JPH01178067A - 車両の基準車輪速計算装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、最適なスリップを目標に車輪運動の電子的な
制御を行なう装置において、制御んは基準となる車輪速
（以下、基準車輪速という）を算出する基準車輪速計算
装置に関する。 従来の技術 乾いたアスファルト上を無理なく走行している場合は、
車輪は、車両の走行速度よりやや速めのスピードすなわ
ち適度なスリップをもって回転している。この時の車輪
速はそのまま基準車輪速と定義することができる。又、
基準車輪速を、車体速に相当する速度、即ち、スリップ
やロックが全くない状態で回転しているとした時の車輪
速をもって定義することら可能である。 水上等の悪路で、ブレーキをかけたときは、車輪がロッ
クされるため、実測した車輪速は、基準車輪速よりも小
さな値を示す一方、発進、加速するときは、車輪はスリ
ップするため、実測した車輪速は、基準車輪速よりも大
きな値を示す。車輪を制御するためには、まず基準車輪
速を知る必要がある。得られた基準車輪速は、例えば、
アンチ・ロック制御装置等に１１用される。 例えば、アンチ・ロック制御装置を備えた車両において
は、基準車輪速と実測された車輪速度から車輪のスリッ
プ量やスリップ率を求め、スリップ量が過大になれば制
動力を緩和して車輪速度を再度上昇さけ、スリップ量を
最適値に保つように制御されろ。この場合、車体速を空
間フィルターなどで測定し、測定結果から基準車輪速を
求めれば、正確な値を得ることができるが、装置がかさ
ばると共に高価なものになるので、実用的でない。 一般的には実測した車輪速に基づいて推定車体速又は基
準車輪速を算出している。 アンチ・ロック制御装置を備えた車両においては、各最
高車輪速を制御サイクルｄＴ毎にサンプリングし、その
最高車輪速をしって基準車輪速とする方法がある。 しかし、この方法では、四輪が共にロック傾向を示した
場合、スリップが異常に小さく推定されてしまう。 この点を改良したものとして、例えば米国特許第３，２
６０，５５５号明細書に開示されている装置がある。こ
の装置では、最高車輪速の減速度が所定減速度以上であ
ると判断された場合は、車輪がロックされているとみな
し、最高車輪速の減速度を、現実に起こり得る車両の最
大減速度に置き替えて基準車輪速を算出する。 又別の従来例では、基準車輪速は最大車輪速から常時離
れた値としておき、両者の大小関係から基準車輪速の上
昇度（加速度）、加降度（減速度）を決定する方法ら提
案されている（米国特許第３．８１１．７３９号及び第
４，０５３，１８８号）。 更に別の従来例では車体減速度を計測し、これを積分し
て基準車輪速とする方法（例えば米国特許第３，４０１
，９８４号）や、更にこれを適時最高車輪速に合致させ
て累積誤差を除く方法も提案されている（米国特許第３
，７４４，８４９号）。 発明が解決しようとする問題点 従来技術のうち米国特許第４．０５３，１８８号等は優
れた着想を示してはいるものの、いずれも開示された装
置のみによっては未だ乾いたアスファルトから水上、又
は悪路などの各種路面上でアンチ・ロック制御されてい
る車輪にとって十分滑らかで信頼出来る基準車輪速を与
えることが出来ない。 特に近年多用されるようになった４輪駆動車においては
、４輪間の車輪速度差が小さいため、最高車輪速と望ま
しい基準車輪速とのへだたりが大きくなりやすい。 問題点を解決するための手段及びその作用本発明は、上
述の問題点に鑑みて開発されたもので、最高車輪速の変
化量が最大加減速度の範囲内か否かを判断し、範囲外の
場合は、範囲の限界値まで変化した乙のとみなして中間
基重速を求め、更に基準車輪速は、その中間基重速への
収斂度合を、最高車輪速の挙動、最高車輪速と基準車輪
速の大小関係及び基準車輪速から求めた推定車体加速度
により変動させるようにしたらのである。中間基重速を
求める際に用いる最大減速度は車体加速度計によってそ
の値を可変にすることが望ましい。 作用 本発明においては、アンチ・ロックの場合、基準車輪速
Ｖｒは、最高車輪速Ｖｎ＋の変動（０，１〜０．３ｓｅ
ｃ位の周期であることが多い）に対して上側の包絡線を
たどるように構成されている。又、氷上環の極低μの路
面上ではこの包絡線自体が車体速より大巾に下回ること
があり、このような場合は包絡線を離れてより車体速に
近いところをＶｒとしなければならない。このような事
態は、Ｖｒが良い状態に保たれていればＶｍの数回の変
動（すなわち、０．４〜１．５ｓｅｃ程度）で脱出でき
るがＶｒがｖＩＩｌに追従して下ると脱出不能になる恐
れがある。 −刃高μ路上では比較的速かにＶｒがｖＩｌｌの上側包
絡線に近づくよう構成されている。 そこで、本発明においては、ロック傾向にある車輪に対
し、車輪速の変化がある限度Ｄｖでしか行なわれない中
間基重速Ｖｉを出力すると共に、更に、この中間基重速
ＶＸを適度な遅れを伴って平滑化することにより、多様
な路面に対して追従できる基準車輪速Ｖｒを出力するよ
うに構成する。 以下、添付図面に従って、本発明に係る基準車輪速計算
装置の一実施例について詳述する。なお、この実施例で
は、本発明に係る基準車輪速計算装置は、アンチ・ロッ
ク制御装置１１と組合わせて構成されている。 第１図において、ｌａ、１ｂ、ｌｃ、ｌｄはそれぞれ、
車輪の実際の回転速度を検出する車輪速検出装置である
。 ２は車輪速検出装置１ａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄから送られ
てくる４輪の車輪速を同時にサンプリングし、選択車輪
速、たとえば、最高車輪速Ｖｍを選択保持する最高車輪
速選択装置であり、例えば、二輪駆動車の場合、アンチ
ロック制御中であれば、４輪中最高速のらのを選ぶ一方
、アンチロック制御中でなければ非駆動輪のうち速い方
を選び、第２図のグラフにおいて、Ｍ　１．　Ｍ　ｔ　
、・・・で表わされる点がプロットされる。更に、細か
く制御する必要がある場合は、アンチロック中であって
ら、駆動輪が駆動されている場合は、非駆動輪のみを対
象として最高車輪を選ぶ。このサンプリングは、所定時
間ｄ’ｌ’（例えば０．０１秒）毎に行なわれる。 ３は、中間基重速Ｖｉを設定する装置である。 中間基皇速設定装置３は、今回のサンプリングサイクル
で得られた中間基重速Ｖｍｉが、前回のサンプリングサ
イクルで得られた最高車輪速Ｖ　ｉｉ−１から所定の変
動ｍ±Ｄｖ内にあるかないか、即ち、Ｖ　ｉ、−Ｄｖ＜
　Ｖｍｉ＜　Ｖ　ｉ、　　トＤｖ　　　　（１）＋−１
１−１ を満すか否かを判断し、Ｖｍｉが所定の変動量内にある
場合は、Ｖｍｉをそのまま中間基重速Ｖｉとする一方、
ＶｍｉがＶｔＨ−ｘ　　Ｄｖより小さい時はＶｉａ　Ｉ
　　Ｄｖを、又ＶｍｉかＶｔ、−、＋Ｄｖより大きい時
はＶｉ、、＋Ｄｖを中間基重速Ｖｉとする。 例えば、第２図のグラフにおいて、Ｖ　ｍ　ｒ　−１か
らＶｍｉへの変化量がＤｖより大きい場合は、中間基重
速として、Ｉ＋、Ｉｔ、・・・で表わされる点がプロッ
トされる。 中間基重速Ｖｉを設定するようにしたのは次の理由によ
る。今、車体に急ブレーキがかかった場合、路面の状態
にもよるが、車輪がロックされ路面上をスリップする場
合がある。この場合、車体は、車輪の回転よりも速い速
度で走行する。従って、車輪の速さが急激に減少し、車
輪速の変動量がＤｖより大きな値を示した場合は、車輪
がロックされたものと判断し、車体速は、実測の車輪速
には関係なく、経験的に得られた最大減速度、すなわち
、変動量Ｄｖだけ、前回のサンプリング時に得られた車
体速から減速されたものとして判断される。 又、変動量Ｄｖが止歯にも与えられている理由は、悪路
を走る場合、最高車輪速Ｖｍが激しく上下に変化しても
、中間基重速Ｖｉの変動量が±Ｄｖで限定されるように
するためである。 ４は、中間基重速Ｖｉの設定に必要な変動量Ｄｖを設定
する変動ｆｆ１Ｄｖ設定装置である。変動量Ｄｖは、所
定の一定値として設定されてもよいが、好ましくは、第
１図に示す実施例のように車体の加減速度を検知する車
体加減速度計１２からの加速度信号α（αが正の時は加
速を示し、負の時は減速を示す。）により変動するよう
構成する。 なお、加減速度計１２は、２値（例えば、人減加速レベ
ル、生滅加速レベル）しか出力されない分解能の低いし
のや、測定範囲内ではアナログ的に出力が変化する分解
能の高いもの等を用いることが可能である。たとえ、精
度の高いものであっても、現実には車体減速度は路面の
傾斜の影響、取付誤差、車輪の荷重分布や懸架バネの経
時変化等があり、何らかの手段で補正を要する。さらに
減速度計測手段故障時の対応も考える必要がある。 （尚、以下減速度は加速度の値が負になっているものと
して表記する） 従って、本発明ではＤｖの値としては、生じ得る可能性
