JPH07108631B2

JPH07108631B2 - 車両用駆動力制御装置

Info

Publication number: JPH07108631B2
Application number: JP63010306A
Authority: JP
Inventors: 実田村
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1988-01-20
Filing date: 1988-01-20
Publication date: 1995-11-22
Anticipated expiration: 2010-11-22
Also published as: JPH01186436A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、アクセル操作子と機械的に非連結とされたス
ロットル弁がアクセル操作子の操作に応じて開閉制御さ
れる車両用駆動力制御装置に関する。

（従来の技術）従来の車両用駆動力制御装置としては、例えば、特開昭
60−43133号公報に記載されている装置が知られてい
る。

この従来装置は、アクセルペダル位置に応じて、エンジ
ンへの燃料供給量を変化させてエンジン出力を制御する
自動車のエンジン出力制御装置において、駆動輪回転数
検出手段、非駆動輪回転数検出手段、両検出手段出力か
らタイヤ−路面間の滑り率を演算する演算手段、演算さ
れた滑り率と設定滑り率を比較する比較手段、演算され
た滑り率が大きい時に前記アクセルペダル位置に基づい
た制御出力に優先して強制的にエンジンへの燃料供給を
減少させる信号を出力する滑り率制御手段を備えたこと
を特徴とするものであった。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来の車両用駆動力制御装置
にあっては、設定スリップ率を越えた時にはエンジンへ
の燃料供給を減少させてスリップを回避し、スリップ回
避後は、そのままスリップ回避前の状態に復帰させる制
御を行なう為、スリップを回避した後に同様なスリップ
が再度生じてしまうという課題があった。

また、駆動輪スリップが発生し易い低摩擦係数路での走
行時には、アクセル操作とは無関係にエンジンへの燃料
供給減少と燃料供給増大とが繰り返されるハンチング状
態となり、ガクガク振動を生起させる。

また、スリップ率が大きい時には、アクセルペダル位置
に基づいたスロットル開度制御に優先して強制的にエン
ジン駆動力の制御がなされる為、スリップ防止制御時に
はアクセルペダル操作とエンジン駆動力との対応関係が
なくなり、アクセル操作違和感が生じる。

そこで、これらの課題を解決するべく本出願人は、先に
特願昭61−157389号の出願を行なった。

しかし、この先行出願では、スリップ率が設定スリップ
率を越えた時、駆動力を減少させスリップを抑制する構
成になっているものの、オートマチックトランスミッシ
ョン車（以下、A/T車）においては、低ｕ路走行中にア
クセル大操作（全開領域までの踏み込み）時にはキック
ダウンとみなし、低速ギヤ側へシフトダウンする構成と
なっている。

この為に、アクセルの不意の踏み込み→キックダウン→
シフトダウンと移行する作動となり、低速ギヤ側でタイ
ヤにかかる駆動力が過剰となり、スリップを起し易く危
険である。即ち、ドライバーの不意のアクセル操作に対
して駆動力を制御し、スリップを防止するという駆動力
制御装置の本来を目的に反するという課題を残してい
る。

（課題を解決するための手段）本発明は、上述のような課題を解決することを目的とし
てなされたもので、この目的達成のために本発明では以
下に述べる解決手段とした。

発明の解決手段は、第１図に示すクレーム対応図により
説明すると、駆動輪速検出手段ａから得れるる車輪速度
と車体速検出手段から得られる車体速度ｂとによってタ
イヤ−路面間のスリップ率を演算するスリップ率演算手
段ｃと、アクセル操作子に対するアクセル操作量を検出
するアクセル操作量検出手段ｄと、スロットル弁の実ス
ロットル開度値を検出する実スロットル開度値検出手段
ｅと、アクセル操作量に対するスロットル開度の関係
を、制御特性マップとして複数設定させているマップ設
定手段ｆと、前記スリップ率が設定スリップを下回って
いる時、現在の制御特性マップよりアクセル操作量に対
するスロットル開度の増大比率を上げた上位の制御特性
マップを選択すると共に、スリップ率が設定スリップ率
を越える毎に、所定時間前の制御特性マップよりアクセ
ル操作量に対するスロットル開度の増大比率を下げた下
位の制御特性マップを選択するマップ選択手段ｇと、該
マップ選択手段ｇにより選択されている制御特性マップ
と前記アクセル操作量とによって目標スロットル開度値
を求める目標スロットル開度値設定手段ｈと、前記実ス
ロットル開度値を前記目標スロットル開度値に一致させ
る制御信号をスロットルアクチュエータｉに対して出力
するスロットル弁開閉制御手段ｊと、前記マップ選択手
段ｇで選択されている制御特性マップが最上位でない時
には、アクセル操作量が大操作量領域であってもオート
マチックトランスミッションの変速制御装置ｋに対して
出力するキックダウン指令を禁止するキックダウン指令
禁止手段ｌと、を備えていることを特徴とする手段とし
た。

（作用）低摩擦係数路での走行時や高摩擦係数路での加速走行時
等において駆動輪スリップが発生した場合には、スリッ
プ率が設定スリップ率を越える毎に、所定時間前の制御
特性マップよりアクセル操作量に対するスロットル開度
の増大比率を下げた下位の制御特性マップが選択され、
スロットル弁が閉じ方向に作動するために、駆動力が低
下して駆動輪スリップが防止される。

