JPS61247830A - 車両のスキツド制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両のスキッド制御装置に関する。

（従来技術） 車両の発進時あるいは走行時ζこ、駆動輪に路面とタイ
ヤの摩擦係数（グリップ力）以上の駆動力が加わると、
駆動輪が空転（ホイールスピン）するので、車両が発進
できなかったり、コーナリング中にコースアウトすると
いう事故が発生する。

このため、第１１図に示すように、車両ｌの駆動輪２ａ
と転動輪２ｂの回転数を回転センサ３ａ。

３ｂで検出し、回転速度検出部４ａ、４ｂで回転速度を
検出して、比較部５で回転差（比）を検出し、この回転
差（比）が所定値を越えたときにはホイールスピンが発
生したと判定して、制御部６からクラッチ７へ“切”信
号あるいはスロットル８へ“閉゛信号を出力し、駆動輪
２ａの駆動力を制御することにより、車両発進時のホイ
ールスピンの発生を防止するようにしたものが提案され
ている（特開ｎｎｃ、ｏ−リｎ　Ｑ　ＯＣ’）Ｂ＋八へ
勢昭）しかしながら、上記従来技術では、ホイールスピ
ンの発生が検出されると、直ちにクラッチを切り、ある
いはスロットルを閉じるように制御されるので、いわゆ
るエンブレ現象が発生して、走行フィーリングが悪化す
るという問題があった。

（発明の目的） 本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、ホ
イールスピンの発生時に、車両の走行状態に応じたスロ
ットル開度よりも小さなスロットル開度に制御して、ホ
イールスピンを早期に停止させ、その後、ホイールスピ
ンの回復状態に応じて、車両の走行状態に応じたスロッ
トル開度に制御して１、走行フィーリングを向上させる
ことを目的とするものである。

（発明の構成） このため本発明は、第１図に発明構成図を示すように、
エンジンのスロットルＡを制御するアクチュエータＢと
、ホイールスピンを検出するホイールスピン検出部Ｃと
、ホイールスピンの検出時、目標加速度を設定する加速
度設定部りと、ホイールスピンの検出時、目標加速度に
対応するスロットル開度よりも小さなスロットル開度に
制御し、その後、目標加速度に対応するスロットル開度
に移行するよう上記アクチュエータに制御信号を出力す
る制御部Ｅと、目標加速度に対応するスロットル開度に
移行する時期を、ホイールスピンが収束する時期に応じ
て設定する移行時間設定部Ｆとを備えて構成したもので
ある。

（発明の効果） 本発明によれば、ホイールスピン発生時に、現在車速に
対する目標加速度に対応するスロットル開度よりも小さ
なスロットル開度に制御するようにしたものであるから
、ホイールスピンが急速に停止され、ホイールスピンへ
の応答性が向上する一方、その後、ホイールスピンの回
復状況に応じて、目標加速度に対応するスロットル開度
に移行するよう制御するようにしたものであるから、車
両の走行状態に応じた最適のスロットル開度を得ること
ができ、いわゆるエンブレ現象が発生しにくくなるので
、走行フィーリングも向上するようになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面について詳細に説明す
る。

第２図に示すように、ＦＦ車ｌＯの前輪（駆動輪）１１
．１１と後輪（転動輪）１２．１２に、回転数を検出す
る回転数検出センサ１３，１３，１４゜１４がそれぞれ
設けられ、各回転数検出センサ１３゜１４は制御装置１
５に接続される一方、該制御装置１５には、スロットル
アクチュエータ１６が接続され、該スロットルアクチュ
エータ１６によりエンジン１７のスロットル１８が制御
されると共に、アクセルペダル１９の踏込み量を検出す
るアクセルセンサ２０が設けられ、該センサ２０の検出
信号に応じてスロットルアクチュエータ１６が制御され
るようになっている。

第３図に具体的に示すように、アクセルセンサ２０のス
ロットル制御信号が、制御装置１５の制御信号切替器２
２（後述）とスロットルコントローラ２３を介してスロ
ットルアクチュエータ１６に入力され、該スロットルア
クチュエータ１６によりエンジン１７のスロットル１８
が制御され、エンジン１７の出力が変速機Ｔ／Ｍ、ファ
イナルギヤＦ、Ｇを介して駆動輪１１に伝達され、駆動
輪１１の回転でボディ２４を介して転動輪１２が回転す
ることにより、ＦＦ車１０が走行するようになる。

そして、制御装置１５の車両状態演算器２５で駆動輪１
１と転動輪１２の回転差（比）に基づいて、ホイールス
ピン状態か否かが演算され、ホイールスピン発生中と判
定されると、上記制御信号切替　。

