JPH09156488A - 車両用加速スリップ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加速スリップ制御における制動液圧制御の精
度を向上させる。 【解決手段】 検出されたスリップ状態に基づいて目標
液圧を演算し、推定液圧と目標液圧の偏差に基づいて制
動液圧制御手段の駆動時間を演算する際、前記推定液圧
に基づいて、前記駆動時間を補正する。又、制動液温度
に基づいて、前記駆動時間を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用加速スリッ
プ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、滑り易い路面での車両の発進時等
において、駆動輪の路面に対するスリップ率が過大とな
り車輪が空転するのを防止して、発進安定性、加速性を
向上させる加速スリップ制御装置が開発されている。

【０００３】このような加速スリップ制御装置では、駆
動輪のスリップが発生したときに、駆動輪制動装置の制
動液圧制御手段により現時点の制動液圧と目標制御液圧
との偏差に基づいて制動液圧を制御して該スリップを制
御するようにしている。

【０００４】従って、加速スリップ制御を良好に実行す
るには、現時点の制動液圧を正確に知るのが必須となる
が、例えば、特開平５−４５７２号公報においては、制
動液圧制御手段の駆動時間を用いて制動液圧を推定する
ものが開示されている。

【０００５】又、特開平７−２０８０号公報において
は、制動液圧制御手段の駆動時間から制動液圧を推定す
るのに当り、推定された制動液圧が所定の基準値より低
いときには、高いときに比べて同じ駆動時間でも減圧低
下割合が低くなるようにすることにより、該制動液圧を
より精度よく推定するものが開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術では、確かに現時点の制動液圧は比較的精度よく
推定できるものの、このようにして推定された制動液圧
から、該制動液圧と目標制御液圧の偏差に基づいた制動
液圧制御手段の（フィードバック用の）駆動時間を求め
る際に、該偏差のみに依存して一律に求めていたため、
精度の高い制動液圧制御が困難であった。

【０００７】例えばＴＲＣ（トラクション）制御装置で
は、昇圧勾配は、ポンプ圧等の圧力発生源により制動液
圧制御手段の駆動時間に対して一定値となるが、減圧勾
配は制動液圧に依存するため、前記（フィードバック用
の）駆動時間を偏差に基づいて一律に設定した場合は、
その時点での制動液圧が低下するに連れて減圧勾配が小
となり、制動液圧を十分に減圧できなくなるという不具
合が発生する。そのため、ＴＲＣ制御終了時に、ホイー
ルシリンダに残圧を残したまま終了してしまい、路面状
態やドライバのアクセル操作状態によっては再スリップ
を生じて再度ＴＲＣ制御を開始し、ＴＲＣ制御オン・オ
フのハンチングを起こす恐れがあった。

【０００８】又、制動液の粘性は、温度によって変化
し、前記偏差に基づく駆動時間が同じであっても低温時
は、増圧・減圧勾配共に小となるため、例えば冷間地で
のエンジン始動直後等、低温時における制御の応答性が
悪化し、十分な制御性能が確保できないという問題もあ
った。

【０００９】本発明は、前記従来の問題を解決するべく
なされたもので、より精度の高い制動液圧制御を可能と
する車両用加速スリップ制御装置を提供することを課題
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、その要旨を図１（Ａ）に示すように、駆動輪のスリ
ップが発生したときに、制動液圧を制御して該スリップ
を制御する制動液圧制御手段を備えた車両用加速スリッ
プ制御装置において、スリップ状態を検出する手段と、
制動液圧を推定する手段と、前記スリップ状態に基づい
て目標液圧を演算する手段と、前記推定液圧と目標液圧
の偏差に基づいて前記制動液圧制御手段の駆動時間を演
算する手段と、前記推定液圧に基づいて前記駆動時間を
補正する手段と、を備え、補正された駆動時間に応じて
制動液圧制御を行うことにより、前記課題を解決したも
のである。

【００１１】即ち、請求項１に記載の発明によれば、検
出されたスリップ状態に基づいて目標液圧を演算し、該
目標液圧と推定された制動液圧との偏差に基づいて制動
液圧制御手段の（フィードバック用の）駆動時間を演算
する際に、前記推定された制動液圧に基づいて該（フィ
ードバック用の）駆動時間を補正するようにしている。
従って、このように補正された駆動時間に応じて制動液
圧制御を行うことにより、高精度の制動液圧制御が実現
される。