つまり、このマップ落ち制御は、エンジンの応答遅れに
より所定時間前の制御特性マップ位置によって現在のス
リップが発生したと推定し、その制御特性マップを基準
として下位のマップに移行させることで、現在の路面摩
擦係数に適合したスロットル弁開度を選択することが出
来る。

そして、前述のようなマップ落ち制御により制御特性マ
ップが下位のマップに移行している時は（即ち、最上位
の制御特性マップでない時は）、キックダウン指令禁止
手段ｌによりアクセル操作量が大操作量領域であっても
オートマチックトランスミッションの変速制御装置ｋに
対してキックダウン指令を禁止する出力がなされること
で、低摩擦係数路走行中に不意のアクセル踏み込みを行
なったとしても、キックダウン→シフトダウンへと移行
することがなく、シフトダウンにより低速ギヤ側でタイ
ヤにかかる駆動力が過剰となり、スリップを起すという
事態を回避することが出来る。

そして、前述のようなマップ選択がなされた後は、所定
のマップ上り条件を満足するか、スリップ率が新たに設
定スリップ率を越えるまでは下位の制御特性マップがそ
のまま保持される為、駆動輪スリップ回避後であっても
直ちに駆動輪スリップを生じた前の駆動力レベルまで復
帰することがなく、再スリップは防止される。更に、駆
動輪スリップに対してはスロットル開度を小さくして駆
動力を減少させる方向の制御となる為、駆動力の増減に
伴なうハンチングの発生もない。また、スリップ防止制
御時であっても、マップ落ちにより選択されている制御
特性マップに基づきアクセル操作量に応じたスロットル
開度に制御される為、アクセル操作違和感が生じない。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

尚、この実施例を述べるにあたって、後輪駆動車に適用
した駆動力制御装置を例にとる。

まず、実施例の構成を説明する。

実施例の駆動力制御装置Ａが適用される後輪駆動車のパ
ワートレーンＰは、第２図に示すように、エンジン10、
オートマチックトランスミッション11、プロペラシャフ
ト12、リヤディファレンシャル13、リヤドライブシャフ
ト14,15、後輪16,17を備えている。

前輪18,19は非駆動輪である。

実施例の駆動力制御装置Ａは、アクセル操作子であるア
クセルペダル20と、前記エンジン10の吸気系であるスロ
ットルチャンバ21に設けられるスロットル弁22とを機械
的に非連結とし、アクセルコントロールワイヤ等の機械
的な連結手段に代えてアクセルペダル20とスロットル弁
22との間に設けられる制御装置で、入力センサとして、
後輪回転数センサ30、右前輪回転数センサ31、左前輪回
転数センサ32、アクセルボテンショメータ33を備え、演
算処理手段として、スロットル弁制御回路34を備え、ス
ロットルアクチュエータとして、ステップモータ35を備
えている。

尚、前記スロットル弁制御回路34の出力インタフェース
344には、オートマチックトランスミッション11の変速
制御をするA/T変速制御回路36へのキックダウン指令を
禁止可能とする常閉リレースイッチ37が接続され、出力
インタフェース344からHi信号（通電）が出力される
と、キックダンウンスイッチ38がONとなってもA/T変速
制御回路36にはキックダウン指令の入力が禁止される。

前記後輪回転数センサ30は、駆動輪速の検出手段で、前
記リヤディファレンシャル13の入力軸部に設けられ、後
輪回転速度V_Rに応じた後輪回転信号（vr）を出力する。

尚、後輪回転数センサ30としては光感知センサや磁気感
知センサ等が用いられ、後輪回転信号（vr）としてパル
ス信号が出力される場合には、スロットル弁制御回路34
内の入力インタフェース回路341において、F/Vコンバー
タでパルス信号の周波数に応じた電圧に変換され、さら
にA/Vコンバータで電圧値がデジタル値に変換され、CPU
34やメモリ343に読み込まれる。

前記右前輪回転数センサ31及び左前輪回転数センサ32
は、車体速の検出手段で、前記前輪18,19のそれぞれの
アクスル部に設けられ、右前輪回転速度V_FR及び左前輪
回転速度V_FLに応じた右前輪回転信号（vfr）及び左前輪
回転信号（vfl）を出力する。

尚、両前輪回転数センサ31,32からの出力信号をスロッ
トル弁制御回路34のCPU342で読み込むための信号変換
は、前記後輪回転数センサ30と同様になされる。

前記アクセルポテンショメータ33は、絶対アクセル操作
量ｌの検出手段で、前記アクセルペダル20の位置に設け
られ、絶対アクセル操作量ｌに応じた絶対アクセル操作
量信号（ｌ）を出力する。

尚、このアクセルポテンショメータ33からの出力信号
は、電圧値によるアナログ信号であるため、入力インタ
フェース回路341のA/Dコンバータにてデジタル値に変換
され、CPU342やメモリ343に読み込まれる。

前記スロットル弁制御回路34は、前記入力センサからの
入力情報や、メモリ343に一時的あるいは予め記憶され
ている情報を、所定の演算処理手順に従って処理し、ス
ロットルアクチュエータであるステップモータ35に対し
パルス制御信号（ｃ）を出力するマイクロコンピュータ
を中心とする電子回路で、内部回路として、入力インタ
フェース回路341、CPU（セントラル・プロセシング・ユ
ニット）342、メモリ（RAM,ROM）343、出力インタフェ
ース回路344を備えている。

