JP2001287631A - ビスカス・カップリング又はビスカス・ロックを有する総輪駆動車両のための改良されたアンチロック・ブレーキ制御方法 - Google Patents
ビスカス・カップリング又はビスカス・ロックを有する総輪駆動車両のための改良されたアンチロック・ブレーキ制御方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビスカス・カップリング又はビスカス・ロッ
クを有する総輪駆動車両において、ＡＢＳ制御ユニット
がより正確に応答するようにする。 【解決手段】 車輪に作用する粘性トルクが推定され、
その粘性トルクが車輪に対する所望のブレーキ圧力を推
定するのに考慮され、その所望のブレーキ圧力が車輪に
印加されるようにする。
クを有する総輪駆動車両において、ＡＢＳ制御ユニット
がより正確に応答するようにする。 【解決手段】 車輪に作用する粘性トルクが推定され、
その粘性トルクが車輪に対する所望のブレーキ圧力を推
定するのに考慮され、その所望のブレーキ圧力が車輪に
印加されるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビスカス・カップ
リング（ｖｉｓｃｏｕｓ ｃｏｕｐｌｉｎｇ）又はビス
カス・ロック（ｖｉｃｏｕｓ ｌｏｃｋ）を有する総輪
駆動車両のための改良されたアンチロック・ブレーキ制
御方法及びそれを用いたブレーキ・システムに関する。
リング（ｖｉｓｃｏｕｓ ｃｏｕｐｌｉｎｇ）又はビス
カス・ロック（ｖｉｃｏｕｓ ｌｏｃｋ）を有する総輪
駆動車両のための改良されたアンチロック・ブレーキ制
御方法及びそれを用いたブレーキ・システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子的アンチロック・ブレーキ・システ
ム（「ＡＢＳ」）は、数年にわたり知られ、用いられて
きた。車両の動的制御システムにおいて実現されている
電子的アンチロック・ブレーキ・システムの一例が、ヨ
ーロッパ特許出願ＥＰ ０５０３０２５ Ｂ１に開示さ
れている。そのブレーキ・システムは、計算された車輪
トルク又は車輪ブレーキ圧力に基づいて動作するが、し
かし総輪駆動車両におけるビスカス・カップリング又は
ビスカス・ロックからの粘性トルクに起因した車輪トル
ク又はブレーキ圧力の差に対処していない。
ム（「ＡＢＳ」）は、数年にわたり知られ、用いられて
きた。車両の動的制御システムにおいて実現されている
電子的アンチロック・ブレーキ・システムの一例が、ヨ
ーロッパ特許出願ＥＰ ０５０３０２５ Ｂ１に開示さ
れている。そのブレーキ・システムは、計算された車輪
トルク又は車輪ブレーキ圧力に基づいて動作するが、し
かし総輪駆動車両におけるビスカス・カップリング又は
ビスカス・ロックからの粘性トルクに起因した車輪トル
ク又はブレーキ圧力の差に対処していない。
【０００３】幾つかの総輪駆動車両は、ビスカス・カッ
プリング（高粘性シリコン流体を有する密閉型多板ユニ
ット）を、総輪駆動を付勢させるための手段として用い
ている。一旦、永久係合された車軸での牽引限界を越え
ると、ビスカス・カップリングは、粘性駆動応答曲線に
従ってトルクを２次駆動車軸へ伝達することによりスリ
ップの変動に応答する。ビスカス・ロックを有する車両
において、センタデフ（ｃｅｎｔｅｒ ｄｉｆｆｒｅｎ
ｔｉａｌ）が存在するため、駆動トルクは、（設計に応
じた比、例えば、前車軸に１／３そして後車軸に２／３
を有して）前車軸と後車軸とに恒久的に分配される。ビ
スカス・カップリングのように、ビスカス・ロックは、
前車軸と後車軸の間に速度差が存在するとき補助トルク
を前車軸と後車軸との間で伝達することができる。
プリング（高粘性シリコン流体を有する密閉型多板ユニ
ット）を、総輪駆動を付勢させるための手段として用い
ている。一旦、永久係合された車軸での牽引限界を越え
ると、ビスカス・カップリングは、粘性駆動応答曲線に
従ってトルクを２次駆動車軸へ伝達することによりスリ
ップの変動に応答する。ビスカス・ロックを有する車両
において、センタデフ（ｃｅｎｔｅｒ ｄｉｆｆｒｅｎ
ｔｉａｌ）が存在するため、駆動トルクは、（設計に応
じた比、例えば、前車軸に１／３そして後車軸に２／３
を有して）前車軸と後車軸とに恒久的に分配される。ビ
