JPS6338625A - 車両用駆動力制御装置 - 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、アクセル操作子と機械的に非連結とされたス
ロー７トル弁がアクセル操作子の操作に応じて開閉制御
される（１（両用駆動力制御装置に関する。

（従来の技術） 従来の車両用駆動力制御装置としては、例えば、特開昭
５９−６８５３７号公報に記載されている装置が知られ
ている。

この従来装置は、従動輪に従動輪速度センサをまた駆動
輪に駆動輪速度センサをそれぞれ設け、」−記従動輪速
度センサにより車両速度をまた駆動輪速度センサにより
駆動輪回転速度をそれぞれ検出するとともに、上記各セ
ンサにより検出された出力を演算して駆動輪のスリップ
率を算出し、この算出されたスリップ率に対応して車両
の駆動力を制御する制御機構を設けたことを特徴とする
ものであった。

尚、具体的な制御内容は、スリップ十人が第２の基準ス
リップ率λ２より大きい時にはスロットル弁を所定角閉
じ、第１の基準スリップ十人１　より小さい時にはスロ
ットル弁を初期位差に戻し、入ｌ≦入≦入２　（入１く
入２）の時にはスロットル弁をそのままにするという内
容であった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の車両用駆動力制御装置
で提案されている制御内容をスリップ率のｒ、Ｖ期収束
を目指すスロットル全閉制御に適用し、スリップ十人が
第２の基準スリップ十人２（例えば、入２＝０．３）よ
り大きい時にはスロットル弁を全閉とし、第１の基準ス
リップ十人１　（例えば、入＋＝０．２）より小さい時
には全閉解除する内容とした場合、スロットル弁の開閉
動作とエンジン駆動力の増減との間の時間遅れによって
、過大な駆動輪スリップを許してしまい駆動輪スリップ
の収束に長時間を要するし、また、全閉解除後のエンジ
ン駆動力の回復も遅れてしまうという問題点があった。

すなわち、４輪重での実験データによると、スリ、ブ率
０．３の時点でスロットル弁を全閉にした場合、全閉開
始時からスリップ率０．１になるまでに約２００　ｍ５
ｅｃ　〜３００　ｍ５ｅｃ要する。

一方、スロットル弁を全閉にした状態から所定開度量い
た場合に、スロットル弁開放開始時からエンジン駆動力
の発生までに約２００１１ｓｅｃ〜３００３ｓｅｃを要
し、さらに、エンジン駆動力の発生からタイヤにより路
面へ駆動力が伝達されるまで約１ＯＯＩＩｌｓｅｃ要す
る。

従って、前述の内容のスロットル全閉制御を行なった場
合のタイムチャート図は第１０図に示すようになり、全
閉開始が時間的に遅れてしまい、過大な駆動輪スリップ
を許してスロットル全閉制御の主目的であるスリップ率
の早期収束が達成されないばかりか、全閉解除も時間的
に遅れてしまい、全閉解除後には過剰な駆動力低下を招
いてしまっている。

尚、全閉開始条件も全閉解除条件も同じスリップ率とし
た場合には、その設定スリップ率の発生頻度が高い走行
時には駆動力の増減が繰り返されることになり、ハンチ
ングが発生して好ましくないため、一般に開始条件が高
く解除条件が低い正のヒステリシスに設定される。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本発明では
以下に述べる解決手段とした。

本発明の解決手段を、第１図に示すクレーム対応図によ
り説明すると、駆動輪速検出手段ａから得られる車輪速
度と車体速検出手段から得られる車体速度すとによって
タイヤ−路面間のスリップ率を演算するスリップ率演算
手段Ｃと、駆動輪速検出手段から得られる重輪速度によ
って駆動輪速変化賃を演算する駆動輪速変化■演算手段
ｇと、アクセル操作子に対するアクセル操作量を検出す
るアクセル操作量検出手段ｄと、スロットル弁の実スロ
ットル開度値を検出する実スロットル開度値検出手段ｅ
と、アクセル操作量に対する目標スロットル開度の関係
を、制御特性マツプとして設定させているマツプ設定手
段ｆと、前記スリップ率が設定スリップ率未満の時は、
１ｉ７ｉ記アクセル操作Ｖ＾と制御特性マツプとによっ
て目標スロットル開度値を求め、前記スリップ率が設定
スリップ率以−１−になると、［］標スロットル開度値
を全閉値とし、さらに、スロットル弁が全閉時であって
、前記駆動輪速変化着が減速状態で、かつ、スリップ率
が前記設定スリップ率を越えている領域で全閉を解除し
、所定の目標スロットル開度値に復帰させる目標スロッ
トル開度値設定手段りと、前記実スロットル開度値を前
記目標スロットル開度値に一致させる制御信号をスロッ
トルアクチュエータｉに対して出力するスロットル弁開
閉制御手段ｊと、を備えていることを特徴とする手段と
した。

（作　用） 従って、本発明の車両用駆動力制御装置では、走行時に
スリップ率が設定スリップ率以上になると、スロットル
弁が全閉方向に作動し、さらに、スロットル弁が全閉時
には、駆動輪が減速状態で、かつ、スリップ率が設定ス
リップ率を越えている領域で全閉解除がなされる。

従って、全閉開始条件の設定スリップ率より全閉解除時
のスリップ率が大きい、すなわち逆ヒステリシスの（Ａ
係となり、駆動輪スリップが高くなり始めたら早期に全
閉制御が開始され、また、駆動輪スリップが収束し始め
たら早期にスロットル弁の全閉解除が行なわれることに
なる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

尚、この実施例を述べるにあたって、後輪駆動車に適用
した駆動力制御装置を例にとる。

まず、実施例の構成を説明する。

実施例の駆動力制御袋？ｌＡが適用される後輪駆動１ｊ
のパワートレーンＰは、第２図に示すように、エンジン
１０、トランスミッション１１、プロペラシャフト１２
．リヤディファレンシャル１３、リヤドライブシャフト
１４，１５、後輪１６．１７を備えている。

