(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標駆動輪トルクと駆動力制御用ギア位置のギア比とに基づいてエンジントルクを制御する駆動力制御装置において、自動変速機の現在のギア位置を検出する現在ギア位置検出手段と、変速シフトによる自動変速機の次の目標ギア位置を検出する目標ギア位置検出手段と、駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、前記駆動輪速度検出手段で検出された駆動輪回転速度及び前記エンジン回転速度検出手段で検出されたエンジン回転速度から現在のギア比を検出する現在ギア比検出手段と、変速シフト状態を検出する変速シフト状態検出手段と、前記現在ギア比検出手段で検出された現在のギア比から推定ギア位置を検出する推定ギア位置検出手段と、少なくとも前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態及び前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置に基づいて駆動力制御用ギア位置を検出する駆動力制御用ギア位置検出手段とを備え、前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態がアップシフト中であるとき、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置のうち、何れか小さい方を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項２】
前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記駆動力制御用ギア位置として検出された推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか小さい方が、前記現在ギア位置検出手段で検出された現在ギア位置より小さいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とする請求項１に記載の駆動力制御装置。
【請求項３】
前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、検出された駆動力制御用ギア位置が急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理を施すことを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動力制御装置。
【請求項４】
目標駆動輪トルクと駆動力制御用ギア位置のギア比とに基づいてエンジントルクを制御する駆動力制御装置において、自動変速機の現在のギア位置を検出する現在ギア位置検出手段と、変速シフトによる自動変速機の次の目標ギア位置を検出する目標ギア位置検出手段と、駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、前記駆動輪速度検出手段で検出された駆動輪回転速度及び前記エンジン回転速度検出手段で検出されたエンジン回転速度から現在のギア比を検出する現在ギア比検出手段と、変速シフト状態を検出する変速シフト状態検出手段と、前記現在ギア比検出手段で検出された現在のギア比から推定ギア位置を検出する推定ギア位置検出手段と、少なくとも前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態及び前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置に基づいて駆動力制御用ギア位置を検出する駆動力制御用ギア位置検出手段とを備え、前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態がダウンシフト中であるとき、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置のうち、何れか大きい方を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項５】
前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記駆動力制御用ギア位置として検出された推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか大きい方が、前記現在ギア位置検出手段で検出された現在ギア位置より大きいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とする請求項４に記載の駆動力制御装置。
【請求項６】
前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、検出された駆動力制御用ギア位置が急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理を施すことを特徴とする請求項４又は５に記載の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動輪に係る駆動力を制御する駆動力制御装置に関し、特にエンジンへの燃料の供給を停止（燃料カット）するとか、スロットル開度を調整して減少することにより、当該エンジントルクを制御することで当該各駆動輪への駆動トルクを制御可能とする駆動力制御装置に適する。
【０００２】
【従来の技術】