のある最大減速度の値を用いる。車体減速度肝がある場
合は、その手段の出力に応じて、その特定出力のもので
生じ得る可能性のある最大減速度として定義することに
よって対処する。減速度測定手段の無い場合、あるいは
故障と判断された場合は、Ｄｖはおよそ考え得る路面に
対し、正常時の車両に生じ得る最大減速度に合わせて設
定すれば良い。 又、車体加減速度計１２からの信号αは、アンチロック
制御回路１１にも送られ、信号αが正常か冗常かの判断
（これは、例えば、後述する推定重体加速度設定装置９
からの出力である推定加速度信号Ａ「との比較により行
なイつれる。）が行なわれ、判断結果を示す信号Ｅは、
変動量Ｄｖ設定装置４に送られる。判断結果が異常であ
る場合は、変動量Ｄｖ設定装置４は、加速度信号αを無
視すると共に、予め定められた値すなわち、車体加減速
度計１２がない場合に設定するであろう値、を変動量と
して出力する。 ５は、中間基重速Ｖｉと最高車輪速Ｖｍとを比較し、両
者のうち大きい方を選択し、準基準車輪速Ｖｔとして出
力する準基準車輪速設定装置である。 従って、第２図のグラフでは、準基準車輪速Ｖｔは、Ｍ
　＋、Ｍｙ、　ｒ　ｌ＋　ｒ　ｔ、Ｍｓ、Ｍｅ、Ｍ、の
順で結ばれる線が相当する。又、準基準車輪速設定装置
５から、どちらが選択されたかを示す選択信号ＳＬが、
後述する指数Ａ設定装置７に送られる。 ６は、基準車輪速Ｖｒのｌサンプリングサイクル期間ｄ
Ｔ当りの変化＠　ｄ　Ｖ　ｒをもとめる変化量計算装置
で、変化量ｄＶｒは次式により計算される。 ｄ　Ｖ　ｒ　、＝Ａ　・（”　ｔ　ｉ　　Ｖ　ｒ　ｉ−
１）　　　　　（２）この式を説明すると、変化１１ｄ
Ｖｒｉは、前回のサンプリングで計算された基準車輪速
Ｖｒｉ−ｔ（後述する基準車輪速計算装置８から得る）
を、今回のサンプリングで得られた準基準車輪速ｖｔ、
から引算し、得られた差を所定の指数Ａ（Ａ＝０〜１．
０）で掛算したものに等しい。指数Ａは（指数設定装置
７により設定され後述するように種々の要素により変動
するよう構成されろ。 ８は基準車輪速計算装置であり、基準車輪速Ｖｒを算出
ずろ装置である。基準車輪速Ｖｒは、次式により計算さ
れる。 Ｖ　ｒ、＝　Ｖ　ｒｉ−１＋ｄＶ　ｒ；　　　　　　（
３）この式を説明すると、基準車輪速Ｖｒ、は、前回の
サンプリングで計算された基準車輪速ＶｒＨ，，４に、
今回のサンプリングで得られた変化ｆｆ１ｄＶｒｒを加
えたものに等しい。（２）、（３）式により、Ｖｒ、＝
Ｖｒ１．＋Ａ（Ｖｔｉ−ＶｒＨ−１）と表わされる。す
なわち、Ｖｒ、はＶｔｉを指数平滑化した値に等しい。 第２図のグラフでは、基準車輪速Ｖｒとして、点Ｒ＋　
、１１　ｔ、・・・がプロットされている。グラフより
明らかなように、点Ｒ＋　、　Ｒ！　、・・・で結ばれ
る線は、実際の車輪速に基づく点Ｍ　９．Ｍｅ、・・・
で結ばれる線よりなめらかに変化する。例えば急ブレー
キにより、車輪がロック傾向を示しても（Ｍ、からＭ３
への変化）、基準車輪速Ｖｒは、実際の車体速に近い値
１４で出力される。すなわち、基準車輪速Ｖｒは、最高
車輪速の上側包絡線に近似的に追従する値。 ９は、推定車体加速度計算装置であり、実際の車体速の
加速度Ａｒを算出する装置である。推定車体加速度Ａｒ
は、次式により計算される。 この式を説明すると、推定車体加速度Ａｒ、は、今回の
サンプリングで計算された変化量ｄＶ　ｒ−をサンプリ
ングサイクル期間ｄＴで割り、これから前回のサンプリ
ングで計算された推定車体加速度Ａ　ｒ、、を引いたし
のに、所定の指数Ｂ（Ｂ＝０〜１．０）を掛け、更に前
回のサンプリングで計算された推定車体加速度Ａｒ、１
を加えたものに等しい。 ずなわち、Ａｒ、は、Ｖｒ、の時間的変化率を指数平滑
化した値に等しい。指数Ｂは、指数設定装置１０により
設定される。 この実施例では、指数Ｂは一定であってもよいが、アン
チ・ロック制御が実行されている時は、標準値（例えば
ｌ／１６）とする一方、同制御が実行されていない場合
は、標準値より大きい値（例えばｌ／４）とするのが好
ましい。 このため、指数Ｂ設定装置１０には、アンチ・ロック制
御回路１１より、アンチ・ロック制御中か否かを示す信
号ＡＬＣが加えられている。なお、信号ＡＬＣは、最高
車輪速選択装置２］及び指数へ設定装置７にも加えられ
る。 指数Ａ、Ｂは共に指数平滑法によるフィルタリングの減
衰率に相当し、１．０に近づくとＶｒは一方、０に近づ
くと緩やかな応答で追従する。 次に、指数Ａ設定装置７について詳述する。指数へ設定
装置７は入力端子Ｔ、、Ｔ、、Ｔ３．Ｔ、、Ｔ５゜Ｔ８
を有し、それぞれに準基準車輪速Ｖｔ、選択信号ＳＬ、
最高車輪速Ｖｍ、基準車輪速Ｖｒ、アンチ・ロック制御
中の制御信号ＡＬＣ及び推定車体加速度Ａｒが入力され
ている。 指数へ設定装置７では、上述の種々の人力情報に基づき
、最高車輪速Ｖｍの挙動を分析し、場面毎に異なる指数
Ａが設定される。 以下、第３図を参照しながら、指数Ａの設定のし方の例
を五通り（ＥＸ、ｌ、ＥＸ、２．ＥＸ、３゜ＥＸ、４．
ＥＸ、５）説明する。これらの例を説明するに際し、第
３図に示すグラフのようなデータＶ＋＋＋。 Ｖｔ、Ｖｒが装置２，３．８から出力されているものと
する。 ＥＸ、ｌ この例においては、指数へ設定装置７では、基塗車輪速
Ｖｒと準基準車輪速Ｖｔとが比較され、Ｖｒの方がＶｔ
よりも大きい又は等しい時、すなわち場面Ｃｔの時はＡ
を小さい値（例えばＡ＝１／３２）とする一方、Ｖｒの
方がＶｔより小さい時、すなわち場面Ｃ２の時は、八を
大きい値（例えばＡ＝１／４）とする。この例では、ｍ
数人設定装置７に比較器が必要とされると共に入力され
る信号としては、ｖｒとＶｔだけでよい。 Ｅ　Ｘ　、　２ この例においては、指数へ設定装置７では、ＥＸ、ｌの
比較判断に加え、更に、最大車輪速Ｖｍの一回微分値Ｖ
ｍ’が正か負かの判断が行なわれる。 Ｖｍ’が負又はゼロで、かつＶｒλＶｔの時、ずなわら
場面Ｃ３の時は八を大きい値（例えばＡ＝Ｉ／１６）と
し、Ｖ＋ｎ’が正で、かつＶｒ＞Ｖｔの時、すなわち場
面Ｃ４の時はＡを小さい値（例えばＡ＝１／６４）とし
、Ｖｍ’が正で、かつＶｒ＜Ｖｔの時、すなわち場面Ｃ
５の時はＡを大きい値（例えばＡ＝１／２）とし、Ｖｍ
’が負又はゼロで、かツｖｒ〈Ｖｔの時、すなわち場面
Ｃ６の時はＡを小さい値（例えばＡ＝１／８）とする。 この例では、指数Ａ設定装置７に比較器及び−回微分回
路が必要とされると共に、入力される信号としてはＶｒ
、Ｖｔ、Ｖｍが必要である。 ＥＸ、３ この例においては、指数Ａ設定装置７ではＥＸ。 ２の比較判断及び−回微分処理に加え、更に最大車輪速
Ｖｍの二回微分値Ｖｍ“が正か負かの判断が、Ｖｒ≧Ｖ
ｔでかつＶｍ’≦０の条件を満す場合に行なわれる。か
かる条件を満す時、すなわち場面Ｃ３の時で、かつｖｆ
ｆｌ”が負又はゼロの時、すなわち場面Ｃ７の時はＡを
大きい値（例えばＡ＝１／８）とし、場面Ｃ３の時で、
かつＶＩｌｌ”が正、すなわち場面Ｃ８の時はＡを中位
の値（例えばＡ＝１／３２）とする。この例では、指数
Ａ設定装置７に比較器、−回微分回路、二回微分回路が
必要とされると共に、入力される信号としてはｖｒ、ｖ
ｔ、ｖｍが必要である。 ＥＸ、３においては、場面Ｃ５でのＡの値を、場面Ｃ７
，ＣＢでのＡの平均値より大きくすると共に、場面Ｃ６
でのＡの値を、場面Ｃ４より大きくすることが望ましい
。 ＥＸ、４ この例は、上述の例ＥＸ、Ｉ−ＥＸ、３のいずれかとの
組み合わせで行なわれるもので、指数Ａ設定装置７では
中間基重速Ｖｉと最大車輪速Ｖｍとが比較され、場面Ｃ
９で示されるＶｉλＶｎ＋の時、すなわちＶｔ＝Ｖｉの
時は、場面ＣＩＯで示されるＶｉ＜Ｖｍの時、すなわち
Ｖｔ＝Ｖｍの時に比べ、Ａを−回り小さくする。ＥＸ、
Ｉ−ＥＸ、３のいずれかで得られたＡに対し、例えば、
場面Ｃ９ではＡをそのまま使用する一方、場面ＣＩＯで
はＡを２倍とする。又、別引例として、場面Ｃ９ではＡ
を半分にして使用する一方、場面ＣＩＯではＡをそのま
ま使用することも可能である。 ＥＸ、５ この例は、上述の例ＥＸ、１−ＥＸ、４のいずれかとの
組合わせで行なわれるもので上述のようにして求められ
たへの値を、推定加速度Ａｒの大小により、はぼ比例的
に増大・減少するように修正する。これは、Ｖｔが一定
減速度で推移する場合、ＶｒとＶｔの差は 正値を人で表わせば、例えば、 人−（−ｍ−Ａｒ＋ｎ）・Ａ　　　　　（５）（ｍ、ｎ
は定数） の式で修正が行なわれる。 以上の例ＥＸ、Ｉ−ＥＸ、５のいずれにおいても、更に
Ａの値をアンチ・ロック制御中か否かによって変えるこ
とら可能である。これは、制御開始時、推定車体加速度
Ａｒを速やかに立上がらせるためである。このため、指
数Ａ設定装置７にはアンチ・ロック制御中の判別信号Ａ
ＬＣが加わっている。 なお、推定車体加速度Ａｒの代りに車体加減速度計１２
