を防止することができる。
保圧エリアのため第3図(d)中ステップ655が選択
されると、先ずここで初期増圧カウンタ、急増圧カウン
タ及び緩増圧カウンタを夫々クリアし、その後、ステッ
プ656〜658で保圧カウンタが0〜9を示す間、つ
まりΔt X 10 = 100m5ecの時間中ステ
ップ692で電磁弁40Lを8位置に保ち、次の1サイ
クル時間中(Δt−X 1 =10mscc中)ステッ
プ691で電磁弁40LをC位置に保つ。これにより左
駆動輪ブレーキ液圧を、液漏れ分を補充しながら要求通
りこの時の値に保圧することができる。
11M圧エリアのため第3図(d)中ステップ661が
選択されると、先ずここで緩増圧カウンタ、急増圧カウ
ンタ、保圧カウンタ及び初期増圧カウンタを夫々クリア
する。次のステップ662では減圧フラグが0か否かに
より左駆動輪ブレーキ液圧P IILがP、未満の低い
値か否かをチエツクする。ブレーキ液圧PAILが低い
場合、つまり減圧を行うと通常の減圧速度ではこのブレ
ーキ液圧がOkgf/cm2になって、次の増圧サイク
ルがOkgf/c+++”からのものとなり、これが原
因で駆動輪の制動音や車体の上下振動が生じてしまうよ
うな場合、ステップ663で13tm圧周朋T1を長い
7にセットし、ブレーキ液圧PIILがP、以上の高い
値である場合、ステップ664で緩減圧周期T、Lを短
かい5にセントすることにより、以下の緩減圧の速度制
御を行う。
即ち、ステップ665でkl’tA圧カウンタが上記の
如くにセットした緩減圧周期T19L(7又は5)に達
したか否かをチエツクする。この緩減圧カウンタは、ス
テップ666で無制御フラグが1と判別する限りにおい
て、つまり第3図(C)中ステップ553554に示し
た如く左駆動輪ブレーキ液圧PIILが微小設定値PL
以上のため、そのpHL<PHでの減圧速度制御が必要
な限りにおいて選択されるステップ673又は674で
インクリメントされ、このインクリメントにより設定減
圧用!’JI T S Lに達する時ステップ675で
Oにリセットされるものとする。
又、112圧カウンタがT SLに達する度にステップ
676で昇格カウンタをインクリメントすると共に、ス
テップ674の実行後ステップ693で電磁弁40Lを
A位置にする。この電磁弁位置で液圧制御弁24Lはス
プール25の第2図中左行により左駆動輪ブレーキ液圧
を減圧し、左駆動輪のスピン抑制後における再加速を可
能ならしめる。
緩減圧カウンタがT3Lに達する迄の間は、ステップ6
66で無制御フラグ=1と判別する限りにおいて、ステ
ップ667における低圧フラグ(左駆動輪ブレーキ液圧
)の判別結果に応じた頻度でステップ693の実行によ
りブレーキ液圧を減圧する。
即ち、ステップ667でブレーキ液圧が高い(pHL≧
P、)と判別する時は、ステップ672で昇格カウンタ
に関係なく緩減圧カウンタが0〜3である間ステップ6
93による減圧を、又緩減圧カウンタが4〜TsL(T
stは今ステップ664で5にセットされいる)である
間ステップ692による保圧を実行させ、3/T、L=
315のデユーティに対応した通常の速度でブレーキ液
圧を減圧する。
ステップ667でブレーキ液圧PILが低い(PAL<
 P M )と判別する場合、ステップ668で昇格カ
ウンタが3未満と判別する初期においては、ステップ6
70の判別結果に基づき、緩減圧カウンタが0〜1であ
る間ステップ693による減圧を、又緩減圧カウンタが
2〜T!t(Tstは今ステンプ663で7にセットさ
れている)である間ステップ692による保圧を実行さ
せ、1 / T 3L =1/7のデユーティに対応し
た極く低速でブレーキ液圧P、Lを減圧する。その後ス
テップ669の判別により昇格カウンタが6になる迄の
中期においては、ステップ671の判別結果に基づき、
緩減圧カウンタが0〜2である間ステップ693による
減圧を、又緩減圧カウンタが3〜T!IL(3〜7)で
ある間ステップ692による保圧を実行させ、2/T、
L−2/7のデユーティに対応した若干速い速度でブレ
ーキ液圧を減圧する。次に、昇格カウンタが6になった
後においては、ステップ672の判別結果に基づき、1
1M圧カウンタが0〜3である間ステップ693による
減圧を、又11圧カウンタが4〜T、L(4〜7)であ
る間ステップ692による保圧を実行させ、3 /T、
