JPH0569811A - 車両用牽引制御装置およびその制御方法 - Google Patents
車両用牽引制御装置およびその制御方法Info
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- JPH0569811A JPH0569811A JP4057130A JP5713092A JPH0569811A JP H0569811 A JPH0569811 A JP H0569811A JP 4057130 A JP4057130 A JP 4057130A JP 5713092 A JP5713092 A JP 5713092A JP H0569811 A JPH0569811 A JP H0569811A
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- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
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- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
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- B60T8/48—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition connecting the brake actuator to an alternative or additional source of fluid pressure, e.g. traction control systems
- B60T8/4809—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems
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- B60T8/48—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition connecting the brake actuator to an alternative or additional source of fluid pressure, e.g. traction control systems
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エンジントルクの感知または制御を必要とせ
ず、また先にスピンしていた車輪のロックアップ及び他
方の車輪のスピンの誘発を最小限に抑えること。 【構成】 過度にスピンしている車輪(28、30) に対応し
た基礎ブレーキ(40、42)をかけ、過度なスピンを終了さ
せるために必要な制動トルクを決定して、ブレーキを解
除し、スピンアウトが再発生した場合、過度にスピンし
ている車輪を先にほとんど停止させた大きさよりもわず
かに小さい制動トルクでブレーキを高速度で再度かける
ようにした車両牽引制御装置(10)。
ず、また先にスピンしていた車輪のロックアップ及び他
方の車輪のスピンの誘発を最小限に抑えること。 【構成】 過度にスピンしている車輪(28、30) に対応し
た基礎ブレーキ(40、42)をかけ、過度なスピンを終了さ
せるために必要な制動トルクを決定して、ブレーキを解
除し、スピンアウトが再発生した場合、過度にスピンし
ている車輪を先にほとんど停止させた大きさよりもわず
かに小さい制動トルクでブレーキを高速度で再度かける
ようにした車両牽引制御装置(10)。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用牽引制御装置、
特に共通の開放形差動歯車装置で駆動される第1,第2
駆動車輪と、各々の第1,第2駆動車輪の回転速度を選
択的に独立して減速するための第1,第2の独立に制御
可能な基礎ブレーキを設けた車両用牽引制御装置および
その制御方法に関するものである。
特に共通の開放形差動歯車装置で駆動される第1,第2
駆動車輪と、各々の第1,第2駆動車輪の回転速度を選
択的に独立して減速するための第1,第2の独立に制御
可能な基礎ブレーキを設けた車両用牽引制御装置および
その制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】第1,第2(すなわち右及び左)被駆動
車輪が開放形差動歯車装置で駆動される車両用の駆動車
軸を用いることは、もちろん従来から公知である。その
ような駆動車軸の例は、米国特許第4,050,534
号、第4,018,097号及び第4,651,587
号に記載されており、それらの開示内容は参考として本
説明に含まれる。
車輪が開放形差動歯車装置で駆動される車両用の駆動車
軸を用いることは、もちろん従来から公知である。その
ような駆動車軸の例は、米国特許第4,050,534
号、第4,018,097号及び第4,651,587
号に記載されており、それらの開示内容は参考として本
説明に含まれる。
【0003】そのような駆動車軸は、商業的に非常に成
功しており、経済性、単純性、妥当性及びタイヤの摩耗
を最小限に抑えることができること等から広く使用され
ているが、車輪の1つが、氷、固まっていない砂利等の
比較的摩擦の少ない低摩擦表面に載った場合には十分に
満足できるものではない。そのような状況では、公知の
ように、低摩擦表面上の車輪/タイヤがスピンを発生
し、開放形差動歯車装置は駆動トルクを等しく分配する
ので、他方の車輪/タイヤには、スピンしている車輪で
発生した比較的低いトルク量しか与えられない。
功しており、経済性、単純性、妥当性及びタイヤの摩耗
を最小限に抑えることができること等から広く使用され
ているが、車輪の1つが、氷、固まっていない砂利等の
比較的摩擦の少ない低摩擦表面に載った場合には十分に
満足できるものではない。そのような状況では、公知の
ように、低摩擦表面上の車輪/タイヤがスピンを発生
し、開放形差動歯車装置は駆動トルクを等しく分配する
ので、他方の車輪/タイヤには、スピンしている車輪で
発生した比較的低いトルク量しか与えられない。
【0004】そのような「分離型の摩擦表面」状況で開
放形差動歯車装置の駆動車軸に見られる駆動トルクの損
失を最小限に抑えるため、「リミテッドスリップ」また
は「ロッキング」形の様々な全時間または一部の時間だ
けバイアスされた差動歯車装置が用いられている。これ
らの形式の装置の例が、米国特許第4,598,609
号、第4,569,250号、第4,263,824号
及び第3,916,728号に記載されており、それら
の開示内容は参考として本説明に含まれる。
放形差動歯車装置の駆動車軸に見られる駆動トルクの損
失を最小限に抑えるため、「リミテッドスリップ」また
は「ロッキング」形の様々な全時間または一部の時間だ
けバイアスされた差動歯車装置が用いられている。これ
らの形式の装置の例が、米国特許第4,598,609
号、第4,569,250号、第4,263,824号
及び第3,916,728号に記載されており、それら
の開示内容は参考として本説明に含まれる。
【0005】これらの変形差動歯車装置は、分割された
摩擦表面の状況での駆動トルクの損失を最小限に抑える
ことができるが、それらは、比較的複雑であり、製造、
設置コスト並びに維持費がかかることから、十分に満足
できるものではない。それらは、開放形差動歯車装置よ
りも早く摩耗し易い。また、駆動軸、車軸及びタイヤに
大きな摩耗を生じ易く、自動及び/または手動操作のた
めに複雑となり高価な制御装置を必要とする。
摩擦表面の状況での駆動トルクの損失を最小限に抑える
ことができるが、それらは、比較的複雑であり、製造、
設置コスト並びに維持費がかかることから、十分に満足
できるものではない。それらは、開放形差動歯車装置よ
りも早く摩耗し易い。また、駆動軸、車軸及びタイヤに
大きな摩耗を生じ易く、自動及び/または手動操作のた
めに複雑となり高価な制御装置を必要とする。
【0006】最近では、車輪のスピンアウトが感知され
た時、その車輪用の基礎ブレーキをかけてその車輪を停
止させ、その制動トルクにほぼ等しい量の追加トルクが
開放形差動歯車装置によって他方の車輪に供給されるよ
うにする、一般的にアンチロックブレーキシステム(A
BS)を装備した車両に組み合わせて用いられる牽引制
御装置が提案されている。これらの装置の一部のもの
は、車両エンジンのトルク出力も監視、制御される。従
来形車両用牽引制御装置の一例が、米国特許第4,94
6,015号に記載されており、その開示内容は参考と
して本説明に含まれる。
た時、その車輪用の基礎ブレーキをかけてその車輪を停
止させ、その制動トルクにほぼ等しい量の追加トルクが
開放形差動歯車装置によって他方の車輪に供給されるよ
うにする、一般的にアンチロックブレーキシステム(A
BS)を装備した車両に組み合わせて用いられる牽引制
御装置が提案されている。これらの装置の一部のもの
は、車両エンジンのトルク出力も監視、制御される。従
来形車両用牽引制御装置の一例が、米国特許第4,94
