JP2654148B2 - スリップ制御装置 - Google Patents
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- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
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- B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
- B60K28/10—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle
- B60K28/16—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle responsive to, or preventing, skidding of wheels
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W2050/0001—Details of the control system
- B60W2050/0002—Automatic control, details of type of controller or control system architecture
- B60W2050/0008—Feedback, closed loop systems or details of feedback error signal
- B60W2050/0009—Proportional differential [PD] controller
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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- B60W2050/0022—Gains, weighting coefficients or weighting functions
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- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2510/0614—Position of fuel or air injector
- B60W2510/0628—Inlet air flow rate
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はエンジンを搭載した車両のスリップ制御装置
に係り、特に、スリップ検出時の制御性能を高めるのに
好適なスリップ制御装置に関する。
に係り、特に、スリップ検出時の制御性能を高めるのに
好適なスリップ制御装置に関する。
［従来の技術］ エンジンのスロットル弁は、アクセルペダルの踏み込
み量に応じてその開度が調節されるが、例えばアイドリ
ング時等はアクセルペダルとは無関係にスロットル弁開
度を調節する必要があるため、従来はステッピングモー
タでスロットル弁を駆動できるようにもしている。ま
た、アクセルペダルで開度調節する主スロットル弁の他
に、ステッピングモータで開度調節されるサブスロット
ル弁を備えるエンジンもある。
み量に応じてその開度が調節されるが、例えばアイドリ
ング時等はアクセルペダルとは無関係にスロットル弁開
度を調節する必要があるため、従来はステッピングモー
タでスロットル弁を駆動できるようにもしている。ま
た、アクセルペダルで開度調節する主スロットル弁の他
に、ステッピングモータで開度調節されるサブスロット
ル弁を備えるエンジンもある。
尚、スロットル弁の開度をステッピングモータで制御
する技術に関連するものとして、例えば特開昭61−1294
32号がある。
する技術に関連するものとして、例えば特開昭61−1294
32号がある。
［発明が解決しようとする課題］ ステッピングモータを使用する場合、その応答性と共
に、該モータの駆動部が複雑になるという問題がある。
従って、厳しい環境下で用いる車両の制御システムの一
部としてステッピングモータを搭載するのは、一般的に
不利になる場合が多い。そこで、ステッピングモータに
代えてDCモータを使用してスロットル弁を駆動する方法
が考えられるが、DCモータを使用して正確にスロットル
弁開度を制御するには、スロットル弁開度つまりスロッ
トル弁位置を正確に検出するスロットル弁位置センサが
必要になる。しかし、厳しい環境のもとでスロットル弁
位置の微小開度を正確に検出できるスロットル弁位置セ
ンサは高価であり、また信頼性にも欠けるという問題が
ある。
に、該モータの駆動部が複雑になるという問題がある。
従って、厳しい環境下で用いる車両の制御システムの一
部としてステッピングモータを搭載するのは、一般的に
不利になる場合が多い。そこで、ステッピングモータに
代えてDCモータを使用してスロットル弁を駆動する方法
が考えられるが、DCモータを使用して正確にスロットル
弁開度を制御するには、スロットル弁開度つまりスロッ
トル弁位置を正確に検出するスロットル弁位置センサが
必要になる。しかし、厳しい環境のもとでスロットル弁
位置の微小開度を正確に検出できるスロットル弁位置セ
ンサは高価であり、また信頼性にも欠けるという問題が
ある。
