JPH0790760B2

JPH0790760B2 - 車輪のスピンを制限する方法

Info

Publication number: JPH0790760B2
Application number: JP2122839A
Authority: JP
Inventors: デービッド・アラン・ザッチャー
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1989-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1995-10-04
Anticipated expiration: 2010-10-04
Also published as: JPH0382657A; DE69009586T2; EP0397330A3; EP0397330A2; US5014202A; DE69009586D1; EP0397330B1

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はトラクションコントロール方法に関し、特に、
駆動車輪ブレーキ及びエンジントルク出力の両者を制御
することによりトラクションコントロールを提供する方
法に関する。

［従来の技術］自動車においては、車両の加速期間中に運転手がエンジ
ントルクを駆動車輪へ供給し始めたときに、タイヤと路
面との間の摩擦力を越えると過剰な車輪スピンが生じる
ことがよくある。駆動力を得るためにはタイヤと路面と
の間のスピン量を少なくする必要があるが、過剰なスピ
ンが生じると、このような駆動力が減少し、車両の横方
向の安定性が損なわれてしまう。

車輪と路面との間のスリップを、駆動車輪から路面へ最
大の駆動力を伝達するような値に制限するようにスピン
中の車輪にブレーキをかけることにより、車両の駆動車
輪の過剰なスピン状態を阻止することができることは知
られている。スピン中の車輪にブレーキをかけることに
より車輪スリツプを制限することの利点は、過剰な加速
スピンを迅速に制御下に置くことができることである。

［発明が解決しようとする課題］しかし、車両のすべての加速状態に対して同じ方法で制
動圧力を制御した場合には、そのような状態にあった操
作を行うことができなくなる。例えば、高エンジントル
ク状態下で生じた過剰なスピン状態を抑えるために急激
に加えられる制動圧力は、小さなエンジントルク要求の
条件下では不適切なものとなる。

本発明は、車両の駆動車輪のブレーキを制御することに
より駆動車輪の加速スピンを制限する改良した方法を提
供する。

［課題を解決するための手段及び作用］すなわち、本発明に係る方法は、車輪に駆動トルクを供
給するためのエンジンを有する車両の車輪のスピンを制
限する方法であって、エンジンから車輪へ供給された過
剰な駆動トルクに起因する該車輪の過剰なスピン状態を
決定する工程と、初期の車輪スピン回復状態を表す所定
の車輪状態を感知する工程とを有し、車輪の過剰なスピ
ン状態のあることが決定されると、スピンに関連する所
定のエンジントルク関連パラメータの値の関数として制
動力増大の割合を予め決めた検索テーブルから選定され
た割合で車輪への初期の制動力を増大する工程と、初期
の車輪スピン回復状態を表す所定の車輪状態が感知され
たときに、車輪への初期の制御制動力の増大を終了させ
る工程とを有することを基本的特徴とする。

すなわち、本発明に係る方法においては、スピン状態が
感知されると、検索テーブルに、車輪加速度、スピン
率、車輪及び後輪の速度差等のスピンに関連する所定の
エンジントルク関連パラメータの値の関数として予め定
められた制動力増大の割合の内から所要の増大割合を選
定し、それに基づいて車輪への制動力を漸増させ、それ
によってスピン状態からの回復が感知されると、その制
動力の増大を停止することによってスピン状態を迅速に
抑制するのである。

より具体的には、車輪の加速度が所定の加速度レベルよ
り低い間は、車輪の加速度の変化率が負であるときを、
前記車輪スピン回復状態を表す所定の車輪状態であるも
のとする。すなわち、加速度の変化率が負になる状態を
回復状態として感知するのである。

検索テーブルにおける制動力増大の割合は、基本的に
は、所定のエンジントルク関連パラメータの値に正比例
させる。過剰なスピン状態において前記初期の制動力を
増大が終了したときに、その状態に合わせて所定の車輪
パラメータに従って制動力を制御する工程を有する。ま
た、車輪のスピン率を決定する工程を有し、該工程によ
って決定されたスピン率を前記所定の車輪パラメータの
一部として使用する。更に、スロットル弁の位置を測定
する工程を有し、制動力を増大させる工程が、初期の制
限制動力を前記スロットル弁の位置に合わせるように、
スロットル弁の位置の関数として予め決めれた検索テー
ブルの制動力増大割合に従った割合で制動力を増大す
る。すなわち、スピン状態を抑制するためにスロットル
弁の開閉状態、従ってエンジンのトルクをも加味する。
この場合、制動力増大割合は前記スロットル弁の位置に
正比例して増大するようにする。

［発明の効果］本発明に係る方法は、上記の如き構成及び作用を有する
ものであり、車輪のスピン状態が感知されると、そのス
ピンを生じさせるエンジントルクに関連する所定のパラ
メータに基づき予め決定しておいた、制動力増大割合に
従って制動力を漸増させ、そのスピン状態を適正に抑制
することができる。

