(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪の空転を検出する空転検出手段と、空転を検出した駆動輪に制動力を付与することで該駆動輪の空転を抑制する制御を行う制動力制御手段とを備える車両用トラクション制御装置において、
駆動系の回転慣性力の大小を検出する検出手段をさらに備え、
前記制動力制御手段は、前記回転慣性力が大きい場合は、前記回転慣性力が小さい場合に比べて前記駆動輪に付与する制動力を低下せしめることを備えていることを特徴とする車両用トラクション制御装置。
【請求項２】
前記検出手段は、エンジン回転数により前記回転慣性力の大小を検出することを特徴とする請求項１記載の車両用トラクション制御装置。
【請求項３】
前記検出手段は、減速比を検出することにより前記回転慣性力の大小を検出することを特徴とする請求項１記載の車両用トラクション制御装置。
【請求項４】
前記制動力制御手段は、前記駆動輪のスリップ状態に基づいて該駆動輪に付与する制動力を制御するものであり、かつ、前記回転慣性力の大小に応じて設定されている制動力上限値以下に付与する制動力を制限することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用トラクション制御装置。
【請求項５】
前記制動力上限値は、エンジン回転数が高いほど小さく設定されていることを特徴とする請求項４記載の車両用トラクション制御装置。
【請求項６】
前記制動力上限値は、減速比が大きいほど小さく設定されていることを特徴とする請求項４記載の車両用トラクション制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の駆動輪が空転するのを抑制するトラクション制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の発進時、加速時の走行安定性を確保するため、駆動輪の空転を抑制する制御を行うトラクション制御装置が知られている。公知のトラクション制御装置は、駆動輪の空転を検出すると、エンジン出力を絞ったり、空転している駆動輪に制動力を付与することで空転を抑制するものである。
【０００３】
駆動輪に制動力を付与するいわゆるブレーキ制御式のトラクションコントロール装置においては、頻繁にトラクション制御を行うことによるブレーキパッドの摩耗や駆動系の損傷を軽減する必要がある。
【０００４】
特開平５−２２９４１４号公報に開示されている技術は、トラクション制御をほとんど必要としない高中速域においてはトラクション制御を禁止するものであり、ブレーキ作動を抑制することでブレーキパッドの摩耗や駆動系の損傷を軽減すると記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、低速時であっても、例えばエンジン回転数が高いような駆動系の回転慣性が大きい場合には、トラクション制御の際に必要な制動力が大きくなり、これによりブレーキパッドの摩耗や駆動系の損傷が起こりやすくなるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みて、低速時においても有効にブレーキパッドの摩耗や駆動系の損傷を低減できるブレーキ式のトラクション制御を行う車両トラクション制御装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る車両用トラクション制御装置は、駆動輪の空転を検出する空転検出手段と、空転を検出した駆動輪に制動力を付与することで該駆動輪の空転を抑制する制御を行う制動力制御手段とを備える車両用トラクション制御装置において、駆動系の回転慣性力の大小を検出する慣性力検出手段をさらに備え、制動力制御手段は、この回転慣性力が大きい場合は、回転慣性力が小さい場合に比べて駆動輪に付与する制動力を低下せしめることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、回転慣性力が大きい場合は、それ以外の場合に比べて制動力を用いてトラクション制御を行う際に空転する駆動輪に付与する制動力を低下させる。したがって、制動力が低下している分、ブレーキパッドの摩耗が抑えられるほか、制動力を低下させたことで駆動系に加わるねじりトルク等も抑制することができ、部品の長寿命化を図れる。
【０００９】
この検出手段は、エンジン回転数により回転慣性力の大小を検出するか、あるいは、減速比を検出することにより回転慣性力の大小を検出することが好ましい。
【００１０】
同一減速比であれば、エンジン回転数が高いほど駆動系の回転慣性力は大きくなる。また、エンジン回転数が同じであれば、減速比が大きいほど、末端側からみた駆動系の回転慣性力は大きくなる。このため、エンジン回転数が高いとき、あるいは、減速比が大きいときには、駆動系の回転慣性力が大きいものとしてトラクション制御時に付与する制動力を低下させることが好ましい。もちろん、両者を組み合わせて使用してもよい。