スカス・カップリングのように、ビスカス・ロックは、
前車軸と後車軸の間に速度差が存在するとき補助トルク
を前車軸と後車軸との間で伝達することができる。
【０００４】既知のＡＢＳ制御システムは、ビスカス・
カップリング又はビスカス・ロックによるトルクの伝達
に起因した各車輪でのトルクの変動に対して適切に対処
していないので、これらのシステムは、多くの場合誤っ
たブレーキ圧力を車輪に印加して、最適とは言えないブ
レーキ性能をもたらす。
カップリング又はビスカス・ロックによるトルクの伝達
に起因した各車輪でのトルクの変動に対して適切に対処
していないので、これらのシステムは、多くの場合誤っ
たブレーキ圧力を車輪に印加して、最適とは言えないブ
レーキ性能をもたらす。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、車輪に作用
しつつあるビスカス・カップリング又はビスカス・ロッ
クに起因したトルクを考慮することにより、ビスカス・
カップリング又はビスカス・ロックを有する総輪駆動車
両のための改良されたアンチロック・ブレーキ制御方法
に関する。本発明はまた、ビスカス・カップリング又は
ビスカス・ロックを有する総輪駆動車両の車輪に作用す
るトルクに対する基準値の形成の改良に関する。
しつつあるビスカス・カップリング又はビスカス・ロッ
クに起因したトルクを考慮することにより、ビスカス・
カップリング又はビスカス・ロックを有する総輪駆動車
両のための改良されたアンチロック・ブレーキ制御方法
に関する。本発明はまた、ビスカス・カップリング又は
ビスカス・ロックを有する総輪駆動車両の車輪に作用す
るトルクに対する基準値の形成の改良に関する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】各車輪に対するビスカス
・カップリング又はビスカス・ロックにより印加された
トルクをより正確に考慮することにより、ＡＢＳ制御ユ
ニットは、必要に応じて車輪へのブレーキ圧力を増大又
は低減することにより一層正確に応答することができ
る。
・カップリング又はビスカス・ロックにより印加された
トルクをより正確に考慮することにより、ＡＢＳ制御ユ
ニットは、必要に応じて車輪へのブレーキ圧力を増大又
は低減することにより一層正確に応答することができ
る。
【０００７】特に、本発明は、ビスカス・カップリング
又はビスカス・ロックを有する総輪駆動車両におけるブ
レーキ・システムを制御する方法であって、車輪に作用
する粘性トルクが推定され、前記粘性トルクが前記車輪
に対する所望のブレーキ圧力を推定するのに考慮され、
前記所望のブレーキ圧力が前記車輪に印加される方法、
及びその方法を用いたブレーキ・システムに関する。
又はビスカス・ロックを有する総輪駆動車両におけるブ
レーキ・システムを制御する方法であって、車輪に作用
する粘性トルクが推定され、前記粘性トルクが前記車輪
に対する所望のブレーキ圧力を推定するのに考慮され、
前記所望のブレーキ圧力が前記車輪に印加される方法、
及びその方法を用いたブレーキ・システムに関する。
【０００８】車輪に作用する粘性トルクが正確な程度ま
で知られていない場合、粘性トルクがゼロ以下であると
きのみ所望のブレーキ圧力を計算するのに粘性トルクを
考慮することが有利である。粘性トルクは、前車軸カル
ダン軸速度と後車軸カルダン軸速度との差の関数として
計算され、そしてまた車輪でのブレーキ力を推定するの
に考慮されることができる。低減係数は、前車軸カルダ
ン軸速度と後車軸カルダン軸速度との高い差に対して粘
性トルクの効果を調整するため導入されることができ
る。例えば、低減係数は、前車軸カルダン軸速度と後車
軸カルダン軸速度との小さい差に対してほぼ１に等しく
でき、そして大きな差に対してほぼゼロに等しくでき
る。小さい速度差は、ビスカス・カップリング又はビス
カス・ロックが通常に機能しつつあることのしるしであ
り、一方大きい速度差は、ビスカス・カップリング又は
ビスカス・ロックがうまく機能していないことのしるし
である。
で知られていない場合、粘性トルクがゼロ以下であると
きのみ所望のブレーキ圧力を計算するのに粘性トルクを
考慮することが有利である。粘性トルクは、前車軸カル
