(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機を介してエンジンに連結された駆動輪のスリップ相当値が設定しきい値以上であると判定する駆動輪スリップ判定手段と、駆動輪スリップ判定時にトラクション作動指令に基づいて前記エンジンの駆動力を低減する制御を開始する駆動力抑制手段とを備えたトラクション制御装置と、
変速指令に基づいて前記自動変速機の変速比を制御する自動変速制御装置と、が共に搭載された車両において、
最大変速比以外で発進や走行をしている時、前記駆動輪スリップ判定手段により駆動輪スリップ時であると判定されると、先ず、ダウンシフト指令を自動変速制御装置に出力し、ダウンシフトの進行によるエンジン回転数の上昇を待ち、エンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域までエンジン回転数が上昇すると、エンジンの駆動力を低減する制御を開始するトラクション作動指令を前記駆動力抑制手段に出力する協調制御手段を設けたことを特徴とするトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
前記協調制御手段を、ダウンシフト指令を出力した時点での車速とエンジン回転数の少なくとも一方により、高車速ほど、また、高エンジン回転ほど長い遅れ時間に設定し、ダウンシフト指令から設定された遅れ時間を経過した後、駆動力抑制手段に対しトラクション作動指令を出力する手段としたことを特徴とするトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置。
【請求項３】
請求項１記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
前記協調制御手段を、ダウンシフト指令を出力した時点からのエンジン回転数を監視し、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生することのない第２設定エンジン回転数に達するまで待ち、第２設定エンジン回転数に達したらトラクション作動指令を出力する手段としたことを特徴とするトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
前記協調制御手段から自動変速制御装置に出力されるダウンシフト指令を、強制的にダウンシフトさせる変速指令としたことを特徴とするトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れか１項に記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
変速パターンとして、少なくとも他の変速パターンと比べてダウンシフトしやすいＴＣＳ変速パターンを設定し、
前記協調制御手段から自動変速制御装置に出力されるダウンシフト指令を、その時点で選択されている変速パターンに代えＴＣＳ変速パターンを選択するパターン変更指令としたことを特徴とするトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
駆動スリップ条件が成立した時点でのエンジン回転数が、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域である場合、ダウンシフトによる協調制御を行うことなく、直ちにトラクション作動指令を駆動力抑制手段に出力する手段としたことを特徴とするトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動輪スリップを抑制するトラクション制御装置（略称；ＴＣＳ）と、有段変速或いは無段変速が行われる自動変速制御装置と、が共に搭載された車両に適用されるトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トラクション制御と自動変速制御との協調制御装置としては、例えば、特開平９−２８７４８９号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この公報には、自動変速機を備えた車両の駆動力制御を、スロットル開度にかかわらず安定して行いながらも変速ショックの増大を抑制することを目的とし、駆動力抑制手段の作動時、ノーマルモードのシフトスケジュールからＴＣＳモードのシフトスケジュールに切り換える変速制御を行い、ＴＣＳモードのシフトスケジュールは、低スロットル開度領域ではノーマルモードに比べて高速側で、且つ、ダウンシフトによりエンジン回転数が所定値以上となるように変速線を設定し、高スロットル開度領域ではノーマルモードに比べて低速側に変速線を設定する技術が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置にあっては、駆動力を抑制するＴＣＳ指令信号と、ＴＣＳ用シフトスケジュールを選択する変速指令信号とが同時に出力されるため、ＴＣＳ作動に対して変速が遅れ、エンジンストールを確実に回避することができないという問題がある。
【０００５】
すなわち、ＴＣＳ側で燃料カット等により先に応答良く駆動力が抑制されるのに対し、変速制御側では指令出力から実際にダウンシフトが完了するまでの少なくとも変速所要時間分の遅れがある。この遅れにより、同時に２つの指令信号を出力したとしても、ＴＣＳ制御が応答良く作動することで、ダウンシフトによりエンジン回転数が上昇する前にＴＣＳ制御によりエンジン回転数が大幅に低下し、エンジンストールに至ることがある。特に、低μ路走行時等でエンジン回転数が低い状態であるにもかかわらず駆動輪スリップが発生した場合、エンジンストールに至る可能性が大となる。
