JP3899691B2 - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のアンチスキッド制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアンチスキッド制御装置においては、アンチスキッド制御は、車輪のスリップ率や車輪加速度に応じて液圧制御手段（油圧制御ユニット）を駆動してホイルシリンダの液圧を増加、減少あるいは保持することで車輪のスリップを制御している。液圧制御手段としては、通常、ソレノイドバルブのようないわゆるON/OFF弁と呼ばれる切り替え弁が用いられている。
【０００３】
また、近年、アンチスキッド制御は、減速度の向上、減速度の変動や作動音および振動の低減を図るべく、車輪速の変動やホイルシリンダ液圧の変動をより小さくするための制御方法の検討が行われている。例えば、特開平8-133061号記載の装置は、車輪速の変動を小さくすることを目的として、緩制動時の外乱によるアンチスキッド制御の開始を抑制しながらアンチスキッド制御を行うものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のアンチスキッド制御装置においては、車輪速の変動やホイルシリンダ液圧の変動を抑制可能であるとしても、液圧制御手段にON/OFF弁を用いているため、この弁の特性に基づく制約を受ける。すなわち、ON/OFF弁は、外部からの信号によりON/OFF動作を行うものであるが、この信号が駆動可能時間と呼ばれる所定の時間長さ以下で弁に与えられても、これに応答してON/OFF動作ができないという特性を有している。従来のアンチスキッド制御装置のように、車輪速を振動的に制御するものであれば、ON/OFF弁へ与える信号の駆動時間をある程度大きくすることも可能であった（例えば増減圧の場合には３msec以上の長さで信号を与える）。
【０００５】
ところが、減速度の向上等を図るために制御ロジックの精度を上げ、所望の車輪速とするために微少な液圧制御が必要となった場合には、ON/OFF弁の駆動時間も短くなり、この信号がON/OFF弁の駆動可能時間以下であれば、弁が応答しないということも生じる。例えば、図９に示すように車輪速を目標の車輪速へ収束させて変動を抑制するようにホイルシリンダの弁に信号を与えたとしても、その信号が弁の駆動可能時間以下であったために弁が応答せず、所望のホイルシリンダの液圧が昇圧不良となる。その結果、車輪速の減速度が不足する。
【０００６】
逆に、図10に示すように、ON/OFF弁の駆動信号が駆動可能時間以下の時には、ON/OFF弁を応答させるため常に駆動可能時間以上の信号を与えた場合、液圧が過昇圧となり、その結果車輪速が大きく低下することとなる。
【０００７】
これらの場合には、アンチスキッド制御装置における所望の効果が十分に得られないこととなる。こうした問題を解決するため、弁の応答性を向上させることも考えられるが、これは弁の価格を高価なものとし、その結果アンチスキッド制御装置の価格をも上昇させることにもなる。
【０００８】
本発明は、上記の問題を解決した、アンチスキッド制御装置を提案するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明の請求項１に係るアンチスキッド制御装置は、車両の車輪速が、車体速より算出した目標車輪速になるように、液圧制御手段により各輪のブレーキ液圧を制御するアンチスキッド制御装置において、車輪速と目標車輪速との偏差に応じて各輪のブレーキ液圧の目標増減圧量を算出する目標増減圧量算出手段と、前記液圧制御手段の駆動状態を検知する駆動状態検知手段と、前記目標増減圧量および前記駆動状態に応じて前記液圧制御手段の駆動時間を算出する駆動時間算出手段とを具え、
前記駆動時間算出手段が、前記目標増減圧量に応じて算出された駆動時間が前記液圧制御手段の駆動可能な時間である駆動可能時間以上の場合は、この算出された駆動時間を前記液圧制御手段の駆動時間とし、
前記目標増減圧量に応じて算出された駆動時間が前記液圧制御手段の駆動可能時間より小さい場合は、前記液圧制御手段の駆動時間を前記駆動可能時間に補正し、