ダン軸速度と後車軸カルダン軸速度との差の関数として
計算され、そしてまた車輪でのブレーキ力を推定するの
に考慮されることができる。低減係数は、前車軸カルダ
ン軸速度と後車軸カルダン軸速度との高い差に対して粘
性トルクの効果を調整するため導入されることができ
る。例えば、低減係数は、前車軸カルダン軸速度と後車
軸カルダン軸速度との小さい差に対してほぼ１に等しく
でき、そして大きな差に対してほぼゼロに等しくでき
る。小さい速度差は、ビスカス・カップリング又はビス
カス・ロックが通常に機能しつつあることのしるしであ
り、一方大きい速度差は、ビスカス・カップリング又は
ビスカス・ロックがうまく機能していないことのしるし
である。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１の（Ａ）及び（Ｂ）における
各車両は、前車軸１１、後車軸１２、前車軸カルダン軸
１９、後車軸カルダン軸１８、前ユニバーサル・ジョイ
ント１３及び後ディファレンシャル・ジョイント（ｄｉ
ｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｊｏｉｎｔ）１４を有するよう
示されている。図１の（Ａ）は、センタデフ（ｃｅｎｔ
ｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）１６及びビスカス・ロ
ック１７を有する総輪駆動車両を図示する。図１の
（Ｂ）は、ビスカス・カップリング１５を有し且つセン
タデフが無い総輪駆動車両を図示する。
各車両は、前車軸１１、後車軸１２、前車軸カルダン軸
１９、後車軸カルダン軸１８、前ユニバーサル・ジョイ
ント１３及び後ディファレンシャル・ジョイント（ｄｉ
ｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｊｏｉｎｔ）１４を有するよう
示されている。図１の（Ａ）は、センタデフ（ｃｅｎｔ
ｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）１６及びビスカス・ロ
ック１７を有する総輪駆動車両を図示する。図１の
（Ｂ）は、ビスカス・カップリング１５を有し且つセン
タデフが無い総輪駆動車両を図示する。
【００１０】図２に示される機能は、ヨーロッパ特許Ｅ
Ｐ ０５０３０２５ Ｂ１に記載された機能と類似して
いるが、車両の２つの車軸間のビスカス・カップリング
又はビスカス・ロックにより伝達される、車輪に作用す
るトルク（以下「ビスカス・トルク」又はＭＤｉｆｆＫ
と記す。）がブロック２０で計算され、その値ＭＤｉｆ
ｆＫがブロック６におけるブレーキ力ＦBの計算及びブ
ロック４におけるスリップ調整器による所望の（又は設
定点）圧力ＰSの設定の両方で考慮される点のみが異な
る。車輪に作用する粘性トルクの計算を以下により詳細
に説明する。
Ｐ ０５０３０２５ Ｂ１に記載された機能と類似して
いるが、車両の２つの車軸間のビスカス・カップリング
又はビスカス・ロックにより伝達される、車輪に作用す
るトルク（以下「ビスカス・トルク」又はＭＤｉｆｆＫ
と記す。）がブロック２０で計算され、その値ＭＤｉｆ
ｆＫがブロック６におけるブレーキ力ＦBの計算及びブ
ロック４におけるスリップ調整器による所望の（又は設
定点）圧力ＰSの設定の両方で考慮される点のみが異な
る。車輪に作用する粘性トルクの計算を以下により詳細
に説明する。
【００１１】車輪９で、車輪の周速度Ｖrが、測定さ
れ、スリップ計算器１に供給される。スリップ計算器１
はまた、自由転がり車輪の速度Ｖfrが供給される。な
お、自由転がり車輪の速度Ｖfrは、いずれの要領で測定
されてよく、又は図２に示されるように、Ｖfr観測器
（Ｖfr−ｏｂｓｅｒｖｅｒ）８で計算されてよく、そし
てスリップ計算器１に供給される。Ｖfrは、縦方向車両
速度から求めることができる。Ｖfr観測器８は、量のヨ
ー角速度ｄΨ／ｄｔ、かじとり角δ、横方向速度Ｖｙ、
横案内力Ｆｓ、ブレーキ力ＦB、及び全ての車輪の周速
度に基づいて量Ｖfrを計算する。この文脈において、ｄ
Ψ／ｄｔ及びδは測定された量であり、一方Ｖｙ及びＦ
ｓは推定された量である。スリップ計算器１において、
スリップ値Ｓ＝（１−Ｖr／Ｖfr）は、Ｖfr及びＶrから
計算され、スリップ調整器４に供給される。なお、該ス