【００１２】請求項２に記載の発明は、その要旨を図１
（Ｂ）に示すように、駆動輪のスリップが発生したとき
に、制動液圧を制御して該スリップを制御する制動液圧
制御手段を備えた車両用加速スリップ制御装置におい
て、スリップ状態を検出する手段と、制動液圧を推定す
る手段と、前記スリップ状態に基づいて目標液圧を演算
する手段と、前記推定液圧と目標液圧の偏差に基づいて
前記制動液圧制御手段の駆動時間を演算する手段と、制
動液温度を求める手段と、求められた制動液温度に基づ
いて前記駆動時間を補正する手段と、を備え、補正され
た駆動時間に応じて制動液圧制御を行うことにより、同
様に前記課題を解決したものである。

【００１３】即ち、請求項２に記載の発明によれば、検
出されたスリップ状態に基づいて目標液圧を演算し、該
目標液圧と推定された制動液圧との偏差に基づいて制動
液圧制御手段の（フィードバック用の）駆動時間を演算
する際に、求められた制動液温度に基づいて該（フィー
ドバック用の）駆動時間を補正するようにしている。従
って、このように補正された駆動時間に応じて制動液圧
制御を行うことにより、低温時においてブレーキ液の粘
性が増大して応答性が低下することを考慮して精度の高
い制動液圧制御が可能となる。

【００１４】なお、制動液温度は直接検出するようにし
てもよいし、他のセンサ等の検出信号に基づいて演算
し、推定するようにしてもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】請求項１又は請求項２に記載の発
明の好ましい実施の形態は、前記駆動時間を演算する手
段が、前記推定液圧と目標液圧の偏差に基づく比例項の
他に微分項及び積分項を有するフィードバック演算を用
いたものである。これにより、推定液圧を用いたフィー
ドバック演算において、推定液圧の誤差の影響を低減す
ることができ、更に高精度の制動液圧制御が可能とな
る。

【００１６】以下、図面を参照して、本発明の実施の形
態のより具体的な例を詳細に説明する。

【００１７】図２は、本発明に係る車両用加速スリップ
制御装置を示す概略構成図である。

【００１８】図２において、エンジン１０の駆動トルク
は右駆動輪１２及び左駆動輪１４に伝達される。又、符
号１６、１８はそれぞれ右、左の従動輪であり、各車輪
１２、１４、１６、１８にはそれぞれの車輪速度を検出
するための車輪速センサ２２、２４、２６、２８が取り
付けられている。エンジンの回転数はエンジン回転数セ
ンサ２０により検出され、スロットルの開度はスロット
ル開度センサ３０により検出される。又、制御装置（Ｅ
ＣＵ）４６の指令を受けてサブスロットルモータ４０に
より駆動されるサブスロットルの開度はサブスロットル
開度センサ４２により検出される。

【００１９】又、右駆動輪１２に取り付けられた右制動
装置３２及び左駆動輪１４に取り付けられた左制動装置
３４は液圧制御装置４７によって制動液圧が制御され
る。

【００２０】又、制御装置４６は、車輪速センサ２２、
２４、２６、２８によって検出された駆動輪１２、１
４、及び従動輪１６、１８の車輪速の差より加速スリッ
プが発生したことを検出し、各種入力信号に応じて、エ
ンジン１０に対してフューエルカット制御を指令すると
共に、液圧制御装置４７を通じて左右の制動装置３２、
３４に対し制動制御を指令する。

【００２１】なお、本発明は制動制御に関するものであ
り、以下フローチャートを用いてその作用を説明する。

【００２２】図３は本発明の第１実施形態に係わる制御
の流れを示すフローチャートである。

【００２３】図３のステップ１００において、各車輪速
センサ２２、２４、２６、２８より各４つの車輪１２、
１４、１６、１８の車輪速度ＶWF、ＶWRを検出する。ス
テップ１１０では、制御に用いる目標車輪速度ＶT3及び
ＴＲＣ制御開始のための基準速度Ｖｋを演算する。目標
車輪速度ＶT3は従動輪速度ＶWFに所定値（例えば３km／
h ）を加えた値とし、制御開始基準速度Ｖｋはそれより
も大きな所定値を従動輪速度ＶWFに加えた値として設定
される。