前記小さい場合であっても、前記駆動状態検知手段により検知された直前の駆動時間が前記駆動可能時間に補正されたものであれば、前記液圧制御手段の駆動時間を０に補正するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の請求項２に係るアンチスキッド制御装置は、車体速または路面摩擦係数を検知する走行状態検知手段を設け、前記目標増減圧量のうち目標増圧量に応じて算出された駆動時間が前記液圧制御手段の駆動可能時間より小さい場合に、前記走行状態検知手段により検知した車体速が所定値よりも低速であるとき、または路面摩擦係数が所定値以上のときには、前記駆動状態検知手段により検知された直前の駆動時間が前記駆動可能時間に補正されたものであっても、前記液圧制御手段の駆動時間を前記駆動可能時間に補正することを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の請求項１によれば、算出した駆動時間が液圧制御手段の駆動可能時間以下の場合は、駆動状態検知手段が検知した液圧制御手段の駆動状態に応じて駆動時間を駆動可能時間、または０に補正するため、液圧制御手段の駆動状態を考慮して駆動時間を駆動可能時間、または０に補正することができ、より正確に車輪速を目標車輪速へ収束させることができる。
【００１９】
本発明の請求項２によれば、車体速が所定値よりも低速であるとき、または路面摩擦係数が所定値以上の時に、算出した駆動時間が駆動可能時間以下の場合に、低速時もしくは高μ路（路面摩擦係数が高い路面）での制動力不足を防止できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明に係るアンチスキッド制御装置の基本構成を示す図である。本制御装置１は、目標増減圧量算出手段２、走行状態検知手段３、駆動状態検出手段４、駆動時間算出手段５および液圧制御手段６を具える。目標増減圧量算出手段２は、車輪７の速度（車輪速）をセンサ８より入力し、これを基に液圧制御手段６の目標増減圧量を算出する。また走行状態検知手段３では車両の走行状態を検知し、駆動状態検知手段４では液圧制御手段６の駆動状態を検知する。駆動時間算出手段５は、目標増減圧量算出手段２、走行状態検知手段３、駆動状態検出手段４、駆動時間算出手段５それぞれからの情報を入力し、これら情報を基に、液圧制御手段６の駆動時間を算出し、求めた駆動時間で液圧制御手段を駆動する。
【００２３】
図２は、本発明に係るアンチスキッド制御装置を適用した車両の構成を示す図である。本車両では、ブレーキ操作部11と、左右前輪12L ，12R および左右後輪13L ，13R との間にアンチスキッド制御装置を配置する。ブレーキ操作部11は、ブレーキペダル11a と、ブレーキペダル11a を踏み込む力を増幅するブースタ11b と、増幅された力を受けてブレーキ液を圧縮してブレーキ圧を発生させるマスタシリンダ(M/C)11cと、ブレーキ液を溜めておくリザーバタンク11d とを具えている。左右前輪12L ，12R および左右後輪13L ，13R は、それぞれホイルシリンダ(W/C)14L，14R および15L ，15R 、ブレーキディスク16L ，16R および17L ，17R を有している。
【００２４】
これらホイルシリンダ14L ，14R および15L ，15R の液圧は、従来のアンチスキッド制御装置と同様に、電磁弁であるインレットバルブ18，19，20，21およびアウトレットバルブ22，23，24，25によって制御する。その際、減圧により、リザーバ26および27に溜まったブレーキ液は、モータ28で駆動されるポンプ29および30によってダンパ室31および32に汲み上げられ、インレットバルブ18，19，20，21の上流に戻される。
【００２５】
非制動時にホイルシリンダ圧を制御する場合、電磁弁であるインレットバルブ33および34を閉じてマスタシリンダ11c とホイルシリンダ14L ，14R および15L ，15R との間をカットするとともに、電磁弁であるアウトレットバルブ35および36を開いてリザーバタンク11d からブレーキ液を汲み上げられるようにする。また、リリーフ弁37および38を、それぞれインレットバルブ33および34に並列に設ける。