このような駆動力制御装置は、例えば車速とアクセル操作量とから通常走行に必要な駆動輪への駆動トルクを算出し、同時に駆動輪のスリップを低減するための駆動輪トルク低減量を算出し、前記通常走行に必要な駆動輪トルクからトルク低減量を減じた値を必要な駆動輪トルクとして求め、それを変速比、つまりギア比及びファイナルギア比で除して目標エンジントルクを設定し、この目標エンジントルクが達成されるようにエンジントルクを制御する。このように目標エンジントルクを算出設定するためには、変速機のギア比を検出しなければならない。この変速機のギア比検出方法としては、例えば特開平６−１６７２３０号公報に記載されるものがある。この従来技術では、エンジンの回転速度を駆動輪の回転速度で除してギア比を算出する。但し、変速機が自動変速機である場合、流体継手やトルクコンバータによってエンジンと駆動輪との間に滑りが生じている可能性があるため、自動変速機におけるギヤ位置を求め、そのギヤ位置に応じたギヤ比を前記目標エンジントルクの算出に用いる必要がある。前記従来技術でも、エンジン回転速度を駆動輪回転速度で除したギヤ比からギヤ位置を求めて、エンジントルク制御に用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の駆動力制御装置では、単にエンジン回転速度を駆動輪回転速度で除したギア比からギア位置を検出しているだけであるため、例えば変速シフト中に路面摩擦係数の変化や路面の凹凸などにより駆動輪回転速度に変動が生じると、見掛け上のギア比が変化してしまい、結果的にギヤ位置を誤検出する恐れがある。そして、このようにギア位置を誤検出してしまうと、目標エンジントルクの算出に用いるギヤ比が実際のギヤ比と異なり、適切な目標エンジントルクの設定ができず、正確な駆動力制御ができなくなる恐れがある。
【０００４】
本発明は、これらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、変速シフト中に駆動輪回転速度に変化が生じても、ギヤ位置の誤検出を可及的に抑制防止して、正確な駆動力制御を可能とする駆動力制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の駆動力制御装置は、目標駆動輪トルクと駆動力制御用ギア位置のギア比とに基づいてエンジントルクを制御する駆動力制御装置において、自動変速機の現在のギア位置を検出する現在ギア位置検出手段と、変速シフトによる自動変速機の次の目標ギア位置を検出する目標ギア位置検出手段と、駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、前記駆動輪速度検出手段で検出された駆動輪回転速度及び前記エンジン回転速度検出手段で検出されたエンジン回転速度から現在のギア比を検出する現在ギア比検出手段と、変速シフト状態を検出する変速シフト状態検出手段と、前記現在ギア比検出手段で検出された現在のギア比から推定ギア位置を検出する推定ギア位置検出手段と、少なくとも前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態及び前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置に基づいて駆動力制御用ギア位置を検出する駆動力制御用ギア位置検出手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
なお、本発明では、ギア比とは自動変速機内の変速比を示し、従って車両減速比を意味する。また、ギア位置とは、一般に１速、２速、３速、４速、５速と表現される有段自動変速機の変速段を示し、１速、２速、３速、４速、５速の順に車両減速比が小さくなる。ちなみに、周知のようにセレクトレバーを操作しても、自動変速機内のギア位置は必ずしも、セレクトレバーが示す変速段に一致しておらず、自動変速機を制御するコントロールユニットからの制御信号で自動変速機アクチュエータユニットが作動することによりギア位置が選択されている。
【０００７】
また、前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態がアップシフト中であるとき、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置のうち、何れか小さい方を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記駆動力制御用ギア位置として検出された推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか小さい方が、前記現在ギア位置検出手段で検出された現在ギア位置より小さいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記変速シフト状態検出手段で検出された変速シフト状態がダウンシフト中であるとき、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記推定ギヤ位置検出手段で検出された推定ギア位置及び前記目標ギア位置検出手段で検出された目標ギア位置のうち、何れか大きい方を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、前記駆動力制御用ギア位置として検出された推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか大きい方が、前記現在ギア位置検出手段で検出された現在ギア位置より大きいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出することを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記駆動力制御用ギア位置検出手段は、検出された駆動力制御用ギア位置が急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理を施すことを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の効果】
