(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と、
運転状態に応じて通常空燃比とリーン空燃比とを切り換える空燃比切換手段と、
前記駆動輪の路面に対するスリップが所定値を超えたときに駆動輪の空転を判定する駆動力制御開始判定手段と、
前記駆動力制御開始判定手段が駆動輪の空転を判定したときに駆動輪の駆動力を低減する駆動力抑制手段とを備えた車両用駆動力制御装置において、
前記空燃比切換手段は、前記駆動力抑制手段が作動を開始したときにリーン空燃比制御要求状態となるか、あるいはリーン空燃比制御中に駆動力抑制状態となったとき、通常空燃比へ復帰させる駆動力制御中空燃比復帰手段とを備え、
前記駆動力制御中空燃比復帰手段は、
エンジンの負荷状態を検出する負荷検出手段と、
空燃比を復帰させる速度をエンジンの負荷状態に応じて設定する空燃比変化速度設定手段と、
を有することを特徴とする車両用駆動力制御装置。
【請求項２】
前記空燃比切換手段は、運転状態に応じてリーン空燃比の成層燃焼と通常空燃比の均質燃焼とを切り換える燃焼状態切換手段を含み、
前記駆動力制御中空燃比復帰手段は、前記駆動力抑制手段が作動を開始したときに成層燃焼制御要求状態となるか、あるいは成層燃焼制御中に駆動力抑制状態となったとき、均質燃焼へ復帰させることを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項３】
前記駆動力制御中空燃比復帰手段は、前記駆動力抑制手段の作動が終了したときに、エンジンの運転状態に応じた空燃比へ復帰させることを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項４】
前記駆動力抑制手段は、所定の気筒の燃料噴射を停止する燃料噴射カット手段またはエンジンの吸入空気量を低減する吸入空気量低減手段を備え、前記負荷検出手段は、燃料噴射停止気筒数、吸入空気量またはエンジン回転数に基づいてエンジンの負荷を検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項５】
前記駆動力抑制手段は、エンジンの吸入空気量を低減する吸入空気量低減手段を備え、前記吸入空気量低減手段は、成層燃焼から均質燃焼へ復帰する場合に、均質燃焼の通常空燃比に応じた吸入空気量へ設定した後に、駆動輪の空転を抑制可能な駆動力制御量に応じた吸入空気量に設定することを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項６】
前記吸入空気量低減手段は、吸気通路に介装されてアクチュエータに駆動されるスロットルであることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項７】
前記駆動力抑制手段は、駆動力制御中の目標エンジン出力を演算する手段と、実際のエンジン出力をこの目標エンジン出力に一致するようにエンジンの出力を追従制御する目標出力追従手段を備えたことを特徴とする請求項２または請求項５に記載の車両用駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動輪の空転を防いで車両の安定性及び運転性を確保する駆動力制御装置に関し、特に希薄燃焼を行うエンジンの駆動力制御装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
加速時等に駆動輪が空転して、加速性能が低下するのを防止する駆動力制御装置（あるいはＴＣＳ＝トラクションコントロールシステム）としては、アクチュエータに駆動される第２スロットルの開度の低減や燃料噴射カット、点火タイミングリタード制御などによりエンジン出力を抑制して、駆動輪のトルクを低減することで駆動輪の空転を抑制するものが従来から知られており、例えば、特開平８−１４４８０３号公報等が知られている。