6,015号に記載されており、その開示内容は参考と
して本説明に含まれる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来形牽引制御装置
は、エンジントルクの監視及び制御に必要なセンサ、論
理装置及びアクチュエータが複雑、及び/または製造及
び維持に費用がかかり、またスピンしている車輪を時に
は不必要に大きい制動トルクでロックすると、特に重量
形車両では車両エンジンが全部でないにしてもほとんど
の摩擦表面上で1つの車輪をスピンさせることができる
だけのトルクを発生できるので、他方の車輪もスピンさ
せてしまうことが多く、十分に満足できるものではな
い。
は、エンジントルクの監視及び制御に必要なセンサ、論
理装置及びアクチュエータが複雑、及び/または製造及
び維持に費用がかかり、またスピンしている車輪を時に
は不必要に大きい制動トルクでロックすると、特に重量
形車両では車両エンジンが全部でないにしてもほとんど
の摩擦表面上で1つの車輪をスピンさせることができる
だけのトルクを発生できるので、他方の車輪もスピンさ
せてしまうことが多く、十分に満足できるものではな
い。
【0008】先にスピンしていた車輪をロックすること
によって、大きな車両ドラグ(抗力)が発生し、車輪及
びブレーキの摩耗も生じる。そのようなドラグによっ
て、他方の車輪がブレーキが緩くなりまたスピンアウト
を生じる傾向が高くなる。さらに、無制限量の加圧空気
が得られるのではないため、それによって空気圧力の降
下及び再上昇の急激な繰り返しを生じる。また、加圧空
気の損失により、牽引制御装置の能力が限定され、車両
のブレーキ装置に悪影響を与える。さらに、この繰り返
しによって駆動系統の固有振動が励起され、これによっ
て発生する大きな応力が駆動系統の部品を破損させるこ
とがある。
によって、大きな車両ドラグ(抗力)が発生し、車輪及
びブレーキの摩耗も生じる。そのようなドラグによっ
て、他方の車輪がブレーキが緩くなりまたスピンアウト
を生じる傾向が高くなる。さらに、無制限量の加圧空気
が得られるのではないため、それによって空気圧力の降
下及び再上昇の急激な繰り返しを生じる。また、加圧空
気の損失により、牽引制御装置の能力が限定され、車両
のブレーキ装置に悪影響を与える。さらに、この繰り返
しによって駆動系統の固有振動が励起され、これによっ
て発生する大きな応力が駆動系統の部品を破損させるこ
とがある。
【0009】このような事情に鑑みて、本発明は、エン
ジントルクの感知または制御を必要とせず、また先にス
ピンしていた車輪のロックアップ及び他方の車輪のスピ
ンの誘発を最小限に抑える車両用牽引制御装置を提供す
ることを目的としている。
ジントルクの感知または制御を必要とせず、また先にス
ピンしていた車輪のロックアップ及び他方の車輪のスピ
ンの誘発を最小限に抑える車両用牽引制御装置を提供す
ることを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は差動歯車装置の第1,第2駆動車輪と、こ
れらの回転運動を減速する第1,第2基礎ブレーキと、
各基礎ブレーキの作動を独立に制御し、その制動トルク
を高および低速度で増加させるブレーキ制御手段と、前
記各ブレーキによって加えられた制動トルクを表すブレ
ーキ制御パラメータの値を感知する手段と、各車輪の回
転速度を感知する第1,第2車輪速度センサとを有して
いる車両用牽引制御装置であって、前記第1,第2車輪
の一方が過度にスピンしていることを感知する手段と、
前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキ
をかけて、前記過度にスピンしている車輪の回転を低速
に抑える手段と、前記過度にスピンしている車輪の回転
を低速に抑えるために必要な制動トルクの量を決定する
手段と、前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎
ブレーキを解除する手段と、前記一方の車輪が再び過度
にスピンし始めた場合、前記一方の車輪に対応した基礎
ブレーキを前記比較的高速度で再びかけて、前記過度に
スピンしている車輪の回転を低速に抑えるために必要な
制動トルクの前記量よりも小さい制動トルクにする手段
とを有していることを特徴としている。
に、本発明は差動歯車装置の第1,第2駆動車輪と、こ
れらの回転運動を減速する第1,第2基礎ブレーキと、
各基礎ブレーキの作動を独立に制御し、その制動トルク
を高および低速度で増加させるブレーキ制御手段と、前
記各ブレーキによって加えられた制動トルクを表すブレ
ーキ制御パラメータの値を感知する手段と、各車輪の回
転速度を感知する第1,第2車輪速度センサとを有して
いる車両用牽引制御装置であって、前記第1,第2車輪
の一方が過度にスピンしていることを感知する手段と、
前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキ
をかけて、前記過度にスピンしている車輪の回転を低速
に抑える手段と、前記過度にスピンしている車輪の回転
を低速に抑えるために必要な制動トルクの量を決定する
手段と、前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎
ブレーキを解除する手段と、前記一方の車輪が再び過度
にスピンし始めた場合、前記一方の車輪に対応した基礎
ブレーキを前記比較的高速度で再びかけて、前記過度に
スピンしている車輪の回転を低速に抑えるために必要な
制動トルクの前記量よりも小さい制動トルクにする手段
とを有していることを特徴としている。
【0011】また、この車両用牽引制御装置を制御する
方法は、前記第1,第2車輪の一方が過度にスピンして
いることを感知する段階と、前記一方の過度にスピンし
ている車輪に対応した基礎ブレーキをかけて、前記過度
にスピンしている車輪の回転を低速に抑える段階と、前
記過度にスピンしている車輪の回転を低速に抑えるため
に必要な制動トルクの量を決定する段階と、前記過度に
スピンしている車輪に対応した基礎ブレーキを解除する
段階と、前記一方の車輪が再び過度にスピンし始めた場
合、前記一方の車輪に対応した基礎ブレーキを前記比較
的高速度で再びかけて、前記過度にスピンしている車輪
の回転を低速に抑えるために必要な制動トルクの前記量
よりも小さい目標制動トルクにする段階とを有してい
る。
方法は、前記第1,第2車輪の一方が過度にスピンして
いることを感知する段階と、前記一方の過度にスピンし
ている車輪に対応した基礎ブレーキをかけて、前記過度
にスピンしている車輪の回転を低速に抑える段階と、前
記過度にスピンしている車輪の回転を低速に抑えるため
に必要な制動トルクの量を決定する段階と、前記過度に
スピンしている車輪に対応した基礎ブレーキを解除する
段階と、前記一方の車輪が再び過度にスピンし始めた場
合、前記一方の車輪に対応した基礎ブレーキを前記比較
的高速度で再びかけて、前記過度にスピンしている車輪
の回転を低速に抑えるために必要な制動トルクの前記量
よりも小さい目標制動トルクにする段階とを有してい
る。
【0012】
【作用】この構成により、 エンジントルクの感知また
は制御を必要とせず、また所定のブレーキトルクをスピ
ンしている車輪に加えて、他方の車輪に加えるトルクを
制限し、この車輪がスピンアウトすること、およびスピ
ンしている車両をロックし、好ましくないドラグをでき
るかぎり発生させないようにする。
は制御を必要とせず、また所定のブレーキトルクをスピ
ンしている車輪に加えて、他方の車輪に加えるトルクを
制限し、この車輪がスピンアウトすること、およびスピ
ンしている車両をロックし、好ましくないドラグをでき
るかぎり発生させないようにする。
【0013】また、蓄積加圧空気の消費を最小限に抑え
ると共に、望ましくない駆動系統部品の応力を低減させ
る。
ると共に、望ましくない駆動系統部品の応力を低減させ
る。
【0014】本発明によれば、スピンしている車輪に加
えられる望ましい初期制動トルクは、スピンしている車
輪を低速にするか停止させるために必要な制動トルク量
よりも幾分小さい。あるエンジン出力におけるこの制動
トルク量は、車輪を低速にするか停止させるために必要
な全トルクから、路面から受ける抵抗トルクを減じたも
のであり、従ってスリップしている車輪の下の表面の摩
擦特性の関数であり、この摩擦特性は、おそらくは他方
の車輪の下の表面の摩擦特性に類似しているが、それよ
りも低い摩擦値である。
えられる望ましい初期制動トルクは、スピンしている車
輪を低速にするか停止させるために必要な制動トルク量
よりも幾分小さい。あるエンジン出力におけるこの制動
トルク量は、車輪を低速にするか停止させるために必要
な全トルクから、路面から受ける抵抗トルクを減じたも
のであり、従ってスリップしている車輪の下の表面の摩
擦特性の関数であり、この摩擦特性は、おそらくは他方
の車輪の下の表面の摩擦特性に類似しているが、それよ
りも低い摩擦値である。
【0015】スピンしている車輪をロックアップさせる
制動トルク量を決定することは実際には困難であるか不
可能であるため、スピンしている車輪のブレーキをか
け、加えられた圧力、アクチュエータの変位量等の制動