【０００６】
具体例について説明すると、雪道やぬかるみ等の滑りやすい路面において車両を発進させる際に、駆動輪がスリップして加速性能が低下するか、或いは車両を前進させることができなくなるのを防止するスノーモードを備えた自動変速機の変速制御装置としては、運転者のスイッチ操作によりスノーモードを選択すると、自動変速機の１速への変速を禁止して、２速発進させるものが知られている（例えば、特開平３−３６２号参照）。
【０００７】
上記のようにスノーモードを選択すると、１速発進よりトルクの低い２速発進によって車両を発進させることができるので、通常は駆動輪がスリップすることを防止できるようになる。しかしながら、運転者が誤ってアクセルペダルを大きく踏み込んでしまうような場合には、２速発進であっても駆動輪へ伝達されるトルクが大きくなってしまうため、駆動輪がスリップする可能性がある。
【０００８】
そこで、このようなスリップを防止するために、燃料カットやスロットルバルブ閉制御や点火時期リタード制御等によりエンジントルクを低減するトラクション・コントロール・システム（ＴＣＳ）と組み合わせる方法が考えられる。
【０００９】
しかしながら、この組み合わせでは、２速発進する場合のエンジン回転数は１速発進の場合よりも低く、この状態でＴＣＳが作動して燃料カット等を行い、エンジントルクを低下させると、エンジン回転数が大幅に低下してエンジンストールが発生する可能性が大きくなるため、これまでは、スノーモードを備えた自動変速機の変速制御装置とＴＣＳとの組み合わせは困難とされていた。
【００１０】
なお、駆動輪にスリップが発生した時、ＴＣＳを作動させて駆動力を低減する場合に、エンジンストールを回避するために、ＴＣＳの作動を禁止したり、また、アップシフトを禁止する技術も公知である。
【００１１】
しかしながら、ＴＣＳの作動を禁止すると、ＴＣＳ作動要求に応えることができず、ＴＣＳの搭載意義が失われ、大きな駆動輪スリップの発生を許してしまうことになる。また、アップシフトを禁止すると、アップシフトによるエンジン回転数の低下は防止できても、ダウンシフトによる積極的なエンジン回転数の上昇を望めず、ＴＣＳの作動に伴いエンジンストールが発生する可能性が残る。
【００１２】
本発明は上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、駆動輪スリップが発生した時、低エンジン回転での発進時や走行時であってもＴＣＳ作動によるエンジンストールを確実に回避しながら、ＴＣＳ作動要求に応えて駆動輪スリップの抑制を達成するトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明では、自動変速機を介してエンジンに連結された駆動輪のスリップ相当値が設定しきい値以上であると判定する駆動輪スリップ判定手段と、駆動輪スリップ判定時にトラクション作動指令に基づいて前記エンジンの駆動力を低減する制御を開始する駆動力抑制手段とを備えたトラクション制御装置と、
変速指令に基づいて前記自動変速機の変速比を制御する自動変速制御装置と、が共に搭載された車両において、
最大変速比以外で発進や走行をしている時、前記駆動輪スリップ判定手段により駆動輪スリップ時であると判定されると、先ず、ダウンシフト指令を自動変速制御装置に出力し、ダウンシフトの進行によるエンジン回転数の上昇を待ち、エンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域までエンジン回転数が上昇すると、エンジンの駆動力を低減する制御を開始するトラクション作動指令を前記駆動力抑制手段に出力する協調制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１４】
本発明のうち請求項２記載の発明では、請求項１記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
前記協調制御手段を、ダウンシフト指令を出力した時点での車速とエンジン回転数の少なくとも一方により、高車速ほど、また、高エンジン回転ほど長い遅れ時間に設定し、ダウンシフト指令から設定された遅れ時間を経過した後、駆動力抑制手段に対しトラクション作動指令を出力する手段としたことを特徴とする。
【００１５】
本発明のうち請求項３記載の発明では、請求項１記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
前記協調制御手段を、ダウンシフト指令を出力した時点からのエンジン回転数を監視し、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生することのない第２設定エンジン回転数に達するまで待ち、第２設定エンジン回転数に達したらトラクション作動指令を出力する手段としたことを特徴とする。
【００１６】
本発明のうち請求項４記載の発明では、請求項１乃至３の何れか１項に記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
前記協調制御手段から自動変速制御装置に出力されるダウンシフト指令を、強制的にダウンシフトさせる変速指令としたことを特徴とする。
【００１７】
本発明のうち請求項５記載の発明では、請求項１乃至３の何れか１項に記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