【０００３】
これは、空燃比を理論空燃比近傍（以下、通常空燃比＝ストイキ領域）とリーン空燃比（希薄燃焼領域）に切り換え可能なエンジンの駆動力制御を、燃料噴射カットにより行うもので、駆動輪の空転時には所定の気筒で燃料噴射カットを行うとともに、燃料噴射を継続する気筒の空燃比をリーンに設定するもので、さらに、燃料噴射カット気筒数が少ないほど、空燃比をリーン側へ変更するものである。
【０００４】
また、上記のように通常空燃比とリーン空燃比とを切り換え可能な火花点火式エンジンとしては、「自動車工学・１９９６年１１月号」（鉄道日本社  発行）の第６８から第８２頁に開示されるように、ガソリンを直接シリンダ内へ噴射する筒内直噴式エンジンが知られており、このような直噴式エンジンでは、均質燃焼による理論空燃比λ近傍の通常空燃比と、成層燃焼によるリーン空燃比とを切り換え可能であり、成層燃焼では上記希薄燃焼エンジンのような吸気通路へ燃料を噴射するものに比して、さらに空燃比のリーン化を推進することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車両用駆動力制御装置では、駆動輪の空転時には、燃料噴射カットを行いながら、燃料噴射を継続する気筒の空燃比をリーンに設定するため、例えばスロットルを閉じて吸入空気量を低減するとエンジンの運転状態が不安定となって、失火やエンストを起こす場合があり、また、リーン空燃比と通常空燃比の切り換えに、吸気管路に設けたスワールコントロールバルブを開閉させながら、目標エンジントルクを演算してエンジンの出力トルクを目標値へ追従させる場合では、スワールコントロールバルブの作動状態を加味する必要があり、目標エンジントルクの演算が複雑になるという問題があった。
【０００６】
さらに、上記筒内直噴式エンジンで同様の駆動力制御を行った場合、成層燃焼状態では多大な吸入空気量を必要とするため、駆動力制御が開始されて空燃比を大きく変化させると、吸入空気量も変動するためエンジンの出力トルクの変動が過大となって運転性を損なう場合があるという問題があった。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、リーン空燃比へ切り換え可能なエンジンの駆動力制御を、トルク変動が過大になるのを防いで円滑に行うことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、図１０に示すように、エンジン４の運転状態を検出する運転状態検出手段５０と、運転状態に応じて通常空燃比とリーン空燃比とを切り換える空燃比切換手段５１と、前記駆動輪の路面に対するスリップが所定値を超えたときに駆動輪の空転を判定する駆動力制御開始判定手段５２と、前記駆動力制御開始判定手段５２が駆動輪の空転を判定したときに駆動輪の駆動力を低減する駆動力抑制手段５３とを備えた車両用駆動力制御装置において、
前記空燃比切換手段５１は、前記駆動力抑制手段５３が作動を開始したときにリーン空燃比制御要求状態となるか、あるいはリーン空燃比制御中に駆動力抑制状態となったとき、通常空燃比へ復帰させる駆動力制御中空燃比復帰手段５４とを備え、前記駆動力制御中空燃比復帰手段５４は、エンジンの負荷状態を検出する負荷検出手段と、空燃比を復帰させる速度をエンジンの負荷状態に応じて設定する空燃比変化速度設定手段とを有する。
また、第２の発明は、前記第１の発明において、前記空燃比切換手段は、運転状態に応じてリーン空燃比の成層燃焼と通常空燃比の均質燃焼とを切り換える燃焼状態切換手段を含み、前記駆動力制御中空燃比復帰手段は、前記駆動力抑制手段が作動を開始したときに成層燃焼制御要求状態となるか、あるいは成層燃焼制御中に駆動力抑制状態となったとき、均質燃焼へ復帰させる。
【０００９】