トルクを表すパラメータを測定及び/またはシミュレー
トする。
制動トルク量を決定することは実際には困難であるか不
可能であるため、スピンしている車輪のブレーキをか
け、加えられた圧力、アクチュエータの変位量等の制動
トルクを表すパラメータを測定及び/またはシミュレー
トする。
【0016】スピンしている車輪が停止し始めるか実際
に停止した時、すなわち回転速度が基準値以下及び/ま
たは回転減速度が基準値を超えた時のパラメータの値が
記憶され、ブレーキが解除される。最初にかけたブレー
キが車両を停止させるためには不十分である場合、車輪
は再びスピンアウトする。この時、スピンしている車輪
に対応したブレーキを再びかけ、その再加圧パラメータ
は、記憶されている初期値よりも小さくなるようにす
る。
に停止した時、すなわち回転速度が基準値以下及び/ま
たは回転減速度が基準値を超えた時のパラメータの値が
記憶され、ブレーキが解除される。最初にかけたブレー
キが車両を停止させるためには不十分である場合、車輪
は再びスピンアウトする。この時、スピンしている車輪
に対応したブレーキを再びかけ、その再加圧パラメータ
は、記憶されている初期値よりも小さくなるようにす
る。
【0017】好ましくは、再加圧パラメータは、記憶さ
れているパラメータ値からパラメータ減分を減じて算出
され、パラメータ減分は、パラメータの測定値が現在の
減少値に等しくなるかそれを超えるために必要な時間の
関数であり、従ってシステム応答性に適応する。ブレー
キはこの値に保持されるか、好ましくは上向きに傾斜さ
せる。いずれかの車輪のスピンアウトが発生した場合、
ブレーキが解除され、その後で再び減少させたパラメー
タ値で再加圧される。車輪が最小値より高いほぼ同じ速
度で、及び/または所定時間回転している時、全論理が
省略時または初期状態にリセットされ、新しいスピンア
ウト事象の第1サイクルの待機状態となる。
れているパラメータ値からパラメータ減分を減じて算出
され、パラメータ減分は、パラメータの測定値が現在の
減少値に等しくなるかそれを超えるために必要な時間の
関数であり、従ってシステム応答性に適応する。ブレー
キはこの値に保持されるか、好ましくは上向きに傾斜さ
せる。いずれかの車輪のスピンアウトが発生した場合、
ブレーキが解除され、その後で再び減少させたパラメー
タ値で再加圧される。車輪が最小値より高いほぼ同じ速
度で、及び/または所定時間回転している時、全論理が
省略時または初期状態にリセットされ、新しいスピンア
ウト事象の第1サイクルの待機状態となる。
【0018】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の車両用牽引制御装置10が、典型的な
駆動車軸アセンブリ12を備えた車両に用いられている
ところを概略的に示している。駆動車軸アセンブリ12
には、一般的に図示されていないエンジン,チェンジギ
ヤ変速機,駆動軸を有する車両用駆動列によって回転軸
線18回りに回転駆動される複数のピニオンギヤ16を
有する開放形差動歯車装置14が設けられている。ピニ
オンギヤ16は、各々の被駆動車輪28,30を回転さ
せることができるように各々の車軸24,26と共転可
能に固定されている1対のサイドギヤ20,22と係合
してそれらを駆動する。この形式の車両用駆動車軸アセ
ンブリは従来から公知であって、上記米国特許第4,0
50,534号、第4,018,097号及び第4,6
51,587号に記載されている。
図1は、本発明の車両用牽引制御装置10が、典型的な
駆動車軸アセンブリ12を備えた車両に用いられている
ところを概略的に示している。駆動車軸アセンブリ12
には、一般的に図示されていないエンジン,チェンジギ
ヤ変速機,駆動軸を有する車両用駆動列によって回転軸
線18回りに回転駆動される複数のピニオンギヤ16を
有する開放形差動歯車装置14が設けられている。ピニ
オンギヤ16は、各々の被駆動車輪28,30を回転さ
せることができるように各々の車軸24,26と共転可
能に固定されている1対のサイドギヤ20,22と係合
してそれらを駆動する。この形式の車両用駆動車軸アセ
ンブリは従来から公知であって、上記米国特許第4,0
50,534号、第4,018,097号及び第4,6
51,587号に記載されている。
【0019】開放形差動歯車装置、すなわちバイアス
形、リミテッドスリップ形またはロッキング形でないも
のを用いた駆動車軸アセンブリでは公知のように、オー
プンベベルギヤ差動歯車装置14が、有効駆動トルクを
被駆動車輪28,30間で等しく分配するため、いずれ
かの車輪28または30で得られる最大トルクは、エン
ジンから得られる有効トルクの1/2になる。エンジン
から得られるトルクは、運転者の開始、エンジン速度、
調節装置、及びエンジン及び駆動系統の効率の関数であ
る。
形、リミテッドスリップ形またはロッキング形でないも
のを用いた駆動車軸アセンブリでは公知のように、オー
プンベベルギヤ差動歯車装置14が、有効駆動トルクを
被駆動車輪28,30間で等しく分配するため、いずれ
かの車輪28または30で得られる最大トルクは、エン
ジンから得られる有効トルクの1/2になる。エンジン
から得られるトルクは、運転者の開始、エンジン速度、
調節装置、及びエンジン及び駆動系統の効率の関数であ
る。
【0020】従って、車輪28の下の表面32が非常に
低い摩擦特性で、車輪30の下の表面34の摩擦特性よ
りも小さく、例えばツルツルの氷等である場合、車輪2
8は非常に低い駆動トルク値で表面32上をスリップ
し、エンジンによって大きい駆動トルクが加えられて
も、車輪28は表面32上でスピンする速度が速くなる
だけであるのに対して、表面34の摩擦特性に無関係
に、表面上34の駆動車輪30に得られるトルクは、表
面32上での車輪28のスリップの初期発生及び/また
は維持に必要なトルクに制限される。
低い摩擦特性で、車輪30の下の表面34の摩擦特性よ
りも小さく、例えばツルツルの氷等である場合、車輪2
8は非常に低い駆動トルク値で表面32上をスリップ
し、エンジンによって大きい駆動トルクが加えられて
も、車輪28は表面32上でスピンする速度が速くなる
だけであるのに対して、表面34の摩擦特性に無関係
に、表面上34の駆動車輪30に得られるトルクは、表
面32上での車輪28のスリップの初期発生及び/また
は維持に必要なトルクに制限される。
【0021】上記状態は、一般的に「車輪スピン」また
は「スピンアウト」状態と呼ばれている。重量形トラッ
クやトラクタ/セミトレーラ車両等の重量形車両を含め
た、開放形差動歯車装置の駆動車軸を備えた自動車で
は、運転者が開始させて車両の被駆動車輪へ送られるエ
ンジントルクが、タイヤと路面との間の摩擦力に勝つ大
きさである場合、特に車両が停止状態から始動する時に
過度な車輪のスピンが発生することが一般的に見られ
る。車両のタイヤと路面との間の比較的小量のスリップ
は駆動力を得るために必要であるが、過度の車輪スピン
は有効駆動力を減少させ、結果的に車両の横方向安定性
が損なわれる。
は「スピンアウト」状態と呼ばれている。重量形トラッ
クやトラクタ/セミトレーラ車両等の重量形車両を含め
た、開放形差動歯車装置の駆動車軸を備えた自動車で
は、運転者が開始させて車両の被駆動車輪へ送られるエ
ンジントルクが、タイヤと路面との間の摩擦力に勝つ大
きさである場合、特に車両が停止状態から始動する時に
過度な車輪のスピンが発生することが一般的に見られ
る。車両のタイヤと路面との間の比較的小量のスリップ
は駆動力を得るために必要であるが、過度の車輪スピン
は有効駆動力を減少させ、結果的に車両の横方向安定性
が損なわれる。
【0022】分離型の摩擦表面状態、すなわち右側タイ
ヤ28の下の摩擦表面32が左側タイヤ30の下摩擦表
面34とは大きく異なる場合、車両は摩擦が高い方の表
面上の車輪に得られる原動力を利用することができない
ので、これは特に望ましくない状況である。
ヤ28の下の摩擦表面32が左側タイヤ30の下摩擦表
面34とは大きく異なる場合、車両は摩擦が高い方の表
面上の車輪に得られる原動力を利用することができない
ので、これは特に望ましくない状況である。
【0023】公知のように、分離型の摩擦表面状態での
過度の車輪スピンまたはスピンアウトの不都合は、様々
なバイアス形、リミテッドスリップ形及び/またはロッ
キング形差動歯車装置を用いることによって最小限に抑
えることができる。この形式の装置、例えば上記米国特
許第4,598,609号、第4,569,250号、
第4,263,824号及び第3,916,728号に
記載されているものは、製造及び維持の費用が比較的高
く、様々な駆動列部材が受ける摩耗も大きくなり、さら
に高価で複雑な手動もしくは自動制御装置を必要とする
ことから、全ての状況に適用できるものではない。
過度の車輪スピンまたはスピンアウトの不都合は、様々
なバイアス形、リミテッドスリップ形及び/またはロッ
キング形差動歯車装置を用いることによって最小限に抑
えることができる。この形式の装置、例えば上記米国特
許第4,598,609号、第4,569,250号、
第4,263,824号及び第3,916,728号に
記載されているものは、製造及び維持の費用が比較的高
く、様々な駆動列部材が受ける摩耗も大きくなり、さら
