JPH07269385A - 車両のトラクションコントロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 駆動輪の過剰スリップ時にエンジン制御によ
り過大な駆動力を抑制するようにした車両のトラクショ
ンコントロール装置において、車両が加速可能な状態に
あるときには上記エンジン制御を抑制し、良好な加速性
を確保することを目的とする。 【構成】 エンジン回転数センサ３２及び圧力センサ３
１からの信号に基づいてエンジン制御コントロールユニ
ット３０が現実のエンジントルクを検出し、トラクショ
ンコントロールユニット４０に出力する。該コントロー
ルユニット４０は、該実トルクが高いときは、低いとき
に比べて、上記エンジン制御コントロールユニット３０
が行うエンジン１０の制御の開始判定に用いる制御開始
閾値、該制御の終了の判定に用いる制御終了閾値、制御
中の制御目標として用いる目標トルク、又はこれらの二
つ以上の値を大きく設定するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、駆動輪の過剰スリッ
プ時にエンジン制御により駆動力を抑制するようにした
車両のトラクションコントロール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両においては、加速時等に
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所謂トラクション制御を行
うようにしたものがある。

【０００３】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過剰スリップ状態が発生したとき
に、例えばエンジン出力を低下させたり、駆動輪に制動
力を作用させる等して駆動輪のスリップ量を所定の目標
値に収束させるように行われるが、従来より走行状態や
制御目的に応じて種々の制御の態様が提案されている。

【０００４】例えば、特開平２−４２１４８号公報に
は、走行負荷の大小に拘らず車速維持性と加速性とを両
立させる目的で、走行負荷が大きいほどエンジン出力の
制御を緩やかに行うもの（以下「先行例１」とい
う。）、特開平２−２３７８２７号公報には、アクセル
開度が小さいときの加速性を維持する目的で、エンジン
トルクが小さいほど制御開始のための判定値を大きくす
るもの（以下「先行例２」という。）、特開平４−１２
６６３６号公報には、高出力要求時の出力回復の遅れを
防止する目的で、エンジンが高出力状態のときはスロッ
トル制御の開始時期を遅らせるもの（以下「先行例３」
という。）、又は特公平４−３８９０３号公報には、車
両の走行安定性と加速性を向上する目的で、路面摩擦係
数が高いほどエンジントルクの減少割合を小さくするも
の（以下「先行例４」という。）等がそれぞれ開示され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジント
ルクが高くなっているときは車両を加速することが可能
な状態にあるので、かかる場合にエンジン出力を低下さ
せるようなトラクション制御が頻繁に実行されると加速
性が却って損失されることとなる。また、制御中の目標
トルクが徒に低く設定されると、エンジン出力が大幅に
低下することとなるので加速性の損失が著しくなる。さ
らに、エンジン制御が長時間に渡って行われるとそれだ
け加速性を損失する時間が延びるので好ましくない。

【０００６】一方、エンジントルクが高くないときに過
剰のスリップ状態が発生すると、車両走行性が非常に不
安定となるので速やかにトラクション制御を実行する必
要がある。

【０００７】かかる観点から上記各公報に開示されたト
ラクション制御の内容を考察するといずれも上記課題を
満足に解決し得ないことが判明する。すなわち、先行例
１及び先行例４ではトラクション制御の実行条件につい
ての考慮が払われていないので、頻繁に且つ長時間に渡
り該制御が実行されて加速性が悪化する虞がある。ま
た、先行例２ではトルクが小さいほどトラクション制御
開始のための判定値を大きくするので、車両走行性が不
安定なときにトラクション制御が速やかに実行されない
こととなる。一方、先行例３では上記先行例１又は先行
例４と同様にトラクション制御の実行条件について考慮
されていないと共に、制御中の目標値についての考慮も
払われていないので、エンジン出力が大幅に低下して加
速性の損失が著しくなることが懸念される。

【０００８】この発明は、車両のトラクションコントロ
ール装置における上記問題に対処するもので、車両が加
速可能な状態にあるときにはエンジン制御の実行頻度を
低減して加速性の維持を図ると共に、走行安定性を重視
すべき場合には速やかにエンジン制御を実行することに
より、この種のトラクションコントロール装置の信頼性
を向上することを課題とする。

【０００９】

【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。）は、駆動輪の過
剰スリップ時にエンジン制御により過大な駆動力を抑制
するようにした車両のトラクションコントロール装置で
あって、駆動輪の路面に対するスリップ量を検出するス
リップ量検出手段と、エンジントルクを検出するエンジ
ントルク検出手段と、これらの検出手段で検出されたス
リップ量とエンジントルクとに基づいて、該スリップ量
が所定の目標値となるようにエンジンの目標トルクを設
定する目標トルク設定手段と、該目標トルクが実現され
るようにエンジンを制御するエンジン制御手段とが設け
られていると共に、上記エンジントルク検出手段で検出
されるエンジントルクが大きいときは、小さいときに比
べて、上記エンジン制御手段によるエンジン制御の開始
の判定に用いられる制御開始閾値、該エンジン制御の終
了の判定に用いられる制御終了閾値若しくは上記目標ト
ルク、又はこれらの二つ以上の値を大きく設定する制御
モード変更手段が備えられていることを特徴とする。

【００１０】また、本願の請求項２の発明（以下「第２
発明」という。）は、上記第１発明において、エンジン
制御中にエンジントルク検出手段で検出されるエンジン
トルクが所定のトルク値より大きいときには、エンジン
制御手段が実行中のエンジン制御を終了することを特徴
とする車両のトラクションコントロール装置に関する。

【００１１】さらに、本願の請求項３の発明（以下「第
３発明」という。）は、駆動輪の過剰スリップ時にエン
ジン制御により過大な駆動力を抑制するようにした車両
のトラクションコントロール装置であって、駆動輪の路
面に対するスリップ量を検出するスリップ量検出手段
と、エンジントルクを検出するエンジントルク検出手段
と、これらの検出手段で検出されたスリップ量とエンジ
ントルクとに基づいて、該スリップ量が所定の目標値と
なるようにエンジンの目標トルクを設定する目標トルク
設定手段と、該目標トルクが実現されるようにエンジン
を制御するエンジン制御手段とが設けられていると共
に、上記エンジントルク検出手段で検出されるエンジン
トルクが所定値より大きいときには、上記エンジン制御
手段によるエンジン制御の開始の判定に用いられる制御
開始閾値をエンジン制御が開始されないような大きい値
に設定する制御実行禁止手段が備えられていることを特
徴とする。

