JPH07205684A - 車両用トラクションコントロール装置の診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トラクションコントロールが所期状態で機能し
ているか否かを診断する。 【構成】駆動輪の空転検出に基づいてトラクションコン
トロール要求信号が出力されると（Ｓ１）、かかるトラ
クションコントロール要求信号に対応して制御されてい
る制御対象（燃料供給量，点火時期，駆動輪のブレーキ
油圧）を判別する（Ｓ２）。そして、制御対象毎に異な
る基準時間Ｔを設定し（Ｓ３〜Ｓ５）、前記トラクショ
ンコントロール要求信号の出力継続時間と前記基準時間
Ｔとを比較する（Ｓ６）。ここで、前記トラクションコ
ントロール要求信号の出力継続時間が、前記基準時間Ｔ
を上回った場合には、トラクションコントロールシステ
ムの故障判定を行う（Ｓ７）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用トラクションコン
トロール装置の診断装置に関し、詳しくは、駆動輪の空
転状態を可及的に解消すべく行われるトラクションコン
トロール制御が正規に機能しているか否かを診断するた
めの装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、濡れたアスファルト路面や雪路等
の滑りやすい路面において、加速によって駆動輪が空転
（スリップ）しそうになると、エンジントルク，駆動輪
のブレーキ力をコントロールすることによって駆動輪の
空転を回避し、滑りやすい路面における車両の発進性，
加速性を向上させ、車両の安定性向上を図る装置（以
下、トラクションコントロール装置という）を備えた車
両が知られている（特開昭６２−２１５１５６号公報等
参照）。

【０００３】上記のトラクションコントロール装置で
は、駆動輪と非駆動輪（従動輪）との間の車輪速差を検
出することで、駆動輪の空転状態を判断する。そして、
駆動輪の空転発生時には、トラクションコントロール要
求信号を、エンジン制御ユニットやブレーキ油圧のコン
トロールユニットに出力することで、エンジントルクの
低下や駆動輪のブレーキ油圧（制動力）の増大を図り、
駆動輪の空転を回避するようになっている。

【０００４】尚、エンジントルクを低下させる手段とし
ては、燃料供給の停止，点火時期のリタード，スロット
ル弁の閉制御などが用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のトラ
クションコントロール装置に異常が生じて所期の機能を
発揮しなくなっている場合には、かかる異常を運転者に
警告すると共に、トラクションコントロール制御を停止
させるなどのフェイルセーフ制御を行うことが望まれ
る。そこで、従来では、トラクションコントロールに用
いるセンサ，ソレノイド，リレーにおける断線，短絡の
有無などをそれぞれに検出し、異常時には運転者にラン
プ等で警告することが行われていた。

【０００６】しかしながら、故障態様としては断線，短
絡などの個々に検出できる異常がないにも関わらずトラ
クションコントロールが所期状態で機能せず、駆動輪の
空転を期待通りに回避できなくなる場合が想定される。
即ち、ブレーキ油圧の制御系におけるバルブや圧力スイ
ッチの動作不良や、トラクションコントロール用スロッ
トル弁の駆動系におけるスロットルモータの劣化などが
発生すると、ブレーキ油圧やスロットル弁開度を応答良
く所期状態にまで制御できなくなり、駆動輪の空転状態
を可及的に回避できなくなる場合がある。そして、上記
のような故障は個々に診断させることは困難であり、ま
た、断線，短絡の発生とは無関係に発生する故障である
ため、従来の診断手段では故障診断できず、所期の応答
で駆動輪の空転を回避できない状態であるにも関わら
ず、運転者がかかる故障に気付かないまま車両が運転さ
れる惧れがあった。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、トラクションコントロール装置において制御の応
答性を悪化させるような劣化，故障が生じた場合であっ
ても、これを精度良く診断できる診断装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１の本発
明にかかる車両用トラクションコントロール装置の診断
装置は、図１に示すように構成される。図１において、
トラクションコントロール要求信号出力手段は、空転検
出手段により駆動輪の空転状態が検出されたときに、ト
ラクションコントロール要求信号を出力する。

