JP3013365B2 - 車両制御装置 - Google Patents
車両制御装置Info
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- JP3013365B2 JP3013365B2 JP1280681A JP28068189A JP3013365B2 JP 3013365 B2 JP3013365 B2 JP 3013365B2 JP 1280681 A JP1280681 A JP 1280681A JP 28068189 A JP28068189 A JP 28068189A JP 3013365 B2 JP3013365 B2 JP 3013365B2
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- brake
- braking force
- control
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Description
本発明は、車両の駆動輪に付与される駆動力が過大に
なった時に生じるスリップを防止するための車両制御装
置に関する。
なった時に生じるスリップを防止するための車両制御装
置に関する。
従来、特開昭63−170155号公報において、駆動輪に加
速スリップが発生した場合に、エンジンの出力制御と駆
動輪のブレーキ力制御とを行う装置が開示されている。
その装置は、エンジンの出力制御と駆動輪のブレーキ力
制御とが重なった場合に、エンジン出力を徐々に減衰さ
せるという制御を行うことで、両制御の干渉によるエン
ジン出力の振動を防止している。 又、特開昭63−222269号公報において、車輪加速度を
ディジタルフィルタによりフィルタリングして、特に高
周波ノイズを除去することで、ブレーキの安定性を図っ
た装置が開示されている。
速スリップが発生した場合に、エンジンの出力制御と駆
動輪のブレーキ力制御とを行う装置が開示されている。
その装置は、エンジンの出力制御と駆動輪のブレーキ力
制御とが重なった場合に、エンジン出力を徐々に減衰さ
せるという制御を行うことで、両制御の干渉によるエン
ジン出力の振動を防止している。 又、特開昭63−222269号公報において、車輪加速度を
ディジタルフィルタによりフィルタリングして、特に高
周波ノイズを除去することで、ブレーキの安定性を図っ
た装置が開示されている。
しかし、前者の装置においては、エンジンの出力制御
と駆動輪のブレーキ力制御が重なった場合に、エンジン
出力を一定の割合で減衰させるようにしているため、エ
ンジン出力がその理想値に対して過剰になったり、不足
したりすることが発生する。エンジン出力が理想値に対
して過剰であれば、ブレーキ力による制御サイクルが増
加してスリップ率の収束性が悪くなり、タイヤやブレー
キ板の摩耗の原因となったり、走行性が良くないという
問題がある。又、エンジン出力が理想値に対し不足する
場合には、ブレーキ力制御が停止されたときに、者楼の
加速遅れが発生するとい問題がある。 また、後者の装置においては、検出される車輪加速度
に含まれる不必要な高周波振動成分を除去して真の車輪
加速度を検出することで、理想的な制御が行われるよう
にしているが、エンジンの出力制御と駆動輪のブレーキ
力制御とが重なった場合に、エンジンの出力がある周波
数で振動し、加速性能が良くないという問題が解決され
ていない。 そこで、本発明は上記課題を解決するために成された
ものであり、その目的は、エンジンの出力制御と駆動輪
のブレーキ力制御とが重なった場合におけるエンジン出
力の振動を防止し、車両走行の加速性能を改善すること
を目的とする。
と駆動輪のブレーキ力制御が重なった場合に、エンジン
出力を一定の割合で減衰させるようにしているため、エ
ンジン出力がその理想値に対して過剰になったり、不足
したりすることが発生する。エンジン出力が理想値に対
して過剰であれば、ブレーキ力による制御サイクルが増
加してスリップ率の収束性が悪くなり、タイヤやブレー
キ板の摩耗の原因となったり、走行性が良くないという
問題がある。又、エンジン出力が理想値に対し不足する
場合には、ブレーキ力制御が停止されたときに、者楼の
加速遅れが発生するとい問題がある。 また、後者の装置においては、検出される車輪加速度
に含まれる不必要な高周波振動成分を除去して真の車輪
加速度を検出することで、理想的な制御が行われるよう
にしているが、エンジンの出力制御と駆動輪のブレーキ
力制御とが重なった場合に、エンジンの出力がある周波
数で振動し、加速性能が良くないという問題が解決され
ていない。 そこで、本発明は上記課題を解決するために成された
ものであり、その目的は、エンジンの出力制御と駆動輪
のブレーキ力制御とが重なった場合におけるエンジン出
力の振動を防止し、車両走行の加速性能を改善すること
を目的とする。
上記課題を解決するための発明の構成は、第６図にそ
の概念を示したように、駆動輪の車輪速度及びフィルタ
リングされた車輪加速度に応じて、エンジン出力を調整
するエンジン出力調整手段及び駆動輪のブレーキ力を調
整するブレーキ力調整手段を制御する主制御手段を有す
る車両制御装置において、 検出された車輪加速度を入力し、その車輪加速度を所
定の周波数特性でフィルタリングして、そのフィルタリ
ングされた車輪加速度を出力するフィルタ手段と、駆動
輪のブレーキ力が制御されているか否かを判定するブレ
ーキ判定手段と、ブレーキ判定手段により駆動輪のブレ
ーキ力が制御されていないと判定された場合には、フィ
ルタ手段の周波数特性を高周波ノイズ等の成分を除去す
る第１周波数特性とし、ブレーキ判定手段により駆動輪
のブレーキ力が制御されていると判定された場合には、
フィルタ手段の周波数特性を、駆動輪のブレーキ力制御
における制御周波数に起因して駆動輪の車輪加速度に現
れる周波数成分を除去した第２周波数特性とするフィル
タ変更手段とを有することを特徴とする。 尚、フィルタの周波数特性を変更する方法は、１つの
ディジタルフィルタ等の設定係数を変化させる方法や、
