JP2516525B2 - 滑走検知方法 - Google Patents

滑走検知方法

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JP2516525B2
JP2516525B2 JP4154381A JP15438192A JP2516525B2 JP 2516525 B2 JP2516525 B2 JP 2516525B2 JP 4154381 A JP4154381 A JP 4154381A JP 15438192 A JP15438192 A JP 15438192A JP 2516525 B2 JP2516525 B2 JP 2516525B2
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和孝 長田
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    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の速度データから
演算される平均加減速度に基づいて車輪の滑走を検知す
る滑走検知方法に関する。
【0002】
【従来の技術】車輪の滑走を検知する際に車輪速度を微
分した加減速度を用いることが特開昭61−19940
1号公報等により知られている。従来、この滑走検知方
法における加減速度を演算する手段として、速度データ
の誤差による加減速度のバラツキを少なくするために複
数の速度データに基づいて演算される平均加減速度が用
いられていた。この平均加減速度を用いた滑走制御装置
の構成を図5に基づいて説明する。図において、1は速
度センサからのパルスを入力される速度パルス入力部、
2は計測毎に速度パルス入力部1からパルス信号を入力
することにより現在の速度データV1を演算する速度デ
ータ演算部、3は現在計測時の速度データV1と前回計
測時までの速度データ(V2……V9) との9個の速度
データを記憶する速度データ記憶部、4は平均加減速度
演算部、5は現在の速度データV1及び平均加減速度が
入力されて車輪の滑走や滑走からの回復及び車輪の再粘
着を検知する滑走制御部である。
【0003】上記の構成により平均加減速度は、速度デ
ータ記憶部3で記憶される各速度データ(V1……V
9) に基づき、平均加減速度演算部4で平均加減速度α
β=〔(V9−V1)/(9−1)〕/dt(tは単位
時間を示す。)として演算され、この平均加減速度αβ
が滑走制御部5に出力されるものである。
【0004】この平均加減速度αβを用いた従来の滑走
検知方法の作動のタイムチャートを図3に破線で示して
ある。この図3において、破線が示されていない時間帯
域は破線が実線に重なっているものとする。図3におい
て、(1)は車輪速度V、(2)は平均加減速度αβ、
(3)はブレーキ力BCを、それぞれ示している。
【0005】車両にブレーキ指令が発せられ、ブレーキ
力BCが立ち上がると、時間t0において車輪速度Vが
減少しはじめ、それに伴い平均加減速度αβは減速度を
示す。次に、車輪の滑走により車輪速度Vが基準速度V
xよりも落ち込み、時間t1において、そのときの平均
加減速度αβが滑走検知レベル値よりも低くなると(
の点)、滑走制御部5は滑走を検知してブレーキ力BC
を減少させる。そして、時間t2において車輪が滑走か
ら回復し平均加減速度αβが滑走回復検知レベル値より
も大きくなると(の点)、滑走制御部5は滑走からの
回復を検知してブレーキ力BCを徐々に回復させ、車輪
速度Vと基準速度Vxとの速度差が一定値よりも小さく
なったt3の時点(の点)で車輪が再粘着したと判断
し、ブレーキ力BCを滑走前の圧力に復帰させる。
【0006】ブレーキ力BCが滑走前の圧力に復帰した
後、再び車輪速度Vが減少しはじめると、それに伴い平
均加減速度αβは減速方向に変化し、時間t5におい
て、そのときの平均加減速度αβが滑走検知レベル値よ
りも低くなると(の点)、滑走制御部5は滑走を検知
してブレーキ力BCを減少させる。そして、時間t7に
おいて車輪が滑走から回復し平均加減速度αβが滑走回
復検知レベル値よりも大きくなると(の点)、滑走制
御部5は滑走からの回復を検知してブレーキ力BCを徐
々に回復させ、車輪速度Vと基準速度Vxとの速度差が
一定値よりも小さくなったt9の時点(の点)で車輪
が再粘着したと判断し、ブレーキ力BCを滑走前の圧力
に復帰させる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の平均
加減速度αβの演算方法は、加減速度の誤差は小さくな
るけれども、過去の速度データの影響を受けるために、
特に車輪が加速方向から減速方向に変化した時点、また
