JP3440496B2 - 車両のアンチスキッドブレーキ装置 - Google Patents

車両のアンチスキッドブレーキ装置

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JP3440496B2
JP3440496B2 JP13170293A JP13170293A JP3440496B2 JP 3440496 B2 JP3440496 B2 JP 3440496B2 JP 13170293 A JP13170293 A JP 13170293A JP 13170293 A JP13170293 A JP 13170293A JP 3440496 B2 JP3440496 B2 JP 3440496B2
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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、車両の制動時における
過大な制動力を抑制するアンチスキッドブレーキ装置に
関し、特に、ブレーキ圧を増圧フェーズ、減圧フェーズ
を含むサイクルに従って増減制御するものに係わる。
【0002】
【従来の技術】近年、車両のブレーキ装置として、制動
時における車輪のロックないしスキッド状態の発生を防
止することを目的としたアンチスキッドブレーキ装置
(ABS)が装備されることがある。この種のアンチス
キッドブレーキ装置は、通常、車輪の回転速度つまり車
輪速を検出する車輪速センサと、ブレーキ圧を調整する
制御弁と、上記車輪速センサで検出された車輪速を基に
車両の車体速(単に車速ともいう)に模して疑似車体速
を算出する疑似車体速算出手段とを備え、制動時に上記
疑似車輪速に対し車輪速が所定のスリップ関係にまで低
下したとき上記制御弁を減圧制御してブレーキ圧を減圧
することにより車輪速の回復を図り、またこの車輪速が
所定の関係にまで回復したとき上記制御弁を増圧制御し
てブレーキ圧を増圧するようになっている。そして、こ
のような一連のブレーキ圧の制御(以下、ABS制御と
いう)を、例えば車両が停止するまで継続して行うこと
により、車両の車体速が所定の勾配に従って低下する。
これにより、急制動時における車輪のロックないしスキ
ッド状態が防止され、車両の方向安定性を失うことなく
制動距離を可及的に短くすることができる。
【0003】このようなABS制御における、例えば減
圧フェーズへ移行するためのしきい値等は、通常、走行
路面の摩擦係数や車速の大きさに応じて変更されるよう
になっている。また、特開昭62−149546号公報
には、ブレーキ開始による初回の増圧勾配を求め、その
増圧勾配に応じて減圧フェーズへ移行するためのしきい
値を変更することが開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、走行路面の
摩擦係数が高いときなどには、上記ABS制御における
増圧フェーズが比較的長く続くことがある。しかし、こ
の場合、ブレーキ圧が大きく制動力も大きくなっている
ため、車輪が一旦スキッドすると該車輪の路面に対する
グリップ力が極端に落ち込み、車輪速が急激に減少する
虞がある。
【0005】また、走行路面の摩擦係数が低いときに
は、上記ABS制御における減圧フェーズが比較的長く
続くことがある。しかし、この場合、車輪のグリップ力
は、ブレーキ圧の減圧にかなり遅れて回復することか
ら、増圧フェーズへ移行するタイミングを遅らせること
が望ましい。
【0006】本発明はかかる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、増圧フェーズ又は減
圧フェーズの継続時間に応じて、その後の減圧フェーズ
又は増圧フェーズへ移行する度合いを変更することによ
り、車輪グリップ力の極端な落込みを防止し、あるいは
車輪グリップ力の回復を促して、ABS制御を適切に行
い得る車両のアンチスキッドブレーキ装置を提供せんと
するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、制動中に実車体速を模して
算出した疑似車体速に対し車輪速が所定の関係になった
とき、該車輪のブレーキ圧が増圧フェーズ、減圧フェー
ズを含むサイクルに従って増減し、且つ増圧フェーズ、
増圧後の保持フェーズ及び減圧フェーズの順番に従って
移行するように構成された車両のアンチスキッドブレー
キ装置であって、上記増圧フェーズの継続時間を計測す
る計測手段と、上記継続時間が長い程上記増圧後の保持
フェーズから減圧フェーズへ移行し易くなるように、増
圧後の保持フェーズから減圧フェーズへ移行するための
しきい値を変更するしきい値変更手段とを備える構成と
する。
【0008】請求項2記載の発明は、上記請求項1記載
の発明において、走行路面の摩擦係数を検出する摩擦係
数検出手段と、該検出手段の信号を受け、走行路面の摩
擦係数が所定値以上であるとき上記しきい値変更手段に
よるしきい値の変更を許容し、走行路面の摩擦係数が
記所定値よりも低いとき上記しきい値変更手段によるし
きい値の変更を禁止する規制手段とを備える構成とす
る。
【0009】請求項3記載の発明は、上記請求項1記載
の発明において、車体速を検出する車体速検出手段と、
該検出手段の信号を受け、車体速が所定値以上である
き上記しきい値変更手段によるしきい値の変更を許容
し、車体速が上記所定値よりも低いとき上記しきい値変
更手段によるしきい値の変更を禁止する規制手段とを備
える構成とする。
【0010】請求項4記載の発明は、制動中に実車体速
を模して算出した疑似車体速に対し車輪速が所定の関係
になったとき、該車輪のブレーキ圧が増圧フェーズ、減
圧フェーズを含むサイクルに従って増減し、且つ減圧フ
ェーズ、減圧後の保持フェーズ及び増圧フェーズの順番
に従って移行するように構成された車両のアンチスキッ
ドブレーキ装置であって、上記減圧フェーズの継続時間
を計測する計測手段と、上記継続時間が長い程上記減圧
後の保持フェーズから上記増圧フェーズへ移行し難くな
るように、減圧後の保持フェーズから増圧フェーズへ移
行するためのしきい値を変更するしきい値変更手段とを