異なる周波数特性をもつ２つのフィルタを設け、使用フ
ィルタをその２つのフィルタ間で切り換える方法を用い
ることができる。 又、他の発明の特徴は、車輪速度に応じて出力される
とともに通常ノイズを除去するための第１のフィルタ特
性（第１の周波数特性）にてフィルタリングされた電気
的信号に応じてブレーキ液圧を調節して付与するブレー
キ液圧付与手段を備える車両制御装置において、ブレー
キ液圧付与手段の実行中である場合には、ブレーキ液圧
付与手段の実行に伴い電気的信号に乗るノイズ成分に対
応した第２のフィルタ特性（第２の周波数特性）にてフ
ィルタリングした電気的信号を用いてブレーキ液圧の制
御を行うことを特徴とする。
の概念を示したように、駆動輪の車輪速度及びフィルタ
リングされた車輪加速度に応じて、エンジン出力を調整
するエンジン出力調整手段及び駆動輪のブレーキ力を調
整するブレーキ力調整手段を制御する主制御手段を有す
る車両制御装置において、 検出された車輪加速度を入力し、その車輪加速度を所
定の周波数特性でフィルタリングして、そのフィルタリ
ングされた車輪加速度を出力するフィルタ手段と、駆動
輪のブレーキ力が制御されているか否かを判定するブレ
ーキ判定手段と、ブレーキ判定手段により駆動輪のブレ
ーキ力が制御されていないと判定された場合には、フィ
ルタ手段の周波数特性を高周波ノイズ等の成分を除去す
る第１周波数特性とし、ブレーキ判定手段により駆動輪
のブレーキ力が制御されていると判定された場合には、
フィルタ手段の周波数特性を、駆動輪のブレーキ力制御
における制御周波数に起因して駆動輪の車輪加速度に現
れる周波数成分を除去した第２周波数特性とするフィル
タ変更手段とを有することを特徴とする。 尚、フィルタの周波数特性を変更する方法は、１つの
ディジタルフィルタ等の設定係数を変化させる方法や、
異なる周波数特性をもつ２つのフィルタを設け、使用フ
ィルタをその２つのフィルタ間で切り換える方法を用い
ることができる。 又、他の発明の特徴は、車輪速度に応じて出力される
とともに通常ノイズを除去するための第１のフィルタ特
性（第１の周波数特性）にてフィルタリングされた電気
的信号に応じてブレーキ液圧を調節して付与するブレー
キ液圧付与手段を備える車両制御装置において、ブレー
キ液圧付与手段の実行中である場合には、ブレーキ液圧
付与手段の実行に伴い電気的信号に乗るノイズ成分に対
応した第２のフィルタ特性（第２の周波数特性）にてフ
ィルタリングした電気的信号を用いてブレーキ液圧の制
御を行うことを特徴とする。
駆動輪のブレーキ力制御においては、例えば、デュー
ティ制御によりブレーキ圧が増圧及び減圧されている。
このため、検出される駆動輪加速度にはこのデューティ
制御の周波数で変化する成分が含まれる。従って、この
駆動輪加速度に応じて、エンジン出力制御を行うとブレ
ーキ力制御との干渉が発生して望ましくない。 上記の装置に含まれるフィルタ手段の周波数特性は第
１周波数特性と第２周波数特性との間で交換又は変更す
ることができる。ブレーキ判定手段により駆動輪のブレ
ーキ力制御中と判定された場合には、フィルタ変更手段
により、フィルタ手段の周波数特性が第１周波数特性か
ら、駆動輪のブレーキ力制御における制御周波数に起因
して発生する駆動輪の車輪加速度の周波数成分を除去す
る第２周波数特性に変更される。 この結果、フィルタリングされた駆動輪加速度には、
駆動輪のブレーキ力制御に基づく周波数成分が含まれな
い。よって、この駆動輪加速度に基づいてエンジン出力
制御を行うことで、エンジン出力の振動が防止されて駆
動輪のスリップが高速で収束することになり車両の加速
性能が向上する。 又、他の発明では、ブレーキ制御であるブレーキ液圧
付与手段が実行されている際と実行されていない際とで
は、このブレーキ液圧付与手段に用いられる電気的信号
に対して乗るノイズ信号が異なる。これは、ブレーキ液
圧付与手段の実行自体が電気的信号に対してノイズを乗
せる要因となるからである。よって、ブレーキ液圧付与
手段が実行されている際には電気的信号に対するフィル
タリング特性を第２のフィルタ特性に変更してノイズを
除去し、ブレーキ液圧付与手段の実行中におけるブレー
キ液圧調整を良好に行えるようにする。また、ブレーキ
液圧付与手段が実行開始される以前ではブレーキ液圧付
与手段の実行に伴うノイズが電気的信号に乗っていない
ため、単に通常電気的信号に乗るノイズを叙個するため
の第１のフィルタ特性にて電気的信号をフィルタリング
する。ここで、ブレーキ液圧付与手段の実行以前におい
て第２のフィルタ特性にて電気的信号をフィルタリング
すれば、生の電気的信号を必要以上になますこととな
り、ブレーキ液圧付与手段の制御開始の応答性等に悪影
響を及ぼすこととなるが、本願発明では、ブレーキ液圧
付与手段の実行開始以前では第１のフィルタ特性にて電
気的信号をフィルタリングしているため、ブレーキ液圧
付与手段の実行開始時の応答性と、ブレーキ液圧付与手
段の実行中の制御の良好性を両立することができる。
ティ制御によりブレーキ圧が増圧及び減圧されている。
このため、検出される駆動輪加速度にはこのデューティ
制御の周波数で変化する成分が含まれる。従って、この
駆動輪加速度に応じて、エンジン出力制御を行うとブレ
ーキ力制御との干渉が発生して望ましくない。 上記の装置に含まれるフィルタ手段の周波数特性は第
１周波数特性と第２周波数特性との間で交換又は変更す
ることができる。ブレーキ判定手段により駆動輪のブレ
ーキ力制御中と判定された場合には、フィルタ変更手段
により、フィルタ手段の周波数特性が第１周波数特性か
ら、駆動輪のブレーキ力制御における制御周波数に起因
して発生する駆動輪の車輪加速度の周波数成分を除去す
る第２周波数特性に変更される。 この結果、フィルタリングされた駆動輪加速度には、
駆動輪のブレーキ力制御に基づく周波数成分が含まれな
い。よって、この駆動輪加速度に基づいてエンジン出力
制御を行うことで、エンジン出力の振動が防止されて駆
動輪のスリップが高速で収束することになり車両の加速
性能が向上する。 又、他の発明では、ブレーキ制御であるブレーキ液圧