【０００９】そして、トラクションコントロール手段
は、前記トラクションコントロール要求信号に基づいて
駆動輪の空転状態を解消する方向に車両の所定制御対象
を制御する。一方、トラクション要求継続時間計測手段
は、前記トラクションコントロール要求信号の継続的な
発生時間を計測する。

【００１０】そして、診断手段は、トラクション要求継
続時間計測手段により計測された時間が基準時間を越え
たときに、前記トラクションコントロール手段の不良を
判定する。また、請求項２の発明にかかる車両用トラク
ションコントロール装置の診断装置では、前記トラクシ
ョンコントロール手段が、複数の異なる制御対象を選択
的に制御するよう構成される一方、前記診断手段におけ
る基準時間を、前記トラクションコントロール手段によ
って制御される制御対象に応じて可変設定する基準時間
設定手段を設けて構成される。

【００１１】

【作用】請求項１の発明にかかる車両用トラクションコ
ントロール装置では、駆動輪の空転状態が検出されると
トラクションコントロール要求信号が出力され、かかる
信号の出力に基づいて前記空転状態を解消するための制
御がなされる。ここで、トラクションコントロール要求
信号に基づいて制御を行っているにも関わらず、実際に
所期のトラクションコントロールがなされないと、空転
状態が解消されないまま継続し、トラクションコントロ
ール要求信号が継続的に出力されることになる。

【００１２】そこで、診断装置は、トラクションコント
ロール要求信号が基準時間以上に継続して出力される場
合には、トラクションコントロール手段による制御機能
に何らかの不良があって、所期の応答で空転を回避でき
ていないものと見做し、トラクションコントロール手段
の不良を判定する。また、請求項２の発明にかかる車両
用トラクションコントロール装置の診断装置では、トラ
クションコントロールのためにどの制御対象（或いは制
御対象の組み合わせ）を制御するかによって、駆動輪の
空転を解消する応答速度が異なるものと予測されること
から、制御対象によって前記基準時間を可変設定させ、
そのときの制御対象によって異なる時間を不良判定の閾
値とする構成とした。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図２は本
実施例のシステム構成を示す図であり、この図２におい
て、車両の４つの車輪１〜４にはそれぞれに車輪速を検
出するための回転センサ５〜８が設けられている。尚、
図２において、図面左側が車両の前側に相当する。

【００１４】また、車両にはエンジン９が搭載され、か
かるエンジン９による駆動力がドライブシャフト10を介
して駆動輪である後輪３，４に伝達されるようになって
おり、本実施例の車両は所謂後輪駆動の車両である。更
に、車両には、運転者のブレーキペダル11の踏込みによ
ってキャリパー12に油を供給してブレーキパッドをブレ
ーキディスク13に押圧する構成の所謂ディスクブレーキ
が備えられている。

【００１５】前記回転センサ５〜８の検出信号は、マイ
クロコンピュータを内蔵したＴＣＳコントロールユニッ
ト14に入力されるようになっており、ＴＣＳコントロー
ルユニット14では、前後輪間の車輪速差を演算し、該車
輪速差が所定の閾値を越えたときに、駆動輪である後輪
３，４の空転（スリップ）を判定し、トラクションコン
トロール要求信号を出力する。従って、本実施例におい
て、前記ＴＣＳコントロールユニット14が、空転検出手
段，トラクションコントロール要求信号出力手段として
の機能を備えている。

【００１６】前記トラクションコントロール要求信号
は、駆動輪の空転を抑えるための制御（具体的には、エ
ンジントルク又はブレーキ制御）を要求する信号であ
り、ＴＣＳコントロールユニット14からエンジンコント
ロールユニット15，ブレーキコントロールユニット16に
出力される。前記エンジンコントロールユニット15は、
エンジン９への燃料供給量や点火時期などを制御するも
のであり、前記トラクションコントロール要求信号が入
力されると、エンジントルクを強制的に低下させて駆動
輪の空転を回避すべく、本実施例では、燃料供給停止制
御或いは点火時期のリタード制御を実行するようになっ
ている。