備える構成とする。
【0011】
【作用】上記の構成により、請求項1記載の発明では、
ABS制御における増圧フェーズの継続時間が計測手段
により計測され、その継続時間に応じて、増圧後の保持
フェーズから減圧フェーズへ移行するためのしきい値が
しきい値変更手段により変更される。このしきい値の変
更により、増圧フェーズの継続時間が長い程増圧後の保
持フェーズから減圧フェーズへ移行し易くなる。その結
果、ブレーキ圧が高くなっている増圧後の保持フェーズ
において、車輪がスキッドする前にブレーキ圧が減少す
ることになり、車輪がスキッドしてそのグリップ力が極
端に落ち込むのを防止できることなる。
【0012】ここで、車輪がスキッドしてそのグリップ
力が極端に落ち込む現象は、走行路面の摩擦係数が高い
ときに起こるものであるから、請求項2記載の発明の如
く、走行路面の摩擦係数が所定値以上であるとき上記し
きい値変更手段によるしきい値の変更を許容し、走行路
面の摩擦係数が上記所定値よりも低いとき上記しきい値
変更手段によるしきい値の変更を禁止するものでは、し
きい値の変更によりグリップ力の極端な落込みを防止し
つつ、走行路面の摩擦係数が低いときの制動距離を可及
的に短くすることができる。また、上記現象は車体速が
低いときに起きてもそれ程危険ではないことから、請求
項3記載の発明の如く、車体速が所定値以上であるとき
上記しきい値変更手段によるしきい値の変更を許容し、
車体速が上記所定値よりも低いとき上記しきい値変更手
段によるしきい値の変更を禁止するものでは、グリップ
力の落込み防止化と制動距離の短縮化とを有効に両立さ
せることができる。
【0013】また、請求項4記載の発明では、ABS制
御における減圧フェーズの継続時間が計測手段により計
測され、その継続時間に応じて、減圧後の保持フェーズ
から増圧フェーズへ移行するためのしきい値がしきい値
変更手段により変更される。このしきい値の変更によ
り、減圧フェーズの継続時間が長い程減圧後の保持フェ
ーズから増圧フェーズへ移行し難くなる。その結果、
輪のグリップ力が減圧後のブレーキ圧の保持に対して遅
れて回復することに対応して、減圧後の保持フェーズか
増圧フェーズへ移行するタイミングを遅らせることが
できるため、車輪のグリップ力の回復を促すことがで
き、ABS制御が適切に行われる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0015】図1は本発明の一実施例に係わるアンチス
キッドブレーキ装置を備える車両の制動系の全体構成を
示す。この車両は、左右の前輪1,2が従動輪、左右の
後輪3,4が駆動輪とされ、エンジン5の出力トルクが
自動変速機6からプロペラシャフト7、差動装置8及び
左右の駆動軸9,10を介して左右の後輪3,4に伝達
されるようになっている。
【0016】上記各車輪1〜4には、これらの車輪1〜
4と一体的に回転するディスク11a〜14aと、制動
圧の供給を受けて、これらのディスク11a〜14aの
回転を制動するキャリパ11b〜14bなどで構成され
るブレーキ装置11〜14がそれぞれ設けられていると
ともに、これらのブレーキ装置11〜14を作動制御す
るブレーキ制御装置15が車両に装備されている。
【0017】上記ブレーキ制御装置15は、運転者によ
るブレーキペダル16の踏込力を増大させる倍力装置1
7と、該倍力装置17によって増大された踏込力に応じ
た制動圧を発生させるマスターシリンダ18とを備えて
いる。該マスターシリンダ18の圧力室18aから導か
れた前輪用制動圧供給ライン19は、左前輪用制動圧供
給ライン19aと右前輪用制動圧供給ライン19bとに
分岐され、左前輪用制動圧供給ライン19aは左前輪1
におけるブレーキ装置11のキャリパ11bに、右前輪
用制動圧供給ライン19bは右前輪2におけるブレーキ
装置12のキャリパ12bにそれぞれ接続されている。
上記左前輪用制動圧供給ライン19aには、電磁式の開
閉弁20aと電磁式のリリーフ弁20bとからなる第1
のバルブユニット20が設けられ、右前輪用制動圧供給
ライン19bにも、上記第1のバルブユニット20と同
様に、電磁式の開閉弁21aと電磁式のリリーフ弁21
bとからなる第2のバルブユニット21が設けられてい
る。
【0018】また、上記マスターシリンダ18の圧力室
18aから導かれた後輪用制動圧供給ライン22には、
上記第1及び第2のバルブユニット20,21と同様
に、電磁式の開閉弁23aと電磁式のリリーフ弁23b
とからなる第3のバルブユニット23が設けられてい
る。そして、この後輪用制動圧供給ライン22は、上記
第3のバルブユニット23の下流側で左後輪用制動圧供
給ライン22aと右後輪用制動圧供給ライン22bとに
分岐され、左後輪用制動圧供給ライン22aは左後輪3
におけるブレーキ装置13のキャリパ13bに、右後輪
用制動圧供給ライン22bは右後輪4におけるブレーキ
装置14のキャリパ14bにそれぞれ接続されている。
すなわち、本実施例におけるブレーキ制御装置15は、
上記第1のバルブユニット20の作動によって左前輪1
におけるブレーキ装置11の制動圧を可変制御する第1
チャンネルと、第2のバルブユニット21の作動によっ
て右前輪2におけるブレーキ装置12の制動圧を可変制
御する第2チャンネルと、第3のバルブユニット23の
作動によって左右の後輪3,4における両ブレーキ装置
13,14の制動圧を可変制御する第3チャンネルとが
設けられ、これら第1〜第3チャンネルが互いに独立し
て制御されるようになっている。
【0019】さらに、30はブレーキペダル16のON
/OFFを検出するブレーキスイッチ、32,33,3
4及び35は各車輪1〜4の回転速度つまり車輪速をそ
れぞれ検出する四つの車輪速検出手段としての車輪速セ
ンサであり、これらセンサ・スイッチ類の検出信号は、
いずれも上記第1〜第3チャンネルを制御するコントロ
ールユニット41に入力される。
【0020】上記コントロールユニット41は、上記検
出信号に応じた制動圧制御信号を第1〜第3のバルブユ
ニット20,21,23にそれぞれ出力することによ
り、左右の前輪1,2及び後輪3,4のスリップに対す