変速パターンとして、少なくとも他の変速パターンと比べてダウンシフトしやすいＴＣＳ変速パターンを設定し、
前記協調制御手段から自動変速制御装置に出力されるダウンシフト指令を、その時点で選択されている変速パターンに代えＴＣＳ変速パターンを選択するパターン変更指令としたことを特徴とする。
【００１８】
本発明のうち請求項６記載の発明では、請求項１乃至５の何れか１項に記載のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置において、
駆動スリップ条件が成立した時点でのエンジン回転数が、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域である場合、ダウンシフトによる協調制御を行うことなく、直ちにトラクション作動指令を駆動力抑制手段に出力する手段としたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の作用および効果】
請求項１記載の発明の作用および効果を説明する。
【００２０】
トラクション制御装置の基本作用は、駆動輪スリップが発生する発進時や走行時、駆動輪スリップ判定手段において、自動変速機を介してエンジンに連結された駆動輪のスリップ相当値が設定しきい値以上であると判定されると、駆動力抑制手段において、トラクション作動指令に基づいてエンジンの駆動力を低減する制御が開始される。
【００２１】
自動変速制御装置の基本作用は、車両の走行状態（例えば、車速）や運転状態（例えば、スロットル開度）が変化すると、車両の走行状態と運転状態に適した目標変速比を得る変速指令（アップシフト指令やダウンシフト指令）に基づいて自動変速機の変速比が制御される。
【００２２】
そして、最大変速比以外で発進や走行をしている時、駆動輪スリップ判定手段により駆動輪スリップ時であると判定されると、協調制御手段において、先ず、ダウンシフト指令が自動変速制御装置に出力され、ダウンシフトの進行によりエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域までエンジン回転数が上昇するまで待たれ、エンジンの駆動力を低減する制御を開始するトラクション作動指令が駆動力抑制手段に出力される。
【００２３】
すなわち、協調制御では、駆動輪スリップ判定→ダウンシフト指令→エンジン回転数上昇待ち→トラクション作動指令という流れとなり、駆動輪スリップが発生した時、トラクション作動指令に先行してダウンシフト指令が出力され、しかも、ダウンシフトによりエンジン回転数の上昇が待たれるため、低エンジン回転での発進時や走行時であってもＴＣＳ作動によるエンジンストールを確実に回避することができる。さらに、エンジン回転数が上昇すると直ちにトラクション作動指令が出されるため、ＴＣＳ作動要求に応えて駆動輪スリップの抑制が達成される。
【００２４】
よって、駆動輪スリップが発生した時、低エンジン回転での発進時や走行時であってもＴＣＳ作動によるエンジンストールを確実に回避しながら、ＴＣＳ作動要求に応えて駆動輪スリップの抑制を達成することができる。
【００２５】
請求項２記載の発明の作用および効果を説明する。
【００２６】
協調制御手段において、ダウンシフト指令を出力した時点での車速とエンジン回転数の少なくとも一方により、高車速ほど、また、高エンジン回転ほど長い遅れ時間に設定され、ダウンシフト指令から設定された遅れ時間を経過した後、駆動力抑制手段に対しトラクション作動指令が出力される。
【００２７】
すなわち、ダウンシフト指令からダウンシフトが完了するまでの変速所要時間は、高車速ほど、また、高エンジン回転ほど長い時間となる。
【００２８】
よって、ダウンシフト指令を出力した時点からトラクション制御の作動を開始するまでの遅れ時間を、ダウンシフトが完了するまでの変速所要時間とほぼ一致する設定とすることもできるし、変速所要時間より少し短い時間の設定とすることもできる。つまり、タイマー管理によりエンジンストールを確実に回避するトラクション制御の開始タイミングを得ることができる。
【００２９】
請求項３記載の発明の作用および効果を説明する。
【００３０】
協調制御手段において、ダウンシフト指令を出力した時点からのエンジン回転数が監視され、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生することのない第２設定エンジン回転数に達するまで待たれ、第２設定エンジン回転数に達したらトラクション作動指令が出力される。
【００３１】
すなわち、トラクション制御を待つのはエンジンストールの確実な回避を目指すためである。一方、トラクション作動要求が出ている以上、なるべく早くトラクション制御を開始したい。そこで、これら２つの要求をうまく両立させるため、エンジン回転数を監視してトラクション制御の開始時期を決めるようにした。
【００３２】
よって、エンジン回転数監視により、エンジンストールを確実に回避しながら、ダウンシフト指令から最短の遅れ時間が経過した時点を、トラクション制御の開始タイミングとすることができる。
【００３３】
請求項４記載の発明の作用および効果を説明する。
【００３４】
協調制御手段から自動変速制御装置に出力されるダウンシフト指令が、強制的にダウンシフトさせる変速指令とされる。
【００３５】
よって、ダウンシフトしやすい変速パターンを選択する場合には、その時の運転点によってはダウンシフト指令から遅れて変速が開始されることがあるが、強制的なダウンシフト指令の場合、常にダウンシフト指令から遅れることなく変速が開始され、トラクション制御の開始時期を早めることができる。
