JPH07100417B2

JPH07100417B2 - 走行車における推進制御装置

Info

Publication number: JPH07100417B2
Application number: JP63204911A
Authority: JP
Inventors: ライバーハインツ; オーネミユラーハンス‐ヨアヒム; カストナークラウス
Original assignee: ダイムラー‐ベンツアクチエンゲゼルシヤフト
Priority date: 1987-08-27
Filing date: 1988-08-19
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2010-11-01
Also published as: US4850446A; DE3728572A1; JPS6470239A; DE3728572C2

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、駆動輪の望ましくないスピンを避ける意味で
走行車の推進を制御する装置に関する。

〔従来の技術〕

各駆動輪に付属されその滑りあるいは加速度を監視する
少なくとも一つの敷居値発生器と、その出力信号に応動
し点火装置、気化器ないし燃料噴射装置および又はブレ
ーキを操作して駆動トルクを低減させる制御回路とを持
った走行車における推進制御装置は、既にドイツ連邦共
和国特許出願第3644136.8−21号に記載されている。

かかる公知の装置の場合、少なくとも一つの駆動車輪の
滑りが所定に敷居値を超えたとき、駆動トルクを低減す
る働きをする。疾走傾向にある車輪がもはや加速しなく
なるや否や、トルクは種々の入力量から計算できる値に
増加される。

ヨーロッパ特許出願第022924号において、全車輪駆動式
走行車の車輪の滑り検出方法が知られている。その場合
各駆動輪の滑り値は、計算された角速度変化およびそれ
を実際に測定した値との比較によって求められる。負荷
条件に基づいて期待される角速度変化の計算は、殊にエ
ンジン特性図の形で記憶された所定のデータによって行
われる。

車輪の滑りあるいは車輪の加速度のような車輪回転セン
サーから出される制御信号は、特に始動過程における最
適な制御に対して不十分である。というのは一つには、
車輪の運動がエンジンの運動と位相が同じでなく、もう
一つには判別可能な制御信号が所定の例えば3km/h以上
の車輪周速おいて始めて生じるからである。

車輪回転数センサーによって得られる制御信号に関し
て、特に駆動トルクが増大する際、エンジンはスロツト
ル弁開度ないし燃料噴射量の調整に遅れて反応する。

急速に回転数が増大する場合、駆動輪に生ずる過剰トル
クを補正することは困難である。始動過程の際、判別可
能な車輪回転数信号が表われる前に、しばしば非常に早
く大きな過剰トルクが生じる。これは、例えば小さな粘
着係数において牽引力が極めて大きく低減するので、望
ましいことではない。

公知の装置において利用される制御信号は、所定の滑り
限界あるいは加速度限界を超えた際に生じ、車輪回転数
センサーによって求められる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、上述した公知の推進制御装置を、特に
始動過程の際に早朝の制御開始を可能にし、大きな過剰
トルクが避けられるように改善することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によればこの目的は、冒頭に述べた形式の推進制
御装置において、エンジン回転数が増大する際に走行車
縦加速度が増加しないとき直ちに点火および又は燃料供
給を中断あるいは低減させる第１の装置が設けられ、そ
の中断あるいは減少が、所定の持続時間が経過するまで
の間あるいはエンジン回転数が前記中断ないし低減の開
始の瞬間に記憶された値に再び到達するか下回るまでの
間において続けられることによって達成される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、エンジンの回転数が上昇する際に走行
車に付属されたセンサーによって測定された走行車縦加
速度が上昇しないとき、即ち一定しているか低減してい
るとき、制御信号が発生される。

これによって最大の粘着係数範囲が得られる。特に平滑
な路面の場合この状態は早々と、車輪センサーによって
有用な信号が判別でき、この信号が所定の敷居値を超え
るかなり前において確立される。この得られた時間幅は
駆動トルクを早期に制御するために利用され、これによ
ってほんの僅かな過剰トルクが生ずるだけであり、この
場合この過剰トルクは良好に支配できる。