このスロットル弁制御回路34のマップ設定手段としての
機能をもつメモリ343には、第３図に示すように、絶対
アクセル操作量ｌに対するスロットル開度θの制御特性
マップとして８種類の上限及び下限を有する領域制御特
性マップ＃０〜＃７が設定されていて、各マップ＃０〜
＃７は、路面摩擦係数μを下記の表１とした場合の最大
駆動力を発生するスロットル開度θに相当する。

尚、各マップ＃０〜＃７の上限は、絶対アクセル操作量
3/4でのスロットル開度最大値とゼロ基準点とを結ぶ
線、絶対アクセル操作量3/4〜4/4におけるスロットル開
度最大値の線とで形成され、下限は、絶対アクセル操作
量4/4でのスロットル開度最大値とゼロ基準点とを結ぶ
線で形成されている。

また、スロットル弁制御回路34のメモリ343には、第４
図に示すように、相対アクセル操作量△ｌに対するスロ
ットル開度変化量△θとの関係特性が三次曲線的な特性
として設定されている。

前記スロットル弁制御回路34は、特許請求の範囲で述べ
たスリップ率演算手段、実スロットル開度検出手段、マ
ップ選択手段、目標スロットル開度値設定手段、スロッ
トル弁開閉制御手段が含まれている。

尚、前記実スロットル開度検出手段は、スロットル弁制
御回路34のCPU342から出力インタフェース回路344へのS
TEP指令信号を同時にメモリ343で受け、このメモリ343
でSTEP数を書込みカウントする内部回路構成の手段であ
り、CPU342からの読み出し指令に従って実スロットル開
度値θ_０が随時CPU342へ読み出される。

また、前記マップ選択手段には、マップ上り選択手段と
マップ落ち選択手段とが含まれている。

前記ステップモータ35は、前記スロットル弁22を開閉作
動させるアクチュエータで、回転子と励磁巻線を有する
複数の固定子とを備え、励磁巻線へのパルスの与え方で
正転方向及び逆転方向に１ステップずつ回転する。

次に、実施例の作用を説明する。

まず、CPU342におけるスロットル弁開閉制御作動の流れ
を、第５図に示すメインルーチンのフローチャート図と
第６図に示すサブルーチンのフローチャート図とによっ
て述べる。

尚、第５図のメインルーチンでは処理は、図示していな
いオペレーティングシステムにより所定周期（例えば20
msec）で起動される定時間割り込み処理であり、第６図
のサブルーチンでの処理は、この定時間割り込みにより
決定されるステップモータ35への信号出力周期に応じて
メインルーチン内で適宜起動されるoci（アウトプット
・コンベア・インタラプト）割り込み処理である。

（イ）初期設定第５図に示すメインルーチンは、キーシリンダへエンジ
ンキーを差し込み、イグニッションスイッチをOFFからO
Nに切り換えた時点から起動が開始され、第１回目の処
理作動時には、最初かどうかの判断がなされ（ステップ
100）、次のイニシャライズステップ101に進む。

このイニシャライズステップ101では、MAPFLGをMAPFLG
＝０に設定すると共に、他のFLGや基準値l₀₀,θ₀₀等の
情報を全てクリアにする。

（ロ）スリップ率演算処理タイヤ−路面間のスリップ率Ｓの演算処理は、ステップ
102〜ステップ107で行なわれる。

まず、各回転数センサ30,31,32からの入力信号に基づい
て後輪回転速度V_R,右前輪回転速度V_FR,左前輪回転速度V
_FLが読み込まれ（ステップ102）、次に前輪回転速度V_F
が演算される（ステップ103）。

尚、演算式はであり、平均値により求めている。

次に、駆動輪である後輪回転速度V_Rが40km/h以上かどう
かが判断され（ステップ104）、V_R≧40（km/h）の場合
にはステップ105へ進み、このステップ105においてスリ
ップ率Ｓが演算される。

尚、スリップ率Ｓの演算式は、ある。

また、前記ステップ104でV_R＜40（km/h）と判断された
場合には、前後輪回転速度差△Ｖ（＝V_R−V_F）が演算さ
れ（ステップ106）、演算により求められた前後輪回転
速度差△Ｖに応じてスリップ率Ｓが設定される（ステッ
プ107）。

従って、前記ステップ105またはステップ107で得られた
スリップ率Ｓは、グラフにあらわすと、第７図に示すよ
うになり、このスリップ率Ｓが以下の制御作動で各設定
スリップ率S₀,S₁,S₂と比較する場合のしきい値となる。

（ハ）制御情報の設定処理後述するマップ選択処理やアクセルワーク判別処理で用
いられる制御情報の設定処理は、ステップ150〜ステッ
プ154及びステップ251〜ステップ255で行なわれる。

まず、２周期前の処理においてサンプリングされ、１周
期前の処理において前回絶対アクセル操作量l₁として取
り扱われたアクセルペダル踏み込み量が、前々回絶対ア
クセル操作量l₂としてセットされる（ステップ150）。
また、１周期前の処理においてサンプリングされ、今回
絶対アクセル操作量l₀として取り扱われたアクセルペダ
ル踏み込み量が、前回絶対アクセル操作量l₁としてセッ
トされる（ステップ151）。次に、現在のアクセルペダ
ル踏み込み量が、今回絶対アクセル操作量l₀として、ま
た、現在のスロットル弁開度が実スロットル開度値θ_０
としてサンプリングされて読み込まれる（ステップ15
2）。次いで、セット済みの今回絶対アクセル操作量l₀
から前回絶対アクセル操作量l₁が差し引かれることによ
り１周期前の処理時からのアクセルペダル踏み込み量の
変化量である今回相対アクセル操作量△L₀が算出され
（ステップ153）、また、前回絶対アクセル操作量l₁か
ら前々回絶対アクセル操作量l₂が差し引かれることによ
り２周期前の処理時から１周忌前の処理時までに変化し
たアクセルペダル踏み込み量の変化量である前回相対ア
クセル操作量△L₁が算出される（ステップ154）。