前輪１８．１９は非駆動輪である。

実施例の駆動力制御装置Ａは、アクセル操作子であるア
クセルペダル２０と、前記エンジン１０の吸気系である
スロットルチャンバ２１に設けられるスロットル′Ｊｒ
２２とを機械的に非連結とし、アクセルコントロールワ
イヤ等の機械的な連結手段に代えてアクセルペダル２０
とスロー／　トル弁２２との間に設けられる制御装置で
、入力センサとして、後輪回転数センサ３０、右前輪回
転数センサ３１、左前輪回転数センサ３２、アクセルポ
テンショメータ３３を備え、演算処理手段として、スロ
ットル弁制御回路３４を備え、スロットルアクチュエー
タとして、ステップモータ３５を備えている。

前記後輪回転数センサ３０は、駆動輪速の検出手段で、
前記リヤディファレンシャル１３の入力軸部に設けられ
、後輪回転速度ＶＲに応じた後輪回転信号（ｖｒ）を出
力する。

尚、後輪回転数センサ３０としては光感知センサや磁気
感知センサ等が用いられ、後輪回転信号（ｖｒ）として
パルス信号が出力される場合には、スロットル弁制御回
路３４内の入力インタフェース回路３４１において、Ｆ
／Ｖコンバータでパルス信号の周波数に応じた電圧に変
換され、さらにＡ／Ｄコンバータで電圧値がデジタル値
に変換され、ＣＰＵ３４２やメモリ３４３に読み込まれ
る。

前記右前輪回転数センサ３１及び左前輪回転数センサ３
２は、車体速の検出手段で、前記前輪１８．１９のそれ
ぞれのアクスル部に設けられ、右前輪回転速度ＶＦＲ及
び左前輪回転速度ＶＰＬに応じた右前輪回転信号（ｖｆ
ｒ）及び左前輪回転信ルー’、；（ｖｆ立）を出力する
。

尚、両前輪回転数センサ３１，３２からの出力信「）を
スロットル弁制御回路３４のＣＰＵ３４２で読み込むた
めの信号変換は、前記後輪回転数センサ３０と同様にな
される。

前記アクセルポテンショメータ３３は、絶対アクセル操
作量文の検出手段で、前記アクセルペダル２０の位置に
設けられ、絶対アクセル操作早見に応じた絶対アクセル
操作量信号（！ｌ）を出力する。

尚、このアクセルポテンショメータ３３からの出力信号
は、電圧値によるアナログ信号であるため、人力インタ
フェース回路３４１のＡ／Ｄコン八−へにてデジタル値
に変換され、ＣＰＵ３４２やメモリ３４３に読み込まれ
る。

Ｉｙｉ記スロットル弁制御回路３４は、前記入力センサ
からの人力情報や、メモリ３４３に一時的あるいは予め
記憶されている情報を、所定の演算処理手順に従って処
理し、スロットルアクチュエータであるステップモータ
３５に対しパルス制御信号（Ｃ）を出力するマイクロコ
ンピュータを中心とする電子回路で、内部回路として、
入力インタフェース回路３４１．ＣＰＵ　（セントラル
・プロセシング・ユニ、、ト）３４２．メモリ（ＲＡＭ
。

ＲＯＭ）３４３、出力インタフェース回路３４４を備え
ている。

このスロットル弁制御回路３４のマツプ設定手段として
の機能をもつメモリ３４３には、第３図に示すように、
絶対アクセル操作量Ｑに対するスロットル開度０の制御
特性マツプとして８種類の上限及び下限を有する領域制
御特性マツプ＃０〜＃７が設定されていて、各マツプ＃
０〜＃７は、路面摩擦係数用を下記の表１とした場合の
最大駆動力を発生するスロットル開度０に相当する。

表　　　　１ 尚、各マツプ＃０〜＃７の上限は、絶対アクセル操作量
３／４でのスロットル開度最大値とゼロ基準点とを結ぶ
線と、絶対アクセル操作量３／４〜４／４におけるスロ
ットル開度最大値の線とで形成され、下限は、絶対アク
セル操作量４／４でのスロットル開度最大値とゼロ基準
点とを結ぶ線で形成されている。

また、スロットル弁制御回路３４のメモリ３４３には、
第４図に示すように、相対アクセル操作量Δ文に対する
スロットル開度変化量Δθとの関係特性が三次曲線的な
特性として設定されている。

前記スロットル弁制御回路３４には、特許請求の範囲で
述べたスリップ率演算手段、駆動輪速変化量演算手段、
アクセル操作量検出手段、実スロットル開度値検出手段
、マツプ設定手段、目標スロットル開度値設定手段、ス
ロットル弁開閉制御手段が含まれている。

尚、前記実スロットル開度検出手段は、スロットル弁制
御回路３４のＣＰＵ３４２から出力インタフェース回路
３４４への５ＴＥＰ指令信指令間時にメモリ３４３で受
け、このメモリ３４３で５ＴＥＰ数を書込みカウントす
る内部回路構成の手段であり、ＣＰＵ３４２かもの読み
出し指令に従って実スロットル開度値θＯが随時ＣＰＵ
３４２へ読み出される。

また、前記目標スロットル開度値設定手段にはスロット
ル全閉設定手段が含まれている。

前記ステップモータ３５は、前記スロットル弁２２を開
閉作動させるアクチュエータで、回転子と励磁巻線を有
する複数の固定子とを備え、励磁巻線へのパルスの与え
方で正転方向及び逆転方向に１ステツプずつ回転する。

次に、実施例の作用を説明する。

まず、ＣＰＵ３４２におけるスロットル弁開閉制御作動
の流れを、第５図に示すメインルーチンのフローチャー
ト図と第６図に示すサブルーチンのフローチャート図と
によって述べる。

尚、第５図のメインルーチンでの処理は、図示１−でい
ないオペレーティングシステムにより所定周期（例えば
２０ｍ５ｅｃ）で起動される定時間割り込み処理であり
、第６図のサブルーチンでの処理は、この定時間割り込
みにより決定されるステップモータ３５への信号出力周
期に応じてメインルーチン内で適宜起動されるｏｃｉ　
（アウトプット・コンベア・インタラブド）割り込み処
理である。

（イ）初期設定 第５図に示すメインルーチンは、キーシリンダへエンジ
ンキーを差し込み、イグニッションスイッチをＯＦＦか
らＯＮに切り換えた時点から起動が開始され、第１回目
の処理作動時には、最初かどうかの判断がなされ（ステ
ップ１００）、次のイニシャライズステップ１０１に進
む。