器２２がアクセル制御系からスピン制御系に切替えられ
る。

また、車両状態演算器２５で駆動輪１１と転動輪１２の
回転速度からすべり率、加速度などが同時に検出される
。

一方、制御装置Ｉ５の目標値演算器２６で、転動輪１２
の回転に基づいて、車両の走行状態に応じた目標値（目
標加速度＝現在加速度）ｇが演算される。

即ち、ホイールスピン中の加速度は、その路面における
グリップ力がそのまま反映されたものであるという知見
に基づいて、駆動輪１１の駆動力が、現在車速に対する
目標加速度ｇ（その路面における最大限のグリップ力）
即ち、転動輪１２の現在加速度となるようスロットル開
度を制御し、加速性を維持しつつホイールスピンを停止
させるのである。

車速に対する加速度とスロットル開度との関係は、各ギ
ヤ段ごとに、第６図に示すようなマツプとして予め目標
値演算器２６に記憶されている。

例えば、ギヤ段が第１段の場合、現在車速が２０ｋｎ＋
／ｈで目標加速度ｇ＝０．５のときは、目標スロットル
開度が６０％に決定され、現在車速が２０ｋｍ／ｈで目
標加速度ｇ＝０．１のときは、目標スロットル開度が２
０％に決定されるようになっている。

また、制御装置１５の低減倍率演算器２８で、第７図に
示すようなマツプに基づいて、加速度をもとに低減倍率
（α）が求められる。

この低減倍率（α）は、加速度が大きくなるほど小さく
なるように設定されていて、例えば、加速度ｇ＝０．２
のときはα＝０．４に設定され、加速度ｇ＝ｏ、ｔのと
きはα＝１．０に設定される。

従って、目標値演算器２６では、例えば現在車速が２０
ｋｍ／ｈで目標加速度ｇ＝０．２のときは、スロットル
開度（β）が６０％に決定されるが、低減倍率演算器２
８により、（θ）＝β（６０）　Ｘα（０，４）が演算
され、実際スロットル開度θが２４％に設定されるよう
になる。

そして、第８図（ａ）及び第８図（ｂ）に示すように、
駆動輪１１と転動輪１２の回転差（比）に基づいてホイ
ールスピン状態が検出されると、上述の如く、駆動輪１
１の駆動力を、現在車速に対する目標加速度に近ずける
よう目標スロットル開度（β）が決定されるが、ホイー
ルスピンを急速に停止させるために、まず、この目標ス
ロットル開度（β）よりも小さな実際スロットル開度（
θ）に制御し、所定の時間（Δｔ）経過後に、目標加速
度に対応する目標スロットル開度（β）に移行するよう
制御するのである。

このとき、第９図に示すように、上記時間（Δｔ）が一
定であれば、ホイールスピンが回復した後も実際スロッ
トル開度（θ）に制御される場合があるので、いわゆる
エンブレホイールスピンが発生する恐れがある。

ところで、第１０図に示すように、最大めグリップ力（
摩擦係数μ）が得られるすべり率（Ｓ）は、路面状況な
どに影響されず、Ｓ＝０．３（３０％）付近にあること
から、すべり率（Ｓ）が０．３　以下になるとグリップ
力が回復したとみることができる。

そこで、すべり率（Ｓ）が０．３以下になったことを検
出したときに、換言すれば、ホイールスピンが収束する
時期に応じて、低減倍率αを１．０に設定して、目標加
速度に対応する目標スロットル開度（β）に制御すれば
、エンブレホイールスピンの発生が防止できるのである
。

該低減倍率演算器２８で決定された実際のスロットル開
度（θ）信号９目標値演算器２６で決定された目標スロ
ットル開度（β）信号や車両状態演算器２５で演算され
た現在スロットル開度信号、すべり率、加速度などの信
号は制御量演算器２７で演算されて、スロットル制御信
号に変換され、該スロットル制御信号が、アクセル制御
系からスピン制御系に切替えられた制御信号切替器２２
とスロットルコントローラ２３を介してスロットルアク
チュエータ１６に入力され、該スロットルアクチュエー
タ１６によりエンジン１７のスロットル１８が制御され
て、車両の走行状態に応じた駆動力が得られるようにな
り、ホイールスピンが停止する。

上記スロットルアクチュエータ１６は、例えば第４図に
示すように、エンジン１７のスロットル（バルブ）１８
を油圧シリンダ２９に連結し、該油圧シリンダ２９にサ
ーボ弁３０を接続して、スロットル制御信号とフィード
バック用ポテンション３１のフィードバック信号とによ
るスロットルコントローラ２３からの制御信号でサーボ
弁３０のポジションを切替え、油圧ポンプ３２の油圧を
レデューシングバルブ３３、サーボ弁３０を介して油圧
シリンダ２９に給排し、該油圧シリンダ２９の作動でス
ロットル（バルブ）１８の開度を制御する構成とすれば
よい。

