JPS6167634A - 車両の加速スリツプ検知方法 - 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］ 本発明は車両の加速スリップ検知方法に関し、特に車速
センサを用いて検出される駆動輪速度の変化量から車両
の加速スリップを検知する車両の加速スリップ検知方法
に関するものである。

［従来の技術１ 従来、車両の発進時や走行時等、急加速を行なうような
場合に生ずる加速スリップの防止は、運転者自身が加速
スリップを感知してアクセル操作を制御することによっ
て行なわれていた。

そこで近年、このような加速スリップを自動的に防止す
る制御方法が研究されており、その一つとして、車両の
運転状態に応じて燃料噴射色、点火時期等を制御すると
いった電子制御式のエンジン制御装置を用いて、加速ス
リップが生じないように、即ち駆動輪トルクが路面＊１
＊力を越えない程麿に内燃機関の出力を制御するものが
考えられている。

ところでこの種の加速スリップ防止装置においては車両
の加速スリップを検知した際に上記内燃機関の出力制御
を行なうようにされているのであるが、従来では車両の
加速スリップを検知するものとして、例えば狛聞昭５８
−３８３４７号公報に開示されている如く、駆動輪の回
転速度（駆動輪速度）及び従動輪の回転速度（従動輪速
度）を検出してその車輪速度の速度差が大きくなった時
に車両の加速スリップを検知するとか、あるいは単に駆
動輪速度のみを検出してその車輪速度が大きく変化した
時に車両の加速スリップを検知するとかいったものが考
えられている。そして前者の駆動輪と従動輪の２種の回
転速度から加速スリップを検出する方法の場合、従来の
車両に用いられている駆動輪速度を検出する車速センサ
以外に、従動輪速度を検出するセンサを設ける必要があ
ることから、駆動輪速度のみから加速スリップを検出し
得る後者の加速スリップ検知方法が有望であるとされて
いる。

一方従来より車両に搭載されている駆動輪速度を検出す
る車速センサとしては、第２図に示す如く、プロペラシ
ャフト等、駆動輪に動力を伝達する回転軸１に歯車２等
を介して設けられたケーブル３と、このケーブル３の回
転に応じてパルス信号を発生づる車速パルス発生器４と
から構成され、中速パルス発生器４において、上記ケー
ブル３の回転によってまわされるマグネットによりリー
ドスイッチや磁気感応素子を駆動するとか、あるいは上
記ケーブル３の回転を光学的に検知することにより、パ
ルス信号を発生するようにしている。

そしてこの車速パルス発生器４にあっては、その構造が
簡単でかつ安価であることからリードスイッチを用いた
ものが多く使われ、第３図に示りように例えばケーブル
３の１回転当たりに等間隔で４個のパルス信号が発生で
きるよう、磁化された４箇所のマグネット部５を有する
回転子６をケーブル３の先端部に取り付け、回転子６の
マグネット部５が通過する度にリードスイッチ７を０Ｎ
−ＯＦＦすることによってパルス信号を発生するよう構
成されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 従って上記の如く駆動輪速度から車両の加速ス′リップ
を検知しようとする場合、従来より使用されている上述
の車速センサをそのまま用いることができればよいので
あるが、この車速センサより出力されるパルス信号には
ばらつきがあり、単にマグネット部５の通過に伴いリー
ドスイッチ７から出力されるパルス信号のパルス幅から
加速スリップを検知する場合には、加速スリップを誤検
知してしまうといった問題が生ずるのである。つまり駆
動輪の回転を車速センサ本体に伝達するケーブル３の回
転変動、あるいは車速センサ本体の回転子６の組み付は
誤差等により、第４図に示す８１及びＳＯのパルス信号
のようにそのパルス幅Ｔ（ｎ−１）及びＴｎにばらつき
を生じ、このパルス幅の変化ｍ　（Ｔ（ｎ−＋）−Ｔｎ
　）から加速スリップを検知しようとすると、実際には
スリップを生じていないにも、かかわらず加速スリップ
を誤検知してしまうといった問題が生ずるのである。

