JPH06221198A

JPH06221198A - 車両のスリップ制御装置

Info

Publication number: JPH06221198A
Application number: JP5034176A
Authority: JP
Inventors: Tetsuhiro Yamashita; 哲弘山下
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-01-27
Filing date: 1993-01-27
Publication date: 1994-08-09
Anticipated expiration: 2016-08-20
Also published as: DE4402435A1; KR100309593B1; US5351779A; JP3199335B2; CN1045413C; CN1100691A; KR940018279A

Abstract

(57)【要約】【目的】登坂時のエンジンストール防止と加速性の向
上、操縦安定性の向上を図り得るような車両のスリップ
制御装置を提供する。【構成】登坂走行時、スリップ制御によってエンジン
回転数Ｎが低下するときには、高μ状態と判定し、μ判
定フラグＦを「１」に設定し、フラグＦが「１」の間は
スリップ制御を中断し、最低回転数の時点Ｂ１からα
（α＝２００ｒｐｍ）だけ回転数が増加後に、スリップ
制御に復帰する。フラグＦが「１」の間もスリップ制御
の最終制御レベルＦＣ（ｋ）の演算を継続し、スリップ
制御に復帰時には、ＦＣ（ｋ）の演算値に所定時間ｔａ
の間第１補正値ａを加算してスリップ抑制を強化する。
エンジン回転数Ｎの増加率が大きいとき低μ状態と判定
してμ判定フラグＦを「２」に設定してスリップ制御を
実行するが、この低μ状態判定時所定時間ｔｂの間第２
補正値ｂを加算してスリップ抑制を強化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のスリップ制御装
置に関し、特に登坂時におけるエンジンストール防止と
加速性の向上を図ったものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両の加速時において、駆動輪が
過大駆動トルクによりスリップして加速性が低下するこ
とを防止する為に、駆動輪のスリップ量を検出し、駆動
輪のスリップ量が目標値となるように、エンジン出力や
車輪に対する制動力の付与を制御（エンジン出力を低下
させる、又は制動力を増大させる）ように構成したトラ
クション制御技術は一般に実用化され、また、アンチス
キッド制御装置とトラクション制御装置とを備えたもの
も少なくない（例えば、特開平１−１９７１６０号公報
参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】登坂時に、駆動輪のス
リップ量が大きくなると、トラクション制御が開始さ
れ、エンジン出力が抑制され、その結果エンジン回転数
が低下し、加速性が低下したり、エンジンストールが生
じたりするという問題がある。そこで、エンジン回転数
低下時に、トラクション制御を中止するように構成した
場合、そのトラクション制御中止の解除時に、エンジン
出力抑制が不十分故に、再度スリップ量が大きくなって
加速性が低下するという問題もある。本発明の目的は、
登坂走行時におけるエンジンストール防止と加速性の向
上とを達成し得る車両のトラクション制御装置を提供す
ることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の車両のスリッ
プ制御装置は、エンジンの出力を抑制することにより路
面に対する駆動輪のスリップを抑制するトラクション制
御を行うトラクション制御手段を備えた車両のスリップ
制御装置において、登坂走行時におけるトラクション制
御の実行中に、エンジン回転数の減少傾向から路面摩擦
状態が高μ状態であると判定する第１判定手段と、前記
第１判定手段により高μ状態であると判定され、かつエ
ンジン回転数が設定回転数以下のときに、トラクション
制御の制御量を制限する制限手段と、前記制限手段によ
る制限中に、エンジン回転数が最低回転数より所定回転
数だけ上昇後に制限手段の制限を解除する解除手段とを
備えたものである。

【０００５】ここで、前記制限手段による制限に伴うエ
ンジン回転数の増加率が、所定値以上のときに路面摩擦
状態が低μ状態であると判定する第２判定手段を設けた
構成（請求項２）、前記トラクション制御手段は、制限
手段による制限実行中にも、トラクション制御の制御量
の演算を継続しておき、前記解除手段による制限解除時
に、継続的に演算したきた制御量に基いて制御するよう
にした構成（請求項３）、前記車両は、手動操作式の変
速機を備えた構成（請求項４）、前記第２判定手段によ
る低μ状態判定後は、現在実行中のトラクション制御終
了まで第１判定手段による高μ状態判定を禁止する禁止
手段を設けた構成（請求項２に従属の請求項５）、等種
々の態様に構成することができる。

【０００６】

【発明の作用及び効果】請求項１の車両のスリップ制御
装置では、第１判定手段と、制限手段と、解除手段とを
設け、登坂走行時におけるトラクション制御の実行中
に、エンジン回転数の減少傾向から路面摩擦状態が高μ
状態であると判定し、その高μ状態であると判定され、
かつエンジン回転数が設定回転数以下のときに、トラク
ション制御の制御量を制限し、また、その制限中にエン
ジン回転数が最低回転数より所定回転数だけ上昇後に制
限を解除するように構成したので、登坂走行時にトラク
ション制御に起因する加速性の低下やエンジンストール
の発生を確実に防止して、加速性を高め、エンジンスト
ールを防止できる。