る制動制御、すなわちABS制御を第1〜第3チャンネ
ルごとに並行して行うようになっている。すなわち、コ
ントロールユニット41は、上記各車輪速センサ32〜
35からの車輪速信号が示す車輪速に基づいて上記第1
〜第3バルブユニット20,21,23における開閉弁
20a,21a,23aとリリーフ弁20b,21b,
23bとをそれぞれデューティ制御によって開閉制御す
ることにより、スリップの状態に応じた制動圧で前輪
1,2及び後輪3,4に制動力を付与するようになって
いる。尚、第1〜第3のバルブユニット20,21,2
3における各リリーフ弁20b,21b,23bから排
出されたブレーキオイルは、図示しないドレンラインを
介して上記マスターシリンダ18のリザーバタンク18
bに戻される。
【0021】そして、ABS非制御状態においては、上
記コントロールユニット41からは制動圧制御信号が出
力されず、したがって図示のように第1〜第3のバルブ
ユニット20,21,23におけるリリーフ弁20b,
21b,23bがそれぞれ閉保持されるとともに、各バ
ルブユニット20,21,23の開閉弁20a,21
a,23aがそれぞれ開保持される。これにより、ブレ
ーキペダル16の踏込力に応じてマスターシリンダ18
で発生した制動圧が、前輪用制動圧供給ライン19及び
後輪用制動圧供給ライン22を介して左右の前輪1,2
及び後輪3,4におけるブレーキ装置11〜14に対し
て供給され、これらの制動圧に応じた制動力が前輪1,
2及び後輪3,4に対してダイレクトに付与されること
になる。
【0022】次に、上記コントロールユニット41が行
うABS制御の概略を説明する。
【0023】すなわち、コントロールユニット41は、
車輪速センサ32〜35からの信号が示す車輪速に基づ
いて各車輪ごとの加速度及び減速度をそれぞれ算出す
る。ここで、加速度ないし減速度の算出方法を説明する
と、コントロールユニット41は、車輪速の前回値に対
する今回値の差分をサンプリング周期Δt(例えば7m
s)で除算した上で、その結果を重力加速度に換算した
値を今回の加速度ないし減速度として更新する。また、
各車輪の減速度を算出するに当たっては、ノイズを除去
する方法が用いられている。この方法は、車輪の減速度
を2階微分した値を積分し、その積分値に係数を乗した
値を振動幅とし、車輪の減速度と疑似車体速の減速度と
の差の絶対値が上記振動幅より小さいときはノイズとす
るものである。
【0024】また、コントロールユニット41は所定の
悪路判定処理を実行して、走行路面が悪路か否かを判定
する。この悪路判定処理は、例えば次のように実行され
る。つまり、コントロールユニット41は、例えば後輪
3,4の減速度ないし加速度が一定時間内に所定の上限
値若しくは下限値を超えた回数が設定値以内ならば悪路
フラグFAKURO を0に維持すると共に、加速度及び減速
度を示す値が、一定時間内に上記上限値及び下限値を超
えた回数が設定値以上ならば走行路面が悪路であると判
定して悪路フラグFAKURO を1にセットする。
【0025】そして、コントロールユニット41は、上
記第3チャンネル用の車輪速及び加減速度を代表させる
後輪3,4を選択する。本実施例では、後輪3,4の車
輪速センサ34,35で検出された両車輪速のうちの大
きい方の車輪速が後輪車輪速として選択され、また該車
輪速から求めた加速度及び減速度が後輪加速度及び後輪
減速度として選択される。
【0026】さらに、コントロールユニット41は、上
記各チャンネルごとの路面摩擦係数μを推定するととも
に、それと平行して車両の疑似車体速を左車輪側と右車
輪側とで別々に算出する。
【0027】コントロールユニット41は、上記車輪速
センサ32の信号が示す左前輪1の車輪速WLFと左車輪
側の疑似車体速VRLとから第1チャンネルについてのス
リップ率を、上記車輪速センサ33の信号が示す右前輪
2の車輪速WRFと右車輪側の疑似車体速VRRとから第2
チャンネルについてのスリップ率を、上記車輪速センサ
34,35の信号から求めた後輪車輪速と左車輪側の疑
似車体速WLF及び右車輪側の疑似車体速WRRのいずれか
大きい方とから第3チャンネルについてのスリップ率を
それぞれ算出する。
【0028】上記スリップ率は、下記の関係式、 スリップ率=車輪速/疑似車体速×100 (%) により算出される。つまり、疑似車体速に対する車輪速
の偏差が大きくなる程スリップ率が小さくなり、車輪の
スリップ傾向が大きくなる。
【0029】続いて、コントロールユニット41は上記
第1〜第3チャンネルの制御に用いる各種の制御しきい
値をそれぞれ設定するとともに、これらの制御しきい値
を用いて各チャンネルごとのロック判定処理と、上記第
1〜第3バルブユニット20,21,23に対する制御
量を規定するためのフェーズ決定処理と、カスケード判
定処理とを行うようになっている。
【0030】ここで、上記ロック判定処理について説明
すると、概略次のようなものとなる。例えば左前輪用の
第1チャンネルに対するロック判定処理においては、コ
ントロールユニット41は、先ず第1チャンネル用の継
続フラグFCON1の今回値を前回値としてセットした上
で、次に疑似車体速VRLと車輪速WLFとが所定の条件
(例えば、VRL<5Km/h,WLF<7.5Km/h)を満足す
るか否かを判定し、これらの条件を満足するときに継続
フラグFCON1及びロックフラグFLOCK1 をそれぞれ0に
リセットする一方、満足していなければロックフラグF
LOCK1 が1にセットされているか否かを判定する。ロッ
クフラグFLOCK1 が1にセットされていなければ、所定
の条件のとき(例えば疑似車体速VRLが車輪速WLFより
大きいとき)にロックフラグFLOCK1 に1をセットす
る。
【0031】一方、コントロールユニット41は、ロッ
クフラグFLOCK1 が1にセットされていると判定したと
きには、例えば第1チャンネルのフェーズ値P1 がフェ
ーズVを示す5にセットされ、かつスリップ率S1 が9
0%より大きいときに継続フラグFCON1に1をセットす
る。
【0032】尚、第2及び第3チャンネルに対しても、
上記第1チャンネルに対する場合と同様にロック判定処
理が行われる。