上記のように構成したスキッド制御装置の作用を、第５
図のフローチャートを参照しながら説明する。

ステップＳｌで、計測・制御タイミングか否かが判定さ
れ、ＹＥＳであれば、ステップＳ２で駆動輪１１．転動
輪１２の回転数、アクセルペダル位置、現在スロットル
開度などが計測される。

そして、ステップＳ３で、すべり率、加速度。

ホイールスピン状態等の車両走行状態が検出され、ステ
ップＳ４でホイールスピン発生中か否かが判定される。

ステップＳ４でＹＥＳと判定されると、ステップＳ５で
すべり率が０．３以上か以下かが判定され、すべり率が
０．３以上であると判定されると、ステップＳ６で加速
度をもとに低減倍率マツプ（第７図参照）に基づいて低
減倍率（α）を求め、ステップＳ７で車両の走行状態に
応じた目標値ｇ（目標加速度）が演算され、ステップＳ
８で、その目標値ｇ（目標加速度）に近ずけるようにス
ロットル開度（β）が決定される。そして、ステップＳ
９で、目標スロットル開度（β）に低減倍率（α）を乗
じて実際のスロットル開度（θ）が決定される。

ついで、ステップＳＩＯで、現在スロットル開度と実際
スロットル開度（θ）とが比較され、実際スロットル開
度（θ）となるようなスロットル制御信号が作られて、
スピン制御系のスロットル制御信号でスロットルアクチ
ュエータ１６が制御される。これにより、駆動輪１１の
駆動力が一段と低下するので、ホイールスピンが急速に
停止する。

また、所定の時間（Δｔ）の経過途中において、ステッ
プＳ５で、すべり率が０．３以下であると判定されると
、ステップＳｌｌで低減倍率（α）が１．０に設定され
、ステップＳ６をパスし、ステップＳ７．Ｓ８．９９を
経てステップＳＩＯで現在スロットル開度と目標スロッ
トル開度（β）とが比較され、目標スロットル開度（β
）となるようなスロットル制御信号が作られて、スピン
制御系のスロットル制御信号で、スロットルアクチュエ
ータ１６が制御される。これにより、駆動輪１１の駆動
力が次第に高められて、エンブレホイールスピンが発生
しない範囲で最大の駆動力に維持される。

ステップＳ４でＮＯと判定さすると、ステップＳ１２に
移り、アクセルペダル位置からスロットル開度を決定す
るアクセル制御系のスロットル制御信号でスロットルア
クチュエータ１６が制御され、スピン制御は行なわれな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図、第２図は本発明に係るスキッ
ド制御装置の構成図、第３図は第２図の具体化した制御
回路図、第４図はスロットルアクチュエータの構成図、
第５図はフローチャート、第６図は車速に対する目標加
速度とスロットル開度との関係を示すグラフ、第７図は
加速度と低減倍率との関係を示すグラフ、第８図（ａ）
はホイールスピン発生時の駆動輪と転動輪の回転速度を
示すグラフ、第８図（ｂ）はスロットル開度の制御を示
すグラフ、第９図はエンブレホイールスピン発生時の駆
動輪と転動輪の回転速度を示すグラフ、箪１０俯は歴坑
塚暫ンオベり率との関係を示すグラフ、第ｔｉ図は従来
のスキッド制御装置の構成図である。 １０・・・ＦＦ車、 １１・・・前輪（駆動輪）、　　１２・・・後輪（転動
輪）、１３．１４・・・回転数検出センサ、 ｌデ・・・制御装置、 １６（Ｂ）・・・スロットルアクチュエータ、１７・・
・エンジン、 １Ｂ（Ａ）・・・スロットル（バルブ）、Ｃ・・・ホイ
ールスピン検出部、 Ｄ・・・加速度設定部、 Ｅ・・・制御部、　　Ｆ・・・移行時間設定部。 特　許　出　願　人　　マツダ株式会社代　理　人　弁
理士　青白　葆ほか２名第１図 −一＝Ｊ 第６図 第９図 噴量１ｔｌ 第７図 第８図（ａ） 第１０図 １ベリ牛５（”Ａｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンのスロットルを制御するアクチュエータ
   と、 ホイールスピンを検出するホイールスピン検出部と、 ホイールスピンの検出時、目標加速度を設定する加速度
   設定部と、 ホイールスピンの検出時、目標加速度に対応するスロッ
   トル開度よりも小さなスロットル開度に制御し、その後
   、目標加速度に対応するスロットル開度に移行するよう
   上記アクチュエータに制御信号を出力する制御部と、 目標加速度に対応するスロットル開度に移行する時期を
   、ホイールスピンが収束する時期に応じて設定する移行
   時間設定部 とを備えたことを特徴とする車両のスキッド制御装置。