下，将参考附图详细描述根据本发明的实施方式。在本发明的实施方式中，摩托车将作为是控制对象的车辆的实例被描述。在本实施方式中，“牵引控制”表示当驱动轮自旋时，通过降低驱动力源的输出，自旋被抑制或避免的控制。
[0047](摩托车和控制装置的构造)
[0048]图1是图解与本发明的实施方式有关的摩托车的整体构造的示意图。图2是图解根据本发明的实施方式的摩托车的主要部分的方框图。摩托车I包括:引擎单元11 (内燃引擎)，该引擎单元11为驱动力源；后轮12,该后轮12为驱动轮；前轮13,该前轮13为从动轮；预定传感器，用于检测各个部分的状态；和引擎控制单元(以下描述为“ECU”)，该引擎控制单元控制引擎单元11。本实施方式显示一种构造作为实例，其中，ECU5起到执行牵引控制的牵引控制装置的作用。
[0049]作为引擎单元11，应用具有多个气缸103的多缸引擎。引擎单元11具有气缸组件101和曲柄箱组件102。在气缸组件101中，形成多个气缸103，并且在多个气缸103的每个中，以能够往复运动的方式容纳活塞。在靠近曲柄箱组件102的前方的位置，曲柄轴被可旋转地容纳。在靠近曲柄箱组件102的后方的位置设置变速器17。进一步，在曲柄箱组件102中，设置离合器19，该离合器19连接/断开驱动力从曲柄轴向变速器17的传输。进一步，引擎单元11的驱动力经由传动链14传输到作为驱动轮的后轮12。引擎单元11的驱动力没有传输到作为从动轮的前轮13。
[0050]进一步，引擎单元11具有:节气门体2，该节气门体2控制供应到各个气缸103的用于燃烧的空气量；喷射器301，该喷射器301将燃料混合到用于燃烧的空气中；和点火线圈302，该点火线圈302向各个气缸103的火花塞303供应用于点火的高压电。节气门体2具有主节气阀21和副节气阀22这两个阀。主节气阀21和副节气阀22分别由促动器23a和23b驱动。注意，为每个气缸103设置节气门体2、喷射器301、火花塞303和点火线圈302。虽然为了省略，图2中仅仅图解每个部件中的一个，但是实际上，所设置的部件的数量对应于气缸103的数量。进一步，虽然该实施方式显示的实例中，主节气阀21由促动器23a驱动，但也可能利用传输驾驶员的操作力的节气门线打开/关闭主节气阀21。进一步，在主节气阀21由促动器23a驱动的实例中，通过稍后描述的副节气阀的控制执行的进气控制也可以通过主节气阀21实施。
[0051]摩托车I具有作为检测各个部分的状态的传感器(检测单元)的后轮车速传感器42、前轮车速传感器41、曲柄传感器43、节气门位置传感器44和齿轮位置传感器45。后轮车速传感器42检测后轮12的转动。前轮车速传感器41检测前轮13的转动。曲柄传感器43检测引擎单元11的曲柄轴的转动。节气门位置传感器44检测节气门体2的操作(关于各个主节气阀21和副节气阀22的开度的信号)。齿轮位置传感器45检测变速器17的齿轮位置(档位位置)。通过这些传感器获得的检测结果被传输到ECU5的各个计算单元。
[0052]除上述之外，摩托车I具有牵引控制开关46和指示灯18。牵引控制开关46是由驾驶员操作的开关，用于切换牵引控制的开/关或切换模式，并且例如被设置在把手16上。指示灯18是表示牵引控制(开/关或模式)的状态的灯，并且例如被设置在仪表单元15上。
[0053]E⑶5控制引擎单元11。E⑶5具有后轮车速计算单元53、前轮车速计算单元52、弓丨擎转速计算单元54、节气门开度计算单元55、齿轮位置计算单元56、存储单元57和牵引控制单元51。后轮车速计算单元53根据后轮车速传感器42的检测结果计算后轮车速。前轮车速计算单元52根据前轮车速传感器41的检测结果计算前轮车速。后轮车速被设置为表示由后轮12的转速和直径计算的摩托车I的车速。前轮车速被设置为表示由前轮13的转速和直径计算的摩托车I的车速。引擎转速计算单元54根据曲柄传感器43的检测结果计算引擎转速。由曲柄传感器43的检测结果计算的引擎转速被称作“实际测量的转速”。节气门开度计算单元55根据节气门位置传感器44的检测结果计算节气门体2的开度。齿轮位置计算单元56根据齿轮位置传感器45的检测结果计算齿轮位置(档位位置)。通过这些各个计算单元获得的计算结果被传输到牵引控制单元51。进一步，牵引控制开关46的状态也被传输到牵引控制单元51。
[0054]存储单元57存储各个计算单元和牵弓I控制单元51为了执行预定计算和牵弓I控制使用的信息。存储在存储单元57中的信息包括:后轮12的直径、前轮13的直径、变速器17的每个齿轮位置的减速比和稍后描述的图和表格。牵引控制单元51使用通过各个计算单元获得的计算结果、牵引控制开关46的状态和存储在存储单元57中的信息执行牵引控制。
[0055]节气门体2的主节气阀21根据驾驶员的节气门操作通过由E⑶5控制的促动器23a打开/关闭。在牵引控制没有介入的正常控制中，副节气阀22的最优开度由ECU5根据引擎转速、齿轮位置和主节气阀21的开度来计算。注意，在正常控制中计算副节气阀22的最优开度的方法不特别限定，传统的众所周知的计算方法都能够应用。