［実施例］前輪駆動車両のためのトラクションコントロール装置を
第１図に示す。車両は２つの前輪（駆動車輪）10、12と
２つの後輪（駆動されない車輪）14、16とを有する。前
輪10、12は、一対の（トラクションコントロール圧力）
アクチユエータ２、26を介して普通のマスターシリンダ
22を手動操作することにより作動せしめられる対応する
（液圧作動）ブレーキ18、20を有する。後述するが、ア
クチユエータ24、26が不作動状態のときは、マスターシ
リンダ22からの液圧流体はアクチユエータ24、26を通っ
て前輪10、12のブレーキ18、20に至る。従って、アクチ
ユエータ24、26は、前輪10、12の通常の制動期間中は制
動装置に対して不作動状態にある。同様に、後輪14、16
は、手動操作時にマスターシリンダ22からの加圧流体に
より作動せしめられる一対の（液圧作動）ブレーキ28、
30を有する。

車両はエンジン（図示せず）を備え、このエンジンは、
普通の方法でエンジンの空気吸入従ってエンジンの作動
を規制する（手動操作可能な）主スロットル弁34を内蔵
した空気吸入通路32を有する。

前輪10、12へ過剰のトルクを供給するようにエンジンを
作動させた場合、前輪は路面に関して過剰なスピンを受
け、このためトラクション力（牽引力）及び車両の横方
向安定性が減少する。過剰なエンジン出力トルクに起因
する前輪即ち駆動車輪10、12の加速スピンを制限するた
め、トラクションコントローラ36を設け、このトラクシ
ョンコントローラは、駆動車輪10、12のブレーキを作動
させることにより及び（モータ駆動の）補助スロットル
弁38を介して空気吸入通路32への空気吸入量を制限する
ことにより、スピンを制限する。

スピンを制限するための前輪10、12のブレーキの作動に
関して、トラクションコントローラ36は、速度センサ3
9、40を介して左前輪10及び右前輪12の車輪速度を監視
すると共に、速度センサ41、42を介して左前輪14及び右
後輪16の車輪速度をも監視し、車輪の過剰なスリップ状
態が存在するか否かを判定する。このようなスリップ状
態が検出された場合、スリップ状態を制限するように、
過剰なスリップ状態に遭遇している左前輪10、右前輪12
または両前輪を制動するためアクチュエータ制御子43を
介してアクチュエータ24、26を作動させる。

車輪スリップ制御中にブレーキ18、20により吸収される
エネルギの量及び期間を制限するため、トラクションコ
ントローラ36は補助のスロツトル弁38を位置決めするこ
とによりエンジントルクを制御する。この制御は、モー
タ45を介して補助スロツトル弁38の閉ループ制御を提供
するスロットル制御子44と、トラクションコントローラ
36により司令された位置への補助スロツトル弁38の実際
の位置決め監視するスロツトル位置センサ46とを介し
て、達成される。

加速スピンを制御するために使用する付加的な信号入力
は、スロツトル弁34の位置を監視する位置センサ48によ
り提供されるスロツトル位置信号と、エンジンの点火制
御回路により提供されるようなエンジン速度を表す速度
信号RPMと、普通のブレーキペダル52により車両のブレ
ーキを作動させたときに閉じるブレーキスイッチ50によ
り提供されるブレーキ状態信号と、運転手の意志により
トラクションコントロールを不能にするために（手動操
作で）閉じる不能スイッチ54により提供される信号とを
含む。

第２図には、駆動車輪（前輪）のスリップを制限するた
めトラクションコントローラ36により制御されるアクチ
ュエータ24、26を備えた、前輪10または12のための制動
装置を示す。制動装置は液圧ブースト（昇圧）ユニット
56と、ブレーキ18、20へ流体を供給するブレーキライン
58とを有する。ブレーキ18、20は車輪のローラ62におい
て位置したカリパス60を有するディスクブレーキ装置と
して示してある。

各車輪における車輪速度感知組立体は、車輪と一緒に回
転する励磁リング64と、車輪速度に比例する周波数を有
する信号を提供するため励磁リングの回転を監視する電
磁センサ66とを具備する。車輪速度信号はトラクション
コントローラ36へ送られ、車輪速度を決定するために使
用される。

アクチュエータ24、26は、制動装置に対して不作動状態
にある位置で示されている。このアクチュエータ24、26
の状態は通常の車両制動時の状態である。望ましい実施
例においては、各アクチュエータ24、26は歯車列70を駆
動する出力軸を有する直流トルクモータ68を備え、歯車
列70の出力により、線形（リニア）ボールネジ74とナッ
ト76とを有するボールジアクチュエータ72を回転させ
る。リニアボールネジ74が回転すると、ナット76が前進
または後退し、ナット76の一部を形成するピストン78を
位置決めする。

