JP5830820B2 - 自動二輪車のトラクション制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車のトラクション制御装置に関する。

四輪自動車のトラクション制御を行うにあたり、駆動輪速度および従動輪速度に基づいて加速スリップ状態を判定し、従動輪速度もしくは車体速度が極低速であるときの加速スリップ状態では、エンジン出力データに基づいてエンジン出力を制御し、それ以外の加速スリップ状態ではその加速スリップの状態に応じてエンジン出力を制御するようにしたものが、特許文献１で知られている。

特許第３７８３２４１号公報

ところで、自動二輪車は、四輪自動車と比較して車体が小型であるために、車載バッテリの容量に余裕がなく、ヒーターグリップ、カーナビゲーションシステムおよびオーディオ装置等のアクセサリをユーザーが後付けで車体に搭載したような場合に、トラクション制御を実行している途中でアクセサリスイッチのオンによる突入電流負荷での電源不足によって車輪速度センサ等のセンサで得られる検出値に異常が生じる可能性がある。そのような状態が生じると、トラクション制御の誤動作や中断が生じ、自動二輪車では車体のバランスが崩れてしまう。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、電源不足が生じてもトラクション制御の誤動作や中断をすることがないようにした自動二輪車のトラクション制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、エンジンのクランク角を検出する磁気ピックアップ式のクランク角センサと、前輪および後輪に個別に付設される前車輪速センサおよび後車輪速センサと、バッテリと、少なくとも前記前車輪速センサおよび前記後車輪速センサに供給するセンサ駆動電圧を前記バッテリの出力電圧から作成するセンサ電源回路と、前記バッテリの出力電圧に基づいて電源電圧を読み取る電源電圧読み取り手段と、前記センサ電源回路で作成したセンサ駆動電圧に基づいてセンサ電圧を読み取るセンサ電圧読み取り手段と、前記クランク角センサの出力に基づいてエンジンの回転加速度を算出する回転加速度算出手段と、前記前車輪速センサおよび後車輪速センサの検出値に基づいて前輪および後輪の車輪速度を算出する車輪速度算出手段と、該車輪速度算出手段で算出される車輪速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算する第１のトラクション制御量演算手段と、前記回転加速度算出手段で算出されるエンジンの回転加速度に基づいて、前記前車輪速センサおよび後車輪速センサの検出値に依らずに車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算する第２のトラクション制御量演算手段と、前記電源電圧または前記センサ電圧に基づいて第１および第２のトラクション制御量演算手段の一方を選択する選択手段と、第１および第２のトラクション制御量演算手段のうち前記選択手段で選択されたトラクション制御量演算手段で演算されたエンジン出力制御量に基づいてエンジン出力を調整するエンジン出力調整手段とを備え、前記選択手段は、少なくとも前記前車輪速センサおよび後車輪速センサが正常に作動する電圧範囲として設定される所定電圧範囲から前記電源電圧または前記センサ電圧が外れた状態では第２のトラクション制御量演算手段を選択することを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記回転加速度算出手段、第１のトラクション制御量演算手段、第２のトラクション制御量演算手段、前記選択手段および前記エンジン出力調整手段を含む第１の制御ユニットと、前記車輪速度算出手段を含むとともに該車輪速度算出手段で算出した車輪速度を第１の制御ユニットに通信回路を介して入力することを可能とした第２の制御ユニットとを備え、前記選択手段は、前記電源電圧が第１および第２の制御ユニット間で通信が不能となる電圧に対応して設定される第１所定値未満となったときには第２のトラクション制御量演算手段を選択することを第２の特徴とする。

本発明は、第２の特徴の構成に加えて、第１の制御ユニットは、前記電源電圧の単位時間当たりの変動量を算出する変動量算出手段を含み、前記選択手段は、前記電源電圧が第１所定値以上であるとともに前記センサ電圧が前記所定電圧範囲内にある状態であっても、前記電源電圧が第１所定値よりも大きな第２所定値未満の状態では前記変動量が電圧低下側で所定変動量を超えるのに応じて第２のトラクション制御量演算手段を選択することを第３の特徴とする。

本発明は、第３の特徴の構成に加えて、アクセサリスイッチのオン・オフを検知するスイッチ作動状態検知手段を備え、前記選択手段は、前記電源電圧が第１所定値以上であるとともに前記センサ電圧が前記所定電圧範囲内にある状態であっても前記電源電圧が第２所定値よりも大きな第３所定値未満の状態では、前記スイッチ作動状態検知手段によって前記アクセサリスイッチがオフからオンになったことが検知されるのに応じて第２のトラクション制御量演算手段を選択するとともに前記アクセサリスイッチがオン状態となった時点から所定時間が経過するまでは第２のトラクション制御量演算手段を選択した状態を持続することを第４の特徴とする。