は、減速方向から加速方向に変化した時点を検出するの
が遅れる性質を有している。例えば図4に示すように、
速度が加速方向から減速方向に変化した場合、速度デー
タV1及びV2の時点では、実際の速度は減速方向に変
化しているにもかかわらず、平均加減速度αβは速度デ
ータV1が速度データV9よりも大きいために加速度を
示しており、この平均加減速度αβが減速度を示すの
は、速度データV1がA点となり、速度データV9がB
点となった時点(V1<V9となった時点)となる。
【0008】このため、従来この平均加減速度αβを用
いた滑走検知方法においては、図3に示すように、車輪
が再粘着したと判断された時点(及びの点)の直後
に再び車輪の滑走が生じた場合、平均加減速度αβは、
車輪が再粘着に向かっているときの速度データの影響を
受けるために平均加減速度αβが減速度を示す時点が遅
れ(そのときの平均加減速度αβの変化は時間t3とt
5の間に破線で示されている。)、その結果、上記滑走
を検知する時点が遅れる(の点)という問題がある。
【0009】上記のように、車輪が再粘着した後におい
ても滑走を繰り返すことは、レール上が雨水等で濡れて
いたり、急ブレーキをかけたりして、車輪とレールとの
間の粘着係数が低下している状況において多々発生する
ことであり、上記の滑走の検知遅れのためにブレーキ力
BCが過大となる時間が長くなり、その分車輪やレール
を損傷したり制動距離が延びることとなる。
【0010】そこで、本発明は車輪が再粘着した直後に
再び滑走が生じたとしてもこれを早期に検知することが
できる滑走検知方法を提供することを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明による滑走検知方
法は、現在計測時の速度データV1に対し、前回までの
速度データ(V2……Vn,但しn≧3)を記憶し、こ
の計測毎にこれら速度データに基づいて平均加減速度を
演算し、この平均加減速度に基づいて車輪の滑走を検知
する滑走検知方法において、車輪が滑走から回復して再
粘着したことを検知したときに、そのときの速度データ
の全てをその速度データ中の最高速度に置き換えること
を特徴とするものである。
【0012】
【作用】本発明において、車輪が再粘着するときの速度
データは加速方向となるので、車輪が再粘着したときに
そのときの速度データの全てをその速度データ中の最高
速度に置き換えると、そのときの速度データは全て再粘
着して時点の速度データになる。したがって、車輪が再
粘着した直後に再び滑走が生じた場合には、速度データ
は減速方向となるので、この速度データが前記再粘着し
たときの速度データよりも低い値となった時点で、平均
加減速度は減速度を示すことができ、従来のように車輪
が再粘着に向かっているときの速度データの影響を受け
ることなく、車輪の滑走を早期に検知することができ
る。
【0013】
【実施例】図1に本発明の滑走検知方法を示すブロック
図、図2にこのブロック図に対応するフローチャート、
図3に実線でタイムチャートをそれぞれ示す。なお、上
述したように図3のタイムチャートにおいて破線部分は
従来の滑走検知方法の場合を示している。
【0014】図1において、1は車輪の近傍に取付けら
れた速度センサからの速度パルスを入力される速度パル
ス入力部、2はこの速度パルス入力部1からの信号を計
測時間毎に入力して現在の速度データV1を演算する速
度データ演算部(図2のS1)、3はこの速度データ演
算部2の出力を速度データV1,V2……V9として9
個分記憶する速度データ記憶部(図2のS2)、4はこ
の速度データV1,V2……V9に基づいて平均加減速
度αβ=〔(V9−V1)/(9−1)〕/dt(tは
単位時間を示す。)を演算する平均加減速度演算部(図
2のS4)、5は前記速度データ演算部2から現在の速
度データV1が入力されるとともに、平均加減速度演算
部4から平均加減速度αβが入力され、この平均加減速
度αβを滑走検知レベル及び滑走回復検知レベルと比較
することにより、車輪の滑走及び滑走からの回復を検知
し、また、前記速度データV1を基準車輪速度と比較す
ることにより車輪の再粘着(図2のS5)を検知して、
それぞれの信号を図外の滑走制御弁に出力する滑走制御
部、6は前記速度データ記憶部3の各速度データV1,
V2……V9の中から最高速度Vmaxを演算(図2の
S3)すると共に、滑走制御部5から再粘着信号が出力
されたときに前記速度データ記憶部3の速度データV
1,V2……V9を前記最高速度に置き換えるVmax
演算部(図2のS6)である。
【0015】上記のように構成された本発明の実施例に
おける滑走検知方法の作動を図3の実線部分に基づいて
説明する。図3において、(1)は車輪速度V、(2)
