JPH08207544A

JPH08207544A - 駆動車軸重付加装置

Info

Publication number: JPH08207544A
Application number: JP2065495A
Authority: JP
Inventors: Tomohito Morikawa; 倫仁森川; Masataka Suzuki; 正孝鈴木
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 1995-02-08
Filing date: 1995-02-08
Publication date: 1996-08-13

Abstract

(57)【要約】【目的】後輪二軸型または前輪二軸型の自動車の駆動
力付加制御を低積載荷重でかつ低速という最も必要とさ
れる領域で運転者の操作によらずに自動的に行えるよう
にする。【構成】駆動車軸および従動車軸に加わる荷重の分担
を変更するアクチュエータと、このアクチュエータを制
御する制御回路とを備え、荷重センサによる積載荷重の
検出出力および車速センサによる車速の検出出力を取込
み、積載荷重が設定値Ｌ以下であり、かつ車速Ｖがきわ
めて小さい値Ｖ₀（零を含む）から第一の所定値の間
（Ｖ₀≦Ｖ≦Ｖ₁）にあるときには駆動車軸に加わる荷
重の分担を大きくする駆動力付加制御を行い、ブレーキ
がかけられているときには車速が零を含むきわめて小さ
い値に達するまでは付加制御を禁止して駆動車軸および
従動車軸に対し荷重を均一に分担させる。さらに、車速
が零を含むきわめて小さい値Ｖ₀に達したときは、ブレ
ーキがかけられていても駆動力付加制御を行い、駆動車
軸の荷重分担を大きくし再加速に備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大型自動車に利用する。
本発明は、大型トラックあるいは大型バスなど、駆動車
軸に並列して従動車軸が設けられ、この二軸が荷重を分
担する後輪二軸型（または前輪二軸型）の自動車に利用
する。本発明は、従動車軸に加わる荷重を軽減させて駆
動車軸に加わる荷重を一時的に大きくし、発進もしくは
加速時に駆動車軸が空転することを防止する駆動車軸重
付加装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】後輪二軸型の自動車では、後輪駆動車軸
に並列してその荷重を分担する後輪従動車軸が設けられ
ている。このような車両では、空積載時に駆動車軸に加
わる荷重が小さいから、滑りやすい路面では発進時に駆
動車軸が空転することがある。これを防止するために、
発進時に一時的に従動車軸に加わる荷重の分担を小さく
変更して、駆動車軸に大きい荷重が加わるように制御す
る駆動車軸重付加装置が知られている。

【０００３】従来の駆動車軸重付加装置は、従動車軸に
加わる荷重の分担を変更するアクチュエータと、このア
クチュエータを制御する制御回路とを備え、この制御回
路は、積載荷重を電気信号として検出する荷重センサの
出力および車速センサの出力を取込み、空積載で発進す
るときに駆動車軸に加わる荷重の分担を大きくし、車速
が所定値を越えたときに前記二つの車軸に加わる荷重を
均一に制御するように構成されている。このアクチュエ
ータとしては、エア・スプリングを利用するもの、エア
・ベローズを利用するものなどが知られている。また、
この制御回路にはプログラムされたコンピュータ装置が
利用される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような装置では、
車両の空積載時に低速で加速を行う場合に発生する駆動
車軸車輪のスリップが問題であり、積載量が大きいと
き、高速で走行しているとき、あるいは減速していると
きには、駆動車軸の空転は発生しないから走行安定性を
向上するためには、二つの車軸（駆動車軸および従動車
軸）に加わる荷重を均一に制御しておくことがよい。

【０００５】また、ブレーキが使用されている状態で
は、従動車軸に加わる荷重を小さくすると、従動車軸が
ブレーキによりロックしやすくなるから、ブレーキが使
用されたときには、二つの車軸に加わる荷重を均一に制
御することが望ましく、車軸の荷重変更には空気圧の移
動など数秒間の時間を要するから、車速がきわめて小さ
くなったときには次の加速の可能性に備えて、あらかじ
め従動車軸に加わる荷重を小さくして駆動車軸に加わる
荷重を大きくすることが望ましい。

【０００６】前記荷重センサは、１個設けることで十分
実用に供することができるが、リーフスプリングにはヒ
ステリシスがあるから検出精度を高めるための方策が望
まれる。さらに、ブレーキがかけられている状態で車速
があらかじめ設定された値以上に加速するようなとき、
またはブレーキがかけられていない状態で車速がきわめ
て小さい値まで減速するようなときには、ブレーキセン
サに異常があるものとして警報を発生するようにしてお
くことがよい。スリップが発生している場合にはこれを
合理的に検出することが望まれる。

