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JP2616502B2 - 車両の出力制御装置 - Google Patents

車両の出力制御装置

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Publication number
JP2616502B2
JP2616502B2 JP2417288A JP41728890A JP2616502B2 JP 2616502 B2 JP2616502 B2 JP 2616502B2 JP 2417288 A JP2417288 A JP 2417288A JP 41728890 A JP41728890 A JP 41728890A JP 2616502 B2 JP2616502 B2 JP 2616502B2
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JP
Japan
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torque
determined
engine
target
vehicle
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JP2417288A
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Inventor
政義 伊藤
謹一郎 星島
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
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Publication of JPH04232347A publication Critical patent/JPH04232347A/ja
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • 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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の加速時等におけ
る駆動輪のスリップ量に応じて機関の駆動トルクを迅速
に低減させ、車両を安全に走行させるようにした車両の
出力制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両の走行中に路面の状況が急激に変化
したり、滑りやすい低摩擦係数の路面、例えば雪路や凍
結路等の路面を車両が走行する場合、駆動輪が空転して
車両の操縦が不能となり、非常に危険な状態となる。こ
のような場合、駆動輪が空転しないように運転者がアク
セルペダルの踏み込み量を調整し、機関の出力を微妙に
制御することは、熟練者ならずとも非常に難しいもので
ある。
【0003】このようなことから、駆動輪の空転状態を
検出し、駆動輪の空転が発生した場合には、運転者によ
るアクセルペダルの踏み込み量とは関係無く、強制的に
機関の出力を低下させるようにした出力制御装置が考え
られ、運転者が必要に応じてこの出力制御装置を利用し
た走行と、アクセルペダルの踏み込み量に対応して機関
の出力を制御する通常の走行とを選択できるようにした
ものが発表されている。このような観点に基づいた車両
の出力制御に関するものの内、従来知られているものは
例えば車両の走行状態に応じて前記機関の目標駆動トル
クを設定する一方、駆動輪の回転数と従動輪の回転数と
を検出し、この駆動輪と従動輪との回転数の差を駆動輪
のスリップ量とみなし、このスリップ量に応じて前記目
標駆動トルクを補正するようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両の
走行状態に基づいて機関の目標駆動トルクを算出し、駆
動輪のスリップ量に応じてこの目標駆動トルクを補正す
るようにした従来の出力制御装置では、走行速度が低
速、例えば、機関のアイドル回転数に相当する走行速度
であっても機能して機関の駆動トルクを更に低減してい
た。ここで、出力制御装置は、オートマチックトランス
ミッション車に設けられるのが一般であり、オートマチ
ックトランスミッション車の場合であれば、出力制御装
置が機能してもアイドル回転数以下に機関の回転数が低
回転とならないようにすれば、エンストする虞は殆どな
い。ところが、マニュアルトランスミッション車の場合
には、アイドル回転数以下に機関の回転数が低回転とな
ると、直ちにエンストを起こしてしまい不都合となる。
【0005】本発明は、上記従来技術に鑑みて成された
ものであり、オートマチックトランスミッション車の場
合であっても、エンストを起こすことのない車両の出力
制御装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の構成は機関の駆動トルクを低減させるトルク低減
手段と、走行速度に基づいて前記機関の基準となる基準
駆動トルクを設定する基準駆動トルク設定手段と、この
基準駆動トルク設定手段により設定された基準駆動トル
クを駆動輪スリップ量の変化に基づいて補正して前記機
関の目標となる目標駆動トルクを設定する目標駆動トル
ク設定手段と、前記機関の駆動トルクがこの目標駆動ト
ルク設定手段により設定された目標駆動トルクとなるよ
うに前記トルク低減手段の作動を制御するトルク制御ユ
ニットとを具えた車両において、従動輪の周速度を検出
する従動輪周速度検出手段を備え、前記基準駆動トルク
設定手段は、前記従動輪周速度検出手段により検出され
た従動輪の周速度が前記機関のアイドル回転数に相当す
る周速度以上の時には、前記走行速度として前記従動輪
の周速度を用いて前記基準駆動トルクを設定すると共
に、前記従動輪周速度検出手段により検出された前記従
動輪の周速度が前記機関のアイドル回転数に相当する周
速度を下回る時には、前記走行速度として前記機関のア
イドル回転数に相当する速度を用いて前記基準駆動ト
ルクを設定することを特徴とする。
【0007】
【実施例】本発明による車両の出力制御装置を前進4段
後進1段の自動変速機を組み込んだ前輪駆動形式の車両
に応用した一実施例の概念を表す図1及びその車両の概
略構造を表す図2に示すように、機関11の出力軸12
には油圧式自動変速機13の入力軸14が接続してい
る。この油圧式自動変速機13は、運転者による図示し
ないセレクトレバーの選択位置と車両の運転状態とに応
じて機関11の運転状態を制御する電子制御ユニット
(以下、これをECUと記載する)15からの指令に基
づき、油圧制御装置16を介して所定の変速段を自動的
に選択するようになっている。この油圧式自動変速機1
3の具体的な構成や作用等については、例えば特開昭58
−54270 号公報や特開昭61−31749 号公報等で既に周知
の通りであり、油圧制御装置16内には油圧式自動変速
機13の一部を構成する複数の摩擦係合要素の係合操作
と開放操作とを行うための図示しない一対のシフト制御
用電磁弁が組み込まれ、これらシフト制御用電磁弁に対
する通電のオン,オフ操作をECU15により制御する
ことにより、前進4段後進1段の内の任意の変速段への
変速動作を滑らかに達成するものである。
【0008】機関11の燃焼室17に連結された吸気管
18の途中には、この吸気管18によって形成される吸
気通路19の開度を変化させ、燃焼室17内に供給され
る吸入空気量を調整するスロットル弁20を組み込んだ
スロットルボディ21が介装されている。図1及び筒状
をなすこのスロットルボディ21の部分の拡大断面構造
を表す図3に示すように、スロットルボディ21にはス
ロットル弁20を一体に固定したスロットル軸22の両
端部が回動自在に支持されている。吸気通路19内に突
出するこのスロットル軸22の一端部には、アクセルレ
バー23とスロットルレバー24とが同軸状をなして嵌
合されている。前記スロットル軸22とアクセルレバー
23の筒部25との間には、ブシュ26及びスペーサ2
7が介装され、これによってアクセルレバー23はスロ
ットル軸22に対して回転自在となっている。更に、ス
ロットル軸22の一端側に取り付けた座金28及びナッ
ト29により、スロットル軸22からアクセルレバー2
3が抜け外れるのを未然に防止している。又、このアク
セルレバー23と一体のケーブル受け30には、運転者
によって操作されるアクセルペダル31がケーブル32
を介して接続しており、アクセルペダル31の踏み込み
量に応じてアクセルレバー23がスロットル軸22に対
して回動するようになっている。
【0009】一方、前記スロットルレバー24はスロッ
トル軸22と一体に固定されており、従ってこのスロッ
トルレバー24を操作することにより、スロットル弁2
0がスロットル軸22と共に回動する。又、アクセルレ
バー23の筒部25にはカラー33がこれと同軸一体に
嵌着されており、前記スロットルレバー24の先端部に
は、このカラー33の一部に形成した爪部34に係止し
得るストッパ35が形成されている。これら爪部34と
ストッパ35とは、スロットル弁20が開く方向にスロ
ットルレバー24を回動させるか、或いはスロットル弁
20が閉まる方向にアクセルレバー23を回動させた場
合に相互に係止するような位置関係に設定されている。
前記スロットルボディ21とスロットルレバー24との
間には、スロットルレバー24のストッパ35をアクセ
ルレバー23と一体のカラー33の爪部34に押し付け
てスロットル弁20を開く方向に付勢するねじりコイル
ばね36が、スロットル軸22に嵌合された筒状をなす
一対のばね受け37,38を介し、このスロットル軸2
2と同軸状をなして装着されている。又、スロットルボ
ディ21から突出するストッパピン39とアクセルレバ
ー23との間にも、前記カラー33の爪部34をスロッ
トルレバー24のストッパ35に押し付けてスロットル
弁20を閉じる方向に付勢し、アクセルペダル31に対
してディテント感を付与するためのねじりコイルばね4
0が前記カラー33を介してアクセルレバー23の筒部
25にスロットル軸22と同軸状をなして装着されてい
る。
【0010】前記スロットルレバー24の先端部には、
基端をアクチュエータ41のダイヤフラム42に固定し
た制御棒43の先端部が連結されている。このアクチュ
エータ41内に形成された圧力室44には、前記ねじり
コイルばね36と共にスロットルレバー24のストッパ
35をカラー33の爪部34に押し付けてスロットル弁
20を開く方向に付勢する圧縮コイルばね45が組み込
まれている。そして、これら二つのばね36,45のば
ね力の和よりも、前記ねじりコイルばね40のばね力の
ほうが大きく設定され、これによりアクセルペダル31
を踏み込まない限り、スロットル弁20は開かないよう
になっている。前記スロットルボディ21の下流側に連
結されて吸気通路19の一部を形成するサージタンク4
6には、接続配管47を介してバ キュームタンク48
が連通しており、このバキュームタンク48と接続配管
47との間には、バキュームタンク48からサージタン
ク46への空気の移動のみ許容する逆止め弁49が介装
されている。これにより、バキュームタンク48内の圧
力はサージタンク46内の最低圧力とほぼ等しい負圧に
設定される。これらバキュームタンク48内と前記アク
チュエータ41の圧力室44とは、配管50を介して連
通状態となっており、この配管50の途中には非通電時
閉塞型の第一のトルク制御用電磁弁51が設けられてい
る。つまり、このトルク制御用電磁弁51には配管50
を塞ぐようにプランジャ52を弁座53に付勢するばね
54が組み込まれている。
【0011】又、前記第一のトルク制御用電磁弁51と
アクチュエータ41との間の配管50には、スロットル
弁20よりも上流側の吸気通路19に連通する配管55
が接続している。そして、この配管55の途中には非通
電時開放型の第二のトルク制御用電磁弁56が設けられ
ている。つまり、このトルク制御用電磁弁56には配管
55を開放するようにプランジャ57を付勢するばね5
8が組み込まれている。前記二つのトルク制御用電磁弁
51,56には、前記ECU15がそれぞれ接続し、こ
のECU15からの指令に基づいてトルク制御用電磁弁
51,56に対する通電のオン,オフがデューティ制御
されるようになっており、本実施例ではこれら全体で本
発明のトルク低減手段を構成している。例えば、トルク
制御用電磁弁51,56のデューティ率が0%の場合、
アクチュエータ41の圧力室44がスロットル弁20よ
りも上流側の吸気通路19内の圧力とほぼ等しい大気圧
となり、スロットル弁20の開度はアクセルペダル31
の踏み込み量に一対一で対応する。逆に、トルク制御用
電磁弁51,56のデューティ率が100%の場合、ア
クチュエータ41の圧力室44がバキュームタンク48
内の圧力とほぼ等しい負圧となり、制御棒43が図1
中、左斜め上方に引き上げられる結果、スロットル弁2
0はアクセルペダル31の踏み込み量に関係なく閉じら
れ、機関11の駆動トルクが強制的に低減させられた状
態となる。このようにして、トルク制御用電磁弁51,
56のデューティ率を調整することにより、アクセルペ
ダル31の踏み込み量に関係なくスロットル弁20の開
度を変化させ、機関11の駆動トルクを任意に調整する
ことができる。
【0012】又、本実施例ではスロットル弁20の開度
をアクセルペダル31とアクチュエータ41とで同時に
制御するようにしたが、吸気通路19内に二つのスロッ
トル弁を直列に配列し、一方のスロットル弁をアクセル
ペダル31にのみ接続すると共に他方のスロットル弁を
アクチュエータ41にのみ接続し、これら二つのスロッ
トル弁をそれぞれ独立に制御すること等も可能である。
一方、前記吸気管18の下流端側には、機関11の燃焼
室17内へ図示しない燃料を吹き込む燃料噴射装置の燃
料噴射ノズル59が機関11の各気筒(本実施例では、
四気筒の内燃機関を想定している)に対応してそれぞれ
設けられ、ECU15によりデューティ制御される電磁
弁60を介して燃料が燃料噴射ノズル59に供給され
る。つまり、電磁弁60の開弁時間を制御することで、
燃焼室17に対する燃料の供給量が調整され、所定の空
燃比となって燃焼室17内で点火プラグ61により点火
されるようになっている。前記ECU15には、機関1
1に取り付けられて機関回転数を検出するためのクラン
ク角センサ62と、前記油圧式自動変速機13の出力軸
63の回転数を検出して駆動輪である左右一対の前輪6
4,65の平均周速を算出するための前輪回転センサ6
6と、スロットルボディ21に取り付けられてスロット
ルレバー24の開度を検出するスロットル開度センサ6
7と、スロットル弁20の全閉状態を検出するアイドル
スイッチ68の他、吸気管18の先端部のエアクリーナ
69内に組付けられて機関11の燃焼室17へと流れる
空気量を検出するカルマン渦流量計等のエアフローセン
サ70と、機関11に組付けられてこの機関11の冷却
水温を検出する水温センサ71と、排気管72の途中に
組付けられて排気通路73内を流れる排気ガスの温度を
検出する排気温センサ74とイグニッションキースイッ