各アクチュエータ24、26は内部にシリンダ82を形成した
ハウジング80を有する。ピストン78はシリンダ82内で往
復運動でき、シリンダと共働して室84を画定する。シリ
ンダ82はマスターシリンダ22に接続した入口とブレーキ
18、20のカリパス60に接続した出口とを有する。

弁部材86はピストン78の端部に担持されてこの端部から
延出している。弁部材86はピストン78内で図示の伸長位
置へバネ88により偏倚せしめられている。ピストン78が
図示の後退位置にあるときには、マスターシリンダ22と
ブレーキ18との間の流体通路は開いている。しかし、リ
ニアボールネジ74が直流トルクモータ68により回転せし
められてナット76従ってピストン78を前進させたときに
は、弁部材86がマスターシリンダ22に通じる室84の入口
開口に着座し、室84及びブレーキ18、20をマスターシリ
ンダ22から隔離する。弁部材86が着座すると、直流トル
クモータ68の回転によるピストン78の引き続きの前進運
動がブレーキ１における流体を加圧し、車輪に制動力を
加える。

圧力を制御している間に直流トルクモータ68で消費され
る電力は、直流トルクモータ68により歯車列70に加えら
れる回転トルクに正比例する。回転トルクはリニアボー
ルネジ74及びナット76を介してピストン78へ伝達され
る。ピストンヘッドに存在する圧力は車輪制動圧力に比
例する。従って、直流トルクモータ68を通る電流の値は
車輪制動圧力に比例し、車輪制動圧力の測定のために使
用できる。

ボールネジアクチュエータ72は高効率アクチユエータで
あり、そのため、ピストン78に作用する流体圧力が直流
トルクモータ68の出力トルクよりも大きい場合には、リ
ニアボールネジ74、歯車列70及びモータの出力軸は、流
体圧力が直流トルクモータ68のトルク出力よりも小さく
なるレベルに減少するまで、ピストンに作用する圧力に
より逆方向に駆動せしめられる。

第１図のトラクションコントローラ36は、本発明の原理
に従つて前輪10、12のスリップを制御するようにプログ
ラムされた普通のデジタルコンピュータの形をしてい
る。第３図に示すように、トラクションコントローラ36
は、読出し専用メモリー（ROM）と、ランダムアクセス
メモリー（RAM）と、アナログ／デジタルコンバータ（A
/D）と、動力供給装置（PSD）と、中央処理ユニット（C
PU）と、入力／出力区分（I/O）とを有し、入力／出力
区分は、車輪速度センサー39−42の速度信号出力を条件
付ける機能を果たす車輪速度バッファ回路、アクチュエ
ータ制御子43、スロットル制御子44、ブレーキスイッチ
50、不能スイッチ54及び速度信号RPMに対するインター
フェイスとして作用する。

アクチュエータ制御子43は２つの普通の独立の閉ループ
型モータ電流制御子の形をしており、各モータ電流制御
子はトラクションコントローラ36により司令されるレベ
ルで各アクチュエータ24又は26の直流トルクモータ68を
通る電流を確立する。

第３図のデジタルコンピュータのROMは、第４図ないし
第７図のフローチャートに示す制御アルゴリズムを実行
するインストラクションを記憶している。ROM内に記憶
されたアルゴリズムの機能を説明するに当り、フローチ
ャートの機能ブロックを＜mm＞として参照し、ここにmm
はブロックの参照番号、＜＞はその機能ブロックのテキ
ストにより表される概念を示す。フローチャートの機能
ブロック内のテキストはその時点でトラクションコント
ローラ36により実行される一般的な機能即ち処理を示
す。第４−７図のフローチヤートに示される機能を実施
するためのROMの特定のプログラムは、普通の情報処理
ランゲージ（言語）を使用して作成すればよい。

第３図のテジタルコンピュータは任意の従来の形式のも
のでよいが、その一例は、米国のモトローラ社製の単一
クリップ式モトローラマイクロコンピュータMC−68H11
である。代わりに、複数のプロセッサ又は回路を使用し
てもよい。例えば、別個のマイクロコンピュータを使用
して車輪速度を測定し、種々の車輪状態変数を提供して
もよい。

第４図には、前輪（駆動車輪）10、12の加速スピンを制
限するための制御サイクル中断ルーチンを示す。このル
ーチンは内部のタイミング回路により与えられる一定の
中間期間の間にトラクションコントローラ36により実行
される。例えば、第４図の中断ルーチンは10ミリ秒間実
行される。