そこで近年ではこの対策として、車速センサより出力さ
れる個々のパルス信号のパルス幅がばらついたとしても
、ケーブル３の１回転当たりに発生されるパルス信号の
パルス幅の合計、つまりケーブル１回転当たりに要する
時間間隔はばらつかないことから、第４図に示すＴｎと
で（ｒｌ−１）との変化量から加速スリップを検知する
ことが考えられている。

ところがこのようにケーブル１回転当たりに要する時間
の変化量から加速スリップを検知するようにした場合、
車速センサから出力される個々のパルス信号のばらつき
に関しては対策することができるのであるが、今度は第
５図に示づごとく、加速スリップがケーブル１回転する
間の時点ｔ１で発生した場合、その時間間隔τｍと前回
の時間間隔τ（Ｉｌｌ−１）、あるいは時間間隔τｍと
次回の時間間隔て（ｉｎ）の変化量から加速スリップを
検知しようとすると、その変化量が小さく実際には加速
スリップが生じているにもかかわらず加速スリップを検
知できないといったことが起こり得るのである。特に車
両走行中に生ずる加速スリップにおいてはこの傾向が大
きい。

［問題Ｑを解決するための手段］ よって本発明は上記問題を解決するためになされたもの
であって、従来より使用されている車速センサを用いて
車両の加速スリップを正確に検知し得る車両の加速スリ
ップ検知方法を提供し、車両加速時に生ブる加速スリッ
プを防止して、車両の加速性、走行安全性を向上するこ
とを目的としている。

かかる目的を達するための本発明の構成は、第１図に示
す如く、 車両の駆動輪の回転に応じて車速センサより出力される
複数のパルス信号に基づき駆動輪速度を検出する（Ｐｌ
）と共に、 アクごルペダルに連動するスロットルバルブの開度を検
出しくＰ２）、 該検出されたスロットルバルブの開度、あるいは該開度
の変化量が所定値以上となった場合に（Ｐ３）、 該条件成立前・後に夫々検出される２種の駆動輪速度の
変化量を算出しくＰ４）、 該算出された変化量が所定変化量以上である場合に（Ｐ
５）、 当該車両の加速スリップを検知する（Ｐ６）ことを特徴
とする車両の加速スリップ検知方法を要旨としている。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を挙げて図面と共に説明する。

まず第６図は本発明方法が適用される実施例の四すイク
ル四気筒内燃機関（エン、ジン）及びその周辺装行を表
わす概略系統図である。

１１はエンジン、１２はピストン、１３は点火プラグ、
１４は排気マニホールド、１５は排気マニホールド１４
に備えられ、排ガス中の残存酸素Ｓ度を検出する酸系セ
ンサ、１６は各気筒に対してそれぞれ設けられ燃料を噴
射する燃料噴射弁、１７は吸気マニホールド、１８は吸
気マニホールド１７に備えられ、エンジン本体１１に送
られる吸入空気の４度を検出する吸気温センサ、１９は
エンジン１の冷却水湯を検出する水温センサ、２０は図
示しないアクベグルと連動し開閉されるスロットルバル
ブ、２１はスロットルバルブ２ｏに連動し、スロットル
開度に応じた信号を出力するスロットルポジションセン
サ、２２はスロットルバルブ２０を迂回する空気通路で
あるバイパス路、２３はバイパス路２２の開口面積を制
御してアイドル回転数を制御するアイドルスピードコン
トロールバルブ（ＩＳＣＶ）、２４は吸入空気量を測定
するエアフロメータ、２５は吸入空気を浄化するエアク
リーナをそれぞれ表わしている。

また、２６は点火コイルを備え点火に必要な高電圧を出
力するイグナイタ、２７は図示していないクランク軸に
連動し上記イグナイタ２６で発生した高電圧を各気筒の
点火プラグ１３に分配供給するディストリビュータ、２
８はディストリビュータ２７内に取り付けられ、ディス
トリビュータ２７の１回転、即ちクランク軸２回転に２
４発のパルス信号（クランク角信号）を出力する回転角
センサ、２９はディストリビュータ２７の１回転に１発
のパルス信号を出力する気筒判別センサ、３０は電子制
御回路、３１はエンジン１にて発生された動力を駆動輪
に伝達づる図示しないプロペラシャフトに設けられ、駆
動輪の回転に応じた信号を出力する車速センサをそれぞ
れ表わしている。