【0033】また、上記フェーズ決定処理の概略を説明
すると、コントロールユニット41は、車両の運転状態
に応じて設定した各々の制御しきい値と、車輪加減速度
及びスリップ率との比較によって、ABS非制御状態を
示すフェーズ0、ABS制御時における増圧状態を示す
フェーズ(つまり増圧フェーズ)I、増圧後の保持状態
を示すフェーズII、減圧状態を示すフェーズ(つまり減
圧フェーズ)III 、急減圧状態を示すフェーズIV及び減
圧後の保持状態を示すフェーズVを選択するようになっ
ている。
【0034】さらに、上記カスケード判定処理は、特に
アイスバーンのような路面摩擦係数μの低い低μ路にお
いては、小さな制動圧でも車輪がロックし易いことか
ら、車輪のロック状態が短時間に連続して発生するカス
ケードロック状態を判定するものであり、カスケードロ
ックの生じ易い所定の条件を満たしたときにカスケード
フラグFCAS を1にセットするようになっている。
【0035】そして、コントロールユニット41は、各
チャンネルごとに設定されたフェーズ値に応じた制御量
を設定した上で、その制御量に従った制動圧制御信号を
第1〜第3のバルブユニット20,21,23に対して
それぞれ出力する。これにより、第1〜第3のバルブユ
ニット20,21,23の下流側における前輪用制動圧
供給ライン19a,19b及び後輪用制動圧供給ライン
22a,22bの制動圧が、増圧あるいは減圧したり、
その増圧若しくは減圧後の圧力レベルに保持されたりす
る。
【0036】上記路面摩擦係数μの推定処理は、例えば
第1チャンネルについては図2のフローチャートに従っ
て次のように行われる。
【0037】すなわち、ステップS1 で各種データを読
み込んだ後、ステップS2 でABSフラグFABS が1に
セットされているか否かを判定する。つまり、ABS制
御中かどうかを判定するのである。このABSフラグF
ABS は、例えば上記第1〜第3チャンネルのロックフラ
グFLOCK1 ,FLOCK2 ,FLOCK3 のいずれかが1にセッ
トされたときに1にセットされ、またブレーキスイッチ
25がONからOFF状態に切換わったときなどに0に
リセットされる。そして、ABSフラグFABSが1にセ
ットされていないと判定したときには、ステップS8 に
進んで摩擦係数値MU1 として路面摩擦係数の高い高μ
路を示す3をセットする。
【0038】また、上記ステップS2 においてABSフ
ラグFABS が1にセットされていると判定したとき、す
なわちABS制御中と判定したときには、ステップS3
に進んで前サイクル中の車輪減速度DW1 が−20Gよ
り小さいか否かを判定し、その判定がYESのときには
ステップS4 に進んで同じく前サイクル中の車輪加速度
AW1 が10Gより大きいか否かを判定する。この判定
がNOのときにはステップS6 で摩擦係数値MU1 とし
て低μ路を示す1をセットする。
【0039】一方、上記ステップS3 において車輪減速
度DW1 が−20Gより小さくないと判定したときに
は、ステップS4 をスキップしてステップS5 に移り、
車輪加速度AW1 が20Gより大きいか否かを判定し、
その判定がYESのときにはステップS8 で摩擦係数値
MU1 として3をセットする一方、判定がNOのときに
はステップS7 で摩擦係数値MU1 として路面摩擦係数
の中程度の中μ路を示す2をセットする。
【0040】以上のようなフローチャートによって、走
行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段42が構
成されている。尚、第2及び第3チャンネルについて
も、同様にして路面摩擦係数が推定されるようになって
いる。
【0041】また、上記疑似車体速の算出処理は、具体
的には例えば図3のフローチャートに従って次のように
行われる。
【0042】すなわち、ステップS11で各種データを読
み込んだ後、ステップS12で車輪速センサ32,34か
らの信号が示す前後二つの左車輪1,3の車輪速WLF,
WLRのうち、大きい方の車輪速を選択し、その車輪速を
基に第1の疑似車体速VR1を算出する。ここで、車輪速
Wを基に疑似車体速VR を算出する算出式は、車輪の直
径をDとすると、 VR =πD・W である。
【0043】続いて、ステップS13で車輪速センサ3
3,35からの信号が示す前後二つの右車輪2,4の車
輪速WRF,WRRのうち、大きい方の車輪速を選択し、そ
の車輪速を基に第2の疑似車体速VR2を算出する。ま
た、ステップS14で全車輪1〜4の車輪速WLF,WRF,
WLR,WRRのうち、最高の車輪速を選択し、その車輪速
を基に第3の疑似車体速VR3を算出する。
【0044】続いて、ステップS15で上記第3の疑似車
体速VR3から補正値k(>0)を減算した値を、新たな
第3の疑似車体速VR3と設定する。この補正値kは、ス
テアリングハンドルを左右いずれか一方に最大限に操舵
しつつ横加速度が1重力加速度発生するよう旋回走行す
るとき実際に発生する車両の内外輪の回転速度差(以
下、単に内外輪差という)に対応する値であって、図4
に示すマップから車体速Vの関数値として求められる。
このマップにおいて、所定の車体速Va 以下の定常旋回
領域では、車体速Vが増大するに従って内外輪差である
補正値kが一次関数的に大きな値となり、所定の車体速
Va 以上の非定常旋回領域では、上記補正値kは車体速
Vの増大に伴って次第に零に近付く漸近線のように減少
するようになっている。
【0045】上記第3の疑似車体速VR3に対する補正を
行った後、ステップS16で上記第1の疑似車体速VR1と
補正後の第3の疑似車体速VR3のうち、大きい方を左車
輪側の疑似車体速VRLに設定するとともに、ステップS
17で上記第2の疑似車体速VR2と補正後の第3の疑似車
体速VR3のうち、大きい方を右車輪側の疑似車体速VRR
に設定する。この左車輪側の疑似車体速VRLと右車輪側
の疑似車体速VRRとは、上述したコントロールユニット
41による各チャンネルごとのスリップ率の算出に利用
される。また、このようなフローチャートによって、車
体速(詳しくは疑似車体速)を検出する車体速検出手段
43が構成されている。