【０００７】本発明はこのような背景に行われたもので
あって、操作によらずに、駆動車軸の空転が発生するお
それのある必要な期間にかぎり従動車軸に加わる荷重の
分担を小さくし、その他の期間は二つの車軸に加わる荷
重を均一に制御して安定な走行特性を実現することを目
的とする。本発明は、ブレーキが使用されているとき
に、車輪ロック状態発生の可能性を小さくする制御を提
供することを目的とする。本発明は、車速がきわめて小
さくなったときに、次の加速に備えてあらかじめ駆動車
軸の荷重を大きくしておく制御を提供することを目的と
する。本発明は荷重センサの検出精度を高めることを目
的とする。本発明はブレーキがかけられているか否かに
対応すべき車速に矛盾を生じたときに警報を発生するこ
とができる装置を提供することを目的とする。本発明は
車速の時間微分値によって駆動力負荷制御を行うことが
できる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】本発明は、後輪二軸型ま
たは前輪二軸型の自動車の発進もしくは加速時に、従動
車軸に加わる荷重を軽減して駆動車軸に加わる荷重を一
時的に大きくし、駆動車軸の空転を防止することを特徴
とする。

【０００９】すなわち、駆動車軸に並列して設けられ荷
重を分担する従動車軸と、この二つの車軸に加わる荷重
の分担を変更するアクチュエータと、このアクチュエー
タを制御する制御回路とを備えた駆動車軸重付加装置に
おいて、前記制御回路は、積載荷重を検出する荷重セン
サの出力および車速センサの出力を取込み、積載荷重が
設定値Ｌ以下でかつ車速Ｖが零を含むきわめて小さい値
Ｖ₀から第一の所定値Ｖ₁の間にある（０≦Ｖ₀≦Ｖ≦
Ｖ₁）とき、自動的に前記駆動車軸に加わる荷重の分担
を大きくする駆動力付加制御を行う手段を備えたことを
特徴とする。

【００１０】前記荷重センサは前記二つの車軸にそれぞ
れ設けられ、前記積載荷重はこの二つの車軸の荷重セン
サの荷重値の和として検出するか、あるいは前記二つの
車軸に加わる荷重を実質的に計測する１個の荷重センサ
の示す値として検出することができる。

【００１１】前記制御回路は、前記荷重センサの出力を
複数ｎ回取込みその平均値を演算する手段と、ブレーキ
・スイッチの状態信号を取込み、この状態信号がブレー
キがかけられている状態にあるときには、車速Ｖが前記
Ｖ₀に達するまで前記駆動力付加制御を禁止するととも
に車速Ｖが前記Ｖ₀に達したときに前記駆動力制御を行
う手段と、ブレーキがかけられている状態で車速があら
かじめ設定された値以上に加速するとき、またはブレー
キがかけられていない状態で車速がきわめて小さい値ま
で減速するときには、警報フラグを設定する手段と、車
速センサの出力時間微分値（ｄＶ／ｄｔ）が所定値αを
越えるときには、車速が前記第一の所定値Ｖ₁を越えて
も第二の所定値Ｖ₂（Ｖ₂＞Ｖ₁）を越えるまで前記駆
動力付加制御を継続させる手段とを備えることが望まし
い。

【００１２】

【作用】荷重センサの出力および車速センサの出力を取
込み、積載荷重および車速を判定し、積載荷重が設定値
Ｌ以下（例えば空積載）であり、かつ車速Ｖが零を含む
きわめて小さい値Ｖ₀から低速域を示す第一の所定値Ｖ
₁（例えば３０ｋｍ／ｈ）に達するまでは、自動的に駆
動車軸に加わる荷重の分担を大きくする駆動力付加制御
を行い、車速Ｖが例を含むきわめて小さい値Ｖ₀から低
速範囲での発進または加速による車輪の空転を回避す
る。本発明は低積載でかつ低速という最も必要な領域で
運転者の操作によらずに駆動力付加制御を行う。