付与手段が実行されている際と実行されていない際とで
は、このブレーキ液圧付与手段に用いられる電気的信号
に対して乗るノイズ信号が異なる。これは、ブレーキ液
圧付与手段の実行自体が電気的信号に対してノイズを乗
せる要因となるからである。よって、ブレーキ液圧付与
手段が実行されている際には電気的信号に対するフィル
タリング特性を第２のフィルタ特性に変更してノイズを
除去し、ブレーキ液圧付与手段の実行中におけるブレー
キ液圧調整を良好に行えるようにする。また、ブレーキ
液圧付与手段が実行開始される以前ではブレーキ液圧付
与手段の実行に伴うノイズが電気的信号に乗っていない
ため、単に通常電気的信号に乗るノイズを叙個するため
の第１のフィルタ特性にて電気的信号をフィルタリング
する。ここで、ブレーキ液圧付与手段の実行以前におい
て第２のフィルタ特性にて電気的信号をフィルタリング
すれば、生の電気的信号を必要以上になますこととな
り、ブレーキ液圧付与手段の制御開始の応答性等に悪影
響を及ぼすこととなるが、本願発明では、ブレーキ液圧
付与手段の実行開始以前では第１のフィルタ特性にて電
気的信号をフィルタリングしているため、ブレーキ液圧
付与手段の実行開始時の応答性と、ブレーキ液圧付与手
段の実行中の制御の良好性を両立することができる。
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。 第１図において、1,2は車両の前輪（転動輪）、3,4は
車両の後輪（駆動輪）である。 ５はブレーキペダルであり、６はブレーキオイルのリ
ザーバタンクである。 そして、7,8,9,10は前輪1,2及び後輪3,4のそれぞれの
車輪回転数を検出するセンサである。 又、11〜14はホィールシリンダ油圧の増圧／保持／減
圧をする切り替え弁である３ポート３位置構造の電磁弁
（３位置弁）であり、15〜17は通常ブレーキとの切り替
え弁である２ポート２位置構造の電磁弁（２位置弁）で
ある。尚、この図の状態は通常のブレーキ作動状態であ
る。 18はアクセルペダルであり、19はアクセルペダル18で
開閉される第１スロットルである。 そして、21は第２スロットルであり、その第２スロッ
トル21の開閉速度は、前輪（転動輪）1,2のセンサ7,8の
出力信号から算出される車体速度とセンサ9,10の出力信
号から算出される後輪（駆動輪）の車輪速度とから演算
されるスリップ量や駆動輪の加速度に基づき決定され
る。そして、その第２スロットル21の開度がステップモ
ータ20によりフィードバック制御される。 31はブレーキペダル５の作動により加圧されるマスタ
シリンダであり、32はマスタシリンダ31の油圧が所定値
を越えると、その後の後輪（駆動輪）へのブレーキ圧力
の上昇比率を前輪（転動輪）へのそれに比べて小さくす
るプロポーショニングバルブである。 33はポンプ、34はアキュームレータであり、リザーバ
タンク６内のブレーキオイルがポンプ33の作動により加
圧され、アキュームレータ34にて所定圧に保持されて電
磁弁（２位置弁）17方向に印加される。 そして、センサ７〜10の出力信号、第１スロットル19
の開度を検出する角度センサ22の出力信号及び第２スロ
ットル21の開度を検出する角度センサ23の出力信号は、
これらの信号に応じて電磁弁（３位置弁）11〜14及び電
磁弁（２位置弁）15〜17の弁位置やステップモータ20を
制御する電子制御装置40に入力している。 次に、本発明と具体的な一実施例に係る車両用スリッ
プ制御装置の電子制御装置40の処理手順を示した第２図
及び第３図（ａ）〜（ｂ）に基づいて説明する。 ステップ100では各種の値の初期化が実行され、ブレ
ーキ力制御中フラグBFがオフ、スロットル制御中フラグ
SFがオフに初期設定される。 ステップ102以下は、明示していないが、所定の短い
サンプリング周期で繰り返し実行される。 ステップ102では、各種センサの出力信号が読み取ら
れる。 次に、ステップ104において、センサ７〜10の出力信
号に基づいて各車輪１〜４の車輪速度が演算される。セ
ンサ７〜10はシグナルロータで構成されており、所定時
間における出力パルス数から各車輪速度が演算される。
前輪1,2の車輪速度の平均値又は大きい方の値から現在
の車体速度VFi、後輪3,4の車輪速度の平均値又は大きい
方の値から現在の駆動輪速度VRiが演算される。尚、ｉ
はサンプリング番号であり、経過時刻に関連する。 次に、ステップ106において、次式により、現在の車
体速度VFiから現在のスロットル制御基準速度VSiと現在
のブレーキ力制御基準速度VBiが演算される。 VSi＝VFi・a1 ……（１） VBi＝VFi・a2 ……（２） 尚、スロットル制御基準速度VSiは、第２スロットル2
1の開度をフィードバック制御するための基準値とな
り、ブレーキ力制御基準速度VBiはブレーキ圧を制御す
るための基準値となる。そして、係数は、a1＜a2に設定
されており、加速スリップが検出されると、先ず、スロ
ットル制御が始まり、更に、スリップが大きくなると、
次に、ブレーキ力制御が始まるように構成されている。
又、制御解除においては、加速スリップが減少すると、
先ず、ブレーキ力制御が解除され、更に、加速スリップ
が減少すると、次にスロットル制御が解除されるように
構成されている。 次に、ステップ108に移行して、現在の駆動輪加速度A
Riが次式で演算される。 AR3i＝（VRi−VRi-1）／ΔＴ ……（３） 但し、ΔＴは、第ｉサンプリング時刻と第ｉ−１サン
プリング時刻との時間差である。 次に、ステップ110において、駆動輪加速度ARiが第１
周波数特性を有した第１フィルタによりフィルタリング
処理され、ブレーキ力制御用に使用される駆動輪加速度
AFBiが求められる。このフィルタリング処理は、良く知
られたようにディジタルフィルタで行われる。 即ち、過去−定期間の駆動輪加速度ARi-mとフィルタ
処理後の駆動輪加速度AFBi-nが記憶されており、それら
の値と係数am,bnとからフィルタ処理後の現在の駆動輪
加速度AFBiが求められる。係数am,bnの値を適切に設定