ステップ251〜ステップ255では、制御特性マップMAPFLG
の所定時間前（ここでは600msec前）までの間の記憶を
行なっている。カウンタCRTは、MAPFLGを所定個（実施
例では600msec/20msec＝30個）の番地に記憶させる為に
ループさせる回数を定めるカウンタであり、ステップ25
1→ステップ253の間を29回ループさせた後、ステップ25
4以降へ進むようにしている。ステップ22ではMAPFLGの
値が記憶されているメモリ番地にCTRの値を加えた番地
（「MAPFLG）＋CTR」）の値を＋１番地のメモリ番地に
記憶している。ループに従って順次＋１番地のメモリに
過去のMAPFLGの値が記憶されていく為、後述するステッ
プ123,124及びステップ129,130で用いる600msec前のMAP
FLGの値MAPOLDはMAPFLG＋30番地に記憶されている。ス
テップ254では、ステップ22の29回目のループで得られ
た「MAPFLG＋30」番地の内容、即ち、MAPFLGの600msec
前の値をMAPFLGに記憶する。

尚、ステップ253で示すカウンタCTRのクリア処理により
１制御サイクルに１回、MAPOLDが「600msec前のMAPFLG
の値」として書き換えられる。

（ニ）マップ上り選択処理尚、この処理は、後述するマップ落ち選択手段により領
域制御特性が最上位領域制御特性マップより下位の領域
制御特性マップにある場合に行なわれる。

現在選択されている領域制御特性マップより絶対アクセ
ル操作量ｌに対するスロットル開度θの増大比率を上げ
た上位の領域制御特性マップを選択するマップ上り選択
処理は、ステップ110〜ステップ119及びステップ161〜
ステップ163で行なわれる。

まず、今回絶対アクセル操作量l₀が高設定アクセル操作
量l_H以上であるかどうかが判断される（ステップ11
5）。尚、実施例での高設定アクセル操作量l_Hは、最大
アクセル操作量と１とした場合、キックダウン的な領域
境界であるl_H＝3/4に設定されている。

また、今回絶対アクセル操作量l₀が低設定アクセル操作
量l_L以上であるかどうかが判断される（ステップ25
0）。尚、実施例での低設定アクセル操作量l_Lは、低ア
クセル操作領域境界としてl_L＝1/4に設定している。

そして、ステップ115でl₀＜l_H及びステップ250でl₀＞l_L
と判断された場合は（つまりl_L≦l₀＜l_Hの場合）、今回
相対アクセル操作量△L₀が△L₀＞０かどうか、すなわち
アクセルペダル20に対して踏み込み操作時であるかどう
かが判断され（ステップ110）、次にスリップ率ＳがＳ
≦S₀（例えば、S₀＝0.1）であるかどうか、すなわち設
定スリップ率S₀以下で駆動輪スリップがほとんど発生し
ていないかどうかが判断され（ステップ111）、次に実
スロットル開度値θ_０がθ_０≧θ_MAXかどうか、すなわ
ち実スロットル開値θ_０が前回に選択されている領域制
御特性マップによるスロットル開度上限値θ_MAXかどう
かが判断され（ステップ112）、次にMAPFLGがMAPFLG＝
０かどうか、すなわちマップ上りが可能なマップ＃１〜
＃７であるかどうかが判断され（ステップ113）、これ
らのマップ上り条件を全て満足している時にだけステッ
プ114へ進み、MAPFLGの番号（＃１〜＃７）が１番下げ
られ（ステップ114）領域制御特性マップとしては１段
階上位のマップに移行する。尚、前記ステップ110〜ス
テップ113で述べたマップ上り条件を１つでも満足しな
い時は、新たにマップ上り条件の全てが満足されるまで
その時に選択されている領域制御特性マップが保持され
る。

また、ステップ115でl₀≦l_Hと判断された場合は、スリ
ップ率ＳがＳ≦S₀（例えば、S₀＝0.1）であるかどうか
が判断され（ステップ116）、Ｓ≦S₀の時はステップ117
へ進み、タイマアップかどうかが判断され、タイマアッ
プとなっていない場合にはステップ118へ進みタイマ値
増大がなされる。このように、ステップ115→ステップ1
16→ステップ117→ステップ118という流れが継続して繰
り返され、ステップ117でタイマアップであると判断さ
れた場合には、ステップ161でMAPFLGがMAPFLG＝０かど
うか、すなわちマップ上り可能なマップ＃１〜＃７であ
るかどうかが判断され、l₀≧l_Hで、Ｓ≦S₀が所定時間継
続し、MAPFLG≠０というマップ上り条件を全て満足して
いたらステップ162へ進み、MAPFLGの番号（＃１〜＃
７）が１番下げられ、領域制御特性マップとしては１段
階上位のマップに移行する。尚、ステップ119及びステ
ップ163は、タイマクリアステップであり、スリップ率
ＳがＳ＞S₀となった場合、及びマップ上り制御が終了し
た場合に、次のタイマ値カウントのためにタイマクリア
される。

