JP6010651B1 - アンチロックブレーキ制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 車輪がスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断できて、車両の制動距離を短縮できるアンチロックブレーキ制御装置を提供する。【解決手段】 車輪2の角度、角速度、および角加速度の何れか1つ以上を推定する車輪運動推定手段13と、その推定結果を用いて車輪の滑り状態を推定する滑り推定手段14を備える。その推定された車輪の滑り状態に応じてブレーキ装置1に制動力を低下させる指令を与えるアンチロック制御手段15を備える。前記滑り推定手段14は、車輪運動推定手段13の推定結果に対する遅れ補償を行う一つまたは複数のフィルタ等の遅れ補償器17a,17bを有する。アンチロック制御手段15は、滑り推定手段14から出力された複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記制動力を低下させる指令を与える。【選択図】 図1

Description

この発明は、自動車等の車両のブレーキを制御するアンチロックブレーキ制御装置に関する。
従来、ブレーキのABS(アンチロックブレーキシステム)の制御手法として、以下の発明が提案されている。
・踏力の変化量に応じてABS開始の閾値を変更するABS制御(特許文献1)。
・踏力の変化量に応じて車輪減速度の上限値を調整するABS制御(特許文献2)。
特開昭64−63448号公報 特開平4−293654号公報
アンチロック制御装置において、車両の制動距離短縮のためには、車輪がスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断することが求められる。
例えば、スリップ率を推定し閾値との比較によって前記スリップ傾向を判断する場合、誤動作を防止するために、前記スリップ率閾値は路面状態の推定誤差や、車輪速センサの推定誤差・ノイズ等の影響を考慮し、スリップ傾向が十分強まった状態をもって判断する必要が有る。前記ノイズについては、例えばローパスフィルタによって除去できるが、前記ローパスフィルタによる遅延が検出遅れとなる。
特許文献1,2のような、踏力の変化に応じてスリップ傾向の判断の厳しさを調整する場合、例えば、タイヤが高負荷時から緩やかなブレーキ踏力上昇によってスリップ傾向に移行する際、あるいはブレーキ踏力に変化が小さい場合から路面変動によりスリップ傾向に移行する場合、前記の処理によりアンチロックブレーキ動作を開始するタイミングが遅れる問題がある。また、車両操縦者は意図しなくとも、車両の振動やペダルを操作する足の震えなどでブレーキ踏力変化が大きく出てしまう場合もあり、誤検出防止の為に、結局はアンチロックブレーキ動作の開始のタイミングを保守的に設計せざるを得なくなる可能性がある。
この発明の目的は、車輪がスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断できて、車両の制動距離を短縮できるアンチロックブレーキ制御装置を提供することである。
この発明のアンチロックブレーキ制御装置12は、車輪2と同軸に配置されたブレーキロータ3と、このブレーキロータ3に接触させる摩擦材4と、この摩擦材4を動作させる摩擦材駆動機構5とを備えたブレーキ装置1を制御するアンチロックブレーキ制御装置12であって、
前記車輪2の角度、角速度、および角加速度の何れか1つ以上を推定する車輪運動推定手段13と、
この車輪運動推定手段13の推定結果を用いて接地面に対する前記車輪の滑り状態を推定する滑り推定手段14と、
この滑り推定手段14により推定された前記車輪の滑り状態に応じて前記摩擦材駆動機構に制動力を低下させる指令を与えるアンチロック制御手段15とを備え、
前記滑り推定手段14は、前記車輪運動推定手段の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器17a,17bを1つ以上有し、前記車輪の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力し、
前記アンチロック制御手段15は、前記滑り推定手段14から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記制動力を低下させる指令を与える、
ことを特徴とする。
なお、前記「所定の判断」は、適宜定められた判断である。
この構成によると、前記滑り推定手段14は、前記車輪運動推定手段13の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器17a,17bを1つ以上有し、車輪2の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力する。前記アンチロック制御手段15は、その出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記制動力を低下させる指令を与える。