【００２４】次のステップ１２０では、ＴＲＣ制御の制
動制御中か否か判定される。この判定はフラグＦＢが０
のときはＴＲＣ制御の制動制御外、フラグＦＢが１のと
きはＴＲＣ制御の制動制御中として、フラグＦＢにより
判定される。

【００２５】フラグＦＢが０でＴＲＣ制御の制動制御外
のときは、次のステップ１３０でＴＲＣ制御の制動制御
開始条件が成立したか否か判定する。この判定は、駆動
輪速度ＶWRが前記制御開始基準速度Ｖｋを超えたか否か
を検出することによって行われる。

【００２６】制御開始条件が成立していない場合は、直
ぐにこのフローを抜けリターンする。制御開始条件が成
立している場合は、次のステップ１４０で前記フラグＦ
Ｂに１をセットし、ステップ１５０へ進む。なお、前記
ステップ１２０の判定で、フラグＦＢが１でＴＲＣ制御
の制動制御中のときは、以上のステップ１３０及び１４
０をスキップし、ステップ１５０を実行する。

【００２７】ステップ１５０では、ステップ１００及び
１１０で求めた値を基に以下に示すように制動制御の目
標液圧を演算する。

【００２８】まず、駆動輪速度ＶWRと目標車輪速度ＶT3
の差としてスリップ量Ｓを求める。即ち、Ｓ＝ＶWR−Ｖ
T3である。

【００２９】次に、Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３を所定の係数とし
て、目標液圧ＰＢ（ｎ）の目標勾配ΔＰＢ（ｎ）を次の
（１）式により演算する。

【００３０】 ΔＰＢ（ｎ）＝Ｋ１×Ｓ＋Ｋ２×ｄＳ／ｄｔ＋Ｋ３×ｄ² Ｓ／ｄｔ² …（１）

【００３１】これより、ＥＣＵ４６における演算周期を
Δｔ、前回の目標液圧をＰＢ（ｎ−１）として、次の
（２）式により今回の目標液圧ＰＢ（ｎ）を演算する。

【００３２】 ＰＢ（ｎ）＝ＰＢ（ｎ−１）＋ΔＰＢ（ｎ）×Δｔ …（２）

【００３３】次のステップ１６０においては、今求めた
目標液圧ＰＢ（ｎ）及び後のステップ１８０で前回の処
理において求められた推定液圧ｐｂ（ｎ−１）を基にし
て、実際に制動装置３２、３４を制御する時間（駆動時
間）Ｔsol を以下に説明するようにして演算する。

【００３４】まず、目標液圧ＰＢ（ｎ）と推定液圧ｐｂ
（ｎ−１）の差として要求増減圧量ＤPB（ｎ）を次の
（３）式より求める。

【００３５】 ＤPB（ｎ）＝ＰＢ（ｎ）−ｐｂ（ｎ−１） …（３）

【００３６】なお、制御開始初回の処理（ｎ＝１のと
き）においては、推定液圧ｐｂ（０）＝０とする。

【００３７】次に図４に示すグラフにより、要求増減圧
量ＤPB（ｎ）から駆動時間Ｔsol を求める。

【００３８】又、減圧の場合には図５に示すグラフを用
いて、推定液圧ｐｂより減圧勾配の補正係数ｆ１（ｐ
ｂ）を求め、これにより減圧勾配を変更する。

【００３９】即ち、減圧の場合の、要求増減圧量ＤPB
（ｎ）と駆動時間Ｔsol との関係式を ｙ＝−Ｃｘ−Ｄ から ｙ＝−Ｃｆ１（ｐｂ）ｘ−Ｄ へと変更する。これにより図４の減圧側のグラフの傾き
がＣから−Ｃｆ１（ｐｂ）へと変化する。このとき図５
のグラフから分かるように推定液圧ｐｂが小さくなるほ
ど補正係数ｆ１（ｐｂ）は大きくなるため、図４のグラ
フは、図６に示すように減圧側のグラフは立ち上がり、
同じ要求減圧量に対する減圧時間もｔ１からｔ２へと増
大する。これにより、本実施形態によれば、制動液圧が
低下するに従い減圧時間も延長され、制動液圧の減圧遅
れを防止することができ、残圧が残ることがない。