また、実施例でタイマアップとなる設定時間T₀は0.8sec
に設定されている。

（ホ）マップ落ち選択処理現在選択されている領域制御特性マップより絶対アクセ
ル操作量ｌに対するスロットル開度θの増大比率を下げ
た下位の領域制御特性マップを選択するマップ落ち選択
処理は、ステップ120〜ステップ131で行なわれる。

マップ落ち処理について述べると、スリップ率Ｓと第１
設定値S₁（例えば、S₁＝0.1）とが比較され、マップ１
枚落としの上限であるＳ＞S₁かどうか、すなわち駆動輪
スリップが発生しているかどうかが判断され（ステップ
120）、Ｓ＞S₁の場合には次のステップ121へ進みFLAG・
Ａ＝０かどうかが判断され、FLAG・Ａ＝０である場合に
はFLAG・Ａ＝１にセットされ（ステップ122）、次のス
テップ123ではMAPFLGの600msec前の値MAPOLD（ステップ
254）が７かどうかが判断され、MAPOLD≠７の時はマッ
プ１枚落しの条件を満足していることでMAPFLGの番号
（＃０〜＃６）が１番上げられて、その値をMAPFLGの番
地にメモリされる（ステップ124）。

尚、ステップ124でマップ１枚落ちが行なわれた後は、
ステップ120でＳ≦S₁と判断され、ステップ125を経過し
てFLAG・Ａ＝０にセットされ、しかも、新たにＳ＞S₁と
ならない限り、マップ１枚落ちの選択処理はなされず、
ステップ124でのマップ１枚落ちにより選択された領域
制御特性マップがそのまま保持される。ただし、FLAG・
Ａ＝１の時でステップ121からステップ126へ進み、後述
するＳ＞S₂というマップ落しの条件を満足している場合
は別である。

また、前記ステップ124から次のステップ126へ進むと、
スリップ率Ｓと第２設定値S₂（例えば、S₂＝0.3）とが
比較され、マップの１枚落し条件であるＳ＞S₂かどう
か、すなわち過大な駆動輪スリップが発生しているかど
うかが判断され、Ｓ＞S₂の場合には次のステップ127へ
進みFLAG・Ｂ＝０かどうかが判断され、FLAG・Ｂ＝０で
ある場合にはFLAG・Ｂ＝１にセットされ（ステップ12
8）、次のステップ129ではMAPFLGの600msec前の値MAPOL
D（ステップ254）が７かどうかが判断され、MAPOLD≠７
の時はマップ１枚落しの条件（Ｓ＞S₂かつMAPOLD≠７）
を満足していることでMAPOLDの番号（＃０〜＃６）が１
番上げられ領域制御特性マップとして１段階下位のマッ
プに移行しMAPOLDの値がMAPFLGに記憶される（ステップ
130）。

尚、ステップ130でマップ１枚落ちが行なわれた後は、
ステップ126でＳ≦S₂と判断され、ステップ131を経過し
てFLAG・Ｂ＝０にセットされ、しかも、新たにＳ＞S₂と
ならない限り、マップ１枚落ちの選択処理はなされず、
ステップ130でのマップ１枚落ちにより選択された領域
制御特性マップがそのまま保持される。

（ヘ）領域制御特性マップの設定ステップ140では、前述のマップ上り選択処理とマップ
落ち選択処理との経過によって選択されているMAPFLGの
番号と同じ番号の領域制御特性マップが設定される。

（ト）キックダウン指令禁止処理キックダウン指令禁止処理は、ステップ141及びステッ
プ142で行なわれる。

まず、ステップ141では、MAPFLGが０かどうか、即ち、
最上位のマップかどうかが判断され、MAPFLG＝０の場合
にはそのままステップ164以降に進むが、MAPFLG≠０の
場合にはステップ142へ進み、このステップ142では常閉
リレースイッチ37のリレーコイル37aに対してHi信号が
出力され、キックダウン指令を禁止する措置がなされ
る。

（チ）マップ保持処理 l₀≦l_Lの時は、前述のステップ250でマップ上り選択処
理のステップ110〜ステップ114をバイパスするので、現
在選択されている領域制御特性マップがそのまま保持さ
れていることになる。

尚、l₀≦l_Lの時には当然l₀≦l_Hとなるので、ステップ11
6〜ステップ119,ステップ161〜ステップ163のもう１つ
のマップ上り選択処理に信号が入力されることはない。

また、ステップ164では今回絶対アクセル操作量l₀が低
設定アクセル操作量l_Lを超えているかどうかが判断さ
れ、l₀＞l_Lの時はステップ155〜ステップ157の後述する
アクセルワーク判断処理がなされ、l₀≦l_Lの時はどのよ
うなアクセル操作をしてもステップ158及びステップ159
へ進み、基準値l₀₀,θ₀₀を更新するために、選択されて
いる領域制御特性マップの下限に沿うスロットル開度θ
となる。

尚、実施例での低設定アクセル操作量l_Lは微小アクセル
操作領域境界としてl_L＝1/4に設定している。

また、l₀≦l_Lの時は、前述のステップ250で、マップ上
り選択処理のステップ110〜ステップ114をバイパスする
ので、選択されている領域制御特性マップがそのまま保
持されることになる。

（リ）アクセルワーク判別処理アクセルワーク判別処理は、相対アクセル操作量△Ｌを
求める基準を定速走行アクセル操作時としていること
で、定速走行アクセル操作時であるか否かを判別するた
めに、前記ステップ150〜ステップ154で得られた情報に
基づいてステップ155〜ステップ159で行なわれる処理で
ある。