また、第３の発明は、前記第１の発明において、前記駆動力制御中空燃比復帰手段は、前記駆動力抑制手段の作動が終了したときに、エンジンの運転状態に応じた空燃比へ復帰させる。
【００１１】
また、第４の発明は、前記第１の発明において、前記駆動力抑制手段は、所定の気筒の燃料噴射を停止する燃料噴射カット手段またはエンジンの吸入空気量を低減する吸入空気量低減手段を備え、前記負荷検出手段は、燃料噴射停止気筒数、吸入空気量またはエンジン回転数に基づいてエンジンの負荷を検出する。
【００１６】
また、第５の発明は、前記第２の発明において、前記駆動力抑制手段は、エンジンの吸入空気量を低減する吸入空気量低減手段を備え、前記吸入空気量低減手段は、成層燃焼から均質燃焼へ復帰する場合に、均質燃焼の通常空燃比に応じた吸入空気量へ設定した後に、駆動輪の空転を抑制可能な駆動力制御量に応じた吸入空気量に設定する。
【００１７】
また、第６の発明は、前記第４または第５の発明において、前記吸入空気量低減手段は、吸気通路に介装されてアクチュエータに駆動されるスロットルである。
【００１８】
また、第７の発明は、前記第２または第５の発明において、前記駆動力抑制手段は、駆動力制御中の目標エンジン出力を演算する手段と、実際のエンジン出力をこの目標エンジン出力に一致するようにエンジンの出力を追従制御する目標出力追従手段を備える。
【００１９】
【発明の効果】
したがって、第１の発明は、駆動輪が空転すると、例えば、エンジンの所定の気筒の燃料噴射停止などによって駆動力の抑制が行われ、この駆動力制御開始時にエンジンの空燃比がリーン空燃比またはリーン空燃比へ切り換え中であれば、通常空燃比へ復帰させるため、駆動力制御中にはリーン空燃比となるのを禁止することで、前記従来例のように、駆動力制御中にエンジンの失火等による出力トルクの変動が過大になるのを抑制することができ、通常空燃比とリーン空燃比を切り換えて運転を行うエンジンの駆動力制御を円滑に行って、運転性及び安定性を向上させることが可能となるのである。
そして、リーン空燃比から通常空燃比へ空燃比を変化させる際には、検出したエンジンの負荷状態に応じて空燃比変化速度を設定するようにしたため、例えば、負荷の大きい場合には変化速度を小さく、負荷の小さい場合には変化速度を大きく設定すれば、負荷の大きい状態では空燃比Ａ／Ｆを緩やかに行うことで、出力トルクの過大な変動を抑制して駆動力制御の安定性を確保でき、負荷の小さい状態では出力トルクの変動の影響が少ないため、リーン空燃比から通常空燃比への移行を迅速に行って、駆動力制御中の失火などの防止を確実に行うことができる。
また、第２の発明は、駆動輪が空転すると、例えば、エンジンの所定の気筒の燃料噴射停止などによって駆動力の抑制が行われ、この駆動力制御開始時にエンジンの燃焼状態が成層燃焼または成層燃焼へ切り換え中のリーン空燃比であれば、均質燃焼へ変更することで通常空燃比へ復帰させるため、駆動力制御中にはリーン空燃比となるのを禁止することで、前記従来例のように、駆動力制御中にエンジンの失火等による出力トルクの変動が過大になるのを抑制することができ、成層燃焼と均質燃焼を切り換えて運転を行うエンジン、特に、筒内直噴式エンジンの駆動力制御を円滑に行って、運転性及び安定性を向上させることが可能となるのである。
【００２０】
また、第３の発明は、駆動輪の空転が抑制されて駆動力制御が終了すると、再びエンジンの運転状態に応じた空燃比へ復帰させることができ、駆動力制御開始直前の空燃比がリーンであれば、通常空燃比からリーン空燃比へ復帰させることで、通常空燃比とリーン空燃比を切り換え可能なエンジンの運転を円滑に行って、燃費の低減などを図ることができる。
【００２２】
また、第４の発明は、エンジンの負荷検出を、駆動力制御中の燃料噴射停止気筒数、吸入空気量またはエンジン回転数に基づいて行うため、エンジンの負荷状態を正確に検出して高精度の空燃比制御を行うことができる。