而して、本発明の駆動力制御装置によれば、駆動輪回転速度及びエンジン回転速度から現在のギア比を検出し、この現在のギア比から推定ギア位置を検出すると共に、変速シフト状態を検出し、その変速シフト状態及び前記推定ギア位置及び自動変速機の次の目標ギア位置に基づいて駆動力制御用ギア位置を検出する構成としたため、駆動力制御用ギア位置の誤検出を可及的に抑制防止することができ、もって適切な目標エンジントルクの設定及び正確な駆動力制御を可能とする。
【００１３】
また、変速シフト状態がアップシフト中であるとき、推定ギア位置及び目標ギア位置のうち、何れか小さい方を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、アップシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、駆動力制御用ギア位置をより正確に検出することができる。
【００１４】
また、推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか小さい方が現在ギア位置より小さいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、駆動輪速度の変化に対して、アップシフト中にギア位置を小さく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００１５】
また、変速シフト状態がダウンシフト中であるとき、推定ギア位置及び目標ギア位置のうち、何れか大きい方を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、ダウンシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、駆動力制御用ギア位置をより正確に検出することができる。
【００１６】
また、推定ギア位置及び目標ギア位置のうちの何れか大きい方が現在ギア位置より大きいときに、当該現在ギア位置を駆動力制御用ギア位置として検出する構成としたため、駆動輪速度の変化に対して、ダウンシフト中にギア位置を大きく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００１７】
また、検出された駆動力制御用ギア位置が急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理を施す構成としたため、駆動輪速度の変化に対して、駆動輪制御用ギア位置の誤検出をより一層抑制防止することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の駆動力制御装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る駆動力制御装置の一実施形態を示す車両の概略構成図であって、前輪駆動車両である場合を示している。図中、１はエンジン、２は自動変速機、３、４はドライブシャフト、５、６は前輪（駆動輪）、７、８は後輪（従動輪）、９はスロットルバルブ、１０はスロットル制御モータ、１１はアンチスキッド制御（図ではＡＢＳ）／駆動力制御（図ではＴＣＳ）コントロールユニット、１２、１３、１４、１５は車輪速度センサ、１６はＡＢＳ警報ランプ、１７はスリップインジケータ、１８はＴＣＳ／ＯＦＦインジケータ、１９はＴＣＳ／ＯＦＦスイッチ、２０はエンジンコントロールユニット、２１は自動変速機（図ではＡＴ）コントロールユニット、２２は多重通信線、２３はエンジン回転数センサ、２４はアクセル操作量センサ、２５はスロットル開度センサである。
【００１９】
前記エンジン１の吸気管路には、スロットルバルブ９の開度を制御するスロットル開度制御アクチュエータとしてのスロットル制御モータ１０が設けられている。また、自動変速機２としては、多段階に変速段、即ちギア位置が変更される有段変速機が用いられており、ＡＴコントロールユニット２１からの変速指令に応じて変速比、即ちギア比やギア位置が制御される。
【００２０】
前記エンジンコントロールユニット２０は、図示されないマイクロコンピュータ等を内蔵して構成されており、例えば前記エンジン回転数センサ２３で検出されたエンジン回転数ＮE 、アクセル操作量センサ２４で検出されたアクセル操作量ＡCC、スロットル開度センサ２５で検出されたスロットル開度等に基づいて、独自の演算処理に応じ、或いは前記ＡＴコントロールユニット２１やＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１からの要求信号や情報信号に応じて、燃料噴射装置、所謂インジェクタのＯＮ／ＯＦＦ及びそのタイミングと燃料噴射量や、スロットル制御モータ１０によるスロットルバルブ９のスロットル開度等を調整して空燃比や吸気量を調整することで、エンジン１の回転状態を制御して、これによりスムーズな加速感や必要にして十分な減速感を得たり、点火時期やアイドル回転数等を車両の状態に応じて最適制御したりする。
【００２１】
また、前記自動変速機２では、前記ＡＴコントロールユニット２１からの制御信号によってギア比の制御が行われる。このＡＴコントロールユニット２１で制御される自動変速機２内のギア比は、周知のように、出力軸回転速度として代用される車速と前記スロットル開度センサ２５で検出されたスロットル開度とを変数として、或いは前記エンジン回転数センサ２３で検出されたエンジン回転数を参照としながら、運転状態に応じた最適な駆動トルクが得られる車両減速比となるように制御される。ちなみに、本実施形態のＡＴコントロールユニット２１は、前記エンジンコントロールユニット２０と相互に情報の授受を行って前記エンジン１及び自動変速機２の通常走行時における最適化制御を実施しており、例えば選択されている現在のギア位置ＣＵＲＧＰや変速シフト操作によって変更された次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰをエンジンコントロールユニット２０やＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１に向けて出力する。