【００３６】
請求項５記載の発明の作用および効果を説明する。
【００３７】
変速パターンとして、少なくとも他の変速パターンと比べてダウンシフトしやすいＴＣＳ変速パターンが設定され、協調制御手段から自動変速制御装置に出力されるダウンシフト指令が、その時点で選択されている変速パターンに代えＴＣＳ変速パターンを選択するパターン変更指令とされる。
【００３８】
よって、２速固定によるスノーモードの変速パターンが設定されている時、駆動輪スリップの発生に基づいてＴＣＳ変速パターンを選択すると、２速→１速のダウンシフトが行われるように、変速パターンの変更によりダウンシフトを実行させることができる。
【００３９】
請求項６記載の発明の作用および効果を説明する。
【００４０】
駆動スリップ条件が成立した時点でのエンジン回転数が、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域である場合、ダウンシフトによる協調制御を行うことなく、直ちにトラクション作動指令がトラクション制御装置に出力される。
【００４１】
よって、実際にエンジンストールが発生するような必要時にのみ、ダウンシフトによる協調制御が行われ、それ以外の時には、直ちにトラクション制御が開始されるため、無用なダウンシフトによる変速ショックを防止できるばかりでなく、エンジンストール回避制御が不必要な時に駆動スリップを応答良く抑制することができる。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
【００４３】
（実施の形態１）
まず、構成を説明する。
【００４４】
実施の形態１は請求項１、請求項２，請求項４に記載の発明に対応するトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置であり、図１は実施の形態１のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置が適用された車両を示す全体システム図である。
【００４５】
ＴＣＳコントローラ１（トラクション制御装置）は、マイクロコンピュータ等により構成され、車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLそれぞれからの右前輪速ＶWFR，左前輪速ＶWFL，右後輪速ＶWRR，左後輪速ＶWRL及びスロットル開度センサ１１からの第１スロットル開度ＴＶＯが入力情報としてもたれされ、駆動輪スリップ判定時にＥＮＧコントローラ５に対し燃料カットによる駆動力制御要求と、スロットルアクチュエータ９に対しスロットル閉による駆動力制御要求が出力される。
【００４６】
前記ＥＮＧコントローラ５では、ＴＣＳコントローラ１からの駆動力制御要求を入力すると、例えば、エンジン４の１／２気筒分の供給燃料がカットされ、エンジン駆動力を低減する。
【００４７】
前記スロットル開度センサ１１は、アクセルペダル７に応動して開度が制御される第１スロットル弁８の第１スロットル開度ＴＶＯを検出する。この第１スロットル弁８が設けられた吸気管には直列に第２スロットル弁１０が設けられ、この第２スロットル弁１０はスロットルアクチュエータ９によりその開度が制御される。前記スロットルアクチュエータ９がＴＣＳコントローラ１からの駆動力制御要求を入力すると、第２スロットル弁１０が第１スロットル開度ＴＶＯより小さな第２スロットル開度ＴＨＲとされ、エンジン駆動力を低減する。
【００４８】
前記車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLは、従動輪である右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬと、駆動輪である右後輪ＲＲと左後輪ＲＬのそれぞれの車輪速を検出するセンサで、右前輪速ＶWFR，左前輪速ＶWFL，右後輪速ＶWRR，左後輪速ＶWRLによる車輪速情報は、ＴＣＳコントローラ１において、駆動輪スリップを判定するための情報となる。
【００４９】
ＡＴコントローラ２（自動変速制御装置）は、マイクロコンピュータ等により構成され、スロットル開度センサ１１からの第１スロットル開度ＴＶＯ、車速算出部１４からの車速ＶＳＰ、モード切換スイッチ１３からのモードスイッチ信号が入力情報としてもたれされ、自動変速機６のコントロールバルブユニットに設けられた図外のシフトソレノイドに対し変速指令が出力される。
【００５０】
前記車速算出部１４は、車輪速センサ１２RR，１２RLからの右後輪速ＶWRRと左後輪速ＶWRLを入力し、両値ＶWRR，ＶWRLの平均値をとる演算により車速ＶＳＰが算出される。
【００５１】
前記モード切換スイッチ１３は、ＡＴコントローラ２に車速ＶＳＰと第１スロットル開度ＴＶＯをパラメータとして各変速段の領域が設定されたノーマルモードの変速パターン（図５参照）とスノーモードの変速パターン（図６参照）が予め設定されていて、運転者のスイッチ操作により何れかの変速パターンを選択できるようになっている。
【００５２】
ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３（協調制御手段）は、マイクロコンピュータ等により構成され、エンジン回転数センサ１５からのエンジン回転数ＮＥと、車速算出部１４からの車速ＶＳＰと、ＴＣＳコントローラ１からのＴＣＳ制御開始判定信号と、ＡＴコントローラ２からの変速段信号及びモードスイッチ信号が入力情報としてもたらされ、ＡＴコントローラ２に対しダウンシフト指令を出力すると共に、ＴＣＳコントローラ１に対しトラクション作動指令を出力する。