、=3/7のデユーティに対応した一層速い速度、しか
し通常の速度よりは遅い速度でブレーキ液圧を減圧する
ステップ662.667でブレーキ液圧PBLがP、未
満の低い値であると判別した場合、つまり通常の緩減圧
速度(前記した通り315デユーテイに対応した速度(
で減圧すると、ブレーキ液圧がOkgf/cm2となっ
て次の増圧サイクルがOkgf/cm”からの増圧を余
儀なくされ、前記の不都合を生ずる場合の上記緩減圧作
用を示すと第15図(c)の如くになる。即ち、昇格カ
ウンタがO〜2の初期においては、T SL = 70
m5ecの周期中10m5ecだけ減圧がなされ、昇格
カウンタが3〜5の中期においてはT 5 L = 7
0m5ecの周期中20m5ecだけ減圧がなされ、昇
格カウンタが6以上のその後はTsL=70msecの
周期中30m5ecだけ減圧がなされる。このように減
圧速度を通常より遅くすることに、より、ブレーキ液圧
pHLが低くても、当該減圧サイクルでこのブレーキ液
圧がOkgf/cm”まで低下されてしまうのを防止す
ることができる。これにより次の増圧サイクルがOkg
f/cn+”からのものとなるようなことはなくなり、
これが原因で駆動輪の制動音が生じたり、車体の上下振
動が生ずるのを防止することができる。そして、減圧速
度を緩減圧エリアにある間徐々に速くすることで、減圧
遅れが生ずるのを防止することができる。
なお、ステップ666で無制御フラグがOであると判別
した場合、つまり上記の減圧速度制御が不要である程に
ブレーキ液圧P!ILが低い場合は、無条件にステップ
693を実行させ続けることで、プレーキ液圧を速かに
除去することとする。
急減圧エリアのため第3図(d)中ステップ681が選
択されると、先ずここで緩増圧カウンタ、急増圧カウン
タ、保圧カウンタ及び初期増圧カウンタを夫々クリアす
る。そして、制御をそのままステップ693に進め、第
15図(d)の如くデユーティ100%により要求通り
急減圧を行わせる。
以上の左駆動輪ブレーキ液圧(制動)制御(ステップ5
50〜693)と同様の制御がステップ695゜696
で右駆動輪に対しても実行され、同駆動輪のホイールス
ピンも同様に防止される。なおステップ695は第3図
(C)中ステップ601に対応するが、同図中ステップ
550〜554及び580.581に相当する処理をも
含むものきし、又ステップ696はステップ602〜6
93の制御内容に対応するものである。
その後は、ステップ701〜703において油圧ポンプ
45の駆動制御を以下の如くに行う。ステップ701で
は圧力スイッチ47がONか否かを、つまりアキュムレ
ータ43の圧力PCが所定値に達しているか否かをチエ
ツクする。圧力スイッチ47は第13図の如くアキュム
レータ内圧PCがP、以下に低下する時ONL、82以
上に上昇する時OFFするヒステリシス特性を持つ。圧
力スイッチ47のON時ステップ702でモータ44の
ONによりポンプ45を駆動してアキエムレータ内圧P
Cを高め、圧力スイッチ47のOFF時ステップ703
でモータ44の叶Fによりポンプ45を停止してアキュ
ムレータ内圧PCの上昇を停止する。よって、アキュム
レータ43内には常時所定の圧力PCが蓄圧され、前記
トラクションコントロール用のブレーキ液圧上昇制御を
行うことができる。
次に、第4図のスロットルバルブ開閉用OC4割り込み
フローチャートの説明を行う。このプログラムは第3図
(C)中ステップ505で決定したステップモータ速度
が得られるような周期で繰返し実行され、先ずステップ
800で第3図(C)中ステップ506の実行結果から
ステップモータ5を正転すべきか、逆転すべきか、現在
位置に維持すべきかを判別する。正転すべきならステッ
プ801でステップモータ5の1段回正転を、又逆転す
べきならステップ802でステップモータ5の1段回逆
転をセットし、保持すべきならステップ801.802
をスキップする。
そして、ステップ803でモータ駆動信号をステップモ
ータ5へ出力し、スロットルバルブ4を第3図(C)中
ステップ503での演算結果に対応した開度となす。
以下第17図の動作例に基づき本発明の駆動輪制動制御
によるトラクションコントロールを説明する。この動作
例では左右駆動輪が同期して同程度にホイールスピンし
、同駆動輪を同時に同様に制動制御したこととして説明
を展開する。