【0046】上記コントロールユニット41は、上記第
1の疑似車体速VR1と上記第2の疑似車体速VR2とから
車両の旋回走行時を判定する機能をも有しており、図5
はその判定のフローチャートを示す。
【0047】このフローチャートにおいては、先ず、ス
テップS21で第1の疑似車体速VR1と第2の疑似車体速
VR2との差の絶対値が所定値T以上であるか否かを判定
する。その判定がYESのときには、更にステップS22
でこの状態が所定時間継続しているか否かを判定する。
この判定がYESのときには、ステップS23で旋回走行
フラグFθに車両の旋回走行時であることを示す1をセ
ットし、リターンする。一方、ステップS21又はS22の
判定がNOのときには、ステップS24で旋回走行フラグ
Fθに0をセットし、リターンする。
【0048】一方、制御しきい値の設定処理は、第6図
のフローチャートに従って次のように行われる。尚、こ
の制御しきい値の設定処理は、各チャンネルごとに独立
して行われることになるが、ここでは左前輪用の第1チ
ャンネルに対する設定処理について説明する。
【0049】すなわち、先ず、ステップS31で各種デー
タを読み込んだ後、ステップS32において、下記の表1
に示すような車速域と路面摩擦係数とをパラメータとし
て予め設定したパラメータ選択テーブルから、車輪速W
LF,WRF,WLR,WRRから求めた代表摩擦係数値MUと
疑似車体速VR とに応じたパラメータを選択する。
【0050】
【表1】 ここで、代表摩擦係数値MUとしては、上記した第1〜
第3チャンネルの各摩擦係数値MU1 〜MU3 の最小値
が使用される。従って、代表摩擦係数値MUが低μ路を
示す1のときに、疑似車体速VR が中速域に属するとき
には、上記パラメータとして中速低μ路用のLM2が選
択されることになる。また、悪路フラグFAKURO が悪路
状態を示す1にセットされているときには、表1に示す
ように、疑似車体速VR に応じたパラメータを選択す
る。この場合、例えば疑似車体速VR が中速域に属する
ときには、上記パラメータとして中速高μ路用のHM2
が強制的に選択されることになる。これは、悪路走行時
においては車輪速の変動が大きいために、路面摩擦係数
が小さく推定される傾向があるからである。尚、この場
合、疑似車体速VR としては、制御の簡略化を図る見地
から、上述した第3の疑似車体速VR3(つまり全車輪1
〜4の車輪速WLF,WRF,WLR,WRRのうち、最高の車
輪速を基に算出される車体速)が用いられる。
【0051】上記パラメータの選択が終了すると、ステ
ップS33に進んで下記の表2に示す制御しきい値設定テ
ーブルをルックアップすることにより、疑似車体速VR
及び代表摩擦係数値MUに対応する制御しきい値をそれ
ぞれ読み出す。
【0052】
【表2】 ここで、上記制御しきい値としては、表2に示すよう
に、フェーズIとフェーズIIとの切替判定用の1−2中
間減速度しきい値B12′、フェーズIIとフェーズIII と
の切替判定用の2−3中間スリップ率しきい値BSG′、
フェーズIII とフェーズVとの切替判定用の3−5中間
減速度しきい値B35′、フェーズVとフェーズIとの切
替判定用の5−1スリップ率しきい値BSZ′などが、上
記パラメータ選択テーブルにおけるラベルごとにそれぞ
れ設定されている。この場合、制動力に大きく影響する
減速度しきい値は、路面摩擦係数が高いときのブレーキ
性能と、路面摩擦係数が低いときの制御の応答性とを高
水準で両立するために、代表摩擦係数値MUのレベルが
小さくなるほど、つまり路面摩擦係数が低くなるほど0
Gに近づくように設定されている。そして、上記パラメ
ータとして中速低μ路用のLM2を選択しているときに
は、表2の制御しきい値設定テーブルにおけるLM2の
欄に示すように、1−2中間減速度しきい値B12′、2
−3中間スリップ率しきい値BSG′、3−5中間減速度
しきい値B35′及び5−1スリップ率しきい値BSZ′と
して、−0.5G,90%,0G,90%の各値をそれ
ぞれ読み出すことになる。
【0053】続いて、ステップS34で代表摩擦係数値M
Uが高μ路を示す3にセットされているか否かを判定
し、その判定がYESのときにはステップS35で悪路フ
ラグFAKURO が1にセットされているか否かを判定す
る。そして、悪路フラグFAKUROが1にセットされてい
なければ、ステップS36で旋回走行フラグFθが旋回走
行中でないことを示す0であるか否かを判定する。その
判定がNOのとき、つまり車両の旋回走行中のときに
は、ステップS37で操舵による制御しきい値の補正処理
を行う。この制御しきい値の補正処理は、例えば下記の
表3に示す制御しきい値補正テーブルをルックアップす
ることにより行われる。
【0054】
【表3】 上記制御しきい値補正テーブルにおいては、ハンドル操
作量の大きいときの操舵性を確保するために、2−3中
間スリップ率しきい値BSG′及び5−1中間スリップ率
しきい値BSZ′にそれぞれ5%を加算した値を最終
スリップ率しきい値BSG及び最終5−1スリップ率し
きい値BSZとしてセットするとともに、その他の中間し
きい値をそのまま最終しきい値としてセットする。尚、
ステップS36の判定がYESのときには、上記各中間し
きい値がそのまま最終しきい値としてそれぞれセットさ
れることになる。
【0055】一方、上記ステップS35において悪路フラ
グFAKURO が1にセットされていると判定したときに
は、ステップS38に移って上記ステップS36と同様に旋
回走行フラグFθが0であるか否かを判定し、その判定
がYESのときには、ステップS39で2−3中間スリッ
プ率しきい値BSG′及び5−1中間スリップ率しきい値
BSZ′からそれぞれ5%を減算した値を最終スリ
ップ率しきい値BSG及び最終5−1スリップ率しきい値
BSZとしてセットし、さらにステップS40で悪路に対応
するように、上記1−2中間減速度しきい値B12′から
1.0Gを減算した値を最終1−2減速度しきい値B12
としてセットする補正処理を行う。これは、悪路判定時
においては、車輪速センサ32〜35が誤検出を生じや
すいため、制御の応答性を遅らせて良好な制動力を確保
するためである。尚、その他の中間しきい値はそのまま