【００１２】

【作用】上記の構成によれば次のような作用が得られ
る。

【００１３】すなわち第１発明によれば、エンジン制御
中におけるエンジンの目標トルクが、駆動輪のスリップ
量とエンジントルクとの双方に基づいて設定されると共
に、制御モード変更手段が備えられて、エンジントルク
が大きいときは、小さいときに比べて、上記エンジン制
御を開始すべきか否かの判定指標である制御開始閾値、
同様に終了すべきか否かの判定指標である制御終了閾値
若しくは上記目標トルク、又はこれらの二つ以上の値が
大きく設定されるので、エンジントルクが高くなり車両
が加速可能な状態にあるときには、制御開始閾値を大き
くして制御実行頻度を低減し、制御終了閾値を大きくし
て制御を短時間のうちに終了し、若しくはエンジンの目
標トルクを大きくして制御中におけるエンジン出力低下
の度合いを少なくし、又はこれらを併行させることによ
って加速性が却って損失される不都合がそれぞれ抑制さ
れることとなる。

【００１４】一方、エンジントルクが高くないときは、
これらの値は大きく設定されないので、速やかにエンジ
ン制御が開始され、且つ短時間のうちに終了されること
なく、充分なエンジン出力の低下が行われることとなっ
て車両の走行安定性が確実に回復することとなる。

【００１５】また第２発明によれば、エンジン制御中に
おけるエンジントルクが所定のトルク値より大きいとき
には当該制御が終了されるので、車両が加速可能な状態
にあるとき又は加速可能な状態に復帰したときには、ス
リップ量が制御終了閾値まで低下するのを待つことなく
エンジン制御が終了し、その結果、制御時間がより一層
短縮化されて加速性の損失が低減されることとなる。

【００１６】そして第３発明によれば、制御実行禁止手
段が備えられて、エンジントルクが所定値より大きいと
きは、制御開始閾値が、エンジン制御が開始されないよ
うな大きい値にまで大きく設定されるので、エンジント
ルクが高くなり車両が加速可能な状態にあるときにはエ
ンジン制御が実行されないこととなり、加速性を却って
損なうようなことが回避できる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００１８】この実施例に係る車両には、図１に示すよ
うに、左右のバンク１０ａ，１０ｂに各々３個の気筒が
列状に設けられたエンジン１０が搭載されていると共
に、吸気系１１を構成するサージタンク１２に接続され
た６本の独立吸気通路１３…１３には燃料噴射弁１４…
１４がそれぞれ設置されている。そして、上記サージタ
ンク１２に接続された主吸気通路１５には、図示しない
アクセルペダルに連動して吸入空気量ないしエンジン出
力を調節するスロットルバルブ１６が設置されている。
また、エンジン１０には各気筒毎に点火プラグ１７…１
７が備えられている。

【００１９】一方、エンジン１０の排気系１８は、各気
筒ごとの独立排気通路１９…１９と、これらの排気通路
１９…１９を各バンクごとに集合させる２本の集合排気
通路２０，２０と、両集合排気通路２０，２０を下流側
で１本に合流させる合流排気通路２１とを有する。な
お、この合流排気通路２１には、排気ガス浄化用の触媒
コンバータ（図示せず）が設置されている。

【００２０】そして、この車両にはエンジン制御用のコ
ントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という。）３０
と、トラクション制御用のコントロールユニット（以下
「ＴＲＣＵ」という。）４０とが備えられて、相互に信
号を授受しあうように構成されている。

【００２１】このうちＥＣＵ３０は、サージタンク１２
に付設された圧力センサ３１からの吸入空気圧信号、エ
ンジン回転数を検出するエンジン回転センサ３２からの
信号などを入力して、これらの信号に基づいて各気筒ご
とに備えられた点火プラグ１７…１７に対する点火時期
の制御と、上記燃料噴射弁１４…１４からの燃料噴射量
の制御とを行うと共に、エンジントルク（以下「実トル
ク」という。）を検出してＴＲＣＵ４０に出力するよう
になっている。

【００２２】ここで、ＥＣＵ３０が行う上記点火時期制
御、燃料噴射制御及びエンジントルク検出処理を説明す
ると、まず点火時期制御は概略次のように行われる。

【００２３】すなわち、ＥＣＵ３０は、例えばエンジン
回転センサ３２からの信号が示すエンジン回転数Ｎｅと
圧力センサ３１からの信号が示す吸入空気圧Ｐとを予め
設定した点火時期のマップに当てはめることにより最適
点火時期を決定すると共に、この最適点火時期で点火プ
ラグ１７…１７が点火されるように点火時期制御信号を
出力する。

【００２４】また、燃料噴射制御は概略次のように行わ
れる。すなわち、ＥＣＵ３０は、上記エンジン回転数Ｎ
ｅと吸入空気圧Ｐとから基本燃料噴射量を設定すると共
に、図示しない水温センサなどの信号に基づいて計算し
た各種補正係数を上記基本燃料噴射量に乗算して最終噴
射量を決定する。そして、この最終噴射量で燃料が噴射
されるように燃料噴射信号を燃料噴射弁１４…１４に出
力する。

【００２５】そして、エンジントルク検出処理は、具体
的には次のように行われる。すなわち、ＥＣＵ３０に
は、例えば図２〜図１１に示すように、エンジン回転数
Ｎｅと吸入空気圧Ｐとをパラメータとして設定された第
１〜第１０エンジントルクマップが備えられている。そ
の場合に、図２に示す第１エンジントルクマップには、
エンジン回転数Ｎｅと吸入空気圧Ｐとに対応する格子点
毎に、通常運転時におけるエンジントルクの計測値がそ
れぞれ格納されている。なお、吸入空気圧Ｐは標準大気
圧状態が基準とされている。