に高価で複雑な手動もしくは自動制御装置を必要とする
ことから、全ての状況に適用できるものではない。
【0024】一般的にABS(アンチロックブレーキシ
ステム)を装備した車両用牽引制御装置は、車両の被駆
動車輪の1つの基礎ブレーキをかけることによってその
車輪の過度のスピン状態を防止するために提供されてい
る。これらの装置の一部には、過度の車両スピンをさら
に制御または防止できるように、エンジンによって与え
られる駆動トルク量を監視及び/または制御するための
手段が設けられている。従来形車両用牽引制御装置の一
例が、上記米国特許第4,946,015号に記載され
ている。従来形車両用牽引制御装置は、比較的複雑でか
つ高価なエンジン監視及び制御手段を必要とし、また装
置の作動によってスピンしている車輪がロックアップさ
れるため、他方の車輪で克服しなければならない望まし
くない量のドラグが発生し、ロックアップした車輪アセ
ンブリに望ましくない量の摩耗が発生し、また他方の車
輪に車輪スピンが生じ易くなる状況も発生することが多
いことから、十分に満足できるものではなかった。ま
た、車両ブレーキの加圧及び排気のサイクルが早いこと
から、車両の蓄積加圧空気源が急速に減少しやすい。
ステム)を装備した車両用牽引制御装置は、車両の被駆
動車輪の1つの基礎ブレーキをかけることによってその
車輪の過度のスピン状態を防止するために提供されてい
る。これらの装置の一部には、過度の車両スピンをさら
に制御または防止できるように、エンジンによって与え
られる駆動トルク量を監視及び/または制御するための
手段が設けられている。従来形車両用牽引制御装置の一
例が、上記米国特許第4,946,015号に記載され
ている。従来形車両用牽引制御装置は、比較的複雑でか
つ高価なエンジン監視及び制御手段を必要とし、また装
置の作動によってスピンしている車輪がロックアップさ
れるため、他方の車輪で克服しなければならない望まし
くない量のドラグが発生し、ロックアップした車輪アセ
ンブリに望ましくない量の摩耗が発生し、また他方の車
輪に車輪スピンが生じ易くなる状況も発生することが多
いことから、十分に満足できるものではなかった。ま
た、車両ブレーキの加圧及び排気のサイクルが早いこと
から、車両の蓄積加圧空気源が急速に減少しやすい。
【0025】本発明の車両用牽引制御装置10には、各
々の車輪28,30の回転速度を表す信号を発生する第
1,第2車輪速度センサ36,38が設けられている。
この形式の車輪速度センサは従来から公知であって、車
輪間ABS装置に使用される車輪速度センサでよい。車
輪速度センサの例が、例えば米国特許第4,937,5
22号、第4,862,028号及び第4,200,8
16号に記載されており、これらの開示内容は参考とし
て本説明に含まれる。車輪28,30の各々には、各々
のの車輪の回転速度を選択的に減じる基礎ブレーキ4
0,42が設けられており、これらの基礎ブレーキの各
々は、各々の個別に作動する制御部材44,46によっ
て個別に解除可能である。制御部材44,46は、様々
な公知のブレーキリレー及び/またはABS式弁のいず
れでもよい。
々の車輪28,30の回転速度を表す信号を発生する第
1,第2車輪速度センサ36,38が設けられている。
この形式の車輪速度センサは従来から公知であって、車
輪間ABS装置に使用される車輪速度センサでよい。車
輪速度センサの例が、例えば米国特許第4,937,5
22号、第4,862,028号及び第4,200,8
16号に記載されており、これらの開示内容は参考とし
て本説明に含まれる。車輪28,30の各々には、各々
のの車輪の回転速度を選択的に減じる基礎ブレーキ4
0,42が設けられており、これらの基礎ブレーキの各
々は、各々の個別に作動する制御部材44,46によっ
て個別に解除可能である。制御部材44,46は、様々
な公知のブレーキリレー及び/またはABS式弁のいず
れでもよい。
【0026】好ましくは、制御部材には、ブレーキに加
えられる圧力を有効最大装置圧力まで高速または低速
(傾斜)度で増加させることができる手段、例えば可変
開口及び/またはパルス幅変調手段が設けられる。この
形式の弁は、もちろん公知である。ブレーキ40,42
の各々には、各々のブレーキをかける力またはトルクを
表すパラメータの値を感知して、それを表す出力信号を
発生するブレーキ制御パラメータセンサ48,50が設
けられている。一般的に、空気ブレーキを用いている重
量形トラックでは、監視されるブレーキ制御パラメータ
は空気圧である。ブレーキ制御弁及びブレーキ制御パラ
メータ値感知装置の例が、米国特許第4,818,03
5号、第4,804,237号、第4,768,840
号、第4,749,063号、第4,168,866号
及び第4,134,621号に記載されており、それら
の開示内容は参考として本説明に含まれる。
えられる圧力を有効最大装置圧力まで高速または低速
(傾斜)度で増加させることができる手段、例えば可変
開口及び/またはパルス幅変調手段が設けられる。この
形式の弁は、もちろん公知である。ブレーキ40,42
の各々には、各々のブレーキをかける力またはトルクを
表すパラメータの値を感知して、それを表す出力信号を
発生するブレーキ制御パラメータセンサ48,50が設
けられている。一般的に、空気ブレーキを用いている重
量形トラックでは、監視されるブレーキ制御パラメータ
は空気圧である。ブレーキ制御弁及びブレーキ制御パラ
メータ値感知装置の例が、米国特許第4,818,03
5号、第4,804,237号、第4,768,840
号、第4,749,063号、第4,168,866号
及び第4,134,621号に記載されており、それら
の開示内容は参考として本説明に含まれる。
【0027】制御部材44,46の上流側には、加圧流
体源60、例えば空気コンプレッサ及び/またはウェッ
トタンクが、加圧流体をダブルチェック弁64を介して
導管62A、62B及び62Cへ供給する。ダブルチェ
ック弁64の一方の入口は、標準形足踏み弁66によっ
て制御されるのに対して、他方の入口は、ブレーキ足踏
み弁66の作動に無関係に導管62A〜62Cを加圧す
ることができる三方ソレノイド弁68に接続している。
弁68の出口の圧力を感知するため、センサ70が設け
られている。
体源60、例えば空気コンプレッサ及び/またはウェッ
トタンクが、加圧流体をダブルチェック弁64を介して
導管62A、62B及び62Cへ供給する。ダブルチェ
ック弁64の一方の入口は、標準形足踏み弁66によっ
て制御されるのに対して、他方の入口は、ブレーキ足踏
み弁66の作動に無関係に導管62A〜62Cを加圧す
ることができる三方ソレノイド弁68に接続している。
弁68の出口の圧力を感知するため、センサ70が設け
られている。
【0028】車両牽引制御装置10にはさらに、制御装
置52、好ましくはマイクロプロセッサベースの電子制
御装置が設けられ、これは、速度センサ36,38、ブ
レーキ制御パラメータセンサ48,50、及び圧力セン
サ70から入力信号を受け取る入力回路54と、ブレー
キ制御部材44,46及びソレノイド弁68へコマンド
出力信号を送る出力回路56とを備えている。電子制御
装置52は、いずれの公知の形式のものでもよく、一般
的に入力信号を所定の論理規則に従って処理して、コマ
ンド出力信号を発生する。このようなマイクロプロセッ
サベースの制御装置は、例えば米国特許第4,595,
986号、第4,724,935号及び第4,917,
443号に記載されており、それらの開示内容は参考と
して本説明に含まれる。
置52、好ましくはマイクロプロセッサベースの電子制
御装置が設けられ、これは、速度センサ36,38、ブ
レーキ制御パラメータセンサ48,50、及び圧力セン
サ70から入力信号を受け取る入力回路54と、ブレー
キ制御部材44,46及びソレノイド弁68へコマンド
出力信号を送る出力回路56とを備えている。電子制御
装置52は、いずれの公知の形式のものでもよく、一般
的に入力信号を所定の論理規則に従って処理して、コマ
ンド出力信号を発生する。このようなマイクロプロセッ
サベースの制御装置は、例えば米国特許第4,595,
986号、第4,724,935号及び第4,917,
443号に記載されており、それらの開示内容は参考と
して本説明に含まれる。
【0029】本発明の車両用牽引制御装置10を作動さ
せるための論理の一例が、図2,3のフローチャートに
概略的に示されている。簡単に説明すると、電子制御装
置52は、車輪速度センサ36,38、ブレーキ制御パ
ラメータセンサ48,50、及び圧力センサ70から入
力信号を受け取って、車輪のスピンアウト状態が存在す
るか否かを決定する。簡単に説明すると、車輪の回転速
度及び/または加速度が所定の基準値を超えた場合、及
び/または車輪28,30間の回転速度の差が所定の基
準値を超えた場合、車輪のスピンアウト状態が宣言され
る。
せるための論理の一例が、図2,3のフローチャートに
概略的に示されている。簡単に説明すると、電子制御装
置52は、車輪速度センサ36,38、ブレーキ制御パ
ラメータセンサ48,50、及び圧力センサ70から入
力信号を受け取って、車輪のスピンアウト状態が存在す