【００５３】
次に、作用を説明する。
【００５４】
［協調制御作動処理］
図２はＴＣＳコントローラ１及びＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３で行われるトラクションと自動変速の協調制御作動処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００５５】
ステップ２０では、各車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLからの出力により右前輪速ＶWFR，左前輪速ＶWFL，右後輪速ＶWRR，左後輪速ＶWRLが読み込まれ、ステップ２１へ進む。
【００５６】
ステップ２１では、従動輪平均速ＶWFが、ＶWF＝（ＶWFR＋ＶWFL）／２の演算により算出され、ステップ２２へ進む。
【００５７】
ステップ２２では、駆動輪平均速ＶWRが、ＶWR＝（ＶWRR＋ＶWRL）／２の演算により算出され、ステップ２３へ進む。
【００５８】
ステップ２３では、駆動輪平均速ＶWRと従動輪平均速ＶWFとの差が駆動輪のスリップ相当値として演算され、この演算値が設定しきい値α以上かどうかが判断される（駆動輪スリップ判定手段に相当）。ここで、設定しきい値αは、固定値で与えても良いし、また、車速ＶＳＰに応じて高車速であるほど大きな値となる可変値により与えても良い。
【００５９】
このステップ２０〜ステップ２３の処理は、ＴＣＳコントローラ１での処理であり、ステップ２３でＹＥＳと判断されたら、ＴＣＳ制御開始判定信号がＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３に出力され、ステップ３０以降の処理が行われる。
【００６０】
ステップ３０では、ＡＴコントローラ２からの変速段信号及びモードスイッチ信号に基づいて、変速段が２速以上、または、スノーモード選択時（２速）かどうかが判断され、ＹＥＳの場合にはステップ３１へ進み、ＮＯの場合にはステップ３５へ進む。
【００６１】
ステップ３１では、ステップ３０で変速段が２速以上であると判断されると、ＡＴコントローラ２に対し強制的に変速段を１速下の変速段に下げるダウンシフト指令（２→１や３→２等）が出力され、ステップ３２へ進む。
【００６２】
ステップ３２では、遅れ時間タイマー値ＴＭが、車速ＶＳＰとエンジン回転数ＮＥの関数により、車速ＶＳＰが高車速ほど、また、エンジン回転数ＮＥが高エンジン回転ほど長い遅れ時間に設定され、ステップ３３へ進む。
【００６３】
ステップ３３では、遅れ時間タイマー値ＴＭが、ＴＭ＝ＴＭ−１に式により、ステップ３３で処理される毎に１づつ減算され、ステップ３４へ進む。
【００６４】
ステップ３４では、遅れ時間タイマー値ＴＭがＴＭ＝０、つまり、ステップ３２にて設定された遅れ時間タイマー値ＴＭによる時間が経過したかどうかが判断され、ＮＯの場合はステップ３３へ戻り、ＹＥＳの場合はステップ３５へ進む。
【００６５】
ステップ３５では、ステップ３４でＹＥＳと判断されると、ＴＣＳコントローラ１に対しトラクション作動指令が出力される。
【００６６】
このステップ３０〜ステップ３５が、ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３で行われる協調制御である。
【００６７】
［協調制御作用］
まず、トラクション制御装置と自動変速制御装置とが互いに独立に制御される装置である場合、トラクション制御装置の基本作用は、駆動輪スリップが発生する発進時や走行時、図２のステップ２３において、自動変速機６を介してエンジン４に連結された左右後輪ＲＲ，ＲＬのスリップ相当値（ＶWR−ＶWF）が設定しきい値α以上であると判定されると、トラクション作動指令に基づいてエンジンの駆動力を燃料カットや第２スロットル弁１０の閉制御により低減するトラクション制御が開始される。
【００６８】
一方、自動変速制御装置の基本作用は、車速ＶＳＰや第１スロットル開度ＴＶＯが変化すると、車速ＶＳＰと第１スロットル開度ＴＶＯによる運転点が変速パターン上で変速線を横切ったかどうかが検索され、変速線を横切った場合、横切る前の変速段から横切った後の変速段に切り換えるアップシフト指令やダウンシフト指令に基づいて自動変速機６の変速段が制御される。
【００６９】
次に、トラクションと自動変速の協調制御が行われる本実施の形態１における装置の場合、下記に述べる協調制御作用が行われる。
【００７０】
まず、図２のステップ２３において、駆動輪スリップ時であると判定されてもステップ３０において、変速段が１速状態である判断されると、ステップ２０→ステップ２１→ステップ２２→ステップ２３→ステップ３０→ステップ３５へと進む流れとなり、駆動輪スリップの判定に基づき直ちにエンジンの駆動力を低減するトラクション制御が開始される。
【００７１】
そして、図２のステップ２３において、駆動輪スリップ時であると判定され、しかも、ステップ３０において、変速段が１速以上の状態である判断されると、ステップ２３からステップ３０〜ステップ３５へと進む流れとなり、協調制御が行われる。
【００７２】
この協調制御は、先ず、ステップ３１において、強制的に変速させるダウンシフト指令がＡＴコントローラ２に出力され、ステップ３２〜ステップ３４において、ダウンシフトの進行によりエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域までエンジン回転数が上昇するまで待たれ、ステップ３５において、エンジンの駆動力を低減する制御を開始するトラクション作動指令がＴＣＳコントローラ１に出力される。