最終しきい値としてセットされる。
【0056】上記ステップS38において旋回走行フラグ
Fθが0でないと判定したとき、つまり旋回走行中のと
きには、ステップS39をスキップしてステップS40に移
り悪路のみに応じた制御しきい値の補正処理を行う。
【0057】さらに、上記ステップS34において代表摩
擦係数値MUが3ではないと判定したときには、ステッ
プS35をスキップしてステップS36に移って舵角の判定
処理を行うとともに、この判定結果に応じて各中間しき
い値を最終しきい値としてセットするようになってい
る。
【0058】上記ステップS37又はS39での舵角による
しきい値の補正、及びステップS40での悪路判定時にお
けるしきい値の補正が終了した後、本発明の特徴部分で
ある最終2−3スリップ率しきい値BSGの修正処理及び
最終5−1スリップ率しきい値BSZの修正処理を実行す
る(ステップS41及びS42)。
【0059】上記最終2−3スリップ率しきい値BSGの
修正処理は、図7のフローチャートに従って行われる。
【0060】すなわち、先ず、ステップS51でABS制
御フラグFABS が1にセットされているか、つまりAB
S制御中であるか否かを判定する。この判定がYESの
ABS制御中のときには、ステップS52で車体速Vが所
定車速Vo (40km/h程度)以上であるか否かを判定
し、ステップS53で摩擦係数値MUが高μ路を示す3で
あるか否かを判定する。ここで、車体速Vは、上述した
第3の疑似車体速VR3(つまり全車輪1〜4の車輪速W
LF,WRF,WLR,WRRのうち、最高の車輪速を基に算出
される車体速)が用いられる。
【0061】上記ステップS52及びS53の判定が共にY
ESのときには、ステップS54で増圧フェーズフラグF
INC が1にセットされているか否かを判定する。つま
り、ABS制御中の増圧状態を示す増圧フェーズIであ
るか否かを判定するものである。
【0062】そして、増圧フェーズIでないときには、
ステップS55でABS制御が増圧フェーズIに変わって
増圧が開始されるのを待った後、ステップS56でタイマ
ー(図示せず)を作動させ、ステップS57で増圧フェー
ズフラグFINC に1をセットし、しかる後にリターンす
る。一方、増圧フェーズIであるときには、ステップS
58でABS制御が増圧フェーズIから他のフェーズ(つ
まり増圧後の保持フェーズII)に変わって増圧が終了す
るのを待った後、ステップS58でタイマーを停止して増
圧開始から増圧終了までの時間つまり増圧フェーズIの
継続時間TINCを読み込み、ステップS60で増圧フェー
ズフラグFINC を0にリセットする。上記タイマー及び
ステップS54〜S60の制御フローにより、増圧フェーズ
Iの継続時間TINC を計測する第1の計測手段44が構
成されている。
【0063】続いて、ステップS61で上記継続時間TIN
C が所定時間Ta より長いか否かを判定する。その判定
がYESのときには、ステップS62で最終2−3スリッ
プ率しきい値BSGを数パーセント上げて減圧フェーズII
I へ移行し易くし、しかる後にリターンする。判定がN
Oのときには、しきい値BSGを修正することなくそのま
まリターンする。上記ステップS61及びS62により、増
圧フェーズIの継続時間TINC に応じて、減圧フェーズ
III へ移行するための最終2−3スリップ率しきい値B
SGを変更する第1のしきい値変更手段45が構成されて
いる。
【0064】一方、上記ステップS51の判定がNOのと
き、つまりABS制御中でないときには直ちにリターン
する。また、上記ステップS52の判定がNOのときつま
り車体速Vが所定車速Vo より小さい低車速のとき、及
び上記ステップS53の判定がNOのときつまり摩擦係数
値MUが高μ路を示す3でないときにも、しきい値BSG
を修正することなくそのままリターンする。上記ステッ
プS52及びS53により、車体速Vが比較的高くかつ走行
路面の摩擦係数が高いとき上記第1のしきい値変更手段
45によるしきい値の変更を許容し、車体速Vが低いと
きあるいは走行路面の摩擦係数が低いとき上記第1のし
きい値変更手段45によるしきい値の変更を禁止する規
制手段46が構成されている。
【0065】また、上記最終5−1スリップ率しきい値
BSZの修正処理は、図8のフローチャートに従って行わ
れる。
【0066】すなわち、先ず、ステップS71でABS制
御フラグFABS が1にセットされているか、つまりAB
S制御中であるか否かを判定する。この判定がNOのと
きにはそのままリターンする一方、判定がYESのとき
には、ステップS72で減圧フェーズフラグFDEC が1に
セットされているか否かを判定する。つまり、ABS制
御中の減圧状態を示す減圧フェーズIII であるか否かを
判定するものである。
【0067】そして、減圧フェーズIII でないときに
は、ステップS73でABS制御が減圧フェーズIII に変
わって減圧が開始されるのを待った後、ステップS74で
タイマー(図示せず)を作動させ、ステップS75で減圧
フェーズフラグFDEC に1をセットし、しかる後にリタ
ーンする。一方、減圧フェーズIII であるときには、ス
テップS76でABS制御が減圧フェーズIII から他のフ
ェーズ(つまり減圧後の保持フェーズV)に変わって減
圧が終了するのを待った後、ステップS77でタイマーを
停止して減圧開始から減圧終了までの時間つまり減圧フ
ェーズIII の継続時間TDEC を読み込み、ステップS78
で減圧フェーズフラグFDEC を0にリセットする。上記
タイマー及びステップS72〜S78の制御フローにより、
減圧フェーズIII の継続時間TDEC を計測する第2の計
測手段47が構成されている。
【0068】続いて、ステップS79で上記継続時間TDE
C が所定時間Tb より長いか否かを判定する。その判定
がYESのときには、ステップS80で最終5−1スリッ
プ率しきい値BSZを数パーセント上げて増圧フェーズI
へ移行し難くし、しかる後にリターンする。判定がNO
のときには、しきい値BSZを修正することなくそのまま
リターンする。上記ステップS79及びS80により、減圧