且つその変化速度s+、  (SR)が0とSz+との
間にあって第12図から明らかなように緩減圧エリアに
ある。よって同駆動輪のブレーキ液圧は前記作用により
ゆっくり減圧され、これら駆動輪の制動力を漸減ずる。
瞬時t1〜t2間はスリップ率が311及びS+Z間の
値で、その変化速度がOとSZ+との間であって第12
図から明らかなように緩増圧エリアにある。よって同駆
動輪のブレーキ液圧は前記作用によりゆっくり増圧され
、これら駆動輪の制動力を漸増する。瞬時t2〜t3間
は、スリップ率がS ll+  312間の値でその変
化速度が321以上か、スリップ率が312以上でその
変化速度が正であるため、第12図から明らかなように
急増圧エリアにある。よって同駆動輪のブレーキ液圧は
前記作用により急増圧され、これら駆動輪の制動力を急
増する。瞬時t、〜t4間は、スリップ率が81□以上
でその変化速度が0と32□との間の値であって第12
図から明らかなように緩増圧エリアにあり、同駆動輪の
制動力を漸増させる。瞬時t4〜t7間は、スリップ率
がSllおよび81□間の値であり且つその変化速度が
0及び32□間であって第12図から明らかなように保
圧エリアにある。よって、同駆動輪のブレーキ液圧は前
記作用により瞬時t4の値に保圧され、これら駆動輪の
制動力を保持しておく。
瞬時t、以後も第12図に基づく同様の領域判定により
、判定結果に応じた同駆動輪のブレーキ液圧制御がなさ
れ、瞬時t5〜L6間は保圧、瞬時t、〜t7間は緩増
圧、瞬時t7〜L8間は保圧、瞬時t8以後は緩減圧が
夫々実行される。
よって、第12図に対応した駆動軸ブレーキ液圧制御に
よりトラクションコントロールが行われ、駆動軸の駆動
スリップを防止することができる。
しかし第12図の制御態様はスリップ率及びその変化速
度に応じブレーキ液圧の増圧、減圧速度を決定すること
から、大きな駆動スリップや急な駆動スリップを生ずる
状況のもとでは、スリップの発生に見合うよう駆動軸の
制動速度を速めてトラクションコントロール性能の低下
を防止したり、制動による駆動スリップの収まりが速い
ことに合わせて制動解除速度も速くし、不要な制動を防
止することができる。又逆に駆動スリップが小さく、し
かもゆっくり発生するような状況のもとでは、スリップ
の発生に見合うよう制動速度を遅くして不要な制動を防
止したり、制動による駆動スリップの収まりが遅いこと
に合わせて制動解除速度も遅くてトラクションコントロ
ール性能の低下を防止することができる。
ところで、トラクションコントロール用エンジン出力制
御を行なうべきか否かを判定するためのスリップ率設定
値S l+ S Z 、及び再駆動車輪のトラクション
コントロール用自動ブレーキを行うべきか否かを判定す
るためのスリップ率設定値S11゜SIZを夫り、第3
図(a)中ステップ121〜131の処理、及び第3図
(c)中ステップ580.581、並びに第3図(d)
中ステップ695での処理から明らかなように、推定横
加速度Gc及び実横加速度00間の偏差に応じ変更する
ことから、この偏差に応じトラクションコントロール感
度が変更されることとなる。
そしてこの感度は、横加速度の発生遅れが大きい第7図
中領域■において第8図から明らかなように高感度にさ
れ、速かなトラクションコントロールにより駆動スリッ
プを即座に防止する。よって、駆動スリップ発生と同時
に急操舵を行った場合に、通常ならトラクションコント
ロールの遅れにより横加速度の発生も遅れるところなが
ら、急操舵に見合った速かな横加速度の発生が可能とな
る。
又、旋回走行中に路面摩擦係数が象、低下して第7図中
頭域■に入った場合も、同様にしてトラクションコント
ロール感度が高まり、駆動スリップ防止用のトラクショ
ンコントロールが遅れて所定の横加速度が得られない状
態が長く続くのを防止することができる。
更に、第7図中カウンタステア域■では第9図中I G
、  l <0.4g域の補正係数特性によってトラク
ションコントロール感度を高感度にされ、カウンタステ
アによる操縦が駆動スリップにより妨げられるのを防止
することができる。
ところで、横加速度IG01が0.4g以上の場合、第
7図中の領域に関係なく、第9図中IG01≧0.4g
域の補正係数特性によってトラクションコントロール感
度を相対的に鈍くする。これにより当該高摩擦路域でむ
