JP2702525B2 - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

アンチスキッド制御装置

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JP2702525B2
JP2702525B2 JP63290878A JP29087888A JP2702525B2 JP 2702525 B2 JP2702525 B2 JP 2702525B2 JP 63290878 A JP63290878 A JP 63290878A JP 29087888 A JP29087888 A JP 29087888A JP 2702525 B2 JP2702525 B2 JP 2702525B2
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利男 高山
賢 佐久間
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トキコ株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は車両の制動装置に用いられるアンチスキッド
制御装置に関するものである。
「従来の技術」 一般にアンチスキッド制御装置にあっては、ブレーキ
操作によって車両がスキッド状態となったことを検知す
ると、制動力を一時的に減少させてスキッド状態を解消
する動作と、スキッド解消後に制動力を回復させる動作
とを繰り返しながら、スキッドを回避しつつ最短距離で
車両を制動するようになっている。
このアンチスキッド制御の従来例として、 イ 車輪周速と所定の模擬車速とより、スリップ率を求
め、これら所定のスリップ率と比較して制動系の液圧を
制御する方式。
ロ 車輪周速を測定し、この車輪周速から車輪の加減速
度を求め、求められた加減速度が所定の範囲(スリップ
が生じないような減速度の範囲)になるように制御する
方式。
ハ 上記両方式を併用して用いる方式。
が一般に採用されている。
「発明が解決しようとする課題」 ところで上記制御は、車輪周速の測定値(あるいはこ
の値を微分してなる加減速度、またはこれらの両方)に
基づいて行われるものであるから、有効なアンチスキッ
ド制御には車輪周速(あるいは/または車輪加減速度)
が精密に測定されることが前提となるが、車輪には、駆
動系から、あるいは、悪路走行等によって路面から車輪
を介して振動が伝わることが避けられない。そして、こ
の振動によってアンチスキッド制御の基本となる車輪周
速測定値に誤差が生じ、過剰な制動力削減による制動距
離の延長という問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、車輪に
加わる振動の影響に拘わらず適確なアンチスキッド制御
を実行させ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」 上記目的を達成するため、本発明のアンチスキッド制
御装置は、制動油圧系の圧力を制御することにより車輪
のスリップを防止するようにしたアンチスキッド制御装
置において、車輪周速を随時測定する測定手段と、該測
定手段によって随時得られる車輪周速から車輪のスリッ
プ量および車輪の加減速度の少なくとも一方を算出する
演算手段と、該演算手段の演算結果が、予め定められた
基準値を越えたか否かを比較する比較手段と、該比較手
段により前記演算結果が基準値を越えていると判定され
ていることを条件として、前記演算手段によって算出さ
れる演算結果と前記基準値との差からなる飛越し量を随
時演算する飛越し量演算手段と、該飛越し量演算手段に
よって随時算出された飛越し量に応じて前記制御油圧系
の圧力を制御するためのスレッシュホールド値を変更す
るスレッシュホールド値制御手段と、該スレッシュホー
ルド値制御手段により設定されたスレッシュホールド値
と前記演算手段の演算結果とを比較し、演算結果がスレ
ッシュホールド値を越えると判断されたことを条件とし
て前記制動油圧系を操作する操作手段とからなることを
特徴とする。
「作用」 上記構成であると、車輪に加わる振動等の影響によっ
て本来の車輪周速(あるいは加減速度)と異なる車輪周
速(あるいは加減速度)が測定された場合であっても、
車輪周速の模擬車速からの飛越し量に応じてスレッシュ
ホールド値が変更されることとなるため、前記振動等の
影響による特異的なデータによって過剰に制動液圧が減
少させられることはない。
「実施例」 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第1図は本発明のアンチスキッド制御が適用される制
動油圧系を示すもので、この油圧系にあっては、ブレー
キペダル1を踏み込むことによりマスタシリンダ2から
油圧を発生させ、発生した油圧を圧力変調器3を介して
ブレーキ4に供給して所定の制動動作を行わせるように
なっている。また前記変調器3は、車輪速センサ5から
の車輪速信号に基づいて車輪のスキッド傾向を検知する
コントローラ6によって制御され、後述する諸条件にし