リップ調整器４は更に、ブロック２で突き止められた設
定点ずれＳＯ、並びに量Ｖfr、スリップ角α、ブロック
２０で計算された粘性トルクＭＤｉｆｆＫ、及び平均ブ
レーキ力ＦB0を供給される。
れ、スリップ計算器１に供給される。スリップ計算器１
はまた、自由転がり車輪の速度Ｖfrが供給される。な
お、自由転がり車輪の速度Ｖfrは、いずれの要領で測定
されてよく、又は図２に示されるように、Ｖfr観測器
（Ｖfr−ｏｂｓｅｒｖｅｒ）８で計算されてよく、そし
てスリップ計算器１に供給される。Ｖfrは、縦方向車両
速度から求めることができる。Ｖfr観測器８は、量のヨ
ー角速度ｄΨ／ｄｔ、かじとり角δ、横方向速度Ｖｙ、
横案内力Ｆｓ、ブレーキ力ＦB、及び全ての車輪の周速
度に基づいて量Ｖfrを計算する。この文脈において、ｄ
Ψ／ｄｔ及びδは測定された量であり、一方Ｖｙ及びＦ
ｓは推定された量である。スリップ計算器１において、
スリップ値Ｓ＝（１−Ｖr／Ｖfr）は、Ｖfr及びＶrから
計算され、スリップ調整器４に供給される。なお、該ス
リップ調整器４は更に、ブロック２で突き止められた設
定点ずれＳＯ、並びに量Ｖfr、スリップ角α、ブロック
２０で計算された粘性トルクＭＤｉｆｆＫ、及び平均ブ
レーキ力ＦB0を供給される。
【００１２】車輪９でのブレーキ圧力Ｐを調整するため
の油圧ブロック１０に存在するソレノイド弁を付勢する
ため必要とされるトリガ時間Ｕは、逆油圧モデル（ｉｎ
ｖｅｒｓｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｍｏｄｅｌ）の助け
を用いて、且つ事前圧力Ｐvo r及び横案内力Ｆｓの量を
用いて、別のブロック５で計算される。Ｐは測定される
ことができるが、しかしながら、それはまた、油圧モデ
ル７、事前圧力Ｐvor及び横案内力Ｆｓを用いて計算さ
れることができる。ブレーキ力推定器６は、Ｐ、Ｖr、
α及び粘性トルクＭＤｉｆｆＫから生じるブレーキ力Ｆ
Bを求める。なお、ブレーキ力ＦBは、計算のためＶfr観
測器８により必要とされる。加算器３において、車両動
的制御器２１から来る設定点スリップ偏差ΔSSは、ブロ
ック２の設定点ずれ量ＳＯに重畳されることができ、そ
の結果設定点ずれ量ＳSを生じる。
の油圧ブロック１０に存在するソレノイド弁を付勢する
ため必要とされるトリガ時間Ｕは、逆油圧モデル（ｉｎ
ｖｅｒｓｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｍｏｄｅｌ）の助け
を用いて、且つ事前圧力Ｐvo r及び横案内力Ｆｓの量を
用いて、別のブロック５で計算される。Ｐは測定される
ことができるが、しかしながら、それはまた、油圧モデ
ル７、事前圧力Ｐvor及び横案内力Ｆｓを用いて計算さ
れることができる。ブレーキ力推定器６は、Ｐ、Ｖr、
α及び粘性トルクＭＤｉｆｆＫから生じるブレーキ力Ｆ
Bを求める。なお、ブレーキ力ＦBは、計算のためＶfr観
測器８により必要とされる。加算器３において、車両動
的制御器２１から来る設定点スリップ偏差ΔSSは、ブロ
ック２の設定点ずれ量ＳＯに重畳されることができ、そ
の結果設定点ずれ量ＳSを生じる。
【００１３】車両が、センタデフなしのビスカス・カッ
プリングを有しようと、又はセンタデフ及びビスカス・
ロックを有しようと、両方の場合において、伝達された
粘性トルクＭＶｉｓｃｏの大きさ及び符合は、カルダン
駆動軸速度差ＤｎＫａｒの大きさ及び符合の関数であ
り、次のように計算される。
プリングを有しようと、又はセンタデフ及びビスカス・
ロックを有しようと、両方の場合において、伝達された
粘性トルクＭＶｉｓｃｏの大きさ及び符合は、カルダン
駆動軸速度差ＤｎＫａｒの大きさ及び符合の関数であ
り、次のように計算される。
【００１４】
【数１】ＭＶｉｓｃｏ＝ｃＶｉｓｃｏ（ｎＫａｒＲ）＊
ＤｎＫａｒ ここで、ＤｎＫａｒは、後車軸カルダン軸の速度ｎＫａ
ｒＲから前車軸カルダン軸の速度ｎＫａｒＦを引いたも
のに等しく、そしてｃＶｉｓｃｏ（ｎＫａｒＲ）は、ビ
スカス・カップリング１５又はビスカス・ロック１７の
特性曲線である。
ＤｎＫａｒ ここで、ＤｎＫａｒは、後車軸カルダン軸の速度ｎＫａ
ｒＲから前車軸カルダン軸の速度ｎＫａｒＦを引いたも