ここで上記車速センサ３１は、前記従来技術の項で述べ
たケーブル３とパルス発生器４とからなる従来より使用
されている車速センサであって、この車速センサ３１か
らはケーブル３の１回転当たりに４個のパルス信号が発
生される。

更に３２はエンジン冷間時に、スロットルバルブを迂回
して流れる空気の通路、即ちファーストアイドル用バイ
パス路、３３はファーストアイドル用バイパス路３２を
通る空気量を制御するエアパルプを夫々示しており、エ
アパルプ３３はエンジン冷間時に暖機運転に必要なエン
ジン回転数を確保する！こめにファーストアイドル用バ
イパス路３２を開くように作動する。

次に第７図は電子１１１■回路３０のブロック図を表わ
している。

４０は各センサより出力されるデータをυ１１１］プロ
グラムに従って入力及び演算すると共に、燃料噴射弁１
６、イグナイタ２６等の各種装置を作動制御するための
処理を行うセントラルプＯセシン　“グユニット（ＣＰ
Ｕ）、４１は前記制御プログラムや点火進角演篩のため
のマツプ等のデータが格納されるリードオンリメモリ（
ＲＯＭ）、４２は電子制御回路３０に入力されるデータ
や演陣制御に必要なデータが一時的に読み店きされるラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、４３は図示せぬキー
スイッチがオフされても以後のエンジン作動に必要なデ
ータ等を保持するよう、バッテリによってバックアップ
されたバックアップランダムアクセスメモリ（バックア
ップＲＡＭ）、４４は図示していない入力ボートや必要
に応じて設けられる波形整形回路、各センサの出力信号
をＣＰＵ４０に選択的に出力するマルチプレクサ、アナ
ログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、等が
備えられた入力部をそれぞれ表わしている。４５は図示
していない入力ボート等の他に出力ボートが設けられそ
の他必要に応じて燃料噴射弁１６、イグナイタ２６等を
ＣＰＵ４０の制御信号に従って駆動する駆動回路等が備
えられた入・出力部、４６は、ＣＰｕ４０．ＲＯＭ４１
等の各素子及び入力部４４、入・出力部４５を結び各デ
ータが送られるパスラインをそれぞれ表わしている。

以上の姐き構成からなる本実施例のエンジン制御装置に
おいては、上記各センサからの検出信号に基づき、運転
状態に応じて燃料噴射量、点火時期等が制御されること
となるのであるが、次に本発明にかかる主要な処理であ
る加速スリップの検出処理について第８図及び第９図に
示すフローチｐ−１−に沿って説明Ｊる。尚第８図は、
駆動輪の回転に対応しτ車速センサ３１より出力される
パルス信号入力毎に実行される車速パルス割り込みルー
チンを表わすフローチャートであって、車速センサ３１
のケーブル１回転当たりに出力される４個のパルス信号
の時間間隔を駆動輪速度として算出する。また第９図は
従来より実行されているエンジン１の燃料噴射制御、点
火時期制御等、一連のエンジン制御を実行するメインル
ーチンの１つとして処理され、上記車速パルス割り込み
ルーチンにて求められる駆動輪速度に基づき加速スリッ
プを検知する、加速スリップ検知処理を表わすフローチ
ャートである。

第８図の車速パルス割り込みルーチンにおいては、まず
ステップ１０１にてカラン’９　Ｇの値をインクリメン
トし、続くステップ１０２にてカウンタＣの値が「４」
以上であるか否かの判定を行なう。そしてこのステップ
１０２にてカウンタＣの値が「４」以上である旨判断さ
れると続くステップ１０３以降の処理により駆動輪速度
を車速センサ３１のケーブル１回転当たりに要する時間
間隔として算出し、一方カウンタＣの値が「４」以上で
ない場合にはステップ１０２の処理実行後そのまま本ル
ーチンの処理を終える。

次にカウンタＣの値が「４」以上である場合に実行され
るステップ１０３においては、例えばフリーランニング
タイマ等から現時１ｌＪｊｎｅｆｌみ込み、続くステッ
プ１０４に移行する。