【００２７】
また、第５の発明は、成層燃焼から均質燃焼へ復帰する場合には、均質燃焼の通常空燃比に応じた吸入空気量へ設定した後に、駆動輪の空転を抑制可能な駆動力制御量に応じた吸入空気量に設定することで、多大な吸入空気量を必要とする成層燃焼から均質燃焼への復帰を迅速かつ円滑に行って、駆動力制御の応答性を確保することができる。
【００２８】
また、第６の発明は、吸気通路に介装されてアクチュエータに駆動されるスロットルを開閉することで、吸入空気量を迅速かつ容易に変更することができ、特に、筒内直噴式エンジンの空燃比の制御による駆動力の抑制を効果的に行うことができる。
【００２９】
また、第７の発明は、前記駆動力抑制手段は、駆動力制御中の目標エンジン出力に実際のエンジン出力が一致するようにエンジンの出力を追従制御するため、例えば、目標エンジン出力の演算を、アクチュエータに駆動されるスロットル開度ＴＨＲとエンジン回転数Ｎｅに応じた吸入空気量Ｑａと、均質燃焼による通常空燃比から求めるようにすれば、演算を容易かつ迅速に行いながら、吸入空気量の制御などによって、円滑に駆動力制御を行うことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３１】
図１において、駆動力制御装置はマイクロコンピュータ等から構成されたＴＣＳコントローラ１と、アクチュエータ９を介してＴＣＳコントローラ１に制御される駆動力抑制手段としての第２スロットル１０と、ＴＣＳコントローラ１の駆動力制御要求に基づいてエンジン４へ燃料噴射カット制御及び空燃比制御を行うエンジンコントローラ２から構成される。
【００３２】
エンジンコントローラ２は、車両の運転状態に応じて通常空燃比（理論空燃比近傍）とリーン空燃比とを切り換えて、エンジン４の空燃比制御や点火時期制御を行う。
【００３３】
エンジン４は変速機を介して後輪ＲＲ、ＲＬと連結されるＦＲ式を構成しており、以下、左右後輪ＲＬ、ＲＲを駆動輪とし、左右前輪ＦＬ、ＦＲを従動輪とする。
【００３４】
このエンジン４の吸気通路には、アクセルペダル７に応動する第１スロットル８と、アクチュエータ９を介してＴＣＳコントローラ１に制御される第２スロットル１０が配設され、第１スロットル８の開度を検出するスロットル開度センサ１１は、第１スロットル８の開度ＴＶＯ（又はアクセルペダル７の踏み込み量）をＴＣＳコントローラ１及びエンジンコントローラ２へ出力するとともに、同じく吸気通路に介装されたエアフローメータ１３が検出した吸入空気量Ｑａがエンジンコントローラ２へ読み込まれ、エンジンコントローラ２は通常の運転状態では、図示しないクランク角センサからのエンジン回転数Ｎｅ、スロットル開度センサ１１が検出した第１スロットル開度ＴＶＯ（又はアクセルペダル踏み込み量）、エアフローメータ１３からの吸入空気量Ｑａ等に応じて空燃比制御、点火時期制御等を行っている。
【００３５】
ＴＣＳコントローラ１には、各車輪または車軸の回転速度を検出する車輪速センサ１２ＦＲ、１２ＦＬ、１２ＲＲ、１２ＲＬの検出信号がそれぞれ入力され、ＴＣＳコントローラ１は、これら各車輪速ＶWFR、ＶWFL、ＶWRR、ＶWRLに基づいて駆動輪ＲＲ、ＲＬの空転を検出し、駆動輪ＲＲ、ＲＬが空転した場合には、エンジンコントローラ２へ駆動力制御要求信号を送出し、前記従来例のように燃料噴射カットと後述するような空燃比制御を行ってエンジン４の出力を抑制し、さらに、ＴＣＳコントローラ１は、駆動輪ＲＲ、ＲＬが空転した場合には、第２スロットル開度ＴＨＲを演算するとともに、アクチュエータ９を駆動して第２スロットル１０の開度を変更し、目標とするエンジントルクに応じて吸入空気量Ｑａを調整する。
【００３６】
