JPH0610449B2 - 車両用駆動力制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、車両用駆動力制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の車両用駆動力制御装置としては、例えば特開昭６
０−１０４７３０号公報に記載されているようなものが
ある。

それは、駆動輪速度を検出する駆動輪速度検出手段と、
従動輪速度を検出する従動輪速度検出手段と、エンジン
回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、上記駆動
輪速度と従動輪速度とエンジン回転数に基づいて燃料供
給の制御を行う制御手段と、該制御手段からの信号に基
づいて車両のエンジントルクを制御するトルク制御手段
と、を備えたことを特徴としており、エンジン回転数に
応じて燃料供給を制御することにより、車両の走行安定
性と加速性、ドライバビリティの向上を図るようにして
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の車両用駆動力制御装置
にあっては、車両がスリップ状態にある時には、燃料が
供給されるシリンダの個数をエンジン回転数に応じて変
更する構成となっているが、上記エンジン回転数に応じ
て行われる燃料供給制御では、発進時には、エンジン回
転数をあげて発進する場合は勿論のこと、エンジン回転
数をあまりあげないで発進する場合にも全てのシリンダ
への燃料供給がカットされる状態が生じるため、全シリ
ンダへの燃料供給カットによるエンスト等の発進不能が
起こる恐れがある。特に、主動変速機では、ギヤチェン
ジ時におけるクラッチミートタイミングの微妙な違いに
より、燃料カットする時としない時の違いによる違和感
が誘発されるという問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たものであり、第１図の基本構成図に示すように、駆動
輪の回転数を検出してその検出信号を出力する駆動輪回
転数検出手段と、非駆動輪の回転数を検出しそしてその
検出信号を出力とする非駆動輪回転数検出手段と、これ
ら駆動輪回転数検出手段及び非駆動輪回転数検出手段か
らの検出信号に基づいてタイヤと路面間のスリップ率を
演算するスリップ率演算手段と、このスリップ率演算手
段の演算結果に基づきスリップ率が設定値より大である
か否かを判定するスリップ率判定手段と、このスリップ
率判定手段の判定結果と非駆動輪回転数検出手段からの
検出信号とに基づきスリップ率が前記設定値より大であ
る時に非駆動輪回転数に応じて複数個のシリンダのうち
燃料が供給されるシリンダ数を変更可能な燃料供給制御
手段と、を備え、前記燃料供給制御手段は、非駆動輪回
転数が所定回転数以下であるか否かを判定する非駆動輪
回転数判定手段と、この非駆動輪回転数判定手段の判定
結果に基づき非駆動輪回転数が前記所定回転数以下であ
る時には前記シリンダ数が所定個数以下になることを規
制するシリンダ個数規制手段と、を含んで構成されてい
る車両用駆動力制御装置を提供することにより、上記問
題点を解決することを特徴としている。

〔作用〕

本発明にあっては、駆動輪回転数検出手段によって駆動
輪の回転数が検出されると共に、非駆動輪回転数検出手
段によって非空洞輪の回転が検出され、それら駆動輪及
び非駆動輪の回転数に基づきスリップ率演算手段によっ
てタイヤ及び路面間のスリップ率が演算され、その演算
されたスリップ率が設定値より大であるか否かがスリッ
プ率制御手段によって判定され、かかる判定によってス
リップ率が設定値より大である時には燃料供給制御手段
によって供給されるエジンのシリンダ数が変更される。

そして、燃料供給制御手段の非駆動輪回転数判定手段に
よって非駆動輪回転数が所定回転数以下である即ち車速
が所定車速以下であると判定された場合には、燃料供給
制御手段のシリンダ個数規制手段が、変更されるシリン
ダ数が所定個数以下になることを規制するため、例えば
車両発進時や低速走行時等にスリップ率が設定値より大
きくなっても燃料が供給されるシリンダ数が所定個数以
下になることがなく、従って、駆動力が極端に小さくな
って発進不能等の事態に陥ることが避けられる。

