(57)【要約】【課題】トルクショックを抑制した態様でフェールセーフ制御処理への移行が可能な駆動力制御装置を提供する。【解決手段】駆動力制御装置１では、制御部（駆動力演算制御部）１２が、駆動力調整処理中にエンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合には、かかる少なくとも一つのセンサに関しては、駆動力調整処理中において異常を検出する前の検出値に基づき、駆動力を演算する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のアクセル操作に基づき定まるエンジンの要求駆動力に対して駆動力を調整する駆動力調整処理を含むトラクション制御処理を、前記エンジンのエンジン温度を検出するエンジン温度センサの検出値、大気温度を検出する大気温度センサの検出値及び大気圧を検出する大気圧センサの検出値に基づきながら実行する制御部を有する駆動力制御装置において、
前記制御部は、前記駆動力調整処理中に前記エンジン温度センサ、前記大気温度センサ及び前記大気圧センサの少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合には、前記少なくとも一つのセンサに関しては、前記駆動力調整処理中において前記異常を検出する前の前記検出値に基づき、前記駆動力を演算することを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項２】
前記少なくとも一つのセンサの前記検出値のフェールセーフ値を予め記憶する記憶部を更に備え、
前記制御部は、前記少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合において前記駆動力調整処理を解除した後、前記少なくとも一つのセンサの前記検出値に代えて、前記記憶部に記憶されている前記フェールセーフ値に基づき前記駆動力を演算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】
前記制御部は、前記駆動力調整処理中に前記駆動力の演算に用いる前記センサの前記検出値を、前記検出値から前記フェールセーフ値に時間の経過と共に近づけることを特徴とする請求項２に記載の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力制御装置に関し、特に、車両の駆動力を制御する駆動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の発進時や走行時の挙動の安定性を向上するために、車両の駆動力を制御する駆動力制御装置が提案されてきている。
【０００３】
このような駆動力制御装置では、車両に搭載された種々のセンサの検出情報を用いて、車両の駆動力を制御する構成を採用しているため、これらの種々のセンサに故障や断線等の異常が発生する事態も考えられる。
【０００４】
かかる状況下で、特許文献１は、トラクション制御装置に関し、車両のアクセル操作に基づき定まるエンジンの要求駆動力に対して駆動力を抑制するトラクション制御が作動されている際に大気温度センサ又は大気圧センサに異常が発生した場合には、フェールセーフ制御処理として、実スロットル開度をアイドル回転数開度まで低減させる構成を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２０２２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１の構成においては、トラクション制御が作動されている際に大気温度センサ又は大気圧センサに異常が発生した場合には、フェールセーフ制御処理として、実スロットル開度をアイドル回転数開度まで低減させるものであるため、トラクション制御中にフェールセーフ制御処理として実スロットル開度をアイドル回転数開度まで低減させた場合には、駆動力が急に変化することによってトルクショックが大きくなり、運転者に異和感を感じさせる可能性が考えられて改善の余地がある。
【０００７】
本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、トルクショックを抑制した態様でフェールセーフ制御処理への移行が可能な駆動力制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の目的を達成するべく、本発明は、車両のアクセル操作に基づき定まるエンジンの要求駆動力に対して駆動力を調整する駆動力調整処理を含むトラクション制御処理を、前記エンジンのエンジン温度を検出するエンジン温度センサの検出値、大気温度を検出する大気温度センサの検出値及び大気圧を検出する大気圧センサの検出値に基づきながら実行する制御部を有する駆動力制御装置において、前記制御部は、前記駆動力調整処理中に前記エンジン温度センサ、前記大気温度センサ及び前記大気圧センサの少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合には、前記少なくとも一つのセンサに関しては、前記駆動力調整処理中において前記異常を検出する前の前記検出値に基づき、前記駆動力を演算することを第１の局面とする。