【００２６】そして、図３に示す第２エンジントルクマ
ップには、点火時期をリタード（遅角）した状態でエン
ジン１０を運転した時のエンジントルクの計測値が、エ
ンジン回転数Ｎｅと吸入空気圧Ｐとに対応する格子点毎
に格納されている。同様にして、図４に示す第３エンジ
ントルクマップには、１つの気筒に対する燃料噴射を停
止した状態におけるエンジントルクの計測値が、図５に
示す第４エンジントルクマップには、点火時期をリター
ドした状態で１つの気筒に対する燃料噴射を停止した状
態におけるエンジントルクの計測値が、図６に示す第５
エンジントルクマップには、２つの気筒に対する燃料噴
射を停止した状態におけるエンジントルクの計測値が、
図７に示す第６エンジントルクマップには、点火時期を
リタードした状態で２つの気筒に対する燃料噴射を停止
した状態におけるエンジントルクの計測値が、図８に示
す第７エンジントルクマップには、３つの気筒に対する
燃料噴射を停止した状態におけるエンジントルクの計測
値が、図９に示す第８エンジントルクマップには、４つ
の気筒に対する燃料噴射を停止した状態におけるエンジ
ントルクの計測値が、図１０に示す第９エンジントルク
マップには、５つの気筒に対する燃料噴射を停止した状
態におけるエンジントルクの計測値が、さらに図１１に
示す第１０エンジントルクマップには、全ての気筒に対
する燃料噴射を停止した状態におけるエンジントルクの
計測値が、それぞれエンジン回転数Ｎｅと吸入空気圧Ｐ
とに対応する格子点毎に格納されている。ここで、上記
第２〜第１０エンジントルクマップには、それぞれハッ
チングで示すように低回転低負荷側にトルクダウン禁止
領域が設定されている。

【００２７】そして、ＥＣＵ３０は上記第１〜第１０エ
ンジントルクマップを所定のルーチンに従って選択する
と共に、選択したエンジントルクマップに上記エンジン
回転センサ３２からの信号が示すエンジン回転数Ｎｅと
圧力センサ３１からの信号が示す吸入空気圧Ｐとを当て
はめて、これらに対応する値を実トルクＴｒとして読み
出すようになっている。その場合に、通常運転時におい
ては第１エンジントルクマップが選択されることになっ
て、例えばエンジン回転数Ｎｅが２，０００ｒｐｍで、
吸入空気圧Ｐが−６００ｍｍＨｇの時の実トルクＴｒの
値は４．０ｋｇｆｍとなる。

【００２８】一方、上記ＴＲＣＵ４０は、当該車両の左
右の駆動輪１，２び従動輪３，４にそれぞれ備えられた
車輪速センサ４１〜４４からの車輪速信号、当該車両の
操舵角を検出する舵角センサ４５からの舵角信号、スロ
ットルバルブ１６の全閉状態を検知するアイドルスイッ
チ４６からのアイドル信号、ブレーキペダルのＯＮ／Ｏ
ＦＦを検出するブレーキスイッチ４７からのブレーキ信
号、ＥＣＵ３０からの実トルク信号などを入力して、こ
れらの信号に基づいて所定の条件下でトラクション制御
（以下「ＴＣＳ制御」という。）を実行すると共に、Ｔ
ＣＳ制御の実行時に作動ランプ４８を点灯するようにな
っている。

【００２９】すなわち、ＴＲＣＵ４０は、車輪速センサ
４１〜４４からの車輪速信号と、舵角センサ４５からの
舵角信号と、ＥＣＵ３０からの実トルク信号とを所定の
制御周期（例えば７ｍｓ）毎に入力すると共に、これら
の信号に基づいて、当該車両の車体速Ｖｒと、走行路面
の路面摩擦係数μと、当該車両の前後方向の車体加速度
Ｇｖと、当該車両に作用する横加速度Ｇｓと、上記車体
速Ｖｒを基準とする左右の駆動輪１，２のスリップ値Ｓ
１，Ｓ２と、同じく各駆動輪１，２の加速度（以下「駆
動輪加速度」という。）Ａ１，Ａ２とをそれぞれ算出す
ると共に、ＴＣＳ制御用の各種の制御閾値を設定するよ
うになっている。

【００３０】その場合に、上記車体速Ｖｒ、車体加速度
Ｇｖ及び路面摩擦係数μは、例えば次のように求められ
る。

【００３１】すなわち、ＴＲＣＵ４０は、上記車輪速セ
ンサ４３，４４からの信号が示す左右の従動輪３，４の
従動輪速Ｗ３，Ｗ４のうちで、例えば小さいほうの値を
車体速Ｖｒとして選択する。そして、この車体速Ｖｒの
変化に基づいて前後方向の車体加速度Ｇｖを算出すると
共に、算出した車体加速度Ｇｖと上記車体速Ｖｒとを、
次の表１に示すように予め車体速と車体加速度とをパラ
メータとして設定したマップに当てはめて、対応する値
を路面摩擦係数μとして設定する。

【００３２】

【表１】 ここで、上記表１に示すように、車体速Ｖｒが大きくな
るほど、また車体加速度Ｇｖが大きくなるほど、路面摩
擦係数μの値が大きくなる。

【００３３】また、上記横加速度Ｇｓは例えば次のよう
に求められる。つまり、ＴＲＣＵ４０は、上記舵角セン
サ４５からの信号が示す舵角θの絶対値を、次の表２に
示すように予め舵角に対応して設定した旋回半径テーブ
ルに照らし合わせて、現実の舵角θに対応する値を旋回
半径Ｒとして設定する。

