JP2651586B2 - アンチスキッド制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車のアンチスキッド制御方法に関する
ものである。

従来の技術 自動車の液圧式制動装置において、制動操作により制
動液圧が各車輪の制動装置に供給され該制動装置内液圧
が加圧状態となったとき、車輪速度の低下に応じて該制
動装置内液圧の減圧を行い、該減圧による車輪速度の回
復をまって再び制動液圧の加圧を行い、以後同様の減圧
と加圧を繰返して効果的なる制動作動が行われるように
した自動車のアンチスキッド装置は従来より種々開発さ
れ、例えば特開昭60−61354号公報にて公開されてい
る。

発明が解決しようとする課題 上記のようなアンチスキッド装置は、一般に各車輪毎
に設けられている車輪速度センサの各車輪速度信号によ
って減圧，加圧の制御が行われるものであるが、通常は
制動液圧系統は例えば対角線上の２輪を同一系統として
独立した２系統に分ける等複数系統とすることにより、
かりに一方の系統に欠陥が生じても他方の系統で一応当
面の制動力を確保できるようになっているので、同一系
統の２輪の各車輪速度のうちの低い方の車輪速度をセレ
クトし、この低い側の車輪速度でその系統の制動液圧制
御を行い、これによりすべての車輪にロックが生じるこ
とのないようにしているのが普通である。

ところが、Ｊターン時（Ｊターンとは所定値以上の車
速でカーブに進入し急転舵した状態であり、当業界で一
般に用いられている用語である）急ブレーキをかけた場
合、上記したようなアンチスキッド装置が作動すると、
内外輪の車輪速度差が大きく且つ横加速度によって内輪
側が浮上りぎみになり内輪側の接地反力が減少するの
で、内輪側の車輪速度は外輪側よりかなり低くなり、従
って制動液圧の減圧，加圧の制御は主として内輪側の車
輪速度に基づいて行われることになる。すると内輪側は
上述のように接地反力が低いので、制動液圧のわずかな
加圧により車輪速度は急速に低下しロックに近い状態と
なりそこで減圧しても車輪速度はなかなか回復せず減圧
状態が長くなり、全体として制動力不足を生じることに
なり、Ｊターン時の急制動という極限状態における制動
距離が意図に反して長くなってしまい安全性の面で好ま
しくないという問題を生じる。

本発明は、上記のような従来のアンチスキッド制御に
おける課題を解決することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記のような自動車のアンチスキッド制御装
置において、車速が設定値以上で前輪操舵角が設定値以
上であり、且つ路面摩擦係数が設定値以上であったと
き、アンチスキッド制御用コントロールユニットがＪタ
ーン状態であると判定し、アンチスキッド制御モードを
ノーマルモードからＪターンに対応したモードに切換
え、該Ｊターンに対応したモードでアンチスキッド制御
を行うことを特徴とするものである。

作 用 上記において、設定車速以上のスピードでカーブに進
入し大きく舵を切ったＪターン時は、先ず車速と操舵角
とでＪターン操作を行ったことを検出し、その状態で制
度操作を行ったときは例えば車輪速度の低下率等により
路面摩擦係数をチェックし該摩擦係数が設定値以上であ
ったとき実際にＪターン状態であると判定し、Ｊターン
に適応したモード，例えばアンチスキッド制御の基礎と
なる演算にて求める擬似的車体速度をノーマルモードの
場合より低い値に設定したり或は減圧のタイミングを決
定する車輪速度の設定値及び減圧から加圧に転じるタイ
ミングを決定する車輪速度の設定値をノーマルモードの
場合より低下させたりしたモードで、アンチスキッド制
御が行われ、Ｊターン時のブレーキの効きが良くなり、
制動距離の短縮，安全性の向上をはか得る。

実施例 以下本発明の実施例を付図を参照して説明する。

第１図は本発明を適用したアンチスキッド装置の一例
を示すもので、第１図において１はブレーキペダル、２
はマスタシリンダ、３は車輪４のブレーキ装置であり、
上記マスタシリンダ２からブレーキ装置３に至る制動液
圧系路途中には、マスタシリンダ２からブレーキ装置３
への液圧供給を閉止する液圧保持弁と該液圧保持弁の閉
止状態においてブレーキ装置３の制動液圧をリザーバに
逃がす減圧弁と該リザーバに逃がした液を汲出しアキュ
ムレータを介して上記液圧保持弁の上流側に供給するポ
ンプ等からなるハイドロリックコントロールユニット
（以下HUと称す）５が設けられ、車輪４の車輪速度を検
出する車輪速度センサ７の車輪速度信号に基づきエレク
トロニックコントロールユニット（以下ECUと称す）６
が上記HUの各弁及びポンプの作動を制御すべき信号を発
し、以下に述べるような制動液圧制御を行う。