〔実施例〕

以下、この発明を図示実施例に基づいて説明する。

第２図及び第３図は、この発明の一実施例を示すもの
で、後輪駆動車に適用した図である。

まず、構成を説明すると、第２図に示す１が制御装置で
あり、この制御装置１は、マイクロコンピュータ２と、
Ａ／Ｄ変換器３と、Ｆ／Ｖ変換器４と、出力回路５と、
を備えており、Ｆ／Ｖ変換器４と接続されたＡ／Ｄ変換
器３及び出力回路５がマイクロコンピュータ２と接続さ
れている。

マイクロコンピュータ２は、インターフェース回路２
ａ、演算処理装置（ＣＰＵ）２ｂ、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の
記憶装置２ｃとを有し、前記Ｆ／Ｖ変換器４からの電圧
出力がＡ／Ｄ変換器３及びインターフェース回路２ａを
介して演算処理装置２ｂに供給され、この演算処理装置
２ｂが記憶装置２ｃに予め記憶されたプログラムに従っ
て作動される。上記記憶装置２ｃには、予め設定された
基準スリップ率Ｓｏを記憶した基準スリップ率記憶領域
２ｄと、同じく予じめ設定された基準会点数Ｖfoを記憶
した基準回転数記憶領域２ｅとを設けている。

また、前記Ｆ／Ｖ変換器４には、駆動輪である後側右輪
６及び同左輪７を回転数を検出する駆動輪回転数検出手
段である後輪回転数検出器８からの後輪回転数信号ＤＶ
ｒと、非駆動輪である前側右輪１０及び同左輪１１の回
転数を個別に検出する非駆動輪回転検出手段である右前
輪回転検出器１２及び同左輪回転検出器１３からの右前
輪及び左前輪回転数信号ＤＶfr，ＤＶflとがそれぞれ供
給される。後輪回転数検出器８は、後側左右輪６，７に
駆動力を伝達するデファレンシャルギヤ１４の回転数を
検出することで駆動輪の回転数を検出し、その回転数に
応じた周波数のパルス信号でなる後輪回転数信号ＤＶｒ
を出力する。また、右前輪回転数検出器１２及び左前輪
回転数検出器１３は、前側左右輪１０，１１の回転数を
直接検出し、その回転数に応じた周波数のパルス信号で
なる右前輪及び左前輪回転数信号ＤＶfr，ＤＶflをそれ
ぞれ出力する。

これら前輪及び後輪の各回転数信号ＤＶｒ，ＤＶfr及び
ＤＶflが供給されるＦ／Ｖ変換器４は、それら入力信号
をそれぞれ周波数に応じた電圧に変換し、それらの回転
数信号ＤＶをＡ／Ｄ変換器３に送出する。これら回転数
信号ＤＶが供給されるＡ／Ｄ変換器３は、それらをデジ
タル信号に変換してマイクロコンピュータ２に出力す
る。

その結果、マイクロコンピュータ２が、入力された３個
の回転数検出器８，１２，１３からの回転数信号ＤＶに
基づいて後述する制御処理を実行し、スリップ率Ｓ及び
非駆動輪回転数Ｖｆ（車速に対応する）に応じた制御信
号ＣＳを出力回路５に出力する。これにより出力回路５
が、マイクロコンピュータ２から供給される制御信号Ｃ
Ｓに基づいて第１のリレー１５及び第２のリレー１６の
各コイルに励磁電流又は消磁電流としての駆動信号ＣＡ
_１，ＣＡ_２を個別に出力する。２個のリレー１５，１６
はそれぞれ常閉接点を有し、それぞれのコイルが励磁さ
れることにより、各リレー１５，１６が挿入された回路
が開かれる。