することで、所望の第１周波数特性を有したローパスフ
ィルタとすることができる。このローパスフィルタによ
り、高周波ノイズが除去され、ブレーキ力制御において
安定性が達成される。 次に、ステップ112へ移行して、ブレーキ力制御中フ
ラグBFがオンか否かが判定されることにより、現在、ブ
レーキ力制御中か否かが判定される。ブレーキ力制御中
でなければ、ステップ114へ移行して、スロットル制御
用の駆動輪加速度AFSiは、ステップ110で求められたフ
ィルタ処理後のブレーキ力制御用の駆動輪加速度AFBiと
同一値に設定される。これにより、スロットル制御用の
駆動輪加速度AFSiは、同様に高周波ノイズが除去された
値となる。 又、ステップ112において、ブレーキ力制御中と判定
された場合には、ステップ116へ移行して、駆動輪加速
度ARiに対して、第２周波数特性を有した第２フィルタ
によるフィルタ処理が実行されて、フィルタ処理後のス
ロットル制御用の駆動輪加速度AFSiが求められる。この
フィルタ処理は（４）式と同様にして求められる。この
第２フィルタは、ブレーキ圧の増圧、減圧が約100msの
デューティ制御で行われいる場合には、約10Hz以下の周
波数成分を遮断し、且つ、高周波ノイズを遮断するバン
ドパスフィルタで構成されている。又、ブレーキ圧の増
圧、減圧が約67msのデューティ制御で行われている場合
には、約15Hz以上の周波数成分を遮断するローパスフィ
ルタで構成される。 次に、ステップ118へ移行して、エンジン回転数NE及
び第１スロットル開度θＭ、第２スロットル開度θＳが
算出される。 次に、ステップ120に移行して、スロットル制御開始
条件が成立するか否かが判定される。このスロットル制
御開始条件が成立するか否かは、現在の駆動輪速度VRi
が現在のスロットル制御基準速度VSiよりも所定の時間
継続して大きくなっているか否かにより判定される。ス
テップ120の判定結果がNOの場合には、ステップ102へ戻
り、次のサンプリング時刻において、上述の処理が実行
される。又、ステップ120の判定結果がYESの場合には、
ステップ122において、スロットル制御中フラグSFがオ
ンに設定され、次のスロットル124へ移行する。 スロットル124では、ブレーキ力制御開始条件が成立
しているか否かが判定される。この条件は、現在の駆動
輪速度VRiが現在のブレーキ力制御基準速度VBiよりも大
きいか否かにより判定される。条件が成立する場合に
は、ステップ126において、ブレーキ力制御中フラグBF
がオンに設定され、次のステップ128へ移行する。又、
ブレーキ力制御開始条件が不成立の場合には、何の処理
もすることなくステップ128へ移行する。 ステップ128では、スロットル制御中フラグSF、ブレ
ーキ力制御中フラグBFのオンオフに応じて、その制御処
理スケジュールの決定が行われる。次に、ステップ130
において、ブレーキ力制御中フラグBFがオンか否かが判
定され、判定結果がNOの場合には、ステップ132へ移行
して、スロットル制御が行われる。 ステップ132では、ステップ128で決定された制御処理
スケジュールに従って、第３図（ａ）に示されたＡ−SU
Bプログラムが起動される。 ステップA100では、第２スロットル21の現在の制御目
標となる開度速度Ｖθｉが次式で演算される。 Ｖθｉ＝Ｋ（α・ΔVi＋β・ｄΔVi/dt） ……（５） 但し、 ΔVi＝VSi−VRi ……（６） ｄΔVi/dt＝AVSi−AFSi ……（７） である。 尚、AVSiは車体の加速度であり、前輪速度から求めら
れた車体速度VSiの時間微分値である。又、AFSiは前述
で定義したように、第１フィルタ又は第２フィルタによ
りフィルタ処理された後のスロットル制御用の駆動輪加
速度である。Ｋはエンジン回転数NEと第１スロットル開
度θＭとに応じて決定される補正係数、αはフィードバ
ック制御における比例利得、βは微分利得である。 このようにして、第２スロットル21の制御目標となる
現在の開度速度Ｖθｉが演算される。 次に、ステップA102において、ステップA100で演算さ
れた開度速度Ｖθｉから、ステップモータ20の目標回転
速度と目標回転量が決定される。そして、次のステップ
A104において、目標回転速度で目標回転量だけ、ステッ
プモータ20が駆動されて、ステップモータ20と連結され
た第２スロットル21が開閉される。 このようなスロットル制御により、現在の駆動輪速度
VRiが現在の車体速度から演算されたスロットル制御基
準速度VSiに追随するようにエンジン出力が制御され
る。 又、ステップ130でブレーキ力制御中フラグBFがオン
となっていると、ブレーキ力制御開始条件が成立してい
るので、ステップ134へ移行して、第３図（ｂ）に示す
Ｂ−SUBプログラムによるスロットル制御及びブレーキ
力制御が並行して実行される。 ステップB100では、現在の駆動輪速度VRiとフィルタ
処理後の現在のブレーキ力制御用の駆動輪加速度AFBiと
その他の基準値とに基づいて、第５図に示された５つの
出力基本パターン（FU:急増,SU:緩増,H:保持,SD:緩減,F
D:急減）が選択される。そして、ステップB102におい
て、その選択されたパターンに応じて、出力時間を監視
しながら電磁弁13,14,15,17が制御されて、駆動輪のブ
レーキ圧が増圧／保持／減圧制御される。この時、上記
電磁弁があるデューティ比で制御されることで、増圧、
減圧が達成される。尚、駆動輪は左右同時に又左右輪が
独立して制御されても良い。 次に、ステップB104へ移行して、Ａ−SUBプログラム
が起動されることで、続いて、スロットル制御が実行さ
れる。この時、上記（５）式におけるスロットル制御用
の駆動輪加速度AFSiは、第２フィルタによってフィルタ
リングされた後の駆動輪加速度が用いられる。即ち、上
述した電磁弁のデューティ制御の周波数成分が除去され
た駆動輪加速度を用いることができるので、第２スロッ
トル21の開度はその周波数で振動することがない。 上記のようにして、１サンプリング時刻におけるスロ
ットル制御又は、スロットル制御とブレーキ力制御とが