からの実測値である加速度信号αを用いてもよい。 以上のようにして指数Ａや指数Ｂの値を適宜選択するこ
とにより、Ｖｍを適当に遅らせ、なめらかにすることが
でき、従って、Ｖｒを実際の車体速に近い値で得ること
ができる。又、ＡをＶｍの挙動により変えることにより
、ＶｒをＶｉの上側包絡線に近づけることができる。 次に第４図に従い、本発明に係る基亭車輪速計算装置の
動作について説明する。 まず、各車輪速の読取が行なわれ（ステップ＃−１）、
選択車輪速Ｖｍが決定される（ステップ＃２）。 二輪駆動車の場合は、最高車輪速の選び方が、アンチ・
ロック制御中か否かで異なるようにするのが好ましい。 例えば、アンチ・ロック制御中であれば、４輪中の最高
速のものを選ぶ一方、アンチ・ロック制御中でなければ
、非駆動輪のうち速い方を選ぶようにする。四輪駆動の
場合は、例えばアンチ・ロック制御中か否かにかかわら
ず、最高車輪速を選ぶ。 次に車体加速度信号αを読取り（ステップ＃３）変動量
Ｄ■を決定する（ステップ＃４）。そして、アンチ・ロ
ック制御中か否かを判断して（ステップ＃５）、制御中
であれば、今回のサイクルで得られた最高車輪速Ｖｍが
、前回のサイクルで決定された中間基重速Ｖｉを中心に
±Ｄｖの範囲内にあるか、その範囲よりも大きいか、そ
の範囲よりも小さいかが判断される。 範囲内にある場合（ステップ＃６．＃９．ａ　ｌ　−１
）は、今回のサイクルで得られた最大車輪速Ｖｍが中間
基重速Ｖｉとされる（ステップ＃１１）。 範囲より小さい場合（ステップ＃６．＃７）は、前回サ
イクルの中間基重速Ｖｉから変動１ＱＤｖを引いた値が
、今回のサイクルでの中間基重速Ｖｉとされる（ステッ
プ＃７）。 範囲より太き場合（ステップ＃６．＃９．＃　Ｉ　Ｏ）
は、前回のサイクル中間基重速Ｖｉに変動Ｗｊｋ　Ｄ　
ｖを加えた値が、今回のサイクルでの中間基重速Ｖｉと
される（ステップ＃ＩＯ）。 又、アンチ・ロック制御中でない場合（ステップ＃５）
は、今回のサイクルで得られた最大車輪速ＶＩ１１が中
間基重速Ｖｉとされる

【ステップ＃１１）。 ステップ＃７の場合は、更に中間基重速Ｖｉが準基準車
輪速Ｖｔとされる（ステップ＃８）一方、ステップ＃ｌ
Ｏ又はステップ＃１１の場合は、最高車輪速Ｖｍが準基
準車輪速Ｖｔとされる（ステップ＃１２）。 次に、上述した例ＥＸ’、Ｉ〜ＥＸ、５のいずれか若し
くは、それらの任意の組合わせにより指数Ａが決定され
（ステップ＃１３）、その後ＶｉとＶｍの大小が判断さ
れる（ステップ＃１４）。 中間基重速Ｖｉの方が大きい場合は、指数Ａを例えば半
分に減少（ステップ＃１５）させた後、指数Ａが上記式
（５）に基づいて修正される（ステップ＃１６）一方、
中間基亭速Ｖｉの方が小さい場合は、指数Ａはそのまま
上記式（５）で修正される（ステップ＃１６）。 その後、再びアンチ・ロック制御中か否かが判断され（
ステップ＃Ｉ７）、制御中であれば、指数ｉ３を標準値
に設定する（ステップ＃１８）一方、制御中でなければ
、指数Ｂを標準値より大きい値に設定する（ステップ＃
１９）。 最後に、指数Ａ、ＢやＶｔを用いて、基準車輪速Ｖｒ、
その変化量ｄＶｒ及び推定車体加速度Ａ「を算出する（
ステップ＃２０）。 なお、ステップ＃２０で行なわれる計算は、上記式（２
）、（３）、（４）を用いて行なわれるが、類似の計算
式をもって行なってもよい。例えば、（３）式の代りに
、 Ｖ　ｒｉ＝　Ｖ　ｒ、ｌ＋　Ａ　ｒ、−ｄＴ　　　　　
　（３）’の式を用いてもよい。要は、ＶｒがＶｔを自
由に設定できる追従速度で追従できる式であればよい。 本発明の第１の特徴は車輪挙動によりＶｒの減速の速さ
を可変にするに当り直接減速度を変えるのではなくＶｔ
への追従速度を可変としたことである。これにより、よ
り滑らかにＶｍの上方包絡線をトレースすることが出来
ろ、Ｖｒが滑らかであると個々の車輪速とＶｒの偏差を
制御対象とするとき、偏差の微分値が使い易くなり制御
式が簡素になる。 第２の特徴は、Ｖｒの追従目標がＶｍでなくＶｔであり
、Ｖｔ算出のベースとなるＶｉの傾斜を車体減速度の計
測値により可変としたことであり、更にこの傾斜を、そ
の車体減速度針の計測値がとる可能性のある車体減速度
のうち最大（加速度表示なら最小）のらのとしたことで
ある。これにより、車体減速度の計測値を用いれば、更
に精度を向上させろことができ、分解能の細かい本格的
センサーから分解能の粗いスイッチのいずれが用いられ
ても統一的に処理ずろことが出来ると共に、取付精度、
路面傾斜の影響、故障検出時にも対処することができる
。 第３の特徴はＶｔの追従速度をＶｍの挙動のみなら１゛
推推定体減速度Ａｒによっても可変としたことである。 これにより、ＶｒとＶｔの遅れ、すなわちほぼ一定の減
速度でＶｍが推移している時のＶｒとＶｍの偏差をその
減速度の程度にかかわらず一定とすることが出来、時々
刻々のスリップ又はスリップ率を計算するための基準車
輪速として好適な値を得ることが出来ろ。スリップ又は
スリップ率はいずれも最適スリップ又はスリップ率との
偏差が一定の閾値を超えるか否かの判定に用いられるの
であるから、基準車輪速は真の車体速の推定性そのもの
でなく、一定のバイアスのかかった値であっても不都合
はない。Ｖｍの上側包絡線と言う狙いが許容されるのも
このためである。 以上詳述した如く、本発明は、所期の目的を達成する有
益なものである。 【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に係る基準車輪速計算装置のブロック
線図、第２図は、第１図のブロック線図の主要部からサ
ンプリングされる信号をプロットしたグラフ、第３図は
第１図における指数Ａ設定装置の指数Ａを設定する例を
示したチャート、第４図は、第１図の装置の動作を示し
たフローチャートである。 ｌ　ａ、　ｌ　ｂ、　ｌｃ、　１ｄ・・・車輪速検出装
置、２・・・最高車輪速選択装置、 ３・・・中間基重速設定装置、 ５・・・準基準車輪速設定装置、 ６・・・変化量計算装置、 ８・・・基準車輪速計算装置。 特許出願人　住友電気工業株式会社 代　理　人　弁理士　青白　葆　ほか２名第２図 第３区 第４図 手続補正書　　　　　多 特許庁長官殿　　　　昭和６３年　１０月　１４日１、
事件の表示 昭和　６２年特許願第　　３３４０３８　　号２］発明
の名称 車両の基帛車輪速計算装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　大阪府大阪市東区北浜５丁目１５番地名称（２１
３）住友電気工業株式会社 代表者　　　川　上　哲　部 ４、代理人 住所　〒５４０　　大阪府大阪市東区域見２丁目１Ｍ６
１号６、補正の対象 明細書全文。 訓 ７、補正の内容 別紙の通り。 訂正明細書 １、発明の名称 車両の基準車輪速計算装置 ２］特許請求の範囲 （１）対象とされる車輪の車輪速のうち基沢される車輪
速Ｖｍを選出する手段（２）と、選択車輪速Ｖｍの変化
量を検出し、サンプリングサイクル期間ｄＴ間の該検出
変化量が所定の変化ｆｆｉ　Ｄ　ｖ以内であるときは検
出変化量で変化させる一方、該検出変化量が所定の変化
ｆｆｔＤｖ以上であるときは所定の変化ｆｉＤｖで変化
させる中間基重速Ｖｉを算出する手段（３）と、 選択車輪速Ｖｍと中間基重速ｖｔとを比較し、いずれか
大きい方を選択し、選択した速度を準基準車輪速Ｖｔと
して出力する手段（５）と、上記選択車輪速Ｖｍを種々
の場面に分析し、分析結果に応じて指数Ａを設定する手
段（７）と、上記指数Ａに応じて上記準基準車輪速Ｖｔ
を平滑し、基準車輪速Ｖｒを算出する手段（６，８）を
備えたことを特徴とする車両の基準車輪速計算装置。 （２］特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
基準車輪速Ｖｒをアンチ・ロック制御装置に利用するよ
う構成すると共に、アンチ・ロック制御中は、上記対象
とされる車輪が全車輪であると共に、上記選択車輪速は
最高車輪速であることを特徴とするｔｒｉ−１ｒ（Ｄ基
準車輪速計算装置。 （３）特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
所定の変化量Ｄｖは、車体加速度測定手段からの出力に
基づいて変化されることを特徴とする里再ｑ基準車輪速
計算装置。 （４）特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
所定の変化ｍＤｖは、生じ得る可能性のある車両の最大
減速度の値をもって設定することを特徴とする圭再２基
準車輪速計算装置。 （５）特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
基準車輪速Ｖｒは、準基準車輪速Ｖｔを指数平滑化した
式、 Ｖｒ、　＝Ｖｒ、　　＋Ａ（Ｖｔｉ−Ｖｒ、　　１）ｒ
