JPH0843269A - カーブ走行時における自動車エンジンの最大許容駆動モ ーメントの測定方法 - Google Patents

カーブ走行時における自動車エンジンの最大許容駆動モ ーメントの測定方法

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JPH0843269A
JPH0843269A JP7083479A JP8347995A JPH0843269A JP H0843269 A JPH0843269 A JP H0843269A JP 7083479 A JP7083479 A JP 7083479A JP 8347995 A JP8347995 A JP 8347995A JP H0843269 A JPH0843269 A JP H0843269A
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JP7083479A
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Norbert Hoever
フーバー ノルベルト
Achim Beutner
ボイトナー アクシム
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Hella GmbH and Co KGaA
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Hella KGaA Huek and Co
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Publication date
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/13—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the tractive or propulsive power of vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W2710/105—Output torque

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車エンジンの最大許容駆動モーメントを
きわめて簡単かつ低干ような方法で測定する。 【構成】 自動車の横方向加速度（ａｑ）が車輪回転数
（ｎ３，ｎ４）から計算され、最大許容駆動モーメント
（Ｔｚ）の値が、自動車エンジンの最大可能駆動モーメ
ント（Ｔｍ）の値から減速値（Ｒ）を差引くことによっ
て定まり、ギア変連比（ｉｇ）および横方向加速度（ａ
ｑ）を係数として減速値（Ｒ）に入れることを特徴とす
る、カーブ走行時における自動車エンジンの最大許容駆
動モーメントの測定方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カーブ走行時における
自動車エンジンの最大許容駆動モーメントの測定方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】運転者の希望するモーメントと、横方向
加速によって定まるカーブ駆動モーメントを求め、この
二つのモーメントを特定の関係で加えるシステムが欧州
特許出願 ０，４４１，１７６ Ａ１によって知られて
いる。この場合、運転者の希望モーメントは、スロット
ルバルブの位置とエンジン性能から得られるエンジン回
転数によって定まる。横方向加速度は変向角度（ステア
リング・アングル）センサーの信号から計算される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図に示したシステム
は、その構造と工程経過から見て、かなり複雑で費用が
高い。
【０００４】本発明の課題は、自動車エンジンの最大許
容駆動モーメントをきわめて簡単で、また低費用なやり
方で測定する方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、自動車エンジンの最大可能駆動モーメントの値か
ら減速値を差引き、減速ギヤ比と横方向加速度を係数と
して減速値に入れることによって達成される。
【０００６】すなわち、本発明によるカーブ走行時にお
ける自動車エンジンの最大許容駆動モーメントの測定方
法は、自動車の横方向加速度（ａｑ）が車輪回転数（ｎ
３，ｎ４）から計算され、最大許容駆動モーメント（Ｔ
ｚ）の値が、自動車エンジンの最大可能駆動モーメント
（Ｔｍ）の値から減速値（Ｒ）を差引くことによって定
まり、ギア変連比（ｉｇ）および横方向加速度（ａｑ）
を係数として減速値（Ｒ）に入れることを特徴とする。
【０００７】その他の好適な設計や変形例が従属請求項
に述べられている。
【０００８】特に、入れたギヤを、エンジン回転数と駆
動輪の平均回転数の比から、またたとえば特性曲線によ
って、回転数信号から決定できることが好ましい。
【０００９】これによって、変速ギヤを認識する（知
る）ために、たとえば変速ギヤのスイッチのような追加
センサーは全く必要としない。
【００１０】このようにして得たギヤのギヤ変速比は、
できれば表または特性曲線に表示され、そこから簡単に
読みとれることが望ましい。
【００１１】
【実施例】本発明の方法によれば、カーブ走行時に、駆
動輪上の駆動力を、発生する横方向加速度に応じて調節
し、カーブの安定走行が保証される。
【００１２】この方法をよく理解するために、図２に駆
動輪上で発生する動力を「カムの円」を用いて示す。
【００１３】タイヤの力（Ｆ）は、前方向駆動力（Ｆ
ｘ）と、カーブ走行時に発生する横方向の力（Ｆｙ）の
ベクトル和から得られる。円の半径は、タイヤ上での最
大伝動力を表す。タイヤのスキッドを防止し、安定した