るか否かを決定する。簡単に説明すると、車輪の回転速
度及び/または加速度が所定の基準値を超えた場合、及
び/または車輪28,30間の回転速度の差が所定の基
準値を超えた場合、車輪のスピンアウト状態が宣言され
る。
【0030】スピンアウト状態が感知された場合、電子
制御装置52は弁68及び制御部材44,46へコマン
ド出力信号を送る。簡単に説明すると、弁68の作動に
よって導管62A〜62Cが加圧されるが、過度のスピ
ンをしていない車輪に対応したブレーキ制御部材44ま
たは46はブレーキ解除位置にあるので、過度にスピン
している車輪に対応した基礎ブレーキ40または42だ
けがかけられる。その間、ブレーキ制御パラメータセン
サ48,50からの出力が、電子制御装置52によって
監視される。好ましくは、初期再加圧力が設定されてい
る場合、感知圧力が目標値より低ければ、圧力は急速に
増加し、感知圧力が目標値より高ければ、圧力はゆっく
り増加する。
制御装置52は弁68及び制御部材44,46へコマン
ド出力信号を送る。簡単に説明すると、弁68の作動に
よって導管62A〜62Cが加圧されるが、過度のスピ
ンをしていない車輪に対応したブレーキ制御部材44ま
たは46はブレーキ解除位置にあるので、過度にスピン
している車輪に対応した基礎ブレーキ40または42だ
けがかけられる。その間、ブレーキ制御パラメータセン
サ48,50からの出力が、電子制御装置52によって
監視される。好ましくは、初期再加圧力が設定されてい
る場合、感知圧力が目標値より低ければ、圧力は急速に
増加し、感知圧力が目標値より高ければ、圧力はゆっく
り増加する。
【0031】これは、過度にスピンしている車輪の角速
度が所定基準値以下になるまで続けられる。スピンして
いる車輪の角速度が所定基準値以下になった時、先にス
ピンしていた車輪に対応したブレーキが解除される。あ
るいは、先にスピンしていた車輪の減角速度を監視し
て、その車輪が停止中または停止するところかを決定す
るようにしてもよい。
度が所定基準値以下になるまで続けられる。スピンして
いる車輪の角速度が所定基準値以下になった時、先にス
ピンしていた車輪に対応したブレーキが解除される。あ
るいは、先にスピンしていた車輪の減角速度を監視し
て、その車輪が停止中または停止するところかを決定す
るようにしてもよい。
【0032】スピンアウト状態が感知されて、ブレーキ
制御パラメータのモニター値BCP(N) で所定の車両ブ
レーキをかけることによって、スピンしている車輪が過
度のスピンをやめるか、少なくとも減速した場合だけ、
初期再加圧力が設定される。次に、先にスピンしていた
車輪のスピンアウト状態を停止させるのに十分なブレー
キ制御パラメータの値を減少させて、目標パラメータ値
BCP(N) にする。その後、路面状態及び車両ブレーキ
装置の応答性に応じて、以下に詳細に説明するようにし
て現在の目標圧力値が設定される。
制御パラメータのモニター値BCP(N) で所定の車両ブ
レーキをかけることによって、スピンしている車輪が過
度のスピンをやめるか、少なくとも減速した場合だけ、
初期再加圧力が設定される。次に、先にスピンしていた
車輪のスピンアウト状態を停止させるのに十分なブレー
キ制御パラメータの値を減少させて、目標パラメータ値
BCP(N) にする。その後、路面状態及び車両ブレーキ
装置の応答性に応じて、以下に詳細に説明するようにし
て現在の目標圧力値が設定される。
【0033】図2,3に概略的に示されている本発明の
車両用牽引制御装置の論理サブルーチンにおいて、運転
者が車両制動作動を開始する場合、及び/または車両の
対地速度が所定値を超える場合、牽引制御サブルーチン
は実行されない。論理ブロック100,102に示され
ているように、電子制御装置52は、車輪速度センサ3
6,38から、またブレーキ制御パラメータセンサ4
8,50から各々の入力信号を受け取って、監視中の車
輪のいずれかに車輪スピン状態が存在するか否かを決定
する。前述したように、監視中の車輪の回転速度及び/
または加速度が所定基準値を超えた場合、さらに、両車
輪間の回転速度の差が所定基準値を超えた場合、車輪ス
ピンアウト状態が宣言される。
車両用牽引制御装置の論理サブルーチンにおいて、運転
者が車両制動作動を開始する場合、及び/または車両の
対地速度が所定値を超える場合、牽引制御サブルーチン
は実行されない。論理ブロック100,102に示され
ているように、電子制御装置52は、車輪速度センサ3
6,38から、またブレーキ制御パラメータセンサ4
8,50から各々の入力信号を受け取って、監視中の車
輪のいずれかに車輪スピン状態が存在するか否かを決定
する。前述したように、監視中の車輪の回転速度及び/
または加速度が所定基準値を超えた場合、さらに、両車
輪間の回転速度の差が所定基準値を超えた場合、車輪ス
ピンアウト状態が宣言される。
【0034】スピンアウト状態が感知されると、電子制
御装置52は、論理ブロック104に示されているよう
に、初期再加圧目標圧力が設定されているか否かを決定
する。初期目標値が設定されていない場合、電子制御装
置は、論理ブロック106に示されているように、牽引
制御装置がブレーキ制御パラメータ、一般的に空気圧を
急速に増加させるようにする。初期再加圧目標値が設定
されている場合、ブレーキ制御パラメータの現在値BC
P(N) をブレーキ制御パラメータの現在目標値BCPT
(N) と比較する。論理ブロック108,110に示され
ているように、ブレーキ制御パラメータの現在値が目標
値を超えている場合、牽引制御装置弁は、制御パラメー
タを傾斜した低速度で増加させるようにセットされる。
ブレーキ制御パラメータの現在値BCP(N) が現在目標
値BCPT(N) 超えていない場合、論理ブロック112
に示されているように、現在目標値BCPT(N) が減分
され、論理ブロック106に示されているように、牽引
制御装置弁は、ブレーキ制御パラメータを高速度で増加
させるようにセットされる。
御装置52は、論理ブロック104に示されているよう
に、初期再加圧目標圧力が設定されているか否かを決定
する。初期目標値が設定されていない場合、電子制御装
置は、論理ブロック106に示されているように、牽引
制御装置がブレーキ制御パラメータ、一般的に空気圧を
急速に増加させるようにする。初期再加圧目標値が設定
されている場合、ブレーキ制御パラメータの現在値BC
P(N) をブレーキ制御パラメータの現在目標値BCPT
(N) と比較する。論理ブロック108,110に示され
ているように、ブレーキ制御パラメータの現在値が目標
値を超えている場合、牽引制御装置弁は、制御パラメー
タを傾斜した低速度で増加させるようにセットされる。
ブレーキ制御パラメータの現在値BCP(N) が現在目標
値BCPT(N) 超えていない場合、論理ブロック112
に示されているように、現在目標値BCPT(N) が減分
され、論理ブロック106に示されているように、牽引
制御装置弁は、ブレーキ制御パラメータを高速度で増加
させるようにセットされる。
【0035】論理ブロック112で行われるブレーキ制
御パラメータの現在目標値BCPT(N) の減分は、現在
のブレーキ制御パラメータが現在目標値を超えていない
ことから、装置の低応答性が示された時に実施される。
論理ブロック110または論理ブロック106のいずれ
かを出た時、論理ブロック114に示されているよう
に、ブレーキ制御パラメータの目標値BCPT(N)は、
ブレーキ制御パラメータの先の目標値または現在の測定
値の大きい方である修正値に設定される。
御パラメータの現在目標値BCPT(N) の減分は、現在
のブレーキ制御パラメータが現在目標値を超えていない
ことから、装置の低応答性が示された時に実施される。
論理ブロック110または論理ブロック106のいずれ
かを出た時、論理ブロック114に示されているよう
に、ブレーキ制御パラメータの目標値BCPT(N)は、
ブレーキ制御パラメータの先の目標値または現在の測定
値の大きい方である修正値に設定される。
【0036】車輪スピンアウトが感知されない場合、牽
引制御装置弁は、論理ブロック116に示されているよ
うに、牽引制御装置圧力を解放するようにセットされ
る。実際には、牽引制御弁68は、導管62A〜62C
を排気するようにセットされ、また制御弁44,46が
それらの通常すなわち非閉鎖位置へ戻る時に導管内の残
留圧力が車輪にトルクスパイクを加えることがないよう
に、導管が排気されたことを圧力変換器70が表示する
まで、ABS弁44,46はそれらの現在位置に保持さ
れる。次に、電子制御装置は、論理ブロック118に示
されているように、目標圧力BCPT(N) が実際の圧力
BCP(N) より大きいか否かを決定する。目標圧力が実
際の圧力よりも大きい場合、これは車輪スピンアウトが
感知されて、ブレーキ制御パラメータが増加し、ブレー
キ制御パラメータのそのような増加によってスピンアウ
ト状態が終了していることを表しており、これらは全
て、論理ブロック120に示されているように、初期再
加圧力が設定されていることを表している。
引制御装置弁は、論理ブロック116に示されているよ
うに、牽引制御装置圧力を解放するようにセットされ
る。実際には、牽引制御弁68は、導管62A〜62C