たがって制動油圧が減少されるようになっている。
次いで第2図により上記コントローラ6の具体的構成
を説明する。
記号rωで示すものは前記車輪速センサ5から車輪速
に応じて出力された信号(一般に速度に比例する周期の
パルス信号)にF/V変換、増幅等の処理を施すことによ
り得られた車輪速信号であって、この信号rωは模擬車
速発生器11および車輪可減速度発生器12にそれぞれ入力
されている。前記模擬車速発生器11は、前記車輪速信号
rωに基づき、予め定められた算出式(速度曲線から、
増速時には+2G、減速時には−1.2Gの傾斜で直線的に変
化させる)で模擬車速Vrefを算出して出力する。また前
記車輪加減速発生器12は、前記車輪速信号rωを微分す
ることにより車輪加減速度信号rを出力する。これら
車輪速rω、模擬車速Vref、車輪加減速度rはそれぞ
れ判断器13に供給され、この判断器13は、 Vref−rω≧所定のスレッシュホールド値(S) あるいは(必要に応じておよび) r≦所定のスレッシュホールド値(−b) が成立する場合、前記変調器3にモジュレータ駆動信号
Msを出力することによりブレーキ4の油圧を減少させる
ようになっている。
一方、前記加減速度発生器12の出力はピーク検出器14
に供給されている。該ピーク検出器14は、前記車輪加減
速度信号rからそのプラス側のピーク値[r]を検
出し、この信号をスレッシュホールド増加量設定器15に
供給するようになっている。またスレッシュホールド増
加量設定器15は、速度信号rωと、前記模擬車速発生器
11から供給された模擬車速Vrefと、前記ピーク検出器14
から供給されたピーク値[r]とから、所定の基準に
基づいて(基準の内容は後述する)スレッシュホールド
値増大量を演算し、演算結果に応じてスレッシュホール
ド値を増大させるべく、遅延器16およびスレッシュホー
ルド増加量減少器17を介して前記判断器13に各スレッシ
ュホールド増加量ΔSあるいは(必要に応じておよび)
Δbを供給するようになっている。そして判断器13にお
いては、供給されたスレッシュホールド値ΔSに応じて
アンチスキッド制御の判断基準が適宜変更されるように
なっている。なお、前記遅延器16はスレッシュホールド
増加のための制御信号に所定の時間遅れを生じさせる機
能を果たし、また、スレッシュホールド増加量減少器17
は、前記遅延器16において生じさせた時間遅れ量に対応
してスレッシュホールド増加量を減少させる機能を果た
すようになっている。
次いで、スレッシュホールド増加量設定器15の機能を
スリップスレッシュホールドに着目して説明する。
スレッシュホールド増加量設定器15は、例えば第3図
に示すように車輪周速の曲線から、模擬車速Vrefと、車
輪周速rωの差(rω−Vref)が基準値δを超えるこ
とを条件としてスレッシュホールド増加量ΔSを設定す
るもので、第3図の場合、さらに、加減速度発生器12か
ら供給されたピーク値[r]を基準となる値と比較し
て、比較結果に応じて第1の値ΔS1に、あるいは第2の
値ΔS2にそれぞれスレッシュホールド増加量を設定替え
する。
すなわちスレッシュホールド増加量設定器15は、最小
値rより大きなrなる値を境界として、下記の
ように前記スレッシュホールド増加量ΔS1またはΔS2
選択する。
≦[r]<rの場合 ΔS1=k1×(rω−Vref−δ)+ΔS0 ≦ΔSmax≦[r]の場合 ΔS2=k2×(rω−Vref−δ)+ΔS0 ≦ΔSmax ただしΔSmaxは予め定められた上限値であって、この
上限値を越えるスレッシュホールド増加量ΔS1またはΔ
S2が生じないようになっている。
なお、上記k1,k2はいずれも定数であって、k1=k2
あってもよい。また、r0,r10,ΔS0はゼロとし
てもよい。
また、 ΔS=k(rω−Vref−δ)+ΔS0 ただしkは加減速度rの関数 として、 k=f(r)=−l・r+m ただしl,mは定数 なる式に基づいてkを変動させるようにしてもよい。
したがって、スレッシュホールド増加量設定器15は、
悪路などで路面から伝わる振動やアンチロック中の減圧
後の車輪の再加速(駆動系の振動を誘発する原因とな
る)によってある程度(r)以上の加減速度が発生
し、その結果車輪周速rωが模擬車速Vrefをδ以上上
回ることを条件としてスレッシュホールド増加量ΔSを
設定し、判断器13へ供給する。そして判断器13は、設定
されたスレッシュホールド増加量ΔSに基づいて、S+
ΔSを上回るスリップが生じた場合に制動油圧系の変調
器3を操作し、車輪をスキッド傾向から回復させるべく
制動油圧を低下させる。したがって、悪路走行や駆動系
の振動によって模擬車速Vrefを上回る車輪周速rωが検
出された場合にはアンチスキッド制御が開始されること
がなく、制動距離が正常に保たれる。
なおスレッシュホールド増加量ΔSの設定特性は上記
第3図のものに限られるものではなく、第4図に示す他
の例の如く変更されてもよい。
この場合スレッシュホールド値ΔSは、 ΔS=k×1n(rω−Vref−δ)+ΔS0 ただしk=f(r) なる式にしたがって指数関数的に増加する。
尚、車輪減速度のスレッシュホールドについても第3