完了すると、第２図のステップ134に戻り、ブレーキ力
制御終了条件が成立するか否かが判定される。ブレーキ
力制御終了条件は、ブレーキ圧の増圧時間の累積値がブ
レーキ圧の減圧時間の累積値に補正係数を掛けた値より
小さくなったか否かで判定される。即ち、駆動輪のブレ
ーキ圧が完全に減圧状態となったか否が計算値に基づい
て判定される。尚、この判定は、ブレーキ圧を実測する
ことで判定しても良い。上記のブレーキ力制御終了条件
が成立すると判定されると、ステップ136へ移行してブ
レーキ力制御中フラグBFがオフとされる。 次に、ステップ138において、スロットル制御終了条
件が成立するか否かが判定される。この条件は、現在の
駆動輪速度VRiが現在のスロットル制御基準速度VSiより
小さくなったか否かで判定される。この条件が成立する
場合には、ステップ140に移行して、スロットル制御中
フラグSF及びブレーキ力制御中フラグBFがオフとされ
る。又、ブレーキ圧が増圧状態、保持状態の場合には、
初期状態の減圧状態で且つフットブレーキによる作動が
可能な状態にされる。 このようにして、上記制御がサンプリング周期毎に繰
り返し実行される。 次に、基本制御パターンのタイミングチャートを示し
た第４図及びブレーキ出力基本パターンを示した第５図
について説明する。 駆動輪速度VRがスロットル制御基準速度VSを一定時間
越えると、第４図に示すように、第２スロットル21が閉
方向に駆動され、エンジンの出力が減少される。その
後、（５）式に応じてその第２スロットル21の開度が駆
動輪速度がスロットル制御基準速度に追随するようにフ
ィードバック制御される。このとき、ブレーキ力の制御
中であっても、第２スロットル21の開度に振動減少が見
られない。 次に、駆動輪速度VRがブレーキ力制御基準速度VBを越
えると、ブレーキ圧制御が開始される。 駆動輪速度VRと、ブレーキ力制御基準速度VB、その値
よりやや小さい下限ブレーキ力制御基準速度VBLとの大
小関係と、ブレーキ力制御用のフィルタ処理後の駆動輪
加速度AFBと上限基準加速度AF1と下限基準加速度AF2と
の大小関係に応じて、第５図に示す制御パターンによっ
てブレーキ圧が制御される。 この制御により、駆動輪のブレーキ油圧PBRは第４図
に示されたような特性を示すことになる。
車両の後輪（駆動輪）である。 ５はブレーキペダルであり、６はブレーキオイルのリ
ザーバタンクである。 そして、7,8,9,10は前輪1,2及び後輪3,4のそれぞれの
車輪回転数を検出するセンサである。 又、11〜14はホィールシリンダ油圧の増圧／保持／減
圧をする切り替え弁である３ポート３位置構造の電磁弁
（３位置弁）であり、15〜17は通常ブレーキとの切り替
え弁である２ポート２位置構造の電磁弁（２位置弁）で
ある。尚、この図の状態は通常のブレーキ作動状態であ
る。 18はアクセルペダルであり、19はアクセルペダル18で
開閉される第１スロットルである。 そして、21は第２スロットルであり、その第２スロッ
トル21の開閉速度は、前輪（転動輪）1,2のセンサ7,8の
出力信号から算出される車体速度とセンサ9,10の出力信
号から算出される後輪（駆動輪）の車輪速度とから演算
されるスリップ量や駆動輪の加速度に基づき決定され
る。そして、その第２スロットル21の開度がステップモ
ータ20によりフィードバック制御される。 31はブレーキペダル５の作動により加圧されるマスタ
シリンダであり、32はマスタシリンダ31の油圧が所定値
を越えると、その後の後輪（駆動輪）へのブレーキ圧力
の上昇比率を前輪（転動輪）へのそれに比べて小さくす
るプロポーショニングバルブである。 33はポンプ、34はアキュームレータであり、リザーバ
タンク６内のブレーキオイルがポンプ33の作動により加
圧され、アキュームレータ34にて所定圧に保持されて電
磁弁（２位置弁）17方向に印加される。 そして、センサ７〜10の出力信号、第１スロットル19
の開度を検出する角度センサ22の出力信号及び第２スロ
ットル21の開度を検出する角度センサ23の出力信号は、
これらの信号に応じて電磁弁（３位置弁）11〜14及び電
磁弁（２位置弁）15〜17の弁位置やステップモータ20を
制御する電子制御装置40に入力している。 次に、本発明と具体的な一実施例に係る車両用スリッ
プ制御装置の電子制御装置40の処理手順を示した第２図
及び第３図（ａ）〜（ｂ）に基づいて説明する。 ステップ100では各種の値の初期化が実行され、ブレ
ーキ力制御中フラグBFがオフ、スロットル制御中フラグ
SFがオフに初期設定される。 ステップ102以下は、明示していないが、所定の短い
サンプリング周期で繰り返し実行される。 ステップ102では、各種センサの出力信号が読み取ら
れる。 次に、ステップ104において、センサ７〜10の出力信
号に基づいて各車輪１〜４の車輪速度が演算される。セ
ンサ７〜10はシグナルロータで構成されており、所定時
間における出力パルス数から各車輪速度が演算される。
前輪1,2の車輪速度の平均値又は大きい方の値から現在
の車体速度VFi、後輪3,4の車輪速度の平均値又は大きい
方の値から現在の駆動輪速度VRiが演算される。尚、ｉ
はサンプリング番号であり、経過時刻に関連する。 次に、ステップ106において、次式により、現在の車
体速度VFiから現在のスロットル制御基準速度VSiと現在
のブレーキ力制御基準速度VBiが演算される。 VSi＝VFi・a1 ……（１） VBi＝VFi・a2 ……（２） 尚、スロットル制御基準速度VSiは、第２スロットル2
1の開度をフィードバック制御するための基準値とな
り、ブレーキ力制御基準速度VBiはブレーキ圧を制御す
るための基準値となる。そして、係数は、a1＜a2に設定
されており、加速スリップが検出されると、先ず、スロ
ットル制御が始まり、更に、スリップが大きくなると、
次に、ブレーキ力制御が始まるように構成されている。
又、制御解除においては、加速スリップが減少すると、
先ず、ブレーキ力制御が解除され、更に、加速スリップ
が減少すると、次にスロットル制御が解除されるように