【０００７】ここで、請求項３では、トラクション制御
手段は、制限手段による制限実行中にも、トラクション
制御の制御量の演算を継続しておき、解除手段による制
限解除時に、継続的に演算してきた制御量に基いて制御
することで、トラクション制御に復帰時のスリップを抑
制することができる。請求項４では、手動操作式の変速
機を備えた車両の場合、エンジンストールが発生しやす
いが、そのエンジンストールを防止できる。請求項５で
は、低μ状態判定後には、高μ状態判定を禁止すること
で、前記制限手段による制限を実行しないようにして、
エンジンストール防止や加速性向上に優先させて、スリ
ップ抑制を図り、操縦安定性を高めることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ説明する。図１に示すように、車両１は左右の前輪
２ａ、２ｂが駆動輪で、また左右の後輪３ａ、３ｂが従
動輪である。車体前部にＶ型６気筒エンジン４が搭載さ
れ、このエンジン４からの駆動トルクが手動操作式の変
速機５と差動装置６を経て左駆動軸７ａを介して左前輪
２ａにまた右駆動軸７ｂを介して右前輪２ｂに夫々伝達
されるように構成してある。

【０００９】前記エンジン４の燃料噴射制御と点火時期
制御とこの車両のスリップ制御（エンジントラクション
制御に相当する）等を実行する制御装置８が設けられ、
この制御装置８には燃料噴射制御と点火時期制御を実行
するエンジン制御部と、スリップ制御を実行するスリッ
プ制御部とが設けられている。また、センサ類として、
エンジン４の回転数を検出するエンジン回転数センサ、
ハンドルの舵角を検出する舵角センサ１０、前記４輪２
ａ、２ｂ、３ａ、３ｂの制動状態を検出するブレーキセ
ンサ、前記４輪２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂの車輪速を検出
する車輪速センサ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ等が設けら
れ、これらセンサ類からの検出信号が制御装置８に供給
されている。

【００１０】前記制御装置８は、前記センサ類からの検
出信号を受け入れる入力インターフェースと、ＣＰＵと
ＲＯＭとＲＡＭとを含む２つのマイクロコンピュータ
と、出力インターフェースと、イグナイタや燃料噴射用
インジェクタの為の駆動回路等で構成され、前記エンジ
ン制御部のマイクロコンピュータのＲＯＭには、前記燃
料噴射制御や点火時期制御の制御プログラム及びこれに
付随するテーブルやマップが予め格納され、また前記ス
リップ制御部のマイクロコンピュータのＲＯＭには、後
述のスリップ制御の制御プログラム及びこのスリップ制
御の為の種々のテーブルやマップが予め格納され、ＲＡ
Ｍには種々のメモリやソフトカウンタ等が設けられてい
る。

【００１１】前記制御装置８のスリップ制御部により実
行するスリップ制御の概要について説明しておくと、先
ず、前記センサ類からの検出信号を用いて実旋回半径Ｒ
ｒ、舵角対応旋回半径Ｒｉ、車速Ｖ（車体速）、路面摩
擦係数μを求め、次に横加速度Ｇを求め、その横加速度
Ｇに基いてスリップ判定用しきい値と制御目標値Ｔとを
横加速度Ｇが大きくなる程低くなるように補正する補正
係数ｋを求める。その後、スリップ量の演算、スリップ
判定、制御目標値Ｔの設定、エンジン出力を調節する為
の制御レベルＦＣの演算などを実行し、燃料制御と点火
時期制御に対してスリップ制御の制御信号を出力する。

【００１２】このスリップ制御は、主として登坂発進や
登坂時における、高μ状態のときのエンジンストール防
止と加速性の向上、低μ状態のときのスリップ抑制と操
縦安定性の向上、等を特徴とするものである。以下、ス
リップ制御部において実行されるスリップ制御（エンジ
ントラクション制御）について図２以降の図面に基いて
説明する。但し、図中符号Ｓｉ（ｉ＝１、２、３、・
・）は各ステップを示すものである。エンジン４の始動
とともにこのスリップ制御が開始され、センサ類から検
出舵角θなどの種々の検出信号が読み込まれる（Ｓ
１）。

【００１３】次にＳ２において実旋回半径Ｒｒ、舵角対
応旋回半径Ｒｉ、車速Ｖ、路面摩擦係数μを求める演算
が実行される。前記実旋回半径Ｒｒは、車輪速センサ９
ｃ、９ｄにより検出される従動輪３ａ、３ｂの車輪速Ｖ
１、Ｖ２により数式１により演算される。尚、Ｔｄは車
両のトレッド（例えば、１．７ｍ）である。

【００１４】

【数１】Ｒｒ＝Ｍｉｎ（Ｖ１，Ｖ２）×Ｔｄ÷｜Ｖ１−
Ｖ２｜＋０．５Ｔｄ前記舵角対応旋回半径Ｒｉは、ニュートラルステアリン
グにおける旋回半径に略対応するもので、これは前記補
正舵角演算処理で求められた今回の制御用舵角θの絶対
値に基いて、次の表１に示すテーブルから線形補完にて
求められる。

【００１５】

【表１】

【００１６】前記車速Ｖは、前記車輪速センサ９ｃ、９
ｄから検出される従動輪３ａ、３ｂの車輪速Ｖ１、Ｖ２
のうちの高い方の値として求められる。前記路面摩擦係
数μは、車速Ｖとその加速度Ｖｇとに基いて演算され
る。この路面摩擦係数μの演算には、１００ｍｓｅｃカ
ウントのタイマと、５００ｍｓｅｃカウントのタイマと
を用い、スリップ制御開始から車体加速度Ｖｇが十分に
大きくならない５００ｍｓｅｃ経過までは１００ｍｓｅ
ｃ毎に１００ｍｓｅｃ間の車速Ｖの変化から次の数式２
により車体加速度Ｖｇを求め、また、車体加速度Ｖｇが
十分に大きくなった５００ｍｓｅｃ経過後は、１００ｍ
ｓｅｃ毎に５００ｍｓｅｃ間の車速Ｖの変化から次の数
式３により車体加速度Ｖｇを求める。尚、Ｖ（ｋ）は現
時点、Ｖ（ｋ−１００）は１００ｍｓｅｃ前、Ｖ（ｋ−
５００）は５００ｍｓｅｃ前の各車速でありＫ１、Ｋ２
は夫々所定の定数である。