【００１３】荷重センサは駆動車軸および従動車軸のそ
れぞれに設けておき、その検出値の和とあらかじめ定め
られた定数と比較し、その和の値が定数以下であるとき
に所定値Ｌ以下であると判定すれば検出精度が高められ
る。駆動車軸および従動車軸に加わる荷重を一つの荷重
センサで検出しても実用的な装置が得られる。荷重セン
サからの検出出力をより実荷重に近づけるには、検出出
力を複数ｎ回取込みその平均値を演算すればよい。

【００１４】また、ブレーキ・スイッチの状態信号を取
込み、ブレーキがかけられているか否かを判断し、ブレ
ーキがかけられている状態にあれば、車速Ｖが零を含む
きわめて小さい値Ｖ₀に達するまで駆動力付加制御を禁
止して駆動車軸および従動車軸に対し荷重が均一になる
ように制御する。これにより制動効果を高めることがで
きる。

【００１５】ブレーキがかけられている状態で車速があ
らかじめ設定された値以上に加速されたとき、またはブ
レーキがかけられていない状態で車速がきわめて小さい
値まで減速されたときには、ブレーキ・スイッチの故障
が発生しているものとして、警報フラグを設定し警報を
送出する。この警報によりプログラム制御回路はフェー
ルセーフの方向に演算制御を実行する。

【００１６】さらに、車速センサから取込んだ車速の時
間微分の演算を行い、その微分値（ｄＶ／ｄｔ）が所定
値αを越えたときには、駆動車輪にスリップがあるとし
て、車速が第一の所定値Ｖ₁を越えても第二の所定値Ｖ
₂（例えば４５ｋｍ／ｈ）を越えるまで駆動車軸に対し
荷重分担を大きくする。

【００１７】このように、車速が零を含むきわめて小さ
い値Ｖ₀から中速領域を示す第二の所定値Ｖ₂の間にあ
るときは、駆動車軸の荷重分担が大きくされるので、発
進もしくは加速によって生じる車輪と路面とのスリップ
を回避することができる。また、ブレーキがかけられた
ときには車速が零を含むきわめて小さい値Ｖ₀に達する
までは駆動車軸および従動車軸に均一に荷重が分担され
るので制動効果を高めることができる。さらに制動の有
無と車速の値とが矛盾する場合には警報を発生して異常
状態にあることを通報することができる。これにより、
プログラム制御回路はフェールセーフに演算制御を行う
ことができる。

【００１８】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明実施例装置の要部の構成を示すブロッ
ク図、図２は本発明実施例にかかわる駆動車軸重付加装
置の具体的構成例を示す図である。

【００１９】本発明実施例は、車軸と車台の間に備えら
れたリーフスプリング１の機械的変位（車軸に対する車
台の高さの変化）を検出し積載荷重に相当する電気信号
として送出する二つの荷重センサ２ａおよび２ｂと、車
両の走行速度を検出し電気信号として送出する車速セン
サ３と、ブレーキがかけられたときにオン状態を示し、
ブレーキが解除されたときにオフ状態を示すブレーキ・
スイッチ４と、駆動車軸５と、この駆動車軸５に並列し
て設けられ荷重を分担する従動車軸６と、この従動車軸
６に加わる荷重の分担を変更するアクチュエータとして
のエアスプリング７と、このエアスプリング７への圧縮
空気の管路の開閉を行う電磁弁８と、この電磁弁８を制
御する制御回路９と、この制御回路９からの警報信号に
より警報ブザー１１および警報ランプ１２、またはその
いずれかから警報を発生させる警報装置１０とを備え
る。

【００２０】制御回路９には、積載荷重を検出する荷重
センサ２ａ、２ｂの出力および車速センサ３の出力を取
込み、積載荷重が設定値Ｌ以下でかつ車速Ｖが零を含む
きわめて小さい値Ｖ₀から第一の所定値Ｖ₁（例えば３
０ｋｍ／ｈ）の間にある（０≦Ｖ₀≦Ｖ≦Ｖ₁）とき、
自動的に駆動車軸５に加わる荷重の分担を大きくする駆
動力付加制御を行う手段が備えられる。

【００２１】荷重センサ２ａおよび２ｂは駆動車軸５お
よび従動車軸６にそれぞれ設けられ、前記積載荷重はこ
の二つの車軸の荷重センサ２ａおよび２ｂの荷重値の和
として取込まれる。なお、図３に示すよに、駆動車軸５
および従動車軸６に加わる荷重を実質的に計測する１個
の荷重センサ２を設けた構成にすることもできるが、本
実施例では二つの荷重センサ２ａおよび２ｂを設けたも
のとして説明する。