また、スリップが検出されたとき、スロットル弁位置
センサの検出値を目標開度とすべくスリップ制御を行う
と、スリップ制御性能が悪く、ドライバーに不快感を与
えるという問題もある。自動車制御では、空気量センサ
で検出した吸入空気量に基づいて燃料量が決定される
が、この空気量センサは検出遅れを伴う。これに対し、
スロットル弁位置センサを用いたスロットル弁開度制御
の応答性は極めて高い。この両センサの検出遅れの差異
が、スリップ制御の性能を劣化させる原因となってい
る。
センサの検出値を目標開度とすべくスリップ制御を行う
と、スリップ制御性能が悪く、ドライバーに不快感を与
えるという問題もある。自動車制御では、空気量センサ
で検出した吸入空気量に基づいて燃料量が決定される
が、この空気量センサは検出遅れを伴う。これに対し、
スロットル弁位置センサを用いたスロットル弁開度制御
の応答性は極めて高い。この両センサの検出遅れの差異
が、スリップ制御の性能を劣化させる原因となってい
る。
本発明の目的は、スリップ制御の制御性能を高めるこ
とができ、また、スロットル弁位置センサを不要とする
こともできるスリップ制御装置を提供することにある。
とができ、また、スロットル弁位置センサを不要とする
こともできるスリップ制御装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的は、エンジンの吸気管に設けられ吸入空気量
を検出する空気量センサと、車両の駆動輪のスリップを
検出するスリップ検出手段と、前記吸気管に設けられア
クセルペダルに連動して開度が調整されるメインスロッ
トル弁と、前記吸気管に設けられ前記スリップが検出さ
れたとき開度が調整されるサブスロットル弁と、該サブ
スロットル弁の開度を制御信号に基づいて調整するアク
チュエータとを備えるスリップ制御装置において、前記
スリップが検出されたとき吸入空気量を減少させる目標
空気量を決定するスリップ制御手段と、前記スリップが
検出されたときは前記空気量センサの検出した吸入空気
量が前記目標空気量となるような制御信号を生成し該制
御信号を前記アクチュエータに与えるサブスロットル制
御手段とを設けることで、達成される。
を検出する空気量センサと、車両の駆動輪のスリップを
検出するスリップ検出手段と、前記吸気管に設けられア
クセルペダルに連動して開度が調整されるメインスロッ
トル弁と、前記吸気管に設けられ前記スリップが検出さ
れたとき開度が調整されるサブスロットル弁と、該サブ
スロットル弁の開度を制御信号に基づいて調整するアク
チュエータとを備えるスリップ制御装置において、前記
スリップが検出されたとき吸入空気量を減少させる目標
空気量を決定するスリップ制御手段と、前記スリップが
検出されたときは前記空気量センサの検出した吸入空気
量が前記目標空気量となるような制御信号を生成し該制
御信号を前記アクチュエータに与えるサブスロットル制
御手段とを設けることで、達成される。
［作用］ スリップが発生したときの制御性能を高めるには、エ
ンジン制御の基本量となる吸入空気量を検出する空気量
センサの検出応答性と、サブスロットル弁の制御応答性
を一致させる必要がある。本発明では、サブスロットル
弁制御を、吸入空気量が目標空気量となるように生成し
た制御信号がアクチュエータに与えられるので、スロッ
トル弁制御の応答性が、エンジン制御の基本量となる吸
入空気量の検出応答性とずれることがなく、スリップ制
御性能が高くなる。
ンジン制御の基本量となる吸入空気量を検出する空気量
センサの検出応答性と、サブスロットル弁の制御応答性
を一致させる必要がある。本発明では、サブスロットル
弁制御を、吸入空気量が目標空気量となるように生成し
た制御信号がアクチュエータに与えられるので、スロッ
トル弁制御の応答性が、エンジン制御の基本量となる吸
入空気量の検出応答性とずれることがなく、スリップ制
御性能が高くなる。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係るスロットル弁位置
制御装置を具備するスリップ制御装置を搭載した後輪駆
動車両の制御システム構成図である。
制御装置を具備するスリップ制御装置を搭載した後輪駆
動車両の制御システム構成図である。
この車両に搭載されたエンジン１の動力は、トランス
ミッション２及びプロペラシャフト３を介して後輪4,5
に伝達され、この後輪4,5の回転により車両は進行し、
路面との摩擦力により前輪6,7が駆動軸4,5に従動して回
転する。各車輪4,5,6,7の車軸には夫々回転数センサ8,
9,10,11が取り付けられている。エンジン１の吸気管12
には、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量に連動
してその開度が調節されるメインスロットル弁13と、DC
モータ等のアクチュエータ14でその開度が調節されるサ
ブスロットル弁15と、吸入空気量を検出するエアフロー
センサ16とが設けられている。
ミッション２及びプロペラシャフト３を介して後輪4,5
に伝達され、この後輪4,5の回転により車両は進行し、
路面との摩擦力により前輪6,7が駆動軸4,5に従動して回
転する。各車輪4,5,6,7の車軸には夫々回転数センサ8,
9,10,11が取り付けられている。エンジン１の吸気管12
には、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量に連動