【００２２】
そして、前記ＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１は、アンチスキッド制御のために各車輪のホイールシリンダへの制動流体圧を制御すると共に、エンジントルクを制御するために、前記アクセル操作量センサ２４からのアクセル操作量ＡCC、各車輪速センサ１２〜１５からの車輪速度ＶｗFL〜ＶｗRR、エンジン回転速度センサ２６で検出されたエンジン回転速度ＮE 、前記ＡＴコントロールユニット２１からの現在ギア位置ＣＵＲＧＰ及び次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰを読込み、駆動力制御用（以下、ＴＣＳ制御用とも記す）ギア位置ＧＲＰＯＳを算出すると共に、エンジントルク指令値ＴE-COM を算出してそれを前記エンジンコントロールユニット２０に向けて出力する。従って、前記エンジンコントロールユニット２０では、このエンジントルク指令値ＴE-COM を入力したら、そのエンジントルクが達成されるように前記スロットル制御モータ１０を制御する。
【００２３】
このＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット１１は、図示しないマイクロコンピュータ等の演算処理装置を内蔵して構成される。この演算処理装置内で行われる前記エンジントルク指令値ＴE-COM 算出のための演算処理について図２のフローチャートを用いて説明する。なお、この演算処理では、特に通信のためのステップを設けていないが、演算処理装置で算出された演算結果は随時記憶装置に記憶され、記憶装置に記憶されている情報は随時演算処理装置のバッファ等に伝達記憶されるようになっている。
【００２４】
そして、この演算処理は、例えば１０msec. 程度の所定制御時間ΔＴ毎にタイマ割込み処理によって実行され、先ず、ステップＳ１で、前記アクセル操作量センサ２４で検出されたアクセル操作量ＡCCを読込む。
次にステップＳ２に移行して、前記各車輪速度センサ１２〜１５で検出された車輪速度Ｖｗi （ｉ：ＦＬ〜ＲＲ）を読込む。
【００２５】
次にステップＳ３に移行して、前記ステップＳ２で読込んだ車輪速度Ｖｗi のうち、駆動輪である前左右輪速度ＶｗFL、ＶｗFRの平均値を平均駆動輪速度ＶｗF として算出する。
次にステップＳ４に移行して、後述する図３の演算処理に従って、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを算出する。
【００２６】
次にステップＳ５に移行して、前記ステップＳ２で読込んだ車輪速度Ｖｗi のうち、従動輪である後左右輪速度ＶｗRL、ＶｗRRの平均値からなる平均従動輪速度ＶｗF を車速ＶSPとして算出する。
次にステップＳ６に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップＳ５で算出した車速ＶSP及び前記ステップＳ１で読込んだアクセル操作量ＡCCに応じた通常走行用駆動輪トルクＴD-ACC を算出する。この通常走行用駆動輪トルクＴD-ACC は、例えば車速ＶSPとアクセル操作量ＡCCとをパラメータとする三次元マップ等を参照して設定され、通常のエンジントルク、つまり燃料噴射マップに類似している。
【００２７】
次にステップＳ７に移行して、前記平均駆動輪速度ＶｗF から平均従動輪速度ＶｗR を減じた値を、平均従動輪速度ＶｗR で除し、それを駆動輪スリップ率ＳD として算出する。
次にステップＳ８に移行して、前記駆動輪スリップ率ＳD から目標スリップ率Ｓ0 を減じた値に定数Ｋ2 を乗じ、それを駆動輪トルク低減量ＴD-TCS として算出する。なお、目標スリップ率Ｓ0 及び定数Ｋ2 は、予め設定された設定値である。
【００２８】
次にステップＳ９に移行して、前記通常走行用駆動輪トルクＴD-ACC から前記駆動輪トルク低減量ＴD-TCS を減じた値を駆動輪トルク指令値ＴD-COM として算出する。
次にステップＳ１０に移行して、前記駆動輪トルク指令値ＴD-COM を、前記ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳにおけるギア比ＧＲＰＯＳＦＵＮＫで除し、更にその値をファイナルギア比Ｇｆで除してエンジントルク指令値ＴE-COM を算出する。
【００２９】
次にステップＳ１１に移行して、前記エンジントルク指令値ＴE-COM を前記エンジンコントロールユニット２０に向けて出力してからメインプログラムに復帰する。
次に、前記図２の演算処理のステップＳ４で行われるマイナプログラムについて図３のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
この演算処理では、まずステップＳ４１で、前記エンジン回転数センサ２３で検出されたエンジン回転数ＮE 及び前記図２の演算処理のステップＳ２で算出された平均駆動輪速度ＶｗF を読込む。
次にステップＳ４２に移行して、前記エンジン回転数ＮE を平均駆動輪速度ＶｗR で除した値に定数Ｋ1 を乗じてギア比推定値ＧＲＦＵＮＫを算出する。なお、定数Ｋ1 は予め設定された設定値である。
【００３１】
次にステップＳ４３に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、例えば図４に示す制御マップを参照することにより、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫから推定ギア位置ＧＲＥＳＴを算出する。この図４の制御マップは、連続的に変化する前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫから、該当するギア位置を割り当てた領域のマップであり、当該ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが車両減速比であることから、値の大きい方から１速、２速、３速、４速、５速の順に領域を割り当ててある。また、平均駆動輪速度ＶｗR の変動に伴うギア比推定値ＧＲＦＵＮＫの変動で推定ギア位置ＧＲＥＳＴがハンチングしないように、夫々の領域にはヒステリシスを設けてある。