【００３４】

【表２】 ＴＲＣＵ４０は、表２の旋回テーブルから求めた旋回半
径Ｒと上記車体速Ｖｒとを次の関係式（１）の右辺に代
入して、得られた値を横加速度Ｇｓとする。

【００３５】 Ｇｓ＝（Ｖｒ ）²／１２７Ｒ …（１） そして、ＴＲＣＵ４０は、ＴＣＳ制御開始判定用の第１
制御開始閾値Ｓｓと制御終了判定用の制御終了閾値Ｓｅ
とを、それぞれ次のようにして設定するようになってい
る。つまり、ＴＲＣＵ４０は、例えば次の表３に示すよ
うに予め車体速Ｖｒと路面摩擦係数μとをパラメータと
して設定したマップに、上記のようにして算出した車体
速Ｖｒと路面摩擦係数μとを当てはめて、対応する値を
基本第１制御開始閾値Ｓｓｏとして読み出した上で、こ
の基本第１制御開始閾値Ｓｓｏと横加速度補正係数Ｋ１
とトルク補正係数Ｋ２とを次の関係式（２）に代入し
て、その計算結果を最終的に第１制御開始閾値Ｓｓとし
て設定する。

【００３６】 Ｓｓ＝Ｓｓｏ・Ｋ１・Ｋ２ …（２）

【００３７】

【表３】 ここで、上記横加速度補正係数Ｋ１は、次の表４に示す
ように横加速度Ｇｓが増大するほど減少するように設定
されている。

【００３８】

【表４】 また、上記トルク補正係数Ｋ２は、次の表５に示すよう
に実トルクＴｒの増大に伴って増加するように設定され
ているので、上記式（２）から明らかなように、ＴＣＳ
制御開始判定用の第１制御開始閾値Ｓｓは実トルクＴｒ
が大きいときは、小さいときに比べて、大きく設定され
ることとなる。

【００３９】

【表５】 同様にして制御終了閾値Ｓｅについても、次の表６に示
すように予め車体速Ｖｒと路面摩擦係数μとをパラメー
タとして設定されたマップに、上記のようにして算出さ
れた車体速Ｖｒと路面摩擦係数μとを当てはめると共
に、これらに対応する基本制御終了閾値Ｓｅｏと上記横
加速度補正係数Ｋ１とトルク補正係数Ｋ２とを次の関係
式（３）に代入することにより、その計算結果を最終的
に制御終了閾値Ｓｓとして設定する。

【００４０】 Ｓｅ＝Ｓｅｏ・Ｋ１・Ｋ２ …
（３）

【００４１】

【表６】 従って、上記第１制御開始閾値Ｓｓと同様に、制御終了
閾値Ｓｓも実トルクＴｒが大きくなるほど大きく設定さ
れることとなる。

【００４２】ここで、上記表３及び表６に示すように、
基本第１制御開始閾値Ｓｓｏよりも基本制御終了閾値Ｓ
ｅｏの方が小さな値に設定されている。

【００４３】さらに、ＴＲＣＵ４０は、ＴＣＳ制御用の
制御閾値として、上記第１制御開始閾値Ｓｓと共に第２
制御開始閾値Ａｓを設定するようになっている。すなわ
ち、ＴＲＣＵ４０は、所定の基本第２制御開始閾値Ａｏ
と上記横加速度補正係数Ｋ１とトルク補正係数Ｋ２とを
次の関係式（４）に代入して、その計算結果を最終的に
第２制御開始閾値Ａｓとして設定する。

【００４４】 Ａｓ＝Ａｏ・Ｋ１・Ｋ２ …（４） ここでも、上記式（４）から明らかなように、第２制御
開始閾値Ａｓはトルク補正係数Ｋ２をパラメータとする
ので、実トルクＴｒが大きいときは、小さいときに比べ
て、大きく設定されることとなる。

【００４５】そして、ＴＲＣＵ４０は、次のようにして
左右の駆動輪１，２のスリップ値Ｓ１，Ｓ２と駆動輪加
速度Ａ１，Ａ２とを算出すると共に、これらの値に基づ
いてスリップ判定を行うようになっている。

【００４６】つまり、ＴＲＣＵ４０は、上記車輪速セン
サ４１，４２からの信号が示す左右の駆動輪１，２の駆
動輪速Ｗ１，Ｗ２から車体速Ｖｒをそれぞれ減算した値
を各駆動輪１，２のスリップ値Ｓ１，Ｓ２としたうえ
で、これらの算術平均を行って平均スリップ値ＳＡｖを
算出すると共に、両スリップ値Ｓ１，Ｓ２のうちの大き
い方を最高スリップ値ＳＨｉとして選択する。また、Ｔ
ＲＣＵ４０は、左右の駆動輪速Ｗ１，Ｗ２の今回値から
前回値をそれぞれ減算した上で、両者の差分を制御周期
で徐算した値を駆動輪加速度Ａ１，Ａ２とする。ＴＲＣ
Ｕ４０は、これらの駆動輪加速度Ａ１，Ａ２が上記第２
制御開始閾値Ａｓよりも大きいか、上記最高スリップ値
ＳＨｉが上記第１制御開始閾値Ｓｓよりも大きいとき
に、駆動輪１，２がスリップ状態であると判定してスリ
ップフラグＦｓを１にセットすると共に、上記最高スリ
ップ値ＳＨｉが制御終了閾値Ｓｅよりも小さくなった時
点で、非スリップ状態と判定して上記スリップフラグＦ
ｓを０にリセットするようになっている。

【００４７】そして、ＴＲＣＵ４０は上記スリップフラ
グＦｓが１にセットされた時に、トラクションフラグＦ
ｔを１にセットした上でＴＣＳ制御を開始すると共に、
上記スリップフラグＦｓが０にリセットされてから所定
の待機時間ｔが経過した時に、トラクションフラグＦｔ
を０にリセットしてＴＣＳ制御を終了するようになって
いる。その場合に、ＴＲＣＵ４０は、ＥＣＵ３０を介し
てエンジン出力を制御することによりＴＣＳ制御を行う
ようになっている。

【００４８】なお、この実施例においては、上記アイド
ルスイッチ４６からの信号がアクセルペダルの解放状態
を示すＯＮ状態になるか、ブレーキスイッチ４７からの
信号がブレーキペダルの踏込状態を示すＯＮ状態になっ
た時に、トラクションフラグＦｔが０にリセットされ
て、ＴＣＳ制御が強制的に終了されるようになってい
る。

【００４９】次に、ＴＲＣＵ４０とＥＣＵ３０とが行う
エンジン制御を説明すると、ＴＲＣＵ４０においては、
図１２のフローチャートに示すメインルーチンに従って
エンジン制御が次のように行われる。