このイニシャライズステップ１０１では、ＭＡＰＦＬＧ
をＭＡＰＦＬＧ＝０に設定すると共に、他のＦＬＧや基
準値ＪＪ＋）ｏ、Ｏｏｏ等の情報を全てクリアにする。

（ロ）スリップＪ演算処理 タイヤ−路面間のスリップ率Ｓの演算処理は、ステップ
１０２〜ステツプ１０７で行なわれる。

まず、各回転数センサ３０，３１．３２からの入力信号
に基づいて後輪回転速度ＶＲ，右前輪回転速度ＶＦＲ，
左前輪回転速度ＶＦＬが読み込まれ（ステップ１０２）
、次に前輪回転速度Ｖｐが演算される（ステップ１０３
）。

尚、前輪回転速度Ｖｐの演算式は、Ｖｐ＝−（ＶＰ　Ｒ
＋　Ｖ　ｐ　ｔ、　）であり、平均値により求めている
。

次に、駆動輪である後輪回転速度ＶＲが４０ｋｍ／ｈ以
上かどうかが判断され（ステップ１０４）、ＶＲ≧４０
（ｋ履／ｈ）の場合にはステップ１０５へ進み、このス
テップ１０５においてスリップ率ある。

また、前記ステップ１０４でＶＲ＜４０（ｋｍ／ｈ）と
判断された場合には、前後輪回転速度差ΔＶ　（＝ＶＲ
−Ｖｐ）が演算さしくステップ１０６）、む；１算によ
り求められた前後輪回転速度差Δ■に応じてスリップ率
Ｓが設定される（ステップ１０７）。

従って、前記ステップ１０５またはステップ１０７で得
られたスリップ率Ｓは、グラフにあられすと、第７図に
示すようになり、このスリップ率Ｓが以下の制御作動で
各設定スリップ率Ｓｏ　。

Ｓ＋　　、Ｓ２　　、Ｓ３　　、ＳＣと比較する場合の
しきい値となる。

（ハ）車両加速度演算処理 車両加速度Ｖの演算処理は、ステップ１０８及びステッ
プ１０９で行なわれる。

まず、ステップ１０８は過去に演算された前輪回転速度
ＶＦをＶｐｏとしてセットするステップであり、ステッ
プ１０９では車両加速度９が今回算出された前輪回転速
度ＶＦから過去の前輪回転速度Ｖｐｏを差し引くことで
得られる。

すなわち、メインルーチンの起動は定時間で行なわれる
ために、過去の前輪回転速度Ｖｐａ　と今回の前輪回転
速度ＶＦとの差が前輪回転速度Ｖｐの時ｒｉ３１　微分
値である車両加速度Ｖとして求められる。

（ニ）駆動輪速変化量演算処理 駆動輪速変化量？Ｒは、ステップ２５０において、今回
の後輪回転速度ＶＲから前回の起動時に読み込まれた後
輪回転速度ＶＲ−＋　を差し引くことで、メインルーチ
ンの起動周期当りの後輪回転速度変化量として求められ
ることになる。

（ホ）制御情報の設定処理 後述するマツプ選択処理やアクセルワーク判別処理で用
いられる制御情報の設定処理は、ステップ１５０〜ステ
ツプ１５４で行なわれる。

まず、２周期前の処理においてサンプリングされ、１周
期前の処理において前回絶対アクセル操作量見１として
取り扱われたアクセルペダル踏み込み量が、前々回絶対
アクセル操作量交２としてセットされる（ステップ１５
０）。

また、１周期前の処理においてサンプリングされ、今回
絶対アクセル操作＋１　ｎ　ｏとして取り扱われたアク
セルペダル踏み込み量が、前回絶対アクセル操作情交１
としてセットされる（ステップ１５１）。

次に、現在のアクセルペダル踏み込み量が、今回絶対ア
クセル操作量ｎｏとして、また、現在のスロットル弁開
度が実スロットル開度値Ｏｏとしてサンプリングされて
読み込まれる（ステップ１５２）。

次いで、セット済みの今回絶対アクセル操作情交０から
前回絶対アクセル操作情交１が差し引かれることにより
、１周期前の処理時からのアクセルペダル踏み込み量の
変化量である今回相対アクセル操作量ΔＬｏが算出され
（ステップ１５３）、また、前回絶対アクセル操作情交
１から前々回絶対アクセル操作量文２が差し引かれるこ
とにより２周期前の処理時から１周期前の処理時までに
変化したアクセルペダル踏み込み量の変化量である前回
相対アクセル操作量ΔＬ＋が算出される（ステップ１５
４）。

（へ）マツプ上り選択処理 現在選択されている領域制御特性マツプより絶対アクセ
ル操作早見に対するスロットル開度θの増大比率を上げ
た上位の領域〃Ｉ御時特性マツプ選択するマツプ上り選
択処理は、ステップ１１０〜ステツプ１１４で行なわれ
、ステップ１１０〜ステツプ１１３がマツプ上りの条件
となっている。

まず、今回相対アクセル操作量ΔＬＯがΔＬＯ〉０かど
うか、すなわちアクセルペダル２０に対して踏み込み操
作時であるかどうかが判断され（ステップ１１０）、次
に、スリップ率ＳがＳ≦Ｓｏ　　（例えば、Ｓｏ　＝Ｏ
，ｌ）　であるかどうか、すなわち設定スリップ率Ｓｏ
以下で駆動輪スリップがほとんど発生していないかどう
かが判断され（ステップ１１１）、次に実スロットル開
度値００が００≧ＯＭＡＸかどうか、すなわち実スロッ
トル開度値００が前回に選択されている領域制御特性マ
ツプによるスロットル開度上限値ＯＭＡＸかどうかが判
断され（ステップ１１２）、次にＭＡＰＦＬＧがＭＡＰ
ＦＬＧ＝０かどうか、すなわちマツプ上りが可能なマツ
プ＃１〜＃７であるかどうかが判断され（ステップ１１
３）、　これらのマツプ上り条件を全て満足している時
にだけステップ１１４へ進み、ＭＡＰＦＬＧの番号（＃
１〜＃７）が１番下げられ（ステップ１１４）、領域制
御特性マツプとしては手段階上位のマツプに移行する。