【００１７】

【数２】Ｖｇ＝Ｋ１×〔Ｖ（ｋ）−Ｖ（ｋ−１００）〕

【数３】Ｖｇ＝Ｋ２×〔Ｖ（ｋ）−Ｖ（ｋ−５００）〕前記路面摩擦係数μは、前記のように求めた車速Ｖと、
車体加速度Ｖｇとを用いて表２に示したμテーブルから
３次元補完により演算する。

【００１８】

【表２】

【００１９】次に、Ｓ３において横加速度Ｇと横加速度
対応補正係数ｋが演算されるが、このルーチンについて
図３により説明する。前記横加速度Ｇは旋回半径と車速
Ｖとから決まるが、横加速度Ｇを求めるのに実旋回半径
Ｒｒと舵角対応旋回半径Ｒｉとを選択的に用いることと
する。路面状態と運転状態に基いて、車両が旋回走行す
るときに舵角対応旋回半径Ｒｉでの走行ラインから外れ
る傾向の大きさを判定し、その傾向が大きいときには舵
角対応旋回半径Ｒｉを選択し、またその傾向が大きくな
いときには実旋回半径Ｒｒを選択するものとする。

【００２０】図３のフローチャートにおいて、今回の制
御用舵角θの絶対値が所定値θｏ以上で、かつ車速Ｖが
所定値Ｖｏ以上で、かつ路面摩擦係数μが所定値μｏ以
下のときには、舵角対応旋回半径Ｒｉを用いて横加速度
Ｇを演算し（Ｓ４１〜Ｓ４４）、また前記諸条件が成立
しないときには実旋回半径Ｒｒを用いて横加速度Ｇを演
算し（Ｓ４１〜Ｓ４３、Ｓ４５）、その後横加速度Ｇに
基づく補正係数ｋを演算する（Ｓ４６）。

【００２１】前記横加速度Ｇは、次式により前記検出さ
れた車速Ｖと旋回半径Ｒ（舵角対応旋回半径Ｒｉ又は実
旋回半径Ｒｒ）から演算される。

【数４】Ｇ＝Ｖ×Ｖ×（１／Ｒ）×（１／１２７）次に、Ｓ４６において、横加速度Ｇに基づく補正係数ｋ
が予め設定された表３の補正係数テーブルから演算され
る。

【００２２】

【表３】

【００２３】次に、図２のフローチャートのＳ４におい
て、スリップ判定用しきい値が設定される。このスリッ
プ判定用しきい値は、基本しきい値×補正係数ｋ、に設
定され、基本しきい値は、車速Ｖと路面摩擦係数μとを
パラメータとして、表４の基本しきい値テーブル１（ス
リップ制御開始用）又は表５の基本しきい値テーブル２
（スリップ制御継続用）から３次元補完で演算される
が、表４の制御目標基本しきい値テーブル１はスリップ
制御を開始すべきか否かを、表５の制御目標基本しきい
値テーブル２はスリップ制御を継続すべきか否かを夫々
判定する為のものである。

【００２４】

【表４】

【表５】

【００２５】次に、Ｓ５において、スリップ量の演算が
実行される。このスリップ量の演算について図４のフロ
ーチャートに基いて説明すると、左右の前輪２ａ、２ｂ
のスリップ量ＳＬ、ＳＲは、左右の前輪２ａ、２ｂの車
輪速Ｖｈａ、Ｖｈｂから車速Ｖを減算することにより演
算され（Ｓ５１）、次に平均スリップ量ＳＡｖがスリッ
プ量ＳＬ、ＳＲの平均値から演算され（Ｓ５２）、次に
最高スリップ量ＳＨｉがスリップ量ＳＬ、ＳＲの高い方
の値から演算される（Ｓ５３）。次に、Ｓ６では、スリ
ップ判定が実行される。このスリップ判定において、最
高スリップ量ＳＨｉとスリップ判定用しきい値とに基い
て次の数式６が成立するときにスリップ制御必要と判定
してスリップフラグＳＦＬが１にセットされる。

【００２６】

【数６】ＳＨｉ≧スリップ判定用しきい値この場合、スリップ判定用しきい値としては、Ｓ１０の
ルーチンを示す図５のフローチャートのＳ１３４のステ
ップにおいて非制御状態（ＣＦＬ＝０）が判定されてい
るときには、前記表４の開始用の制御目標基本しきい値
が使用され、またスリップ制御中（ＣＦＬ＝１）と判定
されているときには表５の継続用の制御目標基本しきい
値が使用される。

【００２７】

【表６】

【表７】

【００２８】次に、Ｓ７において制御フラグＣＦＬ＝１
か否か判定し、ＣＦＬ＝０（スリップ制御実行中でな
い）のときは直ぐにリターンする。一方、Ｓ７において
ＣＦＬ＝１（スリップ制御実行中）と判定したときに
は、Ｓ８へ移行する。次に、Ｓ８において制御目標値Ｔ
が設定される。この制御目標値Ｔは、前輪２ａ、２ｂの
スリップ量として目標とする値で、車速Ｖと路面摩擦係
μとをパラメータとして表６の制御目標基本値テーブル
から３次元補完により求めた制御目標基本値と補正係数
ｋから次式により演算される。