＋−１ （０＜Ａ＜１．０） で表わされることを特徴とする東四ｏｘ準車輪速計算装
置。 （６）特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
指数Ａの値は、基準車輪速Ｖｒと選択車輪速Ｖｍとの偏
差が拡大傾向にある時は大きく設定される一方、縮小傾
向にある時は小さく設定されるようにしたことを特徴と
する刺匪へ基準車輪速計算装置。 （７）特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
指数Ａの値は、基準車輪速Ｖｒが準基準車輪速Ｖｔより
大きい時は小さく設定される一方、基準車輪速Ｖｒが準
基準車輪速Ｖｔより小さい時は大きく設定されるように
したことを特徴とする車両□□□基準車輪速計算装置。 （８）特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
指数への値は、車体減速度Ａｒに応じて変化するように
設定されることを特徴とする車両の基準車輪速計算装置
。 （９）特許請求の範囲第８項記載のものであって、上記
車体減速度Ａｒは、基準車輪速Ｖｒの時間豹変（０＜Ｂ
＜０．１）　　で算出されることを特徴とする里勇例基
準車輪速計算装置。 （１０）特許請求の範囲第９項記載のものであって、上
記指数Ｂの値は、アンチ・ロック制御中の時よリアンチ
・ロック制御中でない時の方が大きく設定されることを
特徴−六一する圭画ｑ基準車輪速計算装置。 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、最適なスリップを目標に車輪運動の電子的な
制御を行なう装置において、制御の基準となる車輪速（
以下、基準車輪速という）を算出する基準車輪速計算装
置に関する。 従来の技術 乾いたアスファルト上を無理なく走行している場合は、
車輪は、車両の走行速度よりやや速めのスピードすなわ
ち適度なスリップをもって回転している。この時の車輪
速はそのまま基準車輪速と定義することができる。又、
基準車輪速を、車体速に相当する速度、即し、スリップ
やスピンが全くない状態で回転しているとした時の車輪
速をもって定義ずろことら可能である。 水上等の悪路で、ブレーキをかけたときは、車輪がロッ
ク傾向を示すため、実測した車輪速は、基準車輪速より
も小さな値を示す一方、発進、加速するときは、車輪は
スピンするため、実測した車輪速は、基準車輪速よりも
大きな値を示す。車輪を制御するためには、まず基準車
輪速を知る必要がある。得られた基準車輪速は、例えば
、アンチ・ロック制御装置等にｆす用される。 例えば、アンチ・ロック制御装置を備えた車両において
は、基準車輪速と実測された車輪速度から車輪のスリッ
プ量やスリップ率を求め、スリップ量か過大になれば制
動力を緩和して車輪速度を再度上昇させ、スリップ量を
最適値に保つように制御される。この場合、車体速を空
間フィルターなどで測定し、測定結果から基準車輪速を
求めれば、正確な値を得ることができるが、装置がかさ
ばると共に高価なものになるので、実用的でない。 −船釣には実測した車輪速に基づいて推定車体速又は基
準車輪速を算出している。 アンチ・ロック制御装置を備えた車両においては、各車
輪速を制御サイクルｄＴ毎にサンプリングし、その最高
車輪速をもって基準車輪速とする方法がある。 しかし、この方法では、四輪が共にロック傾向を示した
場合、スリップが異常に小さく推定されてしまう。 この点を改良したものとして、例えば米国特許下３，２
６０，５５５号明細書に開示されている装置がある。こ
の装置では、最高車輪速の減速度が所定減速度以上であ
ると判断された場合は、車輪がロック過程にあるとみな
し、最高車輪速の減速度を、現実に起こり得る車両の最
大減速度に置き替えて基準車輪速を算出する。 又別の従来例では、基準車輪速は最高車輪速から常時離
れた値としておき、両者の大小関係から基準車輪速の上
昇度（加速度）、加降度（減速度）を決定する方法も提
案されている（米国特許下３．８＋１，７３９号及び第
４，０５３，１８８号）。 更に別の従来例では車体減速度を計測し、これを積分し
て基準車輪速とする方法（例えば米国特許下３，４０１
，９８４号）や、更にこれを適時最高車輪速に合致させ
て累積誤差を除く方法も提案されている（米国特許下３
，７４４，８４９号）。 発明が解決しようとする問題点 従来技術のうち米国特許下４，０５３．１８８号等は優
れた着想を示してはいるものの、いずれも開示された装
置のみによっては未だ乾いたアスファルトから水上、又
は悪路などの各種路面上でアンチ・ロック制御されてい
る車輪にとって十分滑らかで信頼出来る基準車輪速を与
えることが出来ない。 特に近年多用されるようになった４輪駆動車においては
、４輪間の車輪速度差が小さいため、最高車輪速と望ま
しい基準車輪速とのへだたりが大きくなりやすい。 問題点を解決するための手段 本発明は、」二連の問題点に鑑みて開発されたもので、
選択車輪速の変化量が最大加減速度の範囲内か否かを判
断し、範囲外の場合は、範囲の限界値まで変化したもの
とみなして中間基重速を求め、更に基準車輪速は、その
中間基重速への収斂度合を、選択車輪速の挙動、選択車
輪速と基準車輪速の大小関係及び基準車輪速から求めた
推定車体加速度により変動させるようにしたものである
。中間基重速を求める際に用いる最大減速度は車体加速
度計によってその値を可変にする事が望ましい。 艷−叩 本発明においては、アンヂφロックの場合、基準車輪速
Ｖｒは、選択車輪速Ｖｍの変動（０，１〜０．３ｓｅｃ
位の周期であることが多い）に対して上側の包絡線をた
どるように構成されている。又、氷上等の極低μの路面
上ではこの包絡線自体が車体速より大巾に下回ることが
あり、このような場合は包絡線を離れてより車体速に近
いところをＶｒとしなければならない。このような事態
は、Ｖｒが良い状態に保たれていればＶｍの数回の変動
（すなわち、０．４〜１．５ｓｅｃ程度）で脱出できる
がＶｒがＶｍに追従して下ると脱出不能になる恐れがあ
る。 −刃高μ路上では比較的速かにＶ　ｒｈ＜　Ｖ　ｍの上
側包絡線に近づくよう構成されている。 そこで、本発明においては、ロック傾向にある車輪に対
し、車輪速の変化がある限度Ｄｖでしか行なわれない中
間基重速Ｖｉを出力すると共に、更に、この中間基重速
Ｖｉを適度な遅れを伴って平滑化することにより、多様
な路面に対して追従できろ基準車輪速Ｖｒを出力するよ
うに構成する。 以下、添付図面に従って、本発明に係る基準車輪速計算
装置の一実施例について詳述する。なお、この実施例で
は、本発明に係る基準車輪速計算装置は、アンチ・ロッ
ク制御装置１１と組合わせて構成されている。 第１図において、Ｉ　ａ、　Ｉ　ｂ、　Ｉ　ｃ、　Ｉ　
ｄはそれぞれ、車輪の実際の回転速度を検出する車輪速
検出装置である。 ２は車輪速検出装置１ａ、ｌｂ、Ｉｃ、ｌｄから送られ
てくる４輪の車輪速を同時にサンプリングし、選択車輪
速、たとえば、最高車輪速をｖｆｆｌとして選択保持す
る選択車輪速選択装置であり、例えば、二輪駆動車の場
合、アンチロック制御中であれば、４輪中最高速のもの
を選ぶ一方、アンチロック制御中でなければ非駆動輪の
うち速い方を選び、第２図のグラフにおいて、Ｍ、、Ｍ
、、・・・で表わされる点がプロットされる。更に、細
かく制御する必要がある場合は、アンチロック中であっ
ても、駆動輪が駆動されている場合は、非駆動輪のみを
対象として最高車輪を選ぶ。このサンプリングは、所定
時間ｄＴ（例えば０．０１秒）毎に行なわれる。 ３は、中間基重速Ｖｉを設定する装置である。 中間基重速設定装置３は、今回のサンプリングサイクル
で得られた選択車輪速Ｖｍｉが、前回のサンプリングサ
イクルで得られた中間基重速Ｖｉ、。 から所定の変動量±Ｄｖ内にあるかないか、即ち、Ｖｉ
、、−Ｄｖ＜Ｖｍｉ＜Ｖｉ、−、＋Ｄｖ　　　　　（１
）を満すか否かを判断し、Ｖｍｉが所定の変動量内にあ
る場合は、Ｖｍｉをそのまま中間基重速Ｖｉとする一方
、Ｖｎ＋ｉがＶｉ、−、−Ｄｖより小さい時はＶｉ、　
　−Ｄｖを、又Ｖｍｉがｖｉｉ−１＋Ｄｖより大きいト
４ 時はＶ　ｉ　＝　−ｔ　＋　Ｄ　ｖを中間基重速Ｖｉと
する。 例えば、第２図のグラフにおいて、Ｖｍ、、からＶｍｉ
への変化量がＤｖより大きい場合は、中間基重速として
、Ｅ　３．　Ｉ−、・・・で表わされる点がプロットさ
れる。 中間基重速Ｖｉを設定するようにしたのは次の理由によ
る。今、車体に急ブレーキがかかった場合、路面の状態
にもよるが、車輪がロック過程に入り路面上をスリップ
する場合がある。この場合、車体は、車輪の回転よりも
速い速度で走行する。 従って、車輪の速さが急激に減少し、車輪速の変動量が
Ｄｖより大きな値を示した場合は、車輪がロック過程に
あるものと判断し、車体速は、実測の車輪速には関係な