してその開度が調節されるメインスロットル弁13と、DC
モータ等のアクチュエータ14でその開度が調節されるサ
ブスロットル弁15と、吸入空気量を検出するエアフロー
センサ16とが設けられている。
更に、第１図に示す車両には、エンジンコントロール
ユニット20の他に、スロットルコントロールユニット21
と、スリップコントロールユニット22が設けられてい
る。
ユニット20の他に、スロットルコントロールユニット21
と、スリップコントロールユニット22が設けられてい
る。
エンジンコントロールユニット20は、吸入空気量検出
値、アクセルペダル踏み込み量，エンジン冷却水温度，
排気ガス中の酸素濃度，バッテリ電圧値等のエンジン運
転状態パラメータにより、最適な空燃比となるように、
あるいは良好な加速性能を得るように燃料噴射量や点火
時期等を演算し、エンジン１の制御を行う。
値、アクセルペダル踏み込み量，エンジン冷却水温度，
排気ガス中の酸素濃度，バッテリ電圧値等のエンジン運
転状態パラメータにより、最適な空燃比となるように、
あるいは良好な加速性能を得るように燃料噴射量や点火
時期等を演算し、エンジン１の制御を行う。
スロットルコントロールユニット21は、詳細は後述す
る様に、吸入空気量が目標空気量となるようにアクチュ
エータ14を制御する。また、スリップコントロールユニ
ット22は、低ミュー路等で駆動輪4,5の空転を回転数セ
ンサ８〜11の検出信号により検出したとき、これも後述
する様に、駆動輪4,5の過度の空転を抑制するように動
作する。
る様に、吸入空気量が目標空気量となるようにアクチュ
エータ14を制御する。また、スリップコントロールユニ
ット22は、低ミュー路等で駆動輪4,5の空転を回転数セ
ンサ８〜11の検出信号により検出したとき、これも後述
する様に、駆動輪4,5の過度の空転を抑制するように動
作する。
第２図は、吸気管部の詳細構成図である。第１図で示
した様に、吸気管12の上流側から、エアフローセンサ1
6,サブスロットル弁15,メインスロットル弁13の順に配
設されている。メインスロットル弁13は、図示しないア
クセルペダルの踏み込み動作により、その開度が、図示
しないワイヤリンケージを介して調節される。サブスロ
ットル弁15の回転軸15aにはギヤ15bが取り付けられ、ア
クチュエータ14の回転軸14aに取り付けられたギヤ14bが
このギヤ15bに噛合している。そして、スロットルコン
トロールユニット21の制御によりアクチュエータ14の回
転軸14aが所要量回転すると、サブスロットル弁15の回
転軸15aがそれに応じて回動し、サブスロットル弁15の
開度が調節される。
した様に、吸気管12の上流側から、エアフローセンサ1
6,サブスロットル弁15,メインスロットル弁13の順に配
設されている。メインスロットル弁13は、図示しないア
クセルペダルの踏み込み動作により、その開度が、図示
しないワイヤリンケージを介して調節される。サブスロ
ットル弁15の回転軸15aにはギヤ15bが取り付けられ、ア
クチュエータ14の回転軸14aに取り付けられたギヤ14bが
このギヤ15bに噛合している。そして、スロットルコン
トロールユニット21の制御によりアクチュエータ14の回
転軸14aが所要量回転すると、サブスロットル弁15の回
転軸15aがそれに応じて回動し、サブスロットル弁15の
開度が調節される。
吸気管12のメイン，サブスロットル弁13,15が配設さ
れた個所を通過する空気の量は、エンジン回転数にも依
存するが、メイン，サブスロットル弁13,15の開度の小
さい方に依存する。従って、運転者のアクセルペダルの
踏み込み量が大きくてメインスロットル弁13の開度が大
きい（開いている）場合には、サブスロットル弁15の開
度を小さく（閉じる）することで、エンジンの燃焼室に
流入する空気量を抑制することができる。
れた個所を通過する空気の量は、エンジン回転数にも依
存するが、メイン，サブスロットル弁13,15の開度の小
さい方に依存する。従って、運転者のアクセルペダルの
踏み込み量が大きくてメインスロットル弁13の開度が大
きい（開いている）場合には、サブスロットル弁15の開
度を小さく（閉じる）することで、エンジンの燃焼室に
流入する空気量を抑制することができる。
また、通常の走行状態では、車輪が空転することはな
いので、運転者のアクセル操作に連動するメインスロッ
トル弁13しか必要ない。そこで、サブスロットル弁15を
全開状態にしておき、他に影響を与えないようにしてお
く。
いので、運転者のアクセル操作に連動するメインスロッ
トル弁13しか必要ない。そこで、サブスロットル弁15を
全開状態にしておき、他に影響を与えないようにしてお
く。
次に、駆動輪の空転（スリップ）を抑制する制御と、
スロットル弁位置制御について説明する。
スロットル弁位置制御について説明する。
第１図に例示する車両は後輪駆動方式であり、前輪6,
7が被駆動輪となっている。従って、制動時以外の状態
では、前輪6,7はスリップしにくい状態となっており、
車両の速度は、前輪6,7の回転数で求まる速度の平均と
考えて良い。またこのときは、駆動輪である後輪4,5は
動力を良好に路面に伝達している。
7が被駆動輪となっている。従って、制動時以外の状態
では、前輪6,7はスリップしにくい状態となっており、
車両の速度は、前輪6,7の回転数で求まる速度の平均と
考えて良い。またこのときは、駆動輪である後輪4,5は
動力を良好に路面に伝達している。