のに等しく、そしてｃＶｉｓｃｏ（ｎＫａｒＲ）は、ビ
スカス・カップリング１５又はビスカス・ロック１７の
特性曲線である。
【００１５】車輪での粘性トルクＭＤｉｆｆＫは、次の
式により計算される。
式により計算される。
【００１６】
【数２】前輪に対して ＭＤｉｆｆＫ＝ＭＶｉｓｃｏ
＊ｕｅＤｉｆｆ／２ 及び
＊ｕｅＤｉｆｆ／２ 及び
【００１７】
【数３】後輪に対して ＭＤｉｆｆＫ＝−ＭＶｉｓｃ
ｏ＊ｕｅＤｉｆｆ／２ ここで、ｕｅＤｉｆｆは差動伝達分配量（ｄｉｆｆｅｒ
ｅｎｔｉａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｒａｔｉｏ
ｎ）である。
ｏ＊ｕｅＤｉｆｆ／２ ここで、ｕｅＤｉｆｆは差動伝達分配量（ｄｉｆｆｅｒ
ｅｎｔｉａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｒａｔｉｏ
ｎ）である。
【００１８】著しい粘性トルクが、短時間だけ、即ち前
車軸駆動軸と後車軸駆動軸との間の短時間の駆動軸速度
差の間に生じた場合、車輪に対する所望のブレーキ圧力
ＰSの計算において単にこのトルクを考慮することで十
分である。これは、次の式を用いて行われることができ
る。
車軸駆動軸と後車軸駆動軸との間の短時間の駆動軸速度
差の間に生じた場合、車輪に対する所望のブレーキ圧力
ＰSの計算において単にこのトルクを考慮することで十
分である。これは、次の式を用いて行われることができ
る。
【００１９】
【数４】 ＰS＝（Ｍｓ＋ＭＤｉｆｆＫ）／Ｃｐ （１） ここで、Ｃｐは、ブレーキ・トルクＭＢｒａｋｅを車輪
でのブレーキ圧力ｐwで除算することにより計算される
ブレーキ定数であり、Ｍｓは、ＡＢＳ電子制御ユニット
により要求される車輪トルクである。
でのブレーキ圧力ｐwで除算することにより計算される
ブレーキ定数であり、Ｍｓは、ＡＢＳ電子制御ユニット
により要求される車輪トルクである。
【００２０】ＭＤｉｆｆＫが全く正確に知られている場
合、式（１）を用いて、ビスカス・カップリング又はビ
スカス・ロックが車輪に及ぼすいわゆる擾乱トルクを補
償することができる。
合、式（１）を用いて、ビスカス・カップリング又はビ
スカス・ロックが車輪に及ぼすいわゆる擾乱トルクを補
償することができる。
【００２１】しかしながら、ビスカス・カップリング又
はビスカス・ロックの特性が、例えば、粘性流体の温度
効果、エージング等に起因して正確に知られていないと
き、ＭＤｉｆｆＫの計算は、非常に不正確となり得る。
特に、ＭＤｉｆｆＫの推定値が正であり且つ実際の粘性
トルク値より大きい（即ち、余りに大きく駆動トルクが
推定される）場合、式（１）は、スリップ制御に対して
不安定化の影響を及ぼし得る。大きすぎるＭＤｉｆｆＫ
の値は、大きすぎるＰSの値を結果として生じる。これ
は、車輪速度を低減させ、従って、計算されたＭＤｉｆ
ｆＫは更に増大され、次いで、次々に、ＰSがより一層
増大される。式（１）がＭＤｉｆｆＫ≦０に対して評価
される場合のみ、この正のフィードバック効果を避ける
ことができるが、一方、ＭＤｉｆｆＫ＞０に対して、次
の式を代わりに用いる。
はビスカス・ロックの特性が、例えば、粘性流体の温度
効果、エージング等に起因して正確に知られていないと
き、ＭＤｉｆｆＫの計算は、非常に不正確となり得る。
特に、ＭＤｉｆｆＫの推定値が正であり且つ実際の粘性
トルク値より大きい（即ち、余りに大きく駆動トルクが
推定される）場合、式（１）は、スリップ制御に対して
不安定化の影響を及ぼし得る。大きすぎるＭＤｉｆｆＫ
の値は、大きすぎるＰSの値を結果として生じる。これ
は、車輪速度を低減させ、従って、計算されたＭＤｉｆ
ｆＫは更に増大され、次いで、次々に、ＰSがより一層
増大される。式（１）がＭＤｉｆｆＫ≦０に対して評価
される場合のみ、この正のフィードバック効果を避ける
ことができるが、一方、ＭＤｉｆｆＫ＞０に対して、次
の式を代わりに用いる。
【００２２】
【数５】ＰS＝Ｍｓ／Ｃｐ （１ｂ） 例えば、転がり円周が前輪と後輪に対して異なるので、
又は前輪と後輪が異なるブレーキ・スリップ値に制御さ
れつつあるため、著しい粘性トルクが連続的に起こる場
合、ＭＤｉｆｆＫがまたブレーキ力の計算において考慮
されねばならない。さもなければ、制御器の動作点は正