本発明に基づいて特許請求の範囲第２項記載の実施態様
において、この第１の装置の制御信号は、使用されるエ
ンジンの形式（気化器あるいは燃料噴射装置を持ったガ
ソリンエンジン又はディーゼルエンジン）に応じて、た
かだか所定の時間幅にわたって、あるいはエンジン回転
数が点火の中断あるいは燃料供給の低減の開始時点で記
憶された値を再び下回らない間にわたって、点火（ガソ
リンエンジンの場合）ないし燃料噴射（ガソリンエンジ
ン又はディーゼルエンジンの場合）を中断し、続いてあ
るいは回転数センサーによって出される制御信号が現れ
た後（滑り敷居値あるいは加速度敷居値を超えた後）、
点火およびスロツトル弁ないし燃料噴射量を、走行車縦
加速度の測定された（最大）値、あるいは特許請求の範
囲第３項記載の実施態様に基づいてそれより幾分低い値
に対応した値に調整するために利用される。

〔実施例〕

以下図面に示した実施例を参照して本発明を詳細に説明
する。

この実施例は、ガソリンエンジンおよび気化器あるいは
燃料噴射装置を持った後輪駆動式の走行車に関してい
る。第１図は始動過程の開始直後における重要な信号お
よび最初の制御サイクルを示している。

第１図ａには、非駆動前輪の速度vVおよびこれに由来す
る滑り敷居値Snが、破線で時間ｔに関して示されてい
る。駆動後輪の速度vHは実線で示されており、これは時
点t2で滑り敷居値Snを超える。駆動後輪の速度vHは時点
t2の直前までは破線で示しており、これは時点t2の直前
で始めてセンサー信号が使用可能となることを意味して
いる。

第１図ｂは同じ時間ｔに関して走行車縦加速度aXおよび
エンジン回転数ｎの経過を示している。

第１図ｃは点火角の経過を、第１図ｄは気化器のスロツ
トル弁開度の経過をそれぞれ同じ時間ｔに関して示して
いる。

まず第２図における装置について説明するが、その作用
を説明するに当たって第１図における線図について詳細
に説明する。

走行車縦加速度aXを表す信号およびエンジン回転数ｎの
信号が、第１の装置１に導かれる。これら両方の信号は
それぞれ微分要素2,3を介して導かれ、それぞれコンパ
レータ4,5に導入される。コンパレータ４内において微
分済の走行車縦加速度aX即ちその増加が目標値Saと比較
される。その増加が正でないとき即ちaX≦０であるとき
に、コンパレータ４は出力信号を発する。コンパレータ
５内において同様に回転数信号の増加が目標値Snと比較
され、ｎ＞０のとき即ち増加が正のときに出力信号を発
生する。

コンパレータ4,5の両方の信号はアンド回路６に入力信
号として導かれ、従ってこのアンド回路６は、エンジン
回転数ｎの増加中において縦加速度aXが増加しないとき
に出力信号を発生する。

この実施例の場合、アンド回路６の出力信号はこの条件
において、走行車加速度が第１図ｂに破線で示した所定
に敷居値Sbの下側に位置している間だけ現れねばならな
い。このことは、第１の装置１に追加的に走行車縦加速
度aXを所定の敷居値Sb例えば0.2gと比較するコンパレー
タ14が設けられることによって達成される。この敷居値
Sbが超されると、コンパレータ14はアンド回路６の逆転
入力に信号を発生し、これによってアンド回路６は遮断
される。大きな走行車加速度は大きな牽引を意味し、こ
の場合早期の介入調整は不要である。

所定の時間Ｔに調整されている時限回路７を介して、ア
ンド回路６の出力信号はその時間Ｔに制限される。その
ために、回転数を基準点として使用することもできる。
例えば時点t1においてその時点の回転数n1が記憶された
場合、点火装置の介入調整後に低下した回転数が基準値
n1に再び到達するか下回ったとき、その点火装置の介入
調整が再び釈放される。

この変形例が第１図ｂにおいて破線n1で示されている。

時限回路７は、その代わりにあるいは所定の時限作用に
加えて遅延投入作用をするように形成することもでき
る。これによって加速度信号aXの過大なフィルタが避け
られ、「神経質的な」信号ピークへの反応が避けられ
る。

時限回路７の出力信号は、記号的に示された点火配電器
９を持ったブロック８で示した電子式点火装置と電子式
加速ペダル調整器12とに導かれる。

ブロック10は、ドイツ連邦共和国特許出願第3644136.8
−21号で知られているようなそれ自体公知の推進制御装
置を有している。この推進制御装置には、車輪回転数検
出器の信号DFおよび同様に走行車縦加速度aXおよびエン
ジン回転数ｎの信号が導かれる。