第３図は、スリップ率Ｓ（＝（駆動輪回転数−被駆動
輪回転数）／被駆動輪回転数）と、摩擦係数μ及び横抗
力係数λとの関係を示したグラフである。このグラフに
よれば、駆動輪がスリップしてスリップ率Ｓが大きな値
をとると、摩擦係数μが減少するばかりでなく、横抗力
係数λが急減してしまう。つまり、スリップすると、コ
ーナリングフォースが急減し、車体が不安定な挙動を示
すことになり、安全性の面で問題となる。そこで、駆動
輪がスリップした場合には、駆動輪の回転数を減少さ
せ、摩擦係数μと横抗力係数λの両方が適当な値をとる
スリップ率Ｓ＝0.2付近に制御する。この制御を行うの
がスリップコントロールユニット22であり、吸入空気量
が目標空気量になるようにサブスロットル弁15の開度を
調節しているスロットルコントロールユニット21に指令
信号を送り、スリップ率が所定値以上になったときその
スリップ率に応じて目標空気量を低めに設定すること
で、吸入空気量を減少させて駆動輪のトルクを減少さ
せ、駆動輪の回転数を下げる。尚、本実施例の場合、前
述した様に、この制御を行う前のスロットルコントロー
ルユニット21は作動しておらず、サブスロットル弁15は
全開状態となっている。
輪回転数）／被駆動輪回転数）と、摩擦係数μ及び横抗
力係数λとの関係を示したグラフである。このグラフに
よれば、駆動輪がスリップしてスリップ率Ｓが大きな値
をとると、摩擦係数μが減少するばかりでなく、横抗力
係数λが急減してしまう。つまり、スリップすると、コ
ーナリングフォースが急減し、車体が不安定な挙動を示
すことになり、安全性の面で問題となる。そこで、駆動
輪がスリップした場合には、駆動輪の回転数を減少さ
せ、摩擦係数μと横抗力係数λの両方が適当な値をとる
スリップ率Ｓ＝0.2付近に制御する。この制御を行うの
がスリップコントロールユニット22であり、吸入空気量
が目標空気量になるようにサブスロットル弁15の開度を
調節しているスロットルコントロールユニット21に指令
信号を送り、スリップ率が所定値以上になったときその
スリップ率に応じて目標空気量を低めに設定すること
で、吸入空気量を減少させて駆動輪のトルクを減少さ
せ、駆動輪の回転数を下げる。尚、本実施例の場合、前
述した様に、この制御を行う前のスロットルコントロー
ルユニット21は作動しておらず、サブスロットル弁15は
全開状態となっている。
次に、スリップを抑制する制御方法について説明す
る。
る。
スリップが生じ駆動輪と被駆動輪との間に回転数差が
生じたことをスリップコントロールユニット22が各回転
数センサ８〜11からの検出信号で知り、その回転数差が
所定数以上になったとき、スリップコントロールユニッ
ト22は回転数差対応に予め設定してある目標空気量をテ
ーブルを検索して求め、この目標空気量をスロットルコ
ントロールユニット21に送る。尚、目標空気量は、回転
数差だけではなく、駆動輪，被駆動輪の回転数の変化度
合いにも依存するようにテーブルに設定しておいてもよ
い。回転数差の代わりにスリップ率を求め、このスリッ
プ率が所定値以上になったとき目標空気量をスリップ率
対応に設定してあるテーブルを検索して求めてもよい。
更に、目標空気量をテーブル検索値とするのではなく、
回転数差やスリップ率等の関数値として所定の演算式に
従って求めてもよいことはいうまでもない。
生じたことをスリップコントロールユニット22が各回転
数センサ８〜11からの検出信号で知り、その回転数差が
所定数以上になったとき、スリップコントロールユニッ
ト22は回転数差対応に予め設定してある目標空気量をテ
ーブルを検索して求め、この目標空気量をスロットルコ
ントロールユニット21に送る。尚、目標空気量は、回転
数差だけではなく、駆動輪，被駆動輪の回転数の変化度
合いにも依存するようにテーブルに設定しておいてもよ
い。回転数差の代わりにスリップ率を求め、このスリッ
プ率が所定値以上になったとき目標空気量をスリップ率
対応に設定してあるテーブルを検索して求めてもよい。
更に、目標空気量をテーブル検索値とするのではなく、
回転数差やスリップ率等の関数値として所定の演算式に
従って求めてもよいことはいうまでもない。
スリップコントロールユニット22から指令信号として
目標空気量が設定されたスロットルコントロールユニッ
ト21では、第４図に示す様に、目標空気量とエアフロー
センサ16が検出した実際の吸入空気量との偏差量を求
め、この偏差量を比例ゲイン，微分ゲインにて増幅，積
算し、アクチュエータ14の駆動量、アクチュエータ14と
してDCモータを使用した場合はモータ電流値を決定す
る。そして、スロットルコントロールユニット21はこの
電流をDCモータ14に供給し、DCモータ14はサブスロット
ル弁15を閉じる方向に動かす。これにより、メインスロ
ットル弁13よりサブスロットル弁15の方が作用し、エン
ジン系の吸入空気量が変化する。そして、変化後の吸入
空気量がエアフローセンサ16で検出され、この実際の吸
入空気量検出値を目標空気量と比較し両者を一致させる
ためにフィードバックする。しかし、このとき、エアフ
ローセンサ16の検出遅れが存在するため、実際の吸入空
気量検出値をそのままフィードバックすると、制御系が
発振してしまう虞がある。そこで、本実施例では、エア
フローセンサ16の検出遅れを１次進み要素で補償した
後、目標空気量との偏差をとっている。
目標空気量が設定されたスロットルコントロールユニッ
ト21では、第４図に示す様に、目標空気量とエアフロー