【００２２】さらに、制御回路９には、荷重センサ２ａ
および２ｂの出力を複数ｎ回取込みその平均値を演算す
る手段と、ブレーキ・スイッチ４の状態信号を取込み、
この状態信号がブレーキがかけられている状態にあると
きには、車速Ｖが零を含むきわめて小さい値Ｖ₀に達す
るまでは駆動力付加制御を禁止し、車速Ｖが零を含むき
わめて小さい値Ｖ₀に達したときはブレーキがかけられ
ていても駆動力付加制御を行う手段と、ブレーキがかけ
られている状態で車速があらかじめ設定された値以上に
加速するとき、またはブレーキがかけられていない状態
で車速がきわめて小さい値まで減速するときには、警報
フラグを設定する手段と、車速センサ３の出力時間微分
値（ｄＶ／ｄｔ）が所定値αを越えるときには、車速が
前記第一の所定値Ｖ₁を越えても第二の所定値Ｖ₂（例
えば４５ｋｍ／ｈ：Ｖ₂＞Ｖ₁）を越えるまで前記駆動
力付加制御を継続させる手段とが備えられる。

【００２３】なお、荷重センサ２ａおよび２ｂにはスト
ローク・センサが用いられその１例を図４に示す。この
ストローク・センサは、荷重によって角度が変化するア
ーム３１が一方の端部に連結されたシャフト３２と、こ
のシャフト３２の他方の端部に固定されたマグネット３
３と、このマグネット３３に空間をもって内包されその
回転角度の変化により車高を検出するホール素子３４と
が備えられる。

【００２４】次に、このように構成された本発明実施例
装置によるブレーキ・スイッチ出力に伴う制御動作につ
いて説明する。図５は本発明実施例装置の動作特性を示
す図、図６は本発明実施例装置による車両が空車状態で
ブレーキがかけられたときの制御回路による動作の流れ
を示すフローチャートである。

【００２５】制御回路９は荷重センサ２ａおよび２ｂか
らの出力を取込み、積載荷重が設定値Ｌ以下であるか否
かを判定する。これは、荷重センサ２ａから取込んだ検
出値Ａと、荷重センサ２ｂから取込んだ検出値Ｂとの和
を軽積載の値を示す定数Ｋ₁と比較することにより行わ
れる。

【００２６】なお、荷重センサ２ａおよび２ｂからの出
力は複数ｎ回取込まれその平均値が演算される。これ
は、リーフスプリング１の荷重特性には、図７に示すよ
うにヒステリシスループが現れ、空車状態および積車状
態のいずれの場合も同一荷重に対する変位量がその変化
の方向により異なり理論値に一致しないために、ある時
間内に短い周期でリーフスプリング１に荷重を加え、そ
の変位量の平均値を求めると一定の値に収束することに
基づくもので、車両を一定距離にわたり走行させている
間にリーフスプリング１が示す車軸と車台との間の相対
的な機械変位を電気信号として一定計数値毎に数百を越
える回数分取込み、この数百を越える電気信号について
平均値を演算する。ただし、路面の大きな凹凸による大
きな変位値は異常値として除外する。

【００２７】これにより、荷重と変位との関係を示すば
ね特性が一対一に対応する理論値に近づけられ、安定し
た積載重量に相当する変位量を検出することができ、そ
のときの荷重によって制御条件を変更する各制御装置が
その一定の値にしたがって制御を行うことができる。

【００２８】図８は本発明実施例にかかわる積載荷重判
定動作の流れを示すフローチャートである。

【００２９】リーフスプリング１は強い弾性力を有する
板ばねが複数枚重ね合わされているために、荷重を増加
したときに示す変位量と除荷したときに示す変位量とが
異なるヒステリシスループが現れ、そのために同一荷重
であっても変位を検出するたびにその値が異なる。すな
わち、図７に示すように、空車Ａの状態から荷重を増加
しＢの状態になったときに、変位量はδ_Aからδ_Bに変
化する。ところが除荷してゆくとＢ点がＣ点に変化し、
さらにＤ点を経由して空車状態になったときにＥ点にな
る。そのため、同一変位でもその荷重値は例えばＰとＱ
に示されるように大きな差を生じる。つまり測定条件に
より検出した荷重につきバラツキを生じる。