即ち、通常時は液圧保持弁は開，減圧弁は閉となって
おり、ブレーキペダル１を踏み込みマスタシリンダ２が
作動すると制動液圧は液圧保持弁を通ってブレーキ装置
３に供給され、ブレーキ装置３の液圧は上昇する。ブレ
ーキ装置３の液圧上昇に伴ない制動力が生じて車輪４の
車輪速度は低下するが、その低下率が設定値になるとEC
U6は保持信号を発し液圧保持弁は閉となりマスタシリン
ダ２からの液圧供給をシャットオフし、ブレーキ装置３
の液圧はそのときの状態に保持される。

その液圧保持状態において車輪速度が更に後述するあ
る設定値まで低下したときECU6は減圧弁に開信号を発し
て減圧弁開とし、ブレーキ装置３の液がリザーバ内に流
入しブレーキ装置３の減圧を行う。

リザーバ内に流入した液はポンプの作動にてアキェム
レータに送り込まれる。

上記ブレーキ装置３の減圧を行うと車輪４の車輪速度
は接地反力によって徐々に回復し車体速度に近づく。そ
の車輪速度の回復が所定値に達したところでECU6が減圧
弁に閉信号を与えると共に液圧保持弁に開信号を与え、
減圧弁は閉，液圧保持弁が開となり、前記ポンプにて汲
み上げられアキュムレータに畜圧された液が液圧保持弁
を通ってブレーキ装置３に供給され加圧状態とし、これ
により再び車輪速度は低下して行き、それ以後は上述の
ような減圧と加圧を繰り返す制御を行うことにより車輪
ロックを生じることなく所定の車体減速度をもって効率
の良い制動が行われる。

上記において、ECU6は前後左右の４輪のうち最も高い
車輪速度から車体速度を演算にて推定し、該車体速度に
対し所定値だけ低い値或は所定割合だけ低い値を減圧弁
開信号の所定値とし、又該減圧弁開により車輪速度が減
少から増加に移行したとき例えば上記車体速度と車輪速
度のローピーク値との差に対し所定割合だけ車輪速度が
回復した時点を減圧弁開，液圧保持弁開として加圧に転
じる設定値とする等、減圧，加圧の制御タイミングをハ
イセレクトされた車輪速度より得た車体速度と車輪速度
とから決定するものである。

又第１図では４輪のうちの１輪のみのアンチスキッド
制御系統を示しているが、実際にはマスタシリンダ２か
ら車輪４のブレーキ装置３に至る制動液圧配管は、例え
ば左前輪と右後輪が同一配管，右前輪と左後輪が他の同
一配管と言うように通常それぞれ独立した２系統配管に
構成され、それぞれの配管系統に１個のHU5が設けら
れ、同一系統の２輪は１個のHU5によって共通した制動
液圧制御が行われるようになっている。そこで同一系統
内の２輪についてはECU6は車輪速度の低い方を選択し、
該ローセレクトした車輪速度と上記車体速度とでその系
統２輪の減圧，加圧の制御タイミングを決定しその系統
のHU5に信号を発することにより車輪ロックが決して生
じることのないアンチスキッド作動が得られるようにな
っている。

上記のような通常走行状態即ちノーマル状態でのアン
チスキッド制御がＪターン時における制動操作時に行わ
れる著しい不都合が生じる。

即ち、第２図に示すようにある程度以上の車速でカー
ブに進入し、SP点で急操舵したＪターン状態において、
BP点で急制動をかけたような場合、内外輪の走行軸跡差
により車輪速度から演算にて求める車体速度の誤差が大
きくなるばかりか、内輪側は接地反力減少により制動初
期における車輪速度の低下が外輪側に比して急速とな
り、比較的低い制動液圧状態で減圧が行われると共に、
減圧状態では該内輪側は接地反力が少ないので車輪速度
が設定値まで回復する時間が長く、従って減圧状態が長
くなり、全体として通常走行状態での制動時よりブレー
キの効きが悪くなってしまう。

そこで本発明では、Ｊターン状態であるかどうかの判
定を簡単且つ確実に行い得る方法を提供することによ
り、この方法にてECU6がＪターン状態であると判定した
ときは前記減圧，加圧の制御タイミングを決定するため
の車輪速度の設定値を前記ノーマル状態での設定値から
Ｊターン状態に対応したＪターンモードに切換え、上記
のようなブレーキの効きが悪化すると言う不具合を解消
することができるようにしたものである。