本発明は、第１〜４の特徴の構成のいずれかに加えて、第１の制御ユニットは、第２のトラクション制御量演算手段での車輪スリップ状態の判断基準となる車輪スリップしきい値を設定する車輪スリップしきい値設定手段を含み、該車輪スリップしきい値設定手段は、前記選択手段が第１のトラクション制御量演算手段を選択している状態にあって前記車輪速度算出手段で算出した前輪および後輪の車輪速度の差に対応するエンジンの回転加速度を学習して前記車輪スリップしきい値を補正することを第５の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第５の特徴の構成のいずれかに加えて、第２のトラクション制御量演算手段が、前記選択手段による第１のトラクション制御量演算手段から第２のトラクション制御量演算手段への選択切換時にエンジンの発生トルクが徐々に変化するようにエンジン出力制御量を演算することを第６の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば、少なくとも前車輪速センサおよび後車輪速センサに供給するためのセンサ駆動電圧をバッテリの出力電圧から作成し、バッテリの出力電圧に基づく電源電圧または前記センサ駆動電圧に基づくセンサ電圧が、少なくとも前車輪速センサおよび後車輪速センサが正常に作動する電圧範囲として設定される所定電圧範囲から外れた状態では、前車輪速センサおよび後車輪速センサの検出値に依らずに、回転加速度算出手段で算出されるエンジンの回転加速度に基づいて車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づいて算出したエンジン出力制御量でエンジン出力を制御するので、電源不足によって前車輪速センサおよび後車輪速センサ等のセンサで得られる検出値に異常が生じても、エンジンの回転加速度に基づくトラクション制御を実行するようにして、トラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避し、車体のバランスを良好に保持することができる。

また本発明の第２の特徴によれば、第１および第２の制御ユニット間の通信が不能となる電圧に対応した第１所定値未満に電源電圧が低下したときには、回転加速度算出手段で算出されるエンジンの回転加速度に基づいて車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づいて算出したエンジン出力制御量でエンジン出力を制御するので、第２の制御ユニットから第１の制御ユニットに車輪速度が入力されない状態となっても、エンジンの回転加速度に基づくトラクション制御を実行するようにして、トラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避し、車体のバランスを良好に保持することができる。

本発明の第３の特徴によれば、電源電圧が第１所定値以上であるとともにセンサ電圧が所定電圧範囲内にある状態であっても、電源電圧が第１所定値よりも大きな第２所定値未満の状態では、電源電圧の単位時間当たりの変動量が電圧低下側で所定変動量を超えたときにはエンジンの回転加速度に基づく車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づいて算出したエンジン出力制御量でエンジン出力を制御するので、車輪速度に基づくトラクション制御を正しく実行することができなくなる前に、トラクション制御を安全側に切り換えてトラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避することができる。

本発明の第４の特徴によれば、電源電圧が第１所定値以上であるとともにセンサ電圧が所定電圧範囲内にある状態であっても電源電圧が第２所定値よりも大きな第３所定値未満の状態では、アクセサリスイッチがオフからオンになるのに応じて、そのオン状態となった時点から所定時間が経過するまではエンジンの回転加速度に基づく車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づくエンジン出力調整を行うので、アクセサリへの電力供給によってバッテリの出力電圧が低下することで車輪速度に基づくトラクション制御を正しく実行することができなくなる前に、トラクション制御を安全側に切り換えてトラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避することができる。

本発明の第５の特徴によれば、車輪速度に基づく車輪スリップ判断を行っている第１のトラクション制御状態で車輪速度の差に対応するエンジンの回転加速度を学習し、第２のトラクション制御での車輪スリップの判断基準となる車輪スリップしきい値を補正するので、第１のトラクション制御から第２のトラクション制御への切換時にエンジン出力の急変が生じることがないようにして車体挙動の安定化を図ることができる。

さらに本発明の第６の特徴によれば、第１のトラクション制御から第２のトラクション制御への切換時にエンジンの発生トルクが徐々に変化するようにエンジン出力を制御することで、第１のトラクション制御から第２のトラクション制御への切換時にエンジン出力の急変が生じることを防止し、車体挙動の安定化を図ることができる。

自動二輪車のトラクション制御装置の構成を示すブロック図である。 制御ユニットによる処理手順の一部を示すフローチャートである。 制御ユニットによる処理手順の残部を示すフローチャートである。 タイミングチャートを示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図１〜図４を参照しながら説明すると、先ず図１において、自動二輪車に搭載されたエンジンの出力は、燃料インジェクタ５、点火装置６、スロットルモータ７および燃料ポンプ８の作動がエンジン制御装置９で制御されることで制御され、従動輪である前輪および駆動輪である後輪にそれぞれ装着された車輪ブレーキを含むブレーキ装置１１の作動が、アンチロックブレーキ制御装置１０で制御されることによってブレーキ時に車輪がロック状態に陥ることが回避される。