【００７３】
すなわち、協調制御では、駆動輪スリップ判定（ステップ２３）→ダウンシフト指令（ステップ３１）→エンジン回転数上昇待ち（ステップ３２〜３４）→トラクション作動指令（ステップ３５）という流れとなる。
【００７４】
この協調制御作用を図３に示すタイムチャートにより説明すると、駆動輪スリップの発生によりＴＣＳ制御開始判定信号がｏｆｆからｏｎになると（ｔ１）、トラクション作動指令による燃料カットに先行して２速から１速へ変速するダウンシフト指令が出力され、しかも、ダウンシフトが１速への変速が完了する直前まで待たれ（ｔ２）、この遅れ時間（ｔ２−ｔ１）を経過した時点で燃料カットによるトラクション制御が行われる。
【００７５】
このように、ＴＣＳ制御開始判定信号の出力から遅れ時間（ｔ２−ｔ１）だけトラクション制御の開始が待たれるため、図３のエンジン回転数特性に示すように、この遅れ時間（ｔ２−ｔ１）の間にエンジン回転数が上昇し、その後、燃料カットによりエンジン回転数が低下してもエンジンストール回転数以下まで低下することがなく、低エンジン回転での発進時や走行時であってもＴＣＳ作動によるエンジンストールを確実に回避することができる。
【００７６】
さらに、エンジン回転数が十分に上昇すると、その時点ｔ２で直ちにトラクション作動指令が出されて燃料カットが行われるため、図３の前後輪回転数差特性に示すように、ＴＣＳ作動要求に応えて駆動輪スリップを設定しきい値α以下に抑えるスリップ抑制が達成される。
【００７７】
ステップ３２〜ステップ３４においては、ダウンシフト指令を出力した時点での車速ＶＳＰとエンジン回転数ＮＥにより、高車速ほど、また、高エンジン回転ほど長い遅れ時間に設定され、ダウンシフト指令から設定された遅れ時間を経過した後、ＴＣＳコントローラ１に対しトラクション作動指令が出力される。
【００７８】
ここで、車速ＶＳＰとエンジン回転数ＮＥにより遅れ時間を設定する理由は、ダウンシフト指令からダウンシフトが完了するまでの変速所要時間は、高車速ほど、また、高エンジン回転ほど長い時間となることによる。
【００７９】
つまり、車速ＶＳＰとエンジン回転数ＮＥにより変速所要時間を推定しながら遅れ時間を設定することになり、ダウンシフト指令を出力した時点からトラクション制御の作動を開始するまでの遅れ時間を、ダウンシフトが完了するまでの変速所要時間とほぼ一致する設定とすることもできるし、変速所要時間より少し短い時間の設定とすることもできる。この実施の形態１では、変速完了の直前で十分にエンジン回転数が上昇することから、変速所要時間より少し短い時間を遅れ時間として設定している。
【００８０】
次に、効果を説明する。
【００８１】
(1)  ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３において、１速以外の変速段で発進や走行をしている時、駆動輪スリップ時であると判定されると、先ず、ダウンシフト指令がＡＴコントローラ２に出力され、ダウンシフトの進行によりエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域までエンジン回転数が上昇するまで待たれ、エンジン４の駆動力を低減する制御を開始するトラクション作動指令がＴＣＳコントローラ１に出力されるため、駆動輪スリップが発生した時、低エンジン回転での発進時や走行時であってもＴＣＳ作動によるエンジンストールを確実に回避しながら、ＴＣＳ作動要求に応えて駆動輪スリップの抑制を達成することができる。
【００８２】
(2)  ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３において、ダウンシフト指令を出力した時点での車速ＶＳＰとエンジン回転数ＮＥにより、高車速ほど、また、高エンジン回転ほど長い時間による遅れ時間タイマー値ＴＭに設定され、ダウンシフト指令から設定された遅れ時間タイマー値ＴＭによる時間を経過した後、ＴＣＳコントローラ１に対しトラクション作動指令が出力されるため、タイマー管理によりエンジンストールを確実に回避するトラクション制御の開始タイミングを得ることができる。
【００８３】
(3)  ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３からＡＴコントローラ２に出力されるダウンシフト指令が、強制的にダウンシフトさせる変速指令であるため、ダウンシフトしやすい変速パターンを選択する場合には、その時の運転点によってはダウンシフト指令から遅れて変速が開始されることがあるが、強制的なダウンシフト指令の場合、常にダウンシフト指令から遅れることなく変速が開始され、トラクション制御の開始時期を早めることができる。
【００８４】
（実施の形態２）
実施の形態２は請求項３，請求項５，請求項６に記載の発明に対応するトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置である。
【００８５】
構成については、図１に示す実施の形態１の構成と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００８６】
次に、作用を説明する。
【００８７】
［協調制御作動処理］