【００３２】
次にステップＳ４４に移行して、前記ＡＴコントロールユニット２１から現在ギア位置ＣＵＲＧＰ及び次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰを読込む。
次にステップＳ４５に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰが現在ギア位置ＣＵＲＧＰより大きいか否かを判定することにより、アップシフト中であるか否かを判定し、アップシフト中である場合にはステップＳ４６に移行し、そうでない場合にはステップＳ４７に移行する。
【００３３】
前記ステップＳ４７では、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰが現在ギア位置ＣＵＲＧＰより小さいか否かを判定することにより、ダウンシフト中であるか否かを判定し、ダウンシフト中である場合にはステップＳ４８に移行し、そうでない場合にはステップＳ４９に移行する。
【００３４】
前記ステップＳ４６では、アップシフト中であることから、前記ステップＳ４４で読み込んだ目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと前記ステップＳ４３で算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴのうちの何れか小さい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより小さいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出してからステップＳ５０に移行する。
【００３５】
また、前記ステップＳ４８では、ダウンシフト中であることから、前記ステップＳ４４で読み込んだ目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと前記ステップＳ４３で算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴのうちの何れか大きい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより大きいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出してから前記ステップＳ５０に移行する。
【００３６】
そして、前記ステップＳ５０では、後述する図５の演算処理に従って、前記ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳにフィルタ処理を施してから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
一方、前記ステップＳ４９では、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを前回と同じＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳに設定してから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
【００３７】
次に、前記図３の演算処理のステップＳ５０で行われるマイナプログラムについて図５のフローチャートを用いて説明する。
この演算処理では、まずステップＳ５０１で、前記図３の演算処理のステップＳ４６又はステップＳ４８又はステップＳ４９で算出されたＴＣＳ制御用ギア位置の今回値ＧＲＰＯＳ(n) が記憶装置に記憶されている前回値ＧＲＰＯＳ(n-1) と同じであるか否かを判定し、当該ＴＣＳ制御用ギア位置の今回値ＧＲＰＯＳ(n) が前回値ＧＲＰＯＳ(n-1) と同じである場合にはステップＳ５０２に移行し、そうでない場合にはステップＳ５０３に移行する。
【００３８】
前記ステップＳ５０２では、前記ＴＣＳ制御用ギア位置の前回値ＧＲＰＯＳ(n-1) が記憶装置に記憶されている前々回値ＧＲＰＯＳ(n-2) と同じであるか否かを判定し、当該ＴＣＳ制御用ギア位置の前回値ＧＲＰＯＳ(n-1) が前々回値ＧＲＰＯＳ(n-2) と同じである場合にはステップＳ５０４に移行し、そうでない場合には前記ステップＳ５０３に移行する。
【００３９】
前記ステップＳ５０４では、前記ＴＣＳ制御用ギア位置の前々回値ＧＲＰＯＳ(n-2) をフィルタ処理後のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳＦとしてから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
一方、前記ステップＳ５０３では、前記フィルタ処理後のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳＦを前回と同じフィルタ処理後のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳＦに設定してから前記図２の演算処理のステップＳ５に移行する。
【００４０】