自動二輪車に搭載されたバッテリ１２は、前記エンジン制御装置９および前記アンチロックブレーキ制御装置１０に接続される。またヒーターグリップ、カーナビゲーションシステムおよびオーディオ装置等のアクセサリ１３は、リレースイッチ１５およびアクセサリスイッチ１４を介して前記バッテリ１２に接続され、またアクセサリスイッチ１４は、前記リレースイッチ１５と協働でアクセサリリレー１７を構成するコイル１６を介してエンジン制御装置９に接続される。また前記バッテリ１２は、ブレーキスイッチ１８を介してアンチロックブレーキ制御装置１０に接続され、ブレーキスイッチ１８および接地間にはブレーキランプ１９が設けられる。

エンジン制御装置９は、ＣＰＵである第１の制御ユニット２０と、第１波形整形回路２１と、第１レベル判定回路２２と、Ａ／Ｄ変換器２３と、第１センサ電源回路２４と、第１通信回路２５と、第１駆動回路２６とを備え、前記バッテリ１２の出力電圧は、第１の制御ユニット２０、第１センサ電源回路２４および第１通信回路２５に供給される。

エンジンのクランク角を検出する磁気ピックアップ式のクランク角センサ２７が出力するパルス信号は第１波形整形回路２１で整形されて第１の制御ユニット２０に入力される。また第１レベル判定回路２２には、前記アクセサリスイッチ１４からの信号と、エンジンから後輪に至る動力伝達系に介設されるクラッチの断・接に応じてオン・オフするクラッチスイッチ２８からの信号と、前記動力伝達系に介設されるギヤ式変速機のギヤポジションスイッチ２９からの信号とが入力されており、前記アクセサリスイッチ１４および前記クラッチスイッチ２８のオン・オフ、ならびにギヤポジションスイッチ２９の作動状態が第１レベル判定回路２２から第１の制御ユニット２０に入力される。すなわち第１レベル判定回路２２は、前記アクセサリスイッチ１４のオン・オフを検知するスイッチ作動状態検知手段としての機能を果たす。

前記Ａ／Ｄ変換器２３には、吸気温センサ３０、冷却水温センサ３１、大気圧センサ３２、スロットルセンサ３３、吸気圧センサ３４およびアクセル開度センサ３５からの信号が入力されるとともに、前記バッテリ１２の出力電圧からセンサ駆動電圧を作成する第１センサ電源回路２４からのセンサ駆動電圧ならびに前記バッテリ１２の出力電圧が入力されており、第１センサ電源回路２４からのセンサ駆動電圧は、前記大気圧センサ３２、前記スロットルセンサ３３、前記吸気圧センサ３４および前記アクセル開度センサ３５に供給される。而してＡ／Ｄ変換器２３は、前記吸気温センサ３０、前記冷却水温センサ３１、前記大気圧センサ３２、前記スロットルセンサ３３、前記吸気圧センサ３４および前記アクセル開度センサ３５でアナログ値として検出された検出値をデジタル値に変換して第１の制御ユニット２０に入力するとともに、前記バッテリ１２の出力電圧をデジタル化した電源電圧ならびに前記センサ駆動電圧をデジタル化したセンサ電圧を第１の制御ユニット２０に入力する。

第１通信回路２５は、アンチロックブレーキ制御装置１０との間での通信を行うためのものであり、第１の制御ユニット２０に接続されており、第１駆動回路２６は、第１の制御ユニット２０での制御処理に基づいて、前記燃料インジェクタ５、前記点火装置６、前記スロットルモータ７および前記燃料ポンプ８を駆動する。

またアンチロックブレーキ制御装置１０は、ＣＰＵである第２の制御ユニット３７と、第２および第３波形整形回路３８，３９と、第２レベル判定回路４０と、第２センサ電源回路４１と、第２通信回路４２と、第２駆動回路４３とを備え、前記バッテリ１２の出力電圧は、第２の制御ユニット３７、第２センサ電源回路４１および第２通信回路４２に供給される。

第２センサ電源回路４１は、前記バッテリ１２の出力電圧からセンサ駆動電圧を作成するものであり、第２センサ電源回路４１で得られるセンサ駆動電圧は、エンジン制御装置９が備える第１センサ電源回路２４が作成するセンサ駆動電圧と同圧である。而して第２センサ電源回路４１で作成されたセンサ駆動電圧は、前輪および後輪に個別に付設されたホール式の前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５に供給され、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５で得られた車輪速信号は第２および第３波形整形回路３８，３９で個別に整形されて第２の制御ユニット３７に入力される。また第２レベル判定回路４０には、前記ブレーキスイッチ１８からの信号が入力されており、前記ブレーキスイッチ１８のオン・オフは第２レベル判定回路４０から第２の制御ユニット３７に入力される。さらに第２駆動回路４３は、第２の制御ユニット３７での制御処理に基づいて前記ブレーキ装置１１の作動を制御する。