【数７】制御目標値Ｔ＝制御目標基本値×ｋ

【００２９】次に、Ｓ９において制御レベルＦＣが演算
される。この制御レベルＦＣについては、平均スリップ
量ＳＡｖの制御目標値Ｔからの偏差ＥＮとその変化率Ｄ
ＥＮとに基いて基本制御レベルＦＣＢを決定し、これに
前回値ＦＣ（Ｋ−１）のフィードバック補正と初回補正
を加味して、０〜１５の範囲に設定する。前記初回補正
は、平均スリップ量ＳＡｖの変化率ＤＳＡｖが最初に０
になるまでは（＋５）であり、そこから初回フラグＳＴ
ＦＬが０になるまでが（＋２）である。このＳ９のルー
チンについて、図５のフローチャートに基いて説明す
る。先ず、Ｓ１３１において、偏差ＥＮとその偏差変化
率ＤＥＮが次式により演算される。

【数８】偏差ＥＮ＝ＳＡｖ（Ｋ）−制御目標値Ｔ

【数９】偏差変化率ＤＥＮ＝ＤＳＡｖ＝ＳＡｖ（Ｋ）−
ＳＡｖ（Ｋ−１）

【００３０】次に、Ｓ１３２において前記偏差ＥＮと偏
差変化率ＤＥＮとに基いて基本制御レベルＦＣＢが、表
７の基本制御レベルテーブルから演算される。次に、Ｓ
１３３において、今回の制御レベルＦＣ（Ｋ）に前回の
制御レベルＦＣ（Ｋ−１）を加算するフィードバック補
正が実行され、次にＳ１３４においてスリップ制御判定
が実行され、次にＳ１３５において初回スリップ制御判
定が実行され、次にＳ１３６において前輪２ａ、２ｂの
スリップが初めて判定されてからこの最初のスリップ判
定がなくなるまでの間制御レベルを強制的に高める初回
補正量が演算される。

【００３１】Ｓ１３４のスリップ制御判定のルーチンに
ついて、図６のフローチャートに基いて説明する。先
ず、Ｓ１４０において、スリップフラグＳＦＬ＝１で且
つ非ブレーキ状態であるか否か判定され、これらの条件
が成立しているときには、Ｓ１４１においてスリップ制
御中を示す制御フラグＣＦＬがセットされ、Ｓ１３５に
移行する。一方、Ｓ１４０でＮｏと判定されたときに
は、Ｓ１４２において、スリップ制御部内に設けられ、
スリップフラグＳＦＬ＝０の信号の継続時間をカウント
する第１カウンタのカウント値ｔ１と、ＦＣ≦３で且つ
ＤＳＡｖ≦０．３ｇとなる条件が成立している継続時間
をカウントする第２カウンタのカウント値ｔ２とが夫々
読出され、カウント値ｔ１が１０００ｍｓｅｃ以上のと
き（Ｓ１４３：Yes ）、或いはカウント値ｔ２が５００
ｍｓｅｃ以上のときには（Ｓ１４５：Yes ）、制御フラ
グＣＦＬがリセットされ、Ｓ１３５に移行する。

【００３２】Ｓ１３５の初回スリップ制御判定のルーチ
ンについて、図７のフローチャートに基いて説明する。
先ず、Ｓ１５０において、今回の制御フラグＣＦＬ
（Ｋ）＝１で且つ前回の制御フラグＣＦＬ（Ｋ−１）＝
０であるか否か判定され、これらの条件が成立している
ときには、Ｓ１５１において初回フラグＳＴＦＬがセッ
トされ、Ｓ１３６に移行する。一方、Ｓ１５０でＮｏと
判定されたときには、Ｓ１５２において、今回のスリッ
プフラグＳＦＬ（Ｋ）＝０で且つ前回のスリップフラグ
ＳＦＬ（Ｋ−１）＝１であるか否か判定され、これらの
条件が成立しているときには、Ｓ１５３において初回フ
ラグＳＴＦＬがリセットされ、Ｓ１３６に移行する。
尚、Ｓ１５０・Ｓ１５２で夫々Noと判定されたときに
は、Ｓ１３６へ移行する。

【００３３】Ｓ１３６において、前記初回フラグＳＴＦ
Ｌ信号と、数式９に示す平均スリップ量変化率ＤＳＡｖ
とに基いて、ＳＴＦＬ＝１で且つＤＳＡｖ＜０のとき初
回補正量（＋２）を決定する。次のＳ１３７とＳ１３８
の処理は、本願特有の処理であり、Ｓ１３７では、Ｓ１
３８において用いるμ判定フラグＦを設定するフラグ設
定処理（図８の処理）が実行され、次にＳ１３８におい
て、フィードバック補正された制御レベルＦＣに前記初
回補正量を加算して最終制御レベルＦＣを演算するとと
もに、図１０に示すフローチャートにより、μ判定フラ
グＦに応じた最終制御レベルＦＣを演算する。