図４はＴＣＳコントローラ１及びＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３で行われるトラクションと自動変速の協調制御作動処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００８８】
ステップ２０〜ステップ２３は、図２に示すステップ２０〜ステップ２３と同様であるので説明を省略する。
【００８９】
ステップ４０では、ステップ２３での駆動スリップ条件が成立した時点でのエンジン回転数ＮＥが、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生する可能性のある第１設定エンジン回転数ＮＥ１以下であるかどうかが判断され、ＹＥＳの場合はステップ４１へ進み、ＮＯの場合はステップ４５へ進む。
【００９０】
ステップ４１では、ＡＴコントローラ２からの変速段信号及びモードスイッチ信号に基づいて、変速段が２速以上、または、スノーモード選択時（２速）かどうかが判断され、ＹＥＳの場合にはステップ４３へ進み、ＮＯの場合にはステップ４２へ進む。
【００９１】
ステップ４２では、エンジン回転数ＮＥがＮＥ≦ＮＥ１であり、且つ、変速段がダウンシフトの余地がない１速であり、トラクション作動を行えばエンジンストールの可能性が高いため、トラクション作動が禁止される。
【００９２】
ステップ４３では、ステップ４１で変速段が２速以上であると判断されると、ＡＴコントローラ２に対し強制的に変速段を１速下の変速段に下げるダウンシフト指令（２→１や３→２等）が出力され、また、ステップ４１でスノーモード選択時あると判断されると、スノーモードからＴＣＳモードの変速パターンに切り換えるダウンシフト指令が出力され、ステップ４４へ進む。
【００９３】
ここで、ＡＴコントローラ２には、車速ＶＳＰと第１スロットル開度ＴＶＯをパラメータとして、図５に示すように、通常走行を基準として各変速段の領域が設定されたノーマルモードの変速パターンと、図６に示すように、ノーマルモードにおける１速の使用領域を全て２速の使用領域としているスノーモードの変速パターンと、第１スロットル開度ＴＶＯが低い領域はノーマルモード変速線より高速側で、第１スロットル開度ＴＶＯが高い領域はノーマルモード変速線より低速側に設定された変速線を有するＴＣＳモードの変速パターンとが予め設定されていて、モード切換スイッチ１３へのスイッチ操作によりノーマルモードとスノーモードの変速パターンを選択され、スノーモードの選択時に駆動輪スリップが発生すると、ＴＣＳモードに切り換えられる。
【００９４】
ステップ４４では、エンジン回転数ＮＥが、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生することのない第２設定エンジン回転数ＮＥ２以上かどうかが判断され、ＮＥ≧ＮＥ１の条件が成立するまで一定周期毎に判断は繰り返され、ＮＥ≧ＮＥ１の条件が成立すると、ステップ４５へ進む。
【００９５】
ステップ４５では、ステップ３４でＹＥＳと判断されると、ＴＣＳコントローラ１に対しトラクション作動指令が出力される。
【００９６】
このステップ４０〜ステップ４５が、ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３で行われる協調制御である。
【００９７】
［協調制御作用］
図４のステップ４４において、ダウンシフト指令を出力した時点からのエンジン回転数ＮＥが監視され、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生することのない第２設定エンジン回転数ＮＥ２に達するまで待たれ、第２設定エンジン回転数ＮＥ２に達したらステップ４５へ進み、トラクション作動指令が出力される。
【００９８】
すなわち、トラクション制御を待つのはエンジンストールの確実な回避を目指すためである。一方、トラクション作動要求が出ている以上、なるべく早くトラクション制御を開始したい。そこで、これら２つの要求をうまく両立させるため、エンジン回転数ＮＥを監視してトラクション制御の開始時期を決めるようにしている。
【００９９】
変速パターンとして、ダウンシフトしやすいＴＣＳモードの変速パターンが設定され、ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３からＡＴコントローラ２に出力されるダウンシフト指令が、その時点で選択されているスノーモードの変速パターンに代えＴＣＳモードの変速パターンを選択するパターン変更指令とされるため、パターン変更指令により、２速→１速のダウンシフトが行われる。
【０１００】
ステップ２３の駆動スリップ条件が成立した時点でのエンジン回転数ＮＥが、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域（ＮＥ＞ＮＥ１）である場合、ステップ４０からステップ４５へと進み、ダウンシフトによる協調制御を行うことなく、直ちにトラクション作動指令がＴＣＳコントローラ１に出力される。
【０１０１】
次に、効果を説明する。
【０１０２】
(4)  ステップ４４において、ダウンシフト指令を出力した時点からのエンジン回転数ＮＥが監視され、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生することのない第２設定エンジン回転数ＮＥ２に達するまで待たれ、第２設定エンジン回転数ＮＥ２に達したらトラクション作動指令が出力されるため、エンジンストールを確実に回避しながら、ダウンシフト指令から最短の遅れ時間が経過した時点を、トラクション制御の開始タイミングとすることができる。
【０１０３】