【０００９】
また、本発明は、第１の局面に加えて、前記少なくとも一つのセンサの前記検出値のフェールセーフ値を予め記憶する記憶部を更に備え、前記制御部は、前記少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合において前記駆動力調整処理を解除した後、前記少なくとも一つのセンサの前記検出値に代えて、前記記憶部に記憶されている前記フェールセーフ値に基づき前記駆動力を演算することを第２の局面とする。
【００１０】
また、本発明は、第２の局面に加えて、前記制御部は、前記駆動力調整処理中に前記駆動力の演算に用いる前記センサの前記検出値を、前記検出値から前記フェールセーフ値に時間の経過と共に近づけることを第３の局面とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上の本発明の第１の局面にかかる駆動力制御装置によれば、制御部が、駆動力調整処理中に前記エンジン温度センサ、大気温度センサ及び大気圧センサの少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合には、かかる少なくとも一つのセンサに関しては、駆動力調整処理中において異常を検出する前の検出値に基づき、駆動力を演算するものであるため、駆動力調整処理中に急変することが希な検出値の特性を利用して駆動力の演算を続行することができ、トルクショックを抑制しつつフェールセーフ制御処理へ移行することができる。
【００１２】
また、本発明の第２の局面にかかる駆動力制御装置によれば、かかる少なくとも一つのセンサの検出値のフェールセーフ値を予め記憶する記憶部を更に備え、制御部が、かかる少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合において駆動力調整処理を解除した後、かかる少なくとも一つのセンサの検出値に代えて、記憶部に記憶されているフェールセーフ値に基づき駆動力を演算するものであるため、駆動力調整処理中に用いる検出値とフェールセーフ値とが乖離することが希な検出値及びフェールセーフ値の特性を利用して駆動力の演算を続行することができ、トルクショックを抑制しつつフェールセーフ制御処理へ移行することができる。
【００１３】
また、本発明の第３の局面にかかる駆動力制御装置によれば、制御部が、駆動力調整処理中に駆動力の演算に用いるセンサの検出値を、検出値からフェールセーフ値に時間の経過と共に近づけるものであるため、トルクショックをより確実に抑制しつつフェールセーフ制御処理へ移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施形態における駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本実施形態における駆動力制御装置が実行する駆動力制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、本実施形態における駆動力制御装置が実行する駆動力制御処理の流れを説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における駆動力制御装置につき、詳細に説明する。
【００１６】
〔駆動力制御装置の構成〕
まず、図１を参照して、本実施形態における駆動力制御装置の構成につき、詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態における駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態における駆動力制御装置１は、図示を省略する２輪自動車等の車両に搭載され、車両が備える図示を省略するバッテリ等の電源から供給される電力を利用して動作する。駆動力制御装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリ等を有するマイクロコンピュータ等の演算処理装置であり、典型的にはＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）である。駆動力制御装置１は、メモリから必要な制御プログラム及び制御データを読み出して、後述する駆動力制御処理用等の制御プログラムを実行する。
【００１９】
具体的には、駆動力制御装置１は、スリップ率演算部１１、駆動力演算制御部１２、モータ駆動回路１３、及びメモリ部１４を備えている。スリップ率演算部１１及び駆動力演算制御部１２は、ＣＰＵの機能ブロックである。また、駆動力制御装置１には、スロットルポジションセンサ２１、クランク角センサ２２、ギアポジションセンサ２３、アクセル開度センサ２４、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６、大気圧センサ２７、後輪速センサ２８a、前輪速センサ２８ｂ、及びスロットルモータ２９が電気的に接続されている。なお、このような各種入力側センサ用の駆動力制御装置１内の各種入力回路については、図示を省略する。
【００２０】
スリップ率演算部１１は、後輪速センサ２８aによって検出された図示を省略する後輪の回転速度と前輪速センサ２８ｂによって検出された図示を省略する前輪の回転速度とに基づいて、前後輪間のスリップ率を演算する。