まず、アクセルワークの判断論理は、前回相対アクセル
操作量△L₁と今回相対アクセル操作量△L₀を用いて、ア
クセルペダル20が２周期前の処理時から引き続いて踏み
込み方向への操作中であるとの加速アクセル操作判定が
行なわれた時（ステップ155で肯定的，ステップ156で肯
定的）、あるいは、引き続いて戻し操作中であると減速
アクセル操作判定が行なわれた時（ステップ155で否定
的，ステップ157で否定的）には、次のステップ160へ進
む。

また、アクセルペダル20が停止操作されてその位置に保
持された場合（ステップ155で否定的，ステップ157で肯
定的）、アクセルペダル20の操作方向が踏み方向から戻
し方向へ切り替わった場合（ステップ155で肯定的，ス
テップ156で否定的）、あるいはその逆に切り替わった
場合（ステップ155で否定的，ステップ157で肯定的）に
は、アクセルペダル踏み込み量の変化量が０を含む増加
から０を含む減少または減少から増加に移行する定速走
行アクセル操作時と判定され、ステップ158へ進み、今
回絶対アクセル操作量l₀がアクセル操作量基準値l₀₀と
してセットされ、さらにステップ159へ進み今回の実ス
ロットル開度値θ_０がスロットル開度基準値θ₀₀として
セットされる。

（ヌ）相対アクセルストローク演算処理前述のアクセルワーク判別処理が行なわれた後は、ステ
ップ160へ進み、相対アクセル操作量△Ｌが演算され
る。

この相対アクセル操作量△Ｌの演算式は、△Ｌ＝l₀−l
₀₀であるため、加速アクセル操作時や減速アクセル操作
時には、最初に定速走行アクセル操作が行なわれた時か
ら今回絶対アクセル操作量l₀までのアクセル操作変化量
として演算される。また最初の定速走行アクセル操作時
には、△Ｌ＝l₀₀−l₀₀となり相対アクセル操作量△Ｌは
ゼロとなる。

（ル）スロットル開度変化量演算ステップ170では、ステップ160により求められた相対ア
クセル操作量△Ｌと、第４図に示す△Ｌ−△θ特性線図
とによってスロットル開度変化量△θが演算される。

（ヲ）目標スロットル開度値設定処理前記スロットル開度基準値θ₀₀と前記ステップ170で演
算されたスロットル開度変化量△θとによって得られる
仮目標スロットル開度値θθと、前記ステップ140で設
定された領域制御特性マップと今回絶対アクセル操作量
l₀（又は、アクセル操作量基準値l₀₀）によって求めら
れるスロットル開度上限値θ_MAX及びスロットル開度下
限値θ_MINとを比較して目標スロットル開度値θ^＊を設
定する処理は、ステップ180〜ステップ185で行なわれ
る。

まず、仮目標スロットル開度値θθは、ステップ180で
スロットル開度基準値θ₀₀とスロットル開度変化量△θ
とを加算する演算式、θθ＝θ₀₀＋△θで求められる。

この仮目標スロットル開度値θθとスロットル開度上限
値θ_MAX及びスロットル開度下限値θ_MINとの比較処理
は、まず仮目標スロットル開度値θθがスロットル開度
上限値θ_MAX以上かどうかが判断され（ステップ181）、
θθ＞θ_MAXの場合にはスロットル開度上限値θ_MAXが目
標スロットル開度値θ^＊として設定される（ステップ18
2）。また、θθ≦θ_MAXの場合には仮目標スロットル開
度値θθがスロットル開度下限値θ_MIN以下かどうかが
判断され（ステップ183）、θθ＜θ_MINの場合にはスロ
ットル開度下限値θ_MINが目標スロットル開度値θ^＊と
して設定される（ステップ184）。また、θ_MINθ≦θ≦
θ_MAXの場合には、仮目標スロットル開度値θθがその
まま目標スロットル開度値θ^＊として設定される（ステ
ップ185）。

すなわち、目標スロットル開度値θ^＊は、選択されてい
る領域制御特性マップの領域内に存在する値として設定
される。

（ワ）スロットル弁開閉制御処理前述の目標スロットル開度値設定処理によって目標スロ
ットル開度値θ^＊が決まったら、実スロットル開度値θ
_０を目標スロットル開度値θ^＊に一致させる方向にスロ
ットル弁22を作動させる処理が第５図のメインルーチン
でのステップ200〜202と、第６図のサブルーチンでのス
テップ300〜304で行なわれる。

まず、偏差εが目標スロットル開度値θ^＊から実スロッ
トル開度値θ_０を差し引くことで演算され（ステップ20
0）、この演算により得られた偏差εに基づいてステッ
プモータ35のモータスピードの算出，正転，逆転，保持
の判断、さらにはoci割り込みルーチンの起動周期が求
められ（ステップ201）、このステップ201で設定された
ステップモータ35の作動制御内容に従ってoci割り込み
ルーチン（第６図）が起動される（ステップ202）。

次に、第６図によりoci割り込みルーチンのフローチャ
ート図について述べる。

まず、ステップモータ35の状態をそのまま保持する保持
指令出力時かどうかの判断がなされ（ステップ300）、
保持指令が出力されている時にはステップモータ35の固
定子側励磁状態を保持する（ステップ301）。