フェーズIII の継続時間TDEC に応じて、減圧フェーズ
Iへ移行するための最終5−1スリップ率しきい値BSZ
を変更する第2のしきい値変更手段48が構成されてい
る。
【0069】尚、第2及び第3チャンネルについても、
第1チャンネルの場合と同様に制御しきい値が設定され
るようになっている。
【0070】次に、上記実施例の作動、特にコンロール
ユニット41によるABS制御について、第1チャンネ
ルに対するABS制御を例に、図9を参照しつつ説明す
る。
【0071】すなわち、減速時のABS非制御状態にお
いて、ブレーキペダル16の踏込操作によってマスター
シリンダ18で発生した制動圧が徐々に増圧し、図9
(c)に示すように、左前輪1の車輪速WLFの変化量、
すなわち車輪減速度DWLFが−3Gに達したときには、
同図(a)に示すように、第1チャンネルにおけるロッ
クフラグFLOCK1 が1にセットされ、その時刻ta から
ABS制御に移行することになる。この制御開始直後の
第1サイクルにおいては、上記したように摩擦係数値M
U1 は高μ路を示す3にセットされていることから(図
2、ステップS2,S8 参照)、コントロールユニット
41は、悪路フラグFAKURO が1にセットされておら
ず、かつ疑似車体速VR が例えば中速域に属するときに
は、制御パラメータとして表1に示すパラメータ選択テ
ーブルから中速高μ路用のHM2を選択するとともに、
このパラメータに従って各種の制御しきい値をセットす
ることになる。つまり、表2に示した制御しきい値設定
テーブルにおけるHM2の欄に予め設定された各種の制
御しきい値が読み出されることになる。
【0072】そして、コントロールユニット41は、上
記車輪速WLFから算出したスリップ率SLF、車輪減速度
DWLF、車輪加速度AWLFと上記各種の制御しきい値と
を比較する。この場合、スリップ率SLFが例えば96%
を示すときには、コントロールユニット41は、同図
(d)に示すように、フェーズ値P1 を0から2に変更
する。これにより、制動圧(ブレーキ油圧)は、同図
(e)に示すように、増圧直後のレベルで維持されるこ
とになる。そして、例えば上記スリップ率SLFが2−3
スリップ率しきい値BSG(例えば、90%)より低下し
たときには、コントロールユニット41はフェーズ値P
1 を2から3に変更する。これにより、第1バルブユニ
ット20のリリーフ弁20bが所定のデューティ率に従
ってON/OFFし、同図(e)に示すように、その時
刻tb から制動圧が所定の勾配で従って減少して制動力
が徐々に低下するとともに、それに伴って前輪1の回転
力が回復し始める。
【0073】さらに制動圧の減圧が続いて車輪減速度D
WLFが3−5減速度しきい値B35(0G)まで低下した
ときには、コントロールユニット41はフェーズ値P1
を3から5に変更する。これにより、同図(e)に示す
ように、その時刻tc から制動圧が減圧後のレベルで維
持されることになる。
【0074】そして、フェーズVの状態が続いてスリッ
プ率SLFが5−1スリップ率しきい値B51(例えば、9
0%)を超えたときには、コントロールユニット41
は、同図(b)に示すように、継続フラグFcon1を1に
セットする。これにより、第1チャンネルにおけるAB
S制御は、その時刻td から第2サイクルに移行するこ
とになる。この場合、コントロールユニット41は、フ
ェーズ値P1 を強制的に1に変更する。そして、このフ
ェーズIへの移行直後には、第1バルブユニット20の
開閉弁20aが、第1サイクルにおけるフェーズVの持
続時間に基づいて設定された初期急増圧時間TPZに応じ
て100%のデューティ率で開閉され、同図(e)に示
すように、制動圧が急勾配で増圧されることになる。ま
た、初期急増圧時間TPZが終了した後は、上記開閉弁2
0aが所定のデューティ率に従ってON/OFFされ、
制動圧が上記勾配よりも緩かな勾配に従って徐々に上昇
することになる。
【0075】そして、コントロールユニット41は、第
2サイクルにおけるフェーズVの状態において、例えば
スリップ率SLFが5−1スリップ率しきい値BSZより大
きいと判定したときには、フェーズ値P1 を1にセット
して第3サイクルに移行する。
【0076】このようなABS制御において、第2サイ
クル及びそれ以降のサイクルにおける増圧フェーズIの
継続時間TINC が第1の計測手段44により計測され、
その継続時間TINC が所定時間Ta より長いとき、減圧
フェーズIII へ移行するための2−3スリップ率しきい
値BSGが、第1のしきい値変更手段45により通常のと
きより高い値に上げられて減圧フェーズIII へ移行し易
くなる。このため、増圧時間が長く制動力が車輪のスキ
ッド直前の限界状態にあるときに、早期にブレーキ圧を
減圧することで車輪がスキッドしてそのグリップ力が極
端に落ち込むのを防止することができる。
【0077】ここで、上記の如く車輪のグリップ力が限
界状態から極端に落ち込む現象は、走行路面の摩擦係数
が高いときに発生するものであり、また、車体速が高い
ときにこの現象が発生すると危険度が高い。これに対応
して、本実施例では、車体速Vが所定車速Vo より低い
とき、あるいは走行路面が低μ路又は中μ路のときに
は、上記しきい値変更手段45によるしきい値BSGの変
更は規制手段46により禁止されるようになっているの
で、車輪グリップ力の落ち込み防止化と制動距離の短縮
化とを両立させることができる。
【0078】また、第1サイクル及びそれ以降のサイク
ルにおける減圧フェーズIII の継続時間TDEC が第2の
計測手段47により計測され、その継続時間TDEC が所
定時間Tb より長いとき、増圧フェーズIへ移行するた
めの5−1スリップ率しきい値BSZが、第2のしきい値
変更手段48により通常のときより高い値に上げられて
増圧フェーズIへ移行し難くなる。このため、減圧時間
が長く車輪のグリップ力の回復が遅いときに、増圧フェ
ーズへ移行するタイミングを遅らせることでグリップ力
の回復を充分に図ることができる。
【0079】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、その他種々の変形例を包含するものである。