チ75とが接続している。
【0013】そして、これらクランク角センサ62及び
前輪回転センサ66及びスロットル開度センサ67及び
アイドルスイッチ68及びエアフローセンサ70及び水
温センサ71及び排気温センサ74及びイグニッション
キースイッチ75からの出力信号がそれぞれECU15
に送られるようになっている。又、機関11の目標駆動
トルクを算出するトルク演算ユニット(以下、これをT
CLと呼称する)76には、前記スロットル開度センサ
67及びアイドルスイッチ68と共にスロットルボディ
21に取り付けられてアクセルレバー23の開度を検出
するアクセル開度センサ77と、従動輪である左右一対
の後輪78,79の回転速度をそれぞれ検出する後輪回
転センサ80,81と、車両82の直進状態を基準とし
て旋回時における操舵軸83の旋回角を検出する操舵角
センサ84と、操舵軸83と一体の操舵ハンドル85の
360度毎の正常位相(車両82がほぼ直進状態となる
ような位相がこれに含まれる)を検出する操舵軸基準位
置センサ86とが接続し、これらセンサ77,80,8
1,84,86からの出力信号がそれぞれ送られる。
【0014】ECU15とTCL76とは、通信ケーブ
ル87を介して結ばれており、ECU15からは機関回
転数や油圧式自動変速機13の出力軸63の回転数及び
アイドルスイッチ68からの検出信号等の機関11の運
転状態の情報がTCL76に送られる。逆に、TCL7
6からはこのTCL76にて演算された目標駆動トルク
及び点火時期の遅角割合に関する情報がECU15に送
られる。本実施例では、駆動輪である前輪64,65の
前後方向のスリップ量が予め設定した量よりも大きくな
った場合に、機関11の駆動トルクを低下させて操縦性
を確保すると共にエネルギーロスを防止する制御(以
下、これをスリップ制御と呼称する)を行った場合の機
関11の目標駆動トルクと、旋回中の車両に発生する横
向きの加速度(以下、これを横加速度と呼称する)が予
め設定された値以上となった場合に、機関11の駆動ト
ルクを低下させて車両が旋回路から逸脱しないようにす
る制御(以下、これを旋回制御と呼称する)を行った場
合の機関11の目標駆動トルクとをTCL76にてそれ
ぞれ演算し、これら二つの目標駆動トルクから最適な最
終目標駆動トルクを選択し、機関11の駆動トルクを必
要に応じて低減できるようにしている。又、アクチュエ
ータ41を介したスロットル弁20の全閉操作によって
も、機関11の出力低減が間に合わない場合を考慮して
点火時期の目標遅角量を設定し、機関11の駆動トルク
を迅速に低減できるようにしている。
【0015】このような本実施例による制御の大まかな
流れを表す図4に示すように、本実施例ではスリップ制
御を行った場合の機関11の目標駆動トルクTOSと、旋
回制御を行った場合の機関11の目標駆動トルクTOC
をTCL76にて常に並行して演算し、これら2つの目
標駆動トルクTOS,TOCから最適な最終目標駆動トルク
O を選択し、機関11の駆動トルクを必要に応じて低
減できるようにしている。具体的には、イグニッション
キースイッチ75のオン操作により本実施例の制御プロ
グラムが開始され、M1にてまず操舵軸旋回位置初期値
δm(0)の読み込みや各種フラグのリセット或いはこの制
御のサンプリング周期である15ミリ秒毎の主タイマの
カウント開始等の初期設定が行われる。そして、M2に
て各種センサからの検出信号に基づいてTCL76は車
速V等を演算し、これに続いて操舵軸83の中立位置δ
M をM3にて学習補正する。この車両82の操舵軸83
の中立位置δM は、ECU15やTCL76中の図示し
ないメモリに記憶されていないため、前記イグニッショ
ンキースイッチ75のオン操作の度に初期値δm(0)が読
み込まれ、車両82が後述する直進走行条件を満たした
場合にのみ学習補正され、イグニッションキースイッチ
75がオフ状態となるまでこの初期値δm(0)が学習補正
されるようになっている。
【0016】次に、TCL76はM4にて前輪回転セン
サ66からの検出信号と後輪回転センサ80,81から
の検出信号とに基づいて機関11の駆動トルクを規制す
るスリップ制御を行う場合の目標駆動トルクTOSを演算
し、M5にて後輪回転センサ80,81からの検出信号
と操舵角センサ84からの検出信号とに基づいて機関1
1の駆動トルクを規制する旋回制御を行った場合の機関
11の目標駆動トルクTOCを演算する。そして、M6に
てTCL76はこれらの目標駆動トルクTOS,TOCから
最適な最終目標駆動トルクTO を主として安全性を考慮
して後述する方法により選択する。更に、急発進時や路
面状況が通常の乾燥路から凍結路に急変するような場合
には、アクチュエータ41を介したスロットル弁20の
全閉操作によっても機関11の出力低減が間に合わない
虞があるので、M7にて前輪64,65のスリップ量s
の変化率Gs に基づいて基本遅角量pB の補正を行うた
めの遅角割合を選択し、これら最終目標駆動トルクTO
及び基本遅角量pB の遅角割合に関するデータをM8に
てECU15に出力する。そして、運転者が図示しない
手動スイッチを操作してスリップ制御や旋回制御を希望
している場合には、ECU15は機関11の駆動トルク
がこの最終目標駆動トルクTO となるように、一対のト
ルク制御用電磁弁51,56のデューティ率を制御し、
更に基本遅角量pB の遅角割合に関するデータに基づ
き、このECU15内で目標遅角量pO を算出し、点火
時期Pを必要に応じて目標遅角量pO だけ遅らせ、これ
によって車両82を無理なく安全に走行させるようにし
ている。
【0017】なお、運転者が図示しない手動スイッチを
操作してスリップ制御や旋回制御を希望していない場合
には、ECU15は一対のトルク制御用電磁弁51,5
6のデューティ率を0%側に設定する結果、車両82は
運転者のアクセルペダル31の踏み込み量に対応した通
常の運転状態となる。このように、機関11の駆動トル
クをM9にて主タイマのサンプリング周期である15ミ
リ秒毎のカウントダウンが終了するまで制御し、これ以
降はM2からM10までのステップを前記イグニッショ
ンキースイッチ75がオフ状態になるまで繰り返すので
ある。ところで、M5のステップにて旋回制御を行って
機関11の目標駆動トルクTOCを演算する場合、TCL
76は一対の後輪回転センサ80,81の検出信号に基
づいて車速Vを下式(1) により演算すると共に操舵角セ
ンサ84からの検出信号に基づいて前輪64,65の舵
角δを下式(2) より演算し、この時の車両82の目標横
加速度GYOを下式(3) よりそれぞれ求めている。 V=(VRL+VRR)/2 …(1) δ=δH /ρH …(2) GYO=δ/ω・(A+1/V2 ) …(3) 但し、VRL,VRRはそれぞれ左右一対の後輪78,79
の周速度(以下、これを後輪速と呼称する)、ρH は操
舵歯車変速比、δH 操舵軸83の旋回角、ωは車両82
のホイールベース、Aは後述する車両82のスタビリテ
ィファクタである。
【0018】この(3) 式から明らかなように、車両82
の整備時に前輪64,65のトーイン調整を行った場合
や図示しない操舵歯車の磨耗等の経年変化等によって、
操舵軸83の中立位置δM が変わってしまうと、操舵軸
83の旋回位置δm と操舵輪である前輪64,65の実
際の舵角δとの間にずれが発生する。この結果、車両8
2の目標横加速度GYOを正確に算出することができなく
なる虞があり、旋回制御を良好に行うことが困難とな
る。しかも、本発明ではM4のステップでのスリップ制
御の際に、後述するコーナリングドラッグ補正手段が、
操舵軸83の旋回角δH に基づいて機関11の基準駆動
トルクを補正していること等から、スリップ制御も良好
に行えなくなる虞がある。このようなことから、操舵軸
83の中立位置δM をM3のステップにて学習補正する
必要がある。この操舵軸83の中立位置δM を学習補正
する手順を表す図5に示すように、TCL76はH1に
て旋回制御中フラグFC がセットされているか否かを判
定する。そして、このH1のステップにて車両82が旋
回制御中であると判断した場合には、機関11の出力が
操舵軸83の中立位置δM を学習補正することにより急
変し、乗り心地を悪化させる虞等があるので、操舵軸8
3の中立位置δM の学習補正を行わない。
【0019】一方、H1のステップにて車両82が旋回
制御中ではないと判断した場合には、操舵軸83の中立
位置δM の学習補正を行っても不具合は生じないので、
TCL76は後輪回転センサ80,81からの検出信号
に基づき、H2にて中立位置δM の学習及び後述する旋
回制御のための車速Vを前記(1) 式により算出する。次
に、TCL76はH3にて後輪速 VRL,VRRの差(以
下、これを後輪速差と呼称する)|VRL−VRR|を算出
した後、TCL76はH4にて操舵軸基準位置センサ8
6により操舵軸83の基準位置δN が検出された状態で
中立位置δM の学習補正が行われたか否か、つまり操舵
軸83の基準位置δN が検出された状態での舵角中立位
置学習済フラグFHNがセットされているか否かを判定す
る。イグニッションキースイッチ75のオン操作直後
は、舵角中立位置学習済フラグFHNがセットされていな
い、即ち中立位置δM の学習が初回であるので、H5に
て今回算出された操舵軸旋回位置δm(n)が前回算出され
た操舵軸旋回位置δm(n-1)と等しいか否かを判定する。
この際、運転者の手振れ等による影響を受けないよう
に、操舵角センサ84による操舵軸83の旋回検出分解
能を例えば5度前後に設定しておくことが望ましい。
【0020】このH5のステップにて今回算出された操
舵軸旋回位置δm(n)が前回算出された操舵軸旋回位置δ
m(n-1)と等しいと判断した場合には、H6にて車速Vが
予め設定した閾値VA より大きいか否かを判定する。こ
の操作は、車両82がある程度の高速にならないと、操
舵に伴う後輪速差|VRL−VRR|等が検出できないため
に必要なものであり、前記閾値VA は車両82の走行特
性等に基づいて実験等により、例えば毎時10kmの如く
適宜設定される。そして、H6のステップにて車速Vが
閾値VA 以上であると判定した場合には、TCL76は
H7にて後輪速差|VRL−VRR|が予め設定した、例え
ば毎時0.3 kmの如き閾値VX よりも小さいか否か、つま
り車両82が直進状態にあるかどうかを判定する。ここ
で、閾値VX を毎時0kmとしないのは、左右の後輪7
8,79のタイヤの空気圧が等しくない場合、車両82
が直進状態であるにもかかわらず、左右一対の後輪7
8,79の周速度VRL,VRRが相違して車両82が直進
状態ではないと判定してしまうのを避けるためである。
なお、左右の後輪78,79のタイヤの空気圧が等しく
ない場合、前記後輪速差|VRL−VRR|は車速Vに比例
して大きくなる傾向を持つので、この閾値VX を例えば
図6に示すようにマップ化しておき、このマップから車
速Vに基づいて閾値VX を読み出すようにしても良い。
【0021】このH7のステップにて後輪速差|VRL
RR|が閾値VX 以下であると判断したならば、H8に
て操舵軸基準位置センサ86が操舵軸83の基準位置δ
N を検出しているか否かを判定する。そして、このH8
のステップにて操舵軸基準位置センサ86が操舵軸83
の基準位置δN を検出している、即ち車両82が直進状
態であると判断した場合には、H9にてTCL76内に
内蔵された図示しない第一の学習用タイマのカウントを
開始する。次に、TCL76はH10にてこの第一の学
習用タイマのカウント開始から0.5 秒経過したか否か、
即ち車両82の直進状態が0.5 秒継続したかどうかを判
定し、この第一の学習用タイマのカウント開始から0.5
秒経過していない場合には、H11にて車速Vが前記閾
値VA より大きいか否かを判定する。このH11のステ
ップにて車速Vが閾値VA より大きいと判断した場合に
は、H12にて後輪速差|VRL−VRR|が毎時0.1 kmの
如き閾値VB 以下であるか否かを判定する。このH12
のステップにて後輪速差|VRL−VRR|が前記閾値VB
以下である、即ち車両82が直進状態であると判断した
ならば、H13にて TCL76内に内蔵された図示し
ない第二の学習用タイマのカウントを開始する。
【0022】そして、H14にてこの第二の学習用タイ
マのカウント開始から5秒経過したか否か、即ち車両8
2の直進状態が5秒継続したかどうかを判定し、第二の
学習用タイマのカウント開始から5秒経過していない場
合には、前記H2のステップに戻ってこのH2のステッ
プからH14のステップまでの操作が繰り返される。こ
の反復操作の途中のH8のステップにて操舵軸基準位置
センサ86が操舵軸83の基準位置δN を検出している
と判断し、H9のステップにて前記第一の学習用タイマ
のカウントを開始し、H10にてこの第一の学習用タイ
マのカウント開始から0.5 秒経過した、即ち車両82の
直進状態が0.5 秒継続したと判断した場合には、H15
にて操舵軸83の基準位置δN が検出された状態での舵
角中立位置学習済フラグFHNをセットし、H16にて更
に操舵軸83の基準位置δN が検出されない状態での舵
角中立位置学習済フラグFH がセットされているか否か
を判定する。又、前記H14のステップにて第二の学習
用タイマのカウント開始から5秒経過したと判断した場
合にも、このH16のステップに移行する。以上の操作
では、まだ操舵軸83の基準位置δN が検出されない状
態での舵角中立位置学習済フラグFH がセットされてい
ないので、このH16のステップでは操舵軸83の基準
位置δN が検出されない状態での舵角中立位置学習済フ
ラグFH がセットされていない、即ち操舵軸83の基準
位置δN が検出された状態での中立位置δM の学習が初
回であると判断し、H17にて現在の操舵軸旋回位置
【0023】δm(n)を新たな操舵軸83の中立位置δ
M(n)と見なし、これをTCL76内のメモリに読み込む
と共に操舵軸83の基準位置δN が検出されない状態で
の舵角中立位置学習済フラグFHをセットする。このよ
うにして、操舵軸83の新たな中立位置δM(n)を設定し
た後、この操舵軸83の中立位置δM を基準として操舵
軸83の旋回角δH を算出する一方、H18にて学習用
タイマのカウントがクリアされ、再び舵角中立位置学習
が行われる。なお、前記H5のステップにて今回算出さ
れた操舵軸旋回位置δm(n)が前回算出された操舵軸旋回
位置δm(n-1)と等しくないと判断した場合や、H11の
ステップにて車速Vが閾値VA 以上ではない、即ちH1
2のステップにて算出される後輪速差|VRL−VRR|に
信頼性がないと判断した場合、或いはH12のステップ
にて後輪速差|VRL−VRR|が閾値VB よりも大きいと
判断した場合には、いずれも車両82が直進状態ではな
いことから、前記H18のステップに移行する。
【0024】又、前記H7のステップにて後輪速差|V
RL−VRR|が閾値VX よりも大きいと判断した場合や、
H8のステップにて操舵軸基準位置センサ86が操舵軸
83の基準位置δN を検出していないと判断したなら
ば、H19にて前記第一の学習用タイマのカウントをク
リアし、前記H11のステップに移行するが、前記H6