センサ16が検出した実際の吸入空気量との偏差量を求
め、この偏差量を比例ゲイン，微分ゲインにて増幅，積
算し、アクチュエータ14の駆動量、アクチュエータ14と
してDCモータを使用した場合はモータ電流値を決定す
る。そして、スロットルコントロールユニット21はこの
電流をDCモータ14に供給し、DCモータ14はサブスロット
ル弁15を閉じる方向に動かす。これにより、メインスロ
ットル弁13よりサブスロットル弁15の方が作用し、エン
ジン系の吸入空気量が変化する。そして、変化後の吸入
空気量がエアフローセンサ16で検出され、この実際の吸
入空気量検出値を目標空気量と比較し両者を一致させる
ためにフィードバックする。しかし、このとき、エアフ
ローセンサ16の検出遅れが存在するため、実際の吸入空
気量検出値をそのままフィードバックすると、制御系が
発振してしまう虞がある。そこで、本実施例では、エア
フローセンサ16の検出遅れを１次進み要素で補償した
後、目標空気量との偏差をとっている。
このようにして、吸入空気量を減少させて駆動輪のト
ルクを減少させ、スリップ率が減少して車体の安定性が
増した後は、徐々に、メインスロットル弁13による吸入
空気量の制御に移行する。
ルクを減少させ、スリップ率が減少して車体の安定性が
増した後は、徐々に、メインスロットル弁13による吸入
空気量の制御に移行する。
第５図は、スロットルコントロールユニット21の一例
を示す回路図である。本実施例では、１チップマイクロ
コンピュータ30を使用し、DCモータ14を４つのFET41〜4
4でPWM制御するものである。１チップマイクロコンピュ
ータ30は、CPU,ROM,RAM,レジスタ,A/Dコンバータ，入出
力ポート，タイマ,PWM制御部等を備え、スリップコント
ロールユニット22からの目標空気量指令値と、エアフロ
ーセンサ16が検出した実際の吸入空気量検出値とを取り
込む。そして、CPUはDCモータ14に流す電流値を決定
し、その電流値に応じたデューティ比でFET41またはFET
42をオン・オフし、DCモータ14に電流を流す。DCモータ
14を作動させてサブスロットル弁15を開弁方向に回動さ
せる場合には、FET44をオン状態,FET42,43をオフ状態と
し、CPUが決定したデューティ比のパルス信号でFET41を
オン・オフする。これにより、バッテリからFET41→DC
モータ14→FET44とチョッピング電流が流れる。サブス
ロットル弁15を閉弁方向に回動させる場合には、FET43
をオン状態,FET41,44をオフ状態とし、CPUが決定したデ
ューティ比のパルス信号でFET42をオン・オフする。こ
れにより、バッテリからFET42→DCモータ14→FET43とチ
ョッピング電流が流れる。尚、デューティ比を変える場
合には、レジスタに設定する値を変えることで行う。ま
た、45,46は、FET41〜44のドライバ用トランジスタであ
る。スロットルコントロールユニット21のうち、半導体
で構成できるマイクロコンピュータ30とFET41〜44とト
ランジスタ45,46その他を１チップ化することで、該ユ
ニット21の小型軽量化及び回路の信頼性向上を図ること
ができる。
を示す回路図である。本実施例では、１チップマイクロ
コンピュータ30を使用し、DCモータ14を４つのFET41〜4
4でPWM制御するものである。１チップマイクロコンピュ
ータ30は、CPU,ROM,RAM,レジスタ,A/Dコンバータ，入出
力ポート，タイマ,PWM制御部等を備え、スリップコント
ロールユニット22からの目標空気量指令値と、エアフロ
ーセンサ16が検出した実際の吸入空気量検出値とを取り
込む。そして、CPUはDCモータ14に流す電流値を決定
し、その電流値に応じたデューティ比でFET41またはFET
42をオン・オフし、DCモータ14に電流を流す。DCモータ
14を作動させてサブスロットル弁15を開弁方向に回動さ
せる場合には、FET44をオン状態,FET42,43をオフ状態と
し、CPUが決定したデューティ比のパルス信号でFET41を
オン・オフする。これにより、バッテリからFET41→DC
モータ14→FET44とチョッピング電流が流れる。サブス
ロットル弁15を閉弁方向に回動させる場合には、FET43
をオン状態,FET41,44をオフ状態とし、CPUが決定したデ
ューティ比のパルス信号でFET42をオン・オフする。こ
れにより、バッテリからFET42→DCモータ14→FET43とチ
ョッピング電流が流れる。尚、デューティ比を変える場
合には、レジスタに設定する値を変えることで行う。ま
た、45,46は、FET41〜44のドライバ用トランジスタであ
る。スロットルコントロールユニット21のうち、半導体
で構成できるマイクロコンピュータ30とFET41〜44とト
ランジスタ45,46その他を１チップ化することで、該ユ
ニット21の小型軽量化及び回路の信頼性向上を図ること
ができる。
以上述べた実施例によれば、既存のエアフローセンサ
を使用してサブスロットル弁の動きを制御できるので、
構成部品点数が少なくて済み、安価なスロットル弁制御
システムを組むことが可能となる。また、スロットル弁
位置センサが不要なため、スロットル弁位置センサを使
用する場合に比べて該センサの故障率分だけ制御システ
ムの信頼性が向上する。
を使用してサブスロットル弁の動きを制御できるので、
構成部品点数が少なくて済み、安価なスロットル弁制御
システムを組むことが可能となる。また、スロットル弁