【００２６】
本発明に係るアンチスキッド制御装置においては、インレットバルブ（切換弁）18，19，20，21，33，34およびアウトレットバルブ（切換弁）22，23，24，25，35，36の動作を制御するためコントローラ39を設け、コントローラ39には、車輪速センサ40L ，40R ，41L ，41R からの車輪速Ｖ_wi(i=1,2,3,4) と、加速度センサ42からの、車両の前後方向および横方向の加速度Xg，Ygと、ヨーレイトセンサ43からのヨーレイトΦと、マスタシリンダ圧センサ44からのマスタシリンダ圧Ｐ_M/C とを入力する。また、コントローラ39には、エンジン制御を行うエンジンコントローラ45からエンジン駆動トルクＴｅ、自動変速機を制御するＡＴコントローラ46からギア位置ＧＲがそれぞれ入力される。
【００２７】
図３は、本発明に係るアンチスキッド制御装置の制御プログラムの一例を示すフローチャートである。この図３の制御プログラムは、図示しないオペレーティングシステムにより、所定時間毎の定時割り込みによって実行される。以下、この制御プログラムの処理手順を説明する。
【００２８】
まずステップs101では、車輪速センサ40L ，40R ，41L ，41R から車輪速Ｖ_wi(i=1,2,3,4) 、加速度センサ42から前後加速度Xgおよび横加速度Yg、ヨーレイトセンサ43からヨーレイトΦ、マスタシリンダ圧センサ46からマスタシリンダ圧Ｐ_M/C 、エンジンコントローラ44からエンジン駆動トルクＴｅおよびＡＴコントローラ45からギア位置ＧＲをそれぞれ読み込む。
【００２９】
続くステップs102では、車輪加速度Ｖ_wdi (i=1,2,3,4) を求める。本実施形態においては、次式
【数１】
Ｖ_Wdi ＝（（Ｖ_wi1 ＋Ｖ_wi0 ）−（Ｖ_wi4 ＋Ｖ_wi3 ））／２ΔＴ
により求める。なお、添字０〜４は、現在の制御周期の各周期前、例えば添字２は２周期前を表す。またΔＴは制御周期を示す。
【００３０】
次のステップs103では、セレクト車輪速Ｖ_fsを求める。本実施形態においては、各輪の車輪速Ｖ_w に、加速時、減速時などに応じて、データ中に含まれるノイズを除去するためにフィルタ処理を行って、より車体速に近い速度Ｖ_wfi (i=1,2,3,4) を各輪毎に算出し、さらに制動時、非制動時などの条件により各Ｖ_wfの中から最大のものを選択する等により、最も車体速に近いセレクト車輪速Ｖ_fsを算出する。
【００３１】
次にステップs104では、各車輪の輪荷重Ｗ_i を算出する。本実施形態においては、前後加速度Xgおよび横加速度Ygを用い、次式に従って求める。
【数２】
Ｗ_fr＝Ｗ_fr0 ＋kx×Xg＋ky_f ×Yg
Ｗ_fl＝Ｗ_fl0 ＋kx×Xg＋ky_f ×Yg
Ｗ_rr＝Ｗ_rr0 ＋kx×Xg＋ky_r ×Yg
Ｗ_rl＝Ｗ_rl0 ＋kx×Xg＋ky_r ×Yg
ここで、kx，ky_f およびky_r は、車両のホイールベース、重心高、トレッド、ロール剛性配分によって定められる定数である。またＷ_fr0 ，Ｗ_fl0 Ｗ_rr0 およびＷ_rl0 は初期荷重（静的荷重）、すなわち車両停止時の車重である。なお、輪荷重Ｗの一番目の添字ｆは前輪、ｒは後輪を、二番目の添字ｒは右側、ｌは左側をそれぞれ示す。
【００３２】
本実施形態においては、輪荷重Ｗの算出に加速度センサ42で検出した前後加速度Xgおよび横加速度Ygを用いたが、これらに代わって、前回までに算出した車体速の変化量、または路面摩擦係数（路面μ）の推定値を用いても良い。また車体速と操舵角、または車体速とヨーレイトΦ、あるいは車体速と左右の車輪速差等から横加速度Ygを推定するものとしても良い。
【００３３】
続くステップs105では、推定ブレーキ液圧Ｐ_w/c を求める。本実施形態においては、ブレーキ液圧を制御する液圧制御手段６に出力されるブレーキ液圧の増減圧パルスの履歴により、各輪のブレーキ圧を推定する。後述する目標増減圧量ΔＰ^* よりバルブ駆動時間Ｔ_i を算出する過程と逆の計算を行うことにより、現在のブレーキ液圧Ｐ_w/c(n)を推定する。
【数３】
Ｐ_w/c(n)＝Ｐ_w/c(n-1)＋ΔＰ