しくなく計算されるであろうし、定常状態エラーがＡＢ
Ｓ制御において生じるであろう。ブレーキ力は、次のよ
うに計算される。
又は前輪と後輪が異なるブレーキ・スリップ値に制御さ
れつつあるため、著しい粘性トルクが連続的に起こる場
合、ＭＤｉｆｆＫがまたブレーキ力の計算において考慮
されねばならない。さもなければ、制御器の動作点は正
しくなく計算されるであろうし、定常状態エラーがＡＢ
Ｓ制御において生じるであろう。ブレーキ力は、次のよ
うに計算される。
【００２３】
【数６】 ＦB＝（１／ｒ）＊［（Ｊ／ｒ）＊（ｄｖＷｈｅｅｌ／ｄｔ） ＋Ｃｐ＊ｐW−ＭＤｉｆｆＫ］ （２） ここで、Ｃｐはブレーキ定数であり、Ｊは車輪の慣性モ
ーメントであり、ｒは車輪半径であり、ｄｖＷｈｅｅｌ
／ｄｔは時間に対する車輪周速度変化であり、ｐ wは車
輪ブレーキ圧力である（それらは推定又は測定されるこ
とができる）。
ーメントであり、ｒは車輪半径であり、ｄｖＷｈｅｅｌ
／ｄｔは時間に対する車輪周速度変化であり、ｐ wは車
輪ブレーキ圧力である（それらは推定又は測定されるこ
とができる）。
【００２４】ビスカス・カップリング又はビスカス・ロ
ックの特性曲線は、大きな変化を受け易い。影響を与え
る要因は次のものを含み得る。 ＊ 用いられる流体の粘性の温度依存性 ＊ 流体のエージング ＊ 漏れに起因した流体損失 ＊ 製作に関連した許容差 これらの影響要因は、決定することは不可能でないが非
常に難しい。従って、仮定された公称粘性特性曲線は、
多くの場合実質的に現実の状況から外れる。２つのケー
ス及びそれらの効果は、区別されるべきである。
ックの特性曲線は、大きな変化を受け易い。影響を与え
る要因は次のものを含み得る。 ＊ 用いられる流体の粘性の温度依存性 ＊ 流体のエージング ＊ 漏れに起因した流体損失 ＊ 製作に関連した許容差 これらの影響要因は、決定することは不可能でないが非
常に難しい。従って、仮定された公称粘性特性曲線は、
多くの場合実質的に現実の状況から外れる。２つのケー
ス及びそれらの効果は、区別されるべきである。
【００２５】１）ｃＶｉｓｃｏの計算値が小さすぎる。
この状況においては、ＡＢＳブレーキ作用における機能
は、粘性トルクを考慮することにより改善されるが、し
かしその改善は、補償が不完全なので、そうあることが
できる程度ではない。
この状況においては、ＡＢＳブレーキ作用における機能
は、粘性トルクを考慮することにより改善されるが、し
かしその改善は、補償が不完全なので、そうあることが
できる程度ではない。
【００２６】２）ｃＶｉｓｃｏの計算値が大きすぎる。
この状況においては、式（１）及び（２）による補償
は、過補償のケースに導く。これは、補償なしより悪い
制御挙動（制動不足車輪又は過制動車輪）に導く。
この状況においては、式（１）及び（２）による補償
は、過補償のケースに導く。これは、補償なしより悪い
制御挙動（制動不足車輪又は過制動車輪）に導く。
【００２７】ケース２）に示す過補償は、適切な動作に
より低減されることができる。即ち、ビスカス・カップ
リング又はビスカス・ロックが非常に小さい効果を有す
る場合、ＡＢＳ中の速度差は、多くの場合非常に大きい
（車輪の同期化の欠如）であろう。これは、ｃＶｉｓｃ
ｏがＭＶｉｓｃｏへの特別強い効果を有する状況に導
く。この効果を低減するため、低減係数ＲｅｄＶｉｓｃ
ｏを導入することができ、それは、駆動軸速度差ＤｎＫ
ａｒの関数である。図３は、低減係数ＲｅｄＶｉｓｃｏ
と駆動軸速度差ＤｎＫａｒとの関係の例を図示する。従
って、粘性トルクは、次のように計算される。
より低減されることができる。即ち、ビスカス・カップ
リング又はビスカス・ロックが非常に小さい効果を有す
る場合、ＡＢＳ中の速度差は、多くの場合非常に大きい
（車輪の同期化の欠如）であろう。これは、ｃＶｉｓｃ
ｏがＭＶｉｓｃｏへの特別強い効果を有する状況に導
く。この効果を低減するため、低減係数ＲｅｄＶｉｓｃ
ｏを導入することができ、それは、駆動軸速度差ＤｎＫ
ａｒの関数である。図３は、低減係数ＲｅｄＶｉｓｃｏ
と駆動軸速度差ＤｎＫａｒとの関係の例を図示する。従
って、粘性トルクは、次のように計算される。
【００２８】
【数７】 ＭＶｉｓｃｏ＝ｃＶｉｓｃｏ（ｎＫａｒＲ）＊ＤｎＫａｒ ＊ＲｅｄＶｉｓｃｏ（ＤｎＫａｒ） （３ｂ） 値ＲｅｄＶｉｓｃｏは、それが公称のビスカス・カップ
