JPH04259633A - 車両の走行制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車両の走行制御装置、
特に駆動輪のスリップ時に駆動力を低下させるトラクシ
ョン制御システムが備えられた車両の走行制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両においては、駆動輪が過大な
駆動トルクによりスリップして加速性が低下するのを防
止するために、スリップ状態の駆動輪に伝達する駆動力
を抑制するラクション制御を行うようにしたものがある
。このトラクション制御は、過大な駆動トルクに起因し
て駆動輪にスリップ状態が発生したときに、エンジン出
力を低下させたり、制動力を大きくすることにより、駆
動輪に働く駆動力を低減させるものである。

【０００３】一方、運転者によっては、駆動輪のスリッ
プ状態が積極的に利用できるスポーツ走行を好む人もい
る。

【０００４】このような幅広い要求に答えるために、例
えば特開平１−１７０７２５号公報には、運転者によっ
て操作されるアクセルペダルの踏込量の変化に基づいて
運転者の運転操作パターンを検出し、トラクション制御
が開始される制御開始閾値を、運転操作パターンが注意
深い操作パターンからスポーティな操作パターンになる
に従って大きく設定するようにした構成が示されている
。これによれば、例えばアクセル操作が緩慢に行われる
慎重な運転操作に対しては安全性を重視した駆動力の制
御が行われると共に、アクセル操作が急激に行われるス
ポーティな運転操作に対してはある程度のスリップが許
容された走行性が得られることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の従来技術においても、次のような問題を発生す
る可能性がある。

【０００６】すなわち、積雪路面のように路面摩擦係数
が小さい低μ路においては、路面に対するタイヤのグリ
ップ力が小さいことから、わずかなアクセル操作でも駆
動輪の挙動が大きく変化することになる。したがって、
トラクション制御へ移行する制御閾値が相対的に小さな
値に設定されることになって、運転者がスポーティな走
行を欲しているにもかかわらず駆動力が制限されること
になって、走行性に不満を感じさせることになるのであ
る。

【０００７】この発明は駆動輪のスリップ時に駆動力を
抑制するトラクション制御システムを備えた車両におけ
る上記の問題に対処するもので、積雪路面においても運
転者の好みによってスポーツ走行を実現し得るようにす
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、本願の請求項
１の発明（以下、第１発明という）に係る車両の走行制
御装置は、エンジンの吸気通路に設置されたスロットル
弁と、このスロットル弁の開度を変化させることにより
エンジン出力を調整するエンジン出力調整手段とを備え
た車両において、駆動輪がスリップしたときに駆動力が
低減されるように上記エンジン出力調整手段を作動させ
る第１モード、運転者によって操作されるアクセルペダ
ルの踏込量に対するスロットル開度のゲインが該ペダル
の踏込量にほぼ比例するように設定され、上記エンジン
出力調整手段の作動を制限する第２モード及びアクセル
ペダルの踏込量に対するスロットル開度のゲインが上記
第２モードよりも低く設定された第３モードを選択する
モード選択手段を設けたことを特徴とする。

【０００９】また、本願の請求項２の発明（以下、第２
発明という）に係る車両の走行制御装置は、エンジンの
吸気通路に設置されたスロットル弁と、このスロットル
弁の開度を変化させることによりエンジン出力を調整す
るエンジン出力調整手段とを備えた車両において、駆動
輪がスリップしたときに駆動力が低減されるように上記
エンジン出力調整手段を作動させる第１モード、運転者
によって操作されるアクセルペダルの踏込量に対するス
ロットル開度のゲインが該ペダルの踏込量にほぼ比例す
るように設定され、上記エンジン出力調整手段の作動を
制限する第２モード及びアクセルペダルの踏込量に対す
るスロットル開度のゲインが上記第２モードよりも低く
設定された第３モードを選択するモード選択手段と、路
面摩擦係数を検出する路面摩擦係数検出手段と、上記モ
ード選択手段によって第３モードが選択されている場合
において、上記路面摩擦検出手段で検出される路面摩擦
係数が凍結状態よりも大きい値を示すときに、該モード
選択手段で選択された第３モードに従ってスロットル開
度が変化するように上記エンジン出力調整手段を作動さ
せる制御手段とを設けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】上記の構成によれば、駆動輪がスリップしたと
きに駆動力が低減されるようにエンジン出力調整手段を
作動させる第１モードと、アクセルペダルの踏込量に対
するスロットル開度のゲインが該ペダルの踏込量にほぼ
比例するように設定され、上記エンジン出力調整手段の
作動を制限する第２モードと、アクセルペダルの踏込量
に対するスロットル開度のゲインが上記第２モードより
も低く設定された第３モードとが運転者によって選択で
きるようになっているので、積雪時に第１モードと第３
モードを使い分けることにより、アイスバーンのような
極低μ路においては過度の駆動力が抑制されることで走
行安定性が確保されると共に、それよりも路面摩擦係数
が大きい圧雪路などにおけるスポーツ走行も可能となる
。