このように遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を比較するため、車輪2がスリップ傾向にあることを正確に判断でき、閾値を小さくしても判断を誤ることがなく、そのため迅速に判断できる。その結果、車両の制動距離を短縮できる。
この発明において、前記滑り推定手段14は、前記遅れ補償器17a,17bとして、周波数特性の互いに異なる二つ以上の遅れ補償器17a,17bを有し、前記アンチロック制御手段15は、前記複数の推定結果の比較を、前記異なる遅れ補償器17a,17bを介した推定結果の差分、またはこの差分の積算値の何れかによって行うようにしても良い。
このように周波数特性の異なる二つ以上の遅れ補償器17a,17bを設け、これら二つ以上の遅れ補償器17a,17bの推定結果の差分を用いることで、より一層、迅速かつ正確に、車輪がスリップ傾向にあることを判断できる。スリップ判定が速いことにより、車体に対する車輪速の乖離が小さく、より望ましいスリップ状態、すなわち制動力が最大に得られるスリップ状態に保持できる。前記差分はそのまま比較しても良いが、積算値を求めてその積算値を比較すれば、車輪がスリップ傾向にあることをより正確に判断できる。
この発明において、前記アンチロック制御手段15は、前記複数の推定結果の比較を、前記遅れ補償器17a,17bを介した前記滑り推定結果と、前記遅れ補償器17a,17bを介さない前記推定結果との差分、またはこの差分の積算値との何れかによって行うようにしても良い。
このように、遅れ補償器17a,17bを介した滑り推定結果と、遅れ補償器17a,17bを介さない推定結果との差によっても、遅れ補償器17a,17bを介さない推定結果と閾値との比較で判断する場合に比べて、車輪がスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断できる。
この発明において、前記遅れ補償器17a,17bが、運動方程式を介した推定出力と前記遅れ補償器からの出力との誤差補正フィードバック要素を含む状態推定器であっても良い。
このような状態推定器とした場合、スリップ傾向にあることをより一層、迅速かつ正確に判断できる。
この発明において、前記遅れ補償器17a,17bが、所定の周波数を超える周波数を減衰させるローパスフィルタであっても良い。
ローパスフィルタであると、遅れ補償器17a,17bを簡素な構成とできる。
この発明において、前記アンチロック制御手段15は、前記滑り推定手段14から出力された前記複数の推定結果の比較による判断よりも前に、前記滑り推定手段14から出力された遅れ補償を行っていない出力が閾値以上となる場合も、前記制動力を低下させる指令を与えるようにしても良い。
これにより、明らかにスリップ傾向にあるときに、遅れ補償の演算時間を伴うことなくより迅速にアンチロック制御を行うことができる。
この発明において、前記ブレーキ装置が電動ブレーキ装置であっても良い。
電動ブレーキは、モータを駆動源とするため応答性が良く、この発明のアンチロックブレーキ制御装置におけるスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断できるという効果がより有効に発揮される。
この発明のアンチロックブレーキ制御装置は、車輪と同軸に配置されたブレーキロータと、このブレーキロータに接触させる摩擦材と、この摩擦材を動作させる摩擦材駆動機構とを備えたブレーキ装置を制御するアンチロックブレーキ制御装置であって、前記車輪の角度、角速度、および角加速度の何れか1つ以上を推定する車輪運動推定手段と、この車輪運動推定手段の推定結果を用いて接地面に対する前記車輪の滑り状態を推定する滑り推定手段と、この滑り推定手段により推定された前記車輪の滑り状態に応じて前記摩擦材駆動機構に制動力を低下させる指令を与えるアンチロック制御手段とを備え、前記滑り推定手段は、前記車輪運動推定手段の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器を1つ以上有し、前記車輪の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力し、前記アンチロック制御手段は、前記滑り推定手段から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記制動力を低下させる指令を与えるため、車輪がスリップ傾向にあることを迅速かつ正確に判断できて、車両の制動距離を短縮できる。