のステップにて車速Vが閾値VA 以下であると判断した
場合にも、車両82が直進状態であると判断できないの
で、このH11のステップに移行する。一方、前記H4
のステップにて操舵軸83の基準位置δN が検出された
状態での舵角中立位置学習済フラグFHNがセットされて
いる、即ち中立位置δM の学習が二回目以降であると判
断した場合には、H20にて操舵軸基準位置センサ86
が操舵軸83の基準位置δN を検出しているか否かを判
定する。そして、このH20のステップにて操舵軸基準
位置センサ86が操舵軸83の基準位置δN を検出して
いると判断した場合には、H21にて車速Vが予め設定
した閾値VA より大きいか否かを判定する。このH21
のステップにて車速Vが閾値VA 以上であると判断した
場合には、TCL76はH22にて後輪速差|VRL−V
RR|が前記閾値VX よりも小さいか否か、つまり車両8
2が直進状態にあるかどうかを判定する。そして、この
H22のステップにて後輪速差|VRL−VRR|が閾値V
X よりも小さいと判断したならば、H23にて今回算出
された操舵軸旋回位置δm(n)が前回算出された操舵軸旋
回位置δm(n-1)と等しいか否かを判定する。このH23
のステップにて今回算出された操舵軸旋回位置δm(n)
前回算出された操舵軸旋回位置δm(n-1)と等しいと判断
したならば、H24にて前記第一の学習用タイマのカウ
ントを開始する。
【0025】次に、TCL76はH25にてこの第一の
学習用タイマのカウント開始から0.5 秒経過したか否
か、即ち車両82の直進状態が0.5 秒継続したかどうか
を判定し、第一の学習用タイマのカウント開始から0.5
秒経過していない場合には、前記H2のステップに戻
り、前記H2〜H4,H20〜H25のステップを繰り
返す。逆に、このH25のステップにて第一の学習用タ
イマのカウント開始から0.5 秒経過したと判断した場合
には、前記H16のステップに移行する。なお、前記H
20のステップにて操舵軸基準位置センサ86が操舵軸
83の基準位置δN を検出していないと判断した場合
や、H21のステップにて車速Vが閾値VA 以上ではな
い、即ちH22のステップにて算出される後輪速差|V
RL−VRR|に信頼性がないと判断した場合、或いはH2
2のステップにて後輪速差|VRL−VRR|が閾値VX
りも大きいと判断した場合や、H23のステップにて今
回算出された操舵軸旋回位置δm(n)が前回算出された操
舵軸旋回位置δm(n-1)と等しくないと判断した場合に
は、いずれも前記H18のステップに移行する。
【0026】前記H16のステップにて舵角中立位置学
習済フラグFH がセットされている、つまり中立位置δ
M の学習が二回目以降であると判断した場合、TCL7
6はH26にて現在の操舵軸旋回位置δm(n)が前回の操
舵軸83の中立位置δM(n-1)と等しい、即ち δm(n)=δM(n-1) であるかどうかを判定する。そして、現在の操舵軸旋回
位置δm(n)が前回の操舵軸83の中立位置δM(n-1)と等
しいと判定したならば、そのままH18のステップに移
行し、次の舵角中立位置学習が行われる。前記H26の
ステップにて現在の操舵軸旋回位置δm(n)が操舵系の遊
び等が原因となって前回の操舵軸83の中立位置δ
M(n-1)と等しくないと判断した場合、本実施例では現在
の操舵軸旋回位置δm(n)をそのまま新たな操舵軸83の
中立位置δM(n)と判断せず、これらの差の絶対値が予め
設定した補正制限量Δδ以上相違している場合には、前
回の操舵軸旋回位置δm(n-1)に対してこの補正制限量Δ
δを減算或いは加算したものを新たな操舵軸83の中立
位置δM(n)とし、これをTCL76内のメモリに読み込
むようにしている。つまり、TCL76はH27にて現
在の操舵軸旋回位置δm(n)から前回の操舵軸83の中立
位置δM(n-1)を減算した値が予め設定した負の補正制限
量−Δδよりも小さいか否かを判定する。そして、この
H27のステップにて減算した値が負の補正制限量−Δ
δよりも小さいと判断した場合には、H28にて新たな
操舵軸83の中立位置δM(n)を、前回の操舵軸83の中
立位置δM(n-1)と負の補正制限量−Δδとから δM(n)=δM(n-1)−Δδ と変更し、一回当たりの学習補正量が無条件に負側へ大
きくならないように配慮している。
【0027】これにより、何らかの原因によって操舵角
センサ84から異常な検出信号が出力されたとしても、
操舵軸83の中立位置δM が急激には変化せず、この異
常に対する対応を迅速に行うことができる。一方、H2
7のステップにて減算した値が負の補正制限量−Δδよ
りも大きいと判断した場合には、H29にて現在の操舵
軸旋回位置δm(n)から前回の操舵軸83の中立位置δ
M(n-1)を減算した値が正の補正制限量Δδよりも大きい
か否かを判定する。そして、このH29のステップにて
減算した値が正の補正制限量Δδよりも大きいと判断し
た場合には、H30にて新たな操舵軸83の中立位置δ
M(n)を前回の操舵軸83の中立位置δM(n-1)と正の補正
制限量Δδとから δM(n)=δM(n-1)+Δδ と変更し、一回当たりの学習補正量が無条件に正側へ大
きくならないように配慮している。これにより、何らか
の原因によって操舵角センサ84から異常な検出信号が
出力されたとしても、操舵軸83の中立位置δM が急激
には変化せず、この異常に対する対応を迅速に行うこと
ができる。
【0028】但し、H29のステップにて減算した値が
正の補正制限量Δδよりも小さいと判断した場合には、
H31にて現在の操舵軸旋回位置δm(n)を新たな操舵軸
83の中立位置δM(n)としてそのまま読み出す。このよ
うに、本実施例では操舵軸83の中立位置δM を学習補
正する際、後輪速差|VRL−VRR|のみを利用する他
に、操舵軸基準位置センサ86からの検出信号を併せて
利用す方法を採用し、車両82が発進してから比較的早
い内に操舵軸83の中立位置δM を学習補正することが
できる上、操舵軸基準位置センサ86が何らかの原因で
故障しても後輪速差|VRL−VRR|のみで操舵軸83の
中立位置δM を学習補正することができ、安全性に優れ
ている。従って、前輪64,65を旋回状態のままにし
て停車中の車両82が発進した場合、この時の操舵軸8
3の中立位置δM の変化状態の一例を表す図7に示すよ
うに、操舵軸83の中立位置δM の学習制御が初回の
時、前述したM1のステップにおける操舵軸旋回位置の
初期値δm(0)からの補正量は非常に大きなものとなる
が、二回目以降の操舵軸83の中立位置δM は、H1
7,H19のステップにおける操作により、抑えられた
状態となる。
【0029】このようにして操舵軸83の中立位置δM
を学習補正した後、前輪回転センサ66からの検出信号
と後輪回転センサ80,81からの検出信号とに基づい
て機関11の駆動トルクを規制するスリップ制御を行う
場合の目標駆動トルクTOSを演算する。ところで、タイ
ヤと路面との摩擦係数は車両82に加わる車速Vの変化
率(以下、これを前後加速度と呼称する)GX と等価で
あると見なすことができるので、本実施例ではこの前後
加速度GX を後輪回転センサ80,81からの検出信号
に基づいて算出し、この前後加速度GX の最大値に対応
する機関11の基準駆動トルクTB を、前輪回転センサ
66から検出される前輪速VF と前記車速Vに対応する
目標前輪速VFOとの偏差(以下、これをスリップ量と呼
称する)sに基づいて補正し、目標駆動トルクTOSを算
出ている。この機関11の目標駆動トルクTOSを算出す
るための演算ブロックを表す図8に示すように、まずT
CL76はスリップ制御用の車速VS を後輪回転センサ
80,81からの検出信号に基づいて算出するが、本実
施例では低車速選択部101にて二つの後輪速VRL,V
RRの内の小さい方の値をスリップ制御用の第一の車速V
S として選択し、高車速選択部102にて二つの後輪速
RL,VRRの内の大きな方の値をスリップ制御用の第
二の車速VS として選択し、その上で切り換えスイッチ
103により二つの選択部101,102の内のいずれ
の出力を取り込むかを更に選択するようになっている。
【0030】なお、本実施例では低車速選択部101に
て選択される第一の車速VS は、二つの後輪速VRL,V
RRの内の小さい方の値VL に前記(1) 式により算出され
る車速Vに対応する重み付けの係数KV を乗算部104
にて乗算し、これと二つの後輪速VRL,VRRの内の大き
い方の値VH に (1−KV ) を乗算部105にて乗算し
たものとを加算することにより求めている。即ち、スリ
ップ制御により実際に機関11の駆動トルクが低減され
ている状態、つまりスリップ制御中フラグFS がセット
の状態では、切り換えスイッチ103により二つの後輪
速VRL,VRRの内の小さい方の値を車速VS として選択
し、運転者がスリップ制御を希望していても機関11の
駆動トルクが低減されていない状態、つまりスリップ制
御中フラグFS がリセットの状態では、二つの後輪速V
RL,VRRの内の大きな方の値を車速VS として選択する
ようになっている。これは、機関11の駆動トルクが低
減されていない状態から、機関11の駆動トルクが低減
される状態へ移行し難くすると同時に、この逆の場合で
の移行も難しくするためである。例えば、車両82の旋
回中における二つの後輪速VRL,VRRの内の小さい方の
値を車速VS として選択した場合、前輪64,65にス
リップが発生していないにも係わらずスリップが発生し
ていると判断し、機関11の駆動トルクが低減されてし
まうような不具合を避けるためと、車両82の走行安全
性を考慮して、一旦、機関11の駆動トルクが低減され
た場合に、この状態が継続されるように配慮したためで
ある。
【0031】又、低車速選択部101にて車速VS を算
出する場合、二つの後輪速VRL,VRRの内の小さい方の
値VL に重み付けの係数KV を乗算部104にて乗算
し、これと二つの後輪速VRL,VRRの内の大きい方の値
H に (1−KV ) を乗算部105にて乗算したものと
を加算するのは、例えば交差点等での右左折の如き曲率
半径の小さな旋回路を走行する際に、前輪64,65の
周速度の平均値と二つの後輪速VRL,VRRの内の小さい
方の値VL とが大きく相違していまう結果、フィードバ
ックによる駆動トルクの補正量が大きすぎてしまい、車
両82の加速性が損なわれる虞があるためである。な
お、本実施例では前記重み付けの係数KV を後輪78,
79の周速度の平均値である前記(1) 式の車速Vに基づ
いて図9に示す如きマップから読み出すようにしてい
る。ここで、このようにして求められたスリップ制御用
の車速VS は図に示すように下限値クリップ部151
にてVTLMTに比較されるようになっている。 VTLMT=(900/60)×Re ×2π×(1/ρm ・ρd )×3.6 [km/h]
【0032】このVTLMTは、アイドル回転数800rpm
に負荷を考慮したエンジン回転数900rpmに対応する車
速、例えば、1速段又は後退の時の8.2km/h 又は2速段
の時の13.6km/hとして定義される。但し、タイヤ半径R
e =0.31、油圧式自動変速機の変速比ρm =3.09、差動
歯車減速比ρd =4.153 とした。このVTLMTをスリ
ップ制御用の車速VS が下回る時に目標駆動トルクを設
定すると、エンストとなり不合理である。そこで、VT
LMTをスリップ制御用の車速VS が下回る時には、V
TLMTをスリップ制御用の車速VS として出力するよ
うにしている。従って、このようにすると、スリップ制
御用の車速VS はVTLMT以下とはならないので、エ
ンジン回転数は常にアイドル回転数以上とり、エンジン
ストップとなる虞はない。但し、このようにすると、ス
リップ制御用の車速VSは高目に設定されることになる
ので、制御開始条件をそのままとすると制御判定遅れ気
味となり、スリップ過大となるので、制御開始判定値は
別途設けるのが望ましい。
【0033】次に、スリップ制御用の車速VS に基づい
て前後加速度GX を算出するが、まず今回算出した車速
S(n)と一回前に算出した車速VS(n-1)とから、現在の
車両82の前後加速度GX(n)を微分演算部106にて下
式のように算出する。 GX(n)=(Vs(n)−VS(n-1))/3.6 ・Δt・g 但し、Δtは本制御のサンプリング周期である15ミリ
秒、gは重力加速度である。そして、算出された前後加
速度GX(n)が0.6 g以上となった場合には、演算ミス等
に対する安全性を考慮してこの前後加速度GX(n)の最大
値が0.6 gを越えないように、クリップ部107にて前
後加速度GX(n)を0.6 gにクリップする。更に、フィル
タ部108にてノイズ除去のためのフィルタ処理を行っ
て修正前後加速度GXFを算出する。このフィルタ処理
は、車両82の前後加速度GX(n)がタイヤと路面との摩
擦係数と等価であると見なすことができることから、車
両82の前後加速度GX(n)の最大値が変化してタイヤの
スリップ率Sがタイヤと路面との摩擦係数の最大値と対
応した目標スリップ率SO或いはその近傍から外れそう
になった場合でも、タイヤのスリップ率Sをタイヤと路
面との摩擦係数の最大値と対応した目標スリップ率SO
或いはその近傍でこれよりも小さな値に維持させるよう
に、前後加速度GX(n)を修正するためのものであり、具
体的には以下の通りに行われる。
【0034】今回の前後加速度GX(n)がフィルタ処理さ
れた前回の修正前後加速度GXF(n-1) 以上の場合、つま
り車両82が加速し続けている時には、今回の修正前後
加速度GXF(n) を GXF(n) =(28/256)・Σ{GX(n)−GXF(n-1) } として遅延処理によりノイズ除去を行い、修正前後加速
度GXF(n) を比較的早く前後加速度GX(n)に追従させて
行く。今回の前後加速度GX(n)が前回の修正前後加速度
XF(n-1) 未満の場合、つまり車両82が余り加速して
いない時には主タイマのサンプリング周期Δt毎に以下
の処理を行う。スリップ制御中フラグFS がセットされ
ていない、つまりスリップ制御による機関11の駆動ト
ルクを低減していない状態では、車両82が減速中にあ
るので GXF(n) =GXF(n-1) −0.002 として修正前後加速度GXF(n) の低下を抑制し、運転者
による車両82の加速要求に対する応答性を確保してい
る。
【0035】又、スリップ制御により機関11の駆動ト
ルクを低減している状態でスリップ量sが正、つまり前
輪64,65のスリップが多少発生している時にも、車
両82は減速中であることから安全性に問題がないの
で、 GXF(n) =GXF(n-1) −0.002 として修正前後加速度GXFの低下を抑制し、運転者によ
る車両82の加速要求に対する応答性を確保している。
更に、スリップ制御により機関11の駆動トルクを低減
している状態で前輪64,65のスリップ量sが負、つ
まり車両82が減速している時には、修正前後加速度G
XFの最大値を保持し、運転者による車両82の加速要求
に対する応答性を確保する。同様に、スリップ制御によ
る機関11の駆動トルクを低減している状態で油圧制御
装置16による油圧式自動変速機13のシフトアップ中