は平均加減速度αβ、(3)はブレーキ力BCを、それ
ぞれ示している。
【0016】車両にブレーキ指令が発せられ、ブレーキ
力BCが立ち上がると、時間t0において車輪速度Vが
減少しはじめ、それに伴い平均加減速度αβは減速度を
示す。次に、車輪の滑走により車輪速度Vが基準速度V
xよりも落ち込み、時間t1においてそのときの平均加
減速度αβが滑走検知レベル値よりも低くなると(の
時点)、滑走制御部5は滑走を検知してブレーキ力BC
を減少させる。時間t2に平均加減速度αβが滑走回復
検知レベルよりも大きくなると、滑走からの回復を滑走
制御部5が検知してブレーキ力BCを徐々に回復させ
る。そして、時間t3において、車輪速度Vと基準車輪
速度Vxとの速度差が一定値よりも小さくなると車輪が
再粘着したことを滑走制御部5が検知して(の時点)
再粘着信号をVmax演算部6に出力する。このVma
x演算部6はこの時点に速度データ記憶部3に記憶され
ている速度データV1,V2……V9をそのときの速度
データV1,V2……V9の中の最高速度に全て置き換
える。すると、速度データ記憶部3における速度データ
V1,V2……V9は全て等しい値となるので、平均加
減速度αβはこのの時点で0に置き換えられ、再粘着
に向かっているときの速度データの影響を無くすること
ができる。
【0017】したがって、車輪が再粘着したの時点の
直後に再び滑走が生じたとしても、現在の速度データV
1が過去の速度データV9よりも小さくなって平均加減
速度が減速度を示す時点が早くなるので、その分滑走検
知を従来のの時点(時間t5)よりも早いの時点
(時間t4)で検知することができる。その結果、ブレ
ーキ力BCを早く制御して滑走時間を極力短くすること
ができ、制動距離が延びたり、レールや車輪が損傷した
りすることを最少限に抑えることができる。
【0018】時間t4において平均加減速度αβが滑走
検知レベル値よりも低くなり、滑走制御部5が滑走を検
知してブレーキ力BCを減少させることにより、車輪の
滑走からの回復を従来の時間t7(の点)よりも早い
時間t6(の点)で検知することができ、その分ブレ
ーキ力BCを早く回復させることができる。また、滑走
の回復を早く検知できることにより、再粘着した時点も
従来の時間t9(の点)よりも早い時間t8(の
点)に検知することができる。なお、この再粘着した時
点(の点)においてもVmax演算部6は、速度デー
タの置き換えを行うことになるが、この作動は上述と同
様であるため省略する。
【0019】なお、上記の構成において車輪の再粘着信
号により、そのときの最高速度に置き換えられた速度デ
ータは、次回の計測時にそのまま平均加減速度演算部4
に出力してもよいし、新たな速度データV1が入力され
た後、出力するようにしてもよい。
【0020】
【発明の効果】本発明の滑走検知方法によると、車輪が
再粘着した直後に再び滑走が生じても、これを早期に検
出することができるので、その分ブレーキ力BCの制御
を早くでき、制動距離が延びたり車輪やレールが損傷し
たりすることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の滑走検知方法を示すブロック図であ
る。
【図2】図1のブロック図に対応するフローチャートで
ある。
【図3】従来例におけるタイムチャートを併記した図2
のフローチャートに対応するタイムチャートである。
【図4】速度変化と平均加減速度との対応関係グラフで
ある。
【図5】従来例の滑走検知方法を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
αβ 平均加減速度 1 速度パルス入力部 2 速度データ演算部 3 速度データ記憶部 4 平均加減速度演算部 5 滑走制御部 6 Vmax演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−248907(JP,A) 特開 昭63−8061(JP,A) 特開 昭57−55001(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 現在計測時の速度データV1に対し、前
    回までの速度データ(V2……Vn,但しn≧3)を記
    憶し、この計測毎にこれら速度データに基づいて平均加
    減速度を演算し、この平均加減速度に基づいて車輪の滑
    走を検知する滑走検知方法において、 車輪が滑走から回復して再粘着したことを検知したとき
    に、そのときの速度データの全てをその速度データ中の
    最高速度に置き換えることを特徴とする滑走検知方法。
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