く、経験的に得られた最大減速度、すなわち、変動ＱＤ
ｖだけ、前回のサンプリング時に得られた車体速から減
速されたしのとして判断される。 又、変動ｉＤｖが正側にも与えられている理由は、悪路
を走る場合、選択車輪速Ｖｍが±Ｄｖをこえて激しく上
下に変化しても、中間基重速ＶｉがＶｍから離脱するこ
とがないようにする為である。 ４は、中間基重速Ｖｉの設定に必要な変動ｆｌ　Ｄ　ｖ
を設定する変動量Ｄｖ設定装置である。変動量Ｄｖは、
所定の一定値として設定されてもよいが、好ましくは、
第１図に示す実施例のように車体の加減速度を検知する
車体加減速度計１２からの加速度信号α（αが正の時は
加速を示し、負の時は減速を示す）により変動するよう
構成する。尚、加減速度計１２は、２値（例えば、大減
速レベル、小減速又は加速レベル）しか出力されない分
解能の低いものから、測定範囲内ではアナログ的に出力
が変化する分解能の高いものまで任意のものを用いろこ
とが可能である。しかしたとえ、加速度計としては精度
の高いものであっても、現実には車体減速度は路面の傾
斜の影響、取付誤差、車輪の荷重分布や懸架バネの経時
変化等があり、何らかの手段で補正を要する。さらに減
速度計測手段故障時の対応も考える必要がある（尚、以
下減速度は加速度の値が負になっているものとして表記
する）。 従って、本発明ではＤｖの値としては、生じ得る可能性
のある最大減速度の値を用いる。車体減速度計かある場
合は、その手段の出力に応じて、その特定出力のらとで
生じ得る可能性のある最大減速度として定義することに
よって対処する。減速度測定手段の無い場合、あるいは
故障と判断された場合は、Ｄｖはおよそ考え得る路面に
対し、正常時の車両に生じ得る最大減速度に合わせて設
定すれば良い。 又、車体加減速度計１２からの信号αは、アンチロック
制御回路ｌ！にも送られ、信号αが正常か異常かの判断
（これは、例えば、後述する推定車体加速度設定装置９
からの出力である推定加速度信号Ａｒとの比較等により
行なわれる。）が行なわれ、判断結果を示す信号Ｅは、
変動ＦＪ４　Ｄ　ｖ設定装置４に送られる。判断結果が
異常である場合は、変動量設定装置４は、加速度信号α
を無視して、予め定められた値すなわち、車体加減速度
計１２がない場合に設定するであろう値、を変動量Ｄｖ
として出力する。 ５は、中間基重速Ｖｉと選択車輪速Ｖｍとを比較し、両
者のうち大きい方を選択し、準基準車輪速Ｖｔとして出
力する準基準車輪速設定装置である。 従って、第２図のグラフでは、準基準車輪速Ｖｔは、Ｍ
ｌ、Ｍｌ、Ｉｏ、Ｉ、、Ｍｓ、Ｍ、Ｍ７の順で結ばれる
線が相当する。又、準基準車輪速設定装置５から、どち
らが選択されたかを示す選択信号ＳＬが、後述する指数
Ａ設定装置７に送られる。 ６は、基準車輪速Ｖｒの！サンプリングサイクル期間ｄ
Ｔ当りの変化５１ｄＶｒをもとめる変化量計算装置で、
変化ｆｆ１ｄＶｒは次式により計算される。 ｄｖｒ、＝Ａ−（Ｖｔ−−Ｖｒ、−）　　　　　　（２
）ｔ　　　　　　　　　＋　　　　　＋１この式を説明
すると、変化１１ｄＶｒｉは、前回のサンプリングで計
算された基準車輪速Ｖ　ｒ　ｒ　−ｔ　（後述する基準
車輪速計算装置８から得る）を、今回のサンプリングで
得られた準基準車輪速ｖｔ、から引算し、得られた差を
所定の指数Ａ（Ａ＝Ｏ〜１．０）で掛算したものに等し
い。指数Ａは指数設定装置７により設定され後述するよ
うに種々の要素により変動するよう構成される。 ８は基準車輪速計算装置であり、基準車輪速Ｖｒを算出
する装置である。基準車輪速Ｖｒは、次式により計算さ
れる。 Ｖ　ｒ、＝　Ｖ　ｒ、、＋ｄＶ　ｒ、　　　　　　　（
３）この式を説明すると、基準車輪速Ｖｒ、は、前回の
サンプリングで計算された基準車輪速Ｖｒｉ−ｔに、今
回のサンプリングで得られた変化量１ｄＶｒ、を加えた
ものに等しい。（２）、（３）式により、Ｖｒｉ＝Ｖｒ
ｉ−１　　＋Ａ（Ｖｔｉ−ＶｒＨ−１）１監−１ と表わされる。すなわち、Ｖｒ、はＶｔ５を指数平滑化
した値に等しい。 第２図のグラフでは、基準車輪速Ｖｒとして、点Ｒｌ、
Ｒｔ　、・・・がプロットされている。グラフより明ら
かなように、点Ｒｒ　、　Ｒｔ　、・・・で結ばれる線
は、実際の車輪速に基づく点Ｍ　１．　Ｍ　２　、・・
・で結ばれる線よりなめらかに変化する。例えば急ブレ
ーキにより、車輪がロック傾向を示しても（Ｍ、からＭ
３への変化）、基準車輪速Ｖｒは、実際の車体速に近い
値１４で出力される。すなわち、基準車輪速Ｖｒは、最
高車輪速の上側包絡線に近似的に追従する値となるよう
に設計されている。 ９は、推定車体加速度計算装置であり、実際の車体速の
推定車体加速度Ａｒを算出する装置である。推定車体加
速度Ａ「は、次式により計算される。 この式を説明すると、推定車体加速度Ａｒ、は、！ 今回のサンプリングで計算された変化量ｄＶｒ、をサン
プリングサイクル期間ｄＴで割り、これから前回のサン
プリングで計算された推定車体加速度Ａｒｔ−ｔを引い
たものに、所定の指数ｌ３（Ｂ＝０〜！、０）を掛け、
更に前回のサンプリングで計算された推定車体加速度Ａ
ｒ４４を加えたものに等しい。 すなわち、Ａｒ、は、Ｖｒ、の時間的変化率を指数率滑
化した値に等しい。指数Ｂは、指数設定装置１０により
設定される。 この実施例では、指数Ｂは一定であってもよいが、アン
チ・ロック制御が実行されている時は、標準値（例えば
ｌ／１６）とする一方、同制御が実行されていない場合
は、標準値より大きい値（例えばｌ／４）とするのが好
ましい。 このため、指数Ｂ設定装置ｌＯには、アンチ・ロック制
御回路ＩＩより、アンチ・ロック制御中か否かを示す信
号ＡＬＣが加えられている。なお、信号ＡＬＣは、最高
車輪速選択装置２］及び指数Ａ設定装置７にも加えられ
る。 指数Ａ、Ｂは共に指数平滑法によるフィルタリングの減
衰率に相当し、１．０に近づくとＶｒは一方、０に近づ
くと緩やかな応答で追従する。 次に、指数へ設定装置７について詳述する。指数へ設定
装置７は入力端子Ｔ　＋　、　Ｔ　＊　、　Ｔ　ａ　、
　１”　−、Ｔ　ｓ　。 Ｔ８を有し、それぞれに準基準車輪速ｖｔ１選択信号Ｓ
Ｌ、選択車輪速Ｖｎ＋、基準車輪速Ｖｒ、アンチ・ロッ
ク制御中の制御信号ＡＬＣ及び推定車体加速度Ａｒが入
力されている。 指数へ設定装置７では、上述の種々の入力情報に基づき
、選択車輪速Ｖｍの挙動を分析し、場面毎に異なる指数
Ａが設定される。 以下、第３図を参照しながら、指数Ａの設定のし方の例
を五通り（ＥＸ、１．ＥＸ、２．ＥＸ、３゜ＥＸ、４．
ＥＸ、５）説明する。これらの例を説明するに際し、第
３図に示すグラフのようなデータｖｍ。 Ｖｔ、Ｖｒが装置２，３．８から出力されているものと
する。 ＥＸ、１ この例においては、指数Ａ設定装置７では、基準車輪速
Ｖｒと準基準車輪速Ｖｔとが比較され、Ｖｒの方がＶｔ
よりも大きい又は等しい時、すなわち場面Ｃ１の時はＡ
を小さい値（例えばＡ＝１／３２）とする一方、Ｖｒの
方がＶｔより小さい時、すなわち場面Ｃ２の時は、Ａを
大きい値（例えばＡ＝１／４）とする。この例では、指
数へ設定装置７に比較器が必要とされると共に入力され
る信号としては、ＶｒとＶｔだけでよい。 ＥＸ、２ この例においては、指数へ設定装置７では、ＥＸ、ｌの
比較判断に加え、更に、選択車輪速ＶＩ１１の一回微分
値Ｖｍ’が正か負かの判断が行なわれる。 Ｖｍ’が負又はゼロで、かつＶｒ−≧−Ｖｔの時、すな
わち場面Ｃ３の時はＡを大きい値（例えばＡ＝ｌ／１６
）とし、Ｖｍ’が正で、かつＶｒ＞Ｖｔの時、すなわち
場面Ｃ４の時はＡを小さい値（例えばＡ＝１／６４）と
し、Ｖｍ’が正で、かつＶｒ＜Ｖｔの時、すなわち場面
Ｃ５の時はＡを大きい値（例えばＡ＝１／２）とし、Ｖ
ｍ’が負又はゼロで、かつＶｒ＜Ｖｔの時、すなわち場
面Ｃ６の時はＡを小さい値（例えばＡ＝ｌ／８）とする
。この例では、指数へ設定装置７に比較器及び−回微分
回路が必要とされると共に、入力される信号としてはＶ
ｒ、Ｖｔ、Ｖｍが必要である。 ＥＸ、３ この例においては、指数へ設定装置７ではＥＸ。 ２の比較判断及び−回微分処理に加え、更に選択車輪速
Ｖｍの二回微分値Ｖｍ”が正か負かの判断が、Ｖｒ≧Ｖ
（でかつＶｍ’≦０の条件を満す場合に行なわれる。か
かる条件を満す時、すなわち場面Ｃ３の時で、かつｖｆ
ｆｉ″が負又はゼロの時、すなわち場面Ｃ７の時はＡを
大きい値（例えばＡ＝１／８）とし、場面Ｃ３の時で、
かつＶｍ”が正、すなわち場面Ｃ８の時は八を中位の値
（例えばＡ＝１／３２）とする。この例では、指数へ設
定装置７に比較器、−回微分回路、二回微分回路が必要
とされろと共に、入力される信号としてはＶｒ、Ｖｔ、
Ｖｍが必要である。 ＥＸ、３においては、場面Ｃ５でのＡの値を、場面Ｃ７
，ＣＢでのＡの平均値より大きくすると共に、場面Ｃ６
でのＡの値を、場面Ｃ４より大きくすることが望ましい