構成されている。 次に、ステップ108に移行して、現在の駆動輪加速度A
Riが次式で演算される。 AR3i＝（VRi−VRi-1）／ΔＴ ……（３） 但し、ΔＴは、第ｉサンプリング時刻と第ｉ−１サン
プリング時刻との時間差である。 次に、ステップ110において、駆動輪加速度ARiが第１
周波数特性を有した第１フィルタによりフィルタリング
処理され、ブレーキ力制御用に使用される駆動輪加速度
AFBiが求められる。このフィルタリング処理は、良く知
られたようにディジタルフィルタで行われる。 即ち、過去−定期間の駆動輪加速度ARi-mとフィルタ
処理後の駆動輪加速度AFBi-nが記憶されており、それら
の値と係数am,bnとからフィルタ処理後の現在の駆動輪
加速度AFBiが求められる。係数am,bnの値を適切に設定
することで、所望の第１周波数特性を有したローパスフ
ィルタとすることができる。このローパスフィルタによ
り、高周波ノイズが除去され、ブレーキ力制御において
安定性が達成される。 次に、ステップ112へ移行して、ブレーキ力制御中フ
ラグBFがオンか否かが判定されることにより、現在、ブ
レーキ力制御中か否かが判定される。ブレーキ力制御中
でなければ、ステップ114へ移行して、スロットル制御
用の駆動輪加速度AFSiは、ステップ110で求められたフ
ィルタ処理後のブレーキ力制御用の駆動輪加速度AFBiと
同一値に設定される。これにより、スロットル制御用の
駆動輪加速度AFSiは、同様に高周波ノイズが除去された
値となる。 又、ステップ112において、ブレーキ力制御中と判定
された場合には、ステップ116へ移行して、駆動輪加速
度ARiに対して、第２周波数特性を有した第２フィルタ
によるフィルタ処理が実行されて、フィルタ処理後のス
ロットル制御用の駆動輪加速度AFSiが求められる。この
フィルタ処理は（４）式と同様にして求められる。この
第２フィルタは、ブレーキ圧の増圧、減圧が約100msの
デューティ制御で行われいる場合には、約10Hz以下の周
波数成分を遮断し、且つ、高周波ノイズを遮断するバン
ドパスフィルタで構成されている。又、ブレーキ圧の増
圧、減圧が約67msのデューティ制御で行われている場合
には、約15Hz以上の周波数成分を遮断するローパスフィ
ルタで構成される。 次に、ステップ118へ移行して、エンジン回転数NE及
び第１スロットル開度θＭ、第２スロットル開度θＳが
算出される。 次に、ステップ120に移行して、スロットル制御開始
条件が成立するか否かが判定される。このスロットル制
御開始条件が成立するか否かは、現在の駆動輪速度VRi
が現在のスロットル制御基準速度VSiよりも所定の時間
継続して大きくなっているか否かにより判定される。ス
テップ120の判定結果がNOの場合には、ステップ102へ戻
り、次のサンプリング時刻において、上述の処理が実行
される。又、ステップ120の判定結果がYESの場合には、
ステップ122において、スロットル制御中フラグSFがオ
ンに設定され、次のスロットル124へ移行する。 スロットル124では、ブレーキ力制御開始条件が成立
しているか否かが判定される。この条件は、現在の駆動
輪速度VRiが現在のブレーキ力制御基準速度VBiよりも大
きいか否かにより判定される。条件が成立する場合に
は、ステップ126において、ブレーキ力制御中フラグBF
がオンに設定され、次のステップ128へ移行する。又、
ブレーキ力制御開始条件が不成立の場合には、何の処理
もすることなくステップ128へ移行する。 ステップ128では、スロットル制御中フラグSF、ブレ
ーキ力制御中フラグBFのオンオフに応じて、その制御処
理スケジュールの決定が行われる。次に、ステップ130
において、ブレーキ力制御中フラグBFがオンか否かが判
定され、判定結果がNOの場合には、ステップ132へ移行
して、スロットル制御が行われる。 ステップ132では、ステップ128で決定された制御処理
スケジュールに従って、第３図（ａ）に示されたＡ−SU
Bプログラムが起動される。 ステップA100では、第２スロットル21の現在の制御目
標となる開度速度Ｖθｉが次式で演算される。 Ｖθｉ＝Ｋ（α・ΔVi＋β・ｄΔVi/dt） ……（５） 但し、 ΔVi＝VSi−VRi ……（６） ｄΔVi/dt＝AVSi−AFSi ……（７） である。 尚、AVSiは車体の加速度であり、前輪速度から求めら
れた車体速度VSiの時間微分値である。又、AFSiは前述
で定義したように、第１フィルタ又は第２フィルタによ
りフィルタ処理された後のスロットル制御用の駆動輪加
速度である。Ｋはエンジン回転数NEと第１スロットル開
度θＭとに応じて決定される補正係数、αはフィードバ
ック制御における比例利得、βは微分利得である。 このようにして、第２スロットル21の制御目標となる
現在の開度速度Ｖθｉが演算される。 次に、ステップA102において、ステップA100で演算さ
れた開度速度Ｖθｉから、ステップモータ20の目標回転
速度と目標回転量が決定される。そして、次のステップ
A104において、目標回転速度で目標回転量だけ、ステッ
プモータ20が駆動されて、ステップモータ20と連結され
た第２スロットル21が開閉される。 このようなスロットル制御により、現在の駆動輪速度
VRiが現在の車体速度から演算されたスロットル制御基
準速度VSiに追随するようにエンジン出力が制御され
る。 又、ステップ130でブレーキ力制御中フラグBFがオン
となっていると、ブレーキ力制御開始条件が成立してい
るので、ステップ134へ移行して、第３図（ｂ）に示す
Ｂ−SUBプログラムによるスロットル制御及びブレーキ
力制御が並行して実行される。 ステップB100では、現在の駆動輪速度VRiとフィルタ
処理後の現在のブレーキ力制御用の駆動輪加速度AFBiと
その他の基準値とに基づいて、第５図に示された５つの
出力基本パターン（FU:急増,SU:緩増,H:保持,SD:緩減,F
D:急減）が選択される。そして、ステップB102におい
て、その選択されたパターンに応じて、出力時間を監視
しながら電磁弁13,14,15,17が制御されて、駆動輪のブ