制御サイクル中断信号を受けると、トラクションコント
ローラ36は、車輪速度Vlf、Vrf、Vlr、Vrr、エンジン速
度、位置センサ46、48により提供される補助スロットル
弁38及び主スロットル弁34の位置、及びブレーキスイッ
チ50及び不能スイッチ54の開閉状態等の個々の信号状態
を含む種々のシステム入力を読取り＜91＞、次いで種々
の車輪状態変数を決定する＜92＞。車輪状態変数は各車
輪10−16に対する車輪速度及び加速度のろ過（フィル
タ）された値を含む。フィルタ作業は標準の一次遅延式
を使用して行われる。決定した速度値及び加速度値に基
づき、左前輪（駆動車輪）10のスピン率を式（Vlf−Vl
r）/Vlfから決定すると共に、右前輪（駆動車輪）12の
スピン率を式（Vrf−Vrr）/Vrfから決定する。ここに、
Vlf、Vlrはそれぞれ左前輪10及び左後輪14の決定した車
輪速度であり、Vrf、Vrrはそれぞれ右前輪12及び右後輪
16の決定した車輪速度である。換言すれば、スピンは車
両の同じ側の駆動車輪及び駆動されない車輪に基づく。
更に車両の同じ側の駆動車輪及び駆動されない車輪の速
度（ΔVEL）の差は、左側の車輪10、14に対しては式Vlf
−Vlrにより決定され、右側の車輪12、16に対しては式V
rf−Vrrにより決定される。決定される最後の車輪状態
変数は、駆動車輪及び駆動されない車輪の加速度（ΔAC
CEL）及び、車両の各側での駆動車輪の速度の平方値及
び駆動されない車輪の速度の平方値との間の差に関連す
る「エネルギ」項である。

車輪状態変数が一旦決定されると、プログラムはブレー
キアクチュエータの適当な作動モードを決定し＜93＞、
車輪スピンを適当な値に制御するためブレーキアクチュ
エータへのI/Oの必要な接続を実行し＜94＞スロットル
アクチュエータへのI/Oの必要な接続を実行する＜95
＞。

この時点で、プログラム機能が両方の車輪に特別に関連
しない限り、制御サイクル中断ルーチンは左前輪10又は
右前輪12の一方又は他方に関連するステップを遂行する
ように選択的に条件付けられることに留意すべきであ
る。従って、一方の前輪に関連するパラメータは、ルー
チンをどのように条件付けるかに従って選択される。ル
ーチンはまず左前輪10に対して条件付けられる＜96＞も
のと仮定する。

制御モード決定ルーチン（第５図）において、プログラ
ムはブレーキスイッチ50の状態を評価し＜97＞、手動不
能スイッチ54の状態を評価する＜98＞。いずれかのスイ
ッチが閉じている場合は、加速スリップ制御が必要でな
い状態を表す。しかしブレーキスイッチ50及び不能スイ
ッチ54がいずれも閉じていない場合は、プログラムが続
行して、車輪変数を評価し、ブレーキの作動が必要であ
るか否かを判定する。この処理における初期のステップ
は、本発明に従って制動圧力の初期の制御を行った後に
制動圧力を制御する際に使用されるブレーキモータ電流
補正因子を決定することである。

車両速度が低速である車両の発進時には、トラクション
力及び横方向安定性を損なうような車輪スリップの大幅
な移動を阻止するため、前輪10、12の過剰な加速スリッ
プ状態に迅速に応答するようにすることが望ましい。こ
れは、（スリップ中の前輪と駆動されていない後輪との
間の速度差が小さい場合でさえも十分大きくできる）前
輪のスピン率（スリップ中の前輪の速度と駆動されてい
ない後輪の速度との間の差を、スリップ中の前輪の速度
で割った値）に応じて前輪10、12のブレーキ18、20に加
えられた制動圧力を制御することにより、達成される。
従つて、（駆動されていない後輪14、16の平均速度とみ
なすことができる）車両速度がキャリブレーション値
（校正値）よりも小さいものと判定された場合＜100
＞、モータ電流補正因子は、スピン率の値及び駆動前輪
と駆動されない後輪との間の加速度差の値によりアドレ
スされるメモリー位置で補正因子の値を記憶したメモリ
ーの検索テーブルから決定される＜102＞。補正因子の
記憶された値は、大きな値の加速度差及び（又は）スピ
ン率の状態下でのスピン中の前輪10、12で制動圧力を増
大させるための正の値を表してもよく、制動圧力を保持
するためのゼロ補正因子を表してもよく、小さな値の加
速度差及び（又は）スピン率の状態下で制動圧力を解除
するための負の値を表してもよい。