を排気するようにセットされ、また制御弁44,46が
それらの通常すなわち非閉鎖位置へ戻る時に導管内の残
留圧力が車輪にトルクスパイクを加えることがないよう
に、導管が排気されたことを圧力変換器70が表示する
まで、ABS弁44,46はそれらの現在位置に保持さ
れる。次に、電子制御装置は、論理ブロック118に示
されているように、目標圧力BCPT(N) が実際の圧力
BCP(N) より大きいか否かを決定する。目標圧力が実
際の圧力よりも大きい場合、これは車輪スピンアウトが
感知されて、ブレーキ制御パラメータが増加し、ブレー
キ制御パラメータのそのような増加によってスピンアウ
ト状態が終了していることを表しており、これらは全
て、論理ブロック120に示されているように、初期再
加圧力が設定されていることを表している。
【0037】目標ブレーキ制御パラメータBCPT(N)
が実際のブレーキ制御パラメータBCP(N) を超えてい
ない場合、システムは、論理ブロック122に示されて
いるように、目標ブレーキ制御パラメータがゼロより小
さいか否かを決定し、それがゼロより小さい場合、論理
ブロック122に示されているように、目標値はゼロに
リセットされる。ブレーキ制御パラメータがゼロより小
さいことは、先のサブルーチンサイクル中にスピンアウ
トが存在しておらず、論理ブロック126に示されてい
るように、初期ブレーキ制御パラメータ目標値が設定さ
れていないことを表す。
が実際のブレーキ制御パラメータBCP(N) を超えてい
ない場合、システムは、論理ブロック122に示されて
いるように、目標ブレーキ制御パラメータがゼロより小
さいか否かを決定し、それがゼロより小さい場合、論理
ブロック122に示されているように、目標値はゼロに
リセットされる。ブレーキ制御パラメータがゼロより小
さいことは、先のサブルーチンサイクル中にスピンアウ
トが存在しておらず、論理ブロック126に示されてい
るように、初期ブレーキ制御パラメータ目標値が設定さ
れていないことを表す。
【0038】目標ブレーキ制御パラメータ及び測定ブレ
ーキ制御パラメータの相対値に無関係に、ブレーキスピ
ンアウトが感知されないループの各サイクルでは、論理
ブロック128に示されているように、目標ブレーキ制
御パラメータが減分される。次に、システムは、上記論
理が監視中の全ての車輪に適用されたかをチェックして
決定する。論理が全ての車輪に適用されている場合、論
理サブルーチンから出るが、全電子制御装置システム論
理を通る次のパスでタイミングを合わせて再入可能であ
る。論理ブロック130に示されているように、牽引制
御システムサブルーチン論理がまだ全ての車輪には適用
されていない場合、次の車輪用の論理ループに再入す
る。
ーキ制御パラメータの相対値に無関係に、ブレーキスピ
ンアウトが感知されないループの各サイクルでは、論理
ブロック128に示されているように、目標ブレーキ制
御パラメータが減分される。次に、システムは、上記論
理が監視中の全ての車輪に適用されたかをチェックして
決定する。論理が全ての車輪に適用されている場合、論
理サブルーチンから出るが、全電子制御装置システム論
理を通る次のパスでタイミングを合わせて再入可能であ
る。論理ブロック130に示されているように、牽引制
御システムサブルーチン論理がまだ全ての車輪には適用
されていない場合、次の車輪用の論理ループに再入す
る。
【0039】スピンアウトが存在しない場合、牽引制御
装置論理路を進むと、論理ブロック128で再加圧パラ
メータの減分が行われる。減分は1つの固定値にするこ
とができ、論理はタイミングを合わせて進むので、その
ような固定減分によって、目標再加圧パラメータが時間
とともに直線的に減衰する。一般的に、減分の値は、監
視パラメータの割合の約1/10程度の減衰率になるよ
うに「調整」される。時間減衰再加圧変数は、牽引制御
装置性能に悪影響を与えるブレーキ装置作用の牽引制御
装置素子を補足しようとする、すなわち非常に低ヒステ
リシスのブレーキ装置を低速のものよりもはるかに少な
い空気消費量で高速回転できるため、または行き過ぎ量
を補償するために行き過ぎ用ABS弁が必要とする再加
圧力が低くなるため、時間減衰再加圧変数を利用するこ
とは有益である。
装置論理路を進むと、論理ブロック128で再加圧パラ
メータの減分が行われる。減分は1つの固定値にするこ
とができ、論理はタイミングを合わせて進むので、その
ような固定減分によって、目標再加圧パラメータが時間
とともに直線的に減衰する。一般的に、減分の値は、監
視パラメータの割合の約1/10程度の減衰率になるよ
うに「調整」される。時間減衰再加圧変数は、牽引制御
装置性能に悪影響を与えるブレーキ装置作用の牽引制御
装置素子を補足しようとする、すなわち非常に低ヒステ
リシスのブレーキ装置を低速のものよりもはるかに少な
い空気消費量で高速回転できるため、または行き過ぎ量
を補償するために行き過ぎ用ABS弁が必要とする再加
圧力が低くなるため、時間減衰再加圧変数を利用するこ
とは有益である。
【0040】車両が少なくとも所定速度で走行している
時、すなわち車輪の回転速度が基準値にほぼ等しいか、
等しいか、それより大きい場合、電子制御装置は牽引制
御システムサブルーチン論理を進めない。
時、すなわち車輪の回転速度が基準値にほぼ等しいか、
等しいか、それより大きい場合、電子制御装置は牽引制
御システムサブルーチン論理を進めない。
【0041】論理ブロック116において、ブレーキ圧
の解除が十分な時間行われた場合、記憶されているパラ
メータ値BCPTは、自然に早く減衰するBCP(N) よ
りも大きくなるであろう。目標値であるBCPTは、基
本的にスピンアウトが停止した時にブレーキに存在して
いるブレーキ制御パラメータの値である。この状態を論
理ブロック120で利用して、値が記憶されたことを宣
言する。もちろん、スピンアウトの停止が非常に長くな
ると、BCPT値は非常に低い値まで減衰する。そのよ
うな場合、論理ブロック126で宣言が取り消される。
の解除が十分な時間行われた場合、記憶されているパラ
メータ値BCPTは、自然に早く減衰するBCP(N) よ
りも大きくなるであろう。目標値であるBCPTは、基
本的にスピンアウトが停止した時にブレーキに存在して
いるブレーキ制御パラメータの値である。この状態を論
理ブロック120で利用して、値が記憶されたことを宣
言する。もちろん、スピンアウトの停止が非常に長くな
ると、BCPT値は非常に低い値まで減衰する。そのよ
うな場合、論理ブロック126で宣言が取り消される。
【0042】しかし、宣言が有効であって、低牽引のた
めに車輪が再びスピンアウトした時、論理は目標ブレー
キ制御パラメータの値を減少させる方向へ進む。ブレー
キ制御パラメータが目標再加圧パラメータに達するま
で、後者は論理ブロック112において減衰し続けるこ
とに注意されたい。
めに車輪が再びスピンアウトした時、論理は目標ブレー
キ制御パラメータの値を減少させる方向へ進む。ブレー
キ制御パラメータが目標再加圧パラメータに達するま
で、後者は論理ブロック112において減衰し続けるこ
とに注意されたい。
【0043】ブレーキパラメータが再加圧パラメータに
達した時、牽引制御装置弁の状態が論理ブロック110
で変化して、そのブレーキ制御パラメータを維持してか
ら、比較的低速の傾斜速度で増加させる。これによっ
て、目標ブレーキ制御パラメータを加えることによって
設定された現在の駆動トルクが、車両を停止させるには
不十分であり、また他方の車輪をスピンアウトさせるに
も不十分である場合、ブレーキ制御パラメータ及びその
結果として先にスピンしていた車輪に発生するトルクが
徐々に増加する。
達した時、牽引制御装置弁の状態が論理ブロック110
で変化して、そのブレーキ制御パラメータを維持してか
ら、比較的低速の傾斜速度で増加させる。これによっ
て、目標ブレーキ制御パラメータを加えることによって
設定された現在の駆動トルクが、車両を停止させるには
不十分であり、また他方の車輪をスピンアウトさせるに
も不十分である場合、ブレーキ制御パラメータ及びその
結果として先にスピンしていた車輪に発生するトルクが
徐々に増加する。
【0044】図2,3に示されているような制御装置5
2内のソフトウェア及びファームウェアで作動する装置
10の利点は、過度にスピンしている車輪に対応した基
礎ブレーキが最初に車輪をロックアップするために必要
な力/トルクよりもわずかに小さい力/トルクでかけら
れ、それによって他方の車輪は車両を動かすためのトル
ク量が与えられる一方、車両の走行を困難にしたり、他
方の車輪にスピンを発生させやすいドラグが先にスピン
していた車輪に発生することはない。また、過度にスピ
ンしている車輪にその車輪をロックアップさせる大きさ
のトルクを加えた場合、車両駆動列から得られるほとん
ど全てのトルクが他方の車輪に加えられることになり、
その車輪は、おそらくは先にスピンしていた車輪の場合
と比較的類似した摩擦特性の表面上に載っているため、
他方の車輪をスピンアウトさせることはほぼ確実であろ
う。
2内のソフトウェア及びファームウェアで作動する装置
10の利点は、過度にスピンしている車輪に対応した基
礎ブレーキが最初に車輪をロックアップするために必要