。 ＥＸ、４ この例は、上述の例ＥＸ、１−ＥＸ、３のいスレかとの
組み合わせで行なわれるもので、指数Ａ設定装置７では
中間基重速Ｖｉと選択車輪速Ｖｍとが比較され、場面Ｃ
９で示されるＶｉλＶｍの時、すなわちＶｔ＝Ｖｉの時
は、場面Ｃ１Ｏて示されるＶｉ＜Ｖａ＋（７）時、すな
わちＶｔ２７１１１０時に比べ、Ａを−回り小さくする
。ＥＸ、１−ＥＸ、３のいずれかで得られたＡに対し、
例えば、場面Ｃ９ではＡをそのまま使用する一方、場面
ＣＩＯではＡを２倍とする。又、別引例として、場面Ｃ
９ではＡを半分にして使用する一方、場面ＣＩＯではＡ
をそのまま使用することも可能である。 ＥＸ、５ この例は、上述の例ＥＸ、１−ＥＸ、４のいずれかとの
組合わせで行なわれるもので上述のようにして求められ
たＡの値を、推定加速度Ａｒの大小により、はぼ比例的
に増大・減少ずろように修正する。これは、Ｖｔが一定
減速度で推移する場合、ＶｒとＶｔの差は 正値を人で表わせば、例えば、 人＝（−ｍ−Ａｒ＋ｎ）・Ａ　　　　　　（５）（ｍ、
ｎは定数） の式で修正が行なわれる。 以上の例ＥＸ、１−ＥＸ、５のいずれにおいても、更に
Ａの値をアンチ・ロック制御中か否かによって変えるこ
とも可能である。これは、制御開始時、推定車体加速度
Ａｒを速やかに立上がらせるためである。このため、指
数Ａ設定装置７にはアンチ・ロック制御中の判別信号Ａ
ＬＣが加わっている。 なお、推定車体加速度Ａｒの代りに車体加減速度計１２
からの実測値である加速度信号αを用いてもよい。 以上のようにして指数Ａや指数Ｂの値を適宜選択するこ
とにより、Ｖｒを適当に遅らせ、なめらかにすることが
でき、従って、Ｖｒを実際の車体速に近い値で得ること
ができる。又、ＡをＶｍの挙動により変えることにより
、ＶｒをＶｉの上側包絡線に近づけることができる。 次に第４図に従い、本発明に係る基準車輪速計算装置の
動作について説明する。 まず、各車輪速の読取が行なわれ（ステップ＃−１）、
選択車輪速Ｖｍが決定される（ステップ＃２）。 二輪駆動車の場合は、選択車輪速の選び方が、アンチ・
ロック制御中か否かで異なるようにするのが好ましい。 例えば、アンチ・ロック制御中であれば、４輪中の最高
速のものを選ぶ一方、アンチ・ロック制御中でなければ
、非駆動輪のうち速い方を選ぶようにする。四輪駆動の
場合は、例えばアンチ・ロック制御中か否かにかかわら
ず、最高車輪速を選ぶことも出来る。 次に車体加速度信号αを読取り（ステップ＃３）変動ｆ
ｆｉ　Ｄ　ｖを決定する（ステップ＃４）。そして、ア
ンチ・ロック制御中か否かを判断して（ステップ＃５）
、制御中であれば、今回のサイクルで得られた選択車輪
速Ｖｍが、前回のサイクルで決定された中間基重速Ｖｉ
を中心に士Ｄｖの範囲内にあるか、その範囲よりも大き
いか、その範囲よりも小さいかが判断される。 範囲内にある場合（ステップ＃６．＃９．＃１１）は、
今回のサイクルで得られた選択車輪速Ｖｍが中間基重速
Ｖｉとされる（ステップ＃１１）。 範囲より小さい場合（ステップ＃６．＃７）は、前回サ
イクルの中間基重速Ｖｉから変動量Ｄｖを引いた値が、
今回のサイクルでの中間基重速Ｖｉとされる（ステップ
＃７）。 範囲より大きい場合（ステップ＃　６　、＃　９　、＃
ｌＧ）は、前回のサイクル中間基重速Ｖｉに変動量Ｄｖ
を加えた値が、今回のサイクルでの中間基重速Ｖｉとさ
れる（ステップ＃ｌＯ）。 又、アンチ・ロック制御中でない場合（ステップ＃５）
は、今回のサイクルで得られた選択車輪速Ｖｍが中間基
重速Ｖｔとされる（ステップ＃１１）。 ステップ＃７の場合は、更に中間基重速Ｖｉが準基準車
輪速Ｖｔとされる（ステップ＃８）一方、ステップ＃１
０又はステップ＃１１の場合は、選択車輪速Ｖｍが準基
準車輪速Ｖｔとされる（ステップ＃１２）。 次に、上述した例ＥＸ、１−ＥＸ、５のいずれか若しく
は、それらの任意の組合わせにより指数Ａが決定され（
ステップ＃１３）、その後ｖｔとｖＩｌｌの大小が判断
される（ステップ＃１４）。 中間基重速Ｖｉの方が大きい場合は、指数Ａは例えば半
分に減少（ステップ＃１５）された後、既述の式（５）
に基づいて修正される（ステップ＃１６）一方、中間基
重速Ｖｉの方が小さい場合は、指数Ａはそのまま上記式
（５）で修正される（ステップ＃１６）。 その後、再びアンチ・ロック制御中か否かが判断され（
ステップ＃１７）、制御中であれば、指数Ｂを標準値に
設定する（ステップ＃１８）一方、制御中でなければ、
指数Ｂを標準値より大きい値に設定する（ステップ＃１
９）。 最後に、指数Ａ、１３やＶｔを用いて、基準車輪速Ｖｒ
、その変化ｆｉｌｄＶｒ及び推定車体加速度Ａｒを算出
する（ステップ＃２０）。 なお、ステップ＃２０で行なわれる計算は、上記式（２
）、（３）、（４）を用いて行なわれるが、類似の計算
式をもって行なってもよい。例えば、（３）式の代りに
、 Ｖｒｉ＝Ｖｒｉ−１ｌ＋Ａｒ、　会ｄＴ　　　　　　（
３）’の式を用いてもよい。要は、ＶｒがＶｔを自由に
設定できる追従速度で追従できる式であればよい。 本発明の第１の特徴は車輪挙動によりＶｒの減速の速さ
を可変にするに当り直接減速度を変えるのではなくＶｔ
への追従速度を可変としたことである。これにより、よ
り滑らかにＶｍの上方包絡線をトレースすることが出来
る。Ｖｒが滑らかであると個々の車輪速とＶｒの偏差を
制御対象とするとき、偏差の微分値が使い易くなり制御
式が簡素になる。 第２の特徴は、Ｖｒの追従目標がＶｍでなくＶｔであり
、Ｖｔ算出のベースとなるＶｉの傾斜を車体減速度の計
測値により可変としたことであり、更にこの傾斜を、車
体減速度肝がその計測値を示すとき車体減速度がとりう
る最大（加速度表示なら最小）のものとしたことである
。これにより、車体減速度肝の有無まで含め、分解能の
細かい本格的センサーから分解能の粗いスイッチに至る
までいずれが用いられても統一的に処理することが出来
ると共に、取付精度、路面傾斜の影響、故障検出時にも
対処することができる。 第３の特徴はＶｔの追従速度をｖｆｆｌの挙動のみなら
ず推定車体減速度Ａｒによっても可変としたことである
。これにより、ＶｒとＶｔの遅れ、すなわちほぼ一定の
減速度でＶｍが推移している時のＶｒとＶｍの偏差をそ
の減速度の程度にかかわらず一定とすることが出来、時
々刻々のスリップ又はスリップ率を計算するための基準
車輪速として好適な値を得ることが出来る。スリップ又
はスリップ率はいずれも最適スリップ又はスリップ率と
の偏差が一定の閾値を超えるか否かの判定に用いられる
のであるから、基準車輪速は真の車体速の推定値そのも
のでなく、一定のバイアスのかかった値であっても不都
合はない。Ｖｍの上側包絡線と言う狙いが許容されるの
もこのためである。 以上詳述した如く、本発明は、所期の目的を達成する有
益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る基準車輪速計算装置のブロック
線図、第２図は、第１図のブロック線図の主要部からサ
ンプリングされる信号をプロットしたグラフ、第３図は
第１図における指数へ設定装置の指数Ａを設定する例を
示したチャート、第４図は、第１図の装置の動作を示し
たフローチャートである。 Ｉａ、Ｉｂ、１ｃ、Ｉｄ・・・車輪速検出装置、２・・
・最高車輪速選択装置、 ３・・・中間基重速設定装置、 ５・・・準基準車輪速設定装置、 ６・・・変化量計算装置、 訃・・基準車輪速計算装置。 特許出願人　住友電気工業株式会社 代理人　弁理上前　山　葆はが２名 手続補正書 昭和　６２年特許願第　　　３３４０３８号？１発明の
名称 車両の基準車輪速計算装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　（２１３）住友電気工業株式会社４、代理人 住所　〒５４０　　大阪府大阪市東区域見２丁目１番６
１号ツイン２１　ＭＩＤタワー内　電話（０６）９４９
−１２６１訂正明細書 １、発明の名称 車両の基準車輪速計算装置 ２］特許請求の範囲 （１）　　対象とされる車輪の車輪速のうち選択される
車輪速ｖｍを選出する手段（２）と、選択車輪速Ｖｍの
変化量を検出し、サンプリングサイクル期間ｄＴ間の該
検出変化量が所定の限界変化量Ｄｖ以内であるときは検
出変化量で変化させる一方、該検出変化量が所定のＵ変
化量Ｄｖをこえるときは所定の限界変化量Ｄｖで変化さ
せる中間基重速Ｖｉを算出する手段（３）と、選択車輪
速Ｖｍと中間基重速Ｖｉとを比較し、いずれか大きい方
を選択し、選択した速度を準基準車輪速Ｖｔとして出力
する手段（５）と、上記選択車輪速Ｖｍを種々の場面に
分析し、分析結果に応じて指数Ａを設定する手段（７）
と、上記指数Ａに応じて上記準基準車輪速Ｖｔを平滑止
し、基準車輪速Ｖｒを算出する手段（６，８）を備えた