この発明の一実施形態に係るアンチロックブレーキ制御装置の概念構成を示すブロック図である。 同アンチロックブレーキ制御装置の作用の説明図である。 (A),(B)はそれぞれ同アンチロックブレーキ制御装置のアンチロック制御波形の各例を示すグラフである。 同アンチロックブレーキ制御装置におけるアンチロック制御手段の動作例の流れ図である。 同アンチロックブレーキ制御装置の遅れ補償器であるフィルタの構成例を示すブロック図である。 同アンチロックブレーキ制御装置の遅れ補償器であるフィルタの他の構成例を示すブロック図である。 同フィルタの周波数特性の例を示す説明図である。 同アンチロックブレーキ制御装置の制御対象となるブレーキ装置の一例の説明図である。
この発明の一実施形態を図面と共に説明する。図1は、自動車等の車両の全体のブレーキシステムを示す。ブレーキ装置1は、車両の全輪、つまり前輪となる左右2輪および後輪となる左右2輪に設置される。このブレーキ装置1は、車輪2と同軸に配置されたブレーキロータ3と、このブレーキロータ3に接触させる摩擦材4と、この摩擦材4を動作させる摩擦材駆動機構5とを備える。ブレーキロータ3は、ディスク型であっても、ドラム型であっても良い。摩擦材4は、ブレーキパッドまたはブレーキシュー等からなる。摩擦材駆動機構5は、電動式であっても油圧式であっても良いが、図示の例は電動ブレーキ装置であり、電動のモータ6と、このモータ6の回転を摩擦材4の往復直線動作に変換するボールねじ装置や遊星ローラねじ機構等の直動機構7とで主に構成される。図8にブレーキ装置1の具体例を示す。ブレーキ装置1の摩擦材駆動機構5は図8に示すように、モータ6の回転は、ギヤ列等の減速機構5aを介して直動機構7に伝達するようにしても良い。
図1において、各ブレーキ装置1に対してブレーキ制御装置8がそれぞれ設けられている。ブレーキペダル等のブレーキ操作手段9から入力された制動指令は、車両の全体を制御するECU(電子制御ユニット)10に備えられた制動指令分配手段11から各ブレーキ制御装置8に分配され、ブレーキ制御装置8によってブレーキ装置1が制御される。
各ブレーキ制御装置8は、ECU10に備えられた制動指令分配手段11から与えられた制動指令によって前記摩擦材駆動機構5を制御するブレーキ動作基本制御手段11と、アンチロックブレーキ制御装置12とを備えている。アンチロックブレーキ制御装置12は、ECU10等に設けても良いが、この実施形態では個々のブレーキ制御装置8に設けられている。
アンチロックブレーキ制御装置12は、車輪運動推定手段13、滑り推定手段14、およびアンチロック制御手段15を備え、前記滑り推定手段15には滑り推定部16と、それぞれ遅れ補償器である第1のフィルタ17a,および第2のフィルタ17bとが設けられている。なお、以下の説明において、第1のフィルタ17aをフィルタ(1) 、第2のフィルタ17bをフィルタ(2) とそれぞれ称する場合がある。
前記車輪運動推定手段13は、車輪2の回転の角度、角速度、および角加速度の何れか1つ以上を推定する手段である。車輪運動推定手段13は、例えば、車輪2の車輪用軸受(図示せず)や車軸等に対して設置された車輪回転検出手段18によって、前記角度、角速度、角加速度等を推定する。前記角速度は、車輪換算すれば車輪速となる。車輪速の検出方法について、市販車両においては1回転当たり30〜50程度のパルス出力におけるエッジ間隔を測定する手法が一般的であるが、例えば一般的なロータリーエンコーダやレゾルバ等を前記車輪回転検出手段18として用いても良い。
前記滑り推定手段15は、前記車輪運動推定手段13の推定結果を用いて接地面に対する前記車輪2の滑り状態を推定する手段であり、基本的には、滑り推定部16によって車体速ωと車輪速ωとの比率であるスリップ率S1を推定する。車体速ωは、車速検出手段19から得る。車速検出手段19は、直接に車体速ωを検出するセンサに限らず、従動輪の回転速度から車体速ωを検出するものであっても良い。
前記スリップ率S1の具体的な導出式としては、例えば、非スリップ状態を0、車輪がロックした完全スリップ状態を1として、以下の通り導出しても良い。
S1=(ω−ω)・ω −1
前記各フィルタ遅れ補償器であるフィルタ(1) ,(2) は、前記車輪運動推定手段13の推定結果に対する遅れ補償を行う手段であり、この実施形態では前記滑り推定部16の推定結果に対して遅れ補償を行う。前記各フィルタ(1) ,(2) は、例えば、後に図5と共に説明する運動方程式を介した推定出力と実際の出力すなわち前記遅れ補償器からの出力との誤差補正フィードバック要素を含む状態推定器で構成され、または図6のようにローパスフィルタで構成される。前記ローパスフィルタは、所定の周波数を超える周波数を減衰させるフィルタである。前記2つのフィルタ(1) ,(2) は、互いに周波数特性が異なる他は同じ構成であり、第1のフィルタ(1) は、第2のフィルタ(2) よりも高い周波数特性を有する。