【００１７】上記の燃料供給量，点火時期が、本実施例
におけるトラクションコントロールのための車両の所定
の制御対象に相当するが、エンジントルクをトラクショ
ンコントロール要求信号に応じて低下させるための手段
としては、上記の燃料供給停止，点火時期リタードの他
に、スロットル弁の閉制御によりエンジン吸入空気量を
強制的に低下させる方法を用いる構成であっても良い。

【００１８】また、前記ブレーキコントロールユニット
16は、前記トラクションコントロール要求信号が入力さ
れると、駆動輪の空転を抑えるために、駆動輪である後
輪３，４のブレーキ油圧を空転状態に応じて増圧，保
持，減圧制御するようになっている。ここでは、前記後
輪（駆動輪）のブレーキ油圧が、トラクションコントロ
ールのための車両の所定制御対象となる。

【００１９】前記ブレーキ油圧の増圧，保持，減圧制御
は、例えば前後輪間の車輪速差を判別する２つの閾値を
設定し、第１の閾値を越える空転が発生するとブレーキ
油圧の増圧制御を開始し、該油圧増大制御によって第１
の閾値と該第１の閾値よりも小さな第２の閾値との間の
レベルに車輪速差が低下すると、そのときの油圧を保持
させるようにし、次いで、前記第２の閾値を車輪速差が
下回るようになると、トラクションコントロールのため
に増圧させたブレーキ圧を低下させるようにする。

【００２０】上記のように本実施例では、前記エンジン
コントロールユニット15，ブレーキコントロールユニッ
ト16がトラクションコントロール手段としての機能を備
えており、ＴＣＳコントロールユニット14は、駆動輪の
空転状態に応じて前記燃料供給，点火時期，ブレーキ油
圧の中から最も適切な制御対象を選択して、該選択した
制御対象の制御によって駆動輪の空転を回避するよう
に、エンジンコントロールユニット15，ブレーキコント
ロールユニット16に制御対象の指示を含むトラクション
コントロール要求信号を出力する。

【００２１】例えば、駆動輪のうちの一方のみが空転し
ているような場合には、前記空転している一方駆動輪に
対するブレーキ油圧の制御のみによってトラクションコ
ントロールを行い、また、両方の駆動輪が空転している
ような場合には、空転状態に応じて燃料供給停止と点火
時期リタードとのいずれか一方を選択する。但し、制御
対象の選択制御を上記の構成に限定するものではない。

【００２２】また、本実施例では、図３のフローチャー
トに示すように、前記ＴＣＳコントロールユニット14
が、上記のトラクションコントロール機能が正常に機能
しているか否かを診断するようになっている。尚、本実
施例において、トラクション要求継続時間計測手段，診
断手段としての機能は、前記図３のフローチャートに示
すように、ＴＣＳコントロールユニット14にソフトウェ
ア的に備えられている。

【００２３】図３のフローチャートにおいて、ステップ
１（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、トラク
ションコントロール要求信号が出力されているか否かを
判別する。そして、トラクションコントロール要求信号
が出力されているとき、即ち、従動輪である前輪と駆動
輪である後輪との車輪速差が所定値以上で後輪（駆動
輪）の空転が検出されているときには、ステップ２へ進
む。

【００２４】ステップ２では、トラクションコントロー
ルのために上記に示した燃料供給量，点火時期，ブレー
キ油圧のうちのいずれの制御対象を制御している状態で
あるかを判別する。本実施例では、燃料供給停止，点火
時期リタード，ブレーキ油圧制御のうちのいずれか１つ
がトラクションコントロール用に選択されるものとした
が、例えば点火時期リタードとブレーキ油圧との同時制
御、或いは、燃料供給停止とブレーキ油圧との同時制御
が行われるものであっても良く、また、スロットル弁の
閉制御によってエンジントルクの低下を図る場合には、
該スロットル弁制御とブレーキ油圧との組み合わせであ
っても良く、この場合には、上記ステップ２では、いず
れの組み合わせであるか、或いは，いずれの単独制御で
あるかを判別させるようにする。