【００１１】
制動力制御手段は、駆動輪のスリップ状態に基づいて該駆動輪に付与する制動力を制御するものであり、回転慣性力の大小に応じて設定されている制動力上限値以下に付与する制動力を制限することが好ましい。
【００１２】
トラクション制御の際に、駆動輪のスリップ状態に基づいて制動力を制御するとともに、制動力制御手段が付与する制動力を回転慣性力の大小に応じて設定されている制動力上限値以下に抑えることで、制動力を必要以上に増大させることなく、効果的なトラクション制御を行うことが可能となる。
【００１３】
そして、制動力上限値は、エンジン回転数が高いほど、または、減速比が大きいほど小さく設定されていることが好ましい。
【００１４】
このようにすると、エンジン回転数、減速比に応じて効果的なトラクション制御を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係るトラクション制御装置を搭載した車両の主要部分を示す概略構成図である。
【００１６】
この車両は、４つの車輪１ＦＲ、１ＦＬ、１ＲＲ、１ＲＬの全てを駆動輪とする４ＷＤ式の車両である。この車両の駆動系は、エンジン５と、トランスミッション６とを備えており、図示していない駆動軸、差動ギヤ等を介してトランスミッション６と各輪１ＦＲ、１ＦＬ、１ＲＲ、１ＲＬとが接続されている。
【００１７】
この車両の制動系は、ブレーキペダル２と、ブレーキブースタ２０と、マスタシリンダ２２と、アクチュエータ３とが接続されており、アクチュエータ３から延びる作動油ラインが各車輪１ＦＲ、１ＦＬ、１ＲＲ、１ＲＬに設けられたホイールシリンダ３１に接続され、ブレーキパッド３２を作動させる構成になっている。ブレーキペダル２には、ブレーキの操作状態を検出するストップランプスイッチ２１が取り付けられており、各車輪１ＦＲ、１ＦＬ、１ＲＲ、１ＲＬには、車輪の回転状態を検出する車輪速センサ３３がそれぞれ取り付けられている。
【００１８】
ストップランプスイッチ２１、各車輪速センサ３３の出力はＴＲＣコンピュータ４に入力されている。ＴＲＣコンピュータ４はアクチュエーター３の動作を制御するものであり、本発明に係るトラクション制御装置の制動力制御手段に相当する。また、エンジン５、トランスミッション６は制御用のエンジンコンピュータ７に接続される。そして、ＴＲＣコンピュータ４とエンジンコンピュータ７とは相互に接続されている。
【００１９】
通常、走行時にブレーキペダル２が踏み込まれると、ブレーキブースタ２０はその踏力を増大させてマスタシリンダ２２へと伝達し、作動油がアクチュエータ３へと送られる。アクチュエータ３から各車輪に設けられたホイールシリンダ３１へと作動油を伝達することでブレーキパッド３２を作動させて、制動が行われる。
【００２０】
次に、このトラクション制御装置の動作を図１、図２を参照して説明する。図２は、トラクション制御動作を表すフローチャートである。以下、特に説明のない限り制御動作はＴＲＣコンピューター４内の演算処理装置（ＣＰＵ）によって実行される。
【００２１】
ステップＳ１では、車速と各車輪速センサ３１ＦＲ、３１ＦＬ、３１ＲＲ、３１ＲＬを比較することで、スリップしている車輪を検出する。ステップＳ２では、スリップしている車輪のホイールシリンダ３１に供給する作動油圧を増圧するか保持するか減圧するかのいずれかのモードを決定し、各モードを達成するためのアクチュエータ３への制御指令（増圧、保持、減圧指令のいずれか）を決定する。次に、ステップＳ３では、後述するステップＳ６、Ｓ９、Ｓ１１、Ｓ１２のそれぞれで決定された前回の最終制御指令に基づき各車輪のホイールシリンダ圧を演算により推定する。
【００２２】
駆動系の回転慣性力が大きいときにスリップ状態に合わせてブレーキ式のトラクション制御を行うと駆動系に大きな力が加わり、駆動系を損傷してしまうおそれがある。こうした駆動系の回転慣性力が大きい場合としては、エンジン回転数が高い場合、減速比が大きい場合がある。そこで、ステップＳ４では、エンジンコンピューター７からエンジン５の回転数情報、トランスミッション６におけるギヤ位置、あるいは減速比の情報を受け取り、エンジン回転数、ギヤ位置に応じてホイールシリンダ３１へ供給する油圧の上限値となる制限油圧値を演算する。エンジンコンピュータ７が回転慣性力の検出手段として機能することになる。
【００２３】
図３は、こうして設定される制限油圧値とエンジン回転数とギヤ位置との関係の一例を示すグラフである。図中Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３とあるのは、副変速機がＬレンジで主変速機がそれぞれ１速、２速、３速の場合のエンジン回転数と制限油圧値の関係を示している。
【００２４】