【００５０】すなわち、ＴＲＣＵ４０は、ステップＳ１
で各種信号を読み込んだ上で、ステップＳ２に進んで上
記トラクションフラグＦｔがＴＣＳ制御中を示す１にセ
ットされているか否かを判定する。ＴＣＳ制御中である
と判定すると、ステップＳ３に進んで制御初回か否かを
判定する。つまり、ＴＣＳ制御が開始された直後か否か
を判定するのである。そして、制御初回であると判定す
ると、ステップＳ４に進んで所定のフィードフォワード
目標トルク設定処理を実行して目標トルクＴｏを算出す
ると共に、ステップＳ５でこの目標トルクＴｏをＥＣＵ
３０に出力する。

【００５１】すなわち、ＴＲＣＵ４０は、図１３〜図１
６に示すテーブルからトルク補正係数Ｋ３と車体速補正
係数Ｋ４と横加速度補正係数Ｋ５とμ補正係数Ｋ６とを
それぞれ読み出した上で、これらの補正係数Ｋ３〜Ｋ６
と実トルクＴｒとを次の関係式（５）に代入して、その
計算結果を目標トルクＴｏとする。

【００５２】 Ｔｏ＝Ｔｒ−Ｔｒ・Ｋ３・Ｋ４・Ｋ５・Ｋ６ …（５） ここで、上記トルク補正係数Ｋ３は、図１３に示すよう
に、実トルクＴｒの増大に伴ってリニアに増加すると共
に、高トルク側でフラットな特性とされている。また、
車体速補正係数Ｋ４は、図１４に示すように、車体速Ｖ
ｒの上昇に伴ってリニアに増加する特性とされている。
一方、横加速度補正係数Ｋ５は、図１５に示すように、
横加速度Ｇｓが増大するほどリニアに増加する特性とさ
れている。さらに、μ補正係数Ｋ６は、図１６に示すよ
うに、路面摩擦係数μが増大するほど減少する特性とさ
れている。そして、これらの補正係数Ｋ３〜Ｋ６のいず
れもが１より小さな値になるように設定されている。し
たがって、上記関係式（５）を用いて求められる目標ト
ルクＴｏは実トルクＴｒよりも小さな値となる。

【００５３】図１２のフローチャートに戻り、ＴＲＣＵ
４０は上記ステップＳ３において制御初回でないと判定
したときには、ステップＳ６に移って所定のフィードバ
ック目標トルク設定処理を実行すると共に、算出した目
標トルクを上記ステップＳ５でＥＣＵ３０に出力する。

【００５４】すなわちＴＲＣＵ４０は、図１７に示すフ
ローチャートに従い、まずステップＳ１１でスリップ目
標値Ｔｅを算出する。つまり、ＴＲＣＵ４０は、例えば
次の表７に示すように、予め車体速Ｖｒと路面摩擦係数
μとをパラメータとして設定したスリップ目標値のマッ
プに、上記のようにして算出した車体速Ｖｒと路面摩擦
係数μとを当てはめて、対応する値を目標スリップ基本
値Ｔｅｏとして設定すると共に、この目標スリップ基本
値Ｔｅｏと上記横加速度補正係数Ｋ１と下記のトルク補
正係数Ｋ７とを次の関係式（６）に代入することにより
得られた値を最終的にスリップ目標値Ｔｅとして設定す
る。

【００５５】 Ｔｅ＝Ｔｅｏ・Ｋ１・Ｋ７ …（６）

【００５６】

【表７】 ここで、上記トルク補正係数Ｋ７は、次の表８に示すよ
うに実トルクＴｒの増大に伴って増加するように設定さ
れている。

【００５７】

【表８】 従って、上記式（６）から明らかなように、スリップ目
標値Ｔｅは実トルクＴｒが大きいときは、小さいときに
比べて、大きく設定されることとなる。

【００５８】次いで、ＴＲＣＵ４０は、ステップＳ１２
を実行して、上記スリップ目標値Ｔｅと平均スリップ値
ＳＡｖとを次の関係式（７）に代入することにより、ス
リップ目標値Ｔｅに対する上記平均スリップ値ＳＡｖの
偏差ΔＳｅを算出すると共に、ステップＳ１３で上記偏
差ΔＳｅの今回値ΔＳｅ_(k)と前回値ΔＳｅ_(k-1)とを次
の関係式（８）に代入して、その計算結果を偏差変化率
ＤＳｅとする。

【００５９】 ΔＳｅ＝ＳＡｖ−Ｔｅ …（７） ＤＳｅ＝ΔＳｅ_(k)−ΔＳｅ_(k-1) …（８） 次に、ＴＲＣＵ４０はステップＳ１４を実行して、上記
偏差ΔＳｅと偏差変化率ＤＳｅとを、次の表９に示すト
ルクダウン係数のマップに照らし合わせ、対応する値を
読み出すことによりトルクダウン係数Ｋとする。

【００６０】

【表９】 そしてＴＲＣＵ４０は、ステップＳ１５において、表９
のマップから読み出したトルクダウン係数Ｋと実トルク
Ｔｒとを次の関係式（９）に代入して、その計算結果を
目標トルクＴｏとして設定する。

【００６１】 Ｔｏ＝Ｔｒ−Ｔｒ・Ｋ …（９） この関係式（９）から明らかなように、上記表９のマッ
プから読み出されたトルクダウン係数Ｋがプラスの値を
示すときには、設定される目標トルクＴｏが実トルクＴ
ｒよりも減少する一方、該係数Ｋがマイナスの値を示す
ときには、目標トルクＴｏは実トルクＴｒよりも増加す
ることとなる。そして、トルクダウン係数Ｋの値が例え
ば＋１．０を示すときには、目標トルクＴｏは０と設定
される。

【００６２】また、このようにして設定される目標トル
クＴｏは、実トルクＴｒが大きくなるに従い大きな値と
なって算出されることとなる。

【００６３】すなわち、前述したように、実トルクＴｒ
が大きいほどスリップ目標値Ｔｅが大きく設定される結
果、上記関係式（７）に示すように、該スリップ目標値
Ｔｅに対する上記平均スリップ値ＳＡｖの偏差ΔＳｅが
小さい値として算出される。従って、上記表９で読み出
されるトルクダウン係数Ｋの値が小さくなって、上記関
係式（９）によって算出される目標トルクＴｏが大きな
値となるのである。