(5)  変速パターンとして、ダウンシフトしやすいＴＣＳモードの変速パターンが設定され、ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３からＡＴコントローラ２に出力されるダウンシフト指令が、その時点で選択されているスノーモードの変速パターンに代えＴＣＳ変速パターンを選択するパターン変更指令とされるため、変速パターンの変更によりダウンシフトを実行させることができる。
【０１０４】
(6)  ステップ２３での駆動スリップ条件が成立した時点でのエンジン回転数ＮＥが、トラクション制御装置が作動してもエンジンストールが発生する可能性のないエンジン回転数域（ＮＥ＞ＮＥ１）である場合、ダウンシフトによる協調制御を行うことなく、直ちにトラクション作動指令がＴＣＳコントローラ１に出力されるため、実際にエンジンストールが発生するような必要時にのみ、ダウンシフトによる協調制御が行われ、それ以外の時には、直ちにトラクション制御が開始されるため、無用なダウンシフトによる変速ショックを防止できるばかりでなく、エンジンストール回避制御が不必要な時に駆動スリップを応答良く抑制することができる。
【０１０５】
（その他の実施の形態）
実施の形態１，２では、ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３をＴＣＳコントローラ１とＡＴコントローラ２に対し独立のコントローラとして設ける例を示したが、ＴＣＳコントローラ１内にＴＣＳ＆ＡＴ協調制御部を追加しても良いし、また、ＡＴコントローラ２内にＴＣＳ＆ＡＴ協調制御部を追加しても良い。
【０１０６】
実施の形態１，２では、自動変速機として有段変速機を用いる例を示したが、ベルト式やトロイダル式等の無段変速機を用いても良い。
【０１０７】
実施の形態１では、車速とエンジン回転数によるタイマー管理にてＴＣＳ作動のタイミングをとる例を示し、実施の形態２では、エンジン回転数の監視によりＴＣＳ作動のタイミングをとる例を示したが、変速機の入出力回転数の比である変速比を測定し、変速の進行を測定変速比の変化により監視しながらＴＣＳ作動のタイミングをとるようにしても良いし、また、エンジン回転数に相当する値である変速機入力回転数を監視しながらＴＣＳ作動のタイミングをとる例としても良い。
【０１０８】
実施の形態１，２では、ダウンシフト指令によりダウンシフトさせる構成として、強制的に変速指令を出す例と、変速パターンを変更する例を示したが、変速パターンの変速線自体を変更する例としても良い。
【０１０９】
実施の形態１，２では、駆動輪スリップを検出するスリップ状態として、駆動輪と従動輪の速度差である前後輪回転速度差とする例を示したが、駆動輪スリップ率や駆動輪加速度等のように他のスリップ情報を用いて駆動輪スリップを検出する例としても良い。
【０１１０】
実施の形態２において、第１エンジン回転数設定値ＮＥ１と第２エンジン回転数設定値ＮＥ２は、固定値により与えても良いが、ＴＣＳのトルクダウン量はスリップ状態（例えば、駆動輪加速度）により異なるため、第１エンジン回転数設定値ＮＥ１と第２エンジン回転数設定値ＮＥ２もスリップ状態により変更する可変値により与えても良い。この可変値で与えた場合、スリップ状態（或いはトルクダウン量）にかかわらず、最適のエンジン回転数設定値ＮＥ１，ＮＥ２を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のトラクション制御と自動変速制御との協調制御装置が適用された車両を示す全体システム図である。
【図２】実施の形態１のＴＣＳコントローラ１及びＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３で行われるトラクション制御と自動変速制御の協調制御作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１のトラクション制御と自動変速制御との協調制御作用を示すタイムチャートである。
【図４】実施の形態２のＴＣＳコントローラ１及びＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ３で行われるトラクション制御と自動変速制御の協調制御作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施の形態２のＡＴコントローラ２に設定されているノーマルモードの変速パターンを示す図である。
【図６】実施の形態２のＡＴコントローラ２に設定されているスノーモードの変速パターンを示す図である。
【図７】実施の形態２のＡＴコントローラ２に設定されているＴＣＳモードの変速パターンを示す図である。
【符号の説明】
１  ＴＣＳコントローラ（トラクション制御装置）
２  ＡＴコントローラ（自動変速制御装置）
３  ＴＣＳ＆ＡＴ協調コントローラ（協調制御手段）
４  エンジン
５  ＥＮＧコントローラ
６  自動変速機
７  アクセルペダル
８  第１スロットル弁
９  スロットルアクチュエータ
１０  第２スロットル弁
１１  スロットル開度センサ
１２FR，１２FL，１２RR，１２RL  車輪速センサ
１３  モード切換スイッチ
１４  車速算出部
１５  エンジン回転数センサ
ＦＲ  右前輪
ＦＬ  左前輪
ＲＲ  右後輪
ＲＬ  左後輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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