ただし、ΔＰは、バルブ駆動時間に応じた増減圧変化量であり、添字ｎは現在の制御周期を、ｎ−１は１制御周期前を示す。
【００３４】
次のステップs106では、各車輪のスリップ率Ｓ_i を求める。これは、各車輪の車輪速Ｖ_wiと、車体速Ｖ_i より、次式を用いて算出する。
【数４】
Ｓ_i ＝（Ｖ_wi−Ｖ_i ）／Ｖ_i
【００３５】
次にステップs107では、各車輪が路面μのピーク値にあるか否か、すなわち各車輪に制動力を加えても、路面にこれを伝達できない状態にあるか否かを判別する。ここでは、前述したステップで算出した車輪加速度Ｖ_wdi (i=1,2,3,4) と、スリップ率Ｓ_i を用いて判別を行う。つまり、車輪の状態が、図４に示すようなスリップ率と車輪加速度の特性図の中の所定の領域（図の斜線の領域）に入っていれば、路面μのピークにあると判断する。なお、ここでは、判断のためのしきい値を、アンチスキッド制御の制御開始判断と同じ値に設定する。また、一度アンチスキッド制御が作動した後は、後述する例外的な制御が行われていない場合には、車輪が上記領域から外れても、路面μのピークにあるとの判断を継続する。さらに、車輪がアンチスキッド制御されている状態であっても、左右（または前後）輪の同期制御（いわゆるセレクトロー制御）や制御初期における緩増圧制御（いわゆるヨーモーメント制御）等の例外的な制御が行われている場合には、これらの制御によってスリップ率は十分大きな値とはならないため、車輪は路面μのピークには無いと判断する。
【００３６】
続くステップs108では、前のステップs107での判断に従って、路面μのピークにあると判断された車輪について路面摩擦係数μ_i の演算を行う。ここでは、前記ステップで算出した車輪加速度車輪加速度Ｖ_wdi (i=1,2,3,4) 、輪荷重Ｗ_i 、推定ブレーキ液圧Ｐ_w/c 、および駆動輪についてはこれらとエンジン駆動トルクＴｅ、ギヤ位置ＧＲを用いて、車輪の回転運動の方程式より、次式のようにμ_i を算出する。
【数５】
非駆動輪：
μ_i ＝（Ｉ×Ｖ_wdi ＋Ｋ×Ｐ_w/c ×Ｒ）／（Ｗ_i ×Ｒ² ）
駆動輪：
μ_i ＝（Ｉ×Ｖ_wdi ＋Ｋ×Ｐ_w/c ×Ｒ−ｋ×Ｔｅ）／（Ｗ_i ×Ｒ² ）
ただし、Ｋはブレーキ諸元（パッドの摩擦係数、ホイルシリンダ面積、ホイルシリンダ有効径）により決まる定数、ｋはギヤ位置ＧＲに応じたミッションギヤ比とディファレンシャルギヤの最終ギヤ比に応じて決まる定数、Ｉはタイヤの慣性質量、Ｒはタイヤ有効径である。
【００３７】
次のステップs109では、各輪の路面μを用いて車体速の変化量Ｖ_idを求める。本実施形態においては、路面μのピークにあると判断された車輪の路面μの平均値と、後述する車体速変化量の補正量ΔＶ_idとから、次式により求める。
【数６】
Ｖ_id＝Σμ_i ／ｎ＋ΔＶ_id
ただし、ｎは路面μのピークにあると判断された車輪の数である。なお、ここでは、路面μの平均値Σμ_i ／ｎには、車両に生じ得る加速度として、例えば最大値として1.3g、最小値として0.05g （ｇは重力加速度）の制限を設けておく。また、路面μのピークにあると判断された車輪が無い場合には、全ての車輪がピークに達しておらず、アンチスキッド制御も行われていない状態であるため、Ｖ_id＝1.3gとしておく。
【００３８】
なお、車体速の変化量Ｖ_idは、各車輪の路面μの単なる平均値ではなく、各車輪の輪加重配分に応じた重みを乗じて算出しても良い。すなわち、ステップs107で全輪が路面μのピークにあると判断されている場合には、次式により車体速の変化量Ｖ_idを求める。
【数７】
Ｖ_id＝Σ（μ_i ×（Ｗ_i ／Ｗ））
ただし、Ｗは車両の重量である。また、いずれかの車輪が路面μのピークにあると判断されていない場合には、１）ピークにあると判断されている左右反対側の車輪のμ_i の値を用いる、２）最大のμ_i の値を用いる、とした後、上の式に従ってＶ_idを求める。
【００３９】
ステップs110では、車両の横方向速度Ｖ_y を算出する。ここでは、横方向加速度Yg、ヨーレイトΦおよび車体速Ｖ_i （ただし、前制御周期での値）を用い、次式により積分計算を行って算出する。
【数８】
ΔＶ_y ＝Yg_(n) −Φ_(n) ×Ｖ_{i (n-1)}