推進制御装置10の内部に第２の装置11が配置されてい
る。この第２の装置11は、導入された信号および必要に
よっては別の信号から公知のようにして、時点t1（第１
図ｂ参照）において測定され即ち縦加速度が水平接線に
到達する時点ないしコンパレータ４の出力信号が開始す
る時点において測定される走行車縦加速度に対して必要
であるエンジン出力トルク（aX）に対する値を決定す
る。この駆動トルクＭ（aX）の値に（公知のようにエン
ジン特性図、エンジン回転数および変速比に基づいて）
対して、干渉し合うことなく互いに協調のとれた点火角
Ｚ（Ｍ）およびスロツトル角α（Ｍ）に対する値が割り
当てられ、これらの値は時点t2（第１図ｃおよび第１図
ｄ参照）において電子式点火装置８および気化器のエン
ジン駆動式スロツトル弁13に作用する電子式加速ペダル
調整器12に与えられる。その代わりにあるいはそれに加
えて、ゲート15を介して一つあるいは複数の車輪のブレ
ーキ16にも図示したように作用できる。

本発明に基づく装置は次のように作用する。

加速ペダルを強く踏み込んだ場合、まず車輪が回転さ
れ、走行車が加速される。その場合車輪速度は例えば3k
m/hを超えたときに始めて判別できる。過大なトルクな
いし平滑な路面において、駆動車輪ないしエンジン回転
数は第１図ａおよび第１図ｂに一点鎖線で示した経路v
H′ないしｎ′をとり、疾走する。しかし予め時点t1に
おいて走行車縦加速度aXは既に最大値に到達しており
（第１図ｂ参照）、即ちエンジン回転数ｎが更に増大す
るにも拘わらず、最大の粘着係数範囲が達せられる。こ
の瞬間において加速度敷居値Sbが超されていないので、
点火が中断される（第１図ｃにおいて座標上における値
０にされる）ことにより早期に介入調整が行われる。こ
の点火の中断は遅れても開始でき、この中断にエンジン
は非常に迅速に反応する。この点火の中断は、時点t3ま
で長くても時間Ｔ例えば20〜40μsecにわたって、ある
いはエンジン回転数ｎが記憶された値n1を再び下回るま
で、それまでに駆動輪が所定の敷居値Sn例えば所定の車
輪滑りを上回らない場合には、維持される。

敷居値Snを越える滑りが時点t2において起ると、この時
間t2において今や図示していないエンジン特性図を利用
して、点火は時点t1における駆動トルクあるいは走行車
縦加速度aXに対応した値Ｚ（Ｍ）に調整され、スロツト
ル角は同様にこのトルクあるいはこの加速度に対応した
値α（Ｍ）に調整される。点火角の値Ｚ（Ｍ）は一般に
遅延点火の値であり、これは第１図ｃにおいて上死点に
おける点火に対応している時間軸の下側における値によ
って表されている。この時間軸の上側における値は、シ
リンダ内におけるピストンの上死点に到達する前の早期
点火を意味している。

時点t1において点火が遮断されないとき、非常に大きな
過大トルクが生じてしまう。このことは第１図ａおよび
第１図ｂに破線で示した駆動輪の回転数vH″ないしエン
ジン回転数ｎ″の経過を生じさせ、これは滑り敷居値の
下回りを著しく遅くさせることになる。早期の介入調整
によって敷居値Snは既に時点t4において下回され、続い
て公知のように敷居値が新たに超されるかないしは加速
ペダルによって設定される値が再び達せられるまで、点
火装置およびスロツトル弁が再び調整される。

変形例として、値Ｚ（Ｍ）および値α（Ｍ）はトクルＭ
（aX）に対応せず、次の制御サイクルにおいて大きな過
大トルクを生じないようにするために、幾分小さな値に
対応される。

燃料噴射式ガソリンエンジンの場合はスロツトル弁の代
わりに、ディーゼルエンジンの場合は点火の代わりに、
燃料噴射量が調整量として代理できる。

所定の時間Ｔ内ないしは回転数n1が下回らされない間
に、時間t2で仮定したような制御信号が生じないとき、
点火装置の再投入後にそれに伴う回転数の上昇につれて
新たに走行車縦加速度aXとエンジン回転数ｎとの比較が
行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜ｄはそれぞれ走行車車輪および制御信号の時
間的経過を示した線図、第２図は本発明に基づく制御装
置のブロック図である。１……第１の装置２……微分要素３……微分要素４……コンパレータ５……コンパレータ６……アンド回路７……時限回路８……ブロック９……点火配電器 11……第２の装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者クラウスカストナードイツ連邦共和国7000 シユツツトガルト１、ウイルヘルム‐ラーベ‐シユトラーセ 10番