には、運転者に対する加速感を確保する必要上、修正前
後加速度GXFの最大値を保持する。そして、フィルタ部
108にてノイズ除去された修正前後加速度GXFは、ト
ルク換算部109にてこれをトルク換算するが、このト
ルク換算部109にて算出された値は、当然のことなが
ら正の値となるはずであるから、クリップ部110にて
演算ミスを防止する目的でこれを0以上にクリップした
後、走行抵抗算出部111にて算出された走行抵抗TR
を加算部112にて加算し、更に操舵角センサ84から
の検出信号に基づいて本発明のコーナリングドラッグ補
正量算出部113にて算出されるコーナリングドラッグ
補正トルクTC を加算部114にて加算し、下式(4) に
示す基準駆動トルクTB を算出する。 TB =GFO・Wb ・r+TR +TC …(4) ここで、Wb は車体重量、rは前輪64,65の有効半
径である。
【0036】前記走行抵抗TR は車速Vの関数として算
出することができるが、本実施例では図10に示す如き
マップから求めている。この場合、平坦路と登坂路とで
は走行抵抗TR が異なるので、マップには図中、実線に
て示す平坦路用と二点鎖線にて示す登坂路用とが書き込
まれ、車両82に組み込まれた図示しない傾斜センサか
らの検出信号に基づいて、いずれか一方を選択するよう
にしているが、下り坂等を含めて更に細かく走行抵抗T
R を設定することも可能である。又、本発明では前記コ
ーナリングドラッグ補正トルクTC を図11に示す如き
マップから求めており、これによって実際の走行状態と
近似した機関11の基準駆動トルクTB を設定すること
ができ、旋回直後の機関11の基準駆動トルクTB が大
きめになっていることから、旋回路を抜けた後の車両8
2の加速フィーリングが向上する。なお、前記(4) 式に
より算出される基準駆動トルクTB に対し、本実施例で
は可変クリップ部115にて下限値を設定することによ
り、この基準駆動トルクTB から後述する最終補正トル
クTPID を減算部116にて減算した値が、負となって
しまうような不具合を防止している。この基準駆動トル
クTB の下限値は、図12に示す如きマップに示すよう
に、スリップ制御の開始時点からの経過時間に応じて段
階的に低下させるようにしている。一方、TCL76は
前輪回転センサ66からの検出信号に基づいて実際の前
輪速VF を算出し、先にも述べたようにこの前輪速VF
とスリップ制御用の車速VS に基づいて設定される目標
前輪速VFOに基づいて設定される補正トルク算出用目標
前輪速VFSとの偏差であるスリップ量sを用い、前記基
準駆動トルクTB のフィードバック制御を行うことによ
って、機関11の目標駆動トルクTOSを算出する。
【0037】ところで、車両82の加速時に機関11で
発生する駆動トルクを有効に働かせるためには、図13
中の実線で示すように、走行中の前輪64,65のタイ
ヤのスリップ率Sが、このタイヤと路面との摩擦係数の
最大値と対応する目標スリップ率SO 或いはその近傍で
これよりも小さな値となるように調整し、エネルギーの
ロスを避けると共に車両82の操縦性能や加速性能を損
なわないようにすることが望ましい。ここで、目標スリ
ップ率SO は路面の状況に応じて0.1 〜0.25程度の範囲
に振れることが知られており、従って車両82の走行中
には路面に対して10%程度のスリップ量sを駆動輪で
ある前輪64,65に発生させることが望ましい。以上
の点をを勘案して目標前輪速VFOを乗算部117にて下
式の通りに設定する。 VFO=1.1 ・V そして、TCL76は加速度補正部118にて図14に
示す如きマップから前述した修正前後加速度GXFに対応
するスリップ補正量VK を読み出し、これを加算部11
9にて基準トルク算出用目標前輪速VFOに加算する。こ
のスリップ補正量VK は、修正前後加速度GXFの値が大
きくなるにつれて段階的に増加するような傾向を持たせ
ているが、本実施例では走行試験等に基づいてこのマッ
プを作成している。
【0038】これにより、補正トルク算出用目標前輪速
FSが増大し、加速時におけるスリップ率Sが図13中
の実線で示す目標スリップ率SO或いはその近傍でこれ
よりも小さな値となるように設定される。一方、旋回中
におけるタイヤと路面との摩擦係数と、このタイヤのス
リップ率Sとの関係を図13中の一点鎖線で示すよう
に、旋回中におけるタイヤと路面との摩擦係数の最大値
となるタイヤのスリップ率は、直進中におけるタイヤと
路面との摩擦係数の最大値となるタイヤの目標スリップ
率SO よりも相当小さいことが判る。従って、車両82
が旋回中にはこの車両82が円滑に旋回できるように、
目標前輪速VFOを直進時よりも小さく設定することが望
ましい。そこで、旋回補正部120にて図15の実線で
示す如きマップから前記目標横加速度GYOに対応するス
リップ補正量VKCを読み出し、これを減算部121にて
基準トルク算出用目標前輪速VFOから減算する。但し、
イグニッションキースイッチ75のオン操作の後に行わ
れる最初の操舵軸83の中立位置δM の学習が行われる
までは、操舵軸83の旋回角δH の信頼性がないので、
後輪78,79の周速度VRL,VRRにより車両82に実
際に作用する横加速度GY に基づいて図15の破線で示
す如きマップから前記スリップ補正量VKCを読み出す。
【0039】ところで、前記目標横加速度GYOは操舵角
センサ84からの検出信号に基づいて前記(2) 式により
舵角δを算出し、この舵角δを用いて前記(3) 式により
求めると共に操舵軸83の中立位置δMを学習補正して
いる。従って、操舵角センサ84又は操舵軸基準位置セ
ンサ86に異常が発生すると、目標横加速度GYOが全く
誤った値となることが考えられる。そこで、操舵角セン
サ84等に異常が発生した場合には、後輪速差|VRL
RR|を用いて車両82に発生する実際の横加速度GY
を算出し、これを目標横加速度GYOの代わりに用いる。
具体的には、この実際の横加速度GY は後輪速差|VRL
−VRR|と車速VとからTCL76内に組み込まれた横
加速度演算部122にて下式(5) のように算出され、こ
れをフィルタ部123にてノイズ除去処理した修正横加
速度GYFが用いられる。 GY =|VRL−VRR|・V/3.62・b・g…(5) 但し、bは後輪78,79のトレッドであり、前記フィ
ルタ部123では今回算出した横加速度GY(n)と前回算
出した修正横加速度GYF(n-1) とから今回の修正横加速
度GYF(n) を下式に示すデジタル演算によりローパス処
理を行っている。 GYF(n) =(20/256)・Σ{GY(n)−GYF(n-1)
【0040】前記操舵角センサ84或いは操舵軸基準位
置センサ86に異常が発生したか否かは、例えば図16
に示す断線検出回路等により TCL76にて検出する
ことができる。つまり、操舵角センサ84及び操舵軸基
準位置センサ86の出力を抵抗Rにてプルアップすると
共にコンデンサCで接地しておき、その出力をそのまま
TCL76のA0端子に入力して各種制御に供する一
方、コンパレータ88を通してA1端子に入力させてい
る。このコンパレータ88の負端子には基準電圧として
4.5 ボルトの規定値を印加してあり、操舵角センサ84
が断線すると、A0端子の入力電圧が規定値を超えてコ
ンパレータ88がオンとなり、A1端子の入力電圧が継
続してハイレベルHとなる。そこで、A1端子の入力電
圧が一定時間、例えば2秒間ハイレベルHであれば、断
線と判断してこれら操舵角センサ84或いは操舵軸基準
位置センサ86の異常発生を検出するようにTCL76
のプログラムを設定してある。
【0041】上述した実施例では、ハードウェアにて操
舵角センサ84等の異常を検出するようにしたが、ソフ
トウェアにてその異常を検出することも当然可能であ
る。例えば、この異常の検出手順の一例を表す図17に
示すようにTCL76はまずW1にて前記図16に示し
た断線検出による異常の判定を行い、異常ではないと判
断した場合には、W2にて前輪回転センサ66及び後輪
回転センサ80,81に異常があるか否かを判定する。
このW2のステップにて各回転センサ66,80,81
に異常がないと判断した場合には、W3にて操舵軸83
が同一方向に一回転以上、例えば400度以上操舵した
か否かを判定する。このW3のステップにて操舵軸83
が同一方向に400度以上操舵したと判断した場合に
は、W4にて操舵軸基準位置センサ86から操舵軸83
の基準位置δN を知らせる信号があったか否かを判断す
る。そして、このW4のステップにて操舵軸83の基準
位置δN を知らせる信号がないと判断した場合、操舵軸
基準位置センサ86が正常であるならば、操舵軸83の
基準位置δN を知らせる信号が少なくとも一回はあるは
ずなので、W4にて操舵角センサ84が異常であると判
断し、異常発生中フラグFW をセットする。
【0042】前記W3のステップにて操舵軸83が同一
方向に400度以上操舵されていないと判断した場合、
或いはW4のステップにて操舵軸83の基準位置δN
知らせる信号が操舵軸基準位置センサ86からあったと
判断した場合には、W6にて操舵軸中立位置δM の学習
が済んでいるか否か、即ち二つの舵角中立位置学習済フ
ラグFHN,FH の内の少なくとも一方がセットされてい
るか否かを判定する。そしてこのW6のステップにて操
舵軸83の中立位置δM の学習が済んでいると判断した
場合には、W7にて後輪速差|VRL−VRR|が例えば毎
時1.5 kmを超え、W8にて車速Vが例えば毎時20kmと
毎時60kmとの間にあり、且つW9にてこの時の操舵軸
83の旋回角δH の絶対値が例えば10度未満である、
即ち車両82がある程度の速度で旋回中であると判断し
た場合には、操舵角センサ84が正常に機能しているな
らば、前記旋回角δH の絶対値が10度以上になるはず
であるから、W10にて操舵角センサ84が異常である
と判断する。
【0043】なお、目標横加速度GYOに対応する前記ス
リップ補正量VKCは、運転者の操舵ハンドル85の切り
増しが考えられるので、この目標横加速度GYOが小さな
領域では、修正横加速度GYFに対応するスリップ補正量
KCよりも小さめに設定している。又、車速Vが小さな
領域では、車両82の加速性を確保することが望まし
く、逆にこの車速Vがある程度の速度以上では、旋回の
し易さを考慮する必要があるので、図15から読み出さ
れるスリップ補正量VKCに車速Vに対応した補正係数を
図18に示すマップから読み出して乗算することによ
り、修正スリップ補正量VKFを算出している。これによ
り、補正トルク算出用目標前輪速VFOが減少し、旋回時
におけるスリップ率Sが直進時における目標スリップ率
O よりも小さくなり、車両82の加速性能が若干低下
するものの、良好な旋回性が確保される。これら目標横
加速度GYO及び実際の横加速度GY の選択手順を表す図
19に示すように、TCL76はT1にてスリップ補正
量VKCを算出するための横加速度として前記フィルタ部
123からの修正横加速度GYFを採用し、T2にてスリ
ップ制御中フラグFS がセットされているか否かを判定
する。このT2のステップにてスリップ制御中フラグF
S がセットされていると判断したならば、前記修正横加
速度GYFをそのまま採用する。これは、スリップ制御中
にスリップ補正量VKCを決める基準となる横加速度を、
修正横加速度GYFから目標横加速度GYOへ変えた場合
に、スリップ補正量VKCが大きく変化して車両82の挙
動が乱れる虞があるためである。
【0044】前記T2のステップにてスリップ制御中フ
ラグFS がセットされていないと判断したならば、T3
にて二つの舵角中立位置学習済フラグFHN,FH の内の
いずれか一方がセットされているか否かを判定する。こ
こで、二つの舵角中立位置学習済フラグFHN,FH がい
ずれもセットされていないと判断した場合には、やはり
前記修正横加速度GYFをそのまま採用する。又、このT
3のステップにて二つの舵角中立位置学習済フラグ
HN,FH の内のいずれかがセットされていると判断し
たならば、T4にてスリップ補正量VKCを算出するため
の横加速度として前記目標横加速度GYOを採用する。以
上の結果、補正トルク算出用目標前輪速VFSは下式の通
りとなる。 VFS=VFO+VK −VKF 次に、前輪回転センサ66の検出信号からノイズ除去な
どを目的としたフィルタ処理により得た実前輪速V
F と、前記補正トルク算出用目標前輪速VFSとの偏差で
あるスリップ量sを減算部124にて算出する。そし
て、このスリップ量sが負の設定値以下、例えば毎時−
2.5 km以下の場合には、スリップ量sとして毎時−2.5
kmをクリップ部125にてクリップし、このクリップ処
理後のスリップ量sに対して後述する比例補正を行い、
この比例補正における過制御を防止して出力のハンチン
グが発生しないようにしている。
【0045】又、このクリップ処理前のスリップ量sに
対して後述する積分定数ΔTi を用いた積分補正を行
い、更に微分補正を行って最終補正トルクTPID を算出
する。前記比例補正としては、乗算部126にてスリッ
プ量sに比例係数KP を掛けて基本的な補正量を求め、
更に乗算部127にて油圧式自動変速機13の変速比ρ
m によって予め設定された補正係数ρKPを乗算して比例
補正トルクTP を得ている。なお、比例係数KP はクリ
ップ処理後のスリップ量sに応じて図20に示すマップ
から読み出すようにしている。又、前記積分補正として
スリップ量sのゆるやかな変化に対応した補正を実現す
るため、積分演算部128にて基本的な補正量を算出
し、この補正量に対して乗算部129にて油圧式自動変
速機13の変速比ρm に基づいて予め設定された補正係
数ρKIを乗算し、積分補正トルクTI を得ている。この
場合、本実施例では一定の微小積分補正トルクΔTI
積分しており、15ミリ秒のサンプリング周期毎にスリ
ップ量sが正の場合には前記微小積分補正トルクΔTI
を加算し、逆にスリップ量sが負の場合には微小積分補
正トルクΔTI を減算している。
【0046】但し、この積分補正トルクTI には車速V
に応じて可変の図21のマップに示す如き下限値TIL
設定しており、このクリップ処理により車両82の発進
時、特に登り坂での発進時には大きな積分補正トルクT
I を働かせて機関11の駆動力を確保し、車両82の発
進後に車速Vが上昇してからは、逆に補正が大きすぎる
と制御の安定性を欠くので、積分補正トルクTI が小さ
くなるようにしている。又、制御の収束性を高めるため
に積分補正トルクTI に上限値、例えば0kgmを設定
し、このクリップ処理によって積分補正トルクTI は図
22に示すように変化する。このようにして算出された
比例補正トルクTP と積分補正トルクTI とを加算部1
30にて加算し、比例積分補正トルクTPIを算出する。
なお、前記補正係数ρKP,ρKIは油圧式自動変速機13
の変速比ρm に関連付けて予め設定された図23に示す
如きマップから読み出すようにしている。
【0047】又、本実施例では微分演算部131にてス
リップ量sの変化率Gs を算出し、これに微分係数KD
を乗算部132にて掛け、急激なスリップ量sの変化に
対する基本的な補正量を算出する。そして、これにより