【００１１】特に、第２発明によれば、路面摩擦係数が
凍結路面よりも高い値を示すときには、運転者のアクセ
ル操作によりアクセルペダルの踏込量に対するスロット
ル開度のゲインが通常路面よりも低く設定された上記第
３モードに従ってスロットル弁が電気的に開閉制御され
る。これにより、アクセル操作に対するエンジンレスポ
ンスが緩慢になって、凍結路面よりも路面摩擦係数が相
対的に大きい圧雪路などにおいても通常路面と同様な軽
快なアクセル操作によってスポーツ走行を行うことがで
きる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００１３】図１に示すように、この実施例に係る車両
は、左右の前輪１，２が従動輪、左右の後輪３，４が駆
動輪とされていると共に、エンジン５の出力トルクが変
速機６からプロペラシャフト７、差動装置８及び左右の
駆動軸９，１０を介して左右の後輪３，４に伝達される
ようになっている。

【００１４】そして、上記各車輪１〜４には、これらの
車輪１〜４と一体回転するディスク１１ａ〜１４ａと、
制動圧の供給を受けて、これらのディスク１１ａ〜１４
ａの回転を制動するキャリパ１１ｂ〜１４ｂなどでなる
ブレーキ装置１１〜１４がそれぞれ備えられていると共
に、これらのブレーキ装置１１〜１４を制動操作させる
ブレーキ制御システム１５が設けられている。

【００１５】このブレーキ制御システム１５は、運転者
によるブレーキペダル１６の踏込力を増大させる倍力装
置１７と、この倍力装置１７によって増大された踏込力
に応じた制動圧を発生させるマスターシリンダ１８とを
有する。このマスターシリンダ１８から導かれた前輪用
制動圧供給ライン１９，２０が左右の前輪１，２におけ
るブレーキ装置１１，１２のキャリパ１１ｂ，１２ｂに
それぞれ接続されている。そして、上記マスターシリン
ダ１８で発生するブレーキペダル１６の踏込力に応じた
制動圧が、各前輪用制動圧供給ライン１９，２０を介し
て左右の前輪１，２におけるブレーキ装置１１，１２に
ダイレクトに供給され、これらの制動圧に応じた制動力
で前輪１，２がそれぞれ制動されることになる。

【００１６】一方、上記倍力装置１７にはポンプ２１か
らの作動圧を供給する作動圧供給ライン２２と、該倍力
装置１７で生じた余剰のブレーキオイルをリザーバタン
クに戻すリターンライン２３とが接続されていると共に
、倍力装置１７から導かれた第１制動圧供給ライン２４
と、上記作動圧供給ライン２２のポンプ吐出側から分岐
された第２制動圧供給ライン２５には、電磁式の第１、
第２開閉弁２６，２７がそれぞれ設置されている。 第１制動圧供給ライン２４には、上記第１開閉弁２６に
並列に逆流防止用のチェック弁２８が設置されている。 また、上記第１、第２制動圧供給ライン２４，２５は点
Ｘで合流されて、その合流点Ｘから左右の後輪３，４に
おけるブレーキ装置１３，１４のキャリパ１３ｂ，１４
ｂに後輪用制動圧供給ライン２９，３０が導かれている
と共に、これらの制動圧供給ライン２９，３０上には、
電磁式の開閉弁３１，３２とリリーフ弁３３，３４とが
それぞれ設置されている。