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動輪の望ましくないスピンを避ける意味
で走行車の推進を制御する装置であって、各駆動輪に付
属されその滑りあるいは加速度を監視する少なくとも一
つの敷居値発生器と、その出力信号に応動し点火装置、
気化器、燃料噴射装置およびブレーキの少なくとも１つ
を操作して駆動トルクを低減させる制御回路とを持った
走行車における推進制御装置において、エンジン回転数（ｎ）が増大する際に走行車縦加速度
（ax）が増加しないとき直ちに点火（8,9）および燃料
供給（12,13）の少なくとも１つを中断あるいは低減さ
せる第１の装置（１）が設けられ、その中断あるいは低
減が、所定の持続時間（Ｔ）が経過するまでの間あるい
はエンジン回転数（ｎ）が前記中断ないし低減の開始の
瞬間に記憶された値に再び到達するか下回るまでの間に
おいて続けられることを特徴とする走行車における推進
制御装置。
【請求項２】さらに、走行車縦加速度（ax）のこの増加
しない値に関連づけられた点火角（Ｚ）およびスロツト
ル弁開度（α）あるいは燃料噴射量についての値を予め
設定する第２の装置（11）が設けられており、かつこれ
らの値はこの増加しない走行車縦加速度を生成する駆動
トルク（Ｍ（ax））と関連づけられてエンジン特性図の
形でこの第２の装置中に記憶されており、推進装置の制
御信号が表われるや否やおよび表われている間に、点火
装置、又はスロツトル弁、および燃料噴射装置の少なく
とも１つがその値に調整されるか、あるいは駆動輪のブ
レーキが作動され、かつ点火の中断の始めから進行する
持続時間（Ｔ）が終了したとき、あるいはエンジン回転
数（ｎ）が推進制御の制御信号が表われる前で点火の中
断ないしは燃料供給の低減の開始時点で記憶された値
（n1）に再び到達するか下回ったとき、点火の中断ない
しは燃料供給の低減が終了されることを特徴とする請求
項１記載の装置。
【請求項３】第２の装置（11）が、増加しない走行車縦
加速度の値に相応した駆動トルクの所定の大きさだけ又
は割合部分だけ低減した値に対応した値を予め与えるこ
とを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】ガソリンエンジンにおいて、第２の装置
（11）によって予め与えられた点火角およびスロツトル
弁開度あるいは燃料噴射量に対する値（Ｚ（Ｍ）、α
（Ｍ））が、エンジン特性図に基づいて干渉し合うこと
なく互いに協調がとれるように決められていることを特
徴とする請求項２又は３記載の装置。
【請求項５】第１の装置（１）にエンジン回転数（ｎ）
および走行車縦加速度（ax）に対する信号が導かれ、こ
れら両方の信号がそれぞれ微分要素（2,3）を介してコ
ンパレータ（4,5）に導かれ、一方のコンパレータ
（４）が、微分した走行車縦加速度を表す入力信号が正
でないときに出力信号を発生し、他方のコンパレータ
（５）が、微分したエンジン回転数を表す入力信号が正
であるときに出力信号を発生し、両方のコンパレータ
（4,5）の出力信号がアンド回路（６）に導かれ、この
アンド回路（６）の出力信号が時限回路（７）を介して
点火装置（8,9）ないし燃料噴射装置に作用することを
特徴とする請求項１又は２記載の装置。
【請求項６】アンド回路（６）の出力信号が所定の遅延
時間後に発生されることを特徴とする請求項５記載の装
置。
【請求項７】走行車縦加速度（ax）が所定の敷居値（S
b）を超えたときに直ちに、アンド回路（６）が遮断さ
れることを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項８】点火装置、スロツトル弁あるいは燃料噴射
装置ないし車輪ブレーキの調整が、アンド回路（６）の
出力信号によって開始されることを特徴とする請求項１
又は２記載の装置。
【請求項９】点火装置、スロツトル弁あるいは燃料噴射
装置ないし車輪ブレーキの調整が、監視する車輪の制御
量が敷居値を超えたときに開始することを特徴とする請
求項１又は２記載の装置。