JP2527323Y2 - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、車両の駆動力制御装置に関する。

＜従来の技術＞ 車両は、一般にアクセル装置を介しスロットルバルブ
を開閉操作することにより、運転者の意思通りに走行す
るものである。

また、近時は、車両の運転性や快適性向上のために、
通常のアクセル装置以外に電気的信号により作動してス
ロットルバルブを開閉操作するアクチュエータを備えた
ものも多くなっている。

例えば、近時、幹線自動車網の整備に伴って、加減速
を繰返えさずに一定の車速で車両を走行させる機会が増
え、このため、アクセルペダルを操作することなく、希
望の車速を維持することができる定速走行装置（以下AS
CDという:Auto Speed Control Device）が実用化され、
既に一部の車両に搭載されている。

＜考案が解決しようとする課題＞ しかしながら、このような従来の通常のアクセル装置
を有する車両や、ASCDが搭載された車両において、アク
セル装置やASCDに故障が発生して、アクセルペダルを踏
込んでいないにも拘らずエンジン出力が低下しない場
合、特に、自動変速機付の車両にあっては、セレクト位
置が〔Ｐ〕あるいは〔Ｎ〕レンジ以外の場合、常にエン
ジンからの駆動力が駆動輪に伝達されているので、ブレ
ーキペダルを踏込んだとしても、駆動力と制動力が競合
し、車両を停止させることが困難になるといった問題点
があった。

尚、特開昭61−272445号公報に示されているように、
エンジン回転数が所定値に達すると、燃料供給を遮断す
るようにしたものもあるが、正常時の最高回転数以上に
設定するため、余り効果がない。

そこで、本考案は、ブレーキペダルを踏込んでいるに
も拘らず、アクセル装置やASCD等の故障によりエンジン
出力が低下せずに高車速状態のままの場合に、駆動系に
伝達される駆動トルクを低下させることにより、車両の
停止を容易にして車両の走行安全性を高めることを目的
とする。

＜課題を解決するための手段＞ 本考案による車両の駆動力制御装置は、上記目的達成
のため、第１図に示すように、車両の速度を検出する第
１の検出手段と、実際のエンジンの出力状態を検出する
第２の検出手段と、ブレーキの作動状態を検出する第３
の検出手段と、前記第１〜第３の検出手段からの信号に
基づいて、車両の速度が所定の低車速以上で、エンジン
の出力が所定出力以上で、かつ、ブレーキが作動状態の
場合に、駆動力低下信号を出力する信号出力手段と、こ
の信号出力手段からの駆動力低下信号に従って、トルク
コンバータを備える自動変速機を制御して駆動系に伝達
される駆動力を低下させる駆動力低下手段と、を設けて
なる。

＜作用＞ 本考案では、車両の速度が所定の低車速以上で、エン
ジンが高出力状態で、かつ、ブレーキが作動状態の場合
に、駆動系自動変速機が制御されて、に伝達される駆動
力が低下方向に操作される。

したがって、アクセル装置やASCD等に故障が発生した
場合でも、車両を容易に停止させることができる。ここ
で、駆動力低下条件の１つとして、車両の速度が所定の
低車速以上であることを挙げ、所定の低車速未満で駆動
力の低下を禁止するのは、低μ路（雪道等）においてブ
レーキの併用によるスムーズな発進・走行を確保するた
めである。また、低車速では一般にアクセル開度が小な
ので、アクセル開度の変化量に対する駆動トルクの変化
量が大であり、従って、ブレーキとの併用で駆動トルク
を運転者が抑制したい場合があるからである。

＜実施例＞ 以下に本考案の実施例を説明する。

第２図及び第３図は本考案に係る車両の駆動力制御装
置の一実施例を示す図である。

先ず構成を説明する。第２図において、１は第１の検
出手段としての車速センサであり、車速に応じた信号を
出力する。

２は第２の検出手段としてのエンジン出力（負荷）セ
ンサであり、例えば、エンジンに供給する燃料供給量
（電子制御燃料噴射装置を有する場合は燃料噴射パルス
巾）、エンジンの吸入負圧（吸入負圧センサ出力）ある
いは吸入空気流量（エアフローメータ出力）等、エンジ
ンの出力に関与する各種物理量からエンジン出力を検出
し、これに応じた信号を出力する。

３は第３の検出手段としてのブレーキセンサであり、
例えば、図示しないブレーキペダルに取付けられたブレ
ーキスイッチが流用され、このブレーキスイッチはブレ
ーキペダルが踏込まれたことを検出して、ON信号を出力
する。この他、ブレーキ液圧を検出してこれに応じた信
号を出力するブレーキ液圧センサ、あるいは、ブレーキ
液圧が所定値以上でON信号を出力する圧力スイッチを用
いてもよい。