尚、前記ステップ１１０〜ステツプ１１３で述べたマツ
プ上り条件を１つでも満足しない時は、新たにマツプ」
ニリ条件の全てが満足されるまでその時に選択されてい
る領域制御特性マツプが保持される。

（ト）マツプ落ち選択処理 現在選択されている領域制御特性マツプより絶対アクセ
ル操作早見に対するスロットル開度０の増大比率を■げ
た下位の領域領０１特性マツプを選択するマー、ブ落ち
選択処理は、ステップ１２０〜ステツプ１３３で行なわ
れる。

まず、スリップ率Ｓと第１設定値Ｓ＋　　（例えば、Ｓ
＋＝０．１）とが比較され、マー２プ１枚落しの上限で
あるＳ＞Ｓ＋かどうか、すなわち駆動輪スリップが発生
しているかどうかが判断され（ステップ１２０）、次の
ステップ１３２では、前記ステップ１０９で求められた
車両加速度すが設定車両加速度９０以下であるかどうか
が判断される。

尚、実施例での設定車両加速度９ｏは、５００ｍ５ｅｃ
間の車速変化が３ｋｍ／ｈに相当する値としている。

Ｓ＞Ｓ＋かつ９≦ｖＯの場合には次のステップ１２１へ
進みＦＬＡＧ−Ａ＝０かどうかが判断され、ＦＬＡＧ−
Ａ＝０である場合にはＦＬＡＧ・Ａ＝１にセットされ（
ステップ１２２）、次のステップ１２３ではＭＡＰＦＬ
Ｇ＝７かどうかが判断され、ＭＡＰＦＬＧ″１．７の時
はマツプ１枚落しノ条件（Ｓ＞Ｓ＋　　、”；ｉ≦ｔｏ
　かつＭＡＰＦＬＧ≠７）を満足していることでＭＡＰ
ＦＬＧの番号（＃０〜＃６）が１番上げられ（ステップ
１２４）、領域制御特性マツプとして１役階下位のマツ
プに移行する。

尚、ステップ１２４でマツプ１枚落ちが行なわれた後は
、ステップ１２０でＳ≦Ｓ＋、またはステップ１３２で
？：）ｖｏと判断され、ステップ１２５を経過してＦＬ
ＡＧ　−Ａ＝０にセットされ、しかも、新たにＳ＞Ｓ＋
　どならない限り、マツプ１枚落ちの選択処理はなされ
ず、ステップ１２４でのマツプ１枚落ちにより選択され
た領域制御特性マツプがそのまま保持される。

ただし、ＦＬＡＧ−Ａ＝１の時でステップ１２１からス
テップ１２６へ進み、後述するＳ＞３２というマツプ落
しの条件を満足している場合は別である。

このように、スリップ率Ｓが設定スリップ率Ｓ＋を越え
ていても、車両加速度室が’；Ｉ　＞　？　ｏであって
、ｌ・分な路面摩擦係数が確保されている場合には、マ
ツプ落ちをしない。

また、前記ステップ１２４から次のステップ１２６へ進
むと、スリップ率Ｓと第２設定値Ｓ２（例えば、５２＝
０．３）とが比較され、マップの１枚落し条件であるＳ
＞３２かどうか、すなわち過大な駆動輪スリップが発生
しているかどうかが判断される。

Ｓ　＞　３２の場合（ステップ１３２でＶ≦ｖＯを満足
している）には次のステップ１２７へ進みＦＬＡＧ−Ｂ
＝０かどうかが判断され、ＦＬＡＧ　−Ｂ＝Ｏである場
合にはＦＬＡＧ　−Ｂ＝　１にセットされ（ステップ１
２８）、次のステップ１２９ではＭＡＰＦＬＧ＝７かど
うかが判断され、ＭＡＰＦＬＧ″ｓ７の時はマツプ１枚
落しの条件（Ｓ＞Ｓ２かつＭＡＰＦＬＧ＃７）を満足し
ていることでＭＡＰＦＬＧの番号（＃０〜＃６）が１番
上げられ（ステップ１３０）、領域制御特性マツプとし
て手段階下位のマツプに移行する。

尚、ステップ１２８によってＦＬＡＧ−Ｂ＝１にセット
されるため、ステップ１３０でマツプ１枚落ちが行なわ
れた後は、ステップ１２６でＳ≦８２と判断され、ステ
ップ１３１を経過してＦＬＡＧ　−Ｂ＝　Ｏにセットさ
れ、しかも、新たにＳ〉Ｓ２とならない限り、マツプ１
枚落ちの選択処理はなされず、ステー２プ１３０でのマ
ツプ１枚落ちにより選択された領域制御特性マツプがそ
のまま保持される。

このように通常の路面摩擦係数の低下ではステップ１２
４によるマツプ１枚落ち処理で十分であるが、乾燥路等
から雪路やアイスバーン等の低摩擦係数路へ急に進入し
た場合、−気にスリップ率Ｓが０．２以上等になる可能
性があることを考慮し、スリップ率Ｓが０．２以上で後
述するスロットル全閉制御がなされている間にスリー２
ブ率Ｓが０．３を越えた場合に、マツプ落ち選、択処理
し、スロットル全閉からのリカバ一時に再度過大スリッ
プが生じないようにしている。

ただし、スリップ率Ｓが０．３を越えていても、１１（
両加速度文がステップ１３２で？＞？ｏである場合には
、十分な路面摩擦係数が確保されていると判断され、マ
ツプ落ちが行なわれない。

（チ）領域制御特性マツプの設定 ステップ１４０では、前述のマツプ上り選択処理とマツ
プ落ち選択処理との経過によって選択されているＭＡＰ
ＦＬＧの番号と同じ番号の領域制御特性マツプが設定さ
れる。

（す）アクセルフーク判別処理 アクセルフーク判別処理は、相対アクセル操作量ΔＬを
求める基準を定速走行アクセル操作時としていることで
、定速走行アクセル操作時であるか否かを判別するため
に、前記ステップ１５０〜ステツプ１５４で得られた情
報に基づいてステップ１５５〜ステツプ１５９で行なわ
れる処理である。