そしてステップ１０４においては上記ステップ１０３に
て読み込まれた時刻ｔｎと、前回ステップ１０３が実行
された際に読み込まれた時刻ｔ　（ｎ−１）とをパラメ
ータとする次式 ％式％（１） を用いて車速センサ３１のケーブル１回転当たりに要し
た時間τ譜を駆動輪速度として算出する処理を実行し、
続くステップ１０５に移行する。

ステップ１０５においてはカウンタＣの値をクリア、即
ら「０」にセットし本ルーチンの処理を終了する。

ここで上記ステップ１０２にてカウンタＣの値が「４」
以上であるか否かを判定し、カウンタＣの値が「４」以
上である場合に駆動輪速度を算出するようにしているの
は、本車速パルス割り込みルーチンが車速センサ３１よ
り出力されるパルス信号入力毎に実行されるものであり
、また車速センサ３１にケーブル１回転当たりに４Ｍ４
のパルス信号を発生するものを用いたためであって、例
えば中速センサ３１がケーブル１回転当たりに８個のパ
ルス（を号を発生する場合にはステップ１０２の判定処
理をカウンタＣの値が「８」以上であるか否かを判断す
るものとすればよい。またこの車速パルスｖｊ込ルーチ
ンにて求められる駆動輪速度は前記従来技術の項で）１
１べた第５図に示す４個のパルス“信号の時間間隔τｍ
のことである。

次に第９図に示した加速スリップ検知処理においては、
まずステップ２０１を実行し、スロットルポジションセ
ンサ２１から出力される信号に基〜　　　づきスロット
ルバルブ２０の開度、即ちスロットル開度αを検出する
。

そしてステップ２０２に移行して、上記検出されたスロ
ットル開度αが所定開度に１以上であるか否かを判断し
、スロットル開度αが所定開度以上である場合には続く
ステップ２０３に移行し、一方スロットル開度αが所定
開度に１より小さい場合にはそのまま本ルーチンの処理
を終える。

ここで上記ステップ２０１及びステップ２０２の処理は
、車両が加速中であるか否かを判断するものであって、
車両運転者のアクセル操作によってスロットルバルブ２
０が駆動され、その開度αが所定開度に１以上となった
場合に車両が加速中であると判断し、後述の処理により
加速スリップを検知しようとするものである。

次に」−記ステップ２０２にてスロットル開度αが所定
開度以上であると判断された場合、即ち車両が加速中で
ある旨判断された場合に実行されるステップ２０３にお
いては、前記第８図に示した車速パルス割り込みルーチ
ンにて求められる駆動輪速度に相当する時間間隔のうち
、現在搾出されている最新の時間間隔τｍに対してその
前・後に求められる第５図に示す如き時間間隔、τ（ト
１）及びτ（ＩＩ↑１）を読み込む処理を実行し、続く
ステップ２０４に移行する。

ステップ２０４においては上記ステップ２０３にて読み
込まれた時間間隔で（Ｉｌｌ−１）及びτｃｍ中１）を
パラメータとする次式 ％式％（１１） を用いて、時間間隔比βを算出する。

そして続くステップ２０５に移行して上記水められた時
間間隔比βが所定値に２より小さいか否かの判定を行な
い、時間間隔比βが所定値に２以上である場合にはその
まま本ルーチンの処理を終え、一方時間間隔比βが所定
値に２より小さい場合にはステップ２０６にて駆動輪が
加速スリップ中である旨検知し、本ルーチンの処理を終
了する。

ここで上記ステップ２０４にて求められる時間間隔比β
は駆動輪速度の変化量に相当し、この時間間隔比βの値
が小さい覆部動輪の回転が急激に早くなったことを表わ
すものであって、ステップ２０５にてその値が所定値に
２より小さいか否かを判断することによって駆動輪の加
速スリップを検知できることとなる。

このようにして加速スリップを検知した場合には、図示
しない他の処理、例えば燃料噴ｔＪ３ｆｉ演算処理、あ
るいは点火時期演算処理において燃料噴躬昂を減量した
り、点火時期を遅角することによってエンジン出力を抑
制し、加速スリップを防止することができるようになる
。