【００３０】そこで図７の２点鎖線で示すように変位と
荷重が一対一に対応する理論値に近い値を演算して制御
に利用する。走行が開始されたときからある距離に達す
るまでの間に車軸と車台との間の相対的機械変位を多数
回取込みその平均値を演算することにより理論値に近い
値を得ることができる。

【００３１】まず、制御回路９は車速センサ３からの出
力を取込み、車両が走行を開始したか否かを判定する。
走行開始状態であれば車速センサ３からの車輪の回転パ
ルスを取込む。この回転パルスは例えば車輪１回につき
１０パルス程度である。この回転パルスを計数し、一定
計数値毎、例えば車輪の８分の１回転毎に荷重センサ２
ａおよび２ｂからリーフスプリング１の変位量を取込
む。ただし、路面の大きな凹凸による大きな変位値は異
常値として除外される。この変位量の取込みをある距離
Ｓｋｍ（例えば２ｋｍ）までの間継続し、荷重に相当す
る検出値として平均値を演算する。この演算された平均
値はそのときの荷重の検出値として、荷重の値にしたが
って制御を行う本実施例装置の他に、坂道発進補助装
置、自動変速装置、アンチスキッド・ブレーキ装置、自
動空気ばね制御装置などの各制御装置に送出される。

【００３２】このようにして積載荷重の判定が行われ、
その値が設定値Ｌ以下（例えば空積載）であれば車速セ
ンサ３からの出力を取込み、現在の車速が第一の所定値
Ｖ₁（例えば３０ｋｍ／ｈ）を越えたか否かを確認す
る。第一の所定値Ｖ₁を越えていなければ、駆動車軸５
への荷重付加の制御を行い駆動車軸５の荷重分担を大き
くする。

【００３３】この動作は、制御回路９が荷重設定値Ｌ以
下であり、車速が第一の所定値Ｖ₁以下であることを検
出したときに、図２に示すように、電磁弁８を制御し、
エアスプリング７に圧縮空気を供給して従動車軸６を実
線矢印方向にあらかじめ設定された位置まで引き上げる
ことによって行われる。これにより駆動車軸５の荷重分
担が大きくなる。

【００３４】車速が第一の所定値Ｖ₁を越えていれば、
車輪が空転する条件にはほとんどないので、駆動車軸５
への荷重の付加制御を禁止して、駆動車軸５および従動
車軸６に対する荷重を均一にする。この動作は、制御回
路９が電磁弁８を制御してエアスプリング７への圧縮空
気の供給を遮断し従動車軸６を図２の破線矢印で示すよ
うに所定の位置に戻すことによって行われる。

【００３５】このように、車速が第一の所定値Ｖ₁を越
え、かつ駆動車軸５および従動車軸６の荷重が均一の状
態にあるときに、ブレーキをかけるか、またはブレーキ
をかけない状態で車両を減速すると、制御回路９は、ブ
レーキ・スイッチ４からの状態信号によりこの状態を確
認し、車速センサ３からの出力を取込み、車速が第一の
所定値Ｖ₁よりも小さい第三の所定値Ｖ₃（例えば２０
ｋｍ／ｈ）を下回ったか否か確認する。

【００３６】ブレーキ・スイッチ４がオフ状態にある
か、ブレーキ・スイッチ４がオン状態にあっても車速が
第三の所定値Ｖ₃を下回っていなければ、再加速されて
も車輪の空転は生じにくい状態にあるので、駆動車軸５
および従動車軸６に対する荷重が均一である状態を継続
する。

【００３７】車速が第三の所定値Ｖ₃を下回った状態
で、ブレーキが解除されブレーキ・スイッチ４がオフ状
態を示した場合には、低速状態からの再加速が行われる
可能性があるので、付加制御を行い電磁弁８を動作させ
て、エアスプリング７に圧縮空気を供給し、従動車軸６
を引き上げて駆動車軸５の荷重分担を大きくする。

【００３８】以上説明した動作は図５に示す基本特性に
沿ったものであるが、実際には加速および制動による減
速が繰り返し行われる。ここでその一例について説明す
る。図５に示すように、電源がオンされると制御回路９
は荷重センサ２からの出力を取込み空積判定を行う。こ
の判定には数秒（例えば３秒）を要する。その時間が経
過したときに空車であることが確認されると、電磁弁８
をオン状態にして動作させ、駆動車軸５に荷重を付加す
る。