位置センサが不要なため、スロットル弁位置センサを使
用する場合に比べて該センサの故障率分だけ制御システ
ムの信頼性が向上する。
尚、上述した実施例では、実際の吸入空気量が目標空
気量になるようにフィードバック制御したが、実際の吸
気管内圧力が目標圧力となるように制御しても、また、
実際の吸気管内の負圧が目標の負圧になるように制御し
てもよいことはいうまでもない。また、回転数センサ８
〜11を使用してスリップの有無を検出する代わりに、絶
対車速センサを設けてスリップの有無を検出することも
可能である。更に、サブスロットル弁15を廃止し、アク
セルペダルに連動するメインスロットル弁13にスロット
ル弁位置制御装置を取り付け、上述したサブスロットル
弁の開度調節を行うようにすることもできる。また、後
輪駆動の車両を例に説明したが、前輪駆動でも同様であ
り、更に２輪車,3輪車にも適用できること勿論である。
気量になるようにフィードバック制御したが、実際の吸
気管内圧力が目標圧力となるように制御しても、また、
実際の吸気管内の負圧が目標の負圧になるように制御し
てもよいことはいうまでもない。また、回転数センサ８
〜11を使用してスリップの有無を検出する代わりに、絶
対車速センサを設けてスリップの有無を検出することも
可能である。更に、サブスロットル弁15を廃止し、アク
セルペダルに連動するメインスロットル弁13にスロット
ル弁位置制御装置を取り付け、上述したサブスロットル
弁の開度調節を行うようにすることもできる。また、後
輪駆動の車両を例に説明したが、前輪駆動でも同様であ
り、更に２輪車,3輪車にも適用できること勿論である。
［発明の効果］ 本発明によれば、吸入空気量が目標空気量となるよう
に生成した制御信号をアクチュエータに与える構成とし
たので、サブスロットル弁の開度制御の応答性が吸入空
気量の検出センサの検出応答性に合い、良好なスリップ
制御が可能になる。また、スロットル弁位置センサ不要
の制御システムを構築可能なため、コストの低減を図る
こともできる。
に生成した制御信号をアクチュエータに与える構成とし
たので、サブスロットル弁の開度制御の応答性が吸入空
気量の検出センサの検出応答性に合い、良好なスリップ
制御が可能になる。また、スロットル弁位置センサ不要
の制御システムを構築可能なため、コストの低減を図る
こともできる。
第１図は本発明の一実施例に係る制御システムを搭載し
た車両の制御システム構成図、第２図は第１図の要部拡
大構成図、第３図は摩擦係数μ，横抗力係数λとスリッ
プ率Ｓとの関係を示すグラフ、第４図は第１図に示すス
ロットルコントロールユニットの制御動作説明図、第５
図は第１図に示すスロットルコントロールユニットの一
例の回路構成図である。 １……エンジン、4,5……駆動輪、6,7……被駆動輪、８
〜11……回転数センサ、12……吸気管、13……メインス
ロットル弁、14……アクチュエータ、15……サブスロッ
トル弁、16……エアフローセンサ、20……エンジンコン
トロールユニット、21……スロットルコントロールユニ
ット、22……スリップコントロールユニット。
た車両の制御システム構成図、第２図は第１図の要部拡
大構成図、第３図は摩擦係数μ，横抗力係数λとスリッ
プ率Ｓとの関係を示すグラフ、第４図は第１図に示すス
ロットルコントロールユニットの制御動作説明図、第５
図は第１図に示すスロットルコントロールユニットの一
例の回路構成図である。 １……エンジン、4,5……駆動輪、6,7……被駆動輪、８
〜11……回転数センサ、12……吸気管、13……メインス
ロットル弁、14……アクチュエータ、15……サブスロッ
トル弁、16……エアフローセンサ、20……エンジンコン
トロールユニット、21……スロットルコントロールユニ
ット、22……スリップコントロールユニット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−83461（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−115729（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−25350（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】エンジンの吸気管に設けられ吸入空気量を
検出する空気量センサと、車両の駆動輪のスリップを検
出するスリップ検出手段と、前記吸気管に設けられアク
セルペダルに連動して開度が調整されるメインスロット
ル弁と、前記吸気管に設けられ前記スリップが検出され
たとき開度が調整されるサブスロットル弁と、該サブス
ロットル弁の開度を制御信号に基づいて調整するアクチ
ュエータとを備えるスリップ制御装置において、前記ス
リップが検出されたとき吸入空気量を減少させる目標空
気量を決定するスリップ制御手段と、前記スリップが検
出されたときは前記空気量センサの検出した吸入空気量
が前記目標空気量となるような制御信号を生成し該制御
信号を前記アクチュエータに与えるサブスロットル制御
手段とを設けたことを特徴とするスリップ制御装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記サブスロットル制
御手段は、前記空気量センサの検出した吸入空気量に対
し該空気量センサの検出遅れを一次進み要素で補償する
進み補償手段を備え、該進み補償手段で補償した検出吸