【００１７】一方、エンジン５の吸気通路３５には運転
者によって操作されるアクセルペダル３６に連結された
メインスロットル弁３７と、スロットル開度調節アクチ
ュエータ３８に連結されたサブスロットル弁３９とが設
置されていると共に、これらのスロットル弁３７，３９
の開度を調節することにより、エンジン５の吸入空気量
が可変制御されてエンジン出力が調節されるようになっ
ている。

【００１８】そして、トラクション制御（以下、ＴＲＣ
制御という）を行う電子制御式のコントロールユニット
４０（以下、ＥＣＵという）が備えられており、このＥ
ＣＵ４０は各車輪１〜４の回転速度を検出する車輪速セ
ンサ４１〜４４からの信号と、上記アクセルペダル３６
の踏込量を検出するアクセルポジションセンサ４５から
の信号と、ＴＲＣ制御をＯＮ−ＯＦＦするＴＲＣスイッ
チ４６からの信号と、積雪路面用のスノースイッチ４７
からの信号とを入力し、これらの信号に基づいて上記ブ
レーキ制御システム１５における開閉弁２６，２７，３
１，３２及びリリーフ弁３３，３４の作動と、上記サブ
スロットル弁２９の開度を調節する記スロットル開度調
節アクチュエータ３８の作動とを制御するようになって
いる。つまり、ＥＣＵ４０からの制御信号で、図示のよ
うに第１制動圧供給ライン２４上の第１開閉弁２４が開
き、第２制動圧供給ライン２５上の第２開閉弁２７が閉
じ、かつ後輪用制動圧供給ライン２９，３０上の開閉弁
３１，３２が開かれている場合には、倍力装置１７で発
生されるブレーキペダル１６の踏込力に応じた制動圧が
、第１制動圧供給ライン２４を介して左右の後輪３，４
におけるブレーキ装置１３，１４に供給され、これらの
制動圧に応じた制動力で後輪３，４がそれぞれ制動され
る。

【００１９】一方、ＥＣＵ４０は、ブレーキ制御による
ＴＲＣ制御を行う場合は、上記第１開閉弁２６を閉ざす
と共に、第２開閉弁２７を開動させる。したがって、ポ
ンプ２１で発生される作動圧が倍力装置１７を介するこ
となく、制動圧として後輪用制動圧供給ライン２９，３
０に供給される。

【００２０】そして、上記各車輪速センサ４１〜４４か
らの信号により後輪３，４のスリップが検出されたとき
、つまり従動輪である前輪１，２の回転速度（従動輪速
）から求めた車速を基準として駆動輪である後輪３，４
の回転速度（駆動輪速）が所定値以上大きいことを検出
したときには、後輪用制動圧供給ライン２９，３０上の
開閉弁３１，３２及びリリーフ弁３３，３４をデューテ
ィ制御によって開閉することにより、スリップの状態に
応じた制動圧で後輪３，４に制動力を付与する。

【００２１】ここでＥＣＵ４０によるＴＲＣ制御の概略
を説明すると、ＥＣＵ４０は上記車輪速センサ４１，４
２からの信号が示す従動輪速に基づいて加速度を算出す
ると共に、この加速度と従動輪速で代表させた車速とを
用いて路面摩擦係数μを推定する。

【００２２】次いで、ＥＣＵ４０は予め路面摩擦係数μ
をパラメータとして設定したマップからエンジン制御用
スリップ目標基準値とブレーキ制御用スリップ目標基準
値とを読み出すと共に、これらの値を車速などに応じて
補正することにより最終エンジン制御用スリップ目標値
ＳＥと最終ブレーキ制御用スリップ目標値ＳＢとを得る
。

【００２３】そして、ＥＣＵ４０は例えばエンジン制御
用スリップ目標値ＳＥがブレーキ制御用スリップ目標値
ＳＢよりも低く設定されているときには、上記車輪速セ
ンサ４１〜４４からの信号が示す従動輪速と駆動輪速と
から求めたスリップ値がエンジン制御用スリップ目標値
ＳＥを超えたときにエンジン制御によるＴＲＣ制御を開
始し、このスリップ目標値ＳＥが得られるようにスロッ
トル開度調節アクチュエータ３８を介してサブスロット
ル弁３９をフィードバック制御する。これにより、エン
ジン５の出力トルクが上記エンジン制御用スリップ目標
値ＳＥに対応するように低下されることになる。