【００３９】車両が発進し加速されて第三の所定値Ｖ₃
を越え第一の所定値Ｖ₁に達したときに、荷重付加制御
を禁止して駆動車軸５および従動車軸６に対し荷重が均
一に付加されるようにする。第一の所定値Ｖ₁を越えた
ある車速のときに、ブレーキがかけられてブレーキ・ス
イッチ４がオン状態を示すと、その減速状況を確認しな
がら車速が第三の所定値Ｖ₃以下になったか否かを確認
し、この第三の所定値Ｖ₃以下の車速になりブレーキが
解除されたときに駆動車軸５に対する荷重付加を行う。
この状態から車両が加速されても駆動車軸５に荷重が付
加されているので、車輪は空転することなく発進または
加速することができる。

【００４０】加速によって車速が第一の所定値Ｖ₁を越
えると、駆動車軸５および従動車軸６に対し荷重を分担
させて有効かつ安定した走行を行えるようにする。再度
ブレーキがかけられ車速が第三の所定値Ｖ₃を下回って
いて、ブレーキ・スイッチ４がオン状態にあれば、車速
センサ３の出力から車速が零を含むきわめて小さい値Ｖ
₀に達したか否かを確認する。車速がＶ₀に達していな
ければ、制動による車輪ロック状態が発生しないよう
に、駆動軸５および従動車軸６に対する荷重を均一にし
た状態を継続する。

【００４１】ブレーキがかけられて減速し車速が零を含
むきわめて小さい値Ｖ₀に達したときには、車両はほと
んど呈し状態にあり再加速が行われる可能性があるの
で、ブレーキスイッチ４がオンであっても付加制御を行
い電磁弁８を動作させて、エアスプリング７に圧縮空気
を供給し、従動車軸６を引き上げて駆動車軸５に対する
荷重負担を大きくする。これにより再加速が行われても
車輪が空転することが回避される。

【００４２】車両走行時にはこのような動作が繰り返し
行われるが、制動により減速して第一の所定値Ｖ₁（例
えば３０ｋｍ／ｈ）を越えたある速度から零を含むきわ
めて小さい値Ｖ₀に達するまでの図５に示すＡ部および
Ｂ部の範囲において荷重付加制御が自動的に禁止される
ので、安定した走行特性を実現することができる。

【００４３】次に、本発明実施例装置による車速の変化
に伴う制御動作について説明する。図９は本発明実施例
装置の車両が空車状態で車速に変化が生じたときの動作
の流れを示すフローチャートである。

【００４４】車速の判定までは前述の制動に伴う制御と
同様の動作が行われる。車速が第一の所定値Ｖ₁（例え
ば３０ｋｍ／ｈ）と比較され、車速が第一の所定値Ｖ₁
を越えるまでに、車速センサ３から取込んだ車速の時間
微分値（ｄＶ／ｄｔ）を演算し、その値が所定値αを越
えたか否かを判断して、所定値αを越えているときには
スリップ状態が発生しているものとして、第二の所定値
Ｖ₂（例えば４５ｋｍ／ｈ）を越えるまで、駆動車軸６
に対する荷重分担を大きくする。第二の所定値Ｖ₂を越
えれば駆動車軸５および従動車軸６に対する荷重分担を
均一にする。

【００４５】すなわち、車速の時間微分値（みかけの加
速度）が所定値α以上であっても、車速が第二の所定値
Ｖ₂を越えている場合には、安定走行を重視して駆動車
軸５および従動車軸６に均一に荷重を分担し走行安定性
の向上をはかる。

【００４６】車速の時間微分値の所定値αは重力の加速
度をＧとしたときに、０．５Ｇないし１．０Ｇに設定さ
れるが、図５に示す例の場合はα＝０．７Ｇ以上を空転
として判定し、このα＝０．７Ｇを一時的にでも越えた
場合には、その後のこの値を下回る状態になっても、ま
た、車速が第一の所定値Ｖ₁を越えてギヤチェンジが行
われ、変速比が変更されても、車速が第二の所定値Ｖ₂
を越えるまで駆動車軸５に対する荷重分担を大きくし
て、駆動車輪にスリップが発生することを回避する。

【００４７】次に、本発明実施例装置による警報発生動
作について説明する。図１０は本発明実施例装置による
制動状態で加速を示す入力情報を受けた場合の動作の流
れを示すフローチャートである。