【００３４】次に、前記Ｓ１３７のフラグ設定処理につ
いて、図８のフローチャートに基いて説明する。μ判定
フラグＦは、登坂発進や登坂走行時におけるスリップ制
御中に、エンジン回転数の変化から路面の摩擦状態が高
μ状態か低μ状態かを判定し、その判定の結果、
「０」、「１」、「２」の値に選択的に設定されるフラ
グである。最初に、１サイクルのスリップ制御実行中を
示す制御フラグＣＦＬについて判定し（Ｓ１６０）、制
御フラグＣＦＬがリセットであってスリップ制御実行中
でないときは、フラグＦが「０」に設定され（Ｓ１６
１）、その後リターンする。

【００３５】制御フラグＣＦＬがセットされている場合
には、Ｓ１６２において、後退フラグＦｇＢがセットさ
れているか否かの判定がなされる。この後退フラグＦｇ
Ｂは、登坂発進時に、一旦後退走行してから前進する場
合にセットされるものであり、図９の登坂発進時の後退
判定処理（これは、割り込み処理にて別途実行される）
に基いて決定されるものである。後退フラグＦｇＢがリ
セットのときは、エンジン回転数Ｎが２５００ｒｐｍ以
下か否か判定し（Ｓ１６３）、ＹｅｓのときはＳ１６５
へ移行し、また、ＮｏのときはＳ１７６へ移行する。一
方、後退フラグＦｇＢがセットのときは、登坂発進時
に、後退移動したことから、エンジンストールが発生し
やすく、加速性が低下しやすいことに鑑み、エンジン回
転数Ｎが２８００ｒｐｍ以下か否か判定し（Ｓ１６
４）、ＹｅｓのときはＳ１６５へ移行し、また、Ｎｏの
ときはＳ１７６へ移行する。

【００３６】次に、μ判定フラグＦが「２」か否か判定
し（Ｓ１６５）、ＹｅｓのときはＳ１６１へ移行する
が、ＮｏのときはＳ１６６において、エンジン回転数Ｎ
の増加率ｄＮ／ｄｔがある程度大きな正の所定値Ｃ以上
か否か判定する。前記増加率ｄＮ／ｄｔが所定値Ｃ以上
の場合には、路面摩擦状態が低μ状態故に、駆動輪のス
リップに起因してエンジン回転数Ｎが急増したものと判
断されるから、低μ状態であると判定して、μ判定フラ
グＦが「２」に設定され（Ｓ１６７）、その後リターン
する。尚、μ判定フラグＦが、一旦「２」に設定される
と、それ以降Ｓ１６５からＳ１６１へ移行するので、以
後高μ状態と判定されることはない。

【００３７】前記増加率ｄＮ／ｄｔが所定値Ｃ以上でな
い場合には、Ｓ１６８へ移行し、エンジン回転数Ｎの変
化率ｄＮ／ｄｔが負か否か判定される。登坂走行状態に
おいて、スリップ制御によるエンジン出力抑制の結果、
路面状態が高μ状態のときには、エンジン回転数Ｎが減
少することになる。そこで、これに着目して、変化率ｄ
Ｎ／ｄｔが負のときには、高μ状態であると判定して、
μ判定フラグＦが「１」に設定され（Ｓ１６９）、その
後リターンする。ここで、Ｓ１６９のステップでμ判定
フラグＦが「１」に設定後には、後述するように、スリ
ップ制御によるエンジン出力抑制を中断（但し、スリッ
プ制御の演算は継続する）するため、エンジン回転数Ｎ
が減少から増加に転ずることになるため、Ｓ１６８から
Ｓ１６９へ移行するのを複数回繰り返した後には、Ｓ１
６８からＳ１７０へ移行して、変化率ｄＮ／ｄｔが零か
否か判定される。エンジン回転数Ｎが最低のときの最低
回転数Ｎｍを記憶するために、この判定を実行し、変化
率ｄＮ／ｄｔが零のときには、Ｓ１７１において最低回
転数Ｎｍに今回のエンジン回転数Ｎの値が与えられ、Ｓ
１７２へ移行する。

【００３８】エンジン回転数Ｎが最低となると、その後
は増加し始めるため、最低回転数Ｎｍの時点以降には、
Ｓ１７０からＳ１７２へ移行することになる。Ｓ１７２
では、μ判定フラグＦが「１」か否か判定し、Ｎｏのと
きはリターンし、ＹｅｓのときはＳ１７３へ移行して後
退フラグＦｇＢがセットか否か判定する。登坂発進時に
後退しなかった場合には、後退フラグＦｇＢがリセット
であり、この場合には、Ｓ１７４においてエンジン回転
数Ｎが（Ｎｍ＋α）か否か、つまり、最低回転数Ｎｍか
らα（例えば、α＝２００ｒｐｍ）だけ増加したか否か
判定し、エンジン回転数Ｎが（Ｎｍ＋α）まで増加する
までは、Ｎｏと判定され、μ判定フラグＦが「１」に保
持されるが、回転数Ｎが（Ｎｍ＋α）まで増加すると、
Ｓ１７４からＳ１７６へ移行し、μ判定フラグＦが
「０」に変更され、通常のＴＲＣ（トラクション）制
御、つまり、通常のスリップ制御に切り換えられ、その
後リターンする。