ところで第２の制御ユニット３７の一部は、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５の検出値に基づいて前輪および後輪の車輪速度を算出する車輪速度算出手段としての機能を果たすものであり、第２の制御ユニット３７で得られた前輪および後輪の車輪速度は、第２通信回路４２および第１通信回路２５を介して第１の制御ユニット２０に入力される。

前記エンジン制御装置９は、自動二輪車の加速スリップ状態や、急減速時の強烈なエンジンブレーキによる車輪のロック状態を含む車輪スリップ状態でエンジン出力を制御するトラクション制御を実行することが可能であり、前記エンジン制御装置９が備える第１の制御ユニット２０の前記トラクション制御に関連する部分は、前記バッテリ１２の出力電圧に基づいて前記Ａ／Ｄ変換器２３から入力される電源電圧を読み取る電源電圧読み取り手段と、第１センサ電源回路２４で作成したセンサ駆動電圧に基づいて前記Ａ／Ｄ変換器２３から入力されるセンサ電圧を読み取るセンサ電圧読み取り手段と、前記クランク角センサ２７の出力に基づいてエンジンの回転加速度を算出する回転加速度算出手段と、第２の制御ユニット３７で得られる車輪速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算する第１のトラクション制御量演算手段と、前記回転加速度算出手段で算出されるエンジンの回転加速度に基づいて、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５の検出値に依らずに車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算する第２のトラクション制御量演算手段と、センサ電圧に基づいて第１および第２のトラクション制御量演算手段の一方を選択する選択手段と、第１および第２のトラクション制御量演算手段のうち前記選択手段で選択されたトラクション制御量演算手段で演算されたエンジン出力制御量に基づいてエンジン出力を調整するエンジン出力調整手段と、前記電源電圧の単位時間当たりの変動量を算出する変動量算出手段と、第２のトラクション制御量演算手段での判断基準となる車輪スリップしきい値を設定する車輪スリップしきい値設定手段としての機能を発揮する。

第１の制御ユニット２０でのトラクション制御処理は、図２および図３で示される処理手順に従って実行されるものであり、先ず図２のステップＳ１では、エンジンの運転状態を読み取り、次のステップＳ２において、第２の制御ユニット３７から入力される前輪および後輪の車輪速度を読み取り、ステップＳ３で、回転加速度算出手段としての機能を果たすことによって前記クランク角センサ２７の出力に基づいてエンジンの回転加速度を算出し、さらにステップＳ４では、トラクション制御に関連する部分すなわち前記エンジン制御装置９、前記アンチロックブレーキ制御装置１０、前記クランク角センサ２７、前記前車輪速センサ４４および前記後車輪速センサ４５等が正常であるか否かを診断する。

ステップＳ５では、第１センサ電源回路２４から出力されるセンサ駆動電圧に基づいて読み取ったセンサ電圧が下限値以上、かつ上限値以下の所定電圧範囲内にあるか否かを判断する。ここでセンサ駆動電圧が供給されるのは、前記大気圧センサ３２、前記スロットルセンサ３３、前記吸気圧センサ３４および前記アクセル開度センサ３５と、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５とであり、前記センサ駆動電圧に基づく前記センサ電圧の前記所定電圧範囲は、前記各センサ３２〜３５，４４，４５が正常に作動する電圧範囲として設定される。而してこの実施の形態では、たとえば前記下限値が４．８Ｖ、前記上限値が５．２Ｖとして設定されており、前記所定電圧範囲は４．８Ｖ以上かつ５．２Ｖ以下である。

前記センサ電圧が所定電圧範囲内にあることをステップＳ５で確認したときには、ステップＳ６に進んで、バッテリ１２の出力電圧に基づいて読み取った電源電圧が第１所定値以上であるか否かを判断する。ここで第１所定値は、アンチロックブレーキ制御装置１０およびエンジン制御装置９間で車輪速度の通信を行う第１および第２通信回路２５，４２がバッテリ１２から供給される電圧に起因して正常に作動しなくなることで通信が不能となる電圧に対応した値に設定されるものであり、たとえば電源電圧が８Ｖ未満の状態では上記通信が不能となるものとしたときに、第１所定値は余裕を見て、たとえば８．５Ｖに設定されている。

前記電源電圧が第１所定値以上であることをステップＳ６で確認したときには、ステップＳ７に進んで、前記電源電圧が第１所定値よりも大きな第２所定値以上であるか否かを判断し、前記電源電圧が第２所定値未満であるときにはステップＳ８に進み、前記電源電圧が第２所定値以上であるときにはステップＳ８を迂回してステップＳ９に進む。