Ｖ_{y (n)} ＝Ｖ_{y (n-1)} ＋ΔＶ_y ×ΔＴ
ただし、ΔＴは制御周期、添字ｎは今回の制御周期、ｎ−１は前回の制御周期をそれぞれ示す。
【００４０】
ここでは、各センサからの信号により積分計算を行ってＶ_y を算出しているが、コントローラに車両モデル、例えば操舵角とヨーレイトとの関係等を記憶させておき、車体速Ｖ_i および操舵角δ等から車両の横滑り角βを推定し、このβとＶ_i を用いて次式によりＶ_y を求めても良い。
【数９】
Ｖ_y ＝β×Ｖ_i
【００４１】
次にステップs111では、次式により旋回補正量Ｖ_h を求める。
【数１０】
Ｖ_h ＝Ｖ_y ×Φ
【００４２】
続くステップs112では、車体速の変化量Ｖ_idと旋回補正量Ｖ_h に応じて車体速Ｖ_i を求める。本実施形態においては、アンチスキッド制御が行われている場合（路面μがピークとなっていると判断される車輪がある場合）には、
１）前回の制御周期での車体速Ｖ_ioldが、Ｖ_iold≧Ｖ_fsの場合には、車両が減速中であると判断し、次式に従って車体速Ｖ_i を求める。
【数１１】
Ｖ_i ＝Ｖ_iold−Ｖ_id−Ｖ_h
２）Ｖ_iold＜Ｖ_fsの場合には、車両が加速中であると判断し、次式に従って車体速Ｖ_i を求める。
【数１２】
Ｖ_i ＝Ｖ_iold＋5.0g
【００４３】
一方、アンチスキッド制御が行われていない場合（路面μがピークとなっていると判断される車輪が無い場合）には、
【数１３】
Ｖ_i ＝Ｖ_fs
とする。
【００４４】
次のステップs113では、目標スリップ率Ｓ^* _i を求める。本実施形態においては、通常（乾燥した路面）では、目標スリップ率Ｓ^* _i を所定の値Ｓ^* ₀ （例えばＳ^* ₀ ＝0.15）とし、路面μによって変更するものとする。図５には、路面μによる目標スリップ率Ｓ^* _i の変化の一例を示す。なお、ここでは、前後輪で異なる値を取るものとしても良い。また、車両の旋回状態により、目標スリップ率Ｓ^* _i を変更しても良い。さらに、目標スリップ率Ｓ^* _i は、路面μや旋回状態によらず一定値としても良い。
【００４５】
次にステップs114では、車体速Ｖ_i を用い、先のステップs113で求めた目標スリップ率Ｓ^* _i に応じて次式により目標車輪速Ｖ_wsi を求める。
【数１４】
Ｖ_wsi ＝Ｖ_i ×（１−Ｓ^* _i ）
【００４６】
さらにステップs115では、目標車輪速Ｖ_wsi および車輪速Ｖ_wiを用いて目標増減圧量ΔＰ^* を求める。
【数１５】

ただし、ｋ₁ ，ｋ₂ はフィードバックゲインであり、路面μや車体速に応じて変更する。
【００４７】
続くステップs116では、目標増減圧量ΔＰ^* に応じたバルブ駆動時間Ｔ_i を求める。本実施形態においては、制御弁の上流圧Ｐ_U と下流圧Ｐ_L および目標増減圧量ΔＰ^* より、以下の手順でバルブ駆動時間Ｔ_i を求める。
【００４８】
例として増圧時を考えると、増圧弁（インレット弁）の上流圧であるマスタシリンダ圧Ｐ_M/C と、下流圧であるホイルシリンダ圧Ｐ_w/c より、一定時間Ｔ₀ での開弁（例えば10msec）に対するブレーキ液の流量Ｑ₁₀を次式により算出する。
【数１６】
Ｑ₁₀＝ｋ₁ ×（Ｐ_M/C −Ｐ_w/c ）
ここで、ｋ₁ はブレーキ諸元、液圧特性によって定まる定数である。
【００４９】
次に、現在のホイルシリンダ圧Ｐ_w/c より、図６に示すようなブレーキ特性図に従って現在のホイルシリンダ液量Ｑ_w/c を求める。その後Ｑ_w/c とＱ₁₀より、一定時間Ｔ₀ での開弁後のホイルシリンダ液量Ｑ_r （＝Ｑ_w/c ＋Ｑ₁₀）を推定する。さらにＱ_r よりブレーキ特性図（図６）に従い、一定時間Ｔ₀ 後のホイルシリンダ圧Ｐ_w/crを算出する。次いで、Ｐ_w/crと現在のホイルシリンダ圧Ｐ_w/c より、一定時間Ｔ₀ 内でのホイルシリンダ圧変化量ΔＰ_w/c10 （＝Ｐ_w/cr−Ｐ_w/c ）を推定する。この推定値を基に、目標増減圧量ΔＰ^* を実現するためのバルブ駆動時間Ｔ_i を次式により算出する。
【数１７】
Ｔ_i ＝（Ｔ₀ ×ΔＰ^* ）／ΔＰ_w/c10
【００５０】