【００３９】一方、後退フラグＦｇＢがセットのとき
は、Ｓ１７３からＳ１７５へ移行し、Ｓ１７５におい
て、エンジン回転数Ｎが（Ｎｍ＋β）か否か、つまり、
最低回転数Ｎｍからβ（例えば、β＝３００ｒｐｍ）だ
け増加したか否か判定し、回転数Ｎが（Ｎｍ＋β）まで
増加するまでは、Ｎｏと判定され、μ判定フラグＦが
「１」に保持されるが、回転数Ｎが（Ｎｍ＋β）まで増
加すると、Ｓ１７５からＳ１７６へ移行し、μ判定フラ
グＦが「０」に変更され、通常のＴＲＣ制御に切り換え
られ、その後リターンする。以上説明したμ判定フラグ
Ｆの設定の概要は、図１１にも示されている。

【００４０】次に、登坂発進時の後退判定処理につい
て、図９に基いて説明する。イグニションスイッチ（Ｉ
ｇＳＷ）のＯＮから所定時間（例えば、６０秒）内か否
か判定し（Ｓ１８０）、Ｎｏのときはリターンし、ま
た、Ｙｅｓのときは、車速Ｖが正（但し、車輪速センサ
の特性上後退時にも車速Ｖは正となる）か否か判定し
（Ｓ１８１）、車速Ｖが正のときは、Ｓ１８２において
フラグＦｇＡがセットか否か判定し、最初は、Ｎｏなの
でそのままリターンするのを繰り返えしていくが、後退
移動が停止して前進に転ずる際には、Ｓ１８１の判定が
Ｎｏとなって、Ｓ１８４へ移行して車速Ｖが「０」か否
か判定され、車速Ｖが「０」のときにはＳ１８５におい
てフラグＦｇＡがセットされ、その後リターンする。

【００４１】そして、自動車が前進し始めて、車速Ｖが
再び正になると、Ｓ１８１からＳ１８２へ移行し、次に
Ｓ１８３へ移行して、後退判定フラグＦｇＢがセットさ
れ、その後リターンする。このようにして、登坂発進時
に後退してから前進したことを示す後退フラグＦｇＢが
セットされる。但し、登坂発進時に後退しない場合に
は、後退フラグＦｇＢはセットされない。

【００４２】次に、最終制御レベルＦＣを設定する処理
について、図１０に基いて説明するが、図中、ＦＣ
（ｋ）は今回の最終制御レベル、ＦＣ（ｋ−１）はフィ
ードバック量としての前回の最終制御レベル、δは今回
加算される基本制御レベルＦＣＢに相当するものである
が、初回補正量を含むこともある。μ判定フラグＦが
「０」に保持されて通常のスリップ制御が実行される
ときには、Ｓ１９０、Ｓ１９３、Ｓ１９７のステップを
経る処理が実行される。これに対して、μ判定フラグＦ
が「１」に設定されている場合（高μ状態）には、Ｓ１
９０、Ｓ１９１を経てＳ１９２へ移行し、最終制御レベ
ルＦＣ（ｋ）が「０」に設定され、スリップ制御を中断
してエンジン出力を抑制しない状態に設定される。

【００４３】即ち、スリップ抑制の為にエンジン出力を
抑制すると、高μ状態故にエンジン回転数Ｎが低下し
て、エンジンストールが発生したり、加速性が低下した
りするので、エンジンストールの発生を防止し、加速性
を高める為に、スリップ制御を中断してエンジン出力を
抑制しない状態に設定する。但し、この場合、演算処理
上得られた今回の最終制御レベルＦＣ（ｋ）は記憶保持
され、制御信号の出力段階で、最終制御レベルＦＣ
（ｋ）が「０」として処理されることになる。それ故、
次回の最終制御レベルＦＣ（ｋ＋１）は、記憶保持され
た今回の最終制御レベルＦＣ（ｋ）を用いて演算される
ことになる。

【００４４】次に、エンジン回転数Ｎが、（Ｎｍ＋α）
又は（Ｎｍ＋β）となってμ判定フラグＦが「１」から
「０」に切り換えられると、Ｓ１９０からＳ１９３に移
行し、μ判定フラグＦが「１」から「０」に変化後所定
時間（図１１のｔａ）経過したか否か判定される。尚、
この判定は、図示外のソフトカウンタにより別途計時さ
れるものとする。μ判定フラグＦが「１」から「０」に
変化直後には、Ｓ１９３の判定がＮｏとなり、Ｓ１９４
へ移行して、後退フラグＦｇＢがセットか否か判定さ
れ、登坂発進時に後退しなかった場合には、後退フラグ
ＦｇＢがリセット状態なので、Ｓ１９５において、スリ
ップを抑制して加速性を高める為に、今回の最終制御レ
ベルＦＣ（ｋ）が第１補正値ａ（例えば、ａ＝＋１）を
加算して、図示の演算式にて設定される。つまり、μ判
定フラグＦが「１」から「０」に変化後所定時間ｔａ経
過するまでの間だけ、第１補正量ａが加算されることに
なる。

【００４５】これに対して、後退フラグＦｇＢがセット
されている場合には、発進時に後退したことから大きな
駆動力が必要なので、Ｓ１９６において、今回の最終制
御レベルＦＣ（ｋ）が第１補正量ａ（例えば、ａ＝−
１）を加味して、図示の演算式にて設定される。尚、Ｓ
１９２、Ｓ１９５、Ｓ１９６からは夫々リターンする。
次に、μ判定フラグＦが「１」から「０」に変化後所定
時間ｔａ経過後には、Ｓ１９３からＳ１９７に移行し、
Ｓ１９７において、今回の最終制御レベルＦＣ（ｋ）
が、通常のスリップ制御と同様に、図示の演算式にて設
定される。但し、最初にＳ１９７に移行したとき、前記
第１補正値ａの値が減算補正（Ｓ１９５の場合）又は加
算補正（Ｓ１９６の場合）される。