得られた値にそれぞれ上限値と下限値との制限を設け、
微分補正トルクTD が極端に大きな値とならないよう
に、クリップ部133にてクリップ処理を行い、微分補
正トルクTD を得ている。このクリップ部133は、車
両82の走行中に車輪速VF ,VRL,VRRが路面状況や
車両82の走行状態等によって、瞬間的に空転或いはロ
ック状態となることがあり、このような場合にスリップ
量sの変化率Gs が正或いは負の極端に大きな値とな
り、制御が発散して応答性が低下する虞があるので、例
えば下限値を−55kgmにクリップすると共に上限値を
55kgmにクリップし、微分補正トルクTD が極端に大
きな値とならないようにするためのものである。
【0048】しかるのち、加算部134にてこれら比例
積分補正トルクTPIと微分補正トルクTD とを加算し、
これにより得られる最終補正トルクTPID を減算部11
6にて前述の基準駆動トルクTBから減算し、更に乗算
部135にて機関11と前輪64,65の車軸89,9
0との間の総減速比の逆数を乗算することにより、下式
(6) に示すスリップ制御用の目標駆動トルクTOSを算出
する。 TOS=(TB −TPID )/ρm ・ρd ・ρT …(6) 但し、ρd は差動歯車減速比、ρT はトルクコンバー
タ比であり、油圧式自動変速機13がアップシフトの変
速操作を行う際には、その変速終了後に高速段側の変速
比ρm が出力されるようになっている。つまり、油圧式
自動変速機13のアップシフトの変速操作の場合には、
変速信号の出力時点で高速段側の変速比ρm を採用する
と、上記(6) 式からも明らかなように、変速中に目標駆
動トルクT OSが増大して機関11が吹け上がってしまう
ため、変速開始の信号を出力してから変速操作が完了す
る、例えば1.5 秒間は、目標駆動トルクTOSをより小さ
くできる低速段側の変速比ρm が保持され、変速開始の
信号を出力してから1.5 秒後に高速段側の変速比ρm
採用される。同様な理由から、油圧式自動変速機13の
ダウンシフトの変速操作の場合には、変速信号の出力時
点で低速段側の変速比ρm が直ちに採用される。
【0049】前記(6) 式で算出された目標駆動トルクT
OSは当然のことながら正の値となるはずであるから、ク
リップ部136にて演算ミスを防止する目的で目標駆動
トルクTOSを0以上にクリップし、スリップ制御の開始
或いは終了を判定するための開始・終了判定部137で
の判定処理に従って、この目標駆動トルクTOSに関する
情報がECU15に出力される。
【0050】開始・終了判定部137は下記(a) 〜(e)
に示す全ての条件を満足した場合にスリップ制御の開始
と判断し、スリップ制御中フラグFS をセットすると共
に低車速選択部101からの出力をスリップ制御用の車
速VS として選択するように切り換えスイッチ103を
作動させ、目標駆動トルクTOSに関する情報を ECU
15に出力し、スリップ制御の終了を判断してスリップ
制御中フラグFS がリセットとなるまでは、この処理を
継続する。 (a) 運転者は図示しない手動スイッチを操作してスリッ
プ制御を希望している。 (b) 運転者の要求している駆動トルクTd は車両82を
走行させるのに必要な最小の駆動トルク、例えば4kgm
以上である。なお、本実施例ではこの要求駆動トルクT
d をクランク角センサ62からの検出信号により算出さ
れた機関回転数NE と、アクセル開度センサ76からの
検出信号により算出されたアクセル開度θA とに基づい
て予め設定された図24に示す如きマップから読み出し
ている。 (c) スリップ量sは毎時2km以上である。 (d) スリップ量sの変化率Gs は0.2 g以上である。 (e) 実前輪速VF を微分演算部138にて時間微分した
実前輪加速度GF は0.2 g以上である。一方、前記開始
・終了判定部137がスリップ制御の開始を判定した
後、下記(f),(g) に示す条件の内のいずれかを満足した
場合には、スリップ制御終了と判断してスリップ制御中
フラグFS をリセットし、ECU15に対する目標駆動
トルクTOSの送信を中止すると共に高車速選択部102
からの出力をスリップ制御用の車速VS として選択する
ように切り換えスイッチ103を作動させる。 (f) 目標駆動トルクTOSは要求駆動トルクTd 以上であ
り、且つスリップ量sは一定値、例えば毎時−2km以下
である状態が一定時間、例えば0.5 秒以上継続してい
る。 (g) アイドルスイッチ68がオフからオンに変わった状
態、つまり運転者がアクセルペダル31を開放した状態
が一定時間、例えば0.5 秒以上継続している。
【0051】前記車両82には、スリップ制御を運転者
が選択するための図示しない手動スイッチが設けられて
おり、運転者がこの手動スイッチを操作してスリップ制
御を選択した場合、以下に説明するスリップ制御の操作
を行う。このスリップ制御の処理の流れを表す図25に
示すように、TCL75はS1にて上述した各種データ
の検出及び演算処理により、目標駆動トルクTOSを算出
するが、この演算操作は前記手動スイッチの操作とは関
係なく行われる。次に、S2にてまずスリップ制御中フ
ラグFS がセットされているか否かを判定するが、最初
はスリップ制御中フラグFS がセットされていないの
で、TCL76はS3にて前輪64,65のスリップ量
sが予め設定した閾値、例えば毎時2kmよりも大きいか
否かを判定する。このS3のステップにてスリップ量s
が毎時2kmよりも大きいと判断すると、TCL76はS
4にてスリップ量sの変化率Gs が0.2 gよりも大きい
か否かを判定する。
【0052】このS4のステップにてスリップ量変化率
s が0.2 gよりも大きいと判断すると、TCL76は
S5にて運転者の要求駆動トルクTd が車両82を走行
させるために必要な最小駆動トルク、例えば4kgmより
も大きいか否か、つまり運転者が車両82を走行させる
意志があるか否かを判定する。このS5のステップにて
要求駆動トルクTdが4kgmよりも大きい、即ち運転者
は車両82を走行させる意志があると判断すると、S6
にてスリップ制御中フラグFS をセットし、S7にてス
リップ制御中フラグFS がセットされているか否かを再
度判定する。このS7のステップにてスリップ制御中フ
ラグFS がセット中であると判断した場合には、S8に
て機関11の目標駆動トルクTOSとして前記(6) 式にて
予め算出したスリップ制御用の目標駆動トルクTOSを採
用する。
【0053】又、前記S7のステップにてスリップ制御
中フラグFS がリセットされていると判断した場合に
は、S9にてTCL76は目標駆動トルクTOSとして機
関11の最大トルクを出力し、これによりECU15が
トルク制御用電磁弁51,56のデューティ率を0%側
に低下させる結果、機関11は運転者によるアクセルペ
ダル31の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する。
なお、S3のステップにて前輪64,65のスリップ量
sが毎時2kmよりも小さいと判断した場合、或いはS4
のステップにてスリップ量変化率Gs が0.2 gよりも小
さいと判断した場合、或いはS5のステップにて要求駆
動トルクTd が4kgmよりも小さいと判断した場合に
は、そのまま前記S7のステップに移行し、S9のステ
ップにてTCL76は目標駆動トルクTOSとして機関1
1の最大トルクを出力し、これによりECU15がトル
ク制御用電磁弁51,56のデューティ率を0%側に低
下させる結果、機関11は運転者によるアクセルペダル
31の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する。
【0054】一方、前記S2のステップにてスリップ制
御中フラグFS がセットされていると判断した場合に
は、S10にて前輪64,65のスリップ量sが前述し
た閾値である毎時−2km以下且つ要求駆動トルクTd
S1にて算出された目標駆動トルクTOS以下の状態が0.
5秒以上継続しているか否かを判定する。このS10の
ステップにてスリップ量sが毎時2kmよりも小さく且つ
要求駆動トルクTd が目標駆動トルクTOS以下の状態が
0.5 秒以上継続している、即ち運転者は車両82の加速
を既に希望していないと判断すると、S11にてスリッ
プ制御中フラグFS をリセットし、S7のステップに移
行する。前記S10のステップにてスリップ量sが毎時
2kmよりも大きいか、或いは要求駆動トルクTd が目標
駆動トルクTOS以下の状態が0.5秒以上継続していな
い、即ち運転者は車両82の加速を希望していると判断
すると、TCL76はS12にてアイドルスイッチ68
がオン、即ちスロットル弁20の全閉状態が0.5 秒以上
継続しているか否かを判定する。このS12のステップ
にてアイドルスイッチ68がオンであると判断した場
合、運転者がアクセルペダル31を踏み込んでいないこ
とから、S11のステップに移行してスリップ制御中フ
ラグFS をリセットする。逆に、アイドルスイッチ68
がオフであると判断した場合、運転者はアクセルペダル
31を踏み込んでいるので、再びS7のステップに移行
する。
【0055】なお、運転者がスリップ制御を選択する手
動スイッチを操作していない場合、TCL76は前述の
ようにしてスリップ制御用の目標駆動トルクTOSを算出
した後、旋回制御を行った場合の機関11の目標駆動ト
ルクを演算する。ところで、車両82の横加速度GY
後輪速差|VRL−VRR|を利用して前記(5) 式により実
際に算出することができるが、操舵軸旋回角δH を利用
することによって、車両82に作用する横加速度GY
値の予測が可能となるため、迅速な制御を行うことがで
きる利点を有する。そこで、この車両82の旋回制御に
際し、TCL76は操舵軸旋回角δH と車速Vとから、
車両82の目標横加速度GYOを前記(3) 式により算出
し、車両82が極端なアンダーステアリングとならない
ような車体前後方向の加速度、つまり目標前後加速度G
XOをこの目標横加速度GYOに基づいて設定する。そし
て、この目標前後加速度GXOと対応する機関11の目標
駆動トルクTOCを算出する。この旋回制御の演算ブロッ
クを表す図26に示すように、TCL76は車速演算部
140にて一対の後輪回転センサ80,81の出力から
車速Vを前記(1) 式により演算すると共に操舵角センサ
84からの検出信号に基づいて前輪64,65の舵角δ
を前記(2) 式より演算し、目標横加速度演算部141に
てこの時の車両82の目標横加速度GYOを前記(3) 式よ
り算出する。この場合、車速Vが小さな領域、例えば毎
時23km以下の時には、旋回制御を行うよりも旋回制御
を禁止した方が、例えば交通量の多い交差点での右左折
等の際に充分な加速を得られるので、安全性の点で都合
の良い場合が多いことから、本実施例では補正係数乗算
部142にて図27に示す如き補正係数KY を車速Vに
応じて目標横加速度GYOに乗算している。
【0055】ところで、操舵軸中立位置δM の学習が行
われていない状態では、舵角δに基づいて目標横加速度
YOを(3) 式より算出することは信頼性の点で問題があ
るので、操舵軸中立位置δM の学習が行われるまでは、
旋回制御を開始しないことが望ましい。しかし、車両8
2の走行開始直後から屈曲路を走行するような場合、車
両82が旋回制御を必要とする状態となるが、操舵軸中
立位置δM の学習開始条件がなかなか満たさないため、
この旋回制御が開始されない不具合を発生する虞があ
る。そこで、本実施例では操舵軸中立位置δM の学習が
行われるまでは、切り換えスイッチ143にて前記(5)
式に基づくフィルタ部123からの修正横加速度GYF
用いて旋回制御を行えるようにしている。つまり、二つ
の舵角中立位置学習済フラグFHN,FH のいずれもがリ
セットされている状態では、切り換えスイッチ143に
より修正横加速度GYFを採用し、二つの舵角中立位置学
習済フラグFHN,FH の内の少なくとも一方がセットさ
れたならば、切り換えスイッチ143により補正係数乗
算部142からの目標横加速度GYOが選択される。
【0056】又、前述したスタビリティファクタAは、
周知のように車両82の懸架装置の構成やタイヤの特性
或いは路面状況等によって決まる値である。具体的に
は、定常円旋回時にて車両82に発生する実際の横加速
度GY と、この時の操舵軸83の操舵角比δH /δ
HO(操舵軸83の中立位置δM を基準として横加速度G
Y が0近傍となる極低速走行状態での操舵軸83の旋回
角δHOに対して加速時における操舵軸83の旋回角δH
の割合)との関係を表す例えば図28に示すようなグラ
フにおける接線の傾きとして表現される。つまり、横加
速度GYが小さくて車速Vが余り高くない領域では、ス
タビリティファクタAがほぼ一定値(A=0.002 )とな
っているが、横加速度GY が0.6 gを越えると、スタビ
リティファクタAが急増し、車両82は極めて強いアン
ダーステアリング傾向を示すようになる。以上のような
ことから、乾燥状態の舗装路面(以下、これを高μ路と
呼称する)に対応する図28を基にした場合には、スタ
ビリティファクタAを0.002 に設定し、(3) 式により算
出される車両82の目標横加速度GYOが0.6 g未満とな
るように、機関11の駆動トルクを制御する。
【0057】なお、凍結路等のような滑りやすい路面
(以下、これを低μ路と呼称する)の場合には、スタビ
リティファクタAを例えば0.005 前後に設定すれば良
い。この場合、低μ路では実際の横加速度GY よりも目
標横加速度GYOの方が大きな値となるため、目標横加速
度GYOが予め設定した閾値、例えば(GYF−2)よりも
大きいか否かを判定し、目標横加速度GYOがこの閾値よ
りも大きい場合には、車両82が低μ路を走行中である
と判断し、必要に応じて低μ路用の旋回制御を行えば良
い。具体的には、前記(5) 式に基づいて算出される修正
横加速度GYFに0.05gを加えることにより予め設定した
閾値よりも目標横加速度GYOが大きいか否か、つまり低
μ路では実際の横加速度GY よりも目標横加速度GYO
方が大きな値となるため、目標横加速度GYOがこの閾値
よりも大きいか否かを判定し、目標横加速度GYOが閾値
よりも大きい場合には、車両82が低μ路を走行中であ
ると判断するのである。このようにして目標横加速度G
YOを算出したならば、予めこの目標横加速度GYOの大き
さと車速Vとに応じて設定された車両82の目標前後加
速度GXOを目標前後加速度算出部144にてTCL76
に予め記憶された図29に示す如きマップから読み出
し、この目標前後加速度GXOに対応する機関11の基準
駆動トルクTB を基準駆動トルク算出部145にて下式
(7) により算出する。 TB =(GXO・Wb ・r+TL )/ρm ・ρd ・ρT …(7) 但し、TL は車両82の横加速度GY の関数として求
められる路面の抵抗であるロードロード(Road-Load)ト
ルクであり、本実施例では、図30に示す如きマップか
ら求めている。
【0058】ここで、操舵軸旋回角δH と車速Vとによ
って、機関11の目標駆動トルクを求めるだけでは、運
転者の意志が全く反映されず、車両82の操縦性の面で