走行状態を維持するためには、その結果生じる力のベク
トル（Ｆ）は、「カムの円」内になければならない。こ
の場合、許容前方向駆動力が小さければ小さいほど、発
生する横方向の力は大きくなる。たとえば、Ｆ（Ｆｘ
１，Ｆｙ２）およびＦ（Ｆｘ２，Ｆｙ１）では、まだ状
態は安定しているが、Ｆ（Ｆｘ２，Ｆｙ２）では動力は
もはや伝えられない。その結果、望ましくない駆動スリ
ップが起こり、これは、駆動スリップ調節装置があれ
ば、これによって調節され、解消される。
【００１４】本発明の方法によれば、このような限界状
況の発生は、すでにパイロット制御により防止すること
ができる。このため、横方向の力（Ｆｙ）に応じて、許
容縦方向の力（Ｆｘ）ならびに最大許容車輪前方向モー
メントを、エンジンのモーメントを低下させることによ
って調節して、その結果生じる力のベクトルが「カムの
円」内にとどまるようにする。
【００１５】横方向の力（Ｆｙ）の大きさは、発生する
横方向加速度（ａｑ）にのみ依存するが、タイヤの縦方
向の力（Ｆｘ）は変速ギヤ比の関数である。
【００１６】Ｆｙ＝ｍ×ａｑ （ｍ：自動車の質量） Ｆｘ＝ＴＲａｄ／ｒＲａｄ＝（ｔｍｏｔ ／ｉｇ）／ｒ
Ｒａｄ ｉｇ＝ｎｍｏｔ／ｎＲａｄ＝Ｔｒａｄ／Ｔｍｏｔ ここで、Ｔはそれぞれの回転モーメント、ｎは回転数、
指数ｍｏｔは自動車のエンジンを、指数Ｒａｄは駆動輪
を表す。
【００１７】自動車エンジンの最大可能駆動モーメント
（Ｔｍ）については「カムの円」内で、たとえば、下記
の最大可能前方向駆動力（Ｆｘｍａｘ）は、図３に示し
た入力ギヤの関数として得られる。
【００１８】図３から、横方向の力（Ｆｙ１）が同じ場
合、最大可能前方向駆動力（Ｆｘｍａｘ）に対して、許
容前方向駆動力を下位のギヤへ、たとえば第５段ギヤへ
と強く下げなくてはならない。
【００１９】前方向駆動力を下げるためには、自動車エ
ンジンによって発生する駆動モーメントを最大許容値
（Ｔｚ）に限定する。つまり、図１に示すように発生す
る横方向加速度（ａｑ）と、入力ギヤ（ｇ）の変速比
（ｉｇ）に応じて調節する。
【００２０】駆動輪（ｎ１，ｎ２）および非駆動輪（ｎ
３，ｎ４）の回転数信号と、自動車エンジンの回転数
（ｎｍｏｔ）が得られる。
【００２１】自動車エンジンの回転数（ｎｍｏｔ）と、
駆動輪の平均回転数（ｎ１＋ｎ２）／２の比から、特性
曲線によって、入力ギヤ（ｇ）と、これから、該当する
ギヤ変速比（ｉｇ）が定まる。
【００２２】この場合、ギヤ変速比とは、変速歯車とデ
ィファレンシャル（差動装置）の歯車比である。
【００２３】非駆動輪の回転数（ｎ３，ｎｖ）が計算さ
れる。これらの値の積を輪距（トレッド＝非駆動輪間の
距離）で割ると、横方向加速度（ａｑ）の値が得られ
る。
【００２４】さらに、非駆動輪の平均速度（Ｖ）に対し
て、たとえば特性曲線によって、整合パラメータ（Ｋ）
の値を決定する。
【００２５】係数（Ｋ）は走行実験によって決定し、速
度依存性の値とする。すなわち、この値は高速時よりも
低速時のほうが小さい。これによって、一般に低速範囲
で、明らかに高い横方向加速度で走行し、また運転者も
問題なく制御することができる。
【００２６】値Ｋ、ｉｇおよびａｑは、減速値（Ｒ）を
掛け合わせることによって得られる。この減速値（Ｒ）
を自動車エンジンの最大可能駆動モーメント（Ｔｍ）の
値から差引く。こうして得られた値（Ｔｚ）は最大許容
駆動モーメントを表し、制御装置（Ｓｔ）へ送られ、こ
の装置は、多くの場合、サーボスロットル弁として設計
されている駆動モーメント調節のためのアクチュエータ
を制御する。
【００２７】この場合、値（Ｔｚ）は制御装置（Ｓｔ）
にとっては、調節すべき駆動モーメントの上限を示す。
これによって、カーブ走行時に、駆動輪で、許容値をこ
えたスリップを起こすタイヤ駆動力が発生するのをパイ
ロット制御により防止する。上記の方法を実施するため
には、通常の場合に設けられている回転数センサーのほ
かには、エンジン制御装置または駆動スリップ調節装置
といっしょに作動し、または上記の装置のうちの一つの
一部として機能する演算装置を必要とするだけである。
【００２８】
【発明の効果】本発明による方法は、ハードウェアとソ
フトウェアの費用がごくわずかである。とくに、この方
法は、駆動スリップ調節装置またはスロットル弁調節の
ためのエンジン制御装置として実現することができる。
【００２９】特に、横方向加速度が車輪回転数信号から
簡単に計算されるので有利である。最近の自動車では、
さまざまな機能について（アンチブロッキング装置、駆
動スリップ制御、エンジン制御）車輪回転数信号の測定
法が設けられているので、特別な横方向加速度センサー
また変向角度センサーのために高い費用を払わずに横方
向加速度を測定することができる。
【００３０】本発明による方法は、パイロット制御装置
として働き、カーブ走行時に、たとえば駆動スリップ調
節を行わなくてはならないような不安定な走行状態を回
避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法を示す構成図である。
【図２】駆動輪上での動力伝動比を「カムの円」を用い
て表した図である。
【図３】変速ギヤと車輪上の最大前方向駆動力との関係
を、「カムの円」を用いて表した図である。
【符号の説明】
Ｆ 結果として生じるタイヤ
の力 Ｆｘ，Ｆｘ１，Ｆｘ２ 縦方向の力 Ｆｘｍａｘ 最大許容前方向駆動力 Ｆｙ，Ｆｙ１，Ｆｙ２ 横方向の力 ｎｍｏｔ エンジン回転数 ｎ１，ｎ２ 車輪回転数（駆動輪） ｎ３，ｎ４ 車輪回転数（非駆動輪） ｇ ギヤ番号 ｉｇ ギヤ変速比 ｖ３，ｖ４ 車輪回転速度（非駆動
輪） ｖ 平均車輪回転速度（非駆
動輪） ｄｖ 車輪回転速度差 ａｑ 横方向加速度 ｂ 輪距（トレッド） Ｋ 整合パラメータ Ｔｍ 自動車エンジンの最大駆
動モーメント Ｔｚ 最大許容駆動モーメント Ｒ 減速値 Ｓｔ 制御装置