上記リレー１５，１６は、６個のシリンダ１８ａ〜１８
ｆを有するエンジンに供給される燃料を制御する燃料供
給制御装置１７の２系統の電気回路２０，２１内に個別
に設けられていて、燃料供給制御装置１７から第１の電
気回路２０に出力されるパルス信号でなる燃料噴射信号
ＦＳ_１によって１番シリンダ１８ａから３番シリンダ１
８ｃまでの３個のシリンダへの燃料供給量が制御され、
また、燃料供給制御装置１７から第２の電気回路２１に
出力される同じくパルス信号でなる燃料噴射信号ＦＳ_２
によって４番シリンダ１８ｄから６番シリンダ１８ｆま
での３個のシリンダへの燃料供給量が制御される。

上記マイクロコンピュータ２の演算処理装置２ｂは、Ｒ
ＯＭに予め記憶された、例えば第３図に示す、例えば１
００msec毎に実行されるタイマ割込処理プログラムに従
って演算処理を実行する。

すなわち、ステップでは、後輪回転数検出器８の後輪
回転数信号ＤＶｒを読み込み、それに基づき駆動輪であ
る後輪６，７の回転数を算出し、これを駆動輪回転数Ｖ
ｒとして記憶装置２ｃの所定の記憶領域に一時記憶す
る。

次に、ステップに移行して、右前輪回転数検出器１２
の右前輪回転数信号ＤＶfrを読み込み、それに基づき非
駆動輪である右前輪１０の回転数を算出し、これを右非
駆動回転数Ｖfrとして記憶装置２ｃの所定の記憶領域に
一時記憶する。

続いて、ステプに移行して、左前輪回転数検出器１３
の左前輪回転数信号ＤＶflを読み込み、それに基づき非
駆動輪である左前輪１１の回転数を算出し、これを左非
駆動輪回転数Ｖflとして記憶装置２ｃの所定の記憶領域
に一時記憶する。

次いで、ステップに移行して、ステップの右非駆動
輪回転数Ｖfr及びステップの左非駆動輪回転数Ｖflを
読み出し、これら左右の非駆動輪回転数Ｖfr，Ｖflに基
づき非駆動輪全体の回転数を算出し、これを非駆動輪回
転数Ｖｆとして記憶装置２ｃの所定の記憶領域に一時記
憶する。この非駆動輪回転数Ｖｆは、この実施例では前
即左右輪１０，１１の回転数の平均値を用いている。

次に、ステップに移行して、ステップの駆動輪回転
数Ｖｒ及びステップの非駆動輪回転数Ｖｆを読み出
し、これら前輪及び後輪の各回転数Ｖｆ，Ｖｒに基づい
て、駆動輪６，７のタイヤと路面との間に発生する車両
全体のタイヤ−路面間のスリップリップ率Ｓを算出す
る。

次いで、ステップに移行して、記憶装置２ｃの基準ス
リップ率記憶領域２ｄに予め記憶された基準スリップ率
Ｓ_ｏ（例えば０．２）とステップで算出されたスリッ
プ率Ｓとを読み出し、スリップ率が基準スリップ率Ｓ_ｏ
より大であるか否かを判定する。その判定の結果、スリ
ップ率Ｓが基準スリップ率Ｓ_ｏより小さい時にはステッ
プに移行して、第１のリレー１５のコイル及び第２の
リレー１６のコイルを共に消磁させる駆動信号ＣＡ_１及
びＣＡ_２（例えば“Low”信号）を出力するための制御
信号ＣＳを出力する。

これでタイマ割込処理を終了してメインプログラムに復
帰する。

一方、ステップの判定結果がＳ＞Ｓ_ｏである時には、
ステップに移行して、記憶装置２ｃの基準回転数記憶
領域２ｅに予め記憶された基準回転数Ｖfo（例えば車速
が１０km／ｈに相当する回転数）とステップで算出さ
れた非駆動輪回転数Ｖｆとを読み出し、非駆動輪回転数
Ｖｆが基準回転数Ｖfoより大であるか否かを判定する。
その判定の結果、非駆動輪回転数Ｖｆが基準回転数Ｖfo
より小さい時にはステップに移行して、第１のリレー
１５のコイルを励磁させる駆動信号ＣＡ_１（例えば“Ｈ
ｉ”信号）及び第２のリレー１６のコイルを消時させる
駆動信号ＣＡ_２（“Low”信号）を出力するための制御
信号ＣＳを出力する。そして、これでタイマ割込処理を
終了してメインプログラムに復帰する。