ここで、ＴＣＳコントローラ１及びエンジンコントローラ２で行われる駆動力制御の一例を図２のフローチャートに示し、以下、このフローチャートを参照しながら駆動力制御について詳述する。なお、このフローチャートに基づく制御は所定時間毎、例えば、１０msec毎等に実行されるものである。
【００３７】
ステップＳ１では、ＴＣＳコントローラ１が各車輪速センサ１２ＦＲ〜１２ＲＬの出力を読み込んで、各車輪の速度ＶWFR、ＶWFL、ＶWRR、ＶWRLを求めるとともに、エンジンコントローラ２はエンジン４の回転数Ｎｅ、スロットル開度センサ１１が検出した第１スロットル開度ＴＶＯ、エアフローメータ１３からの吸入空気量Ｑａ、空燃比Ａ／Ｆ等の制御に必要な各検出値を読み込む。
【００３８】
そして、ステップＳ２では、従動輪の平均速度Ｖｗｆを、左右前輪ＦＲ、ＦＬの車輪速ＶWFR、ＶWFLの平均値より求め、ステップＳ３では、同様にして駆動輪の平均速度Ｖｗｒを左右後輪ＲＲ、ＲＬの車輪速ＶWRR、ＶWRLから求める。
【００３９】
次に、ステップＳ４では、駆動輪の空転を検出するとともに、駆動力制御の目標値となる駆動輪速の目標値Ｖｗｓを、現在の車速を代表する従動輪平均速Ｖｗｆに所定値αを加算して求める。
【００４０】
Ｖｗｓ＝Ｖｗｆ＋α
ここで、目標駆動輪速Ｖｗｓの設定は、例えば、従動輪平均速Ｖｗｆに所定値α（例えば、２〜５Km/h）を加算した値となる。
【００４１】
ステップＳ５では、駆動輪平均速Ｖｗｒが目標駆動輪速Ｖｗｓを超えたか否かを判定することで駆動輪の空転を検出し、駆動輪平均速Ｖｗｒが目標駆動輪速Ｖｗｓを超えたときには、駆動輪が空転したと判定してステップＳ６の処理へ進む一方、駆動輪平均速Ｖｗｒが目標駆動輪速Ｖｗｓ以下の場合には、通常走行中であると判定してステップＳ１４以降の処理へ進む。
【００４２】
次に、駆動輪の空転が検出されたステップＳ６では、現在のエンジン４の空燃比Ａ／Ｆが理論空燃比λより大きいか、換言すればリーン空燃比であるか否かを判定し、リーン空燃比Ａ／ＦであればステップＳ７へ進んでリーンフラグＦLBを１に設定する一方、理論空燃比λ近傍の通常空燃比（ストイキ状態）であれば、ステップＳ１０以降へ進む。
【００４３】
リーン空燃比と判定されたステップＳ８では、現在の空燃比から理論空燃比へ向けて変化させるための変化速度Ｋをエンジン回転数Ｎｅに応じて演算した後、ステップＳ９へ進む。
【００４４】
この空燃比Ａ／Ｆの変化速度Ｋは、ランプ関数の傾斜を示し、図３に示すように、エンジン負荷が大きいほど、すなわち、エンジン回転数Ｎｅが高いほど変化速度Ｋは小さく、エンジン回転数Ｎｅが低いほど（負荷が低いほど）変化速度Ｋが大きくなるよう、予めマップなどで設定されている。
【００４５】
一方、ステップＳ６の判定で通常空燃比と判定されてステップＳ１０へ進んだ場合は、まず、前回処理時のリーンフラグＦLBが１であるか否かを判定して、１であれば上記ステップＳ８へ進む一方、そうでない場合には、ステップＳ１１でリーンフラグＦLBを０に設定した後、駆動力制御による空燃比Ａ／Ｆの変化はないため、ステップＳ１２で空燃比変化速度Ｋ＝０に設定した後、ステップＳ９へ進む。
【００４６】
ステップＳ９では、駆動輪のスリップ率Ｓを次式により求めてから、
Ｓ＝Ｖｗｒ／Ｖｗｆ
スリップ率Ｓの大きさに応じて、燃料噴射カット気筒数ＦＣ、第２スロットル開度ＴＨＲを決定して駆動力制御を開始する。なお、これら燃料噴射カット気筒数ＦＣや第２スロットル開度ＴＨＲは予め設定されたマップなどから演算され、燃料噴射カット気筒数ＦＣは、ＴＣＳコントローラ１からの駆動力制御要求に応じてエンジンコントローラ２で演算されるものである。
【００４７】
そして、駆動力制御を行った後には、ステップＳ１３へ進んで、駆動力制御開始時の現在の空燃比Ａ／Ｆがリーンの場合は、向けて上記ステップＳ８で求めた変化速度Ｋに基づいて、空燃比Ａ／Ｆを通常空燃比λへ向けて変化させる。
【００４８】