【００４８】制御回路９は、ブレーキ・スイッチ４から
の情報を取込み、ブレーキ・ペダルが踏まれブレーキ・
スイッチ４がオン状態を示しているか否かを判定する。
オン状態を示していれば車速センサ３から車速を取込
み、その車速から加速度αを演算し、その演算された値
からあらかじめ設定された速度を越える加速度を示して
いるか否かを判定する。

【００４９】設定速度を越えていればタイマ（時間ｔ）
を起動し、設定時間ｔ（例えば３０秒）を経過しても加
速状態が継続しているか否かを判定する。加速状態が継
続していれば他の制御回路に警報フラグを送出して制御
を安全側に収束させるとともに、警報装置１０に警報出
力を送出する。警報装置１０は警報ブザー１１を吹鳴さ
せて異常状態にあることを運転者に通報する。この警報
の発生は警報ランプ１２を点灯してもよく、あるいは警
報ブザー１１の吹鳴と警報ランプ１２の点灯とを同時に
行い通報することもできる。

【００５０】制動状態、つまりブレーキ・スイッチ４が
オンの状態で加速を示す入力情報を受けた場合の制御動
作は車速を取込むことによって行うこともできる。その
制御動作を図１１に示すフローチャートを参照して説明
する。

【００５１】制御回路９は、車速センサ３から車速を取
込み、車速が零ｋｍ／ｈを示し停止状態にあるか否かを
判定する。停止状態にあれば警報フラグを設定し、再度
車速センサ３から車速を取込み、車速が所定値Ｖ₁（例
えば３０ｋｍ／ｈ）に達したか否かを判定する。所定値
Ｖ₁に達していればその間にブレーキ・スイッチ４がオ
フ状態を示したことがあるか否かを判定する。オフ状態
を示したことがあれば正常であるので設定した警報フラ
グを解除し制御をもとに戻す。

【００５２】ブレーキ・スイッチ４がオフ状態を示した
ことがなければ、車速が所定速度を示しているにもかか
わらず制動状態が示されているので、ブレーキ・スイッ
チ４を含む電気回路に異常が発生しているものとして警
報装置１０に警報出力を送出する。警報装置１０は警報
ブザー１１、警報ランプ１２のそれぞれか、あるいはそ
のいずれかから警報を発生させる。同時に、他の制御回
路に警報フラグを送出し制御を安全側に収束させる。

【００５３】次に、非制動状態、つまりブレーキ・スイ
ッチ４がオフの状態で減速を示す入力情報を受けた場合
の制御動作について図１２に示すフローチャートを参照
して説明する。

【００５４】制御回路９は、車速センサ３から車速を取
込み所定値Ｖ₂（例えば５０ｋｍ／ｈ）以上であるか否
かを判定する。所定値Ｖ₂以上であれば警報フラグを設
定する。再度車速センサ３から車速を取込み、車速が零
ｋｍ／ｈを示したか否かを判定する。車速が零ｋｍ／ｈ
を示していれば、この間にブレーキ・スイッチ４がオン
状態を示したことがあるか否かを判定し、オン状態を示
したことがあれば制動により正常な停車が行われたもの
として、設定されている警報フラグを解除し制御をもと
に戻す。

【００５５】オン状態を示したことがなければ、非制動
状態を示しているにもかかわらず停車状態にあるので、
ブレーキ・スイッチ４を含む電気回路に異常があるもの
として警報装置１０に警報出力を送出する。警報装置１
０は警報ブザー１１、警報ランプ１２のそれぞれか、あ
るいはそのいずれかから警報を発生させる。同時に、他
の制御回路に警報フラグを送出し制御を安全側に収束さ
せる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、運
転者の操作によらず必要な状態で自動的に、駆動車軸に
空転が発生するおそれのある軽積載かつ車速が零を含む
きわめて小さい値から低速領域で走行しているときには
従動車軸に加わる荷重の分担を小さくし、それ以外の状
態にあるときには駆動車軸および従動車軸に加わる荷重
を均一にして、発進もしくは加速時における車輪と路面
とのスリップの可能性を小さくすることができ、車速が
大きい場合の走行安定性を向上させることができる。ま
た、制御情報としての荷重センサの検出精度を高めるこ
とができる。