な力/トルクよりもわずかに小さい力/トルクでかけら
れ、それによって他方の車輪は車両を動かすためのトル
ク量が与えられる一方、車両の走行を困難にしたり、他
方の車輪にスピンを発生させやすいドラグが先にスピン
していた車輪に発生することはない。また、過度にスピ
ンしている車輪にその車輪をロックアップさせる大きさ
のトルクを加えた場合、車両駆動列から得られるほとん
ど全てのトルクが他方の車輪に加えられることになり、
その車輪は、おそらくは先にスピンしていた車輪の場合
と比較的類似した摩擦特性の表面上に載っているため、
他方の車輪をスピンアウトさせることはほぼ確実であろ
う。
【0045】本発明の牽引制御論理の作動例が図4に示
されている。
されている。
【0046】点Aで車輪スピンアウトが感知されると、
制動トルクがブレーキ弁の最大高速度で、スピンアウト
の終了が感知される点Bまで増加する。次に、制動トル
クは点Bから点Cまで解除される。点Bで、初期再加圧
が設定され、制動トルクの減少目標値が定められる(線
Gを参照)。
制動トルクがブレーキ弁の最大高速度で、スピンアウト
の終了が感知される点Bまで増加する。次に、制動トル
クは点Bから点Cまで解除される。点Bで、初期再加圧
が設定され、制動トルクの減少目標値が定められる(線
Gを参照)。
【0047】点D等で車輪が再びスピンアウトした場
合、実際のトルク(すなわちトルクを表すブレーキ制御
パラメータ)が減少目標値と等しくなる点Eまでブレー
キが急速にかけられ、それからは低速度で制動トルクが
加えられる(線E−Fを参照)。
合、実際のトルク(すなわちトルクを表すブレーキ制御
パラメータ)が減少目標値と等しくなる点Eまでブレー
キが急速にかけられ、それからは低速度で制動トルクが
加えられる(線E−Fを参照)。
【0048】ブレーキ制御パラメータセンサ48,50
を省略して、過度にスピンしている車輪に対応した基礎
ブレーキに加えられる力/トルクを、ブレーキ弁状態の
時間長さ、感知車輪速度の時間導関数等の他の感知状態
に基づいたシミュレート及び/または計算値にしてもよ
い。制御パラメータをシミュレート及び/または計算す
るシステムは、例えば米国特許第4,576,263号
に記載されており、その開示内容は参考として本説明に
含まれる。
を省略して、過度にスピンしている車輪に対応した基礎
ブレーキに加えられる力/トルクを、ブレーキ弁状態の
時間長さ、感知車輪速度の時間導関数等の他の感知状態
に基づいたシミュレート及び/または計算値にしてもよ
い。制御パラメータをシミュレート及び/または計算す
るシステムは、例えば米国特許第4,576,263号
に記載されており、その開示内容は参考として本説明に
含まれる。
【0049】また、車両が車軸間差動歯車装置で駆動さ
れるタンデム形車軸を備えている場合、牽引制御装置
は、スピンアウトを感知した時に車軸間差動歯車装置を
ロックまたはバイアスして、車両の停止が感知されるま
で、車軸間差動歯車装置をロックまたはバイアス状態に
維持することが好ましい。タンデム形車軸及びロッキン
グ形車軸間差動歯車装置は従来から公知であり、例えば
米国特許第3,929,200号及び第4,050,5
34号に記載されており、その開示内容は参考として本
説明に含まれる。
れるタンデム形車軸を備えている場合、牽引制御装置
は、スピンアウトを感知した時に車軸間差動歯車装置を
ロックまたはバイアスして、車両の停止が感知されるま
で、車軸間差動歯車装置をロックまたはバイアス状態に
維持することが好ましい。タンデム形車軸及びロッキン
グ形車軸間差動歯車装置は従来から公知であり、例えば
米国特許第3,929,200号及び第4,050,5
34号に記載されており、その開示内容は参考として本
説明に含まれる。
【0050】以上に本発明をある程度特定化して説明し
てきたが、好適な実施例は単なる例にすぎず、本発明の
精神の範囲内における部材の様々な変更及び配置変更が
可能である。
てきたが、好適な実施例は単なる例にすぎず、本発明の
精神の範囲内における部材の様々な変更及び配置変更が
可能である。
【0051】
【発明の効果】従って、本発明によれば、過度にスピン
している車輪に対応した基礎ブレーキをかけ、過度なス
ピンを終了させるために必要な制動トルクを決定して、
ブレーキを解除し、スピンアウトが再発生した場合、過
度にスピンしている車輪を先にほとんど停止させた大き
さよりもわずかに小さい制動トルクでブレーキを高速度
で再度かけるようにしたので、過度にスピンしている車
両を停止させる大きさよりもわずかに小さい制動トルク
量を決定することができ、供給エンジントルクの監視も
しくは制御を必要とせず、先にスピンしていた車輪のロ
ックアップ及び他方の車輪のスピンの誘発を最小限に抑
えることができる。
している車輪に対応した基礎ブレーキをかけ、過度なス
ピンを終了させるために必要な制動トルクを決定して、
ブレーキを解除し、スピンアウトが再発生した場合、過
度にスピンしている車輪を先にほとんど停止させた大き
さよりもわずかに小さい制動トルクでブレーキを高速度
で再度かけるようにしたので、過度にスピンしている車
両を停止させる大きさよりもわずかに小さい制動トルク
量を決定することができ、供給エンジントルクの監視も
しくは制御を必要とせず、先にスピンしていた車輪のロ
ックアップ及び他方の車輪のスピンの誘発を最小限に抑
えることができる。
【図1】典型的な車両駆動車軸及び本発明の車両用牽引
制御装置の概略図である。
制御装置の概略図である。
【図2】本発明の車両用牽引制御装置の作動を概略的に
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図3】本発明の車両用牽引制御装置の作動を概略的に
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図4】本発明の車両用牽引制御装置の作動を表すグラ
フである。
フである。
10 車両牽引制御装置 14 開放形差動歯車装置 28、38 駆動車輪 36、38 車輪速度センサ 40、42 基礎ブレーキ 44、46 制御部材 48、50 ブレーキ制御パラメータセンサ 52 制御装置 68 三方ソレノイド弁
Claims (15)
- 【請求項1】 共通の開放形差動歯車装置(14)で駆動さ
れる第1,第2駆動車輪(28,38) と、各々の前記第1,
第2車輪の回転運動を減速する第1,第2基礎ブレーキ
(40,42) と、前記第1,第2基礎ブレーキの作動を独立
に制御し、前記基礎ブレーキの制動トルクを比較的高速
度または比較的低速度で増加させることができるブレー
キ制御手段(52、68、44 及び46) と、前記第1,第2ブレ
ーキによって加えられた制動トルクを表すブレーキ制御
パラメータの値を感知する手段(48、50) と、各々の前記
第1,第2車輪の回転速度を感知する第1,第2車輪速
度センサ(36,38) とを有している車両用牽引制御装置(1
0)を制御する方法であって、 前記第1,第2車輪の一方が過度にスピンしていること
を感知する段階と、前記一方の過度にスピンしている車
輪に対応した基礎ブレーキをかけて、前記過度にスピン
している車輪の回転を低速に抑える段階と、 前記過度にスピンしている車輪の回転を低速に抑えるた
めに必要な制動トルクの量を決定する段階と、 前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキ
を解除する段階と、 前記一方の車輪が再び過度にスピンし始めた場合、前記
一方の車輪に対応した基礎ブレーキを前記比較的高速度
で再びかけて、前記過度にスピンしている車輪の回転を
低速に抑えるために必要な制動トルクの前記量よりも小
さい目標制動トルクにする段階とを有していることを特
徴とする方法。 - 【請求項2】 過度にスピンしている車輪の回転を低速
に抑えるために必要な制動トルクの量を決定する段階
は、前記過度にスピンしている車輪の回転速度と、前記
過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキをか
ける時のその基礎ブレーキのブレーキ制御パラメータの
値とを監視する段階と、前記過度にスピンしている車輪
が所定の基準値以下の回転速度で回転するようになる時
の前記ブレーキ制御パラメータの値を感知して記憶する
段階とを有していることを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項3】 前記過度にスピンしている車輪の回転を
ほぼストップさせるのに必要な制動トルクの量を決定す
る段階は、前記過度にスピンしている車輪の回転速度
と、前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレ
ーキをかける時のその基礎ブレーキのブレーキ制御パラ
メータの値とを監視する段階と、前記過度にスピンして
いる車輪が所定の減速基準値以上で減速するようになる
時の前記ブレーキ制御パラメータの値を感知して記憶す
る段階とを有していることを特徴とする請求項1の方
法。 - 【請求項4】 さらに、再びかけられた制動トルクが目
標制動トルクを超えた後、一方の車輪が過度のスピンを
停止するまで、前記一方の車輪に対応した基礎ブレーキ