ステップＳ８では、変動量算出手段としての機能を果たすことにより、前記電源電圧の単位時間当たりの変動量を算出するとともにその変動量が電圧低下側で所定変動量以下であるか否かを判断する。

ここで上記単位時間は、第１の制御ユニット２０での演算処理サイクルに対応してたとえば１００ｍ秒であり、前記単位時間当たりの所定変動量は、たとえば２Ｖ／１００ｍ秒である。また第２所定値は、１回の演算処理サイクルでの前記所定変動量の電圧低下分を第１所定値に加算した値であり、たとえば１０．５Ｖである。

ステップＳ９では、前記電源電圧が第２所定値よりも大きな第３所定値以上であるか否かを判断し、前記電源電圧が第３所定値未満であるときにはステップＳ１０に進み、前記電源電圧が第３所定値以上であるときにはステップＳ１０を迂回してステップＳ１１に進む。

ステップＳ１０では、アクセサリスイッチ１４がオフからオンに変化したか否かを判断するものであり、アクセサリスイッチ１４がオフのままであるときにはステップＳ１１に進む。ここで第３所定値は、アクセサリスイッチ１４がオフからオンに変化したときに想定される電圧低下分を第１所定値に加算して設定されるものであり、たとえば１１．５Ｖである。

ステップＳ１１では、エンジン制御装置９およびアンチロックブレーキ制御装置１０間での通信が正常であるか否かを判断するものであり、たとえば、エンジン制御装置９からアンチロックブレーキ制御装置１０側にメッセージを送り、アンチロックブレーキ制御装置１０側から通信応答がないか、エンジン制御装置９からアンチロックブレーキ制御装置１０側にメッセージを送ること自体ができないときに「異常」と判断し、その「異常」の状態が所定時間以上持続したときに「故障」として計器盤の警告灯を点灯させる。而して「異常」でも「故障」でもないときにはステップＳ１１からステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５が正常であるか否かを判断し、正常であるときにはステップＳ１３に進む。ところで実際の前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５の異常診断は、アンチロックブレーキ制御装置１０の第２の制御ユニット３７で行うものであり、第２の制御ユニット３７での前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５の異常診断結果は、第２の制御ユニット３７および第１の制御ユニット２０間の通信で受け渡され、その通信によって、第１の制御ユニット２０は、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５が正常であるか否かを判断する。また第１の制御ユニット２０でも、たとえば時速４００ｋｍ等のあり得ない車輪速度や、たとえば４０ｋｍ／ｈ／１０ｍ秒等のあり得ない車輪速度の変動を第２の制御ユニット３７から受信したときには、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５が正常ではないと判断する。

ステップＳ１３では、従動輪速度である前車輪速度が所定速度以上であるか否かを判断するものであり、自動二輪車が走行状態であると考えられる速度に前記所定速度が設定され、前車輪速度が所定速度以上であるときにはステップＳ１４に進む。而してステップ１４では、後述のステップＳ１９でセットされる減算タイマ（ＴＩＭＥＲＴＣＳ）が「０」となったか否か、すなわち減算タイマのセットから所定時間が経過したか否かを判断し、所定時間が経過したと判断したときに、図３のステップＳ１５に進む。

図３において、ステップＳ１５，Ｓ１７は、第１のトラクション制御量演算手段としての機能を果たすことにより、第２の制御ユニット３７から入力される車輪速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算するものであり、ステップＳ１５では、たとえば（前輪速度×１００÷後輪速度）とした演算式を用いてスリップ率（％）を前輪および後輪の車輪速度から演算し、ギヤポジションおよびエンジン回転数等の自動二輪車の運転状態に応じて定まる目標スリップ率と、前記スリップ率との差によって車輪スリップ状態を判断する。

ステップＳ１５，Ｓ１７間のステップＳ１６は、第２のトラクション制御量演算手段での判断基準となる車輪スリップしきい値を設定する車輪スリップしきい値設定手段としての機能を果たすものであり、このステップＳ１６では、前輪および後輪の車輪速度の差に対応するエンジンの回転加速度を学習して前記車輪スリップしきい値を補正する。この学習校正にあたって、第１の制御ユニット２０は、ギヤポジションに基づく車輪スリップしきい値を予め準備したマップから読み出し、スリップ率が所定値以上の状態（滑っている状態）ではエンジンの回転加速度が車輪スリップしきい値未満であるときにはエンジンの回転加速度を車輪スリップしきい値として上書き更新し、スリップ率が所定値未満の状態（滑っていない状態）ではエンジンの回転加速度が車輪スリップしきい値以上であるときに車輪スリップしきい値を｛（エンジンの回転加速度−車輪スリップしきい値）×学習係数＋車輪スリップしきい値｝として演算し、その演算した車輪スリップしきい値を車輪スリップしきい値として上書き更新する。