一方、上記ステップＳ５で、通常走行中と判定された場合は、ステップＳ１４へ進んでリーンフラグＦLBが１であるか否かを判定して、ＦLB=１であれば駆動力制御が終了して空燃比Ａ／Ｆを通常空燃比λから運転状態に応じたリーン空燃比へ復帰させるためにステップＳ１５へ進んで変化速度−Ｋを設定する一方、そうでない場合には、ステップＳ１６へ進んで変化速度Ｋ＝０に設定してから、上記と同様にステップＳ１３で変化速度Ｋに基づいて空燃比Ａ／Ｆを変化させる。
【００４９】
ステップＳ１５で空燃比変化速度−Ｋを設定した後は、ステップＳ１７によって空燃比Ａ／Ｆが運転状態に応じた所定値となるまでリーンフラグＦLBは１に保持されて、ステップＳ１５で求めた変化速度−Ｋで空燃比の変化は継続し、空燃比Ａ／Ｆが所定値に復帰すると、ステップＳ１８で、リーンフラグＦLB、変化速度Ｋはともに０にリセットされて通常走行に復帰する。
【００５０】
以上のステップＳ１〜ステップＳ１８の処理を所定時間毎に行うことにより、駆動輪ＲＲ又はＲＬが空転を開始して駆動輪速Ｖｗｒがしきい値Ｖｗｓを超えるスリップ状態になると、現在の空燃比Ａ／Ｆがリーンであれば、駆動力制御の開始と同時に空燃比Ａ／Ｆは通常空燃比へ向けて変化し、駆動力制御中にはリーン空燃比となるのを禁止することで、前記従来例のように、エンジン４の出力トルクの変動が過大になるのを抑制することができる。
【００５１】
いま、図３に示すように、リーン空燃比で運転中に、時間ｔ１で駆動輪の空転が検出されると、駆動力制御が開始され、ステップＳ７でリーンフラグＦLBが１にセットされるとともに、駆動力制御開始時のエンジン回転数Ｎｅに応じた空燃比変化速度Ｋで、リーン状態の空燃比Ａ／Ｆは通常空燃比（理論空燃比λ近傍）へ向けて変化を開始する。
【００５２】
このとき、空燃比Ａ／Ｆの変化速度Ｋは、エンジン４の負荷に応じて可変制御され、負荷が大きい（エンジン回転数Ｎｅが高い）場合には変化速度Ｋが小さいため、理論空燃比λへ向けて緩やかに変化する。
【００５３】
したがって、空燃比Ａ／Ｆがリーンから理論空燃比λ近傍の通常空燃比（図中ストイキ）に変化する際には、出力トルクが増大するが、負荷が高い状態では空燃比Ａ／Ｆの変化を緩やかに行うことで、出力トルクの過大な変動を抑制でき、通常空燃比とリーン空燃比を切り換えて運転を行うエンジンの駆動力制御を円滑に行うことが可能となるのである。
【００５４】
一方、負荷が小さい（エンジン回転数Ｎｅが低い）場合には変化速度Ｋが大きく設定されて、理論空燃比λへ向けて迅速ｈに変化する。
【００５５】
上記と同様に空燃比Ａ／Ｆがリーンから通常空燃比に変化すると、出力トルクも増大するが、負荷が低い状態では出力トルクの変動の影響が少ないため、リーンからストイキへの移行を優先させる。
【００５６】
そして、リーン空燃比で駆動力制御を行っている間は、ステップＳ１０、Ｓ８によってリーンフラグＦLBが１に維持され、通常空燃比を維持しながら燃料噴射カットや第２スロットル１０による吸入空気量Ｑａの制御によって、エンジントルクの低減が迅速に行われ、この駆動力制御中は、燃料噴射カットを行ってエンジンの出力トルクを低減する際、燃料噴射を継続する気筒の空燃比は必ず通常空燃比に設定されるため、第２スロットル１０を閉じて吸入空気量を低減したような場合であっても、前記従来例のように、燃焼が不安定になるのを防いで、出力トルクの過大な変動を防止して、円滑な駆動力制御が可能となるのである。
【００５７】
また、駆動輪の空転が収束すると駆動力制御は終了し、すなわち、燃料噴射カット、第２スロットル１０の駆動が終了して、通常の走行状態へ移行し、全気筒で燃料噴射が行われるとともに、第２スロットル１０は全開位置（ＴＨＲ＝８／８）まで駆動される。
【００５８】