やみにトラクションコントロールがなされ、走行性能に
支承をきたすことのないようにすることができる。
(発明の効果) かくして本発明トラクションコントロール装置は上述の
如く、生ずるべき推定横加速と実際に生じている実検加
速度との偏差に応じ駆動スリップ判定基準とすべき設定
値を変更する構成としたから、トラクションコントロー
ル感度を常時好適なものにすることができ、駆動スリッ
プ発生時と雌も横加速度の発生を運転状態にマツチした
ものになし得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明トラクションコントロール装置の概念図
、 第2図は本発明装置の一実施例を示すシステム図、 第3図(a)〜(d)及び第4図は同例におけるマイク
ロコンピュータの制御プログラムを示すフローチャート
、 第5図は同例において駆動スリップの判定に用いるスリ
ップ率下方設定値の特性図、 第6図は横加速度推定係数の特性図、 第7図は転舵領域線図、 第8図及び第9図はスリップ率設定値補正係数の特性図
、 第10図は同例において用いるトラクションコントロー
ル用のスロットル開度制御マツプ図、第11図は同例に
おいて用いたアクセルペダル踏込量に対するスロットル
バルブ開度のマツプ図、第12図は同例において用いた
駆動輪ブレーキ液圧制御の領域マツプ図、 第13図は第2図におけるポンプのON、 OFF線図
、第14図乃至第16図は夫々第2図の装置における電
磁弁駆動デユーティの波形図、 第17図は第2図の装置によるトラクションコントロー
ルの動作タイムチャートである。 IL、 IR・・・従動輪    2L、 2R・・・
駆動輪4・・・スロットルセンサ 5・・・ステップモータ  6・・・アクセルペダル8
・・・スロットルセンサ 9・・・アクセルセンサ10
・・・マイクロコンピュータ 11・・・A/D コンバータ  12・・・F/V 
コンバータ13・・・モータ駆動回路  14・・・D
/Aコンバータ15・・・横加速度センサ  16・・
・操舵角センサ20・・・ブレーキペダル 21・・・ブレーキマスターシリンダ 22L、 22R,23L、 231?・・・ホイール
シリンダ24L、 24R・・・液圧制御弁 40L、
 40R・・・電磁弁43・・・アキュムレータ  4
5・・・ポンプ47・・・圧力スイッチ 50L、 50R,51L、 51R・・・車輪回転セ
ンサ60L、 60R・・・圧カセンサ 第1図 第3図 (a) 賽ミ然鞭セ秋$29 第8図 AQc+ズXΔq。 第9図 0.41 o1 スリ、ブ率坪1ケ傷SaP 50 (00(Zン アクセルペダルj瞥込量ACC 1 2 Pcけキュムレーグ内U玉) スプッフー絞S1.C3p) 第17図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、駆動車輪の駆動スリップが設定値以上となる駆動ス
    リップ発生時該駆動車輪を制動する自動ブレーキ手段、
    及び前記駆動スリップが設定値以上となる駆動スリップ
    発生時車輪駆動力を減ずる駆動力低下手段の少なくとも
    一方により駆動スリップを防止するようにした車両にお
    いて、 車速及び操舵情報から車体に生ずべき横加速度を推定す
    る横加速度推定手段と、 車体の実横加速度を検出する横加速度検出手段と、 これら手段からの信号に応答して推定横加速度及び実横
    加速度間の偏差に応じ前記設定値を変更する設定値変更
    手段とを設けたことを特徴とする車両のトラクションコ
    ントロール装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5636909A (en) * 1993-12-01 1997-06-10 Mazda Motor Corporation Traction control system for vehicle

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US5636909A (en) * 1993-12-01 1997-06-10 Mazda Motor Corporation Traction control system for vehicle

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