ステップＳ１７では、ステップＳ１５で演算した目標スリップ率に前記スリップ率を近づけるためのＰＩＤフィードバック演算を行ってエンジン出力の調整度合を示すスリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥを更新する。ところで、第１の制御ユニット２０には、ギヤポジションまたは気筒別に点火時期を定めたマップと、気筒別に燃料供給量を定めたマップと、スロットルモータ７を駆動する目標開度を定めたマップとが、通常のエンジン運転状態およびトラクション制御状態にそれぞれ対応して予め準備されており、前記スリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥは、通常のエンジン運転状態での前記マップと、トラクション制御状態での前記マップとの間で０〜１００％の間で変化し、通常のエンジン運転状態での前記マップならびにトラクション制御状態での前記マップの検索値をスリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥで補間することで各エンジン出力制御量が定まることになる。

ステップＳ１８では、各エンジン出力制御量に基づいてエンジン出力を調整するエンジン出力調整手段としての機能を発揮し、エンジン出力を調整することになる。

上述のステップＳ１５，Ｓ１７，Ｓ１８の処理によって、図４（ａ）で示すように、駆動輪である後輪の速度が従動輪である前輪の速度を超えてスリップ量が目標スリップ量を超えた時点からエンジンの出力トルクを減少する側に前記スリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥが大きくなり、後輪の速度を低下させてスリップ量を減少させるべくエンジン出力を減少させることになる。

再び図２において、ステップＳ５においてセンサ電圧が所定電圧範囲から外れていることを確認したとき、ステップＳ６において前記電源電圧が第１所定値未満であることを確認したとき、ステップＳ７およびステップＳ８において前記電源電圧が第２所定値未満であって前記電源電圧の単位時間当たりの変動量が電圧低下側で所定変動量を超えたことを確認したとき、ステップＳ９およびステップＳ１０において前記電源電圧が第３所定値未満であってアクセサリスイッチ１４がオフからオンに変化したことを確認したとき、ステップＳ１１においてエンジン制御装置９およびアンチロックブレーキ制御装置１０間での通信が正常ではないことを確認したとき、ステップＳ１２において前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５が正常ではないことを確認したとき、ならびにステップＳ１３において前車輪速度が所定速度未満であることを確認したときには、ステップＳ１９に進んで減算タイマ（ＴＩＭＥＲＴＣＳ）を所定の初期値にセットした後に図３のステップＳ２０に進み、エンジンの回転加速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力を制御するようにした第２のトラクション制御を実行することになる。

すなわちステップＳ５〜Ｓ１３は、車輪速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じてエンジン出力を制御する第１のトラクション制御と、エンジンの回転加速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じてエンジン出力を制御する第２のトラクション制御の一方を選択する選択手段としての機能を果たすことになる。また上記ステップＳ１９は、前記電源電圧がエンジンの運転状態に応じた振動的波形を示すことで第１および第２のトラクション制御の選択が必要以上に切換えられることで制御が不安定化することを防止するために、第２のトラクション制御を選択したときには所定時間だけその状態を持続するようにするためのステップであり、選択手段が第１のトラクション制御を選択してもステップＳ１４で所定時間が経過していないことを確認したときにはステップＳ１４から図３のステップＳ２０に進むことになる。

図３において、ステップＳ２０〜Ｓ２４は、第２のトラクション制御量演算手段としての機能を果たすことにより、ステップＳ３で算出した回転加速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算するものであり、ステップＳ２０では、ステップＳ３で算出したエンジンの回転加速度ならびにステップＳ１６で学習補正した車輪スリップしきい値を用いて、図４（ｂ）で示すように、回転加速度が車輪スリップしきい値を超えた状態を車輪スリップ状態と判定し、ステップＳ２１では、ギヤポジションおよびエンジン回転数に応じて予め準備したマップから回転加速度に応じたレベル基礎値ＴＣＳＢＳを更新する。

次のステップＳ２２では、ＴＣＳＢＳ＜ＴＣＳＲＡＴＥであるか否か、すなわち今回は車輪スリップが減少したか否かを判定し、増大したと判断したときにはステップＳ２３でスリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥをレベル基礎値ＴＣＳＢＳに定めて、ステップＳ１８に進み、今回は車輪スリップが減少したことをステップＳ２２で確認したときにはステップＳ２２からステップＳ２４に進む。