ここで、マスタシリンダ圧Ｐ_M/C の値として、マスタシリンダ圧センサ46（図２参照）からの値を用いても良いが、ブレーキ動作開始時間からアンチスキッド制御が開始されるまでの時間を用いて簡易に推定する等により求めても良い。また、ホイルシリンダ圧については、前制御周期までのバルブ駆動時間Ｔ_i により、上記の手順の逆の演算を行うことで、現在のホイルシリンダ圧Ｐ_w/c(n)を求める。次に、その手順を説明する。
【００５１】
まず、前回のバルブ駆動時間Ｔ_i(n-1)と、一定時間Ｔ₀ 内でのホイルシリンダ圧変化量ΔＰ_w/c10 より、次式に従って前回からの液圧変化量ΔＰ_w/c を算出する。
【数１８】
ΔＰ_w/c ＝（Ｔ_i(n-1)×ΔＰ_w/c10 ）／Ｔ₀
これを、次式のように前回までのホイルシリンダ圧Ｐ_w/c(n-1)に加算して、現在のホイルシリンダ圧Ｐ_w/c(n)を求める。
【数１９】
Ｐ_w/c(n)＝Ｐ_w/c(n-1)＋ΔＰ_w/c
【００５２】
以上の手順は増圧時における場合を示すものであるが、減圧時には、減圧弁（アウトレット弁）の上流圧をホイルシリンダ圧Ｐ_w/c 、下流圧を大気圧（＝０）として同様の手順で計算を行えば良い。
【００５３】
次のステップs117では液圧制御手段６の駆動状態を判断する。ここでは、前回の制御周期において、目標増減圧量に応じて算出した駆動時間Ｔ_i が液圧制御手段６の駆動可能時間（例えば3msec ）以下の場合に、駆動時間Ｔ_i を駆動可能時間に補正していれば、今回の制御周期においては補正を禁止（補正禁止フラグをON）する。逆に、前回補正が行われていなければ、今回の制御周期での補正を許容（補正禁止フラグをOFF ）する。
【００５４】
続くステップs118では車両の走行状態を判断する。ここでは、車輪速の目標への収束が困難で、かつ、減速度の減少が問題となる低速域（例えば30km/h以下）において、駆動時間Ｔ_i の駆動可能時間への補正を連続的に許容（補正禁止フラグをOFF ）する。逆に高速域においては、駆動時間Ｔ_i の連続的な補正を禁止するために、先のステップs117での判断を優先する。
【００５５】
なお、このステップにおいては、路面摩擦係数に応じて駆動時間Ｔ_i の補正を許容するか、あるいは禁止するかの判断を行っても良い。すなわち、路面摩擦係数が設定値（例えば0.2 ）以下の場合には、補正により過昇圧となると車輪がロックし易くなるため、常に補正を禁止し、設定値以上の場合にはステップs117での判断を優先することとする。また、車速と路面摩擦係数の両方を用いて判断することとしても良い。
【００５６】
さらにステップs119では、先のステップs116で算出した駆動時間Ｔ_i を、ステップs117およびs118での判断に従って補正を行う。ここでは、目標増減圧量に応じて算出した駆動時間Ｔ_i が液圧制御手段６の駆動可能時間以上の場合には補正を行わず、算出した駆動時間を最終的な駆動時間とする。一方駆動時間Ｔ_i が駆動可能時間以下の場合には、ステップs117およびs118での補正禁止フラグの状態に従い、フラグがOFF の場合には駆動時間Ｔ_i を駆動可能時間に補正し、ONの場合には０に補正する。
【００５７】
最後に、ステップs120で圧力制御手段６にバルブ駆動信号を出力する。ここで出力される駆動時間Ｔ_i は、上記した手順に従って得られたものである。
【００５８】
図７は、本発明に係る装置によるアンチスキッド制御の過程を示すものである。以下、図を参照してその過程について説明する。運転者が車両を停止、あるいは減速させるべくブレーキペダル11a （図２参照）を踏み込むと、マスタシリンダ11c によって生じたブレーキ液の圧力が各ホイルシリンダ14L ，14R ，15L および15R に伝達され、ホイルシリンダ圧の上昇と共にこの圧力がブレーキディスク16L ，16R ，17L および17R に作用して車輪速（図７に実線で示す）が減少し、これと共に車体速（図７に一点鎖線で示す）も減少する（すなわち、ブレーキがかかる）。さて、本発明に係る装置は、車輪速を目標車輪速（図７に破線で示す）へ収束させるべくブレーキ液圧（ホイルシリンダ圧）の制御を行うものである。ここで、図７においては、運転者がブレーキペダル11a を踏み込んだ直後から減少し始めた車輪速が、車輪速センサ40L ，40R ，41L および41R より検出した結果、目標車輪速よりも大きく下回るに至っている。そこで、インレットバルブを閉じると共にアウトレットバルブを開いてホイルシリンダ圧を減少させる。その結果、車輪速が再び上昇する。