【００４０】次のステップ１７０では、今求めた駆動時
間Ｔsol により（従来と同様の）実際の制動制御を行
う。

【００４１】次のステップ１８０においては、実際に制
動制御を実行した結果、制動液圧がどうなったか、以下
のように推定演算により推定液圧ｐｂ（ｎ）を求める。

【００４２】即ち、単位時間当りの増圧量をＫUP、増圧
時間をＴUPとし、又、単位時間当りの減圧量をＫDOWN、
減圧時間をＴDOWNとし、前回の推定液圧ｐｂ（ｎ−１）
より次の（４）式により今回の推定液圧ｐｂ（ｎ）を演
算する。

【００４３】 ｐｂ（ｎ）＝ｐｂ（ｎ−１）＋ＫUP×ＴUP−ＫDOWN×ＴDOWN …（４）

【００４４】このようにして、ＴＲＣ制動制御が継続さ
れ、駆動輪のスリップが収束するに伴い、制動液圧は減
圧される。そこでステップ１９０において、推定液圧ｐ
ｂが０以下になったと判断されたら、制動制御の終了と
判定して、ステップ２００においてフラグＢＦに０をセ
ットする。又、推定液圧ｐｂが０以下になっていない場
合は、リターンして以上の処理を繰り返す。

【００４５】本実施形態の制御による効果を図７に従来
と比較して示す。図７において破線で示すグラフは従来
制御によるものである。破線のグラフが示すように、制
動制御の継続において、減圧が十分できないため、サブ
スロットルが余分に閉側に駆動され、そのため駆動輪速
度ＶWRも制御目標値ＶT3以下になる。従って、スリップ
収束領域に入るため加速スリップ制御終了となりサブス
ロットルが開側に駆動されるが、それまで余分に閉側に
駆動されていた分、目標値との差が大きく、従って該開
側駆動のゲインが大きい。そのため開側の駆動速度が大
きくサブスロットルはオーバーシュート気味になり、再
スリップが発生していた。

【００４６】これに対し本実施形態では、減圧時の減圧
遅れを防止するようにしたため、再スリップの発生も無
く、精度の高い制動液圧制御を行うことができる。

【００４７】次に、本発明の第２実施形態について説明
する。本第２実施形態は、低温時の制動制御の応答性を
確保し、制動制御の精度向上を図ったものである。

【００４８】即ち、本実施形態も、図３のステップ１６
０における制動装置の駆動時間の演算に関するものであ
る。但し、本実施形態では図４のグラフにおける増減圧
勾配Ａ及びＣに対する補正係数を、制動液温度Ｔにも応
じて図８に示すグラフのように変化させる。即ち、制動
液温度に関する補正係数ｆ２（Ｔ）により、図４におけ
る要求増減圧量ＤPB（ｎ）と駆動時間Ｔsol との関係
を、増圧側においては ｙ＝Ａｘ−Ｂ を ｙ＝Ａｆ２（Ｔ）ｘ−Ｂ とし、減圧側においては、第１実施形態において ｙ＝−Ｃｆ１（ｐｂ）ｘ−Ｄ としたものを ｙ＝−Ｃｆ１（ｐｂ）ｆ２（Ｔ）ｘ−Ｄ と補正する。

【００４９】図８のグラフが示すように、補正係数ｆ２
（Ｔ）は、制動液温度Ｔが高いときは小さく、低いとき
は大きく設定されている。これにより、低温時において
は、補正された増減圧勾配Ａｆ２（Ｔ）及び−Ｃｆ１
（ｐｂ）ｆ２（Ｔ）が共に（絶対値において）大きくな
る。従って、駆動時間が増・減圧時共に延長され、低温
時における制動液の粘性の増大に伴う制御の応答性悪化
を防止し、精度の高い制動液圧制御を行うことができ
る。