４はコントロールユニットであって、信号出力手段と
しての機能を有する。すなわち、図示しないCPU,ROM,RA
M,入・出力ポート等を備え、CPUがROMに格納されたプロ
グラムを逐次実行し、入力ポートをアクセスして車速信
号，エンジン出力信号およびブレーキ信号などを取込
み、これらの信号に基づいて所定の処理（後述する）を
行う。この結果、前記各信号が所定の条件に合致したと
きは、出力ポートをアクセスして該ポートを介し駆動力
低下信号を出力する。

５は駆動力低下手段としてのアクチュエータであっ
て、コントロールユニット４からの駆動力低下信号に従
って、自動変速機を制御して駆動系に伝達される駆動力
を低下させる。尚、駆動力低下手段の具体的構成につい
ては後に各種の例を挙げて詳述する。

次に作用を説明する。

第３図はコントロールユニット４において実行される
制御のプログラムを示すフローチャートである。本プロ
グラムはコントロールユニット４のROMに格納され、所
定時間毎に実行される。

以下、このフローチャートに従って説明する。先ず、
ステップ１（図にはS1と記してある。以下同様）で異常
フラグFLGの判定を行い、FLG＝０の場合は、ステップ２
で車速信号，エンジン出力信号，ブレーキ信号などの各
種信号を読込む。次いで、ステップ３で車速が所定値以
上か否かを判定する。車速が所定値以上の場合には、ス
テップ４に進み、読込まれたエンジン出力と所定値とを
比較し、エンジンが所定の高出力状態にあるか否かを判
定する。エンジンが所定の高出力状態の場合には、ステ
ップ５に進み、ブレーキ信号に基づきブレーキの作動状
態（例えばブレーキペダルの踏込み中あるいはブレーキ
液圧が所定値以上）か否かを判定する。ブレーキの作動
状態の場合には、ブレーキの作動状態にも拘らず、エン
ジンが所定値以上の出力を発生して車両が高速走行して
いるので、ステップ６に進み、異常と判定して異常フラ
グFLGを１にセットした後、ステップ７に進み、駆動力
低下信号を出力してアクチュエータ５を作動させる。

また、一旦異常フラグFLGが１にセットされた後は、
ステップ１での判定でステップ７へ進み、駆動力低下信
号を出力してアクチュエータ５を作動させ続ける。

これにより、アクチュエータ５は、駆動力低下信号を
受けて駆動系に伝達される駆動力を低下させる。

このようにして駆動系に伝達される駆動力が低下する
結果、ブレーキペダルの踏込みによる制動力が有効に発
揮され、車両はその車速を速やかに減少して停止するこ
とができる。したがって、車両の停止を容易にして車両
の走行安全性を高めることができる。

一方、ステップ３で車速が所定値未満で低速走行時で
あると判定されたとき、ステップ４でエンジン出力が所
定値以下の低出力状態にあると判定されたとき、あるい
は、ステップ５でブレーキが非作動状態にあると判定さ
れたときは、ステップ８で正常と判定し、異常フラグを
０に保持する。

次に駆動力低下手段（アクチュエータ５）の具体的構
成例について説明する。

第４図はアクチュエータとして自動変速機（以下A/T
という）制御装置80を用い、駆動力低下信号を受けて、
変速段をニュートラルとするよう構成したものである。

第４図において、A/Tコントロールユニット81はマイ
クロコンピュータ等から構成され、図示しない各種信号
すなわち、車速信号、アクセル開度信号、変速操作信号
等に基づいて走行状態に応じた最適な変速段を決定し、
この決定していた変速構成を示す変速信号S_SELをA/T82
に出力すると共に、駆動力低下信号が入力されたとき、
変速信号S_SELを強制的に〔Ｎ〕位置にして出力する。A/
T82は変速信号S_SELに従って複数のシフトバルブ（図示
せず）をON/OFFし、油圧回路を選択的に切換えて複数の
摩擦要素に油圧を供給し、変速信号S_SELに示された変速
段を達成する。あるいは、変速信号S_SELが〔Ｎ〕や
〔Ｐ〕位置を示しているときは、何れの変速段の達成も
行わずに動力伝達系を開放する。エンジン83からの駆動
力はA/T82内のトルクコンバータ84および達成された変
速段を通り、変速段の変速比に応じてトルク変換され、
アウトプットシャフト85から駆動系に伝達される。ある
いは、動力伝達系が開放されているときは、エンジンか
らの駆動力の伝達は行わない。