ことを特徴とする車両の基準車輪速計算装置。 （２］特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
基準車輪速Ｖｒをアンチ・ロック制御装置に利用するよ
う構成すると共に、アンチ・ロック制御中は、上記対象
とされる車輪が全車輪であると共に、上記選択車輪速は
最高車輪速であることを特徴とする車両の基準車輪速計
算装置。 （３）特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
所定の限界変化量Ｄｖは、車体加速度測定手段からの出
力に基づいて変化されることを特徴とする車両の基準車
輪速計算装置。 （４）特許請求の範囲第１項乃至第３項記載のも車両の
最大減速度の値を６って設定することを特徴とする車両
の基準車輪速計算装置。 （５）特許請求の範囲第１項乃至第３項記載のものであ
って、上記基準車輪速Ｖｒは、準基準車輪速Ｖｔを指数
平滑化した式、 ｖｒ、＝Ｖｒ、　　、　＋Ａ（Ｖｔｉ−Ｖｒ；　　、）
！ （０＜Ａ＜１．０） で表わされることを特徴とする車両の基準車輪速計算装
置。 （６）特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
指数Ａの値は、基準車輪速Ｖｒと選択車輪速Ｖｍとの偏
差が拡大傾向にある時は大きく設定される一方、縮小傾
向にある時は小さく設定されるようにしたことを特徴と
する車両の基準車輪速計算装置。 （７）特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
指数Ａの値は、基準車輪速Ｖｒが準基準車輪速Ｖｔより
大きい時は小ざく設定される一方、基準車輪速Ｖｒが準
基準車輪速Ｖｔより小さい時は大きく設定されるように
したことを特徴とする車両の基準車輪速計算装置。 （８）特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
指数Ａの値は、車体減速度Ａｒに応じて変化するように
設定されることを特徴とする車両の基準車輪速計算装置
。 （９）特許請求の範囲第８項記載のものであって、上記
車体減速度Ａｒは、基準車輪速Ｖｒの時間豹変（０＜Ｂ
＜１．０）　　で算出されることを特徴とする車両の基
準車輪速計算装置。 （１０）特許請求の範囲第９項記載のものであって、上
記指数Ｂの値は、アンチ・ロック制御中の時よりアンチ
・ロック制御中でない時の方が大きく設定されることを
特徴とする車両の基準車輪速計算装置。 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、最適なスリップを目標に車輪運動の電子的な
制御を行なう装置において、制御の基準となる車輪速（
以下、基準車輪速という）を算出する基準車輪速計算装
置に関する。 従来の技術 乾いたアスファルト上を無理なく走行している場合は、
車輪は、車両の走行速度よりやや速めのスピードすなわ
ち適度なスピンをもって回転している。この時の車輪速
はそのまま基準車輪速と定義することができる。又、基
準車輪速を、車体速に相当する速度、即ち、スリップや
スピンが全くない状態で回転しているとした時の車輪速
をもって定義することも可能である。 水上等の悪路で、ブレーキをかけたときは、車輪がロッ
ク傾向を示すため、実測した車輪速は、基準車輪速より
も小さな値を示す一方、発進、加速するときは、車輪は
スピンするため、実測した車輪速は、基準車輪速よりも
大きな値を示す。車輪を制御するためには、まず基準車
輪速を知る必要がある。得られた基準車輪速は、例えば
、アンチ・ロック制御装置等に利用される。 例えば、アンチ・ロック制御装置を備えた車両において
は、基準車輪速と実測された車輪速度から車輪のスリッ
プ量やスリップ率を求め、スリップ量が過大になる徴候
があれば制動力を緩和して車輪速度を再度上昇させ、ス
リップ量を最適値に保つように制御される。この場合、
車体速を空間フィルターなどで測定し、測定結果から基
準車輪速を求めれば、正確な値を得ることができるが、
装置がかさばると共に高価なものｊこなるので、実用的
でない。−船釣には実測した車輪速に基づいて推定車体
速又は基準車輪速を算出している。 アンチ・ロック制御装置を備えた車両においては、各車
輪速を制御サイクルｄＴ毎にサンプリングし、その最高
車輪速をもって基準車輪速とする方法がある。 しかし、この方法では、四輪がＪ（にロック傾向を示し
た場合、スリップが異常に小さく推定されてしまう。 この点を改良したものとして、例えば米国特許第３，２
６０，５５５号明細書に開示されている装置がある。こ
の装置では、最高車輪速の減速度が所定減速度以上であ
ると判断された場合は、車輪がロック過程にあるとみな
し、最高車輪速の減速度を、現実に起こり得る車両の最
大減速度に置き替えて基準車輪速を算出する。 又別の従来例では、基準車輪速は最高車輪速から常時離
れた値としておき、両者の大小関係から基準車輪速の上
昇度（加速度）、加降度（減速度）を決定する方法も提
案されている（米国特許第３，８１１．７３９号及び第
４，０５３，１８８号）。 更に別の従来例では車体減速度を計測し、これを積分し
て基準車輪速とする方法（例えば米国特許第３，４０１
，９８４号）や、更にこれを適時最高車輪速に合致させ
て累積誤差を除く方法も提案されている（米国特許第３
．７４４，８４９号）。 発明が解決しようとする問題点 従来技術のうち米国特許第４，０５３．１８８号等は優
れた着想を示してはいるものの、いずれも開示された装
置のみによっては未だ乾いたアスファルトから水上、又
は悪路などの各種路面上でアンチ・ロック制御されてい
る車輪にとって十分滑らかで信頼出来る基準車輪速を与
えることが出来ない。 特に近年多用されるようになった４輪駆動車においては
、４輪間の車輪速度差が小さいため、最高車輪速と望ま
しい基準車輪速とのへだたりが大きくなりやすい。 問題点を解決するための手段 本発明は、上述の問題点に鑑みて開発されたしので、選
択車輪速の変化量が車体として可能と判断される限界変
動量の範囲内か否かを判断し、範囲外の場合は、範囲の
限界値まで変化したものとみなして中間基重速を求め、
更に基準車輪速は、その中間基重速への収斂度合を、選
択車輪速の挙動、選択車輪速と基準車輪速の大小関係及
び基準車輪速から求めた推定車体加速度により変動させ
るようにしたものである。中間基重速を求める際に用い
る限界変動量は車体加速度計によってその値を可変にす
る事が望ましい。 １−瓜 本発明においては、アンチ・ロックの場合、基準車輪速
Ｖｒは、選択車輪速Ｖｔｎの変動（０，１〜０．３ｓｅ
ｃ位の周期であることが多い）に対して上側の包絡線を
たどるように構成されている。又、水上等の極低μの路
面上ではこの包絡線自体が車体速より大巾に下回ること
があり、このような場合は包絡線を離れてより車体速に
近いところをＶｒとしなければならない。このような事
態は、Ｖｒが良い状態に保たれていればＶｍの数回の変
動（すなわち、０．４〜１．５ｓｅｃ程度）で脱出でき
るがＶｒがＶｍに追従して下ると脱出不能になる恐れが
ある。 一方高μ路上では比較的速かにＶｒがｖｍの上側包絡線
に近づくよう構成されている。 そこで、本発明においては、ロック傾向にある車輪に対
し、車輪速の変化がある限度Ｄｖでしか行なわれない中
間基重速Ｖｉを出力すると共に、更に、この中間基重速
Ｖｉを適度な遅れを伴って平滑化することにより、多様
な路面に対して追従できる基準車輪速Ｖｒを出力するよ
うに構成する。 以下、添付図面に従って、本発明に係る基準車輪速計算
装置の一実施例について詳述する。なお、この実施例で
は、本発明に係る基準車輪速計算装置は、アンチ・ロッ
ク制御装置１１と組合わせて構成されている。 第１図において、ｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄはそれぞれ、
車輪の実際の回転速度を検出する車輪速検出装置である
。 ２は車輪速検出装置１ａ、１ｂ、ｌｃ、ｌｄから送られ
てくる４輪の車輪速を同時にサンプリングし、選択車輪
速、たとえば最高車輪速、をＶｍとして選択保持する選
択車輪速選択装置であり、例えば、二輪駆動車の場合、
アンチロック制御中であれば、４輪中最高速のものを選
ぶ一方、アンチロック制御中でなければ非駆動輪のうち
速い方を選び、第２図のグラフにおいて、Ｍ＋、Ｍｔ、
・・・で表わされる点がプロットされろ。更に、細かく
制御する必要がある場合は、アンチロック中であっても
、駆動輪が駆動されている場合は、非駆動輪のみを対象
として最高車輪速を選ぶ。このサンプリングは、所定時
間ｄＴ（例えば０．０１秒）毎に行なわれる。 ３は、中間基重速Ｖｉを設定する装置である。 中間基重速設定装置３は、今回のサンプリングサイクル
で得られた選択車輪速Ｖ＋ｎｉが、前回のサンプリング