【００５０】次に、本発明の第３実施形態について説明
する。

【００５１】上に説明した第１及び第２実施形態では、
要求増減圧量ＤPB（ｎ）から駆動時間Ｔsol を決定する
方法における精度・応答性の向上を図っていたが、要求
増減圧量ＤPB（ｎ）の精度に対しては、特に対応を考慮
していなかった。本実施形態はこの要求増減圧量ＤPB
（ｎ）の誤差を吸収する方法に関するもので、要求増減
圧量ＤPB（ｎ）のフィードバック演算を用いて駆動時間
Ｔsol を決定するものである。

【００５２】要求増減圧量ＤPB（ｎ）は、前記（３）式
により求められる。即ち、ＤPB（ｎ）＝ＰＢ（ｎ）−ｐ
ｂ（ｎ−１）となる。

【００５３】しかし、推定液圧ｐｂ（ｎ−１）には、推
定演算上の誤差が含まれている。

【００５４】そこで、本実施形態においては、フィード
バック演算において、積分項及び微分項を付加すること
により、次の（５）式によって、駆動時間Ｔsol を演算
するようにしている。ここでＰ、Ｑ、Ｒは所定の係数で
ある。

【００５５】 Ｔsol ＝Ｐ×∫ＤPBｄｔ＋Ｑ×ＤPB＋Ｒ×ｄＤPB／ｄｔ …（５）

【００５６】このように、積分項及び微分項を付加する
ことにより推定液圧ｐｂの誤差の累積的影響を吸収する
と共に、制御の応答性の向上が可能となる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
推定液圧に基づいて制動装置の駆動時間を補正するよう
にしたため、精度の高い制動液圧制御が可能となる。

【００５８】又、制動液温度に基づいて前記駆動時間を
補正するようにした場合には、制動液の粘性を考慮して
制動液圧制御の精度の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要旨を示す概念図

【図２】本発明に係わる車両用加速スリップ制御装置を
示す概略構成図

【図３】本発明の第１実施形態に係る制御の流れを示す
フローチャート

【図４】第１実施形態における要求増減圧量と駆動時間
との関係を示す線図

【図５】第１実施形態における推定液圧と減圧勾配の補
正係数との関係を示す線図

【図６】第１実施形態における減圧勾配の変化を示す線
図

【図７】第１実施形態の効果を従来と比較して示す線図

【図８】本発明の第２実施形態における制動液温度と増
減圧勾配の補正係数との関係を示す線図

【符号の説明】

１０…エンジン １２…右駆動輪 １４…左駆動輪 １６…右従動輪 １８…左従動輪 ２０…エンジン回転数センサ ２２、２４、２６、２８…車輪速センサ ３０…スロットル開度センサ ３２…右制動装置 ３４…左制動装置 ４６…制御装置（ＥＣＵ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動輪のスリップが発生したときに、制動
   液圧を制御して該スリップを制御する制動液圧制御手段
   を備えた車両用加速スリップ制御装置において、 スリップ状態を検出する手段と、 制動液圧を推定する手段と、 前記スリップ状態に基づいて目標液圧を演算する手段
   と、 前記推定液圧と目標液圧の偏差に基づいて前記制動液圧
   制御手段の駆動時間を演算する手段と、 前記推定液圧に基づいて前記駆動時間を補正する手段
   と、を備え、 補正された駆動時間に応じて制動液圧制御を行うことを
   特徴とする車両用加速スリップ制御装置。
2. 【請求項２】駆動輪のスリップが発生したときに、制動
   液圧を制御して該スリップを制御する制動液圧制御手段
   を備えた車両用加速スリップ制御装置において、 スリップ状態を検出する手段と、 制動液圧を推定する手段と、 前記スリップ状態に基づいて目標液圧を演算する手段
   と、 前記推定液圧と目標液圧の偏差に基づいて前記制動液圧
   制御手段の駆動時間を演算する手段と、 制動液温度を求める手段と、 求められた制動液温度に基づいて前記駆動時間を補正す
   る手段と、を備え、 補正された駆動時間に応じて制動液圧制御を行うことを
   特徴とする車両用加速スリップ制御装置。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２において、前記駆動
   時間を演算する手段が、前記推定液圧と目標液圧の偏差
   に基づく比例項の他に微分項及び積分項を有するフィー
   ドバック演算を用いたものであることを特徴とする車両
   用加速スリップ制御装置。