このような構成において、A/Tコントロールユニット8
1に操作信号S_CTが入力されると、A/Tコントロールユニ
ット81は強制的に〔Ｎ〕位置を選択し、〔Ｎ〕位置を示
す変速信号S_SELをA/T82に出力する。したがって、A/T82
は駆動系への駆動力の伝達を行わない。

第５図はアクチュエータとしてA/Tのガバナ圧制御装
置90を用い、駆動力低下信号を受けて、変速段を最上段
へ変速させるよう構成したものである。

第５図において、91は図示を省略したA/T内に設けら
れたガバナバルブである。ガバナバルブ91は所定の圧力
に調圧されたライン圧を車速に応じてコントロールし、
第６図に示すように、“0"車速で圧力が最低、所定の高
車速で圧力がライン圧となるような特性のガバナ圧を出
力する。これらのライン圧とガバナ圧は電磁切換弁92の
ポートs,tにそれぞれ加えられ、電磁切換弁92には２ポ
ート２位置の単一電磁石スプリングオフセットタイプの
ものが使用されている。電磁切換弁92は通常、図示位置
をノーマル位置としてポートs,t間を閉鎖し、駆動力低
下信号が入力されると電磁石が作動してポートs,tを開
放する。

したがって、駆動力低下信号が入力されると、ガバナ
圧は車速に拘らずライン圧まで高められ、ガバナ圧を受
けて作動する図示しないシフトバルブやタイミングバル
ブは、あたかも車速が所定の高車速に到達した如く動作
し、その結果、A/Tは、最上段の変速段を達成する。例
えば、３速A/Tにあっては３速を達成し、４速A/Tにあっ
ては４速すなわちオーバードライブODを達成する。

これにより、駆動系に伝達される駆動力は最上段の変
速比に応じて小さなものとなり、車両を容易に停止させ
ることができる。尚、最上段の変速段を選択させる既設
のシフトソレノイドを駆動力低下信号に基づいて直接駆
動するようにしても、当然、上記実施例と同様の効果を
得ることができる。

第７図は駆動力低下信号に基づいてA/Tの所定の締結
要素をA/T締結制御装置100により締結させるようにした
例である。一般にA/Tは車両の走行中、その車速やアク
セルペダルの踏み具合に基づいて変速段を選択し、この
選択に際し、遊星歯車の各部を固定したり解放したりし
て所定変速段を達成する。このような固定や解放は複数
の締結要素に選択的に油圧を供給することで行われ、油
圧が供給される締結要素は、前進か後退か、また、前進
の何れの変速段かなどによって予め定められている。例
えば、後退時に油圧が供給されて締結するロー＆リバー
スブレーキは、前進時には締結せず、動力の伝達軸の回
転方向に対して相対的に回転している。したがって、前
進時、このロー＆リバースブレーキを上記伝達軸と一体
回転する部材に締結された場合、ブレーキ力が作用して
駆動系に伝達される駆動力を小さくすることができる。
以下、第７図を参照しながら具体的な方法を説明する。
図示を省略したA/T内には、電磁切換弁101が設けられて
おり、電磁切換弁101は通常、図示位置をノーマル位置
として図示しないマニュアルバルブから後退時に送られ
るライン圧Ｂをポートy,zを介して、例えばロー＆リバ
ースブレーキに送り、後退的、ロー＆リバースブレーキ
を締結させる。一方、電磁切換弁101の閉鎖されたポー
トには走行レンジに拘束されている。今、走行レンジが
前進レンジにあるとき、駆動力低下信号が加えられると
電磁切換弁101はポートを切換えて連通したポートｘ′,
z′を介し、ライン圧Ａをロー＆リバースブレーキに供
給する。これにより、ブレーキが作用して駆動系に伝達
される駆動力を小さくすることができる。

さらに、第８図，第９図により、アクチュエータの他
の具体例を示す。

第８図において、本実施例ではA/T111内に駆動力低下
信号の入力により作動する電磁切換弁112を設けてい
る。第９図はそのA/T111内の要部を示す図である。第９
図において、11はA/T111内のコントロールバルブASSY
（図示せず）に組み込まれたマニュアルバルブである。
マニュアルバルブ113は運転席に設けられ変速レバー
（図示せず）の変速操作に応動して図中Ｆで示す矢印方
向に往復運動する。尚、マニュアルバルブ113の図示位
置は、変速レバーのセレクト位置が〔Ｎ〕位置にある場
合を示している。マニュアルバルブ113には電磁切換弁1
12を介して図示しないオイルポンプからのライン圧が供
給されており、マニュアルバルブ113の往復運動に伴っ
て該ライン圧を回路Ａ〜Ｄに選択的に分配供給する。こ
れらの回路Ａ〜Ｄは、単独であるいは複数で各セレクト
位置P,R,D,II,Iに必要な油圧回路を形成し、図外の多数
の摩擦要素にライン圧を供給して所定の変速段を達成さ
せる。また、電磁切換弁112としては２ポート（a,b）２
位置の単一電磁石スプリングオフセットタイプのものが
使用されている。電磁切換弁112は通常、図示位置をノ
ーマル位置としてライン圧をマニュアルバルブ113に供
給しているが、駆動力低下信号が入力されると、電磁石
が作動してポートa,bを閉鎖する。したがって、駆動力
低下信号が入力されると、マニュアルバルブ113へのラ
イン圧が遮断され、少なくとも走行レンジに係る回路Ａ
〜Ｄへのライン圧供給が禁止されて図外の摩擦要素の係
合が解かれる。その結果、全ての摩擦要素が解放してニ
ュートラル状態となり、駆動系への駆動力の伝達が行わ
れない。