このとき、図４に示すように、駆動輪の空転が収束した時間ｔ２で駆動力制御が終了すると同時に、駆動力制御開始前の空燃比Ａ／Ｆがリーンであれば、ステップＳ７で設定されたリーンフラグＦLBが１に維持されているため、ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１７の処理で、通常空燃比からリーン空燃比への切り換えが、上記図３と同様に、エンジン回転数Ｎｅの大小に応じた空燃比変化速度−Ｋで行われ、駆動力制御中にリーンから通常空燃比へ切り換えられた空燃比Ａ／Ｆを円滑にリーンへ復帰させることができ、通常空燃比とリーン空燃比を切り換えて運転を行うエンジンの駆動力制御を円滑に行うことが可能となるのである。
【００５９】
なお、上記実施形態において、エンジン４の負荷に応じた空燃比変化速度Ｋの設定をエンジン回転数Ｎｅに基づいて行ったが、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、吸入空気量Ｑａに基づく変化速度Ｋ１と燃料噴射カット気筒数ＦＣに基づく変化速度Ｋ２を加味してもよく、これら変化速度Ｋ１、Ｋ２は吸入空気量Ｑａ、燃料噴射カット気筒数ＦＣが大きくなるにつれて減少するように設定され、エンジン負荷が大きい場合には、空燃比Ａ／Ｆがリーンから通常空燃比へ緩やかに移行するよう設定される。
【００６０】
図６は第２の実施形態を示し、前記第１実施形態のエンジン４を筒内直噴式エンジンとした場合を示し、エンジン４は均質燃焼による理論空燃比λ近傍の通常空燃比と、成層燃焼によるリーン空燃比とを切り換え可能であり、成層燃焼では前記第１実施形態の希薄燃焼エンジンのように、吸気通路へ燃料を噴射するものに比して、さらに空燃比のリーン化を推進するものである。
【００６１】
図６のフローチャートは、前記第１実施形態の図２に示したフローチャートのうち、上記ステップＳ６、Ｓ１７のリーン空燃比の判定を、エンジン４の燃焼状態に応じて行うステップＳ６’、Ｓ１７’に変更するとともに、ステップＳ５とステップＳ６’の間に目標エンジントルクを演算するステップＳ２０を挿入して、上記ステップＳ９の駆動力制御を、ステップＳ２０で求めた目標エンジントルクに追従するように第２スロットル１０の開度ＴＨＲを制御するステップＳ９’に変更したもので、その他の構成は前記第１実施形態と同様である。
【００６２】
いま、図７に示すように、成層燃焼状態のリーン空燃比で運転中に、時間ｔ１で駆動輪の空転が検出されると（ステップＳ５）、ステップＳ２０以降の駆動力制御が開始される。
【００６３】
まず、ステップＳ２０では、吸入空気量Ｑａを均質燃焼状態、すなわち通常空燃比の吸入空気量Ｑａ’で、駆動輪の空転を抑制可能な目標駆動トルクを演算する。この目標駆動トルクの演算は、例えば、予め設定されたエンジン回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａ’の関数あるいはマップに基づいて行われる。
【００６４】
そして、ステップＳ７でリーンフラグＦLBが１にセットされるとともに、駆動力制御開始時のエンジン回転数Ｎｅに応じてステップＳ８で求めた空燃比変化速度Ｋで、成層燃焼状態のリーン空燃比Ａ／Ｆは、均質燃焼状態の通常空燃比（理論空燃比λ近傍）へ向けて変化を開始する。
【００６５】
このとき、空燃比Ａ／Ｆの変化速度Ｋは、図７に示すように、前記と同様にして、エンジン４の負荷に応じて可変制御され、負荷が大きい（エンジン回転数Ｎｅが高い）場合には変化速度Ｋが小さいため、通常空燃比へ向けて緩やかに変化する一方、負荷が小さい場合には変化速度Ｋが大きく設定されて、通常空燃比へ向けて迅速に変化する。
【００６６】
そして、ステップＳ９’では、上記ステップＳ２０で求めた目標エンジントルクに応じた第２スロットル開度ＴＨＲを図示しないマップから求め、アクチュエータ９を介して第２スロットル１０を閉弁方向へ駆動する。すなわち、図９に示すように、駆動力制御が開始された時間ｔ１から、空燃比Ａ／Ｆが通常空燃比（図中ストイキ燃焼）に応じた吸入空気量Ｑａ’となる開度ＴＨＲ１（図中時間ｔａ）まで第２スロットル１０を迅速に閉弁方向へ駆動した後、上記目標エンジントルクに追従するよう制御される。なお、駆動力制御中は前記と同様に燃料噴射カットも同時に行われる。