一層速い車両速度においては、駆動前輪と駆動されてい
ない後輪との間の速度差は、スピン率が小さい場合で
も、大きくなることができる。高車両速度の車両の安定
性を維持するようにスピンを制御するためには、横方向
安定性を維持するように車輪スリップを厳密に制御する
ことが望ましい。この制御は、スピン率が小さい場合で
さえも、駆動前輪と駆動されていない後輪との間の速度
差に応じて、過剰スピンを有する前輪10、12のブレーキ
18、20を制御することにより、達成される。従って、車
両速度が校正値Ｖよりも大きいものと判定された場合＜
100＞、モータ電流補正因子は、駆動前輪と駆動されな
い後輪との間の速度差の値及び駆動前輪と駆動されない
後輪との間の加速度差の値によりアドレスされるメモリ
ー位置で補正因子の値を記憶した検索テーブルから決定
される＜104＞。補正因子の記憶された値は、大きな値
の加速度差及び（又は）スピン率の状態下でのスピン中
の前輪10、12で制動圧力を増大させるための正の値を表
してもよく、制動圧力を保持するためのゼロ補正因子を
表してもよく、小さな値の加速度差及び（又は）スピン
率の状態下で制動圧力を解除するための負の値を表して
もよい。しきい値Ｖより小さな車両速度の場合はスピン
率に従つて、またしきい値Ｖに等しいかそれより大きな
車両速度の場合は速度差に従って、検索テーブルの軸を
スケーリングする（拡大又は縮小する）ことにより、同
一の検索テーブルを各ステップ＜102＞、＜104＞に利用
できる。

決定されたモータ電流補正因子は、車輪の加速度の変化
率の関数として修正される＜106＞。一般に、車輪の
（正方向又は負方向の）加速度の変化率は、加速度の変
化率の補償を提供するようにスケーリングされ補正因子
と合計される。この結果、正の加速度の変化率の値に対
しては大きな補正因子を提供し、負の加速度の変化率の
値に対しては小さな補正因子を提供する。この最終の補
正因子は適用しきい値と比較される＜108＞。最終の補
正因子が適用しきい値より大きく、しかもトラクション
コントロール活動フラッグ（TCAフラッグ）がまだ設定
されていない場合＜110＞、トラクションコントロール
が必要であるか否かを判定するため一連の状態が検査さ
れる。トラクションコントロールが必要であるとする判
断は、駆動前輪と駆動されない後輪との間の速度差が特
定の量より大きい場合＜112＞、又はエネルギ項が所定
の量より大きい場合＜114＞、又は速度増分（ΔVEL）及
び加速度増分（ΔACCEL）が共に特定のしきい値より大
きい場合＜116、118＞に、TCAフラッグを設定する＜111
＞ことにより、達成される。なお、ステップ＜112＞に
おけるしきい値はステップ＜118＞におけるしきい値よ
りも大きい。TCAフラッグが既に設定されている＜110＞
か、設定されたばかりである＜111＞場合は、プログラ
ムはステップ＜119＞へ進み、右車輪へ移るか＜120＞、
次のルーチンへ移る。

最終の補正因子が適用しきい値より小さく＜108＞、し
かもTCAフラッグが設定されていない場合＜122＞も、プ
ログラムはステップ＜119＞へ進み、右車輪へ移るか＜1
20＞、次のルーチンへ移る。最終補正因子が適用しきい
値より小さく、しかもTCAフラッグが設定されている場
合は、プログラムは、TCAフラッグをクリアすべきか否
かを検査する。車輪スピンがＮ回の中断期間により表さ
れる特定の時間量に対する解除しきい値より小さかった
場合＜124、126、128、130＞、TCAフラッグがクリアさ
れ＜132＞、その後、プログラムは再度ステップ＜119＞
へ進み、次の車輪へ移るか＜120＞、次のルーチンへ移
る。特定の時間量が経過していない場合、プログラムは
ステップ＜119＞へ進み、次の車輪へ移るか＜120＞、次
のルーチンへ移る。

モード決定ルーチンが終了すると、制動制御ルーチンに
入る（第６図）。制動制御ルーチンでは、まずブレーキ
ぺダルが適用されているか＜136＞、不能状態にあるか＜138＞、いずれかの車輪の
TCAフラッグが設定されていないか＜140＞を判定する。
これらの条件のうちのいずれか１つでも満足されていれ
ば、両方のアクチュエータ24、26から制動圧力が解除さ
れる。これは、Ｔ回の中断期間＜142、144、145＞によ
り表される一連の時間量だけ両方の直流トルクモータ68
に逆電流を供給することにより、達成される。制動制御
に使用されるすべてのフラッグがクリアされる＜147
＞。直流トルクモータ68に逆電流が流れると、アクチュ
エータ24、26内のピストン78がそのホームポジシヨンに
戻り、弁部材86を開き、通常の制動機能を許容する。

ブレーキペダル52が作動していない場合＜136＞には不能スイッチ54が開く＜138＞か、または、いずれかのTCAフラッグが設定され
ている場合＜140＞にはプログラムは開始シーケンスが
完了したか否かを判定する＜146＞。アクチュエータ開
始シーケンス＜148＞において、アクチュエータ24、26
の各直流トルクモータ68のための所定のモータ電流司令
が所定の時間量だけ確立される。これは、制動装置の追
従性（盲従性）を排除するため及びブレーキ18、20への
制動圧力を制御できるようにアクチュエータ24、26を準
備するために行われる。開始シーケンス期間中、トラク
ション制動圧力の完全な解除のタイミングを調節するた
めに使用するシャットダウンカウンタもクリアされる＜
142、144、145＞。開始シーケンスが完了した場合に
は、ルーチンが終了する前に、各アクチュエータに対す
るブレーキアクチュエータ電流が決定される。