前記アンチロック制御手段15は、前記滑り推定手段14から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記制動力を低下させる指令を摩擦材駆動機構5へ与える。この場合に、アンチロック制御手段15は、前記複数のフィルタ(1) ,(2) の推定結果の比較を行うにつき、前記異なるフィルタ(1) ,(2) を介した推定結果の差分、またはこの差分の積算値の何れかを閾値と比較することで行う。アンチロック制御手段15の具体的な処理例は、後に図4と共に説明する。アンチロック制御手段15において、前記制動力を低下させる指令は、前記ブレーキ動作基本制御手段11を介して摩擦材駆動機構5へ与えるようにしても、またブレーキ動作基本制御手段11を解さずに直接に摩擦材駆動機構5に与えるようにしても良い。
上記構成の動作を説明する。前記滑り推定部16による前記スリップ率の演算値、およびこのスリップ率にフィルタ(1),(2) を介した波形を図2に示す。ここでフィルタ(1) ,(2) の応答性として、フィルタ(1) はフィルタ(2) より高速なフィルタである。また、前記フィルタ(1) とフィルタ(2) の差分を同図中に示す。ここで、前記スリップ率の上昇傾向が強いほど、フィルタ(1) はフィルタ(2) に対して上側に大きく乖離するため、前記の差分によりスリップ傾向を判断することができる。なお、前記のスリップ傾向の判断について、前記の差分のほかに、フィルタ(1) とフィルタ(2) の出力するスリップ率の比率や、差分の積算値等を用いても良い。
同図において、車輪の過スリップ状態を判定する例を拡大図に示す。例えば導出したスリップ率に直接閾値を適用する場合、ノイズの影響や路面状態等の各種推定誤差を加味した閾値に決定され、図中のaのタイミングで過スリップが判定される。また、フィルタ(1) に閾値を適用する場合、aの判定に対してノイズによる影響が緩和されて、bのタイミングで過スリップが判定される。これらに対し、例えばフィルタ(1) の閾値に加えて、前記のフィルタ(1) 、フィルタ(2) の差分の閾値をAND条件として用いる場合、前記の通りスリップ傾向の強さを判定する分だけ、閾値は前記a、bに対して厳密に設定できるため、図中cのタイミングで検出が可能となる。
なお、この例では2本のラインの傾向判断を行っているが、3本のライン以上の応答速度の異なる信号の比較をもって傾向判断を行っても良い。その場合、各ラインの上下関係など複数のパターンにより、傾向判断の自由度が向上する。
図3は、アンチロック制御波形の一例を示す。同図(a)は、この実施形態を適用し、図2におけるcのタイミングにおいて過スリップ判定を行う際の例を示す。
同図(b)は、図2におけるbないしcのような、単純な閾値比較による例を示す。 同図(b)と比較して、同図(a)は過スリップ判定が速いことにより、車体速に対する車輪速の乖離が小さく、より望ましいスリップ状態、つまり最大のブレーキ力が得られるスリップ状態に保持できる。
図4は、前記アンチロック制御手段15が行う動作の例を示す。なお同図中において、スリップ率およびフィルタ演算は、図1の滑り推定手段が行う処理である。
ステップS1において、スリップ率S1を滑り推定部16(図1)が導出する。
その導出されたスリップ率S1を閾値S1LIMRと比較し(ステップS2)、スリップ率S1が閾値S1LIMR以上であれば、過スリップと判定する(ステップS8)。過スリップと判定した場合は、ブレーキ装置1に制動力を低下させる指令を与える。
ステップS2において、スリップ率S1が閾値S1LIMR以上でない場合は、フィルタ(1) によるスリップ率S1LPF1の導出(ステップS3)、およびフィルタ(2) によるスリップ率S1LPF2の導出(ステップS4)を行わせ、その差分ΔS1を演算する(ステップS5)。この差分ΔS1を第1の閾値S1th1 と比較する(ステップS6)。差分ΔS1が第1の閾値S1th1 以上でない場合は、リターンして図4の処理を繰り返す。
差分ΔS1が第1の閾値S1th1 以上である場合は、差分ΔS1を第2の閾値S1th1 と比較し(ステップS7)、第2の閾値S1th2 以上でない場合は、リターンして図4の処理を繰り返す。第2の閾値S1th2 以上である場合は、過スリップと判定し(ステップS8)し、ブレーキ装置1に制動力を低下させる指令を摩擦材駆動機構5に与える。
このように、スリップ率につき互いに異なる複数の遅れ補償を行った推定結果を比較するため、車輪2がスリップ傾向にあることを正確に判断でき、閾値を小さくしても判断を誤ることがなく、そのため迅速に判断できる。その結果、車両の制動距離を短縮できる。
図5は、前記フィルタ(1) 17a、フィルタ(2) 17bの構成例を示す。第1および第2のフィルタ(1) ,(2) は、互いに定数が異なる他は同じであるため、一つのフィルタ(1) のみにつき説明する。同図のフィルタ(1) は、状態推定オブザーバを構成する例である。