【００４６】次に、μ判定フラグＦが「２」のとき、つ
まり、低μ状態であると判定されている場合には、Ｓ１
９０からＳ１９１を経てＳ１９８へ移行して、μ判定フ
ラグＦが「２」に変化してから所定時間（図１１のｔ
ｂ）経過したか否か判定され、最初のうちはＮｏと判定
されるため、Ｓ１９８からＳ２００に移行する。Ｓ２０
０では、低μ状態故にスリップを強力に抑制する為に、
今回の最終制御レベルＦＣ（ｋ）が、第２補正値ｂ（例
えば、ｂ＝＋２）を加算して図示の演算式にて設定され
る。この第２補正値ｂを加算することで、スリップを抑
制して、加速性を高めることができる。前記第２補正値
ｂは、図１２の所定時間ｔｂの間だけ加算されることに
なる。

【００４７】所定時間ｔｂの経過後には、Ｓ１９８から
Ｓ１９９へ移行し、Ｓ１９９において、今回の最終制御
レベルＦＣ（ｋ）が、通常のスリップ制御と同様に、図
示の演算式にて設定される。但し、最初にＳ１９９に移
行したとき、前記第２補正値ｂの値が減算補正される。
尚、Ｓ２００、Ｓ１９９からは、夫々リターンする。

【００４８】次に、図２のフローチャートのＳ１０にお
いて、スリップ制御部からエンジン制御部へスリップ制
御の制御信号が出力される。この制御信号には、点火時
期をリタードさせる制御信号と、燃料カットを指令する
制御信号とが含まれている。点火時期については、図１
２に示すマップに基いて、前記制御レベルに応じたリタ
ード量を決定し出力する。この場合、図１３に示すマッ
プに基いてエンジン回転数が高い領域では最大リタード
量を制限するようになっている。燃料カットについて
は、前記制御レベルＦＣに基いて、表８の燃料カットテ
ーブルのうちのパターン０〜１２の１つを選択すること
になる。そして、制御レベルＦＣが高くなる程パターン
番号も大きくなる。尚、表８中×印は、燃料カットを示
すものである。この場合、図１４に示すように、エンジ
ン回転数が低い領域では燃料カットが制限されるよう
に、各制御レベル毎に燃料カット禁止条件が付けられて
いる。

【００４９】

【表８】

【００５０】以上説明したスリップ制御のうちの本願特
有の構成から得られる作用について説明する。図１１の
タイムチャートに示すように、登坂発進時や登坂時に、
スリップ制御によるエンジン出力抑制で、エンジン回転
数Ｎが低下し、所定回転数（２５００ｒｐｍ又は、２８
００ｒｐｍ）以下の状態になると、特に本実施例の自動
車のように、手動操作式の変速機を備えた自動車の場合
には、エンジンストールが発生したり、加速性が極度に
低下する虞がある。そこで、エンジンストールの発生を
防止し、加速性を高める為に、スリップ制御実行中にお
けるエンジン回転数Ｎの挙動から、路面摩擦状態を判定
して、その路面摩擦状態に応じてμ判定フラグＦを設定
し、そのフラグＦに基いて最終制御レベルＦＣ（ｋ）を
設定することとした。

【００５１】エンジン回転数Ｎが所定回転数以下で、ス
リップ制御によりエンジン回転数Ｎが低下傾向の時には
高μ状態と判定し、フラグＦを「１」に設定し、スリッ
プ制御を中断してエンジン出力を高め、エンジンストー
ルを防止するようにした。そのスリップ制御の中断によ
り、エンジン回転数Ｎが最低回転数の時点Ｂ１から回復
し始め、最低回転数Ｎｍから所定回転数α（α＝２００
ｒｐｍ）だけ増加した時点で、フラグＦを「０」に戻
し、再びスリップ制御を続行する。但し、フラグＦが
「１」の期間中にも、最終制御レベルＦＣ（ｋ）の値を
記憶保持し、その演算を継続していき、スリップ制御の
再開時には、記憶保持し演算を継続してきた最終制御レ
ベルＦＣ（ｋ−１）を用いて、所定時間ｔａの間は第１
補正値ａを加算又は減算して、再開時の最終制御レベル
ＦＣ（ｋ）を設定するため、スリップ制御の再開の初期
から高い制御レベルでもってスリップ抑制を強化し、加
速性を一層高めることができる。

【００５２】一方、エンジン回転数Ｎが最低回転数とな
った時点Ｂ２以降における回転数Ｎの増加率が所定値Ｃ
以上になった時点Ｐにおいて、低μ状態であると判定
し、μ判定フラグＦを「２」に設定し、低μ状態におけ
るスリップ抑制を強化する為、記憶保持し演算を継続し
てきた最終制御レベルＦＣ（ｋ−１）を用いて、所定時
間ｔｂの間は第２補正値ｂを加算して、再開時の最終制
御レベルＦＣ（ｋ）を設定するため、スリップ制御の再
開の初期から高い制御レベルでもってスリップ抑制を強
化して操縦安定性を高め、加速性を一層高めることがで
きる。

【００５３】更に、登坂発進において僅かに後退移動し
た場合には、エンジンストール防止と加速性アップの機
能を強化する為に、所定回転数を２８００ｒｐｍまで高
め、且つ最低回転数Ｎｍから前記所定回転数αよりも高
い所定回転数β（β＝３００ｒｐｍ）だけ回転数Ｎが増
加した時点で、フラグＦを「０」に設定するように構成
してある。このように、２重３重の対策により、登坂時
のエンジンストール防止と加速性の強化、スリップ抑制
による操縦安定性の向上を図っている。