まず、アクセルペダルの判断論理は、前回相対アクセル
操作量ΔＬ＋　と合同相対アクセル操作量ΔＬｏを用い
て、アクセルペダル２０が２周期前の処理時から引き続
いて踏み込み方向への操作中であるとの加速アクセル操
作判定が行なわれた時（ステップ１５５で肯定的、ステ
ップ１５６で１１定的）、あるいは、引き続いて戻し操
作中であるとの減速アクセル操作判定が行なわれた時（
ステップ１５５で否定的、ステー２プ１５７で否定的）
には、次のステップ１６０へ進む。

また、アクセルペダル２０が停■）操作されてその位置
に保持された場合（ステップ１５５で否定的、ステップ
１５７でｉｔ定的）、アクセルペダル２０の操作方向が
踏み方向から戻し方向へ切り替わった場合（ステップ１
５５で肯定的、ステップ１５６で否定的）、あるいはそ
の逆に切り替わった場合（ステップ１５５で否定的、ス
テップ１５７で１！ｒ定的）には、アクセルペダル踏み
込み量の変化ｒＩシが０を含む増加からＯを含む減少ま
たは減少から増加に移行する定速走行アクセル操作時と
判定され、ステップ１５８へ進み、今回絶対アクセル操
作情交０がアクセル操作量基準値１ａｏとしてセットさ
れ、さらにステップ１５９へ進み今回の実スロットル開
度値Ｏｏがスロットル開度基準値θｏｏとしてセットさ
れる。

（ヌ）相対アクセルストローク演算処理前述のアクセル
フーク判別処理が行なわれた後は、ステップ１６０へ進
み、相対アクセル操作量ΔＬが演算される。

この相対アクセル操作量ΔＬの演算式は、ΔＬ＝ｎｏ−
１ａｏであるため、加速アクセル操作時や減速アクセル
操作時には、最初に定速走行アクセル操作が行なわれた
時から今回絶対アクセル操作量ｎｏまでのアクセル操作
変化量として演算される。また、定速走行アクセル操作
時には、ΔＬ＝ｎｏ　−Ｑｏ　となり相対アクセル操作
量ΔＬはゼロとなる。

（ル）スロットル開度変化量演算 ステップ１７０では、ステップ１６０により求められた
相対アクセル操作量ΔＬと、第４図に示すΔＬ−Δ０特
性線図とによってスロットル開度変化量Δ０が演算され
る。

（ヲ）［１標スロットル開度値設定処理前記スロットル
開度基準値θ００と前記ステップ１７０で演算されたス
ロットル開度変化量Δ０とによって得られる仮目標スロ
ットル開度値θθと、前記ステップ１４０で設定された
領域制御特性マツプと今回絶対アクセル操作情交０　（
または、アクセル操作量基準値１　ｏｏ）によって求め
られるスロットル開度上限値ＯＦ４＾Ｘ及びスロットル
開度下限（１１’ｊθＦＩＩＩＮとを比較して目標スロ
ットル開度値Ｏｘを設定する処理は、ステツブ１８０〜
ステツプ１８５で行なわれる。

まず、仮］１標スロー２トル開度値θθは、ステップ１
８０でスロットル開度基準値０００とスロットル開度変
化帛］ΔＯとを加算する演算式、００＝Ｏｏｏ＋Δ０で
求められる。

この仮目標スロットル開度値００とスロットル開度上限
値ＯＰ４＾Ｘ及びスロットル開度下限値０ｒｓｒＮとの
比較処理は、まず仮目標スロットル開度値００がスロッ
トル開度上限値にＩＰＩＩＡ　ｘ以上かどうかが判断さ
れ（ステップ１８１）、００＞ＯＭＡＸの場合にはスロ
ットル開度上限値（ＩＪＭＡＸが［１標スロットル開度
値θ束として設定される（ステップ１８２）。また、０
０≦ＯＭＡＸの場合には仮［１標スロットル開度値００
がスロットル開度下限値０ｕｘＮ以下かどうかが判断さ
れ（ステップ１８３）、０θ＜　ＯＩＩＩ　Ｉ　Ｎの場
合にはスロットル開度下限値０ｐｉｘｎが目標スロット
ル開度値０京として設定される（ステップ１８４）。

また、０ｐｓｒＮ≦００≦ＯＭ＾Ｘの場合には、仮目標
スロットル開度値０θがそのまま目標スロットル開度値
θ本として設定される（ステップ１８５）。

すなわち、目標スロットル開度値θ本は、選択されてい
る領域制御特性マツプの領域内に存在する値として設定
される。

（ワ）スロワ］・ル全閉設定処理 通常の目標スロットル開度値θ本は前述のステップ１８
０〜ステツプ１８５による処理で設定されるが、過大な
駆動輪スリップの発生が予測される場合には、スロット
ル開度を全閉にする全閉開始処理、全閉解除処理及び全
閉からの回復処理がステップ２５１〜ステツプ２６０で
行なわれる。

まず、駆動輪速変化量’９ＲがｖＲ≧０かどうかが判断
され（ステップ２５１）、駆動輪スリップが増大してい
る？Ｒ≧０の時には、全閉開始条件であるスリップ率Ｓ
が設定スリップ率Ｓｃ（例えば、５ｃ＝０．２）を越え
ているかどうかがｉ１断される（ステップ２５２）。

スリップ−ＦＳがＳ≦Ｓｃの場合は、そのままステップ
２００へ進むが、ＳＯＳ　ｃの場合にはステップ２５３
へ進み目標スロットル開度値０束がゼロに設定され、次
のステップ２５４でＦＬＡＧ・Ｃ＝１にでットされる。

また、スロットル弁２２が全閉になった後であって、駆
動輪スリップが減少側である？　Ｒ＜　Ｏである時には
、ステップ２５１からステップ２５５へ進み、駆動輪が
減速方向で、スリップ率ＳがＳ≦３３　　（例えば、５
３＝０．３）であるという全閉解除条件がｒ１断される
。

そして、”！　Ｒ＜０でＳ≦Ｓ３の全閉解除条件を満足
すると、ステップ２５５からステップ２５６及びステッ
プ２５７へ進み、このステップ２５７ではその１■νに
選択されている領域制御特性マツプと今回絶対アクセル
操作情交０により求められるスロワ］・ル開度下限値０
Ｎｒｓが［］標スロットル開度値０京として設定され、
次のステップ２５８及びステ、ブ２５９では今回絶対ア
クセル操作量交０がアクセル操作量基準植立ｏＯに、目
標スロットル開度値０束がスロットル開度基準値Ｏｏｏ
にセットされ、基準値の更新がなされる。そして、ステ
ップ２６０ではＦＬＡＧ−Ｃ＝０にセットされ、次回の
起動時にはステップ２５６からステップ２００へと進む
流れになる。