レーキ圧が増圧／保持／減圧制御される。この時、上記
電磁弁があるデューティ比で制御されることで、増圧、
減圧が達成される。尚、駆動輪は左右同時に又左右輪が
独立して制御されても良い。 次に、ステップB104へ移行して、Ａ−SUBプログラム
が起動されることで、続いて、スロットル制御が実行さ
れる。この時、上記（５）式におけるスロットル制御用
の駆動輪加速度AFSiは、第２フィルタによってフィルタ
リングされた後の駆動輪加速度が用いられる。即ち、上
述した電磁弁のデューティ制御の周波数成分が除去され
た駆動輪加速度を用いることができるので、第２スロッ
トル21の開度はその周波数で振動することがない。 上記のようにして、１サンプリング時刻におけるスロ
ットル制御又は、スロットル制御とブレーキ力制御とが
完了すると、第２図のステップ134に戻り、ブレーキ力
制御終了条件が成立するか否かが判定される。ブレーキ
力制御終了条件は、ブレーキ圧の増圧時間の累積値がブ
レーキ圧の減圧時間の累積値に補正係数を掛けた値より
小さくなったか否かで判定される。即ち、駆動輪のブレ
ーキ圧が完全に減圧状態となったか否が計算値に基づい
て判定される。尚、この判定は、ブレーキ圧を実測する
ことで判定しても良い。上記のブレーキ力制御終了条件
が成立すると判定されると、ステップ136へ移行してブ
レーキ力制御中フラグBFがオフとされる。 次に、ステップ138において、スロットル制御終了条
件が成立するか否かが判定される。この条件は、現在の
駆動輪速度VRiが現在のスロットル制御基準速度VSiより
小さくなったか否かで判定される。この条件が成立する
場合には、ステップ140に移行して、スロットル制御中
フラグSF及びブレーキ力制御中フラグBFがオフとされ
る。又、ブレーキ圧が増圧状態、保持状態の場合には、
初期状態の減圧状態で且つフットブレーキによる作動が
可能な状態にされる。 このようにして、上記制御がサンプリング周期毎に繰
り返し実行される。 次に、基本制御パターンのタイミングチャートを示し
た第４図及びブレーキ出力基本パターンを示した第５図
について説明する。 駆動輪速度VRがスロットル制御基準速度VSを一定時間
越えると、第４図に示すように、第２スロットル21が閉
方向に駆動され、エンジンの出力が減少される。その
後、（５）式に応じてその第２スロットル21の開度が駆
動輪速度がスロットル制御基準速度に追随するようにフ
ィードバック制御される。このとき、ブレーキ力の制御
中であっても、第２スロットル21の開度に振動減少が見
られない。 次に、駆動輪速度VRがブレーキ力制御基準速度VBを越
えると、ブレーキ圧制御が開始される。 駆動輪速度VRと、ブレーキ力制御基準速度VB、その値
よりやや小さい下限ブレーキ力制御基準速度VBLとの大
小関係と、ブレーキ力制御用のフィルタ処理後の駆動輪
加速度AFBと上限基準加速度AF1と下限基準加速度AF2と
の大小関係に応じて、第５図に示す制御パターンによっ
てブレーキ圧が制御される。 この制御により、駆動輪のブレーキ油圧PBRは第４図
に示されたような特性を示すことになる。
本発明は、駆動輪の検出された加速度を、駆動輪のブ
レーキ力が制御されていない場合には、フィルタ手段の
周波数特性を高周波ノイズ等の成分を除去する第１周波
数特性とし、駆動輪のブレーキ力が制御されている場合
には、フィルタ手段の周波数特性を、駆動輪のブレーキ
力制御における制御周波数に起因して駆動輪の車輪加速
度に減れる周波数成分を除去する第２周波数特性として
いる。従って、駆動輪の検出された加速度には、ブレー
キ力制御に基づく制御周波数が除去されるため、ブレー
キ力の制御による干渉のためにエンジンの出力がその周
波数で振動するということが防止される。又、ブレーキ
力制御中でない場合には、駆動輪の検出された加速度に
対して上記のブレーキ制御周波数を除去する帯域除去特
性のフィルタ処理をしていないので、検出された加速度
から高周波情報が消去されないために、フィルタ処理を
する場合に比べて、エンジンの出力制御の応答性が低下
しない。この結果、駆動輪のスリップの収束性が良くな
り、加速性能を向上させることができる。 又、他の発明では、ブレーキ液圧付与手段が実行され
ている際には車輪速度に基づく電気的信号に対するフィ
ルタリング特性を第２のフィルタ特性に変更してノイズ
を除去し、ノイズの除去された信号に基づいてブレーキ
液圧付与手段を制御するようにしている。よって、ブレ
ーキ液圧調整が良好に行えると共に、ブレーキ液圧付与
手段が実行開始される以前では、本来の情報量を減少さ
せない第１のフィルタ特性でフィルタリングしているの
で、ブレーキ液圧付与手段の実行開始時の応答性を低下
させることがない。
レーキ力が制御されていない場合には、フィルタ手段の
周波数特性を高周波ノイズ等の成分を除去する第１周波
数特性とし、駆動輪のブレーキ力が制御されている場合
には、フィルタ手段の周波数特性を、駆動輪のブレーキ
力制御における制御周波数に起因して駆動輪の車輪加速
度に減れる周波数成分を除去する第２周波数特性として
いる。従って、駆動輪の検出された加速度には、ブレー
キ力制御に基づく制御周波数が除去されるため、ブレー
キ力の制御による干渉のためにエンジンの出力がその周
波数で振動するということが防止される。又、ブレーキ
力制御中でない場合には、駆動輪の検出された加速度に
対して上記のブレーキ制御周波数を除去する帯域除去特
性のフィルタ処理をしていないので、検出された加速度
から高周波情報が消去されないために、フィルタ処理を
する場合に比べて、エンジンの出力制御の応答性が低下
しない。この結果、駆動輪のスリップの収束性が良くな
り、加速性能を向上させることができる。 又、他の発明では、ブレーキ液圧付与手段が実行され
ている際には車輪速度に基づく電気的信号に対するフィ
ルタリング特性を第２のフィルタ特性に変更してノイズ
を除去し、ノイズの除去された信号に基づいてブレーキ
液圧付与手段を制御するようにしている。よって、ブレ
ーキ液圧調整が良好に行えると共に、ブレーキ液圧付与
