JP3160741B2 - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents
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Description
を防止すべく駆動輪の駆動力を制限する駆動力制御手段
を備えた車両の駆動力制御装置に関する。
クションコントロール装置として知られており、本出願
人によっても既に提案されている(特開平5−2149
74号公報参照)。
動輪の駆動力を制限するには、一般にエンジンの出力を
減少させる方法と制動装置で駆動輪を制動する方法とが
あり、前者の方法にはスロットルバルブ制御、点火時期
制御、燃料噴射量制御等が含まれる。
ルペダルに機械的に連結されて開閉駆動される第1スロ
ットルバルブと、この第1スロットルバルブの上流側に
配置されてモータで開閉駆動される第2スロットルバル
ブとを備えたタンデムスロットルバルブ方式を採用した
車両では、電子制御ユニットでモータを駆動して第2ス
ロットルバルブを開閉制御することにより駆動輪の駆動
力を制限している。
クションコントロール装置では、車両の発進時に駆動輪
がスリップしてそのスリップがある程度継続される場
合、路面摩擦係数の変化、タイヤに加わる荷重の変化、
エンジンの出力の変動等によってスリップ率が一定に保
たれることは少なく、そのために細かい振動が発生す
る。この振動がサスペンションの動きと連動するとサス
ペンションの自励振動(サスペンションジャダー)が発
生し、ドライバーに不快感を与えて乗り心地を損ねる場
合がある。
で、車両の発進時におけるサスペンションジャダーを防
止することを目的とする。
に、請求項1に記載された発明は、車両の駆動輪スリッ
プを検出するスリップ検出手段と、スリップ検出手段が
駆動輪の過剰スリップを検出したときに駆動輪の駆動力
の制御量を求めて該駆動輪の駆動力を制限する駆動力制
御手段とを有する車両の駆動力制御装置において、アク
セル開度を検出するアクセル開度センサと、舵角を検出
する舵角センサと、車両の発進状態を検出する発進状態
検出手段と、発進状態検出手段の出力に基づいて車両が
発進状態にあると判断したとき、アクセル開度センサ及
び舵角センサの出力に応じて発進時の駆動力である発進
時制御量を設定する発進時制御量設定手段とを備えてな
り、車両の発進時に前記発進時制御量設定手段で設定し
た発進時制御量を用いて、その発進時の駆動輪の駆動力
を前記駆動力制御手段により制限し、且つこの発進時制
御量に基づく駆動力の制限を、車両の発進後、アクセル
開度センサ及び舵角センサの出力に応じた所定時間が経
過するまで行うことを特徴とする。
1の構成に加えて、車両の発進後の加速時に前記発進時
制御量に加算する加速増加制御量を設定する加速増加制
御量設定手段を備えたことを特徴とする。
2の構成に加えて、車両の発進後所定時間が経過した後
に前記発進時制御量に前記加速増加制御量を加算するこ
とを特徴とする。
する。
で、図1は駆動力制御装置を備えた車両の概略構成図、
図2は制御系のブロック図、図3はフローチャートの第
1分図、図4はフローチャートの第2分図、図5はフロ
ーチャートの第3分図、図6はクレーム対応図である。
車両であって、エンジンEによって駆動される左右一対
の駆動輪WFL,WFRと、車両Vの走行によって回転する
左右一対の従動輪WRL,WRRとを備えており、各駆動輪
WFL,WFRには駆動輪速度FL,FRを検出する駆動輪
速度センサ1FL,1FRが設けられるとともに、各従動輪
WRL,WRRには従動輪速度RL,RRを検出する従動輪
速度センサ1RL,1RRが設けられる。
1を検出するアクセル開度センサ3が設けられ、またス
テアリングホイール4には舵角θstを検出する舵角セ
ンサ5が設けられる。トランスミッションにはシフトポ
ジションを検出するシフトポジションセンサ6が設けら
れる。
ロットルバルブ7と上流側の第2スロットルバルブ8と
が設けられる。第1スロットルバルブ7はアクセルペダ
ル2に機械的に接続されて開閉駆動され、また第2スロ
ットルバルブ8はモータ9により電気的に開閉駆動され
る。
ニットUは、前記駆動輪速度センサ1FL,1FR、従動輪
速度センサ1RL,1RR、アクセル開度センサ3、舵角セ
ンサ5、シフトポジションセンサ6からの信号を所定の
プログラムに基づいて演算処理し、前記第2スロットル