例えば、上記実施例では、増圧フェーズIの継続時間T
INCが所定時間Ta より長いときに、減圧フェーズIII
へ移行するための2−3スリップ率しきい値BSGを一律
に数パーセント上げて減圧フェーズIII へ移行し易くす
るようにしたが、上記継続時間TINC に応じて、上記し
きい値BSGを関数的に上げて減圧フェーズIII への移行
し易さを変更するようにしてもよい。また、減圧フェー
ズIII の継続時間TDEC に応じて、増圧フェーズIへ移
行するための5−1スリップ率しきい値BSZを変更する
ときも、同様に変更するようにしてもよい
【0080】
【発明の効果】以上の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、ABS制御における増圧フェーズの継続時間が長い
程、増圧後の保持フェーズから減圧フェーズへ移行し易
くなるように、増圧後の保持フェーズから減圧フェーズ
へ移行するためのしきい値を変更することにより、増圧
後の保持フェーズにおいて車輪がスキッドする前に
レーキ圧を早期に減少させることができるので、車輪が
スキッドしてそのグリップ力が極端に落ち込むのを防止
することができ、ABS制御を適切に行うことができ
る。
【0081】請求項2記載の発明によれば、走行路面の
摩擦係数に応じて、上記しきい値の変更を実行又は禁止
することにより、グリップ力の落込み防止化と制動距離
の短縮化とを有効に両立させることができる。
【0082】請求項3記載の発明によれば、車体速に応
じて、上記しきい値の変更を実行又は禁止することによ
り、グリップ力の落込み防止化と制動距離の短縮化とを
有効に両立させることができる。
【0083】また、請求項4記載の発明によれば、AB
S制御における減圧フェーズの継続時間が長い程、減圧
後の保持フェーズから増圧フェーズへ移行し難くなるよ
うに、減圧後の保持フェーズから増圧フェーズへ移行す
るためのしきい値を変更することにより、車輪のグリッ
プ力が減圧後のブレーキ圧の保持に対して遅れて回復す
ることに対応して、減圧後の保持フェーズから増圧フェ
ーズへ移行するタイミングを遅らせることができる。そ
の結果、車輪のグリップ力の回復を促すことができるた
、ABS制御を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係わるアンチスキッドブレー
キ装置を備える車両の制動系の全体構成図である。
【図2】路面摩擦係数の推定処理を示すフローチャート
図である。
【図3】疑似車体速の算出処理を示すフローチャート図
である。
【図4】補正値と車体速との関係を示す図である。
【図5】旋回走行時の判定処理を示すフローチャート図
である。
【図6】制御しきい値の設定処理を示すフローチャート
図である。
【図7】2−3スリップ率しきい値の修正処理を示すフ
ローチャート図である。
【図8】5−1スリップ率しきい値の修正処理を示すフ
ローチャート図である。
【図9】ABS制御の作動を説明するためのタイムチャ
ート図である。
【符号の説明】
32〜35 車輪速センサ(車輪速検出手段) 41 コントロールユニット(スリップ判定手段) 42 摩擦係数検出手段 43 車体速検出手段 44 第1の計測手段 45 第1のしきい値変更手段 46 規制手段 47 第2の計測手段 48 第2のしきい値変更手段

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制動中に実車体速を模して算出した疑似
    車体速に対し車輪速が所定の関係になったとき、該車輪
    のブレーキ圧が増圧フェーズ、減圧フェーズを含むサイ
    クルに従って増減し、且つ増圧フェーズ、増圧後の保持
    フェーズ及び減圧フェーズの順番に従って移行するよう
    に構成された車両のアンチスキッドブレーキ装置であっ
    て、 上記増圧フェーズの継続時間を計測する計測手段と、 上記継続時間が長い程上記増圧後の保持フェーズから
    圧フェーズへ移行し易くなるように、増圧後の保持フェ
    ーズから減圧フェーズへ移行するためのしきい値を変更
    するしきい値変更手段とを備えたことを特徴とする車両
    のアンチスキッドブレーキ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、 該検出手段の信号を受け、走行路面の摩擦係数が所定値
    以上であるとき上記しきい値変更手段によるしきい値の
    変更を許容し、走行路面の摩擦係数が上記所定値よりも
    低いとき上記しきい値変更手段によるしきい値の変更を
    禁止する規制手段とを備えたことを特徴とする車両のア
    ンチスキッドブレーキ装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、 体速を検出する車体速検出手段と、 該検出手段の信号を受け、車体速が所定値以上である
    き上記しきい値変更手段によるしきい値の変更を許容
    し、車体速が上記所定値よりも低いとき上記しきい値変
    更手段によるしきい値の変更を禁止する規制手段とを備
    えたことを特徴とする車両のアンチスキッドブレーキ装
    置。
  4. 【請求項4】 制動中に実車体速を模して算出した疑似
    車体速に対し車輪速が所定の関係になったとき、該車輪
    のブレーキ圧が増圧フェーズ、減圧フェーズを含むサイ
    クルに従って増減し、且つ減圧フェーズ、減圧後の保持
    フェーズ及び増圧フェーズの順番に従って移行するよう
    に構成された車両のアンチスキッドブレーキ装置であっ
    て、 上記減圧フェーズの継続時間を計測する計測手段と、 上記継続時間が長い程上記減圧後の保持フェーズから上
    記増圧フェーズへ移行し難くなるように、減圧後の保持
    フェーズから増圧フェーズへ移行するためのしきい値を
    変更するしきい値変更手段とを備えたことを特徴とする
    車両のアンチスキッドブレーキ装置。
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