このステップＳ２４では、一定期間だけ前回のスリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥを保持し、一定時間経過後もＴＣＳＢＳ＜ＴＣＳＲＡＴＥの状態が持続しているときには前回のスリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥをレベル基礎値ＴＣＳＢＳに徐々に近づけるように減衰演算することで、図４（ｂ）で示すように、スリップレベル値ＴＣＳＲＡＴＥの急変緩和処理を行った後にステップＳ１８に進む。

すなわちステップＳ２１〜Ｓ２４の処理によって、第１のトラクション制御から第２のトラクション制御への選択切換時にエンジンの発生トルクが徐々に変化するようにエンジン出力制御量が演算されることになる。

次にこの実施の形態の作用について説明すると、少なくとも前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５に供給するためのセンサ駆動電圧をバッテリ１２の出力電圧から作成し、そのセンサ駆動電圧に基づくセンサ電圧が、少なくとも前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５が正常に作動する電圧範囲として設定される所定電圧範囲から外れた状態では、エンジンの回転加速度に基づいて、前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５の検出値に依らずに車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づいて算出したエンジン出力制御量でエンジン出力を制御するので、電源不足によって前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５等のセンサで得られる検出値に異常が生じても、エンジンの回転加速度に基づくトラクション制御を実行するようにして、トラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避し、車体のバランスを良好に保持することができる。

またトラクション制御を実行する第１の制御ユニット２０と、第１の制御ユニット２０に第１および第２通信回路２５，４２を介して車輪速度を伝送する第２の制御ユニット３７との間の通信が不能となる電圧に対応した第１所定値未満に、バッテリ１２の出力電圧に基づく電源電圧が低下したときには、エンジンの回転加速度に基づいて車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づいて算出したエンジン出力制御量でエンジン出力を制御するので、第２の制御ユニット３７から第１の制御ユニット２０に車輪速度が入力されない状態となっても、エンジンの回転加速度に基づくトラクション制御を実行するようにして、トラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避し、車体のバランスを良好に保持することができる。

また前記電源電圧が第１所定値以上であるとともに前記センサ電圧が前記所定電圧範囲内にある状態であっても、前記電源電圧が第１所定値よりも大きな第２所定値未満の状態では、前記電源電圧の単位時間当たりの変動量が電圧低下側で所定変動量を超えたときにはエンジンの回転加速度に基づく車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づいて算出したエンジン出力制御量でエンジン出力を制御するので、車輪速度に基づくトラクション制御を正しく実行することができなくなる前に、トラクション制御を安全側に切り換えてトラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避することができる。

また前記電源電圧が第１所定値以上であるとともに前記センサ電圧が前記所定電圧範囲内にある状態であっても前記電源電圧が第２所定値よりも大きな第３所定値未満の状態では、アクセサリスイッチ１４がオフからオンになるのに応じて、そのオン状態となった時点から所定時間が経過するまではエンジンの回転加速度に基づく車輪スリップ状態を判断し、その判断結果に基づくエンジン出力調整を行うので、アクセサリ１３への電力供給によってバッテリ１２の出力電圧が低下することで車輪速度に基づくトラクション制御を正しく実行することができなくなる前に、トラクション制御を安全側に切り換えてトラクション制御の誤動作や中断が生じることを回避することができる。

また車輪速度に基づく車輪スリップ判断を行っている第１のトラクション制御状態で車輪速度の差に対応するエンジンの回転加速度を学習し、第２のトラクション制御で車輪スリップの判断基準となる車輪スリップしきい値を補正するので、第１のトラクション制御から第２のトラクション制御への切換時にエンジン出力の急変が生じることがないようにして車体挙動の安定化を図ることができる。

さらに第１のトラクション制御から第２のトラクション制御への切換時にエンジンの発生トルクが徐々に変化するようにエンジン出力を制御することで、第１のトラクション制御から第２のトラクション制御への切換時にエンジン出力の急変が生じることを防止し、車体挙動の安定化を図ることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

たとえば上述の実施の形態では、少なくとも前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５が正常に作動する電圧範囲として設定される所定電圧範囲から前記センサ電圧が外れたときには第２のトラクション制御を実行するようにしたが、バッテリ１２の出力電圧に基づく電源電圧が、少なくとも前車輪速センサ４４および後車輪速センサ４５が正常に作動する電圧範囲として設定される所定電圧範囲から外れたときには第２のトラクション制御を実行するようにすることも可能である。

１２・・・バッテリ
１４・・・アクセサリスイッチ
２０・・・第１の制御ユニット
２２・・・スイッチ作動状態検知手段である第１レベル判定回路
２４，４１・・・センサ電源回路
２５，４２・・・通信回路
２７・・・クランク角センサ
３７・・・第２の制御ユニット
４４・・・前車輪速センサ
４５・・・後車輪速センサ

Claims (6)