入空気量が前記目標空気量となるような制御信号を生成
することを特徴とするスリップ制御装置。 - 【請求項３】請求項１または請求項２において、空気量
センサの代わりに吸気管内圧力を検出する圧力センサを
使用し、目標空気量の代わりに目標圧力値を使用するこ
とを特徴とするスリップ制御装置。 - 【請求項４】請求項１乃至請求項３のいずれかにおい
て、目標空気量あるいは目標圧力値は、駆動輪と被駆動
輪の回転数差あるいは回転数変化度合いのいずれか一方
または両方に応じて予めテーブルに設定してあり、スリ
ップ検出時に該テーブルを検索して目標空気量または目
標圧力値を決定することを特徴とするスリップ制御装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63322096A JP2654148B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | スリップ制御装置 |
| US07/444,940 US5092420A (en) | 1988-12-22 | 1989-12-04 | Throttle valve position controlling apparatus and slip controlling apparatus |
| DE3940681A DE3940681C2 (de) | 1988-12-22 | 1989-12-08 | Schlupfreglungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63322096A JP2654148B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | スリップ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02169838A JPH02169838A (ja) | 1990-06-29 |
| JP2654148B2 true JP2654148B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=18139873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63322096A Expired - Lifetime JP2654148B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | スリップ制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5092420A (ja) |
| JP (1) | JP2654148B2 (ja) |
| DE (1) | DE3940681C2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03284429A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-16 | Mazda Motor Corp | 車両のスリップ制御装置 |
| DE4120388C2 (de) * | 1991-06-19 | 2001-05-03 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Temperaturerfassung |
| DE4124362A1 (de) * | 1991-07-23 | 1992-08-20 | Daimler Benz Ag | Kraftstoffeinspritzanlage |
| DE4315885C1 (de) * | 1993-05-12 | 1994-11-03 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur Drehmomenteinstellung |
| JP2841013B2 (ja) * | 1993-09-07 | 1998-12-24 | 本田技研工業株式会社 | サブスロットルバルブの全閉開度学習装置 |
| DE19513370B4 (de) * | 1995-04-08 | 2008-06-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Leistung einer Brennkraftmaschine |
| JPH11166439A (ja) * | 1997-12-01 | 1999-06-22 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用エンジン制御装置 |
| AT412300B (de) * | 1999-06-10 | 2004-12-27 | Microcon Software Entwicklung | Vorrichtung zur steuerung einer brennkraftmaschine mit innerer verbrennung |
| DE10001638A1 (de) * | 1999-07-01 | 2001-03-22 | Oskar Walter Lochner | Elektronisch gesteuerte Kalibrierungs-Drosselklappe für Brennkraftmaschinen |