すなわち、スリップ率Ｓが設定スリップ率Ｓｃを越え、
スロットル弁２２を全閉にした後であって、駆動輪速変
化量？ＲがｖＲ＜Ｏで、かつ、スリップ率ＳがＳ≦３３
　　（Ｓ　Ｃ＜３３　）という全閉解除条件を満足する
と、その時選択されている領域制限特性マツプの下限に
回復するリカバー制御が行なわれることになる。

尚、このスロットル弁２２０全閉時に、スリップ率Ｓが
Ｓ＞Ｓ２　　（＝０．３）の条件を満足した場合には、
スロットル弁２２の全閉状態は維持されたままで、ステ
ップ１２６〜ステツプ１３０により領域制限特性マツプ
が１枚マツプ落ちする。

（力）スロットル弁開閉制御処理 前述の目標スロットル開度値設定処理もしくはスロット
ル仝開設定処理によって目標スロットル開度値０ゝが決
まったら、実スロットル開度値Ｏｏを目標スロットル開
度値θ寡に一致させる方向にスロットル弁２２を作動さ
せる処理が第５図のメインルーチンでのステップ２００
〜２０２と、第６図のサブルーチンでのステップ３００
〜３０４で行なわれる。

まず、偏差εが目標スロットル開度値θ本から実スロッ
トル開度値θ０を差し引くことで演算され（ステップ２
００）、この演算により得られた偏差（に基づいてステ
ップモータ３５のモータスピードの算出、正転、逆転、
保持の判断、さらにはｏｃｉ割り込みルーチンの起動周
期が求められ（ステップ２０１）、このステップ２０１
で設定されたステップモータ３５の作動制御内容に従っ
てｏ　ｃ　ｉ　’、！、ｌり込みルーチン（第６図）が
起動される（ステップ２０２）。

次に、第６図によりｏｃｉ割り込みルーチンのフローチ
ャート図について述べる。

まず、ステップモータ３５の状態をそのまま保持する保
持指令出力時かどうかの判断がなされ（ステップ３００
）、保持指令が出力されている時にはステップモータ３
５の固定子側励磁状態を保持する（ステップ３０１）。

また、保持指令出力時以外の場合は、ステップモータ３
５を逆転させる逆転指令出力時かどうかの判断がなされ
（ステップ３０２）、逆転指令が出力されている時には
、５ＴＥＰを５ＴＥＰ−１にセットしくステップ３０３
）、５ＴＥＰ−１が得られるパルス信号をステップモー
タ３５に出力する（ステップ３０１）。さらに、ステッ
プモータ３５を正転させる正転指令出力時には、５ＴＥ
Ｐを５ＴＥＰ＋１にセットしくステップ３０４）、５Ｔ
ＥＰ＋１が得られるパルス信号をステップモータ３５に
出力する（ステップ３０１）。

尚、このｏｃｔ割り込みルーチンは、前記ステップ２０
１で設定された起動周期に従ってメインルーチンの起動
周期内で繰り返される。

次に、第８図に示すタイムチャート図及び第９図に示す
スロットル開度制御作動図により、マツプ落ち制御、ス
ロットル全閉制御及びスロー７トル全閉からのリカバー
制御について述べる。

まず、この制御作動は、乾燥路から駆動輪スリップの発
生し易い雪路に進入し、さらに雪路から大きな駆動輪ス
リップが発生するアイスバーンに進入した場合の例示で
、絶対アクセル操作情交は一定とする。

雪路への進入直前は乾燥路であるため、例えでマツプ＃
Ｏが選択されているとし、この時のスロットル開度はマ
ツプ＃Ｏの上限値０鯵０と、する。

この乾燥路から雪路へ進入すると、駆動輪スリップが発
生し始め、タイムチャート図でのｔ１位置でスリップ率
Ｓが０．１を越える。

このようにスリップ率Ｓが０．１を越え、雪道への進入
により車両加速度文が設定車両加速度ｔ。

以下の場合は、前述のマツプ落ち選択処理におけるマツ
プ落ちの条件を満足することになり、メインルーチンの
ステー７ブ１２０〜ステツプ１２４でマツプがマユ・ブ
＃０からマツプ＃１へ１枚落されることになる。

尚、このマツプ落しによりスロットル弁２２は、閉じ方
向に作動し、スロットル開度０がマツプ＃Ｏの上限値０
柿からマツプ＃ｌの上限値θ　婁１へと小さくなる。

そして、このマツプ＃１の状態では、スロットル（ｒ２
２を閉じ方向に作動させ、エンジン駆動力を低下させた
ことで、駆動輪スリップが収束され、スリップ率ＳはＳ
＜Ｏ，ｔになるが、マツプ上りするのではなく、そのま
まマツプ＃ｌが保持されたままで、単にマツプ落ち選択
処理でメインルーチンのステップ１２０からステップ１
２５へと進み、新たなマツプ落し条件であるＦＬＡＧ・
Ａ＝０に書き替えられる。

しかし、タイムチャート図でのし２位置では、アイスバ
ーンに進入したことで、再びスリップ率Ｓがｓ＞ｏ　、
ｉで車両加速度がり≦９０となるため、再びメインルー
チンのステップ１２０〜ステツプ１２４でマツプがマー
２ブ＃ｌからマー２ブ＃２へ１枚落とされることになる
。

尚、このマツプ落ちによりスロットル弁ｒ２２は、閉じ
方向に作動し、スロットル開度０がマツプ＃１の」−限
値０　霧１からマツプ＃２の上限値０婁２へと小さくな
る。

そして、このマツプ＃２の状態でも、駆動輪スリップは
増大した場合、タイムチャート図でのｔ３位置ではスリ
ップ率Ｓが０．２を越えてしまう。

従って、スロットル全閉処理におけるステップ２５２で
のスロットル全閉条件（ｓ＞Ｓｃ）を満足してしまい、
スロットル弁２２は全閉方向に作動されることになる。

尚、このスロットル弁２２が全閉方向に作動される時に
は駆動輪スリップの抑制効果をさらに高めるために、タ
イムチャート図でのｔ３位置からｔ４位置までの間、ツ
ユ一二ルカット（燃料供給停止）が行なわれる。