【００２５】ステップ２で、トラクションコントロール
のためにいずれの制御対象を制御しているかが判別され
ると、該判別結果に基づいてステップ３〜５のいずれか
に進み、予め制御対象毎に設定されている基準時間Ｔ₁
〜Ｔ₃ のいずれかを、自己診断のための基準時間Ｔにセ
ットする。前記ステップ２〜５の部分が、本実施例にお
ける基準時間設定手段に相当する。

【００２６】基準時間Ｔをセットすると、ステップ６で
は、別途計測されるトラクションコントロール要求信号
が継続的に発生している時間と、前記基準時間Ｔとを比
較する。そして、前記基準時間Ｔを上回ってトラクショ
ンコントロール要求信号が出力され続けている場合に
は、トラクションコントロール要求信号に対応して実際
にエンジントルクの低下或いはブレーキ油圧の増大が初
期の応答で行われていないために、駆動輪の空転状態が
長い時間解消されないでいるものと見做し、ステップ７
へ進んで、トラクションコントロールシステムの故障を
判定する。

【００２７】ステップ７で、故障判定された場合には、
かかる判定結果を車両の運転席付近に設けた警報装置
（例えばインジケータランプ）によって運転者に知らせ
るようにすると良く、更に、かかる警報においては、ど
の制御対象（燃料供給量，点火時期，ブレーキ油圧）を
制御する機能が故障しているかを合わせて警報させるよ
うにしても良い。また、故障判定されたときに対象とし
ていた制御対象は、それ以降はトラクションコントロー
ル用に制御しないようにすると良い。

【００２８】トラクションコントロールシステムは、駆
動輪の空転を可及的に回避するためのものであるが、例
えばＴＣＳコントロールユニット14から、エンジンコン
トロールユニット15，ブレーキコントロールユニット16
にトラクションコントロール要求信号を出力するライン
に異常が生じたり、ブレーキ油圧の制御を行うソレノイ
ドにおける通電ラインの異常或いはバルブの固着，しぶ
りなどがあったり、トラクションコントロール用に設け
たモータの劣化などがあったりすると、駆動輪の空転検
出に基づいてトラクションコントロール要求信号を出力
しているにも関わらず、エンジントルクの低下或いはブ
レーキ油圧制御が実際に所期の応答で行われないため
に、駆動輪の空転が解消されずにトラクションコントロ
ール要求信号が出力され続けることになる。

【００２９】そこで、正常にトラクションコントロール
が機能している場合であれば、トラクションコントロー
ル要求信号が出力され続けることがない時間を基準時間
Ｔとして設定し、該基準時間Ｔを越えてトラクションコ
ントロール要求信号が出力され続ける場合には、トラク
ションコントロール要求信号の出力に対して有効なエン
ジントルク低下制御あるはいブレーキ油圧制御が行われ
ていないものと見做して、トラクションコントロールシ
ステムの故障を判定するものである。

【００３０】従って、本実施例にかかる自己診断による
と、故障の態様を問わずに最終的にトラクションコント
ロール機能が正常に機能した否かを判別することがで
き、トラクションコントロールシステムにおける自己診
断の信頼性を高めることができる。ここで、トラクショ
ンコントロール要求信号に対応していずれの制御対象を
制御するかによって、駆動輪の空転が解消されるものと
期待される時間（応答性）が異なると予測されるので、
上記のように、基準時間Ｔを制御対象に応じて異なる値
に設定すれば、トラクションコントロール要求信号の出
力継続時間に基づく自己診断の精度を高めることができ
る。

【００３１】また、トラクションコントロール要求信号
の出力継続時間の計測結果から、初期設定されている基
準時間Ｔ（時間Ｔ₁ 〜Ｔ₃ ）を学習更新させる構成とし
ても良い。初期設定される時間Ｔ₁ 〜Ｔ₃ は、誤判定回
避のために余裕を見込んで比較的長い時間に設定する必
要があるが、この場合、トラクションコントロール機能
が不完全に機能しているような場合の故障診断が困難に
なる。そこで、正常時の出力継続時間に基づいて時間Ｔ
₁ 〜Ｔ₃ の初期設定値を減少補正すれば、正常時に対し
て駆動輪の空転状態を解消するのに要した時間が長くな
ったことを、より敏感に検出し得る。