図において、A,B,Cは、は車輪の運動方程式に基づく状態遷移行列、u(k)はブレーキ力、y(k)は車輪速である。x(k)はフィルタ状態量である。Z−1は1サンプル遅れを示す。Lはオブザーバゲインを示しており、A−LCの固有値によって誤差収束条件が決定される。オブザーバの推定誤差を e = [推定値 Cx] - [実測値 y] と置き、式展開すると
e(k+1)=(A-LC)e(k)
となり、A-LCの固有値がそのまま収束特性に等しくなる。
前記のフィルタ(1) ,(2) を構成するに当たり、例えば状態遷移行列における慣性に関連するパラメータを調整することができる。また、オブザーバゲインLの値によって調整しても良く、これらを併用しても良い。
なお、前記A,B,Cである車輪の運動方程式に基づく状態遷移行列は、一例を挙げると次の式である。最も簡潔な線形状態オブザーバとして、次式を用いることができる。
Figure 0006010651
tsはサンプリング時間、Jは慣性を示す。yは検出した車輪速、Lはオブザーバゲインであり、Lの値を変化させることでオブザーバの収束特性が変化する。ωは車輪速、τxは前後力トルクの推定値を示す。uは推定ブレーキ力を示し、例えばブレーキトルクや、ブレーキ摩擦材押圧力に摩擦材のμおよびブレーキ有効径を乗じた値を用いることができる。
前記のフィルタ(1) ,(2) の構成は、この他に、例えば図6に示すように、一般的なローパスフィルタによって実装しても良く、またサンプリング数の違う移動平均線によって実装しても良い。
図7は、前記フィルタ(1) ,(2) の特性の一例を示す。高速なフィルタ(1) については、フィルタ(2) よりも高周波領域におけるゲインが高くなるよう調整すればよい。
なお、前記実施形態では前記滑り推定手段14に複数のフィルタ(1) ,(2)を設けたが、前記滑り推定手段14に設ける遅れ補償器(フィルタ)を一つとし、前記アンチロック制御手段15は、前記複数の推定結果の比較を、前記遅れ補償器を介した前記滑り推定結果と、前記遅れ補償器を介さない前記推定結果との差分、またはこの差分の積算値との何れかによって行うようにしても良い。その場合にも、前述のフィルタ(1)と同じ構成の遅れ補償器を用いることができる。
以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1…ブレーキ装置
2…車輪
3…ブレーキロータ
4…摩擦材
5…摩擦材駆動機構
8…ブレーキ制御装置
12…アンチロックブレーキ制御装置
13…車輪運動推定手段
14…滑り推定手段
15…アンチロック制御手段
16…滑り推定部
17a,17b…フィルタ(遅れ補償器)

Claims (7)

  1. 車輪と同軸に配置されたブレーキロータと、このブレーキロータに接触させる摩擦材と、この摩擦材を動作させる摩擦材駆動機構とを備えたブレーキ装置を制御するアンチロックブレーキ制御装置であって、
    前記車輪の角度、角速度、および角加速度の何れか1つ以上を推定する車輪運動推定手段と、
    この車輪運動推定手段の推定結果を用いて接地面に対する前記車輪の滑り状態を推定する滑り推定手段と、
    この滑り推定手段により推定された前記車輪の滑り状態に応じて前記摩擦材駆動機構に制動力を低下させる指令を与えるアンチロック制御手段とを備え、
    前記滑り推定手段は、前記車輪運動推定手段の推定結果に対する遅れ補償を行う遅れ補償器を1つ以上有し、前記車輪の滑り状態の推定結果として、遅れ補償につき互いに異なる複数の推定結果を出力し、
    前記アンチロック制御手段は、前記滑り推定手段から出力された前記複数の推定結果の比較を含む所定の判断の結果によって前記制動力を低下させる指令を与える、
    ことを特徴とするアンチロックブレーキ制御装置。
  2. 請求項1に記載のアンチロックブレーキ制御装置において、前記滑り推定手段は、前記遅れ補償器として、周波数特性の互いに異なる二つ以上の遅れ補償器を有し、前記アンチロック制御手段は、前記複数の推定結果の比較を、前記異なる遅れ補償器を介した推定結果の差分、またはこの差分の積算値の何れかによって行うアンチロックブレーキ制御装置。
  3. 請求項1に記載のアンチロックブレーキ制御装置において、前記アンチロック制御手段は、前記複数の推定結果の比較を、前記遅れ補償器を介した前記滑り推定結果と、前記遅れ補償器を介さない前記推定結果との差分、またはこの差分の積算値との何れかによって行うアンチロックブレーキ制御装置。
  4. 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のアンチロックブレーキ制御装置において、前記遅れ補償器が、運動方程式を介した推定出力と前記遅れ補償器からの出力との誤差補正フィードバック要素を含む状態推定器であるアンチロックブレーキ制御装置。
  5. 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のアンチロックブレーキ制御装置において、前記遅れ補償器が、所定の周波数を超える周波数を減衰させるローパスフィルタであるアンチロックブレーキ制御装置。