【００２４】このエンジン制御によってもスリップ状態
が解消せず駆動輪速が上昇を続け、上記スリップ値がブ
レーキ制御用スリップ目標値ＳＢを超えたときに、後輪
３，４におけるブレーキ装置１３，１４に制動圧が供給
され、エンジン制御とブレーキ制御の両方によるＴＲＣ
制御が行われる。なお、制動圧は、後輪３，４のスリッ
プ値が上記ブレーキ制御用スリップ目標値ＳＢとなるよ
うにフィードバック制御される。

【００２５】後輪３，４のスリップ値がブレーキ制御用
スリップ目標値ＳＢにまで低下すると、制動圧が減圧さ
れてブレーキ制御によるＴＲＣ制御が停止されると共に
、エンジン制御によるＴＲＣ制御が、駆動輪速が最終的
に従動輪速に一致するまで継続して行われる。これによ
り、後輪３，４のスリップ状態が解消されることになる
。

【００２６】一方、上記ＴＲＣスイッチ４６がＯＦＦさ
れた通常走行時においては、吸気通路３５に設置された
メインスロットル弁３７の開度が、図２に示すようにア
クセルペダルの踏込量（以下、アクセル踏込量という）
にほぼ比例する基本スロットル特性に従って変化するよ
うになっており、したがって運転者のアクセル操作に応
じたエンジン出力が得られることになる。

【００２７】次に、図３に示すフローチャートに従って
ＥＣＵ４０の制御動作を説明する。

【００２８】すなわち、ＥＣＵ４０はステップＳ１で各
種データを読み込んだ上で、ステップＳ２でＴＲＣスイ
ッチ４６がＯＮ状態か否かを判定し、ＹＥＳと判定する
とステップＳ３に進んで所定のＴＲＣ制御を実行する。

【００２９】一方、ＥＣＵ４０は上記ステップＳ２にお
いてＮＯと判定したとき、つまりＴＲＣスイッチ４６が
ＯＦＦ状態であると判定したときには、ステップＳ４で
今度はスノースイッチ４７がＯＮ状態か否かを判定し、
ＹＥＳと判定したときにステップＳ５に進んで前輪１，
２及び後輪３，４の回転速度から求めた路面摩擦係数μ
がアイスバーンのような極低μ路（μ≒０．１）よりも
相対的に大きい所定値μＳ（０．３〜０．４）に達して
いるか否かを判定する。つまり、路面状態が圧雪状態か
否かを判定するのである。そして、路面状態が圧雪状態
であると判定したときには、ステップＳ６に進んで所定
のスノーモード制御を実行する。

【００３０】すなわち、ＥＣＵ４０は上記アクセルポジ
ションセンサ４５からの信号が示す現実のアクセル踏込
量から、図４の実線で示すように予めアクセル踏込量を
パラメータとして設定されたスノーモード用スロットル
特性を用いて目標スロットル開度を得る。そして、この
目標スロットル開度が得られるようにスロットル開度調
節アクチュエータ３８を介してサブスロットル弁３９の
開度を調整する。ここで上記スノーモード用スロットル
特性は、図の２点鎖線で示した通常路面用の基本スロッ
トル特性と比べて、アクセル踏込量に対するゲインが全
体的に小さく設定されている。この場合、運転者のアク
セル操作によってメインスロットル弁３７の開度は、図
の２点鎖線で示すスロットル特性に従って変化すること
になるが、サブスロットル弁３９の開度がそれよりもゲ
インの低い上記スノーモード用スロットル特性に従って
変化することから、現実のスロットル開度はサブスロッ
トル弁３９に依存することになる。したがって、アクセ
ル操作に対するエンジンレスポンスが緩慢になって、通
常路面と同様なアクセル操作を行っても過度の駆動力が
後輪３，４に作用することがなく、これにより後輪３，
４を適度にスリップさせたスポーツ走行が可能となる。