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自動車の横方向加速度（ａｑ）が車輪回
    転数（ｎ３，ｎ４）から計算され、最大許容駆動モーメ
    ント（Ｔｚ）の値が、自動車エンジンの最大可能駆動モ
    ーメント（Ｔｍ）の値から減速値（Ｒ）を差引くことに
    よって定まり、ギア変連比（ｉｇ）および横方向加速度
    （ａｑ）を係数として減速値（Ｒ）に入れることを特徴
    とする、カーブ走行時における自動車エンジンの最大許
    容駆動モーメントの測定方法。
  2. 【請求項２】 入力ギア（ｇ）がエンジン回転数（ｎｍ
    ｏｔ）と、駆動輪の平均回転数（ｎ１，ｎ２）の比から
    決定されることを特徴とする、請求項１に記載の測定方
    法。
  3. 【請求項３】 ギヤ変速比（ｉｇ）が入力ギヤ（ｇ）と
    の関係で表に記憶されることを特徴とする、請求項１ま
    たは２に記載の測定方法。
  4. 【請求項４】 さらに係数として、速度によって定まる
    整合パラメータ（Ｋ）が減速値（Ｒ）に加えられること
    を特徴とする、請求項１に記載の測定方法。
  5. 【請求項５】 横方向加速度（ａｑ）が非駆動輪の回転
    数（ｎ３，ｎ４）から、関係式 ａｑ＝ｄｖ×ｖ／ｂ によって計算され、この場合、ｄｖ＝ｖ３−ｖ４であ
    り、ｖ＝（ｖ３＋ｖ４）／２であり、ｂが非駆動輪の輪
    距であることを特徴とする、請求項１に記載の測定方
    法。
  6. 【請求項６】 エンジンモーメント調節装置が設けら
    れ、この装置による最大調節可能エンジンモーメントが
    最大許容駆動モーメント（Ｔｚ）の値に限定されること
    を特徴とする、請求項１に記載の測定方法。
JP7083479A 1994-04-22 1995-03-16 カーブ走行時における自動車エンジンの最大許容駆動モ ーメントの測定方法 Withdrawn JPH0843269A (ja)

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DE4414129.7 1994-04-22
DE4414129A DE4414129C2 (de) 1994-04-22 1994-04-22 Verfahren zur Bestimmung eines maximal zulässigen Antriebsmoments eines Kraftfahrzeugmotors zur vorsteuernden Vermeidung instabiler Fahrzustände bei Kurvenfahrten

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