従って、これらの演算処理によれば、前記図２の演算処理のステップＳ６で車速ＶSP及びアクセル操作量ＡCCに応じた通常走行用駆動輪トルクＴD-ACC を算出し、続くステップＳ８で駆動輪のスリップを抑制するための駆動輪トルク低減量ＴD-TCS を算出し、次のステップＳ９で前記通常走行用駆動輪トルクＴD-ACC から駆動輪トルク低減量ＴD-TCS を減じて駆動輪トルク指令値ＴD-COM を算出する。そして、次のステップＳ１０では、この駆動輪トルク指令値ＴD-COM をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳに応じたギア比ＧＲＰＯＳＦＵＮＫ及びファイナルギア比Ｇｆで除してエンジントルク指令値ＴE-COM を算出し、それを次のステップＳ１１でエンジンコントロールユニット２０に向けて出力する。従って、このエンジントルク指令値ＴE-COM を入力したエンジンコントロールユニット２０では前記スロットル制御モータ１０を駆動してスロットルバルブ９のスロットル開度を調整し、所望するエンジントルクを発生することにより、駆動輪のスリップが抑制防止される。
【００４１】
ここで、前記ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを検出するにあたり、前記図３の演算処理では、そのステップＳ４５又はステップＳ４７でアップシフト中か否か又はダウンシフト中か否か、即ち変速シフトの状態を検出し、アップシフト中である場合にはステップＳ４６で、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと平均駆動輪速度ＶｗF 及びエンジン回転数ＮE から算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴとのうちの何れか小さい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより小さいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出する。従って、アップシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳをより正確に検出することができると共に、アップシフト中に当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを小さく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００４２】
逆に、ダウンシフト中である場合にはステップＳ４８で、同じく自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと平均駆動輪速度ＶｗF 及びエンジン回転数ＮE から算出した推定ギア位置ＧＲＥＳＴとのうちの何れか大きい方をＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして選出するが、その選出された何れかが前記現在ギア位置ＣＵＲＧＰより大きいときには当該現在ギア位置ＣＵＲＧＰをＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳとして検出する。従って、ダウンシフト中に生じる駆動輪速度の変化に対して、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳをより正確に検出することができると共に、ダウンシフト中に当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを大きく誤検出してしまうことを防止することができる。
【００４３】
更に、本実施形態では、このようにして検出されたＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳに対し、図３の演算処理のステップＳ５０でフィルタ処理を行う。このフィルタ処理は、前記図５の演算処理によって、算出されたＴＣＳ制御用ギア位置の今回値ＧＲＰＯＳ(n) が前回値ＧＲＰＯＳ(n-1) 、及び前々回値ＧＲＰＯＳ(n-2) と同じときにだけ前々回値ＧＲＰＯＳ(n-2) をフィルタリング後の値として採用する、遅れと均しの作用を発揮する。つまり、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳが急峻に変化するのを抑制するフィルタ処理である。そのため、駆動輪速度が極短時間の間のみ突出した場合の突出した値を無視するような補正が可能となるし、駆動輪速度が急峻に変化した場合のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳの誤検出をより一層抑制防止することができる。
【００４４】
図６は１速から２速へのアップシフト時に駆動輪にスリップが発生しているときのＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳの検出状態をシミュレートしたものである。アップシフト中に駆動輪速度が変動したため、減少し始めた前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫは、一旦大きく増加し、その後、再び減少した。この駆動輪速度の変動に伴うギア比推定値ＧＲＦＵＮＫの変動から、推定ギア位置ＧＲＥＳＴは１速から一旦２速に変化し、再び１速に戻り、その後、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが減少してから２速に変わる。この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは常時２速のままであり、自動変速機内で判定されている現在のギア位置ＣＵＲＧＰは１速のままである。そのため、前記図３の演算処理で検出されるＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは、前記前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴと同じであり、一時的に２速と誤検出した時間を除けば、実際のギア位置にほぼ等しい。また、この２速と誤検出している時間を、前記遅れと均しのフィルタ処理によって無視できるようにすれば、実際のギア位置に等しくなる。
【００４５】