運転者に不満の残る虞がある。このため、運転者が希望
している機関11の要求駆動トルクTd をアクセルペダ
ル31の踏み込み量から求め、この要求駆動トルクTd
を勘案して機関11の目標駆動トルクを設定することが
望ましい。そこで、本実施例では基準駆動トルクTB
採用割合を決定するため、乗算部146にて基準駆動ト
ルクTB に重み付けの係数αを乗算して補正基準駆動ト
ルクを求める。この重み付けの係数αは、車両82を旋
回走行させて経験的に設定するが、高μ路では0.6程度
前後の数値を採用する。一方、クランク角センサ55に
より検出される機関回転数NE とアクセル開度センサ7
7により検出されるアクセル開度θA とを基に運転者が
希望する要求駆動トルクTd を前記図29に示す如きマ
ップから求め、次いで乗算部147にて前記重み付けの
係数αに対応した補正要求駆動トルクを要求駆動トルク
d に(1−α)を乗算することにより算出する。例え
ば、α=0.6 に設定した場合には、基準駆動トルクTB
と要求駆動トルクTd との採用割合が6対4となる。従
って、機関11の目標駆動トルクTOCは加算部148に
て下式(8) により算出される。 TOC=α・TB +(1−α)・Td …(8)
【0059】ところで、15ミリ秒毎に設定される機関
11の目標駆動トルクTOCの増減量が非常に大きな場合
には、車両82の加減速に伴うショックが発生し、乗り
心地の低下を招来することから、機関11の目標駆動ト
ルクTOCの増減量が車両82の乗り心地の低下を招来す
る程大きくなった場合には、この目標駆動トルクTOC
増減量を規制することが望ましい。そこで、本実施例で
は変化量クリップ部149にて今回算出した目標駆動ト
ルクTOC(n) と前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1)
との差の絶対値|ΔT|が増減許容量TK よりも小さい
場合には、算出された今回の目標駆動トルクTOC(n)
そのまま採用するが、今回算出した目標駆動トルクT
OC(n) と前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1) との差
ΔTが負の増減許容量TK よりも大きくない場合には、
今回の目標駆動トルクTOC(n) を下式により設定する。 TOC(n) =TOC(n-1) −TK つまり、前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1) に対す
る下げ幅を増減許容量TK で規制し、機関11の駆動ト
ルク低減に伴う減速ショックを少なくする。又、今回算
出した目標駆動トルクTOC(n) と前回算出した目標駆動
トルクTOC(n-1) との差ΔTが増減許容量TK 以上の場
合には、今回の目標駆動トルクTOC(n)を下式により設
定する。 TOC(n) =TOC(n-1) +TK
【0060】つまり、今回算出した目標駆動トルクT
OC(n) と前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1) との差
ΔTが増減許容量TK を越えた場合には、前回算出した
目標駆動トルクTOC(n-1) に対する上げ幅を増減許容量
K で規制し、機関11の駆動トルク増大に伴う加速シ
ョックを少なくする。そして、旋回制御の開始或いは終
了を判定するための開始・終了判定部150での判定処
理に従って、この目標駆動トルクTOCに関する情報がE
CU15に出力される。開始・終了判定部150は、下
記(a) 〜(d) に示す全ての条件を満足した場合に旋回制
御の開始と判断し、旋回制御中フラグFC をセットする
と共に目標駆動トルクTOCに関する情報をECU15に
出力し、旋回制御の終了を判断して旋回制御中フラグF
C がリセットとなるまでは、この処理を継続する。 (a) 目標駆動トルクTOCが要求駆動トルクTd から閾
値、例えば2kgmを減算した値に満たない。 (b) 運転者は図示しない手動スイッチを操作して旋回制
御を希望している。 (c) アイドルスイッチ68がオフ状態である。 (d) 旋回のための制御系が正常である。一方、前記開始
・終了判定部150が旋回制御の開始を判定した後、下
記(e) 及び(f) に示す条件の内のいずれかを満足した場
合には、旋回制御終了と判断して旋回制御中フラグFC
をリセットし、ECU15に対する目標駆動トルクTOC
の送信を中止する。 (e) 目標駆動トルクTOSが要求駆動トルクTd 以上であ
る。 (f) 旋回のための制御系に故障や断線等の異常がある。
【0061】ところで、アクセル開度センサ77の出力
電圧とアクセル開度θA との間には、当然のことながら
一定の比例関係があり、アクセル開度θA が全閉の場合
にアクセル開度センサ77の出力電圧が例えば0.6 ボル
トとなるように、スロットルボディ21に対してアクセ
ル開度センサ77が組付けられる。しかし、車両82の
点検整備等でスロットルボディ21からアクセル開度セ
ンサ77を取り外し、再組付けを行った場合にこのアク
セル開度センサ77を元の取り付け状態に正確に戻すこ
とは実質的に不可能であり、しかも経年変化等でスロッ
トルボディ21に対するアクセル開度センサ77の位置
がずれてしまう虞もある。そこで、本実施例ではアクセ
ル開度センサ77の全閉位置を学習補正するようにして
おり、これによってアクセル開度センサ77からの検出
信号に基づいて算出されるアクセル開度θA の信頼性を
確保している。このアクセル開度センサ77の全閉位置
の学習手順を表す図31に示すように、アイドルスイッ
チ68がオン状態且つイグニッションキースイッチ75
がオンからオフ状態になった後、一定時間、例えば2秒
間のアクセル開度センサ77の出力を監視し、この間の
アクセル開度センサ77の出力の最低値をアクセル開度
θA の全閉位置として取り込み、ECU15に組み込ま
れた図示しないバックアップ付のRAMに記憶してお
き、次回の学習までこのアクセル開度センサ77の出力
の最低値を基準としてアクセル開度θA を補正する。
【0062】但し、車両82に搭載した図示しない蓄電
池を取り外した場合には、前記RAMの記憶が消去され
てしまうので、このような場合には図32に示す学習手
順が採用される。つまり、TCL76はA1にてアクセ
ル開度θA の全閉値θACが前記RAMに記憶されている
か否かを判定し、このA1のステップにてアクセル開度
θA の全閉値θACがRAMに記憶されていないと判断し
た場合には、A2にて初期値θA( 0)をRAMに記憶させ
る。一方、このA1のステップにてアクセル開度θA
全閉値θACがRAMに記憶されていると判断した場合に
は、A3にてイグニッションキースイッチ75がオン状
態であるか否かを判定する。このA3のステップにてイ
グニッションキースイッチ75がオン状態からオフ状態
に変化したと判断した場合には、A4にて図示しない学
習用タイマのカウントを開始させる。そして、この学習
用タイマのカウント開始後にA5にてアイドルスイッチ
68がオン状態か否かを判定する。
【0063】このA5のステップにてアイドルスイッチ
68がオフ状態であると判断したならば、A6にて前記
学習用タイマのカウントが設定値、例えば2秒に達した
か否かを判定し、再びこのA5のステップに戻る。又、
A5のステップにてアイドルスイッチ68がオン状態で
あると判断した場合には、A7にてアクセル開度センサ
77の出力を所定の周期で読み取り、A8にて今回のア
クセル開度θA(n)が今までのアクセル開度θA の最小値
θALよりも小さいか否かを判定する。ここで、今回のア
クセル開度θA(n)が今までのアクセル開度θA の最小値
θALよりも大きいと判断した場合には、今までのアクセ
ル開度θA の最小値θALをそのまま保持し、逆に今回の
アクセル開度θA(n)が今までのアクセル開度θA の最小
値θALよりも小さいと判断した場合には、A9にて今回
のアクセル開度θA(n)を新たな最小値θALとして更新す
る。この操作をA6のステップにて前記学習用タイマの
カウントが設定値、例えば2秒に達するまで繰り返す。
【0064】学習用タイマのカウントが設定値に達した
ならば、A10にてアクセル開度θA の最小値θALが予
め設定したクリップ値、例えば0.3 ボルトと0.9 ボルト
との間にあるか否かを判定する。そして、このアクセル
開度θA の最小値θALが予め設定したクリップ値の範囲
に収まっていると判断した場合には、A11にてアクセ
ル開度θA の初期値θA(0)或いは全閉値θACを前記最小
値θALの方向に一定値、例えば0.1 ボルト近づけたもの
を今回の学習によるアクセル開度θA の全閉値θAC(n)
とする。つまり、アクセル開度θA の初期値θA(0)或い
は全閉値θACがその最小値θALよりも大きな場合には、 θAC(n) =θAC(0) −0.1 又は、 θAC(n) =θAC(n-1) −0.1 と設定し、逆にアクセル開度θA の初期値 θA(0)或い
は全閉値θACがその最小値θALよりも大きな場合には、 θAC(n) =θAC(0) +0.1 又は、 θAC(n) =θAC(n-1) +0.1 と設定する。
【0065】前記A10のステップにてアクセル開度θ
A の最小値θALが予め設定したクリップ値の範囲から外
れていると判断した場合には、A12にて外れている方
のクリップ値をアクセル開度θA の最小値θALとして置
き換え、前記A11のステップに移行してアクセル開度
θA の全閉値θACを学習補正する。このように、アクセ
ル開度θA の最小値θALに上限値と下限値とを設定する
ことにより、アクセル開度センサ77が故障した場合で
も誤った学習を行う虞がなく、一回当たりの学習補正量
を一定値に設定したことにより、ノイズ等の外乱に対し
ても誤った学習を行うことがなくなる。上述した実施例
では、アクセル開度センサ77の全閉値θACの学習開始
時期をイグニッションキースイッチ75がオン状態から
オフ状態へ変化した時点を基準にしたが、図示しない座
席に組み込まれた着座センサを用い、イグニッションキ
ースイッチ75がオン状態でも運転者が座席を離れたこ
とを着座センサによる座席の圧力変化や位置変位等を利
用して検出し、前記A4のステップ以降の学習処理を開
始するようにしても良い。又、図示しないドアロック装
置が車両82の外側から操作されたことを検出したり、
或いはキーエントリーシステムによりドアロック装置が
操作されたことを検出した時点にてアクセル開度センサ
77の全閉値θACの学習を開始することも可能である。
この他に、油圧式自動変速機13の図示しないシフトレ
バーの位置が ニュートラル位置か或いはパーキング位
置であって(手動変速機を搭載した車両の場合にはニュ
ートラル位置)、手動ブレーキが操作され、しかも空気
調和装置がオフ状態である、つまりアイドルアップ状態
ではない場合に、学習処理を行うようにしても良い。
【0066】前記車両82には、旋回制御を運転者が選
択するための図示しない手動スイッチが設けられてお
り、運転者がこの手動スイッチを操作して旋回制御を選
択した場合、以下に説明する旋回制御の操作を行うよう
になっている。この旋回制御用の目標駆動トルクTOC
決定するための制御の流れを表す図33に示すように、
C1にて上述した各種データの検出及び演算処理によ
り、目標駆動トルクTOCが算出されるが、この操作は前
記手動スイッチの操作とは関係なく行われる。次に、C
2にて車両82が旋回制御中であるかどうか、つまり旋
回制御中フラグFC がセットされているかどうかを判定
する。最初は旋回制御中ではないので、旋回制御中フラ
グFC がリセット状態であると判断し、C3例えば(T
d −2)以下か否かを判定する。つまり、車両82の直
進状態でも目標駆動トルクTOCを算出することができる
が、その値は運転者の要求駆動トルクTd よりも大きい
のが普通である。しかし、この要求駆動トルクTd が車
両82の旋回時には一般的に小さくなるので、目標駆動
トルクTOCが閾値(Td −2)以下となった時を旋回制
御の開始条件として判定するようにしている。
【0067】なお、この閾値を(Td −2)と設定した
のは、制御のハンチングを防止するためのヒステリシス
としてである。C3のステップにて目標駆動トルクTOC
が閾値(Td −2)以下であると判断すると、TCL7
6はC4にてアイドルスイッチ68がオフ状態か否かを
判定する。このC4のステップにてアイドルスイッチ6
8がオフ状態、即ちアクセルペダル31が運転者によっ
て踏み込まれていると判断した場合、C5にて旋回制御
中フラグFC がセットされる。次に、C6にて二つの舵
角中立位置学習済フラグFHN,FH の内の少なくとも一
方がセットされているか否か、即ち操舵角センサ84に
よって検出される舵角δの信憑性が判定される。C6の
ステップにて二つの舵角中立位置学習済フラグFHN,F
H の内の少なくとも一方がセットされていると判断する
と、C7にて旋回制御中フラグFC がセットされている
か否かが再び判定される。以上の手順では、C5のステ
ップにて旋回制御中フラグFC がセットされているの
で、C7のステップでは旋回制御中フラグFC がセット
されていると判断され、C8にて先の算出値、即ちC1
のステップでの目標駆動トルクTOCがそのまま採用され
る。
【0068】一方、前記C6のステップにて舵角中立位
置学習済フラグFHN,FH のいずれもがセットされてい
ないと判断した場合にも、C17にて旋回制御中フラグ
C がセットされているか否かが再び判定される。この
C17のステップにて旋回制御中フラグFC がセットさ
れていると判断した場合、前記C8のステップに移行す
るが、(2) 式にて算出される舵角δの信憑性がないの
で、(5) 式に基づく修正横加速度GYFを用いて(8) 式の
目標駆動トルクTOCが旋回制御用の目標駆動トルクTOC
として採用される。前記C17のステップにて旋回制御
中フラグFC がセットされていないと判断した場合に
は、(8) 式にて算出された目標駆動トルクTOCを採用せ
ず、TCL76は目標駆動トルクTOCとして機関11の
最大トルクをC9にて出力し、これによりECU15が
トルク制御用電磁弁51,56のデューティ率を0%側
に低下させる結果、機関11は運転者によるアクセルペ
ダル31の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する。
又、前記C3のステップにて目標駆動トルクTOCが閾値
(Td −2)以下でないと判断すると、旋回制御に移行
せずにC6或いはC7のステップからC9のステップに
移行し、TCL76は目標駆動トルクTOCとして機関1
1の最大トルクを出力し、これによりECU15がトル
ク制御用電磁弁51,56のデューティ率を0%側に低
下させる結果、機関11は運転者によるアクセルペダル
31の踏み込み量に応じた駆動トルクを発生する。
【0069】同様に、C4のステップにてアイドルスイ
ッチ68がオン状態、即ちアクセルペダル31が運転者
によって踏み込まれていないと判断した場合にも、TC
L76は目標駆動トルクTOCとして機関11の最大トル
クを出力し、これによりECU15がトルク制御用電磁
弁51,56のデューティ率を0%側に低下させる結