【００６７】
したがって、駆動力制御が開始されて空燃比Ａ／Ｆが成層燃焼状態の高度なリーン状態から理論空燃比λ近傍の通常空燃比（図中ストイキ）に変化する際には、出力トルクが増大しようとするが、第２スロットル１０によって目標エンジントルクに追従するよう吸入空気量Ｑａが抑制されるため、前記従来例のように、出力トルクの過大な変動を防止して、筒内直噴式エンジンにおいても円滑な駆動力制御が可能となり、目標エンジントルクの演算は、第２スロットル１０の開度ＴＨＲとエンジン回転数Ｎｅに応じた吸入空気量Ｑａ’から通常空燃比の場合についてのみ行えばよいので、演算処理を簡素化して迅速かつ正確に行うことができるのである。
【００６８】
一方、駆動輪の空転が収束すると駆動力制御は終了し、すなわち、燃料噴射カット、第２スロットル１０の駆動が終了して、通常の走行状態へ移行し、全気筒で燃料噴射が行われるとともに、第２スロットル１０は全開位置（ＴＨＲ＝８／８）まで駆動される。
【００６９】
このとき、図８に示すように、駆動輪の空転が収束した時間ｔ２で駆動力制御が終了すると同時に、駆動力制御開始前の燃焼状態が成層燃焼状態であれば、ステップＳ７で設定されたリーンフラグＦLBが１に維持されているため、ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１７の処理で、通常空燃比の均質燃焼状態からリーン空燃比の成層燃焼状態への切り換えが、上記図７と同様に、エンジン回転数Ｎｅの大小に応じた空燃比変化速度−Ｋで行われ、駆動力制御中に均質燃焼による通常空燃比へ切り換えられた空燃比Ａ／Ｆをリーン側の成層燃焼状態へ円滑に復帰させることができ、成層燃焼によるリーン空燃比で運転を行うエンジン、特に、筒内直噴式エンジンの駆動力制御を円滑かつ正確に行うことが可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す駆動力制御装置の概略図。
【図２】同じくＴＣＳコントローラ及びエンジンコントローラで行われる制御の一例を示すフローチャート。
【図３】駆動力制御開始時の空燃比Ａ／Ｆの変化と時間の関係を示すグラフである。
【図４】駆動力制御終了時の空燃比Ａ／Ｆの変化と時間の関係を示すグラフである。
【図５】エンジン負荷と空燃比変化速度の関係を示すマップで、（Ａ）は吸入空気量Ｑａと変化速度Ｋ１との関係を、（Ｂ）は燃料噴射カット気筒数ＦＣの関係を示すマップである。
【図６】第２の実施形態を示し、ＴＣＳコントローラ及びエンジンコントローラで行われる制御の一例を示すフローチャート
【図７】駆動力制御開始時の空燃比Ａ／Ｆの変化と時間の関係を示すグラフである。
【図８】駆動力制御終了時の空燃比Ａ／Ｆの変化と時間の関係を示すグラフである。
【図９】駆動力制御開始時の第２スロットル開度ＴＨＲと時間の関係を示すグラフである。
【図１０】第１ないし第４の発明のいずれか一つに対応するクレーム対応図である。
【符号の説明】
１  ＴＣＳコントローラ
２  エンジンコントローラ
４  エンジン
８  第１スロットル
１０  第２スロットル
１１  スロットル開度センサ
１２ＦＲ、１２ＦＬ、１２ＲＲ、１２ＲＬ  車輪速センサ
１３  エアフローメータ
５０  運転状態検出手段
５１  空燃比切換手段
５２  駆動力制御開始判定手段
５３  駆動力抑制手段
５４  駆動力制御中空燃比復帰手段
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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