これに対し、前記自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと推定ギア位置ＧＲＥＳＴとの大小判定を行わない従来のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図７に示すようにギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが１速から２速へのギア位置変更閾値を下回った時刻以後、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを２速と検出し続けるため、前記図６に示す本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法に比して、ギア位置を誤検出している時間が長い。
【００４６】
また、本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図８に示すように、２速から３速にアップシフトし、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが減少する以前に当該駆動輪速度がギア比推定値ＧＲＥＳＴを増加させる方向へ変動し、その結果、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが一旦増加してから減少するような場合に、前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴは、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回ったときに１速と検出し、その後、再びギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが１速から２速へのギア位置変更閾値を下回ったときに２速と検出し、更にギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から３速へのギア位置変更閾値を下回ったときに３速と検出する。しかしながら、この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは３速一定であり、現在ギア位置ＣＵＲＧＰは２速一定であるため、アップシフト時のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは現在ギア位置ＣＵＲＧＰ以上の規制によって１速と検出されることがなく、その結果、当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から３速へのギア位置変更閾値を下回るまで２速であり、当該閾値を下回った時点から３速と検出され、実際のギア位置に等しい値を検出することができる。
【００４７】
図９は２速から１速へのダウンシフト時に駆動輪にロックが発生しているときのＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳの検出状態をシミュレートしたものである。ダウンシフト中に駆動輪速度が変動したため、増加し始めた前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫは、一旦大きく減少し、その後、再び増加した。この駆動輪速度の変動に伴うギア比推定値ＧＲＦＵＮＫの変動から、推定ギア位置ＧＲＥＳＴは２速から一旦１速に変化し、再び２速に戻り、その後、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが減少してから１速に変わる。この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは常時１速のままであり、自動変速機内で判定されている現在のギア位置ＣＵＲＧＰは２速のままである。そのため、前記図３の演算処理で検出されるＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは、前記前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴと同じであり、一時的に２速と誤検出した時間を除けば、実際のギア位置にほぼ等しい。また、この２速と誤検出している時間を、前記遅れと均しのフィルタ処理によって無視できるようにすれば、実際のギア位置に等しくなる。
【００４８】
これに対し、前記自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰと推定ギア位置ＧＲＥＳＴとの大小判定を行わない従来のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図１０に示すようにギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回った時刻以後、ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳを１速と検出し続けるため、前記図９に示す本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法に比して、ギア位置を誤検出している時間が長い。
【００４９】