他のルーチンと同じように、制動制御開始ステツプ＜14
6＞が完了すると、左前輪10に対する制御パラメータが
決定され、次いで右前輪12に対する制御パラメータが決
定される。アクチュエータモータの電流は３つの方法の
うちいずれかにより決定される。特定の車輪に対してTC
Aフラッグが設定されていない場合＜152＞は、電流は最
小値に設定され、開始シーケンス＜148＞において排除
されたブレーキ追従性が戻らないようにすることを保証
する。TCAフラツグが設定された場合、プログラムは制
動制御の整数項の初期の「ランプ（漸増）」（ramp）が
完了したか否かを判定する＜156＞。初期ランプ制御＜1
57−161＞はアクチュエータ開始シーケンス＜148＞の完
了直後に行われる。

制動圧力の初期のランプ制御は、制動制御の整数項を例
えば主スロットル弁34の位置により表されるようなエン
ジントルクに主として基づく割合で増大させる。この割
合は、この短い期間中ほぼ一定で、整数項をある値にま
で漸増させる。この値は、スピン中の前輪の加速度の変
化率が負であると同時にのその前輪10、12の加速度が設
定しきい値以下になったことが伴ったとき（ランプ端）
に決定される。このランプ制御は、車両と路面との接触
面についての特定な情報が無くても、制動制御パラメー
タの整数部分の迅速な見積もりを可能にする。例えば、
低いエンジントルクでの加速を試みる場合よりも一層大
きなエンジントルクでの加速を凍結路面上で試みる場合
に、一層大きな制動圧力（一層迅速なランプ）が必要と
なる。一層大きな摩擦係数を有する路面に対しては、ス
ピン中の前輪の加速をゆるめる（減速させる）に必要な
制動圧力は一層小さくてよいから、一層短時間のランプ
が計算される。ランプ期間中、比例項はエンジントルク
に基づくが、他の車両パラメータにより修正される。

加速変化率が正の場合＜157＞か又は車輪の加速度が所
定のしきい値より大きい＜158＞場合、整数ステップ値
はエンジントルク関連パラメータを関数としてRAMの検
索テーブルから得られる。一実施例において、検索テー
ブルは主スロットル弁３の位置の値によりアドレスされ
る。次いで、検索された整数ステップ値は整数項の前の
値と合計される＜160＞。中断期間においてステップ＜1
59＞、＜160＞を反復実行すると、整数項はステップ＜1
59＞において決定された整数ステップの値により決定さ
れる割合で増加せしめられる。記憶された整数ステップ
値は、制動制御の整数項の増加の割合が小さなエンジン
トルク要求値に対しては遅くなり大きなエンジントルク
要求値にしては速くなるように、主スロットル弁34の位
置の値に正比例する。

好ましい実施例においては、制動制御の比例項はエンジ
ントルクに基づく値を有するものとして提供されるが、
車輪スピン率及び車輪速度の如き他の車両パラメータに
より修正される＜160＞。次いで、比例項と整数項とを
加算することにより、合計のモータ電流を決定する＜16
2＞。動揺（jolt）電流が必要でない＜165＞と仮定した
場合は、決定された合計モータ電流は適当なアクチュエ
ータ制御子43へ出力される＜166＞。ステップ＜159−16
1＞の反復実行によりスピン中の車輪に供給される制動
圧力が前輪10、12の加速度を設定しきい値（例えば、0.
5gと1gとの間の値を有する校正値）よりも小さくし、し
かもその車輪のための加速度変化率が負である＜157、1
58＞場合には、制動圧力が初期のランプが完了し、この
ランプの完了を表すフラッグが設定される＜163＞。

初期ランプが完了すると、制動圧力の連続制御のために
制動制御の整数項及び比例項が、直流トルクモータ68へ
の電流司令従ってブレーキ18、20への制動圧力を決定す
るように、第５図の制動モード決定ルーチンにおけるス
テップ＜106＞で決定された修正された補正因子から導
き出される＜160＞。一実施例においては、整数及び比
例補正値は、補正因子に所定の定数を乗算することによ
り得られる。別の実施例においては、これらの整数及び
比例補正値は、スピン、速度増分、エンジントルク、車
両速度等の所定の車両パラメータの関数として変化する
一層複雑な項を掛け合わせたものとしてもよい。比例補
正値は制動制御の比例項により構成され、先の整数項と
整数補正値との合計値は制動制御の整数項により構成さ
れる。比例及び整数値を決定した後、比例項と整数項と
を加算することにより、合計のモータ電流を決定する＜
162＞。動揺電流が必要でない場合＜165＞、決定したモ
ータ電流は適当なアクチュエータ制御子43へ出力される
＜166＞。