これに対し、ステップの判定結果が、Ｖｆ＞Ｖfoであ
る時には、スップ移行して、第１のリレー１５のコイ
ル及び第２のリレー１６のコイルを共に例示させる駆動
信号ＣＡ_１及びＣＡ_２（“Ｈｉ”信号）を出力するため
の制御信号ＣＳを出力する。そして、メインプログラム
に復帰する。

上司ステップ〜ステップの処理でスリップ率演算手
段を構成し、ステップの処理でスリップ率判定手段を
構成し、さらに、ステップ〜ステップの処理と２個
のリレー１５，１６とで燃料供給制御手段を構成し、そ
して、ステップの処理で非駆動輪回転数判定手段を構
成し、ステップの処理でシリンダ個数規制手段を構成
している。

次に、作用について説明する。

今、車両が発進状態にあるものとして、この状態で所定
時間毎に第３図のタイマ割込処理が実行されると、ま
ず、ステップで後輪回転数信号ＤＶｒを読み込み、こ
れに基づき駆動輪回転数Ｖｒを算出し、ステップで右
前輪回転数信号ＤＶfrを読み込み、これに基づき右非駆
動輪回転数Ｖfrを算出し、さらに、ステップで左前輪
回転数信号ＤＶflを読み込み、これに基づき左非駆動輪
回転数Ｖflを算出する。

次いで、ステップに移行して、ステップの右非駆動
輪回転数Ｖfr及びステップの左非駆動輪回転数Ｖflを
読み出し、これらに基づいて非駆動輪回転数Ｖｆを算出
し、次のステップで、ステップの駆動輪回転数Ｖｒ
及びステップの非駆動輪回転数Ｖｆに基づいて、駆動
輪，におけるタイヤ−路面間のスリップ率Ｓを算出
する。そして、ステップに移行して、記憶装置２ｃに
設けた基準スリップ率記憶領域２ｄの基準スリップ率Ｓ
_ｏを読み出し、ステップで算出されたスリップ率Ｓを
この基準値Ｓ_ｏと比較してその大小を判定する。

このとき、路面の摩擦係数が高い乾燥舗装路で低速発進
する場合のように、車両（特に駆動輪，）のスリッ
プ状態を表すステップで算出されたスリップ率Ｓが基
準スリップ率Ｓ_ｏ（例えばＳ_ｏ＝０．２）以下であるも
のとすると、ステップでＳ≦Ｓ_ｏと判定されるため、
ステップに移行して、２個のリレー１５，１６を共に
消磁させるための制御信号ＣＳが出力回路５に出力され
る。これにより、出力回路５から２個のリレー１５，１
６の各コイルに駆動信号ＣＡ_１，ＣＡ_２である消磁電流
（“Low”信号）が供給され、それらが共に消磁されて
各常閉接点が共に閉じ状態を維持する。

その結果、燃料供給制御装置１７が、２組のシリンダ群
１８ａ〜１８ｃ及び１８ｄ〜１８ｆへの燃料供給を共に
継続する燃料噴射信号ＦＳ_１，ＦＳ_２を出力する。従っ
て、この場合には、６個のシリンダ１８ｉ（ｉ＝ａ〜
ｆ）の全てに燃料が供給され、通常のエジン駆動が行わ
れる。