また、本実施形態のＴＣＳ制御用ギア位置検出方法では、図１１に示すように、２速から１速にダウンシフトし、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが増加する以前に当該駆動輪速度がギア比推定値ＧＲＥＳＴを減少させる方向へ変動し、その結果、ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが一旦減少してから増加するような場合に、前記推定ギア位置ＧＲＥＳＴは、前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から３速へのギア位置変更閾値を下回ったときに３速と検出し、その後、再びギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが３速から２速へのギア位置変更閾値を上回ったときに２速と検出し、更にギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回ったときに１速と検出する。しかしながら、この間、自動変速機の次の目標ギア位置ＮＥＸＴＧＰは１速一定であり、現在ギア位置ＣＵＲＧＰは２速一定であるため、ダウンシフト時のＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは現在ギア位置ＣＵＲＧＰ以下の規制によって３速と検出されることがなく、その結果、当該ＴＣＳ制御用ギア位置ＧＲＰＯＳは前記ギア比推定値ＧＲＦＵＮＫが２速から１速へのギア位置変更閾値を上回るまで２速であり、当該閾値を上回った時点から１速と検出され、実際のギア位置に等しい値を検出することができる。
【００５０】
以上より、図３の演算処理のステップＳ４４が本発明の現在ギア位置検出手段を構成し、以下同様に、図３の演算処理のステップＳ４４が目標ギア位置検出手段を構成し、前記車輪速度センサ１２、１３及び図２の演算処理のステップＳ３及び図３の演算処理のステップＳ４１が駆動輪速度検出手段を構成し、前記エンジン回転数センサ２３及び図３の演算処理のステップＳ４１がエンジン回転速度検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４２が現在ギア比検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４３が推定ギア位置検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４５又はステップＳ４７が変速シフト状態検出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４６及びステップＳ４８〜ステップＳ５０が駆動力制御用ギア位置検出手段を構成している。
【００５１】
なお、前記実施形態では、検出されたＴＣＳ制御用ギア位置、つまり駆動力制御用ギア位置にフィルタ処理を施す構成としたが、このフィルタ処理は、前記駆動輪速度から駆動力制御用ギア位置が検出され、更に目標エンジントルクがエンジンコントロールユニットに入力されるまでの間に施せばよい。例えば、前記エンジントルク指令値ＴD-COM にフィルタ処理を施した値をＴD-COM ｆとすると、下記１式で表れるような１字遅れのフィルタによって当該エンジントルク指令値ＴD-COM 自体にフィルタ処理を施してもよい。
【００５２】
ＴD-COM ｆ＝Ａ（ＴD-COM −ＴD-COM ｆ）＋ＴD-COM ｆ        ……… (1)
また、上記実施形態では、駆動力制御装置として燃料カットやスロットル開度を制御するものについて説明したが、駆動輪の制動力の制御するものを併設することも可能である。
また、上記実施例においては、車体速として非駆動輪、つまり従動輪の車輪速を用いたが、これに限定されるものではなく、例えばアンチスキッド制御装置に使用する推定車体速度演算手段を適用して推定車体速度を算出し、この推定車体速度を使用するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施例においては、前輪駆動車両に本発明の駆動力制御装置を適用した場合について説明したが、後輪駆動車や四輪駆動車にも本発明を適用することができる。
また。上記実施例においては、駆動輪の回転速度を、車輪に備える車輪速度センサで検出するものについて説明したが、後輪駆動車両ならば、リヤドライブシャフトの回転速度センサを備えて検出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両の駆動力制御装置を適用した車両の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１のＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット内で行われる演算処理のフローチャートである。
【図３】図２の演算処理で行われるマイナプログラムのフローチャートである。
【図４】図３の演算処理で用いられる制御マップである。
【図５】図３の演算処理で実行されるマイナプログラムのフローチャートである。
【図６】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【図７】従来のギア位置検出の作用を示す説明図である。
【図８】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【図９】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【図１０】従来のギア位置検出の作用を示す説明図である。
【図１１】図３の演算処理の作用を示す説明図である。
【符号の説明】
１はエンジン
２は自動変速機
３、４はドライブシャフト
５、６は前輪（駆動輪）
７、８は後輪（従動輪）
９はスロットルバルブ
１０はスロットル制御モータ
１１はＡＢＳ／ＴＣＳコントロールユニット
１２、１３は車輪速度センサ（駆動輪回転速度検出手段）
１４、１５は車輪速度センサ
２０はエンジンコントロールユニット
２１は自動変速機コントロールユニット
２３はエンジン回転数センサ（エンジン回転速度検出手段）
【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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【図１１】
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