動揺電流は周期的に直流トルクモータ68へ出力されて＜
164、168＞、アクチュエータ24、26におけるシール摩擦
に打ち勝つ補助を行い、アクチュエータモータ電流と制
動圧力との間の所望の線形関係（一次元的関係）を保証
する。決定したモータ電流が３つの中断期間に対して任
意の状態（増大、減少、一定）に維持されている場合、
またはこれらの状態のうちの１つの状態から別の状態へ
変化した場合に、動揺電流が必要になると考えられる。

次いで、ルーチンは右車輪12へ移ってステップ＜152
＞、＜170、172＞へ戻るか、右車輪に対する制動制御ル
ーチンが完了したときには＜170＞、ブレーキ18、20を
補助するための第７図に示すスロットル制御ルーチンを
実行する。スロットル制御ルーチンは一般に、制動制御
ルーチンによりブレーキ18、20の制御を監視し、エンジ
ントルク出力を減少させることによりエンジンへの加速
スピンの制御の移行を提供する。このため、エンジント
ルク出力が減少したときに、減少した加速度増分、スピ
ン率及び速度増分に応じて検索テーブル＜102、104＞か
ら負の補正因子を検索することによって、制動制御ルー
チンによりブレーキ18、20に加えられる制動圧力を減少
させることができる。

スロットル制御ルーチンにおいては、両前輪10、12のブ
レーキ18、20により吸収されているエンジントルクに関
連する値Tbをまず決定する＜174＞。この決定は、式 Tb＝K₁Il＋K₂Irに基づき達成される。ここに、Il、Irは
アクチュエータ24、26への電流司令であり、各前輪での
制動圧力を表し、K₁、K₂は典型的には同じ値のスケーリ
ング因子であり、ブレーキ18、20により吸収されている
エンジントルクにモータ電流を関連させる。

このルーチンはまた、エンジンの出力トルクとエンジン
速度とスロットル位置との間の所定の関係を記憶した検
索テーブルを使用することによりエンジントルクTeを決
定する＜176＞。この時点で、いずれのアクチュエータ2
4、26も活動しておらず、しかもトルク制動活動フラッ
グ（TQCAフラッグ）が設定されていない場合＜178、180
＞は、ルーチンは終了する。いずれかのアクチュエータ
24、26が活動中であり、しかもTQCAフラッグが先に設定
されていなかった場合には、スロットル開始シーケンス
＜184、186＞へ入る。このシーケンスは、現在のエンジ
ントルクTeからスピン、車両加速度及びエンジントルク
に関する量を差し引くことにより得られる所望の初期ト
ルク値Tdを設定する＜184＞。このシーケンスは、制御
されている制動圧力がエンジンパワーの帰還を妥当化す
るのに十分低くなるまで、エンジン出力トルクの上限を
設定する。例えば、上限は、大きな値の車両加速度に対
しては大きな値に設定され、大きなスピン率に対しては
小さな値に設定される。開始シーケンス期間中、TQCAフ
ラッグが設定される＜180＞。

いずれかのアクチュエータ24、26が活動中であり、TQCA
フラッグが既に設定されている場合＜178、182＞は、現
在のエンジントルクに対するエンジトルクの増大または
減少の値が、エンジントルク及びブレーキ18、20により
吸収されている合計エンジントルクTbの関数として計算
される＜188＞。トルク減少値は、２つのブレーキ18、2
0により吸収されている合計エンジントルクTbが所定の
値Tkを越えるような量に、一方の車輪のスピン率が基準
スピン率より大きい場合は第１値F₁を有し両方の車輪1
0、12スピン率が基準スピン率より大きい場合は第２値F
₂を有するスケーリング因子Ｆを乗算することにより、
計算される。前述のトルク減少値TRは式TR＝Fi（Tb−T
k）により定義される。Tkはブレーキ18、20により吸収
され得るエンジントルクの許容レベルを表す。スケーリ
ング因子Ｆは0.2の如き１より小さい値を有し、F₁はス
ピン中の単一の車輪に関連し、スピン中の２つの車輪に
関連するF₂より小さい。

同様に、トルク増大値TIは、２つのブレーキ18、20によ
り吸収されている合計エンジントルクTbが上述の所定値
Tkよりも小さくなるような量の所定の関数として及び両
方の駆動前輪10、12のスピン率が所定のしきい値よりも
小さくなるような時間の関数として増大する値を有する
ようなものとする。