リング又はビスカス・ロックを有するＡＢＳ制御器で生
じるＤｎＫａｒ値とほぼ同じ大きさであるように選択さ
れるべきである。ＲｅｄＶｉｓｃｏ２は、十分には働い
ていないビスカス・カップリング又はビスカス・ロック
によってのみ到達されるＤｎＫａｒに対応する。
リング又はビスカス・ロックを有するＡＢＳ制御器で生
じるＤｎＫａｒ値とほぼ同じ大きさであるように選択さ
れるべきである。ＲｅｄＶｉｓｃｏ２は、十分には働い
ていないビスカス・カップリング又はビスカス・ロック
によってのみ到達されるＤｎＫａｒに対応する。
【図１】図１の（Ａ）及び（Ｂ）は、総輪駆動車両に対
する多くの異なる駆動概念のうちの２つを図示する図で
ある。
する多くの異なる駆動概念のうちの２つを図示する図で
ある。
【図２】図２は、本発明に従って改良されたＡＢＳ制御
システムの全体概念を図示するブロック図である。
システムの全体概念を図示するブロック図である。
【図３】図３は、低減係数ＲｅｄＶｉｓｃｏと、後車軸
カルダン軸速度と前車軸カルダン軸速度の差との関係を
示す曲線の例である。
カルダン軸速度と前車軸カルダン軸速度の差との関係を
示す曲線の例である。
１ スリップ計算器 ２ ブロック ４ スリップ調整器 ５ ブロック ６ ブレーキ力推定器 ７ 油圧モデル ８ Ｖfr観測器 ９ 車輪 １０ 油圧ブロック １１ 前車軸 １２ 後車軸 １３ 前ユニバーサル・ジョイント １４ 後ディファレンシャル・ジョイント １５ ビスカス・カップリング １６ センタデフ １７ ビスカス・ロック １８ 後車軸カルダン軸 １９ 前車軸カルダン軸 ２０ ブロック ２１ 車両動的制御器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルト・ブッシュ ドイツ連邦共和国 70839 ゲルリンゲン, ブレンナーシュトラーセ 74 (72)発明者 ディーター・クンツ ドイツ連邦共和国 71254 ディツィンゲ ン，シュロスシュトラーセ 36 (72)発明者 マティアス・ライヒヘルム ドイツ連邦共和国 71723 グロスボット ヴァー，カントシュトラーセ 25 (72)発明者 ラルフ・グートマン ドイツ連邦共和国 74249 ヤーゲトハウ ゼン，ブルクヴィーゼン １
Claims (9)
- 【請求項１】 ビスカス・カップリング又はビスカス・
ロックを有する総輪駆動車両におけるブレーキ・システ
ムを制御する方法において、 車輪に作用する粘性トルクが推定され、前記粘性トルク
が前記車輪に対する所望のブレーキ圧力を推定するのに
考慮され、前記所望のブレーキ圧力が前記車輪に印加さ
れることを特徴とするブレーキ・システムを制御する方
法。 - 【請求項２】 粘性トルクがゼロ以下である場合のみ所
望のブレーキ圧力を計算するのに粘性トルクが考慮され
ることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 粘性トルクが前車軸カルダン軸速度と後
車軸カルダン軸速度との差の関数として計算されること
を特徴とする請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 粘性トルクがブレーキ力を推定するのに
考慮され、前記の推定されたブレーキ力が所望のブレー
キ圧力を推定するのに考慮されることを特徴とする請求
項１から３のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項５】 低減係数が粘性トルクを推定するのに用
いられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一
項に記載の方法。 - 【請求項６】 低減係数が前車軸カルダン軸速度と後車
軸のカルダン軸との差の関数として計算されることを特
徴とする請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 低減係数は、ビスカス・カップリング又
はビスカス・ロックが通常に機能しているとき、ほぼ１
に等しいことを特徴とする請求項５又は６記載の方法。 - 【請求項８】 低減係数は、ビスカス・カップリング又
はビスカス・ロックが不十分に機能しているとき、０に