尚、上記各実施例のような方法の他、例えば、 （ａ）ロックアップ付のA/Tの場合、駆動力低下信号に
従ってロックアップソレノイド等を作動させることによ
り、ロックアップクラッチを働かせることにより、ロッ
クアップクラッチを働かせて、トルクコンバーターのト
ルクアップ作用をなくし、駆動系への駆動力を低下させ
ることができる。

（ｂ）所定のデューティ信号により作動してライン圧を
可変することができるライン圧ソレノイドを備えたA/T
の場合、駆動力低下信号に従ってデューティ信号のデュ
ーティ比を変え、ライン圧を最低圧まで低下させること
により、A/Tの伝達トルク容量を減少させることがで
き、駆動系への駆動力を小さくすることができる。

あるいは上記各種の方法を最適に組合わせると駆動力
をより減少させることができるので好ましい。

＜考案の効果＞ 以上説明したように本考案によれば、ブレーキペダル
を踏込んでいるにも拘わらず、アクセル装置やASCD等の
故障によりエンジン出力が低下せずに高車速状態のまま
の場合に、駆動系に伝達される駆動トルクを低下させる
ことができ、ブレーキペダルの操作により、車両を速や
かかつ容易に停止させることができる。一方、所定の低
車速未満では、駆動力の低下を禁止するので、低μ路
（雪道等）におけるブレーキの併用によるスムーズな発
進・走行等を確保することができる。したがって、車両
の走行安全性を高めることができる。また、エンジン側
で駆動力を低下させた場合は、排気エミッションの悪化
等を招くという不具合を生じることが多いが、本考案に
よれば、A/Tを制御して駆動力を低下させることによ
り、そのような不具合を防止できるという効果が得られ
る。また、自動変速機を備えた車両において、雪道等す
べりやすい路面での発進時は、駆動力を制御するため、
ドライバーがアクセルとブレーキを同時に操作する場合
があるが、本考案は、このような時は所定の低車速以下
の車速であり、駆動力低下手段により駆動力が低下しな
いので、確実に発進をすることができる。さらに、整備
工場等で自動変速機のストール試験を行うときに、アク
セルとブレーキを両方作動させて、その時のエンジン回
転数で、自動変速機のトルクコンバータの故障やエンジ
ンの故障を検知することを行うが、本考案は、所定の低
車速以下では駆動力は低下しないので、ストール試験を
確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示す機能ブロック図、第２図は
本考案に係る車両の駆動力制御装置の一実施例を示す全
体構成図、第３図はその制御プログラムのフローチャー
ト、第４図，第５図及び第７図〜第９図はそれぞれ駆動
力低下手段の具体的構成例を示す図、第６図は自動変速
機のガバナ圧特性を示す図である。 １…車速センサ、２…エンジン出力センサ、３…ブレー
キセンサ、４…コントロールユニット、５…アクチュエ
ータ、80…A/T制御装置、82…A/T、90…A/Tガバナ圧制
御装置、100…A/T締結制御装置、111…A/T、112…電磁
切換弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｈ 59:74 (56)参考文献 特開 昭58−162771（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−38347（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−292536（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の速度を検出する第１の検出手段と、 実際のエンジンの出力状態を検出する第２の検出手段
   と、 ブレーキの作動状態を検出する第３の検出手段と、 前記第１〜第３の検出手段からの信号に基づいて、車両
   の速度が所定の低車速以上で、エンジンの出力が所定出
   力以上で、かつ、ブレーキが作動状態の場合に、駆動力
   低下信号を出力する信号出力手段と、 この信号出力手段からの駆動力低下信号に従って、トル
   クコンバータを備える自動変速機を制御して駆動系に伝
   達される駆動力を低下させる駆動力低下手段と、 を設けたことを特徴とする車両の駆動力制御装置。