【００５９】
次に、車輪速が車体速を上回ろうとすると、本装置では図３に示す処理手順によって求めた開弁時間に従い、車輪速を減少させるべく、インレットバルブを開き、ホイルシリンダ圧を上昇させる。このとき、算出した駆動時間Ｔ_i が３msecより小さい時（時刻ｔ₁ ）、これを３msecに補正し、ブレーキ効果が得られるようにしている。次に時刻ｔ₂ でも、算出したインレットバルブの駆動時間が３msecより小さい時、その直前である時刻ｔ₁ での駆動時間を３msecに補正しているため、この場合には駆動時間Ｔ_i を０msecに補正する。
【００６０】
その後、車輪速が目標車輪速を下回ると、算出した開弁時間に従いアウトレットバルブを開弁する（時刻ｔ₃ ）。そして車輪速が車体速を再度上回るようになると、再度インレットバルブを開く。時刻ｔ₄ ，ｔ₅ ，ｔ₆ では、車輪速は目標車輪速に収束しつつあるので、車輪速と目標車輪速との偏差も小さくなっており、この偏差に基づいて算出される開弁時間も短く、３msecよりも小さくなっているが、ここでは、時刻ｔ₄ およびｔ₆ では駆動時間Ｔ_i を３msecに、時刻ｔ₅ では０msecにそれぞれ補正している。ここで、時刻ｔ₄ ではホイルシリンダ圧を上昇させるために補正を行ったものであり、また時刻ｔ₅ ではホイルシリンダ圧が過昇圧となることを防ぐためである。さらに時刻ｔ₆ では昇圧不良を避けるために補正を行ったものである。その結果、車輪速は再び減少して車体速へ収束するようになる。
【００６１】
図示の例では、以上のような過程により、車輪速を車体速に収束させるためのホイルシリンダ圧の制御を行っている。すなわち、車輪速が目標（車体速）に十分近い場合には、駆動時間Ｔ_i の駆動可能時間３msecへの連続的な補正を禁止して過昇圧を防ぐことにより、前述した図10に示す例のように車輪速の落ち込みが大きくなる（減速度が大きくなる）ことを防ぐことができ、また逆に、駆動時間Ｔ_i を連続的に０にすることなく、図９に示す例のように増圧不良が生じて減速度が小さくなることが避けられる。尚、本実施例については簡単のためインレットバルブの閉弁制御についてのみ説明したが、アウトレットバルブについても同様に補正が適用されても良い。いずれにしても、本件はON/OFF弁を使用する際に、駆動時間Ｔ_i が駆動可能時間より小さい値で連続した時に、補正を行うことを特徴とするものである。
【００６２】
図８は、本発明に係るアンチスキッド制御装置の制御プログラムの他の例を示すフローチャートである。この制御プログラムの処理手順は、基本的には図３と同様であるが、ここでは、液圧制御手段６の駆動状態や車両の走行状態にかかわらず、目標増減圧量に応じて算出した駆動時間Ｔ_i が液圧制御手段６の駆動可能時間（例えば３msec）以上の場合には、この算出した駆動時間Ｔ_i を最終的な駆動時間とし、駆動可能時間以下の場合には、その値に応じて最終的な駆動時間を駆動可能時間または０に補正する。例えば、算出した駆動時間Ｔ_i が２msec以上であれば、これを３msecに補正し、２msec未満であれば０に補正する。
【００６３】
以上説明したように、本発明に係るアンチスキッド制御装置においては、目標増減圧量に応じて算出した液圧制御手段の駆動時間が、当該液圧制御手段の駆動可能時間以上であった場合には、これを最終的な駆動時間とし、駆動可能時間以下であった場合には、車両の走行状態等に応じて、最終的な駆動時間を前記駆動可能時間または０に補正する。そのため、車輪速が目標車輪速に十分近く、微少な液圧制御が必要となったときに、必要以上の増減圧（過昇圧または過減圧）が生じるのを防ぐことができ、逆に必要な増減圧が得られず、増圧不良または減圧不良が生じるのを防ぐこともできる。
【００６４】
また、車両の走行状態等に応じて駆動時間の補正を変更することにより、低速域においては連続的な補正を許可して増圧不良の防止を優先させることが可能となる。