そして、スロットル弁２２が全閉の状態でも、最初のう
ちはスリップ率Ｓが上昇し、タイムチャート図のｔ５位
置ではスリップ率Ｓが０．３を越えてしまう場合がある
。

尚、スリップ率Ｓが０．３を越えた場合は、マツプ落ち
選択処理におけるステップ１２６〜ステツプ１３０での
マツプ落し条件（Ｓ＞Ｓ２　）を満足し、第８図に点線
で示すようにマツプ＃２よりマツプ＃３へとマツプ落ち
を行う、しかしながらこの時にアイスバーンからの脱出
で車両加速度すがステップ１３２で？＞？ｏとなってい
る場合には、さらにマツプがマツプ＃２からマツプ＃３
へと１枚落とされることなく、そのままマー２ブ＃２が
保持され全閉解除後の加速性が確保される。

そして、　スリップ率が０．３を越えて、かつＶ＞　ｔ
　ｏの場合は、スリップ率Ｓが０．３以下になるタイム
チャート図の七〇位置では、スロットル弁２２の全閉解
除の条件である？Ｒ＜０でＳ≦５３が満足され、マツプ
＃２のスロットル開度下限値ＯＭｘｓが目標スロットル
開度値θ寡となり、スロットル開度θはマツプ＃２の下
限開度θ′１１２へ復帰することになる。

尚、Ｓ＞Ｓ３でかつマ≦９ｏの際はマツプ＃２よりマツ
プ＃３へと１枚落とされ、ｖＲくＯでかつＳ≦Ｓ３を満
足すればマツプ＃３のスロットル開度下限値θＮＩＩＮ
が目標スロットル開度０束となる。

以上説明してきたように、実施例の駆動力制御装置にあ
っては、以下に列挙するような効果が得られる。

■　設定されている文−０制御特性マツプが領域制御特
性マツプであり、スロットル開度０の開閉制御は、定速
走行操作時の絶対アクセル操作情交を基準とした相対ア
クセル操作量ΔＬに基づいて行なわれるものであるため
、マツプ領域内ではスロットル弁２２の開閉制御ゲイン
がアクセルワークに従って得られることになり、良好な
車両の加速性確保と、定速走行操作時の大きな車速変化
防止を両立できる。

（≧）　ΔＬ−ΔＯ特性は、第４図に示すように、三次
曲線的な特性としているために、アクセル微丑踏み込み
時のギクシャク感が防１トされるし、多めに踏み込んだ
時の高い加速性の確保が達成される。

■　スリップ率Ｓは、第７図に示すように、低車体速時
には前後輪回転速度差Δ■によってスリップ率Ｓを求め
るようにしているため、わずかな前後輪回転速度差ΔＶ
でスリップ率Ｓが変化する低車体速時に、高検出精度や
高演算精度が要求されないし、演算誤差によるスリップ
率Ｓの演算値によりマツプ上り制御やマツプ落ち制御や
スロー／　トル全閉制御が行なわれることもない。

■　領域制御特性マツプのマツプ上り制御は、アクセル
ペダル２０への踏み込み操作時で、スリップ率ＳがＳ≦
ＳＯであることを条件に行なわれるものであるため、ス
ロットル弁２２の開き方がアクセル操作に対応し、ドラ
イバへの違和感が少ないし、自然な加速感を得ることが
できる。

また、実スロットル開度値００がスロットル開度上限値
θＭＡＸであることが条件に加わっているため、急なエ
ンジン駆動力上昇がなく、マツプ上り制御時に路面摩擦
係数が急に低下しても過大な駆動輪スリップの発生が防
止される。

（０領域制御特性マツプのマツプ落ち制御は、スリップ
率ＳがＳ＞Ｓ＋で、かつ車両加速度９が９≦９０であり
、ＦＬＡＧ　−Ａ＝Ｏであることを条件に行なわれるも
のであるために、マツプ落ち条件を満足してマツプ１枚
落ちかなされた後にスリップ率が一旦Ｓ≦Ｓ１やＶ≧ｖ
Ｏとなっても、マツプ」ニリ条件を満足するか、スリッ
プ率Ｓが新たに設定スリップ率３１を越え、かつ、マ≦
マＯとなるまでは下位の領域制御特性マツプがそのまま
保持されるために、駆動輪スリップ回避後であっても直
ちに駆動輪スリップを生じた前回の駆動力レベルまで復
帰することがなく、再スリップが防止される。

また、新たに設定スリップ率８１を越え、かつ、設定車
両加速度ｔｏ以下になったらさらにマツプ落ちするよう
に、駆動輪スリップの発生に対してはスロットル開度０
を小さくして駆動力を減少させる方向にだけ制御される
ため、駆動力増減に伴なうハンチングの発生もなく、ガ
クガク振動が防止される。

〈→　マツプ落ち条件として、スリップ率Ｓ以外に、間
接的な路面摩擦係数路の判断情報である車両加速度室を
含めていることで、車両加速度室が小さい状態、つまり
路面摩擦係数ルが低いことを原因としてスリップ率Ｓが
設定スリップ率Ｓｓ　　。

Ｓ２を越えた場合には、マツプ落ち制御により駆動輪ス
リップが回避され、また、車両加速度室が大きい状態、
つまり路面摩擦係数ルが高い場合。

アクセルペダル２０への踏み込みによる加速操作を原因
としてスリップ率Ｓが設定スリップ率Ｓｌ、Ｓ２を越え
ても、マツプ落ち制御を禁止することで、ドライバの加
速期待感を裏切ることなく、加速操作に対応した高い加
速性が得られる。

■　スリップ率Ｓがアイスバーン走行等でスリップ率が
高まっていく場合には、低い設定スリップ率５ｃ（＝０
．２）を越えたら早期にスロットル弁２２を全閉にする
ようにしているため、過大な駆動輪スリップ発生に至る
ことがなく、早期にスリップ率を低下収束させることが
できる。