バルブ8のモータ9の駆動を制御する。
は周知のトラクションコントロール装置と、これに付加
された発進時駆動力制御装置とが設けられる。
速度FL,FRと従動輪速度RL,RRとに基づいて駆
動輪WFL,WFRのスリップ率を検出するスリップ検出手
段M1と、駆動輪WFL,WFRに過剰スリップが発生した
場合に第2スロットルバルブ8をモータ9で駆動してエ
ンジンEの出力を低減することにより前記過剰スリップ
を抑制する駆動力制御手段M2とを備える。
L,FR、従動輪速度RL,RR、アクセル開度θth
1、舵角θst及びシフトポジションに基づいて車両V
の運転状態を検出する運転状態検出手段M3と、車両V
が発進状態にあることを検出する発進状態検出手段M4
と、車両Vの発進時におけるサスペンションジャダーを
防止すべく、運転状態検出手段M3の出力及び発進状態
検出手段M4の出力に基づいて駆動輪WFL,WFRの初期
トルクTQ2(発進時制御量)を設定する発進時制御量
設定手段M5と、サスペンションジャダーが回避された
後に車両Vの加速性を確保すべく、運転状態検出手段M
3の出力基づいて初期トルクTQ2を増加側に補正する
加速増加トルクTQ3(加速増加制御量)を設定する加
速増加制御量設定手段M6と、前記駆動力制御手段M2
とから構成される。
ブロック図及び図3〜図5のフローチャートを参照しな
がら説明する。
能しているか否かを判断し、異常がある場合にはステッ
プS2でフェイルセーフルーチンに移行する。続くステ
ップS33で制御終了フラグがOFFしており、ステッ
プS3でトラクションコントロール装置がONしてお
り、ステップS4で制御開始フラグがOFFしており、
ステップS5でシフトポジションセンサ6により検出し
たシフトポジションが1速であり、ステップS6でアク
セル開度センサ3により検出したアクセル開度θth1
が基準値THL以上であり、且つステップS7で従動輪
速度センサ1RL,1RRにより検出した従動輪速度RL,
RRの平均値として算出した車速(RL+RR)/2が
基準値VVL以下である場合に、発進時の駆動力制御を
開始する条件が成立したと判断して、ステップS8で制
御開始フラグがONする。
て成立してステップS8で新たに制御開始フラグがON
した場合、或いはステップS4で既に制御開始フラグが
ONしている場合、ステップS9で車速(RL+RR)
/2が基準値VVLを越えるか、ステップS10でアク
セル開度θth1が基準値THL以下になるか、或いは
ステップS11でシフトポジションが1速以外になる
と、前記発進時の駆動力制御を開始する条件が不成立に
なったと判断して、ステップS12で制御開始フラグが
OFFするとともにステップS36で制御終了フラグが
OFFする。また、前記ステップS33で制御終了フラ
グがONしているとき、ステップS34で車速が設定値
以下になるか、或いはステップS35でギヤが1速以外
になると、ステップS12で制御開始フラグがOFFす
るとともにステップS36で制御終了フラグがOFFす
る。
御開始フラグがONして発進時の駆動力制御を開始する
条件が成立しているとき、ステップS13に移行してア
クセル開度センサ3によりアクセル開度θth1を読み
込むとともに、ステップS14で舵角センサ5により舵
角θstを読み込む。
フラグがONしているか否かを判断する。TQ1遅延終
了フラグは最初OFFであり、制御開始フラグがONし
た瞬間にタイマーでカウントを開始し、TQ1遅延化時
間(例えば、60ms)が経過するとONするものであ
る。制御開始フラグがONした後の最初のループではT
Q1遅延終了フラグがOFFしていてステップS15の
答えが「NO」であるため、ステップS16に移行して
制御開始トルクTQ1を設定する。
2を踏み込んだ直後はアクセル開度θth1が小さくて
その値を正確に検出することが困難であるため、TQ1
遅延化時間の経過よりアクセル開度θth1が大きくな
って後述する初期トルクTQ2を正確に求めることが可
能になるまで、該初期トルクTQ2に代えて用いられる
ものである。具体的に制御開始トルクTQ1は、図2の
初期トルクTQ2マップにおいて、舵角θstが0のと
きの最大トルクとして求められる。TQ1遅延化時間が
経過するまで初期トルクTQ2に代えて制御開始トルク
TQ1を用いることにより、過剰な制御が行われること
が防止される。
間に入るとステップS16で制御開始トルクTQ1が設