  6. 請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のアンチロックブレーキ制御装置において、前記アンチロック制御手段は、前記滑り推定手段から出力された前記複数の推定結果の比較による判断よりも前に、前記滑り推定手段から出力された遅れ補償を行っていない出力が閾値以上となる場合も、前記制動力を低下させる指令を与えるアンチロックブレーキ制御装置。
  7. 請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のアンチロックブレーキ制御装置において、前記ブレーキ装置が電動ブレーキ装置であるアンチロックブレーキ制御装置。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018144576A (ja) * 2017-03-03 2018-09-20 Ntn株式会社 車両制御装置
JP6906398B2 (ja) * 2017-08-21 2021-07-21 Ntn株式会社 電動ブレーキ装置
CN107776559B (zh) * 2017-10-31 2020-01-14 北京理工大学珠海学院 基于趋势补偿的汽车防抱死系统轮速信号处理的方法
CN108725258B (zh) * 2018-05-29 2023-08-01 创驱(上海)新能源科技有限公司 一种电动汽车用汽车防抱死状态检测方法及其检测系统
CN111252048B (zh) * 2018-11-30 2021-04-20 比亚迪股份有限公司 控制车辆制动的方法、装置、存储介质及车辆

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0664521A (ja) * 1992-08-19 1994-03-08 Mitsubishi Motors Corp アンチスキッドブレーキング方法
JP2002264785A (ja) * 2001-03-08 2002-09-18 Bridgestone Corp Abs、absを備えた車両、空気入りタイヤ及びabsの制御方法
JP2006159947A (ja) * 2004-12-02 2006-06-22 Toyota Motor Corp Abs装置及びabs制御方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6463448A (en) 1987-09-02 1989-03-09 Toyota Motor Corp Anti-lock control device for brake of vehicle
JPH03235751A (ja) * 1990-02-08 1991-10-21 Mitsubishi Electric Corp アンチスキッド装置
JPH04293654A (ja) 1991-03-22 1992-10-19 Mazda Motor Corp 車両のアンチスキッドブレーキ装置
FR2892686B1 (fr) * 2005-10-28 2009-04-17 Renault Sas Procede de determination de l'etat des roues d'un vehicule automobile et dispositif de mise en oeuvre
BRPI0920696A2 (pt) 2008-10-14 2019-09-24 Toyota Motor Co Ltd aparelho de frenagem de veículo para supressão de escorregamento excessivo da roda durante frenagem
JP5845889B2 (ja) 2011-12-27 2016-01-20 株式会社アドヴィックス 車両の制動制御装置
CN103287411B (zh) * 2013-06-09 2015-02-25 重庆邮电大学 无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0664521A (ja) * 1992-08-19 1994-03-08 Mitsubishi Motors Corp アンチスキッドブレーキング方法
JP2002264785A (ja) * 2001-03-08 2002-09-18 Bridgestone Corp Abs、absを備えた車両、空気入りタイヤ及びabsの制御方法
JP2006159947A (ja) * 2004-12-02 2006-06-22 Toyota Motor Corp Abs装置及びabs制御方法

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