【００３２】また、図３のフローチャート中に点線で示
すように、前記基準時間Ｔを固定時間Ｔ₄ として、自己
診断制御を簡略化する構成としても良い。即ち、ステッ
プ１でトラクションコントロール要求信号の出力状態で
あることが判別されると、トラクションコントロールの
ためのいずれの制御対象を制御しているかを問わずに、
ステップ２ａへ進み、基準時間Ｔに予め設定された固定
時間Ｔ₄ をセットした後、ステップ６へ進んで、前記固
定時間Ｔ₄ と実際のトラクションコントロール要求信号
の出力継続時間とを比較させるようにする。この場合、
トラクションコントロールにおける制御対象毎に基準時
間Ｔを変えることをしないから、基準時間の初期設定に
要する時間が短縮され、また、診断制御の内容が簡略化
される。

【００３３】更に、例えば燃料供給停止によって駆動輪
の空転を回避する機能が故障していることが判別された
ときには、燃料供給停止によりトラクションコントロー
ルを実行する条件のときに、他の制御対象である点火時
期或いはブレーキ圧を制御させるようにして、燃料供給
停止が行えない状態になってもトラクションコントロー
ル機能を発揮させることができるようにすると良い。

【００３４】また、本実施例では、ＴＣＳコントロール
ユニット14，エンジンコントロールユニット15，ブレー
キコントロールユニット16をそれぞれに個別に設ける構
成としたが、これらが一体となって１つのコントロール
ユニットを構成するものであっても良い。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
かかる車両用トラクションコントロール装置の診断装置
によると、トラクションコントロール要求信号の出力継
続時間に基づいて故障診断を行う構成としたので、個々
には故障判定できない部位の故障を含めて所期のトラク
ションコントロール機能が発揮できなくなっている状態
を診断できるようになり、自己診断の信頼性を向上させ
ることができるようになるという効果がある。

【００３６】また、請求項２の発明にかかる診断装置に
よると、トラクションコントロール要求信号の出力継続
時間を判別するときに用いる基準時間を、トラクション
コントロールの制御対象に応じて設定させるようにした
ので、制御対象の違いによる応答性の違いに対応してよ
り高精度な診断が可能になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図。

【図２】本発明の一実施例を示すシステム概略図。

【図３】実施例の自己診断制御を示すフローチャート。

【符号の説明】

１〜４ 車輪 ５〜８ 回転センサ ９ エンジン 14 ＴＣＳコントロールユニット 15 エンジンコントロールユニット 16 ブレーキコントロールユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動輪の空転状態を検出する空転検出手段
   と、 該空転検出手段により駆動輪の空転状態が検出されたと
   きに、トラクションコントロール要求信号を出力するト
   ラクションコントロール要求信号出力手段と、 前記トラクションコントロール要求信号に基づいて駆動
   輪の空転状態を解消する方向に車両の所定制御対象を制
   御するトラクションコントロール手段と、 を含んで構成された車両用トラクションコントロール装
   置において、 前記トラクションコントロール要求信号の継続的な発生
   時間を計測するトラクション要求継続時間計測手段と、 該トラクション要求継続時間計測手段により計測された
   時間が基準時間を越えたときに、前記トラクションコン
   トロール手段の不良を判定する診断手段と、 を設けてなる車両用トラクションコントロール装置の診
   断装置。
2. 【請求項２】前記トラクションコントロール手段が、複
   数の異なる制御対象を選択的に制御するよう構成される
   一方、前記診断手段における基準時間を、前記トラクシ
   ョンコントロール手段によって制御される制御対象に応
   じて可変設定する基準時間設定手段を設けたことを特徴
   とする請求項１記載の車両用トラクションコントロール
   装置の診断装置。