定され、ステップS17で制御開始トルクTQ1に基づ
いて第2スロットルバルブ8の開度を制御するTQ1遅
延化処理が行われる。そして、ステップS18でTQ1
遅延化時間が経過すると、ステップS19でTQ1遅延
終了フラグがONする。
ルクTQ1を第2スロットルバルブ8の開度に変換し、
ステップS21でトラクションコントロール装置が作動
している場合には、ステップS22でトラクションコン
トロールに基づく第2スロットルバルブ8の開度及び制
御開始トルクTQ1に基づく第2スロットルバルブ8の
開度の何れか小さい方がローセレクトされ、そのローセ
レクトされた第2スロットルバルブ8の開度が得られる
ようにステップS23で第2スロットルバルブ8のモー
タ9が駆動される。そして、ステップS24で第2スロ
ットルバルブ8の開度が設定値以上になるまで、ステッ
プS1にリターンする。
の開度が設定値以上になれば、ステップS39で第2ス
ロットルバルブ8を全開とし、ステップS40で制御終
了フラグをONし、ステップS41でTQ1遅延化フラ
グ及びTQ2遅延化フラグをOFFしてステップS1に
リターンする。
S15の答えが「YES」になると、ステップS25で
TQ2遅延終了フラグがONしているか否かを判断す
る。TQ2遅延終了フラグは最初OFFであり、TQ1
遅延終了フラグがONした瞬間にタイマーでカウントを
開始し、後述するTQ2遅延化時間が経過するとONす
るものである。TQ1遅延終了フラグがONした後の最
初のループではTQ2遅延終了フラグがOFFしていて
ステップS25の答えが「NO」であるため、ステップ
S26に移行して初期トルクTQ2を算出する。
が、図2の初期トルクTQ2マップに基づいてアクセル
開度センサ3で検出したアクセル開度θth1及び舵角
センサ5で検出した舵角θstから求められる。前記初
期トルクTQ2はアスファルトの濡れた路面等でサスペ
ンションジャダーが発生しない値として設定される。続
いてステップS27で、TQ2遅延化時間が、図2のT
Q2遅延化時間マップに基づいてアクセル開度θth1
及び舵角θstから求められる。続いてステップS28
で初期トルクTQ2に基づいて第2スロットルバルブ8
の開度を制御するTQ2遅延化処理が行われ、ステップ
S29でTQ2遅延化時間が経過すると、ステップS3
0でTQ2遅延終了フラグがONする。
間に入るとステップS26で初期トルクTQ2を算出す
るとともにステップS27でTQ2遅延化時間を算出
し、ステップS28で初期トルクTQ2に基づいて第2
スロットルバルブ8の開度を制御するTQ2遅延化処理
が行われる。そして、ステップS29でTQ2遅延化時
間が経過すると、ステップS30でTQ2遅延終了フラ
グがONする。
記ステップS20〜S23で初期トルクTQ2に基づい
て第2スロットルバルブ8のモータ9が駆動される。そ
の際に、初期トルクTQ2がサスペンションジャダーが
発生しない値に設定されているため、車両Vの発進直後
にアクセルペダル2を大きく踏み込んだ場合であって
も、駆動輪トルクの増加を抑制してサスペンションジャ
ダーを防止し、振動が少なくフィーリングの良い発進性
能を得ることができる。しかも、アクセル開度θthを
パラメータとして初期トルクTQ2を算出しているの
で、アクセル開度θthに対するエンジン出力の非線型
性を補正し、ドライバーの意思を反映し得る任意の出力
特性を設定することができる。また、舵角θstをパラ
メータとして初期トルクTQ2を算出しているので、車
両Vの直進及び旋回を判別して駆動輪トルクを適切に補
正することができる。
グがONすると、ステップS31に移行して加速増加ト
ルクTQ3を算出する。加速増加トルクTQ3は、図2
の加速増加トルクTQ3マップに基づいてアクセル開度
θth1及び舵角θstから求められる。続くステップ
S32では初期トルクTQ2と加速増加トルクTQ3と
を加算することにより加速中トルクTQ(k)が算出さ
れ、この加速中トルクTQ(k)に基づいて前記ステッ
プS20〜S23で第2スロットルバルブ8のモータ9
が駆動される。尚、ステップS37で前記加速中トルク
TQ(k)に相当するスロットル開度がステップS6の
制御開始時のアクセル開度以下であれば、ステップS3
8で加速中トルクTQ(k)に相当するスロットル開度
が前記制御開始時のアクセル開度に固定される。
WFL,WFRの過剰スリップを増加させることなく車両V
を有効に加速し得る値になるように、前記加速増加トル