【００３１】なお、ＥＣＵ４０は上記ステップＳ５にお
いてＮＯと判定したとき、すなわち路面摩擦係数μが所
定値μＳに達していないと判定したときには、ステップ
Ｓ３に移って通常のＴＲＣ制御を実行する。また、上記
ステップＳ５において、スノースイッチがＯＮ状態でな
いと判定したときには、以下の処理動作を実行せずにリ
ターンする。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、駆動輪が
スリップしたときに駆動力が低減されるようにエンジン
出力調整手段を作動させる第１モードと、アクセルペダ
ルの踏込量に対するスロットル開度のゲインが該ペダル
の踏込量にほぼ比例するように設定され、上記エンジン
出力調整手段の作動を制限する第２モードと、アクセル
ペダルの踏込量に対するスロットル開度のゲインが上記
第２モードよりも低く設定された第３モードとが運転者
により選択できるようになっているので、積雪時に第１
モードと第３モードを使い分けることにより、アイスバ
ーンのような極低μ路においては過度の駆動力が抑制さ
れることで走行安定性が確保されると共に、それよりも
路面摩擦係数が大きい圧雪路などにおけるスポーツ走行
も可能となる。

【００３３】特に、第２発明によれば、路面摩擦係数が
凍結路面よりも大きい値を示すときには、運転者のアク
セル操作によりアクセルペダルの踏込量に対するスロッ
トル開度のゲインが通常路面よりも低く設定された上記
第３モードに従ってスロットル弁が電気的に開閉制御さ
れる。これにより、アクセル操作に対するエンジンレス
ポンスが緩慢になって、凍結路面よりも路面摩擦係数が
相対的に大きい圧雪路などにおいても通常路面と同様な
軽快なアクセル操作によってスポーツ走行を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　車両の制御システム図である。

【図２】　　メインスロットル弁のアクセル踏込量に対
する基本スロットル特性を示す特性図である。

【図３】　　実施例の制御動作を示すフローチャート図
である。

【図４】　　サブスロットル弁のスノーモード用スロッ
トル特性を示す特性図である。

【符号の説明】

５　　　　　　エンジン ３５　　　　吸気通路 ３８　　　　スロットル開度調節アクチュエータ４０　
　　　ＥＣＵ ４５　　　　アクセルポジションセンサ４６　　　　Ｔ
ＲＣスイッチ ４７　　　　スノースイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　エンジンの吸気通路に設置されたスロ
   ットル弁と、このスロットル弁の開度を変化させること
   によりエンジン出力を調整するエンジン出力調整手段と
   が備えられた車両の走行制御装置であって、駆動輪がス
   リップしたときに駆動力が低減されるように上記エンジ
   ン出力調整手段を作動させる第１モード、運転者によっ
   て操作されるアクセルペダルの踏込量に対するスロット
   ル開度のゲインが該ペダルの踏込量にほぼ比例するよう
   に設定され、上記エンジン出力制御手段の作動を制限す
   る第２モード及びアクセルペダルの踏込量に対するスロ
   ットル開度のゲインが上記第２モードよりも低く設定さ
   れた第３モードを選択するモード選択手段が設けられて
   いることを特徴とする車両の走行制御装置。
2. 【請求項２】　　エンジンの吸気通路に設置されたスロ
   ットル弁と、このスロットル弁の開度を変化させること
   によりエンジン出力を調整するエンジン出力調整手段と
   が備えられた車両の走行制御装置であって、駆動輪がス
   リップしたときに駆動力が低減されるように上記エンジ
   ン出力調整手段を作動させる第１モード、運転者によっ
   て操作されるアクセルペダルの踏込量に対するスロット
   ル開度のゲインが該ペダルの踏込量にほぼ比例するよう
   に設定され、上記エンジン出力制御手段の作動を制限す
   る第２モード及びアクセルペダルの踏込量に対するスロ
   ットル開度のゲインが上記第２モードよりも低く設定さ
   れた第３モードを選択するモード選択手段と、路面摩擦
   係数を検出する路面摩擦係数検出手段と、上記モード選
   択手段によって第３モードが選択されている場合におい
   て、上記路面摩擦検出手段で検出される路面摩擦係数が
   凍結状態よりも大きい値を示すときに、該モード選択手
   段で選択された第３モードに従ってスロットル開度が変
   化するように上記エンジン出力調整手段を作動させる制
   御手段とが設けられていることを特徴とする車両の走行
   制御装置。