果、機関11は運転者によるアクセルペダル31の踏み
込み量に応じた駆動トルクを発生して旋回制御には移行
しない。前記C2のステップにて旋回制御中フラグFC
がセットされていると判断した場合には、C10にて今
回算出した目標駆動トルクTOCと前回算出した目標駆動
トルクTOC(n-1) との差ΔTが予め設定した増減許容量
K よりも大きいか否かを判定する。この増減許容量T
K は乗員に車両82の加減速ショックを感じさせない程
度のトルク変化量であり、例えば車両82の目標前後加
速度GXOを毎秒0.1 gに抑えたい場合には、前記(7) 式
を利用して TK =0.1 ・Wb ・r・Δt/ρm ・ρd ・ρT となる。前記C10のステップにて今回算出した目標駆
動トルクTOCと前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1)
との差ΔTが予め設定した増減許容量TK よりも大きく
ないと判断されると、C11にて今度は目標駆動トルク
OCと前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1) との差Δ
Tが負の増減許容量TK よりも大きいか否かを判定す
る。
【0070】C11のステップにて今回算出した目標駆
動トルクTOCと前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1)
との差ΔTが負の増減許容量TK よりも大きいと判断す
ると、今回算出した目標駆動トルクTOCと前回算出した
目標駆動トルクTOC(n-1) との差の絶対値|ΔT|が増
減許容量TK よりも小さいので、算出された今回の目標
駆動トルクTOCをそのままC8のステップでの算出値と
して採用する。又、C11のステップにて今回算出した
目標駆動トルクTOCと前回算出した目標駆動トルクT
OC(n-1) との差ΔTが負の増減許容量TK よりも大きく
ないと判断すると、C12にて今回の目標駆動トルクT
OCを下式により修正し、これをC8のステップでの算出
値として採用する。 TOC=TOC(n-1) −TK つまり、前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1) に対す
る下げ幅を増減許容量TK で規制し、機関11の駆動ト
ルク低減に伴う減速ショックを少なくするのである。一
方、前記C10のステップにて今回算出した目標駆動ト
ルクTOCと前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1) との
差ΔTが増減許容量TK 以上であると判断されると、C
13にて今回の目標駆動トルクTOCを下式により修正
し、これをC8のステップでの算出値として採用する。 TOC=TOC(n-1) +TK
【0071】つまり、駆動トルクの増大の場合も前述の
駆動トルク減少の場合と同様に、今回算出した目標駆動
トルクTOC(n) と前回算出した目標駆動トルクT
OC(n-1) との差ΔTが増減許容量TK を越えた場合に
は、前回算出した目標駆動トルクTOC(n-1) に対する上
げ幅を増減許容量TK で規制し、機関11の駆動トルク
増大に伴う加速ショックを少なくするのである。以上の
ようにして目標駆動トルクTOCが設定されると、TCL
76はC14にてこの目標駆動トルクTOCが運転者の要
求駆動トルクTd よりも大きいか否かを判定する。ここ
で、旋回制御中フラグFC がセットされている場合、目
標駆動トルクTOCは運転者の要求駆動トルクTd よりも
大きくないので、C15にてアイドルスイッチ68がオ
ン状態か否かを判定する。このC15のステップにてア
イドルスイッチ68がオン状態でないと判断されると、
旋回制御を必要としている状態であるので、前記C6の
ステップに移行する。又、前記C14のステップにて目
標駆動トルクTOCが運転者の要求駆動トルクTd よりも
大きいと判断した場合、車両82の旋回走行が終了した
状態を意味するので、TCL76はC16にて旋回制御
中フラグFC をリセットする。同様に、C15のステッ
プにてアイドルスイッチ68がオン状態であると判断さ
れると、アクセルペダル31が踏み込まれていない状態
であるので、C16のステップに移行して旋回制御中フ
ラグFC をリセットする。
【0072】このC16にて旋回制御中フラグFC がリ
セットされると、TCL76は目標駆動トルクTOCとし
て機関11の最大トルクをC9にて出力し、これにより
ECU15がトルク制御用電磁弁51,56のデューテ
ィ率を0%側に低下させる結果、機関11は運転者によ
るアクセルペダル31の踏み込み量に応じた駆動トルク
を発生する。なお、上述した旋回制御の手順を簡素化す
るために運転者の要求駆動トルクTd を無視することも
当然可能であり、この場合には目標駆動トルクとして前
記(7) 式により算出可能な基準駆動トルクTB を採用す
れば良い。又、本実施例のように運転者の要求駆動トル
クTd を勘案する場合でも、重み付けの係数αを固定値
とするのではなく、制御開始後の時間の経過と共に係数
αの値を漸次減少させたり、或いは車速Vに応じて漸次
減少させ、運転者の要求駆動トルクTd の採用割合を徐
々に多くするようにしても良い。同様に、制御開始後の
しばらくの間は係数αの値を一定値にしておき、所定時
間の経過後に漸次減少させたり、或いは操舵軸旋回量δ
H の増大に伴って係数αの値を増加させ、特に曲率半径
が次第に小さくなるような旋回路に対し、車両82を安
全に走行させるようにすることも可能である。
【0073】上述した実施例では、高μ路用の目標駆動
トルクを算出するようにしたが、この高μ路と低μ路と
に対応する旋回制御用の目標駆動トルクをそれぞれ算出
し、これらの目標駆動トルクから最終的な目標駆動トル
クを選択するようにしても良い。又、上述した演算処理
方法では、機関11の急激な駆動トルクの変動による加
減速ショックを防止するため、目標駆動トルクTOCを算
出するに際して増減許容量TK によりこの目標駆動トル
クTOCの規制を図っているが、この規制を目標前後加速
度GXOに対して行うようにしても良い。この旋回制御用
の目標駆動トルクTOCを算出したのち、TCL76はこ
れら二つの目標駆動トルクTOS,TOCから最適な最終目
標駆動トルクTO を選択し、これをECU15に出力す
る。この場合、車両82の走行安全性を考慮して小さな
数値の方の目標駆動トルクを優先して出力する。但し、
一般的にはスリップ制御用の目標駆動トルクTOSが旋回
制御用の目標駆動トルクTOCよりも常に小さいことか
ら、スリップ制御用, 旋回制御用の順に最終目標駆動ト
ルクTO を選択すれば良い。この処理の流れを表す図3
4に示すように、M11にてスリップ制御用の目標駆動
トルクTOSと旋回制御用の目標駆動トルクTOCとを算出
した後、M12にてスリップ制御中フラグFS がセット
されているか否かを判定し、このスリップ制御中フラグ
S がセットされていると判断したならば、最終目標駆
動トルクTO としてスリップ制御用の目標駆動トルクT
OSをM13にて選択し、これをECU15に出力する。
【0074】一方、前記M12のステップにてスリップ
制御中フラグFS がセットされていないと判断したなら
ば、M14にて旋回制御中フラグFC がセットされてい
るか否かを判定し、この旋回制御中フラグFCがセット
されていると判断したならば、最終目標駆動トルクTO
として旋回制御用の目標駆動トルクTOCをM15にて選
択し、これをECU15に出力する。又、前記M14の
ステップにて旋回制御中フラグFC がセットされていな
いと判断したならば、TCL76はM16にて機関11
の最大トルクを最終目標駆動トルクTO としてECU1
5に出力する。以上のようにして最終目標駆動トルクT
O を選択する一方、アクチュエータ41を介したスロッ
トル弁20の全閉操作によっても機関11の出力低減が
間に合わない急発進時や路面状況が通常の乾燥路から凍
結路に急変するような場合、TCL76はECU15に
て設定される点火時期Pの基本遅角量pB に対する遅角
割合を設定し、これをECU15に出力している。前記
基本遅角量pB は、機関11の運転に支障を来さないよ
うな遅角の最大値であり、機関11の吸気量と機関回転
数NE とに基づいて設定される。又、前記遅角割合とし
て、本実施例では基本遅角量pB を0にする0レベル
と、基本遅角量pB を3分の2に圧縮するIレベルと、
基本遅角量pB をそのまま出力するIIレベルと、基本遅
角量pB をそのまま出力すると共にスロットル弁20を
全閉操作するIII レベルとの四つが設定されており、基
本的にはスリップ量sの変化率Gs が大きくなるに従っ
て、大きな遅角量となるような遅角割合を選択してい
る。
【0075】この遅角割合を読み出す手順を表す135
に示すように、TCL76はまずP1にて点火時期制御
中フラグFP をリセットし、P2にてスリップ制御中フ
ラグFS がセットされているか否かを判定する。このP
2のステップにてスリップ制御中フラグFS がセットさ
れていると判断すると、P3にて点火時期制御中フラグ
P をセットし、P4にてスリップ量sが毎時0km未満
か否かを判定する。又、前記P2のステップにてスリッ
プ制御中フラグFS がセットされていないと判断する
と、前記P4のステップに移行する。このP4のステッ
プにてスリップ量sが毎時0km未満である、即ち機関1
1の駆動トルクを上げても問題ないと判断すると、P5
にて遅角割合を0レベルにセットし、これを ECU1
5に出力する。逆に、このP4のステップにてスリップ
量sが毎時0km以上であると判断した場合には、P6に
てスリップ量変化率GS が2.5 g以下であるか否かを判
定し、このP6のステップにてスリップ量変化率GS
2.5 g以下であると判断した場合には、P7にて遅角割
合がIII レベルであるか否かを判定する。又、前記P6
のステップにてスリップ量変化率GS が2.5 gを超え
る、即ち急激に前輪64,65がスリップしていると判
断した場合には、P8にて最終目標駆動トルクTO が4
kgm未満であるか否かを判定し、この最終目標駆動トル
クTO が4kgm未満である、即ち機関11の駆動トルク
を急激に抑制する必要があると判断した場合には、P9
にて遅角割合をIII レベルに設定して前記P7のステッ
プに移行する。逆に、P8のステップにて最終目標駆動
トルクTO が4kgm以上であると判断した場合には、そ
のままP7のステップに移行する。
【0076】 このP7のステップにて遅角割合がIII
レベルであると判断したならば、P10にてスリップ量
変化率GS が0gを超えるか否かを判定する。ここで、
スリップ量変化率GS が0gを超えている、即ちスリッ
プ量sが増加する傾向にあると判断した場合には、P1
1にて点火時期制御中フラグFP がセットされているか
否かを判定するが、P10のステップにてスリップ量変
化率GS が0g以下である、即ちスリップ量sが現象傾
向にあると判断した場合には、P12にてこのスリップ
量sが毎時8kmを超えているか否かを判定する。このP
12のステップにてスリップ量sが毎時8kmを超えてい
ると判断した場合には、前記P11のステップに移行
し、逆にスリップ量sが毎時8km以下であると判断した
場合には、P13にて遅角割合をIII レベルからIIレベ
ルへ切替え、P14にてスリップ量変化率GS が0.5 g
以下であるか否かを判定する。同様に、前記P7のステ
ップにて遅角割合がIII レベルではないと判断した場合
にも、このP14のステップに移行する。
【0077】このP14のステップにてスリップ量変化
率GS が0.5 g以下である、即ちスリップ量sの変化が
余り急激ではないと判断した場合には、P15にて遅角
割合がIIレベルであるか否かを判定する。又、P14の
ステップにてスリップ量変化率GS が0.5 g以下ではな
いと判断した場合には、P16にて遅角割合をIIレベル
に設定し、P15のステップに移行する。そして、この
P15のステップにて遅角割合がIIレベルであると判断
した場合には、P16にてスリップ量変化率GS が0g
を越えるか否かを判定し、逆に遅角割合がIIレベルでは
ないと判断した場合には、P17にてスリップ量変化率
S が0.3 g以下であるか否かを判定する。前記P16
のステップにてスリップ量変化率GS が0gを越えてい
ない、即ちスリップ量sが減少傾向にあると判断した場
合には、P18にてにてこのスリップ量sが毎時8kmを
超えているか否かを判定する。そして、このP18のス
テップにてスリップ量sが毎時8km以下であると判定し
た場合には、P19にて遅角割合をIIレベルからIレベ
ルへ切替え、前記P17のステップに移行する。又、前
記P16のステップにてスリップ量変化率GS が0g以
上である、即ちスリップ量sが増加傾向にあると判断し
た場合、及びP18のステップにてスリップ量sが毎時
8kmを越えている、即ちスリップ量sが大きいと判断し
た場合には、それぞれ前記P11のステップに移行す
る。
【0078】前記P17のステップにてスリップ量変化
率GS が0.3 g以下である、即ちスリップ量sが殆ど増
加傾向にないと判断したならば、P20にて遅角割合が
Iレベルであるか否かを判定する。逆に、P17のステ
ップにてスリップ量変化率GS が0.3 gを越えている、
即ちスリップ量sが多少なりとも増加傾向にあると判断
した場合には、P21にて遅角割合をIレベルに設定す
る。そして、P20にて遅角割合がIレベルであると判
断した場合には、P22にてスリップ量変化率GS が0
gを越えているか否かを判定し、これが0g以下であ
る、即ちスリップ量sが減少傾向にあると判断した場合
には、P23にてスリップ量sが毎時5km未満であるか
否かを判定する。このP23のステップにてスリップ量
sが毎時5km未満である、即ち前輪64,65が殆どス
リップしていないと判断したならば、P24にて遅角割
合を0レベルに設定し、これをECU15に出力する。
又、P20のステップにて遅角割合がIレベルではない
と判断した場合や、P22のステップにてスリップ量変
化率GS が0gを越えている、即ちスリップ量sが増加
傾向にあると判断した場合、或いはP23のステップに
てスリップ量sが毎時5km以上である、即ちスリップ量
sが比較的多いと判断した場合には、それぞれ前記P1
1のステップに移行する。
【0079】一方、このP11のステップにて点火時期
制御中フラグFP がセットされていると判断したなら
ば、P25にて最終目標駆動トルクTO が10kgm未満
であるか否かを判定する。又、P11のステップにて点
火時期制御中フラグFP がセットされていないと判断し
た場合には、P26にて遅角割合を0レベルに設定して
からP25のステップに移行する。そして、このP25
にて最終目標駆動トルクTO が10kgm以上である、即
ち機関11が多少大きめな駆動力を発生していると判断
した場合には、P27にて遅角割合がIIレベルであるか
否かを判定し、この遅角割合がIIレベルであると判断し
た場合には、P28にて遅角割合をIレベルに落とし、
これをECU15に出力する。前記P25のステップに
て最終目標駆動トルクTO が10kgm未満であると判断