| JP2002147257A (ja) * | 2000-11-10 | 2002-05-22 | Mikuni Corp | 電子制御スロットルボディ |
| US20040187846A1 (en) * | 2004-03-30 | 2004-09-30 | Hitachi, Ltd. | Device for controlling throttle valve |
| US6976470B2 (en) * | 2001-08-08 | 2005-12-20 | Hitachi, Ltd. | Device for controlling throttle valve |
| US8689920B2 (en) * | 2009-12-28 | 2014-04-08 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Traction control system and method of suppressing driving power |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3210808A1 (de) * | 1982-03-24 | 1983-10-06 | Audi Nsu Auto Union Ag | Brennkraftmaschine |
| JPS6160331A (ja) * | 1984-09-03 | 1986-03-28 | Toyota Motor Corp | 車両スリツプ制御装置 |
| JPS6183467A (ja) * | 1984-09-29 | 1986-04-28 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
| JPS6183461A (ja) * | 1984-09-29 | 1986-04-28 | Mazda Motor Corp | エンジンのスロツトル弁制御装置 |
| JPH068616B2 (ja) * | 1984-11-13 | 1994-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の加速スリツプ制御装置 |
| US4866618A (en) * | 1986-07-03 | 1989-09-12 | Nissan Motor Co., Ltd. | Engine control system for automotive vehicle |
| US4799467A (en) * | 1986-07-16 | 1989-01-24 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Throttle valve control system for an internal combustion engine |
| JPH0689693B2 (ja) * | 1986-07-16 | 1994-11-09 | 本田技研工業株式会社 | 車載内燃エンジンの絞り弁制御装置 |
| JP2545810B2 (ja) * | 1986-10-27 | 1996-10-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の加速スリツプ制御装置 |
| JPH0823330B2 (ja) * | 1986-10-31 | 1996-03-06 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両用エンジンの制御装置 |
| JPH0718371B2 (ja) * | 1986-11-24 | 1995-03-06 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の回転数制御装置 |
| US4768608A (en) * | 1987-10-01 | 1988-09-06 | Ford Motor Company | Antislip control method and system |
| US4985837A (en) * | 1988-07-27 | 1991-01-15 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Traction control apparatus |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP63322096A patent/JP2654148B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-12-04 US US07/444,940 patent/US5092420A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-08 DE DE3940681A patent/DE3940681C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3940681C2 (de) | 1995-04-06 |
| JPH02169838A (ja) | 1990-06-29 |
| DE3940681A1 (de) | 1990-06-28 |
| US5092420A (en) | 1992-03-03 |
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