【００６５】
以上、例示により本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。上述の実施形態は、加速度センサ、ヨーレイトセンサ等からコントローラに情報を入力することにより車両の挙動を制御できるような構成を取るものであるが、本発明は、これらのセンサを用いない、より簡易な制御装置にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアンチスキッド制御装置の基本構成を示す図である。
【図２】本発明に係るアンチスキッド制御装置を適用した車両の構成を示す図である。
【図３】本発明に係るアンチスキッド制御装置の制御プログラムの一例を示すフローチャートである。
【図４】スリップ率と車輪加速度との関係を示すグラフである。
【図５】路面摩擦係数と目標スリップ率との関係を示すグラフである。
【図６】ホイルシリンダ圧とホイルシリンダ液量との関係を示すグラフである。
【図７】本発明に係る装置によるアンチスキッド制御の過程を示す図である。
【図８】本発明に係るアンチスキッド制御装置の制御プログラムの他の例を示すフローチャートである。
【図９】従来のアンチスキッド制御装置による制御の過程を示す図である。
【図１０】従来のアンチスキッド制御装置による制御の過程を示す図である。
【符号の説明】
１ アンチスキッド制御装置
２ 目標増減圧量算出手段
３ 走行状態検知手段
４ 駆動状態検知手段
５ 駆動時間算出手段
６ 液圧制御手段
７ 車輪
８ センサ
11 ブレーキ操作部
12L ，12R 前輪
13L ，13R 後輪
14L ，14R ，15L ，15R ホイルシリンダ
16L ，16R ，17L ，17R ブレーキディスク
18，19，20，21，33，34 インレットバルブ
22，23，24，25 35，36 アウトレットバルブ
26，27 リザーバ
28 モータ
29，30 ポンプ
31，32 ダンパ室
37，38 リリーフ弁
39 コントローラ
40L ，40R ，41L ，41R 車輪速センサ
42 加速度センサ
43 ヨーレイトセンサ
44 マスタシリンダ圧センサ
45 エンジンコントローラ
46 ＡＴコントローラ

Claims (2)

1. 車両の車輪速が、車体速より算出した目標車輪速になるように、液圧制御手段により各輪のブレーキ液圧を制御するアンチスキッド制御装置において、
   車輪速と目標車輪速との偏差に応じて各輪のブレーキ液圧の目標増減圧量を算出する目標増減圧量算出手段と、
   前記液圧制御手段の駆動状態を検知する駆動状態検知手段と、
   前記目標増減圧量および前記駆動状態に応じて前記液圧制御手段の駆動時間を算出する駆動時間算出手段と、を具え、
   前記駆動時間算出手段が、前記目標増減圧量に応じて算出された駆動時間が前記液圧制御手段の駆動可能な時間である駆動可能時間以上の場合は、この算出された駆動時間を前記液圧制御手段の駆動時間とし、
   前記目標増減圧量に応じて算出された駆動時間が前記液圧制御手段の駆動可能時間より小さい場合は、前記液圧制御手段の駆動時間を前記駆動可能時間に補正し、
   前記小さい場合であっても、前記駆動状態検知手段により検知された直前の駆動時間が前記駆動可能時間に補正されたものであれば、前記液圧制御手段の駆動時間を０に補正するよう構成したことを特徴とする、アンチスキッド制御装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   車体速または路面摩擦係数を検知する走行状態検知手段を設け、
   前記目標増減圧量のうち目標増圧量に応じて算出された駆動時間が前記液圧制御手段の駆動可能時間より小さい場合に、前記走行状態検知手段により検知した車体速が所定値よりも低速であるとき、または路面摩擦係数が所定値以上のときには、前記駆動状態検知手段により検知された直前の駆動時間が前記駆動可能時間に補正されたものであっても、前記液圧制御手段の駆動時間を前記駆動可能時間に補正することを特徴とする、アンチスキッド制御装置。

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