また、保持指令出力時以外の場合は、ステップモータ35
を逆転させる逆転指令出力時かどうかの判断がなされ
（ステップ302）、逆転指令が出力されている時には、S
TEPをSTEP−１にセットし（ステップ303）、STEP−１が
得られるパルス信号をステップモータ35に出力する（ス
テップ301）。さらに、ステップモータ35を正転させる
正転指令出力時には、STEPをSTEP＋１にセットし（ステ
ップ304）、STEP＋１が得られるパルス信号をステップ
モータ35に出力する（ステップ301）。

尚、このoci割り込みルーチンは、前記ステップ201で設
定された起動周期に従ってメインルーチンの起動周期内
で繰り返される。

従って、低摩擦係数路走行中であって、最上位の制御特
性マップ＃０以外のマップ（マップ＃１〜＃７）が選択
されている時には、ステップ142においてキックダウン
の指令を禁止する措置がなされることで、アクセルペダ
ル20の不意の踏み込みを行ないキックダウンスイッチ38
がONとなっても、A/T変速制御回路36にはキックダウン
指令が出力されず、キックダウン→シフトダウンへと移
行する作動が行なわれなく、キックダウンに伴なうシフ
トダウンで低速ギヤ側でタイヤにかかる駆動力が過剰と
なり、スリップを起してしまうという事態を回避出来
る。

即ち、このキックダウン指令禁止処理によってドライバ
ーの不意のアクセル操作に対し駆動力を制御し、スリッ
プを防止するという駆動力制御装置の本来の目的を達成
出来ることになる。

以上説明してきたように、実施例の駆動力制御装置にあ
っては、以下に列挙するような効果が得られる。

設定されているｌ−θ制御特性マップが領域制御特
性マップであり、スロットル開度θの開閉制御は、定速
走行操作時の絶対アクセル操作量ｌを基準とした相対ア
クセル操作量△Ｌに基づいて行なわれるものであるた
め、マップ領域内ではスロットル弁22の開閉制御ゲイン
がアクセルワークに従って得られることになり、良好な
車両の加速性確保と、定速走行操作時の大きな車速変化
防止を両立できる。

△Ｌ−△θ特性は、第４図に示すように、三次曲線
的な特性としているために、アクセル微量踏み込みのギ
クシャク感が防止されるし、多めに踏み込んだ時の高い
加速性の確保が達成される。

スリップ率Ｓは、第７図に示すように、低車体速時
には前後厘回転速度差△Ｖによってスリップ率Ｓを求め
るようにしているため、わずかな前後輪回転速度差△Ｖ
でスリップ率Ｓが変化する低車体速時に、高検出精度や
高演算精度が要求されないし、演算誤差によるスリップ
率Ｓの演算値によりマップ上り制御やマップ落ち制御や
スロットル全閉制御が行なわれることもない。

今回絶対アクセル操作量l₀がl₀≦l_Lの微小アクセル
操作量領域では、マップ上りせずにその時選択されてい
る領域制御特性マップが保持されるために、絶対アクセ
ル操作量ｌとスロットル開度θとの対応関係が安定し、
マップ上りによりわずかなアクセルペダル20への踏み込
み操作でスロットル弁20が大きく開いてしまうというこ
とがなく、低アクセル操作量領域での大きなトルク変動
を防止することができると共に、微妙なアクセル操作が
可能である。

尚、車両停車時からの発進にあたってl₀≦l_Lの時には領
域制御特性マップの下限に沿わせるようにした場合に
は、絶対アクセル操作量ｌに対するスロットル開度θの
制御ゲインを最も小さく抑えることができ、より微妙な
アクセル操作が可能となる。

今回絶対アクセル操作量l₀がl_L＜l₀＜l_Hでの中間ア
クセル操作量領域での領域制御特性マップのマップ上り
制御は、アクセルペダル20への踏み込み操作時で、スリ
ップ率ＳがＳ≦S₀であることを条件に行なわれるもので
あるため、スロットル弁22の開き方がアクセル操作に対
応し、ドライバへの違和感が少ないし、自然な加速感を
得ることができる。

また、実スロットル開度値θ_０がスロットル開度上限値
θ_MAXであることが条件に加わっているため、急なエン
ジン駆動力上昇がない。

今回絶対アクセル操作量l₀がl₀≧l_Hでの高アクセル
操作量領域での領域制御特性マップのマップ上り制御
は、スリップ率ＳがＳ≦S₀の状態が設定時間T₀継続して
いることを条件に行なわれるものであるため、高アクセ
ル操作量領域でドライバが意図する高い加速感を得るこ
とができる。

尚、l₀≧l_Hというドライバの加速意志を示す条件が加わ
っているために、絶対アクセル操作量ｌとスロットル開
度θとに直接対応関係がなくても、アクセル操作違和感
は生じない。

領域制御特性マップのマップ落ち制御は、スリップ
率ＳがＳ＞S₁であり、FLAG・Ａ＝０であることを条件に
行なわれるものであるために、マップ落ち条件を満足し
てマップ１枚落ちがなされた後にスリップ率が一旦Ｓ≦
S₁となっても、マップ上り条件を満足するか、スリップ
率Ｓが新たに設定スリット率S₁もしくはS₂を越えるまで
は下位の領域制御特性マップがそのまま保持されるため
に、駆動輪スリップ回避後であっても直ちに駆動輪スリ
ップを生じた前回の駆動力レベルまで復帰することがな
く、再スリップが防止される。