【００５７】さらに、ブレーキがかけられている状態に
あるときには車速が零を含むきわめて小さい値に達する
までは駆動力付加制御を禁止して制動効果を高めること
ができ、ブレーキがかけられたか否かに対応する車速を
示す値に矛盾がある場合に警報を発して異常状態にある
ことを通報することができる。また、車速の時間微分値
と所定値とを比較し、微分値が所定値を越えている場合
には、駆動輪にスリップが発生しているものとして、車
速が低速領域を越えても中速領域を越えるまで駆動力付
加制御を継続させ、スリップを少なくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例装置の要部の構成を示すブロック
図。

【図２】本発明実施例にかかわる駆動車軸重付加装置の
具体的構成例を示す図。

【図３】本発明実施例にかかわる一つの荷重センサを備
えた駆動車軸重付加装置の具体的構成例を示す図。

【図４】本発明実施例にかかわる荷重センサとしてのス
トローク・センサの構成例を示す断面図。

【図５】本発明実施例装置の動作特性を示す図。

【図６】本発明実施例装置の車両が空車状態でブレーキ
がかけられたときの制御回路による動作の流れを示すフ
ローチャート。

【図７】本発明実施例にかかわるリーフスプリングのば
ね特性の一例を示す図。

【図８】本発明実施例にかかわる積載荷重判定動作の流
れを示すフローチャート。

【図９】本発明実施例装置の車両が空車状態で車速に変
化が生じたときの動作の流れを示すフローチャート。

【図１０】本発明実施例装置による制動状態で加速を示
す入力を受けた場合の動作の流れを示すフローチャー
ト。

【図１１】本発明実施例装置による制動状態で加速を示
す入力を受けた場合の別の動作の流れを示すフローチャ
ート。

【図１２】本発明実施例装置による非制動状態で減速を
示す入力情報を受けた場合の動作の流れを示すフローチ
ャート。

【符号の説明】

１リーフスプリング２、２ａ、２ｂ荷重センサ３車速センサ４ブレーキ・スイッチ５駆動車軸６従動車軸７エアスプリング８電磁弁９制御回路１０警報装置１１警報ブザー１２警報ランプ３１アーム３２シャフト３３マグネット３４ホール素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動車軸に並列して設けられ荷重を分担
する従動車軸と、この二つの車軸に加わる荷重の分担を
変更するアクチュエータと、このアクチュエータを制御
する制御回路とを備えた駆動車軸重付加装置において、前記制御回路は、積載荷重を検出する荷重センサの出力
および車速センサの出力を取込み、積載荷重が設定値Ｌ
以下でかつ車速Ｖが零を含むきわめて小さい値Ｖ₀から
第一の所定値Ｖ₁の間にある（０≦Ｖ₀≦Ｖ≦Ｖ₁）と
き、自動的に前記駆動車軸に加わる荷重の分担を大きく
する駆動力付加制御を行う手段を備えたことを特徴とす
る駆動車軸重付加装置。
【請求項２】前記荷重センサは前記二つの車軸にそれ
ぞれ設けられ、前記積載荷重はこの二つの車軸の荷重セ
ンサの荷重値の和である請求項１記載の駆動車軸重付加
装置。
【請求項３】前記荷重センサは、前記二つの車軸に加
わる荷重を実質的に計測する１個の荷重センサである請
求項１記載の駆動車軸重付加装置。
【請求項４】前記制御回路は、前記荷重センサの出力
を複数ｎ回取込みその平均値を演算する手段を含む請求
項２または３記載の駆動車軸重付加装置。
【請求項５】前記制御回路は、ブレーキ・スイッチの
状態信号を取込み、この状態信号がブレーキがかけられ
ている状態にあるときには、車速Ｖが前記Ｖ₀に達する
まで前記駆動力付加制御を禁止するとともに車速Ｖが前
記Ｖ₀に達したときに前記駆動力制御を行う手段を備え
た請求項１記載の駆動車軸重付加装置。
【請求項６】前記制御回路は、ブレーキがかけられて
いる状態で車速があらかじめ設定された値以上に加速す
るとき、またはブレーキがかけられていない状態で車速
がきわめて小さい値まで減速するときには、警報フラグ
を設定する手段を備えた請求項５記載の駆動車軸重付加
装置。
【請求項７】前記制御回路は、車速センサの出力時間
微分値（ｄＶ／ｄｔ）が所定値αを越えるときには、車
速が前記第一の所定値Ｖ₁を越えても第二の所定値Ｖ₂
（Ｖ₂＞Ｖ₁）を越えるまで前記駆動力付加制御を継続
させる手段を備えた請求項６記載の駆動車軸重付加装
置。