【００２１】
駆動力演算制御部１２は、スロットルポジションセンサ２１によって検出された車両のスロットルバルブの開度（実スロットル開度）、クランク角センサ２２によって検出された車両のクランク軸の回転角度、ギアポジションセンサ２３によって検出された車両の変速機のギアポジション、アクセル開度センサ２４によって検出された車両のアクセル操作部材の操作量（アクセル開度）、エンジン温度センサ２５によって検出されたエンジンの温度（エンジン温度）、大気温度センサ２６によって検出されたエンジンの周囲の大気の温度（大気温度）、及び大気圧センサ２７によって検出されたエンジンの周囲の大気の圧力（大気圧）に基づいて車両の駆動輪の駆動力を演算して、モータ駆動回路１３を介してスロットルモータ２９を制御することにより、車両のアクセル操作に基づき定まるエンジンの要求駆動力に対して車両の駆動力を調整する駆動力の調整処理（以下、駆動力調整処理と記す）を含むトラクション制御処理（以下、駆動力制御処理と記す）を実行する。ここで、駆動力調整処理には、車両のアクセル操作に基づき定まるエンジンの要求駆動力に対して、車両の駆動力を低下又は増加させる処理を含む。なお、車両が２輪自動車である場合には、後輪が駆動輪で、前輪は従動輪である。また、スロットルバルブ、クランク軸、変速機、及びアクセル操作部材については、図示を省略する。また、本実施形態の駆動力調整処理では、実スロットル開度を制御することによって駆動力を制御する例で説明しているが、これに限らず、点火時期や燃料噴射量を制御することによって駆動力を制御してもよい。
【００２２】
モータ駆動回路１３は、駆動力演算制御部１２からの制御信号に応じて、モータ駆動回路１３を介してスロットルモータ２９を制御する。
【００２３】
スロットルポジションセンサ２１は、車両の実スロットル開度を検出し、このように検出した実スロットル開度を示す電気信号を駆動力演算制御部１２に出力する。
【００２４】
クランク角センサ２２は、車両のクランク軸の回転角度を検出し、このように検出したクランク軸の回転角度を示す電気信号を駆動力演算制御部１２に出力する。
【００２５】
ギアポジションセンサ２３は、車両のギアポジションを検出し、このように検出したギアポジションを示す電気信号を駆動力演算制御部１２に出力する。
【００２６】
アクセル開度センサ２４は、車両のアクセル開度を検出し、このように検出したアクセル開度を示す電気信号を駆動力演算制御部１２に出力する。
【００２７】
エンジン温度センサ２５は、エンジン温度を検出し、このように検出した大気温度を示す電気信号を駆動力演算制御部１２に出力する。なお、かかるエンジン温度センサ２５としては、エンジンの潤滑オイルの温度を検出する温度センサや、エンジンのクーラントの温度を検出する温度センサが使用可能である。
【００２８】
大気温度センサ２６は、エンジンの周囲の大気温度を検出し、このように検出した大気温度を示す電気信号を駆動力演算制御部１２に出力する。
【００２９】
大気圧センサ２７は、エンジンの周囲の大気圧力を検出し、このように検出した大気圧力を示す電気信号を駆動力演算制御部１２に出力する。
【００３０】
後輪速センサ２８aは、車両の後輪の回転速度を検出し、このように検出した後輪の回転速度を示す電気信号をスリップ率演算部１１に出力する。
【００３１】
前輪速センサ２８ｂは、車両の前輪の回転速度を検出し、このように検出した前輪の回転速度を示す電気信号をスリップ率演算部１１に出力する。
【００３２】
スロットルモータ２９は、モータ駆動回路１３からの駆動信号に従ってスロットルバルブを開閉駆動する。
【００３３】
このような構成を有する駆動力制御装置１は、以下に示す駆動力制御処理を実行することにより、トルクショックを抑制しつつ駆動力調整処理からフェールセーフ制御処理へ移行する。以下、更に図２及び図３をも参照して、本実施形態における駆動力制御装置１が実行する駆動力制御処理の流れにつき、詳細に説明する。
【００３４】
〔駆動力制御処理〕
図２は、本実施形態における駆動力制御装置１が実行する駆動力制御処理の流れを示すフローチャートである。また、図３は、本実施形態における駆動力制御装置１が実行する駆動力制御処理の流れを説明するためのタイミングチャートである。
【００３５】
図２のフローチャートに示すように、本実施形態における駆動力制御処理は、車両の図示を省略するイグニッションスイッチがオン状態になり、駆動力制御装置１に対して電力が供給されてそれが稼働したタイミングで開始となり、図３に示す時刻Ｔ＝Ｔ１で、車両の状態が駆動力制御処理で駆動力を低下又は増加させる駆動力調整処理が開始され、駆動力制御処理はステップＳ１の処理に進む。なお、駆動力制御処理で駆動力を調整する処理は、後輪速センサ２８aによって検出された後輪の回転速度と前輪速センサ２８ｂによって検出された前輪の回転速度とからスリップ率演算部１１によって演算されるスリップ率が所定値以上になったタイミングで開始される。また、かかる駆動力制御処理は、所定の制御周期毎に繰り返し実行され、イグニッションスイッチがオフ状態になり、駆動力制御装置１に対して電力が供給されなくなったタイミングで終了する。