[0056](牵引控制的概要)
[0057]ECU5的牵引控制单元51能够执行延迟控制和进气控制作为避免或抑制作为驱动轮的后轮12的自旋的牵引控制。延迟控制对应于通过延迟引擎单元11的火花塞303的点火定时降低引擎单元11的输出的控制。进气控制对应于通过调节副节气阀22的开度降低引擎单元11的输出的控制。
[0058]牵引控制单元51持续地计算在其操作期间的自旋速率。自旋速率表示后轮12的自旋(空转)程度的指标的值，它意味着值越大，自旋越大。要注意的是，牵引控制单元51在摩托车I处于启动状态的情况和摩托车I处于行驶状态的情况之间切换自旋速率的计算方法。稍后描述“启动状态”和“行驶状态”。进一步，当自旋速率超过预定阈值时，根据自旋速率和该速率的阈值之间的差的大小，牵引控制单元51判定整个引擎单元11的输出降低率的目标值。自旋速率的预定阈值称作“自旋速率阈值”。自旋速率阈值根据后轮驱动力预先规定。通过自旋速率减去自旋速率阈值得到的值称作“搜索自旋速率”。整个引擎单元11的输出降低率的目标值(所要求的输出降低率)称作“总输出降低率”。
[0059]牵引控制单元51优先于进气控制启动延迟控制。在延迟控制中，当总输出降低率小于或等于预定值时，一部分气缸103被从多个气缸103中选出，并且所选出的气缸103的点火定时被延迟。另一方面，当总输出降低率超过预定值时，剩余的气缸103的点火定时也被延迟。进一步，当总输出降低率的移动平均值大于或等于预定规定值的状态持续预定时段时，牵引控制单元51启动进气控制。
[0060](自旋速率的计算方法的切换控制)
[0061]以下描述在启动状态和行驶状态之间切换自旋速率的计算方法的控制。图3是切换自旋速率的计算方法的控制的流程图。需要注意的是，“启动状态”被设置为表示摩托车I的离合器19未连接的状态持续预定时段的状态。“行驶状态”被设置为表示摩托车I的离合器19连接状态持续预定时段的状态。这里，所谓的“半离合”的状态被设置为包括在离合器19未连接的状态中。
[0062]当驾驶员等操作点火开关以启动引擎单元11时，并且当牵引控制开关46被设置为ON(开)时，牵引控制单元51启动牵引控制。前轮车速计算单元52根据由前轮车速传感器41检测的前轮13的转动(转速)和前轮13的直径计算前轮车速。后轮车速计算单元53根据由后轮车速传感器42检测的后轮12的转动(转速)和后轮12的直径计算后轮车速。引擎转速计算单元54根据曲柄传感器43的检测结果计算实际测量转速。齿轮位置计算单元56根据齿轮位置传感器45的检测结果计算齿轮位置。节气门开度计算单元55根据节气门位置传感器44的检测结果计算节气门体2的开度(主节气阀21的开度)。进一步，各个计算单元在E⑶5的运转期间持续地执行上述计算。牵引控制单元51在其运转期间持续地获得各个单元提供的计算结果。
[0063]在步骤S101，牵引控制单元51利用下列数学表达式(I)根据后轮车速和前轮车速计算自旋速率(第一自旋检测单元)。需要注意的是，牵引控制单元51也在ECU5刚刚启动后的初始状态下利用数学表达式(I)计算自旋速率。
[0064]自旋速率=((后轮车速-前轮车速))/(前轮车速)数学表达式(I)
[0065]进一步，程序转到步骤S106，并且只要自旋速率的计算方法没有切换，牵引控制单元51利用由前轮车速和后轮车速计算的自旋速率用于牵弓I控制。
[0066]在步骤S102至S104中，牵引控制单元51判定摩托车I是否处于行驶状态。在本实施方式中，如果摩托车I的离合器19被连接持续预定时段，其判定摩托车I处于行驶状态。
[0067]首先，在步骤S102中，牵引控制单元51判定摩托车I是否处于行驶状态。
[0068]需要注意的是，前轮车速的移动平均值用作前轮车速。进一步，前轮车速的移动平均值由前轮车速计算单元52根据由前轮车速传感器41提供的前轮13的转速的检测结果计算。通过利用前轮车速的移动平均值进行判定，有可能通过消除快速变化等的影响增加该判定的精确度。进一步，利用前轮车速而非后轮车速，车速能够被判定而不受自旋的影响。
[0069]这里，牵引控制单元51利用数学表达式(2)判定离合器19是否连接。
[0070]判定的下限值<实际测量转速的平均值<判定的上限值数学表达式(2)
[0071]数学表达式(2)中判定的下限值和判定的上限值利用下列数学表达式(3)和(4)计算。
[0072]判定的下限值=后轮引擎转速-公差值数学表达式(3)
[0073]判定的上限值=后轮引擎转速+公差值数学表达式(4)
[0074]数学表达式(2)中实际测量转速的平均值表示引擎转速，该引擎转速为从实际测量的转速消除快速变化的影响的结果。后轮引擎转速对应于由后轮车速计算(反算)的引擎转速。特别地，当离合器19连接时，后