【００６４】なお、この実施例においては、トラクショ
ンフラグＦｔが１にセットされていないときには、図１
２に示すフローチャートにおいてステップＳ７が実行さ
れる結果、ＥＣＵ３０から取り込まれた実トルクＴｒが
目標トルクＴｏに置き換えられたうえでＥＣＵ３０に出
力されるようになっている。

【００６５】一方、ＥＣＵ３０においては、例えば図１
８に示すフローチャートに従ってエンジン制御が次のよ
うに行われる。

【００６６】すなわち、ＥＣＵ３０は各種信号を読み込
んだ上で、現実のエンジン回転数Ｎｅと吸入空気圧Ｐと
が示す運転状態を、上記第１〜第１０エンジントルクマ
ップにそれぞれ照らし合わせて、該運転状態に対応する
エンジントルクを全て読み出すと共に、ＴＲＣＵ４０か
ら出力された上記目標トルクＴｏに最も近い数値を示す
エンジントルクマップを選択する（ステップＴ１〜Ｔ
３）。

【００６７】次に、ＥＣＵ３０は選択したエンジントル
クマップにおいて、上記運転状態に対応するエンジント
ルクがトルクダウン禁止領域に属するか否かを判定し
て、属していなければエンジントルクマップを最終的に
確定する（ステップＴ４，Ｔ５）。

【００６８】そして、ＥＣＵ３０は、上記のようにして
選択したエンジントルクマップのマップ番号を、次の表
１０に示すエンジン制御レベルテーブルに照らし合わせ
て、マップ番号に対応するエンジン制御レベルＬを読み
出す（ステップＴ６）。

【００６９】

【表１０】 次いで、ＥＣＵ３０は表１０のテーブルから求めたエン
ジン制御レベルＬを、次の表１１に示すエンジン制御マ
ップに当てはめて、制御レベルＬの値に対応するパター
ンに従って燃料噴射量と点火時期とを制御する（ステッ
プＴ７）。

【００７０】

【表１１】 ここで、表１１中の×印は燃料カットを示している。つ
まり、エンジン制御レベルＬの値が大きくなるほど燃料
カットされる気筒が増加し、それに伴ってエンジン出力
が低下されることとなる。また、燃料カットされる気筒
数が同数でも、点火時期がリタードされる場合にはさら
にエンジン出力が低下されることとなる。なお、制御レ
ベルＬの値が０にセットされた時には、エンジン１０は
通常状態で運転されることとなる。

【００７１】そして、このとき前述のようにして設定さ
れた目標トルクＴｏが大きいときほど上記のエンジン出
力の低下の割合が低減されることとなる。すなわち、Ｔ
ＲＣＵ４０から出力された目標トルクＴｏの値が大きい
ときにＥＣＵ３０が選択するエンジントルクマップは、
第１０マップよりも第９マップ、第９マップよりも第８
マップというように、通常運転時における第１エンジン
トルクマップにより近づいたマップが選択されることと
なり、その結果、小さい値のエンジン制御レベルＬが設
定されて、エンジン出力低下の度合いが少ない制御が実
行されることとなる。つまり、実トルクＴｒが大きいと
きは、小さいときに比べて、エンジン出力の低下が抑制
されることにより、車両が加速可能な状態にあるときに
は加速性損失が低減されて、良好な加速性が維持される
こととなる。

【００７２】一方、ＥＣＵ３０は、上記ステップＴ４に
おいて、選択したエンジントルクマップにおいてエンジ
ン回転数Ｎｅと吸入空気圧Ｐとが示す運転状態がトルク
ダウン禁止領域に属すると判定した時には、ステップＴ
８に移って１つトルクアップ側のマップを参照して該運
転状態がトルクダウン禁止領域に属するか否かを判定し
て、上記運転状態が禁止領域に属さなくなるまでマップ
をトルクアップ側に変更していく。そして、上記運転状
態が初めてトルクダウン禁止領域に属さなくなったとき
のマップを最終的にエンジントルクマップとして確定す
る。

【００７３】次に、この実施例の作用を説明する。

【００７４】ＴＣＳ制御は、前述したように、最高スリ
ップ値ＳＨｉが第１制御開始閾値Ｓｓよりも大きいか、
又は駆動輪加速度Ａ１，Ａ２が第２制御開始閾値Ａｓよ
りも大きいと判定されたときに開始される。

【００７５】例えば図１９に示すように、駆動輪１，２
の最高スリップ値ＳＨｉが初めて第１制御開始閾値Ｓｓ
を超えたとすると、ＴＲＣＵ４０はスリップフラグＦｓ
を１にセットした上でＴＣＳ制御を開始する。その際
に、トラクションフラグＦｔがＴＣＳ制御中であること
を示す１にセットされると共に、作動ランプ４８が点灯
される。ここで、ＴＣＳ制御の開始直後においては目標
トルクＴｏが一挙に低減されることとなる。つまり、前
述の関係式（５）に従って目標トルクＴｏが例えば２．
４ｋｇｆｍと設定されると共に、そのときのエンジン回
転数Ｎｅが２，０００ｒｐｍで、吸入空気圧Ｐが−６０
０ｍｍＨｇであれば、第５エンジントルクマップが選択
される。そして、エンジン制御レベルＬは「４」となっ
て２つの気筒に対する燃料カットが行われることとな
る。したがって、エンジン１０の実トルクＴｒが鎖線で
示す非制御状態に比べて急速に低下し、良好な初期応答
性が得られることとなる。