即ちＪターン判定は、ステアリングハンドル８の操舵
角を検出するハンドル角センサ９を用い、第３図に示す
ように車速が設定値（例えば30Km/H程度に設定される）
以上であり、且つハンドル角センサ９が検出した操舵角
が設定値（例えば90゜程度に設定される）以上であり、
更に後述する方法にて検出した路面摩擦係数が設定値
（例えば0.6程度に設定される）以上であったとき、ECU
6はＪターン状態であると判断し、アンチスキッド制御
モードをノーマル状態のモードからＪターン状態に対応
したＪターンモードに切換え、該Ｊターンモードに基づ
きアンチスキッド制御を行う。

上記のＪターン判定方法において、車速と操舵角とで
理論的には車体に発生する横方向加速度を推定すること
ができ、該横方向加速度の推定値が設定値以上であると
きＪターン状態であると判定しても良いように思われる
が、摩擦係数が低い路面即ち低μ路であった場合は大き
く操舵しても車輪がスリップして操舵角に対応した旋回
半径を得ることができず、実際に車体に発生する横方向
加速度は上記推定値よりはるかに小となり、内輪側の速
度差が大きくなり且つ内輪側車輪の接地反力が著しく低
下するＪターン状態とはなり得ない。そこで上記のよう
に車速と操舵角が設定値以上であって且つ路面摩擦係数
が設定値以上である高μ路であった場合のみＪターン状
態であると判定することにより、正確な判定を得ること
ができるのである。

車速の検出は、前述したようにECU6は常時車輪速度セ
ンサ７からの車輪速度信号により擬似的に車体速度Vvを
演算にて求めているので、その車体速度Vvを車速が設定
値以上であるかどうかの検出に使用するのが最も簡便で
ある。

路面摩擦係数の検出は例えば次のようにして演算に求
める。

即ち上記したようにECU6は常時車輪速度センサ７から
の車輪速度信号のうち最大のもののハイピーク値から演
算により擬似的に車体速度Vvを求めている。一方制動時
路面反力は制動力に抗して車輪を回転させる方向に作用
するので、路面μが低い程制動時における車輪速度の低
下は大となり、上記のようにして演算にて求めた擬似的
車体速度Vvの落ち込みも大きくなる。そこで単位時間当
たりのVvの減少量を演算することにより特別なセンサ類
の追加なしに容易に路面μが設定値以上であるかどうか
を判定することができる。

このようにしてECU6がＪターン状態であると判定した
ときは、アンチスキッド制御をＪターンモード即ち例え
ば減圧弁を開とすべき車輪速度の設定値及び減圧弁を
閉，液圧保持弁を開として再加圧状態とすべき車輪速度
の設定値をノーマル状態に比し低下させたり、車体速度
の演算方法を変え制御の基準となる車体速度Vvの値を低
下させたりしたモードに切換えることにより、減圧状態
にある時間を短くしブレーキの効きを良くし、制動距離
の短縮をはかることができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、Ｊターン状態にあるこ
とを極めて簡単なる施策によって的確に判定することが
でき、自動車におけるアンチスキッド制御をＪターン状
態に対応した好ましい特性に切換え、Ｊターン時におけ
る安全性の向上をはかることができるもので、実用上多
大の効果をもたらし得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したアンチスキッド装置の制御系
統概略図、第２図はＪターン状態を説明する図、第３図
は本発明方法の一例を示すフロチャートである。 １……ブレーキペダル、２……マスタシリンダ、３……
ブレーキ装置、４……車輪、５……ハイドロリックコン
トロールユニット、６……エレクトロニックコントロー
ルユニット、７……車輪速度センサ、９……ハンドル角
センサ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制動操作時、車輪速度から車輪ロックの前
   兆をとらえ制動液圧の減圧を行った後車輪速度の回復を
   まって再加圧を行うと言う制御パターンを繰り返す自動
   車のアンチスキッド制御装置において、前輪操舵角を検
   出する手段を設け、車速が設定値以上で前輪操舵角が設
   定値以上であり且つ路面摩擦係数が設定値以上であった
   とき、アンチスキッド制御用コントロールユニットがＪ
   ターン状態であると判定してアンチスキッド制御をノー
   マル特性からＪターンに対応した特性に切換え、該Ｊタ
   ーンに対応した特性に基づきアンチスキッド制御を行う
   ことを特徴とするアンチスキッド制御方法。