図あるいは第4図と同様にスレッシュホールド増加量が
設定されるものとする。
次いで、上記構成のアンチスキッド制御装置による制
御の実際を第5図により説明する。なおこの制御にあっ
ては、第6図に示すように、スリップ量λおよび車輪減
速度rがそれぞれスレッシュホールド値Sおよび−b
を境界として変化することによって増圧制御または減圧
制御が選択される。
この例は、アスファルト路のような高μ路面で発生し
易い駆動系振動に対する上記スレッシュホールド量調整
の状況を示すものである。
第5図(a)はアンチスキッド制御における速度変化
を経時的に示すもので、この速度変化特性において、鎖
線Aで示す部分は過大なブレーキ力による車輪速rωの
低下を示し、鎖線Bで示す部分は駆動系の振動の影響に
よって現実以上に小さな速度を示している。
したがって、仮に一定のスレッシュホールド値が採用
されていると、鎖線Bで示す部分では過剰に制動油圧が
減圧されてブレーキ力が低下し、制動距離が長くなるこ
とが避けられない。
しかしながら、本発明を適用すると前述の判別条件に
基づき、第5図(b)(c)に実線で示すように、スレ
ッシュホールド値Sおよび−b(の絶対値)がそれぞれ
t1,t2の時間遅れを持って増加され、したがって、ブレ
ーキ液圧は、第5図(a)におけるBの部分のような特
異的な速度変動の影響を受けることなく、第5図(d)
に示すように制御される。
なお、上記例では、一旦増加したスレッシュホールド
を実線で示すように、直線的に、すなわち、 Δb=Δbmax−C1t、 ΔS=ΔSmax−C2t (ただしC1,C2は定数) なる一次関数にしたがって減少させるようにしたが、同
図に鎖線で示すように指数関数的に、すなわち、 (ただしC3,C4は定数) なる指数関数にしたがって減少させるようにしてもよ
い。
なお上記実施例では車輪減速度rおよびスリップ量
Sの両者のスレッシュホールド値を増加させるようにし
たが、いずれか一方を操作するようにしてもよいのはも
ちろんである。
また、上記実施例ではアナログ的な電気回路により構
成されているが、マイクロプロセッサによって、前記電
気回路と等価の制御を行わせるようにしてもよい。
「発明の効果」 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、車輪
周速あるいはその加減速度の測定値に基づいてアンチス
キッド制御を行おうとする場合に、駆動系の振動、ある
いは、悪路走行等の原因によって路面から車輪に加わる
振動による異常な(本来のアンチスキッド制御と無関係
な)データが入力された場合にこれを排除すべくスレッ
シュホールド値を変更することができ、したがって、特
に部分的な路面摩擦係数の高い箇所が存在するような路
面において、過剰な制動液圧の減少を防止しつつ最短の
制動距離を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図は制御対
象となる制動油圧系の配管図、第2図は制御系のブロッ
ク図、第3図はスレッシュホールド値変化特性の一例を
示す図表、第4図は同じくスレッシュホールド値変化特
性の他の例を示す図表、第5図はアンチスキッド制御に
おける車輪周速および模擬車速の変化と、車輪周速、ス
リップ量、および制動液圧との関係を示すタイミングチ
ャート、第6図はスリップ量、加減速度のスレッシュホ
ールド値と液圧制御の内容との関係を示す図表である。 2……マスターシリンダ、4……ブレーキ、5……セン
サ、11……模擬車速発生器、12……加減速度発生器、13
……判断器、14……ピーク検出器、15……増加量設定
器。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】制動油圧系の圧力を制御することにより車
    輪のスリップを防止するようにしたアンチスキッド制御
    装置において、 車輪周速を随時測定する測定手段と、 該測定手段によって随時得られる車輪周速から車輪のス
    リップ量および車輪の加減速度の少なくとも一方を算出
    する演算手段と、 該演算手段の演算結果が、予め定められた基準値を越え
    たか否かを比較する比較手段と、 該比較手段により前記演算結果が基準値を越えていると
    判定されていることを条件として、 前記演算手段によって算出される演算結果と前記基準値
    との差からなる飛越し量を随時演算する飛越し量演算手
    段と、 該飛越し量演算手段によって随時算出された飛越し量に
    応じて前記制御油圧系の圧力を制御するためのスレッシ
    ュホールド値を変更するスレッシュホールド値制御手段
    と、 該スレッシュホールド値制御手段により設定されたスレ
    ッシュホールド値と前記演算手段の演算結果とを比較
    し、演算結果がスレッシュホールド値を越えると判断さ
    れたことを条件として前記制動油圧系を操作する操作手
    段と、 からなることを特徴とするアンチスキッド制御装置。
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