図３に示されるように、制限油圧値は同一のギヤ位置、つまり減速比が一定の場合は、エンジン回転数が高いほど小さく設定される。そして、同一のエンジン回転数であれば、ギヤ位置が低速であるほど、つまり、減速比が大きいほど小さく設定される。
【００２５】
例えば、Ｌレンジで１速の場合は、エンジン回転数が所定のＮ（ｒｐｍ）以上では、制限油圧値は０に設定される。これは、制動を行わない状態に相当する。
【００２６】
ステップＳ５では、ステップＳ３で演算したホイールシリンダ３１の制限油圧がステップＳ４で演算した推定油圧以下か否かを判定する。
【００２７】
ステップＳ５で否定判定、つまり推定油圧が制限油圧を超えているときにはステップＳ６に進み、ステップＳ２で決定された制御指令を最終制御指令とする。
【００２８】
ステップＳ５で肯定判定、つまり推定油圧が制限油圧以下の場合は、ステップＳ７へと移行し、さらに推定油圧が制限油圧と等しいか否かを判定する。ステップＳ７で肯定判定された場合は、ステップＳ８へと進み、否定判定された場合は、ステップＳ１０へと進む。
【００２９】
ステップＳ８ではステップＳ２で決定された制御指令が増圧指令か否かを判定する。そして、ステップＳ８で肯定判定された場合は、ステップＳ９へと進み、最終制御指令を保持指令とする。一方、ステップＳ８で否定判定された場合は、ステップＳ６へと進み、ステップＳ２で決定された制御指令を最終制御指令とする。
【００３０】
ステップＳ１０では、ステップＳ２で決定された制御指令が減圧指令か否かを判定する。そして、ステップＳ１０で肯定判定された場合にはステップＳ１１に進み、ステップＳ２で決定された制御指令を最終演算指令とする。また、ステップＳ１０で否定判定された場合は、ステップＳ１２に進み、最終制御指令を減圧指令とする。
【００３１】
ステップＳ１３では、ステップＳ６、Ｓ９、Ｓ１１、Ｓ１２で決定された最終制御指令に従ってアクチュエータ３を制御する。具体的には、最終制御指令が増圧指令ならば、スリップが検出されている車輪のホイールシリンダ３１の作動油圧が増圧されるように、最終制御指令が保持指令ならばスリップが検出されている車輪のホイールシリンダ３１の作動油圧が保持されるように、また、最終制御指令が減圧指令ならばスリップが検出されている車輪のホイールシリンダ３１の作動油圧が減圧されるようにアクチュエータ３を制御するものであり、これにより作動油圧が制限油圧を超えないように制御され、各輪の制動状態が制御される。
【００３２】
このようなトラクション制御を行うことにより、各車輪のトラクション制御において付与される制動力は、エンジン回転数、ギヤ位置から予め算出されている制限値を下回るように調整される。このため、駆動系の回転慣性力が大きい領域での制動力による駆動系への入力トルクが抑制され、特に低速域での駆動系の耐破損性を確保できる。
【００３３】
また、油圧制限が、エンジン回転数の高い領域、減速比の大きい領域に設定されているので低回転域でのトラクション制御性能を損なうことがなく、走破性が確保される。
【００３４】
以上の説明では、４ＷＤ車両について説明してきたが、ＦＦ、ＦＲ等の２輪駆動車に対しても好適に適用可能である。また、本実施の形態では、ホイールシリンダの油圧を推定して制御を行ったが、ホイールシリンダの油圧を検出する圧力センサを設け、このセンサの出力に基づいて制御を行ってもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、エンジン回転数の高い領域、減速比の大きい領域等駆動系の回転慣性の大きい領域で、トラクション制御時に付与する制動力を制限するので、制動力による駆動系への入力トルクが抑えられ、駆動系の破損を有効に防止できる。
【００３６】
さらに、エンジン回転数、減速比に応じて制動力の上限値を設定することで、エンジンの低回転時や減速比が小さいときはトラクション制御を有効に機能させつつ、駆動系の保護を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用トラクション制御装置を搭載した車両の主要部分の構成を示す図である。
【図２】本発明に係る車両用トラクション制御装置の制御動作を表すフローチャートである。
【図３】本発明に係る車両用トラクション制御装置におけるエンジン回転数、ギヤ位置と制御油圧値との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１…車輪、２…ブレーキペダル、３…アクチュエーター、４…ＴＲＣコンピューター、５…エンジン、６…トランスミッション、７…エンジンコンピュータ、２１…ストップランプスイッチ、３１…ホイールシリンダ、３２…ブレーキパッド、３３…車輪速センサ。
【図１】
0003607990.tif 000002
【図２】
0003607990.tif 000003
【図３】
0003607990.tif 000004