これに対して、路面の摩擦係数が低い湿潤舗装路で低速
発進する場合のように、車両のスリップ率Ｓが基準スリ
ップ率Ｓ_ｏ以上にあがる一方、非駆動輪回転Ｖｆが基準
回転数Ｖfoより大きくならない場合には、ステップの
処理を経て、ステップでＶｆ≦Ｖfoと判定されるた
め、ステップに移行して、一方のリレー１６を消磁さ
せた状態のまま他方のリレー１５を励磁させるための制
御信号ＣＳが出力回路５に出力される。これにより、出
力回路５から一方のリレー１６のコイルには駆動信号Ｃ
Ａ_２である消磁電流（“Low”信号）が供給されると共
に、他方のリレー１５のコイルには駆動信号ＣＡ_１であ
る励磁電流（“Ｈｉ”信号）が供給され、リレー１６の
常閉接点が閉じ状態を保持する一方、リレー１５の常閉
接点が開かれる。

そのため、燃料供給制御装置１７が、１組のシリンダ群
１８ａ〜１８ｃへの燃料供給をカットする燃料噴射信号
ＦＳ_１を出力する一方、他の１組のシリンダ群１８ｄ〜
１８ｆへの燃料供給を継続する燃料噴射信号ＦＳ_２を出
力する。従って、この場合には、６個のシリンダ１８ｉ
（ｉ＝ａ〜ｆ）のうち半分の３個のシリンダ１８ａ〜１
８ｃにのみ燃料が供給され、残り３個のシリンダ１８ｄ
〜１８ｆへの燃料供給がカットされるため、エンジンの
駆動力が若干低下される。

その結果、上記駆動力の若干の低下により、車両に発生
したスリップを早期に抑制することができ、従って、低
摩擦係数路面における低速発進時の車両の走行安定性を
確保することができると共に、燃費を向上させることが
できる。

また、路面の摩擦係数が低い湿潤舗装路で高速発進する
場合のように、車両のスリップ率Ｓが基準スリップ率Ｓ
_ｏ以上にあがり且つ非駆動輪回転数Ｖｆが基準回転数Ｖ
foより大きくなる時には、ステップの処理を経て、ス
テップでＶｆ＞Ｖfoと判定されるため、ステップに
移行して、２個のリレー１５，１６を共に励磁させるた
めの制御信号ＣＳが出力回路５に出力される。これによ
り、出力回路５から２個のリレー１５，１６の各コイル
に駆動信号ＣＡ_１，ＣＡ_２である励磁電流（“Ｈｉ”信
号）が供給され、それらが共に励磁されて各常閉接点が
共に開かれる。

そのため、燃料供給制御装置１７が、２組のシリンダ群
１８ａ〜１８ｃ及び１８ｄ〜１８ｆへの燃料供給を共に
カットする燃料噴射信号ＦＳ_１，ＦＳ_２を出力する。従
って、この場合には、６個のシリンダ１８ｉ（ｉ＝ａ〜
ｆ）の全てに燃料が供給されなくなるため、エンジンの
駆動力が大幅に低下される。

その結果、上記駆動力の大幅な低下により、車両に発生
したスリップを早期に抑制することができ、従って、低
摩擦係数路面における高速発進時の車両の走行安定性を
確保することができると共に、燃費を大幅に向上させる
ことができる。

このように、本実施例では、駆動回転数Ｖｒと非駆動輪
回転数Ｖｆとから算出される車両（駆動輪）のスリップ
率Ｓが基準スリップ率Ｓ_ｏ以上であっても、例えば発進
時や低速走行時のように非駆動輪回転数Ｖｆが基準回転
数Ｖｆ_０よりも小さい場合には、部分的シリンダに対し
て燃料カットを行うことにより燃料が供給されるシリン
ダ数が零になることがないため、駆動力が極端に少なく
なって発進不能等の事態に陥ることがない。

つまり、本実施零の構成であれば、発進時等の車両スリ
ップを、最低限の駆動力を確保しつつ効果的に抑制して
発進性や低速走行性を向上させることができると共に、
中高速走行における車両スリップ時の走行安定性を確保
することができるのである。