ほぼ等しいことを特徴とする請求項５から７のいずれか
一項に記載の方法。 - 【請求項９】 特に、請求項１から８のいずれか一項に
記載の方法に従って制御可能であり、且つビスカス・カ
ップリング及び／又はビスカス・ロックを備える総輪駆
動車両のブレーキ・システムにおいて、 車輪に作用する粘性トルクが推定され、前記粘性トルク
が前記車輪に対する所望のブレーキ圧力を推定するのに
考慮され、前記所望のブレーキ圧力が前記車輪に印加さ
れるブレーキ・システム。
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|---|---|---|---|
| EP00105896.5 | 2000-03-20 | ||
| EP00105896A EP1136336B1 (en) | 2000-03-20 | 2000-03-20 | Braking control for all-wheel drive vehicles with viscous clutch |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001287631A true JP2001287631A (ja) | 2001-10-16 |
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| JP (1) | JP4879403B2 (ja) |
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| JP4636012B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2011-02-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制動制御装置 |
| US20100063701A1 (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-11 | Lockheed Martin Corporation | Brake based viscous coupling alternative vehicle differential |
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| GB2184182B (en) * | 1985-11-05 | 1990-02-21 | Honda Motor Co Ltd | Antilock braking in four-wheel drive vehicles |
| AT390410B (de) * | 1986-04-29 | 1990-05-10 | Steyr Daimler Puch Ag | Antriebsanordnung fuer kraftfahrzeuge mit wenigstens zwei triebachsen |
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-
2000
- 2000-03-20 DE DE60031647T patent/DE60031647T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-20 EP EP00105896A patent/EP1136336B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-03-14 US US09/808,083 patent/US6641234B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-19 JP JP2001077946A patent/JP4879403B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-03-19 KR KR1020010013978A patent/KR100790608B1/ko not_active IP Right Cessation
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