【００３６】
ステップＳ１の処理では、駆動力演算制御部１２が、駆動力調整処理中において、スロットルポジションセンサ２１及びクランク角センサ２２からの出力信号に基づいて、メモリ部１４中のマップデータから現在の実スロットル開度及び現在のエンジン回転数に対応するエンジントルクを検索することにより、実エンジントルクを算出しながら、駆動力調整処理を継続する。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、駆動力制御処理は次のステップＳ２の処理に進む。
【００３７】
ステップＳ２の処理では、駆動力演算制御部１２が、駆動力制御処理に使用するエンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の少なくとも一つに断線等の異常が発生したか否かを判別する。エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の少なくとも一つに異常が発生したか否かは、駆動力演算制御部１２が、例えば、かかるセンサの少なくとも一つの出力信号の電圧がゼロ又は異常な高電圧を示すか否かを判別することによって判別する。判別の結果、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の少なくとも一つに異常が発生していない場合には、駆動力演算制御部１２は、駆動力制御処理をステップＳ３の処理に進める。一方、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の少なくとも一つに異常が発生した場合には、駆動力演算制御部１２は、駆動力制御処理をステップＳ４の処理に進める。
【００３８】
ここで、図３においては、時刻Ｔ＝Ｔ２で、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の少なくとも一つに異常が発生したと判別されている。
【００３９】
ステップＳ３の処理では、駆動力演算制御部１２が、図３の時刻Ｔ＝Ｔ１から時刻Ｔ＝Ｔ３の間の期間における一点鎖線で示すように、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７によってそれぞれ検出されたエンジン温度、大気温度及び大気圧に基づいて、ステップＳ１の処理においてマップ検索された駆動力調整処理中の実エンジントルクの値を補正する。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、駆動力制御処理はステップＳ７の処理に進む。
【００４０】
ステップＳ４の処理では、駆動力演算制御部１２が、駆動力調整処理が解除に移行したか否かを判別する。駆動力調整処理が解除に移行したか否かは、駆動力演算制御部１２が、アクセル開度センサ２４によって検出されたアクセル開度に対応する要求エンジントルクが実エンジントルク未満であるか否かを判別することによって判別する。判別の結果、要求エンジントルクが実エンジントルク以上である場合には、駆動力演算制御部１２は、駆動力調整処理は解除に移行していないと判別し、駆動力制御処理をステップＳ５の処理に進める。一方、要求エンジントルクが実エンジントルク未満である場合には、駆動力演算制御部１２は、駆動力調整処理は解除に移行したと判別し、駆動力制御処理をステップＳ６の処理に進める。
【００４１】
ステップＳ５の処理では、駆動力演算制御部１２が、図３の時刻Ｔ＝Ｔ２から時刻Ｔ＝Ｔ３の間の期間における一点鎖線で示すように、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の内で異常が発生したものの駆動力調整処理中における異常発生前の検出値、好ましくはエンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の内で異常が発生したものの駆動力調整処理中における異常発生直前の検出値の最新値に基づいて、ステップＳ１の処理においてマップ検索された駆動力調整処理中の実エンジントルクの値を補正する。この際、図３の時刻Ｔ＝Ｔ２から時刻Ｔ＝Ｔ３の間の期間における二点鎖線で示すように、駆動力演算制御部１２は、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の内で異常が発生したものの駆動力調整処理中における異常発生前の検出値から、メモリ部１４に予め記憶されているエンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の各々の検出値のフェールセーフ値（固定値）に向かって、時間経過に伴い対応して漸減して近づける値に基づいて、ステップＳ１の処理においてマップ検索された駆動力調整処理中の実エンジントルクの値を補正してもよい。かかるフェールセーフ値は、エンジン温度センサ２５においては、エンジンの通常運転中のエンジンの潤滑オイルの温度（例えば、９０℃）やクーラントの温度（例えば、８０℃）設定にされ、大気温度センサ２６においては常温（例えば２０℃）に設定され、大気圧センサ２７においては標準大気圧（例えば、常温における１気圧）に設定されている。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、駆動力制御処理はステップＳ７の処理に進む。なお、エンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の内で異常が発生したものの駆動力調整処理中における異常発生前の検出値が、メモリ部１４に予め記憶されているエンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の各々の検出値のフェールセーフ値よりも小さい場合には、時間経過に伴い対応して漸減する値の代わりに、時間経過に伴い対応して漸増する値を用いることになる。