尚、スロットル弁２２が全閉方向へ作動している詩には
フューエルカットを併用していることで、さらにスリッ
プ率の収束早期化を期待できる。

■　スロットル弁２２の全閉開始条件（Ｓ＜Ｓｃ）と全
閉解除条件（Ｓ＞Ｓ３　）とでは、Ｓｃ＜　Ｓ　ｓ　と
し逆ヒステリシスもたせて早期にスロットル弁２２を開
くようにしているため、駆動力の過度の落ち込みが防止
され、スロットル弁２２の全閉解除後に十分な駆動力に
よる走行が確保される。

■　スロットル弁２２の全閉後のリカバー制御は、スロ
ットル弁２２の全閉時に、スリップ−率ＳがＳ　＞　３
２となった場合には領域制御特性マツプが１枚落ち、こ
の落ちた領域制御特性マツプの下限のスロットル開度に
復帰するようにしているため、再度の過大スリップ発生
が防止される。

以上１本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本発明に含まれる。

例えば、実施例では全閉解除のスリップ率を設定スリツ
プ率３３（＞ＳＣ）として予め設定させた例を示したが
、駆動輪スリー７ブが収束方向であることを示す駆動輪
速変化量が減速状態で、かつ、スリップ率が全閉開始の
設定スリップ率を越えている逆ヒステリシス領域であれ
ば、時間管理（駆動輪速変化量が減速状態に入ってから
所定時間後に全閉を解除する）やスリップ率管理（スリ
ップ率の収束状況を監視して全閉解除のスリップ率を決
定する）等により行なうものであってもよい。

また、実施例では、全閉解除後の回復を、その時に選択
されている領域制御特性マツプのド限に回復する好まし
い例を示したが、全閉時のスロットル開度位否やマツプ
」二限に回復するような例であってもよい。

また、実施例では上限及び下限を有する領域制御特性マ
ツプを複数設定し、全閉制御に先行してマツプ落ち制御
を行ない高いスリップ率収束性が得られる例を示したが
、直線や折れ線や曲線等による線型制御特性マツプを複
数設定してもよいし、また、領域制御特性マツプや線型
制御特性マツプを１つ１没定したものであってもよい。

また、マツプ落ち制御では、スリップ率の時間変化率を
加味し、スリップ率の」−Ｈ度合に応じてマツプを何枚
落すか決定するようにしてもよい。

また、実施例では、ΔＬ−Δθ特性として１つの特性を
示したが、例えば、第４図の点線に示すような特性を加
え、マツプ＃０が選択されている時には実線の特性に基
づいてΔθが設定され、マツプ＃ｌ〜＃７が選択されて
いる時には点線の特性に基づいてΔ０が設定されるよう
にしてもよく、この場合には絶対アクセル操作量に対す
るスロットル開度の制御ゲインを走行路面状態に対応さ
せることができ、駆動輪スリップが未然に防止される。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の車両用駆動力制御装
置にあっては、スリップ率が設定スリップ率以上になる
と、目標スロットル開度値を全閉値とし、さらに、スロ
ットル弁が全閉時であって、駆動輪速変化量が減速状態
で、かつ、スリップ率が前記設定スリップ率を越えてい
る領域で全閉を解除し、所定の目標スロットル開度値に
復帰させる目標スロットル開度値設定手段を設けた構成
としたため、早期の駆動輪スリップ収束と、駆動力の過
度の落ち込み防止との両立を図ることができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用駆動力制御装置を示すクレーム
対応図、第２図は本発明実施例の駆動力制御装置を示す
全体図、第３図は実施例装置のスロットル弁制御回路に
設定されている領域制御′ｌ特性マツプ図、第４図は実
施例装置のスロットル弁制御回路に設定されている相対
アクセル操作量−スロットル開度変化量の関係特性図、
第５図は実施例のスロットル弁ル制御回路での制御作動
のメインルーチンを示すフローチャート図、第６図は実
施例のスロットル弁制御回路での制御作動のサブルーチ
ンを示すフローチャート図、第７図は実施例装置でのス
リップ率しきい値特性図、第８図は実施例装置を用いた
低摩擦係数路走行時でのタイムチャート図、第９図は第
８図に示す低摩擦係数路走行時でのスロットル開度の変
化を示す説明図、第１０図は従来の駆動力制御装置を用
いた低摩擦係数路走行時でのタイムチャート図である。 ａ・・・駆動輪速検出手段 ｂ・・・車体速検出手段 Ｃ・・・スリップ率演算手段 ｄ・・・アクセル操作量検出手段 ｅ・・・実スロットル開度値検出手段 ｆ・・・マツプ設定手段 ｇ・・・駆動輪速変化量演算手段 ｈ・・・目標スロットル開度値設定手段ｉ・・・スロッ
トルアクチュエータ ｊ・・・スロットル弁を開閉制御手段 特　　許　　出　　願　　人 ［Ｉ産自動車株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）駆動輪速検出手段から得られる車輪速度と車体速検
   出手段から得られる車体速度とによってタイヤ−路面間
   のスリップ率を演算するスリップ率演算手段と、 駆動輪速検出手段から得られる車輪速度によって駆動輪
   速変化量を演算する駆動輪速変化量演算手段と、 アクセル操作子に対するアクセル操作量を検出するアク
   セル操作量検出手段と、 スロットル弁の実スロットル開度値を検出する実スロッ
   トル開度値検出手段と、 アクセル操作量に対する目標スロットル開度の関係を、
   制御特性マップとして設定させているマップ設定手段と
   、 前記スリップ率が設定スリップ率未満の時は、前記アク
   セル操作量と制御特性マップとによって目標スロットル
   開度値を求め、前記スリップ率が設定スリップ率以上に
   なると、目標スロットル開度値を全閉値とし、さらに、
   スロットル弁が全閉時であって、前記駆動輪速変化量が
   減速状態で、かつ、スリップ率が前記設定スリップ率を
   越えている領域で全閉を解除し、所定の目標スロットル
   開度値に復帰させる目標スロットル開度値設定手段と、 前記実スロットル開度値を前記目標スロットル開度値に
   一致させる制御信号をスロットルアクチュエータに対し
   て出力するスロットル弁開閉制御手段と、 を備えていることを特徴とする車両用駆動力制御装置。