1. エンジンのクランク角を検出する磁気ピックアップ式のクランク角センサ（２７）と、前輪および後輪に個別に付設される前車輪速センサ（４４）および後車輪速センサ（４５）と、バッテリ（１２）と、少なくとも前記前車輪速センサ（４４）および前記後車輪速センサ（４５）に供給するセンサ駆動電圧を前記バッテリ（１２）の出力電圧から作成するセンサ電源回路（２４，４１）と、前記バッテリ（１２）の出力電圧に基づいて電源電圧を読み取る電源電圧読み取り手段と、前記センサ電源回路（２４，４１）で作成したセンサ駆動電圧に基づいてセンサ電圧を読み取るセンサ電圧読み取り手段と、前記クランク角センサ（２７）の出力に基づいてエンジンの回転加速度を算出する回転加速度算出手段と、前記前車輪速センサ（４４）および後車輪速センサ（４５）の検出値に基づいて前輪および後輪の車輪速度を算出する車輪速度算出手段と、該車輪速度算出手段で算出される車輪速度に基づいて車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算する第１のトラクション制御量演算手段と、前記回転加速度算出手段で算出されるエンジンの回転加速度に基づいて、前記前車輪速センサ（４４）および後車輪速センサ（４５）の検出値に依らずに車輪スリップ状態を判断するとともにその判断結果に応じたエンジン出力制御量を演算する第２のトラクション制御量演算手段と、前記電源電圧または前記センサ電圧に基づいて第１および第２のトラクション制御量演算手段の一方を選択する選択手段と、第１および第２のトラクション制御量演算手段のうち前記選択手段で選択されたトラクション制御量演算手段で演算されたエンジン出力制御量に基づいてエンジン出力を調整するエンジン出力調整手段とを備え、
   前記選択手段は、少なくとも前記前車輪速センサ（４４）および後車輪速センサ（４５）が正常に作動する電圧範囲として設定される所定電圧範囲から前記電源電圧または前記センサ電圧が外れた状態では第２のトラクション制御量演算手段を選択することを特徴とする自動二輪車のトラクション制御装置。
2. 前記回転加速度算出手段、第１のトラクション制御量演算手段、第２のトラクション制御量演算手段、前記選択手段および前記エンジン出力調整手段を含む第１の制御ユニット（２０）と、前記車輪速度算出手段を含むとともに該車輪速度算出手段で算出した車輪速度を第１の制御ユニット（２０）に通信回路（２５，４２）を介して入力することを可能とした第２の制御ユニット（３７）とを備え、前記選択手段は、前記電源電圧が第１および第２の制御ユニット（２０，３７）間で通信が不能となる電圧に対応して設定される第１所定値未満となったときには第２のトラクション制御量演算手段を選択することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のトラクション制御装置。
3. 第１の制御ユニット（２０）は、前記電源電圧の単位時間当たりの変動量を算出する変動量算出手段を含み、前記選択手段は、前記電源電圧が第１所定値以上であるとともに前記センサ電圧が前記所定電圧範囲内にある状態であっても、前記電源電圧が第１所定値よりも大きな第２所定値未満の状態では前記変動量が電圧低下側で所定変動量を超えるのに応じて第２のトラクション制御量演算手段を選択することを特徴とする請求項２記載の自動二輪車のトラクション制御装置。
4. アクセサリスイッチ（１４）のオン・オフを検知するスイッチ作動状態検知手段（２２）を備え、前記選択手段は、前記電源電圧が第１所定値以上であるとともに前記センサ電圧が前記所定電圧範囲内にある状態であっても前記電源電圧が第２所定値よりも大きな第３所定値未満の状態では、前記スイッチ作動状態検知手段（２２）によって前記アクセサリスイッチ（１４）がオフからオンになったことが検知されるのに応じて第２のトラクション制御量演算手段を選択するとともに前記アクセサリスイッチ（１４）がオン状態となった時点から所定時間が経過するまでは第２のトラクション制御量演算手段を選択した状態を持続することを特徴とする請求項３記載の自動二輪車のトラクション制御装置。
5. 第１の制御ユニット（２０）は、第２のトラクション制御量演算手段での車輪スリップ状態の判断基準となる車輪スリップしきい値を設定する車輪スリップしきい値設定手段を含み、該車輪スリップしきい値設定手段は、前記選択手段が第１のトラクション制御量演算手段を選択している状態にあって前記車輪速度算出手段で算出した前輪および後輪の車輪速度の差に対応するエンジンの回転加速度を学習して前記車輪スリップしきい値を補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の自動二輪車のトラクション制御装置。
6. 第２のトラクション制御量演算手段が、前記選択手段による第１のトラクション制御量演算手段から第２のトラクション制御量演算手段への選択切換時にエンジンの発生トルクが徐々に変化するようにエンジン出力制御量を演算することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の自動二輪車のトラクション制御装置。

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