トルク増大値又はトルク減少値を決定したら、次いで、
上記のように決定されたトルク増大値又はトルク減少値
により調整された先のサイクルにおける所望のトルクを
使用することにより、新たな所望トルクの値Tdを決定す
る＜190＞。ただし、トルク減少がステップ＜188＞で決
定された場合には、Tdの値はステップ＜184＞で先に決
定された値に制限される。従って、トルク減少モードに
あるときには、エンジントルクはスロットル開始シーケ
ンス＜184、186＞により確立されたTdの初期値を越える
ことができない。

所望のトルク値が達成したら、エンジントルクにより所
望の値を達成させるような補助スロットル弁38の位置が
決定される＜192＞。これは、エンジン出力トルク、ス
ロットル位置、エンジン速度、所望のトルク間の所定の
関係を記憶した一連の検索テーブルを使用することによ
り、または他の手段により達成される。スロツトル制御
の処理においてトルクの増大が要求されている間に補助
スロットル弁の位置が全開位置に到達した場合＜194＞
には、TQCAフラッグがクリアされ＜196＞、モータ電流
がゼロに設定される＜197＞。（この状態は、両方のア
クチュエータ24、26が解除されるまで生じない。）その
外は、ルーチンは決定された補助スロツトル弁位置を出
力する＜198＞。スロツトル位置が司令された後、この
ルーチンは終了する。

上述の実施例においては、駆動前輪及び駆動されない後
輪について説明したが、本発明は、駆動されない前輪及
び駆動後輪を有する車両にも適用できることは言うまで
もない。

【図面の簡単な説明】

第１図はトラクションコントロール装置の概略ブロック
線図、第２図は車輪スリップを制限する車輪制動圧力を制御す
るための制動圧力変調整器を示す部分断面図、第３図は、車輪スピンの制御のためスピン中の車輪に対
する制動圧力及びエンジンへの吸入空気を制御するため
の第１図のトラクションコントローラのブロック線図、第４図ないし第７図は、第１図のトラクションコントロ
ーラの作動を示すフローチャートである。符号の説明 10、12:前輪、14:16:後輪 32:吸入通路（スロットルボア） 34、38:スロットル弁 36:トラクションコントローラ 112、114、116、118:しきい値検査ブロック 156:初期ランプ完了確認ブロック 157:急激な動きの負方向判定ブロック 159:整合ステップ検索ブロック 160:整合ステップ加算ブロック 163:ランプ完了フラッグ設定ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪に駆動トルクを供給するためのエンジ
ンを有する車両の車輪のスピンを制限する方法であっ
て、エンジンから車輪へ供給された過剰な駆動トルクに
起因する該車輪の過剰なスピン状態のあることを決定す
る工程（36、112−118）と、初期の車輪スピン回復状態
を表す所定の車輪状態を感知する工程（36、157、156、
163）とを有する車輪スピン制限方法において、車輪の過剰なスピン状態のあることが決定されると、所
定のエンジントルク関連パラメータの値の関数として制
動力増大の割合を予め決めた検索テーブルから選定され
た割合で車輪への初期の制動力を増大する工程（36、15
9、160）と、初期の車輪スピン回復状態を表す所定の車輪状態が感知
されたときに、車輪への初期の制御制動力の増大を終了
させる工程（36、163、156）と、を有することを特徴とする車輪スピン制限方法。
【請求項２】請求項１に記載の車輪スピン制限方法にお
いて、車輪の加速度が所定の加速度レベルより低い間
は、車輪の加速度の変化率が負であるときを、前記車輪
スピン回復状態を表す所定の車輪状態であるものとする
車輪スピン制限方法。
【請求項３】請求項１又は２に記載の車輪スピン制限方
法において、前記所定の検索テーブルにおける制動力増
大の割合が前記所定のエジントルク関連パラメータの値
に正比例する車輪スピン制限方法。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかに記載の車輪
スピン制限方法において、過剰なスピン状態において前
記初期の制動力の増大が終了したときに、所定の車輪パ
ラメータに従って制動力を制御する工程を有する車輪ス
ピン制限方法。
【請求項５】請求項４に記載の車輪スピン制限方法にお
いて、車輪のスピン率を決定する工程を有し、該工程に
よって決定されたスピン率が前記所定の車輪パラメータ
として含まれる車輪スピン制限方法。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかに記載の車輪
スピン制限方法であって、エンジンがスロットルボア
と、車輪（10、12）に供給される駆動トルクを規制する
ため前記スロットルボア内で選択された位置へ回転でき
るスロットル弁とを有している車輪スピン制限方法にお
いて、スロットル弁の位置を測定する工程を有し、前記制動力を増大させる工程が、前記初期の制限制動力
を前記スロットル弁の位置に合わせるように、スロット
ル弁の位置の関数として予め決められた検索テーブルの
制動力増大割合に従った割合で制動力を増大する車輪ス
ピン制限方法。
【請求項７】請求項６に記載の車輪スピン制限方法にお
いて、前記検索テーブルにおける制動力増大割合が前記
スロットル弁の位置に正比例して増大する車輪スピン制
限方法。