以上詳述した如く、本実施例においては、スロットル開
度αが所定開度に１より大きくなって車両が加速中であ
る旨判断すると、第８図の車速パルス割り込みルーチン
にて求められる駆動輪速度に相当する時間間隔のうち、
前回求められた時間間隔で（ｓ−１）と次回水められる
時間間隔で（ｌｌｒｌ）とを読み込み、この時間間隔比
βから加速スリップを検知するようにしている。従って
車速センサ３１のケーブルが１回転する間に加速スリッ
プを生じ、第５図に示した時間間隔τｍと、その前・後
の時間間隔τ’（Ｉｔ−１）及びτ（計１）との変化量
が小さく、従来では加速スリップが検知できないような
場合であっても正確に加速スリップを検知し得るように
なる。

ここで上記実施例においては、駆動輪速度の変化量を時
間間隔比βとして算出しているが、時間間隔て（ｌｌｒ
ｌ）とτ（ト１）との差から求めるようにしてもよい。

また車速パルス割込ルーチンにて算出される、駆動輪速
度に相当する時間間隔τｍとして、車速センサ３１のケ
ーブル１回転当たりに要する時間間隔を用いているが、
この他にも例えば、ケーブル２回転当たりに要する時間
間隔、あるいはケーブル１／２回転当たりに要する時間
間隔を用いてもよく、車速センサ３１より出力されるパ
ルス信号のばらつきを吸収でき、かつ加速スリップの検
知遅れを生じない程度のものであればよい。

更に上記実施例においては、加速スリップ検知処理にお
いて、車両が加速状態にあるか否かをｉす断するために
スロットル開度αを用いているが、スロットル開度αを
微分することにより求められるスロットル開速度を用い
てもよく、このスロットル６ｉ１速度が所定嫡以上とな
った際にステップ２０３以降の処理を実行するようにし
てもよい。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明の加速スリップ検知方法にお
いてはスロットルバルブの開度あるいはその変化量が所
定値以上の場合に、その条件成立前・後に車速センサか
ら出力される複数のパルス信号に基づき求められる、２
１の駆動輪速度の変化量を粋出し、該変化量が所定変化
量以上となった際に車両の加速スリップを検知するよう
にしている。従って従来より使用されている車速センサ
をそのまま使用して加速スリップを検知する場合であっ
ても、その車速センサから出力されるパルス信号のばら
つきに影胃されることなく加速スリップを正確に検知す
ることができるようになる。

よって本発明の加速スリップ検知方法を加速スリップ防
止装置に適用すれば、加速スリップを良好に防止するこ
とができるようになり、車両の加速性・走行安定性を向
上することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の構成を示すフローチャート、第２図及
び第３図は従来より使用されている車速センサの構造を
説明する説明図、第４図及び第５図は従来より実行され
ている加速スリップ検知方法及びその問題を説明するた
めの、車速センサより出力されるパルス信号を表わすタ
イムチャート、１６図ないし第９図は本発明の一実施例
を示し、第６図はエンジン及びその周辺装置を表わす概
略系統図、第７図は電子制御回路３０を表わすブロック
図、第８図は車速パルス割り込みルーチンを表わすフロ
ーチャート、第９図は加速スリップ検知処理を表わすフ
ローチャートである。 １・・・回転軸 ２・・・歯車　　　　　　３・・・ケーブル４・・・パ
ルス発生器　　５・・・マグネット部６・・・回転子　
　　　　７・・・リードスイッチ２０・・・スロットル
バルブ ２１・・・スロットルポジションセンサ３０・・・電子
制御回路 ３１・・・車速センサ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両の駆動輪の回転に応じて車速センサより出力される
   複数のパルス信号に基づき駆動輪速度を検出すると共に
   、 アクセルペダルに連動するスロットルバルブの開度を検
   出し、 該検出されたスロットルバルブの開度あるいは該開度の
   変化量が所定値以上となった場合に、該条件成立前・後
   に夫々検出される２種の駆動輪速度の変化量を算出し、 該算出された変化量が所定変化量以上である場合に、 当該車両の加速スリップを検知することを特徴とする車
   両の加速スリップ検知方法。