した場合や、P27のステップにて遅角割合がIIレベル
ではないと判断した場合には、P29にて油圧式自動変
速機13が変速中か否かを判定する。そして、油圧式自
動変速機13が変速中であると判断した場合には、P3
0にて遅角割合がIII レベルであるか否かを判定し、こ
のP30のステップにて遅角割合がIII レベルであると
判断した場合には、P31にて遅角割合をIIレベルに落
とし、これをECU15に出力する。又、P29のステ
ップにて油圧式自動変速機13が変速中ではないと判断
した場合、或いはP30のステップにて遅角割合がIII
レベルではないと判断した場合には、それぞれP32に
て先に設定された遅角割合をそのままECU15に出力
する。
【0080】例えば、P9のステップにてIII レベルの
遅角割合が設定された場合、スリップ量変化率GS が0
gを越えていると共にスリップ量sが毎時8kmを超えて
いる、即ちスリップ量sの増加割合が急激であり、最終
目標駆動トルクTO が10kgm未満であって点火時期の
遅角操作だけでは前輪64,65のスリップを充分に抑
えることが困難であると判断した場合には、III レベル
の遅角割合が選択されてスロットル弁20の開度を強制
的に全閉状態にし、スリップの発生をその初期段階で効
率良く抑え込むようにしている。前記ECU15は、機
関回転数NE と機関11の吸気量とに基づいて予め設定
された点火時期P及び基本となる遅角量pB に関する図
示しないマップから、これら点火時期P及び基本遅角量
B をクランク角センサ62からの検出信号及びエアフ
ローセンサ70からの検出信号に基づいて読み出し、こ
れをTCL76から送られた遅角割合に基づいて補正
し、目標遅角量pO を算出するようにしている。この場
合、図示しない排気ガス浄化触媒を損傷しないような排
気ガスの上限温度に対応して目標遅角量pO の上限値が
設定されており、この排気ガスの温度は排気温センサ7
4からの検出信号により検出される。なお、水温センサ
71により検出される機関11の冷却水温が予め設定さ
れた値よりも低い場合には、点火時期Pを遅角すること
は機関11のノッキングやストールを誘発する虞がある
ため、以下に示す点火時期Pの遅角操作は中止する。
【0081】この遅角制御における目標遅角量pO の演
算手順を表す図36に示すように、まず ECU15は
Q1にて前述したスリップ制御中フラグFS がセットさ
れているか否かを判定し、このスリップ制御中フラグF
S がセットされていると判断すると、Q2にて遅角割合
がIII レベルに設定されているか否かを判定する。そし
て、このQ2のステップにて遅角割合がIII レベルであ
ると判断した場合には、Q3にてマップから読み出した
基本遅角量pB をそのまま目標遅角量pO として利用
し、点火時期Pを目標遅角量pO だけ遅角する。更に、
最終目標駆動トルクTO の値に関係なくスロットル弁2
0が全閉状態となるように、Q4にてトルク制御用電磁
弁51,56のデューティ率を100%に設定し、強制
的にスロットル弁20の全閉状態を実現する。又、Q2
のステップにて遅角割合がIII レベルではないと判断し
た場合には、Q5にて遅角割合がIIレベルに設定されて
いるか否かを判定する。そして、このQ5のステップに
て遅角割合がIIレベルであると判断した場合には、前記
Q3のステップと同様にQ6にて目標遅角量pO をマッ
プから読み出した基本遅角量pB をそのまま目標遅角量
O として利用し、点火時期Pを目標遅角量pO だけ遅
角する。更に、Q7にてECU15は目標駆動トルクT
OSの値に応じてトルク制御用電磁弁51,56のデュー
ティ率をQ7にて設定し、運転者によるアクセルペダル
31の踏み込み量とは関係なく、機関11の駆動トルク
を低減する。
【0082】ここでECU15には機関回転数NE と機
関11の駆動トルクとをパラメータとしてスロットル開
度θT を求めるためのマップが記憶されており、ECU
15はこのマップを用いて現在の機関回転数NE とこの
目標駆動トルクTOSとに対応した目標スロットル開度θ
TOを読み出す。次いで、ECU15はこの目標スロット
ル開度θTOとスロットル開度センサ67から出力される
実際のスロットル開度θT との偏差を求め、一対のトル
ク制御用電磁弁51,56のデューティ率を前記偏差に
見合う値に設定して各トルク制御用電磁弁51,56の
プランジャ52,57のソレノイドに電流を流し、アク
チュエータ41の作動により実際のスロットル開度θT
が目標スロットル開度θTOにまで下がるように制御す
る。なお、目標駆動トルクTOSとして機関11の最大ト
ルクがECU15に出力された場合、ECU15はトル
ク制御用電磁弁51,56のデューティ率を0%側に低
下させ、運転者によるアクセルペダル31の踏み込み量
に応じた駆動トルクを機関11に発生させる。前記Q5
のステップにて遅角割合がIIレベルではないと判断した
場合には、Q8にて遅角割合がIレベルに設定されてい
るか否かを判定する。このQ8のステップにて遅角割合
がIレベルに設定されていると判断した場合には、目標
遅角量pO を下式の如く設定して点火時期Pを目標遅角
量pO だけ遅角し、更に前記Q7のステップに移行す
る。 pO =2pB /3
【0083】一方、前記Q8のステップにて遅角割合が
Iレベルではないと判断した場合には、Q10にて目標
遅角量pO が0であるか否かを判定し、これが0である
と判断した場合には、Q7のステップに移行して点火時
期Pを遅角せず、目標駆動トルクTOSの値に応じてトル
ク制御用電磁弁51,56のデューティ率を設定し、運
転者によるアクセルペダル31の踏み込み量とは関係な
く、機関11の駆動トルクを低減する。又、前記Q10
のステップにて目標遅角量pO が0ではないと判断した
場合には、Q11にて主タイマのサンプリング周期Δt
毎に目標遅角量pO をランプ制御により例えば1度ずつ
O =0となるまで減算させて行き、機関11の駆動ト
ルクの変動に伴うショックを軽減した後、Q7のステッ
プに移行する。なお、前記Q1のステップにてスリップ
制御中フラグFS がリセットされていると判断した場合
には、機関11の駆動トルクを低減させない通常の走行
制御となり、Q12にてpO =0として点火時期Pを遅
角させず、Q13にてトルク制御用電磁弁51,56の
デューティ率を0%に設定することにより、機関11
は運転者によるアクセルペダル31の踏み込み量に応じ
た駆動トルクを発生させる。
【0084】尚、上記実施例はオートマチックトランス
ミッション車について、本発明を適用したものであった
が、本発明はエンジンの回転数に換算してアイドル回転
以下にはならないようにしているので、マニュアルトラ
ンスミッション車に適用すれば、エンストを確実に防止
でき好適である。
【0085】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明の車両の出力制御装置によると、目標
駆動トルク設定手段は、従動輪の周速度がアイドル回転
数に相当する周速度を下回るときでも、アイドル回転数
に相当する従動輪の周速度以下とならないように基準
動トルクを設定するので、機関の回転数はアイドル回転
数以下にはならず、この為エンストを防止でき、特にマ
ニュアルトランスミッション車に適用して好適なもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による車両の出力制御装置を前進4段後
進1段の油圧式自動変速機を組み込んだ前輪駆動形式の
車両に応用した一実施例の概念図である。
【図2】本発明による車両の出力制御装置を前進4段後
進1段の油圧式自動変速機を組み込んだ前輪駆動形式の
車両に応用した一実施例の概略構成図である。
【図3】本発明の一実施例のスロットル弁の駆動機構を
表す断面図である。
【図4】本発明の一実施例の制御の全体の流れを表すフ
ローチャートである。
【図5】操舵軸の中立位置学習補正の流れを表すフロー
チャートである。
【図6】車速と可変閾値との関係を表すマップである。
【図7】操舵軸の中立位置を学習補正した場合の補正量
の一例を表すグラフである。
【図8】スリップ制御用の目標駆動トルクの演算手順を
表すブロック図である。
【図9】車速と補正係数との関係を表すマップである。
【図10】車速と走行抵抗との関係を表すマップであ
る。
【図11】操舵軸旋回量と補正トルクとの関係を表すマ
ップである。
【図12】スリップ制御開始直後における目標駆動トル
クの下限値を規制するマップである。
【図13】タイヤと路面との摩擦係数とこのタイヤのス
リップ率との関係を表すグラフである。
【図14】目標横加速度と加速に伴うスリップ補正量と
の関係を表すマップである。
【図15】横加速度と旋回に伴うスリップ補正量との関
係を表すマップである。
【図16】操舵角センサ84の異常を検出するための回
路図である。
【図17】操舵角センサの異常検出処理の流れを表すフ
ローチャートである。
【図18】車速と補正係数との関係を表すマップであ
る。
【図19】横加速度の選択手順の流れを表すフローチャ
ートである。
【図20】スリップ量と比例係数との関係を表すマップ
である。
【図21】車速と積分補正トルクの下限値との関係を表
すマップである。
【図22】積分補正トルクの増減領域を表すグラフであ
る。
【図23】油圧式自動変速機の各変速段と各補正トルク
に対応する補正係数との関係を表すマップである。
【図24】機関回転数と要求駆動トルクとアクセル開度
との関係を表すマップである。
【図25】スリップ制御の流れを表すフローチャートで
ある。
【図26】旋回制御用の目標駆動トルクを演算する手順
を表すブロック図である。
【図27】車速と補正係数との関係を表すマップであ
る。
【図28】スタビリティファクタを説明するための横加
速度と操舵角比との関係を表すグラフである。
【図29】目標横加速度と目標前後加速度と車速との関
係を表すマップである。
【図30】横加速度とロードロードトルクとの関係を表
すマップである。
【図31】アクセル開度センサの全閉位置の学習補正の
手順の一例を表すグラフである。
【図32】アクセル開度センサの全閉位置の学習補正の
流れの他の一例を表すフローチャートである。
【図33】旋回制御の流れを表すフローチャートであ
る。
【図34】最終目標トルクの選択操作の流れを表すフロ
ーチャートである。
【図35】遅角割合の選択操作の流れを表すフローチャ
ートである。
【図36】機関の出力制御の手順を表すフローチャート
である。
【符号の説明】
11 機関 13 油圧式自動変速機 15 ECU 16 油圧制御装置 20 スロットル弁 23 アクセルレバー 24 スロットルレバー 31 アクセルペダル 32 ケーブル 34 爪部 35 ストッパ 41 アクチュエータ 43 制御棒 47 接続配管 48 バキュームタンク 49 逆止め弁 50,55 配管 51,56 トルク制御用電磁弁 60 電磁弁 61 点火プラグ 62 クランク角センサ 64,65 前輪 66 前輪回転センサ 67 スロットル開度センサ 68 アイドルスイッチ 70 エアフローセンサ 71 水温センサ 74 排気温センサ 75 イグニッションキースイッチ 76 TCL 77 アクセル開度センサ 78,79 後輪 80,81 後輪回転センサ 82 車両 83 操舵軸 84 操舵角センサ 85 操舵ハンドル 86 操舵軸基準位置センサ 87 通信ケーブル 104,105,117,135 乗算部 106,131 微分演算部 107,110 クリップ部 108,123 フィルタ部 109 トルク換算部 111 走行抵抗算出部 112,114,119 加算部 113 コーナリングドラッグ補正量算出部 115 可変クリップ部 116,121,124 減算部 118 加速度補正部 120 旋回補正部 122 横加速度演算部 151 下限値クリップ部 A スタビリティファクタ b トレッド FP 点火時期制御中フラグ FS スリップ制御中フラグ GF 実前輪加速度 GKC,GKF 前輪加速度補正量 Gs スリップ量変化率 GXF 修正前後加速度 GXO 目標前後加速度 GYO 目標横加速度 g 重力加速度 NE 機関回転数 P 点火時期 pB 基本遅角量 po 目標遅角量 r 車輪有効半径 SO 目標スリップ率 s スリップ量 TB 基準駆動トルク TC コーナリングドラッグ補正トルク TD 微分補正トルク Td 要求駆動トルク TI 積分補正トルク TO 最終目標駆動トルク TOC 旋回制御用目標駆動トルク TOS スリップ制御用目標駆動トルク TP 比例補正トルク TPID 最終補正トルク TR 走行抵抗 Δt サンプリング周期 V 車速 VF 実前輪速 VFO,VFS 目標前輪速 VK ,VKC スリップ補正量 VRL 左後輪速 VRR 右後輪速 VS スリップ制御用の車速 Wb 車体重量 δ 前輪の舵角 δH 操舵軸旋回角 ρd 差動歯車減速比 ρKI 積分補正係数 ρKP 比例補正係数 ρm 油圧式自動変速機の変速比 ρT トルクコンバータ比

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機関の駆動トルクを低減させるトルク低
    減手段と、走行速度に基づいて前記機関の基準となる
    駆動トルクを設定する基準駆動トルク設定手段と、こ
    の基準駆動トルク設定手段により設定された基準駆動ト
    ルクを駆動輪スリップ量の変化に基づいて補正して前記
    機関の目標となる目標駆動トルクを設定する目標駆動ト
    ルク設定手段と、前記機関の駆動トルクがこの目標駆動
    トルク設定手段により設定された目標駆動トルクとなる
    ように前記トルク低減手段の作動を制御するトルク制御
    ユニットとを具えた車両において、従動輪の周速度を検
    出する従動輪周速度検出手段を備え、前記基準駆動トル
    ク設定手段は、前記従動輪周速度検出手段により検出さ
    れた従動輪の周速度が前記機関のアイドル回転数に相当
    する周速度以上の時には、前記走行速度として前記従動
    輪の周速度を用いて前記基準駆動トルクを設定すると共
    に、前記従動輪周速度検出手段により検出された前記従
    動輪の周速度が前記機関のアイドル回転数に相当する周
    速度を下回る時には、前記走行速度として前記機関のア
    イドル回転数に相当する速度を用いて前記基準駆動ト
    ルクを設定することを特徴とする車両の出力制御装置。
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DE10148342A1 (de) * 2001-09-29 2003-04-10 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs
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JP2503583B2 (ja) * 1988-04-20 1996-06-05 三菱自動車工業株式会社 車両の加速スリップ防止装置

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