クTQ3の値が設定されている。従って、TQ2遅延化
時間が経過してサスペンションジャダーが発生する可能
性が無くなると、加速中トルクTQ(k)により駆動輪
トルクを増加させて車両Vの加速性能を最大限に発揮さ
せることができる。
バルブ8の開度が設定値以上になると、ステップS39
〜S41で発進時の駆動力制御を終了して通常のトラク
ションコントロール制御に移行する。
明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変
更を行うことが可能である。
動力を制限する手段としてタンデムスロットルバルブの
第2スロットルバルブ8を用いているが、これに代えて
単一のスロットルバルブをアクセル開度や種々のパラメ
ータに応じて電気的に開閉制御するリンクレススロット
ルバルブを用いることが可能であり、更に点火時期制御
装置、燃料噴射量制御装置、制動装置等を用いることも
可能である。
明によれば、アクセル開度を検出するアクセル開度セン
サと、舵角を検出する舵角センサと、車両の発進状態を
検出する発進状態検出手段と、発進状態検出手段の出力
に基づいて車両が発進状態にあると判断したとき、アク
セル開度センサ及び舵角センサの出力に応じて発進時の
駆動力である発進時制御量を設定する発進時制御量設定
手段とを備えてなり、車両の発進時に前記発進時制御量
設定手段で設定した制御量を用いて、その発進時の駆動
輪の駆動力を駆動力制御手段により制限しているので、
車両の発進直後に駆動力が過剰になってサスペンション
ジャダーが発生することを未然に防止し、振動が少なく
フィーリングの良い発進性能を得ることができる。しか
も、アクセル開度に応じて発進時制御量を求めているの
で、アクセル開度に対するエンジン出力の非線型性を補
正し、ドライバーの意思を反映し得る任意の出力特性を
設定することができ、また舵角に応じて発進時制御量を
求めているので、車両の直進及び旋回を判別して駆動輪
トルクを適切に補正することができる。また特に発進時
制御量に基づく駆動力の制限は、車両の発進後、アクセ
ル開度センサ及び舵角センサの出力に応じた所定時間が
経過するまで行われるので、サスペンションジャダーが
発生し易い期間に的確な駆動力制御を行うことができ
る。
車両の発進後の加速時に発進時制御量に加算する加速増
加制御量を設定する加速増加制御量設定手段を備えてい
るので、車両の加速性能を向上させることができる。
車両の発進後所定時間が経過した後に発進時制御量に加
速増加制御量を加算するので、サスペンションジャダー
の発生防止と加速性向上とを有効に両立させることがで
きる。
Claims (3)
- 【請求項1】 車両の駆動輪スリップを検出するスリッ
プ検出手段(M1)と、スリップ検出手段(M1)が駆
動輪の過剰スリップを検出したときに駆動輪の駆動力の
制御量を求めて該駆動輪の駆動力を制限する駆動力制御
手段(M2)とを有する車両の駆動力制御装置におい
て、 アクセル開度(θth1)を検出するアクセル開度セン
サ(3)と、 舵角(θst)を検出する舵角センサ(5)と、 車両の発進状態を検出する発進状態検出手段(M4)
と、 発進状態検出手段(M4)の出力に基づいて車両が発進
状態にあると判断したとき、アクセル開度センサ(3)
及び舵角センサ(5)の出力に応じて発進時の駆動力で
ある発進時制御量(TQ2)を設定する発進時制御量設
定手段(M5)とを備えてなり、 車両の発進時に前記発進時制御量設定手段(M5)で設
定した発進時制御量(TQ2)を用いて、その発進時の
駆動輪の駆動力を前記駆動力制御手段(M2)により制
限し、且つこの発進時制御量(TQ2)に基づく駆動力
の制限を、車両の発進後、アクセル開度センサ(3)及
び舵角センサ(5)の出力に応じた所定時間が経過する
まで行うことを特徴とする、車両の駆動力制御装置。 - 【請求項2】 車両の発進後の加速時に前記発進時制御
量(TQ2)に加算する加速増加制御量(TQ3)を設
定する加速増加制御量設定手段(M6)を備えたことを
特徴とする、請求項1記載の車両の駆動力制御装置。 - 【請求項3】 車両の発進後所定時間が経過した後に前
記発進時制御量(TQ2)に前記加速増加制御量(TQ
3)を加算することを特徴とする、請求項2記載の車両
の駆動力制御装置。
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