【００７６】また、このとき実トルクＴｒが大きいとき
は、前述の関係式（２）又は（４）に従って第１制御開
始閾値Ｓｓ又は第２制御開始閾値Ａｓが大きく設定され
るので、駆動輪１，２の最高スリップ値ＳＨｉ、又は加
速度Ａ１，Ａ２がより大きくならなければ当該ＴＣＳ制
御が開始されないこととなる。例えば、図２０に示すよ
うに、第１制御開始閾値ＳｓがＳｓ１、Ｓｓ２、Ｓｓ３
の順に大きいとすると、Ｓｓ１のときは時間Ｔｓ１で、
またＳｓ２のときは時間Ｔｓ２でＴＣＳ制御が開始され
るので、実トルクＴｒが高くなるほど制御が遅れて実行
されることとなる。さらに実トルクＴｒが高くなって第
１制御開始閾値ＳｓがＳｓ３のときでは、点線で示した
ような過大なスリップが発生しない限りＴＣＳ制御が実
行されないこととなる。

【００７７】従って、実トルクＴｒが高く、車両が加速
可能な状態にあるときにはＴＣＳ制御の開始が遅れた
り、また制御開始の条件が厳しくなり、エンジン出力を
低下する制御が不必要に頻繁に実行されなくなる結果、
加速性の損失を抑制できることとなる。

【００７８】そして、ＴＣＳ制御の実行途中において
は、駆動輪１，２のスリップ値Ｓ１，Ｓ２が目標スリッ
プ値Ｔｅに収束するように目標トルクＴｏが増減される
こととなり、それに伴ってエンジン１０の状態が制御さ
れる。つまり、前述の関係式（９）に従って目標トルク
Ｔｏが例えば２．０ｋｇｆｍと設定されると共に、その
ときのエンジン回転数Ｎｅが２，０００ｒｐｍで、吸入
空気圧Ｐが−６００ｍｍＨｇであれば、第６エンジント
ルクマップが選択される。そして、エンジン制御レベル
Ｌは前回の「４」から「５」となって２つの気筒に対す
る燃料カットが行われたうえで、点火時期がリタードさ
れることとなる。その場合に、上記関係式（９）は実ト
ルクＴｒの関数であることから、目標トルクＴｏがエン
ジン１０の実トルクＴｒに精度よく対応することとな
り、良好な制御精度を得ることができる。

【００７９】このとき、前述したように実トルクＴｒが
高くなるに従い、目標スリップ値Ｔｅが大きく設定され
て、目標トルクＴｏがより大きな値となり、ＴＣＳ制御
中のエンジン出力低下の割合が低減されて加速性の著し
い損失が回避される。

【００８０】すなわち、例えばエンジン回転数Ｎｅが
１，５００ｒｐｍで、吸入空気圧Ｐが−６００ｍｍＨｇ
である場合に、実トルクＴｒが高い結果として目標トル
クＴｏが２．８ｋｇｆｍと設定されたときと、逆に実ト
ルクＴｒが低い結果として目標トルクＴｏが１．２ｋｇ
ｆｍと設定されたときとを比べると、実トルクＴｒが高
いときは第４エンジントルクマップが選択され、エンジ
ン制御レベルＬは「３」となって、１つの気筒に対する
燃料カットと点火時期のリタードを実行するエンジン制
御となる一方で、実トルクＴｒが低いときは第８エンジ
ントルクマップが選択され、エンジン制御レベルＬは
「７」となって、４つの気筒に対する燃料カットを実行
するより出力低下の大きいエンジン制御となる。

【００８１】従って、実トルクＴｒが高いときは、低い
ときに比べて、エンジンの出力低下が抑制されて加速性
の著しい損失を防止することが可能となる。

【００８２】このような制御が繰り返して実行されると
共に、駆動輪１，２の最高スリップ値ＳＨｉが制御終了
閾値Ｓｅよりも低下した場合には、スリップフラグＦｓ
が０にリセットされると共に、その後所定の待機時間ｔ
が経過した時点でトラクションフラグＦｔが０にリセッ
トされてＴＣＳ制御が終了する。

【００８３】ここで、スリップフラグＦｓを０にリセッ
トする判定値、つまり当該ＴＣＳ制御の終了判定値であ
る上記制御終了閾値Ｓｅは、前述したように、実トルク
Ｔｒが高いほど大きく設定されるので、上記最高スリッ
プ値ＳＨｉが過剰に低められる前にエンジン制御が終了
する。その結果、実トルクＴｒが高いときは、低いとき
に比べて早期に制御が終了することとなり、加速性の損
失を受ける時間が短くなる。

【００８４】また、ＴＣＳ制御開始の判定において、Ｅ
ＣＵ３０から出力される実トルクＴｒが所定値Ｔｘより
大きいときには、ＴＲＣＵ４０が上記関係式（２）又は
（４）に代えて、次式（２’）又は（４’）に従って第
１制御開始閾値Ｓｓ又は第２制御開始閾値Ａｓをそれぞ
れ設定するようにすると、両閾値が過大な値となるの
で、実質的に当該ＴＣＳ制御は禁止されることとなる。

【００８５】 Ｓｓ＝（Ｓｓｏ・Ｋ１・Ｋ２）×Ｃ …（２’） Ａｓ＝（Ａｏ・Ｋ１・Ｋ２）×Ｃ …（４’） ここにＣは１以上の正の整数であり、Ｃを大きく選ぶこ
とによって両閾値がより過大となり、ＴＣＳ制御の禁止
が確実となる。

【００８６】従って、上記所定値Ｔｘは、ＴＣＳ制御を
行うことにより加速性が却って損なわれるという弊害が
生じるようなトルク値に設定される。

【００８７】また、ＴＣＳ制御中の実トルクＴｒが所定
値Ｔｙより高くなったときには、例えばＥＣＵ３０が強
制的に第１エンジントルクマップを選択して通常運転を
行うようにしたり、又はスリップフラグＦｓ若しくはト
ラクションフラグＦｔを０にリセットしてＴＣＳ制御が
強制的に終了するようにすると、車両が加速可能な状態
にある場合において当該制御が早期に終了することとな
り、加速性の損失を受ける時間が短縮化される。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、エンジン制御中におけるエンジンの目標トルクが、
駆動輪のスリップ量とエンジントルクとの双方に基づい
て設定されると共に、制御モード変更手段が備えられ
て、エンジントルクが大きいときは、小さいときに比べ
て、上記エンジン制御を開始すべきか否かの判定指標で
ある制御開始閾値、同様に終了すべきか否かの判定指標
である制御終了閾値若しくは上記目標トルク、又はこれ
らの二つ以上の値が大きく設定されるので、エンジント
ルクが高くなり車両が加速可能な状態にあるときには、
制御開始閾値を大きくして制御実行頻度を低減し、制御
終了閾値を大きくして制御を短時間のうちに終了し、若
しくはエンジンの目標トルクを大きくして制御中におけ
るエンジン出力低下の度合いを少なくし、又はこれらを
併行させることによって加速性が却って損失される不都
合がそれぞれ抑制されることとなる。