なお、制御装置１としては上記構成に限定されるもので
はなく、減算回路、比較回路、論理回路等の電子回路で
構成することができる。また、上記実施例では、燃料供
給制御手段としてリレー１５，１６を用いたが、これに
限定されるものではなく、例えばスイッチ等で構成する
ことができる。さらに、上記実施例では、後輪駆動車の
例について説明したが、この発明は前輪駆動車に採用で
きることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば、駆動輪回
転数検出手段と、非駆動輪回転数検出手段と、駆動輪及
び非駆動輪の回転数に基づきタイヤ−路面間のスリップ
率を演算するスリップ率演算手段と、そのスリップ率が
設定値より大であるか否かを判定するスリップ率判定手
段と、そのスリップ率が前期設定値より大である時に非
駆動輪回転数に応じて燃料が供給されるシリンダ数を変
更可能な燃料供給制御手段と、を備えて車両用駆動力制
御装置を構成し、しかも、燃料供給制御手段は、非駆動
輪回転数が所定回転数以下であるか否かを判定する非駆
動輪回転数判定手段と、この非駆動輪回転数判定手段の
判定結果に基づき非駆動輪回転数が前期所定回転数以下
である時には前記シリンダ数が所定個数以下になること
を規制するシリンダ個数規制手段と、を含んでいる構成
としたため、車両が所定スリップ率以上のスリップ状態
にある場合には、非駆動輪回転数として表された車速に
応じて燃料が供給されるシリンダ数を変更させることが
でき、具体的には、低速走行時には車両スリップ率が大
きくても燃料が供給されるシリンダ数が所定個数以下に
なることがない。そのため、発進時、車両にスリップが
生じた場合にも、部分的シリンダに対して燃料カットを
行うことにより、過大な駆動力減少を防ぐことができ、
車両の発進性能を向上させることができる。しかも、中
高速時の車両スリップでは、全てのシリンダに対して燃
料カットを行うため、駆動力を早期に低下させることが
でき、車両の走行安定性を確保することができると共
に、上記発進時と同様、燃費を向上させることができる
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明の基本構成を示
すブロック図、第２図はこの発明の一実施例を示す概略
説明図、第３図はこの発明に係わる制御装置の処理手順
の一例を示すフローチヤートである。 １……制御装置、２……マイクロコンピュータ、２ａ…
…インターフェース回路、２ｂ……演算処理装置、２ｃ
……記憶装置、３……Ａ／Ｄ変換器、４……Ｆ／Ｖ変換
器、５……モータ駆動回路、６，７……後輪（駆動
輪）、８……後輪回転数検出器（駆動輪回転数検出手
段）、１０，１１……前輪（非駆動輪）、１２，１３…
…前輪回転数検出器（非駆動輪回転数検出手段）、１
５，１６……リレー、１７……燃料供給制御装置、１８
ａ〜１８ｆ……シリンダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動輪の回転数を検出してその検出信号を
   出力する駆動輪回転数検出手段と、非駆動輪の回転数を
   検出してその検出信号を出力する非駆動輪回転数検出手
   段と、これら駆動輪回転数検出手段及び非駆動輪回転数
   検出手段からの検出信号に基づいてタイヤと路面間のス
   リップ率を演算するスリップ率演算手段と、このスリッ
   プ率演算手段と演算結果に基づきスリップ率が設定値よ
   り大であるか否かを判定するスリップ率判定手段と、こ
   のスリップ率判定手段の判定結果と非駆動輪回転数検出
   手段からの検出信号とに基づきスリップ率が前記設定値
   より大である時に非駆動輪回転数に応じて複数個のシリ
   ンダのうち燃料が供給されるシリンダ数を変更可能な燃
   料供給制御手段と、を備え、前記燃料供給制御手段は、
   非駆動輪回転数が所定回転数以下であるか否かを判定す
   る非駆動輪回転数判定手段と、この非駆動輪回転数判定
   手段の判定結果に基づき非駆動輪回転数が前記所定回転
   数以下である時には前記シリンダ数が所定個数以下にな
   ることを規制するシリンダ個数規制手段と、を含んで構
   成されていることを特徴とする車両用駆動力制御装置。