【００４２】
ステップＳ６の処理では、駆動力演算制御部１２が、図３の時刻Ｔ＝Ｔ３以降の期間における一点鎖線で示すように、メモリ部１４に予め記憶されているエンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の検出値のフェールセーフ値に基づいて、ステップＳ１の処理においてマップ検索された実エンジントルクの値を補正するフェールセーフ制御処理を実行する。この際、駆動力調整処理は解除されているので、ステップＳ１の処理においてマップ検索された実エンジントルクの値を調整することはない。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、駆動力制御処理はステップＳ７の処理に進む。
【００４３】
ステップＳ７の処理では、駆動力演算制御部１２が、補正後の実エンジントルクがアクセル開度センサ２４によって検出されたアクセル開度に対応する要求エンジントルクに近づくようにモータ駆動回路１３を介してスロットルモータ２９を制御する。ここで、駆動力演算制御部１２は、ステップＳ３の処理又はステップＳ５の処理を経て本処理に至った場合には、駆動力調整処理中でのスロットルモータ駆動制御を実行し、ステップＳ６の処理を経て本処理に至った場合には、通常のスロットルモータ駆動制御を実行する。これにより、ステップＳ７の処理は完了し、今回の一連の駆動力制御処理は終了する。
【００４４】
以上の説明から明らかなように、本実施形態における駆動力制御装置１では、制御部（駆動力演算制御部）１２が、駆動力調整処理中にエンジン温度センサ２５、大気温度センサ２６及び大気圧センサ２７の少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合には、かかる少なくとも一つのセンサに関しては、駆動力調整処理中において異常を検出する前の検出値に基づき、駆動力を演算するものであるため、駆動力調整処理中に急変することが希な検出値の特性を利用して駆動力の演算を続行することができ、トルクショックを抑制しつつフェールセーフ制御処理へ移行することができる。
【００４５】
また、本実施形態における駆動力制御装置１では、かかる少なくとも一つのセンサの検出値のフェールセーフ値を予め記憶する記憶部（メモリ部）１４を更に備え、制御部１２が、かかる少なくとも一つのセンサの異常を検出した場合において駆動力調整処理を解除した後、かかる少なくとも一つのセンサの検出値に代えて、記憶部に記憶されているフェールセーフ値に基づき駆動力を演算するものであるため、駆動力調整処理中に用いる検出値とフェールセーフ値とが乖離することが希な検出値及びフェールセーフ値の特性を利用して駆動力の演算を続行することができ、トルクショックを抑制しつつフェールセーフ制御処理へ移行することができる。なお、駆動力調整処理を解除する際に駆動力調整処理中に用いる検出値とフェールセーフ値とが相対的に大きく乖離していたとしても、この際には実エンジントルクが相対的に大きな値に復帰しているため、実エンジントルクに対するフェールセーフ値による補正の寄与は相対的に小さくなり、運転者の感じるトルクショックは十分に抑制され得るものである。
【００４６】
また、本実施形態における駆動力制御装置１では、制御部１２が、駆動力調整処理中に駆動力の演算に用いるセンサの検出値を、検出値からフェールセーフ値に時間の経過と共に近づけるものであるため、トルクショックをより確実に抑制しつつフェールセーフ制御処理へ移行することができる。
【００４７】
なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明は、トルクショックを抑制した態様でフェールセーフ制御処理への移行が可能な駆動力制御装置を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から２輪自動車等の車両用の駆動力制御装置に広く適用され得るものと期待される。
【符号の説明】
【００４９】
１…駆動力制御装置
１１…スリップ率演算部
１２…駆動力演算制御部
１３…モータ駆動回路
１４…メモリ部
２１…スロットルポジションセンサ
２２…クランク角センサ
２３…ギアポジションセンサ
２４…アクセル開度センサ
２５…エンジン温度センサ
２６…大気温度センサ
２７…大気圧センサ
２８a…後輪速センサ
２８ｂ…前輪速センサ
２９…スロットルモータ
【図１】
2016075228.tif 000003
【図２】
2016075228.tif 000004
【図３】
2016075228.tif 000005