また、新たに設定スリップ率S₁を越えたらさらにマップ
落ちするように、駆動輪スリップの発生に対してはスロ
ットル開度θを小さくして駆動力を減少させる方向にだ
け制御されるため、駆動力増減に伴なうハンチングの発
生もなく、ガクガク振動が防止される。

マップ上り制御に基づいてスロットル開度が開いて
ゆく過程においてスリップした場合、エンジン応答遅れ
を考慮に入れて約600msec前のスロットル開度によって
現在のスリップが発生したと推定し、その開度を基準と
してさらに１枚落し（過大スリップ時には２枚落し）す
るマップ落ち制御としている為、加速不良や再スリップ
の誘発がない、現在の路面摩擦係数に適合したスロット
ル開度を得ることが出来る。

低摩擦係数路走行中等で不意のアクセル踏み込み操
作を行なったとしても、最上位の制御特性マップ＃０が
選択されていない限りA/T変速制御装置36に対するキッ
ダウン指令を禁止するようにした為、キックダウン指令
に基づくシフトダウン作動によるスリップの発生を防止
出来る。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本発明に含まれる。

例えば、実施例では、上限及び下限を有する領域制御特
性マップを複数設定した例を示したが、直線や折れ線や
曲線等による線型制御特性マップでもよいし、また、上
限のみを有する領域制御特性マップでもよい。

また、マップ落ち制御では、スリップ率の時間変化率を
加味し、スリップ率の上昇度合に応じてマップを何枚落
すか決定するようにしてもよい。

また、実施例では、△Ｌ−△θ特性として１つの特性を
示したが、例えば、第４図の点線に示すような特性を加
え、マップ＃０が選択されている時には実線の特性に基
づいて△θが設定され、マップ＃１〜＃７が選択されて
いる時には点線の特性に基づいて△θが設定されるよう
にしてもよく、この場合には絶対アクセル操作量に対す
るスロットル開度の制御ゲインを走行路面状態に対応さ
せることができ、駆動林スリップが未然に防止される。

（発明の効果）以上説明してきたように、本発明の車両用駆動力制御装
置にあっては、再スリップ防止，ガクガク振動防止及び
アクセル操作違和感の解消を図り得ると共に、エンジン
応答遅れを考慮に入れた的確なマップ落ち制御により路
面摩擦係数に適合して速やかに駆動輪スリップが抑制さ
れ、駆動輪スリップの防止制御後の加速不良あるいはス
リップ再発を防止出来るという効果が得られる。

更に、制御特性マップが最上位でない時には、アクセル
操作量が大操作量であってもオートマチックトランスミ
ッションの変速制御装置に対するキックダウン指令を禁
止する構成とした為、低摩擦係数路走行中等で不意のア
クセル踏み込み操作を行なったとしてもキックダウン指
令に基づくシフトダウン作動がなく、このシフトダウン
による低速側ギヤ位置での駆動力過剰でスリップが発生
することを防止出来るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用駆動力制御装置を示すクレーム
対応図、第２図は本発明実施例の駆動力制御装置を示す
全体図、第３図は実施例装置のスロットル弁制御回路に
設定されている領域制御特性マップ図、第４図は実施例
装置のスロットル弁制御回路に設定されている相対アク
セル操作量−スロットル開度変化量の関係特性図、第５
図は実施例のスロットル弁制御回路での制御作動のメイ
ンルーチンを示すフローチャート図、第６図は実施例の
スロットル弁制御回路での制御作動のサブルーチンを示
すフローチャート図、第７図は実施例装置でのスリップ
率しきい値特性図である。ａ……駆動輪速検出手段ｂ……車体速検出手段ｃ……スリップ率演算手段ｄ……アクセル操作量検出手段ｅ……実スロットル開度値検出手段ｆ……マップ設定手段ｇ……マップ選択手段ｈ……目標スロットル開度値設定手段ｉ……スロットルアクチュエータｊ……スロットル弁開閉制御手段ｋ……変速制御装置ｌ……キックダウン指令禁止手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動輪速検出手段から得られる車輪速度と
車体速検出手段から得られる車体速度とによってタイヤ
−路面間のスリップ率を演算するスリップ率演算手段
と、アクセル操作子に対するアクセル操作量を検出するアク
セル操作量検出手段と、スロットル弁の実スロットル開度値を検出する実スロッ
トル開度値検出手段と、アクセル操作量に対するスロットル開度の関係を、制御
特性マップとして複数設定させているマップ設定手段
と、前記スリップ率が設定スリップ率を下回っている時、現
在の制御特性マップよりアクセル操作量に対するスロッ
トル開度の増大比率を上げた上位の制御特性マップを選
択すると共に、スリップ率が設定スリップ率を越える毎
に、所定時間前の制御特性マップよりアクセル操作量に
対するスロットル開度の増大比率を下げた下位の制御特
性マップを選択するマップ選択手段と、該マップ選択手段により選択されている制御特性マップ
と前記アクセル操作量とによって目標スロットル開度値
を求める目標スロットル開度値設定手段と、前記実スロットル開度値を前記目標スロットル開度値に
一致させる制御信号をスロットルアクチュエータに対し
て出力するスロットル弁開閉制御手段と、前記マップ選択手段で選択されている制御特性マップが
最上位でない時には、アクセル操作量が大操作量領域で
あってもオートマチックトランスミッションの変速制御
装置に対して出力するキックダウン指令を禁止するキッ
クダウン指令禁止手段と、を備えていることを特徴とする車両用駆動力制御装置。