【００８９】一方、エンジントルクが高くないときは、
これらの値は大きく設定されないので、速やかにエンジ
ン制御が開始され、且つ短時間のうちに終了されること
なく、充分なエンジン出力の低下が行われることとなっ
て車両の走行安定性が確実に回復することとなる。

【００９０】また、エンジン制御中におけるエンジント
ルクが所定のトルク値より大きいときには当該制御が終
了されるので、車両が加速可能な状態にあるとき又は加
速可能な状態に復帰したときには、スリップ量が制御終
了閾値まで低下するのを待つことなくエンジン制御が終
了し、その結果、制御時間がより一層短縮化されて加速
性の損失が低減されることとなる。

【００９１】さらに、制御実行禁止手段が備えられて、
エンジントルクが所定値より大きいときは、制御開始閾
値が、エンジン制御が開始されないような大きい値にま
で大きく設定されるので、エンジントルクが高くなり車
両が加速可能な状態にあるときにはエンジン制御が実行
されないこととなり、加速性を却って損なうようなこと
が回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例に係るエンジンの制御システム図であ
る。

【図２】 エンジン回転数と吸入空気圧とをパラメータ
とする第１エンジントルクマップを示す説明図である。

【図３】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパラ
メータとする第２エンジントルクマップを示す説明図で
ある。

【図４】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパラ
メータとする第３エンジントルクマップを示す説明図で
ある。

【図５】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパラ
メータとする第４エンジントルクマップを示す説明図で
ある。

【図６】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパラ
メータとする第５エンジントルクマップを示す説明図で
ある。

【図７】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパラ
メータとする第６エンジントルクマップを示す説明図で
ある。

【図８】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパラ
メータとする第７エンジントルクマップを示す説明図で
ある。

【図９】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパラ
メータとする第８エンジントルクマップを示す説明図で
ある。

【図１０】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパ
ラメータとする第９エンジントルクマップを示す説明図
である。

【図１１】 同じくエンジン回転数と吸入空気圧とをパ
ラメータとする第１０エンジントルクマップを示す説明
図である。

【図１２】 ＴＲＣＵが行うＴＣＳ制御用のエンジン制
御のメインルーチンを示すフローチャート図である。

【図１３】 フィードフォワード目標トルク設定処理に
用いるトルク補正係数の設定例を示す特性図である。

【図１４】 同じくフィードフォワード目標トルク設定
処理に用いる車体速補正係数の設定例を示す特性図であ
る。

【図１５】 同じくフィードフォワード目標トルク設定
処理に用いる横加速度補正係数の設定例を示す特性図で
ある。

【図１６】 同じくフィードフォワード目標トルク設定
処理に用いるμ補正係数の設定例を示す特性図である。

【図１７】 フィードバック目標トルク設定処理を示す
フローチャート図である。

【図１８】 ＥＣＵが行うＴＣＳ制御用のエンジン制御
を示すフローチャート図である。

【図１９】 ＴＣＳ制御の制御態様を示すタイムチャー
ト図である。

【図２０】 実施例におけるＴＣＳ制御の作用について
の説明図である。

【符号の説明】

１，２ 駆動輪 １０ エンジン ３０ ＥＣＵ ３１ 圧力センサ ３２ エンジン回転センサ ４０ ＴＲＣＵ ４１〜４４ 車輪速センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平井 浩司 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動輪の過剰スリップ時にエンジン制御
   により過大な駆動力を抑制するようにした車両のトラク
   ションコントロール装置であって、駆動輪の路面に対す
   るスリップ量を検出するスリップ量検出手段と、エンジ
   ントルクを検出するエンジントルク検出手段と、これら
   の検出手段で検出されたスリップ量とエンジントルクと
   に基づいて、該スリップ量が所定の目標値となるように
   エンジンの目標トルクを設定する目標トルク設定手段
   と、該目標トルクが実現されるようにエンジンを制御す
   るエンジン制御手段とが設けられていると共に、上記エ
   ンジントルク検出手段で検出されるエンジントルクが大
   きいときは、小さいときに比べて、上記エンジン制御手
   段によるエンジン制御の開始の判定に用いられる制御開
   始閾値、該エンジン制御の終了の判定に用いられる制御
   終了閾値若しくは上記目標トルク、又はこれらの二つ以
   上の値を大きく設定する制御モード変更手段が備えられ
   ている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。
2. 【請求項２】 エンジン制御中にエンジントルク検出手
   段で検出されるエンジントルクが所定のトルク値より大
   きいときには、エンジン制御手段が実行中のエンジン制
   御を終了することを特徴とする請求項１に記載の車両の
   トラクションコントロール装置。
3. 【請求項３】 駆動輪の過剰スリップ時にエンジン制御
   により過大な駆動力を抑制するようにした車両のトラク
   ションコントロール装置であって、駆動輪の路面に対す
   るスリップ量を検出するスリップ量検出手段と、エンジ
   ントルクを検出するエンジントルク検出手段と、これら
   の検出手段で検出されたスリップ量とエンジントルクと
   に基づいて、該スリップ量が所定の目標値となるように
   エンジンの目標トルクを設定する目標トルク設定手段
   と、該目標トルクが実現されるようにエンジンを制御す
   るエンジン制御手段とが設けられていると共に、上記エ
   ンジントルク検出手段で検出されるエンジントルクが所
   定値より大きいときには、上記エンジン制御手段による
   エンジン制御の開始の判定に用いられる制御開始閾値を
   エンジン制御が開始されないような大きい値に設定する
   制御実行禁止手段が備えられている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。