手段が実行開始される以前では、本来の情報量を減少さ
せない第１のフィルタ特性でフィルタリングしているの
で、ブレーキ液圧付与手段の実行開始時の応答性を低下
させることがない。
第１図は本発明の具体的な一実施例に係る車両用スリッ
プ制御装置を示した構成図、第２図及び第３図（ａ）〜
（ｂ）は同実施例装置で使用されている電子制御装置の
処理手順を示したフローチャート、第４図は駆動輪速
度、駆動輪加速度に応じて制御されるブレーキ圧、スロ
ットル解度を示したタイミングチャート、第５図はブレ
ーキ力制御における油圧制御パターンを示したマトリッ
クス図、第６図は本発明の概念を示したブロックダイヤ
グラムである。 1,2……前輪（転動輪）、3,4……後輪（駆動輪） ５……ブレーキペダル、7,8,9,10……センサ 11,12,13,14……電磁弁（３位置弁） 15,16,17……電磁弁（２位置弁） 18……アクセルペダル、19……第１スロットル 20……ステップモータ、21……第２スロットル 31……マスタシリンダ、40……電子制御装置
プ制御装置を示した構成図、第２図及び第３図（ａ）〜
（ｂ）は同実施例装置で使用されている電子制御装置の
処理手順を示したフローチャート、第４図は駆動輪速
度、駆動輪加速度に応じて制御されるブレーキ圧、スロ
ットル解度を示したタイミングチャート、第５図はブレ
ーキ力制御における油圧制御パターンを示したマトリッ
クス図、第６図は本発明の概念を示したブロックダイヤ
グラムである。 1,2……前輪（転動輪）、3,4……後輪（駆動輪） ５……ブレーキペダル、7,8,9,10……センサ 11,12,13,14……電磁弁（３位置弁） 15,16,17……電磁弁（２位置弁） 18……アクセルペダル、19……第１スロットル 20……ステップモータ、21……第２スロットル 31……マスタシリンダ、40……電子制御装置
Claims (2)
- 【請求項１】駆動輪の車輪速度及びフィルタリングされ
た車輪加速度に応じて、エンジン出力を調整するエンジ
ン出力調整手段及び駆動輪のブレーキ力を調整するブレ
ーキ力調整手段を制御する主制御手段を有する車両制御
装置において、 検出された車輪加速度を入力し、その車輪加速度を所定
の周波数特性でフィルタリングして、そのフィルタリン
グされた車輪加速度を出力するフィルタ手段と、 前記駆動輪のブレーキ力が制御されているか否かを判定
するブレーキ判定手段と、 前記ブレーキ判定手段により前記駆動輪のブレーキ力が
制御されていないと判定された場合には、前記フィルタ
手段の前記周波数特性を高周波ノイズ等の成分を除去す
る第１周波数特性とし、前記ブレーキ判定手段により前
記駆動輪のブレーキ力が制御されていると判定された場
合には、前記フィルタ手段の前記周波数特性を、前記駆
動輪のブレーキ力制御における制御周波数に起因して前
記駆動輪の車輪加速度に現れる周波数成分を除去する第
２周波数特性とするフィルタ変更手段と を有することを特徴とする車両制御装置。 - 【請求項２】車両の車体挙動に応じて、車輪に車輪制動
力を発生させるホイールシリンダに対して、車輪速度に
応じて出力されるとともに通常ノイズを除去するための
第１のフィルタ特性にてフィルタリングされた電気的信
号に応じてブレーキ液圧を調節して付与するブレーキ液
圧付与手段を備える車両制御装置において、 前記ブレーキ液圧付与手段の実行中であるか否かを判定
する判定手段を備え、 前記ブレーキ液圧付与手段は、前記判定手段により当該
ブレーキ液圧付与手段の実行中であると判定された場合
には、当該ブレーキ液圧付与手段の実行に伴い前記電気
的信号に乗るノイズ成分に対応した第２のフィルタ特性
にてフィルタリングした電気的信号を用いてブレーキ液
圧の制御を行うことを特徴とする車両制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280681A JP3013365B2 (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 車両制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280681A JP3013365B2 (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 車両制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03143741A JPH03143741A (ja) | 1991-06-19 |
| JP3013365B2 true JP3013365B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=17628452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1280681A Expired - Lifetime JP3013365B2 (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 車両制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3013365B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10011270A1 (de) * | 2000-03-08 | 2001-09-13 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Kennwertes einer Radbremse |
-
1989
- 1989-10-27 JP JP1280681A patent/JP3013365B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03143741A (ja) | 1991-06-19 |
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