を再びかける制動トルクを低速度で増加させる段階を有
していることを特徴とする請求項1ないし3の方法。 - 【請求項5】 ブレーキ制御手段は、制動トルクが目標
制動トルクに達するまでは第1の比較的高速度で、その
後は第2の比較的低速で増加する割合で、過度にスピン
している車輪に対応した基礎ブレーキを再びかけること
を特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項6】 目標制動トルクは、ブレーキ制御手段が
基礎ブレーキを解除する時間の量に比例して減少するこ
とを特徴とする請求項1,4および5のいずれかに記載
の方法。 - 【請求項7】 さらに、ブレーキを再びかけて目標制動
トルクにするために必要な時間に比例して前記目標制動
トルクの値を減少させる段階を有していることを特徴と
する請求項1,4,5,および6のいずれかに記載の方
法。 - 【請求項8】 共通の開放形差動歯車装置(14)で駆動さ
れる第1,第2駆動車輪(28,38) と、各々の前記第1,
第2車輪の回転運動を減速する第1,第2基礎ブレーキ
(40,42) と、前記第1,第2基礎ブレーキの作動を独立
に制御し、前記基礎ブレーキの制動トルクを比較的高速
度または比較的低速度で増加させることができるブレー
キ制御手段(52、68、44 及び46) と、前記第1,第2ブレ
ーキによって加えられた制動トルクを表すブレーキ制御
パラメータの値を感知する手段(48、50) と、各々の前記
第1,第2車輪の回転速度を感知する第1,第2車輪速
度センサ(36,38) とを有している車両用牽引制御装置(1
0)であって、 前記第1,第2車輪の一方が過度にスピンしていること
を感知する手段と、前記過度にスピンしている車輪に対
応した基礎ブレーキをかけて、前記過度にスピンしてい
る車輪の回転を低速に抑える手段と、 前記過度にスピンしている車輪の回転を低速に抑えるた
めに必要な制動トルクの量を決定する手段と、 前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキ
を解除する手段と、 前記一方の車輪が再び過度にスピンし始めた場合、前記
一方の車輪に対応した基礎ブレーキを前記比較的高速度
で再びかけて、前記過度にスピンしている車輪の回転を
低速に抑えるために必要な制動トルクの前記量よりも小
さい制動トルクにする手段とを有していることを特徴と
する装置。 - 【請求項9】 過度にスピンしている車輪の回転をほぼ
ストップさせるのに必要な制動トルクの量を決定する手
段は、前記過度にスピンしている車輪の回転速度と、前
記過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキを
かける時のその基礎ブレーキのブレーキ制御パラメータ
の値とを監視する手段、および前記過度にスピンしてい
る車輪が所定の基準値以下の回転速度で回転するように
なる時の前記ブレーキ制御パラメータの値を感知して記
憶する手段とを有していることを特徴とする請求項8の
装置。 - 【請求項10】 過度にスピンしている車輪の回転をほ
ぼストップさせるのに必要な制動トルクの量を決定する
手段は、前記過度にスピンしている車輪の回転速度と、
前記過度にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキ
をかける時のその基礎ブレーキのブレーキ制御パラメー
タの値とを監視する手段、および前記過度にスピンして
いる車輪が所定の減速基準値以上で減速するようになる
時の前記ブレーキ制御パラメータの値を感知して記憶す
る手段とを有していることを特徴とする請求項8の装
置。 - 【請求項11】 さらに、再びかけられた制動トルクが
目標制動トルクを超えた後、一方の車輪が過度のスピン
を停止するまで、前記一方の車輪に対応した基礎ブレー
キを再びかける制動トルクを比較的低速度で増加させる
手段を有していることを特徴とする請求項8ないし10
のいずれかに記載の装置。 - 【請求項12】 前記ブレーキ制御手段は、制動トルク
が目標制動トルクに達するまでは第1の比較的高速度
で、その後は第2の比較的低速で増加する割合で、過度
にスピンしている車輪に対応した基礎ブレーキを再びか
けることを特徴とする請求項8の装置。 - 【請求項13】 目標制動トルクは、ブレーキ制御手段
が前記基礎ブレーキを解除する時間の量に比例して減少
することを特徴とする請求項8,11および12のいず
れかに記載の装置。 - 【請求項14】 さらに、ブレーキを再びかけて目標制
動トルクにするために必要な時間に比例して前記目標制
動トルクの値を減少させる手段を有していることを特徴
とする請求項8,11および12のいずれかに記載の装
置。 - 【請求項15】 共通の開放形差動歯車装置(14)で駆動
される第1,第2駆動車輪(28,38) と、各々の前記第
1,第2車輪の回転運動を減速する第1,第2基礎ブレ
ーキ(40,42) と、各々の前記第1,第2基礎ブレーキの
作動を制御する第1,第2ブレーキアクチュエータ(44,
46) と、前記第1,第2ブレーキによって加えられた制
動トルクを表すブレーキ制御パラメータの値を感知する
手段(48、50) と、各々の前記第1,第2車輪の回転速度
を感知する第1,第2車輪速度センサ(36,38)とを有し
ている車両用牽引制御装置(10)であって、 前記第1,第2車輪の一方が過度にスピンしていること
を感知する手段と、前記過度にスピンしている車輪の回
転をほぼ停止させるために必要な制動トルクの量を決定
する手段とを有していることを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/652,735 US5205622A (en) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | Vehicular traction control system |
US652735 | 1991-02-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0569811A true JPH0569811A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=24617950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4057130A Pending JPH0569811A (ja) | 1991-02-08 | 1992-02-07 | 車両用牽引制御装置およびその制御方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5205622A (ja) |
EP (1) | EP0498355B1 (ja) |
JP (1) | JPH0569811A (ja) |
KR (1) | KR970007719B1 (ja) |
AU (1) | AU640595B2 (ja) |
BR (1) | BR9200484A (ja) |
CA (1) | CA2060782A1 (ja) |
DE (1) | DE69219489T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009261504A (ja) * | 2008-04-23 | 2009-11-12 | Univ Kansai | 車両及び車両の走行方向の変更方法 |
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- 1991-02-08 US US07/652,735 patent/US5205622A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-02-04 EP EP92101762A patent/EP0498355B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-04 DE DE69219489T patent/DE69219489T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1992-02-07 AU AU10838/92A patent/AU640595B2/en not_active Ceased
- 1992-02-07 BR BR929200484A patent/BR9200484A/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-02-07 JP JP4057130A patent/JPH0569811A/ja active Pending
- 1992-02-08 KR KR1019920001821A patent/KR970007719B1/ko not_active IP Right Cessation
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---|---|
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