【００５４】ここで、前記図８と図１０のルーチンに関
連する補足説明として、坂道の勾配が大きく、積載荷重
が重く、海抜が高く、エンジンの冷却水温度低くなるの
に応じてエンジンストールが発生しやすくなることか
ら、これらのパラメータに基いてエンジンストールが発
生しやすくなるのに応じて、所定回転数（２５００ｒｐ
ｍ又は２８００ｒｐｍ）を大きく設定したり、第１補正
値ａをエンジン出力増大側へ変更したり、第２補正値ｂ
をスリップ抑制側に変更したり、することが望ましい。

【００５５】更に、前記実施例におけるスリップ制御の
全体的な作用について補足説明すると、図１５のタイム
チャートに示すように、スリップ制御開始用のしきい値
は、比較的高いしきい値Ｓｈに設定され、外乱等によっ
て駆動輪の車輪速が高くなってもしきい値Ｓｈを超えな
い限りはスリップ制御が開始されない。駆動輪の車輪速
がしきい値Ｓｈを超えると、スリップフラグＳＦＬがセ
ットされ、ブレーキが非作動状態であれば制御フラグＣ
ＦＬと初回フラグＳＴＦＬがセットされてスリップ制御
が開始されることになる。

【００５６】車両の旋回走行において、アンダステア傾
向が大きいと判定されたときは舵角対応旋回半径Ｒｉを
用いて車両の横加速度Ｇが演算されるが、舵角対応旋回
半径Ｒｉは実旋回半径Ｒｒよりも小さいため、横加速度
Ｇが大きく、補正係数ｋが小さくなるため、開始判定用
しきい値Ｓｈは低くなる。従って、スリップ制御が早期
に開始され、駆動輪の駆動トルクの早期低下により過度
のアンダステア傾向が出る前にこれを抑制できる。一
方、アンダステア傾向が大きくないときは、実旋回半径
Ｒｒを用いて横加速度Ｇが演算されるから、スリップ判
定用しきい値と制御目標値Ｔは実際の横加速度に合致さ
せて正確に補正される。

【００５７】尚、前記実施例は、手動操作式の変速機を
備えた自動車に限らず、自動変速機を備えた自動車のス
リップ制御装置にも同様に適用できることは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る車両のスリップ制御装置の全体構
成図である。

【図２】スリップ制御のルーチンのフローチャートであ
る。

【図３】図２のＳ３のステップのフローチャートであ
る。

【図４】図２のＳ５のステップのフローチャートであ
る。

【図５】図２のＳ９のステップのフローチャートであ
る。

【図６】図５のＳ１３４のスリップ制御判定のフローチ
ャートである。

【図７】図５のＳ１３５の初回スリップ制御判定のフロ
ーチャートである。

【図８】図５のＳ１３７のステップのフローチャートで
ある。

【図９】後退判定処理のルーチンのフローチャートであ
る。

【図１０】図５のＳ１３８のステップのフローチャート
である。

【図１１】登坂走行時のエンジン回転数やμ判定フラグ
等のタイムチャートである。

【図１２】制御レベルに対する点火リタード量のマップ
の線図である。

【図１３】エンジン回転数に対する点火リタード量のマ
ップの線図である。

【図１４】制御レベルとエンジン回転数に対する燃料カ
ット禁止領域の説明図である。

【図１５】スリップ制御の全体的な動作タイムチャート
である。

【符号の説明】

４エンジン８制御装置９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ車輪速センサ１０舵角センサＦＣ制御レベルＦＣＢ基本制御レベルＳｈスリップ制御開始用しきい値Ｓｃスリップ制御継続用しきい値

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの出力を抑制することにより路
面に対する駆動輪のスリップを抑制するトラクション制
御を行うトラクション制御手段を備えた車両のスリップ
制御装置において、登坂走行時におけるトラクション制御の実行中に、エン
ジン回転数の減少傾向から路面摩擦状態が高μ状態であ
ると判定する第１判定手段と、前記第１判定手段により高μ状態であると判定され、か
つエンジン回転数が設定回転数以下のときに、トラクシ
ョン制御の制御量を制限する制限手段と、前記制限手段による制限中に、エンジン回転数が最低回
転数より所定回転数だけ上昇後に制限手段の制限を解除
する解除手段と、を備えたことを特徴とする車両のスリップ制御装置。
【請求項２】前記制限手段による制限に伴うエンジン
回転数の増加率が、所定値以上のときに路面摩擦状態が
低μ状態であると判定する第２判定手段を設けたことを
特徴とする請求項１に記載の車両のスリップ制御装置。
【請求項３】前記トラクション制御手段は、制限手段
による制限実行中にも、トラクション制御の制御量の演
算を継続しておき、前記解除手段による制限解除時に、
継続的に演算してきた制御量に基いて制御するように構
成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両のスリ
ップ制御装置。
【請求項４】前記車両は、手動操作式の変速機を備え
たことを特徴とする請求項１に記載の車両のスリップ制
御装置。
【請求項５】前記第２判定手段による低μ状態判定後
は、現在実行中のトラクション制御終了まで第１判定手
段による高μ状態判定を禁止する禁止手段を設けたこと
を特徴とする請求項２に記載の車両のスリップ制御装
置。