サイクルで得られた中間基重速Ｖｉｉ−１から所定の限
界変動Ｑ　Ｄ　ｖの範囲内にあるかないか、即ち、下側
ＤｖをＤｖ、、上側ＤｖをＤｖぺしてＶｉ−＋Ｄｖ＋＜
Ｖｍｉ＜ＶｉＨ−１＋Ｄｖｔ　　　（１）！−１ 但し、 Ｄｖ、＋Ｉ）ｙ。 □＝　α＊ｄＴ を満すか否かを判断し、Ｖｍｉが所定の限界変動量内に
ある場合は、Ｖｍｔをそのまま中間基重速Ｖｉ。 とする一方、ＶｍｉがＶ雫ｌ＋Ｄｖｉより小さい時はＶ
ｉ、　　＋Ｄｖ、を、又Ｖｍｉｈ（Ｖ　ｉ、−、＋　Ｄ
Ｖ！より太きい時はＶ　１ｉ−１＋　Ｄ　Ｖｍを中間基
重速Ｖｉｉとする（尚、Ｄｖは速度減少時は、負の値を
とるものとして表示する）。 例えば、第２図のグラフにおいて、Ｖｆｆｌｉ−ｘから
Ｖｍｉへの変化量がＤｖより大きい場合は、中間基重速
として、Ｉ　３＋　１４＋・・・で表わされる点がプロ
ットされる。 中間基重速Ｖｉを設定するようにしたのは次の理由によ
る。今、車体に急ブレーキがかかった場合、路面の状態
にもよるが、車輪がロック過程に入り路面上をスリップ
する場合がある。この場合、車体は、車輪の回転よりも
速い速度で走行する。 従って、車輪の速さが急激に減少し、車輪速の変動量が
下側限界変動量Ｄｖ＋より大きな変化を示した場合は、
車輪がロック過程にあるものと判断し、車体速は、実測
の車輪速には関係なく、経験的に得られた最大減速度、
すなわち、下側限界変動量Ｄｖ、たけ、前回のサンプリ
ング時に得られた車体速から減速されたものとして判断
される。 又、上側限界変動量が与えられている理由は、悪路を走
る場合、選択車輪速Ｖｍが激しく上下に変化しても、中
間基半速ＶｉがＶｍから離脱することがないようにする
為である。 ４は、中間基半速Ｖｉの設定に必要な変動量Ｄ　ｖを設
定する変動量Ｄｖ設定装置である。変動量Ｄｖは、所定
の一定値として設定されてもよいが、好ましくは、第１
図に示す実施例のように車体の加減速度を検知する車体
加減速度計１２からの加速度信号α（αが正の時は加速
を示し、負の時は減速を示す）により変動するよう構成
する。尚、加減速度計１２は、２値（例えば、大減速レ
ベル、小減速又は加速レベル）しか出力されない分解能
の低いものから、測定範囲内ではアナログ的に出力が変
化する分解能の高いものまで任意のものを用いることが
可能である。しかしたとえ、加速度計としては精度の高
いものであっても、現実には車体減速度は路面の傾斜の
影響、取付誤差、車輪の荷重分布や懸架バネの経時変化
等があり、何らかの手段で補正を要する。さらに減速度
計測手段故障時の対応も考える必要がある（なお、以下
減速度は加速度の値が負になっているものとして表記す
る）。 従うて、本発明では下側限界変動量Ｄｖ、の値としては
、生じ得る可能性のある最大減速度の値を用いる。車体
減速度針がある場合は、その手段の出力に応じて、その
特定出力のもとで生じ得ろ可能性のある最大減速度とし
て定義することによって対処する。減速度測定手段の無
い場合、あるいは故障と判断された場合は、下側限界変
動ｆｆ１Ｄｖ＋はおよそ考え得る路面に対し、正常時の
車両に生じ得る最大減速度に合わせて設定すれば良い。 上側限界変動量Ｄｖ、は、 ＤＶ＊　＝　　２　＊　ａ　＊ｄＴ　　ＤＶ＋として求
められる。 これは、 又、車体加減速度計１２からの信号αは、アンヂロツク
制御回路１．１にも送られ、信号αが正常か異常かの判
断（これは、例えば、後述する推定車体加速度設定装置
９からの出力である推定加速度信号Ａｒとの比較等によ
り行なわれる。）が行なわれ、判断結果を示す信号Ｅは
、変動量Ｄｖ設定装置４に送られる。判断結果が異常で
ある場合は、変動量設定装置４は、加速度信号αを無視
して、予め定められた値すなわち、車体加減速度計１２
がない場合に設定するであろう値、を変動ｆｆｉ　Ｄ　
ｖとして出力する。 車体減速度測定手段の無い場合、又は故障と判定された
場合は、α−０と見ざろを得ないので、Ｄ　ｖ　ｔ　＝
　　Ｄ　ｖ　＋となり、Ｄｖ、が負の値であるのでＤｖ
、は正の値となる。車体減速度測定手段の分解能・信頼
性が共に高い場合はα＊ｄＴとＤｖ、の差は小さく設定
できるから、αの値によってはＤｖ。 が負の値をとることもあり得る。 ５は、中間基半速Ｖｉと選択車輪速ｖＩ１１とを比較し
、両者のうち大きい方を選択し、準基準車輪速Ｖｔとし
て出力する準基準車輪速設定装置である。 従って、第２図のグラフでは、準基準車輪速Ｖｔは、Ｍ
重、Ｍ重、　Ｉ　ｓ、　Ｉ　ａ、Ｍｓ＋Ｍａ、Ｍ、の順
で結ばれる線が相当する。又、準基準車輪速設定装置５
から、どちらが選択されたかを示す選択信号ＳＬが、後
述する指数設定装置７に送られる。 ６は、基準車輪速Ｖｒの１サンプリングサイクル期間ｄ
Ｔ当りの変化量ｄＶｒをもとめる変化量計算装置で、変
化量ｄＶｒは次式により計算される。 ｄＶｒ、＝Ａ　・（Ｖｔｉ−ＶｒＨ−１）　　　　　（
２）！ この式を説明すると、変化１ｄＶｒｉは、前回のサンプ
リングで計算された基準車輪速Ｖｒｉ−＋（後述する基
準車輪速計算装置８から得る）を、今回のサンプリング
で得られた準基準車輪速Ｖｔ、から引算し、得られた差
を所定の指数Ａ（Ａ＝０〜１．０）で掛算したものに等
しい。指数Ａは指数設定装置７により設定され後述する
ように種々の要素により変動するよう摺成される。 ８は基準車輪速計算装置であり、基準車輪速Ｖｒを算出
する装置である。基準車輪速Ｖｒは、次式により計算さ
れる。 Ｖｒｉ＝Ｖｒｉ−１−１＋ｄＶｒｉ（３）この式を説明
すると、基準車輪速Ｖｒ、は、前回！ のサンプ１ルグで計算された基準車輪速Ｖｒｉ−ｔに、
今回のサンプリングで得られた変化ｆｌｄＶｒ、を加え
たものに等しい。（２）、（３）式により、Ｖ　ｒＨ＝
　Ｖ　’ｉ−１＋　Ａ　（Ｖ　ｔＨＶ　’１−１）と表
わされる。・すなわち、Ｖｒ−はｖｔ、を指数平滑ｌ 化した値に等しい。 第２図のグラフでは、基準車輪速Ｖｒとして、点＋１．
．Ｒ，，・・・がプロットされている。グラフより明ら
かなように、点Ｒ，，Ｒ１，・・・で結ばれる線は、実
際の車輪速に基づく点Ｍ、、Ｍ、、・・・で結ばれる線
よりなめらかに変化する。例えば急ブレーキにより、車
輪がロック傾向を示しても（Ｍ、からＭ３への変化）、
基準車輪速Ｖｒは、実際の車体速に近い値で出力される
。すなわち、基準車輪速Ｖｒは、最高車輪速の上側包絡
線に近似的に追従する値となるように設計されている。 ９は、推定車体加速度計算装置であり、実際の車体速の
推定車体加速度Ａｒを算出する装置である。推定車体加
速度Ａｒは、次式により計算される。 この式を説明すると、推定車体加速度Ａｒ、は、！ 今回のサンプリングで計算された変化量ｄＶ　ｒ−をサ
ンプリングサイクル期間ｄＴで割り、これから前回のサ
ンプリングで計算された推定車体加速度Ａｒ１−１を引
いたものに、所定の指数Ｂ（Ｂ＝０〜１．０）を掛け、
更に前回のサンプリングで計算された推定車体加速度Ａ
ｒ１−１を加えたものに等しい。 すなわち、Ａｒ−は、Ｖｒ、の時間的変化率を指数平！
＋ 滑化した値に等しい。指数Ｂは、指数設定装置１０によ
り設定される。 この実施例では、指数Ｂは一定であってもよいが、アン
チ・ロック制御が実行されている時は、標準値（例えば
１／１６）とする一方、同制御が実行されていない場合
は、標準値より大きい値（例えばｌ／４）とするのが好
ましい。 このため、指数Ｂ設定装置ｌＯには、アンチ・ロック制
御回路目より、アンチ・ロック制御中か否かを示す信号
ＡＬＣが加えられている。なお、信号ＡＬＣは、最高車
輪速選択装置２］及び指数Ａ設定装置７にも加えられる
。 指数Ａ、Ｂは共に指数平滑法によるフィルタリングの減
衰率に相当し、１．０に近づくとＶｒはＶｒ Ｖｔに、又Ａｒは□に素早い応答で追従するＴ 一方、０に近づくと緩やかな応答で追従する。 次ニ、指数へ設定装置７について詳述する。指数Ａ設定
装置７は入力端子Ｔ　＝　、　Ｔ　ｔ　、　Ｔ　３　、
　Ｔ　４．　Ｔ　ｓ　。 Ｔｌ＋を有し、それぞれに準基準車輪速Ｖｔ、選択信号
Ｓ　Ｌ、選択車輪速Ｖｍ、基準車輪速Ｖｒ、アンチ・ロ
ック制御中の制御信号Ａ　Ｌ　Ｃ及び推定車体加速度Ａ
ｒが入力されている。 指数Ａ設定装置７では、上述の種々の人力情報に基づき
、選択車輪速ｖｆｆｌの挙動を分析し、場面毎に異なる
指数Ａが設定される。 以下、第３図を参照しながら、指数Ａの設定のし方の例
を五通り（ＥＸ、　１　、ＥＸ、　２　、ＥＸ、　３　
、ＥＸ、　４　。 ＥＸ、５）説明する。これらの例を説明するに際し、第
３図に示すグラフのようなデータＶｎ＋、Ｖｔ、Ｖｒか
装置２，３．８から出力されているものとする。 ＥＸ、１ この例においては、指数へ設定装置７では、基準車輪速
Ｖｒと準基準車輪速Ｖｔとが比較され、Ｖｒの方がＶｔ
よりも大きい又は等しい時、すなわち場面ＣＩの時はＡ
を小さい値（例えばＡ＝１／３２）とする一方、Ｖｒの
方がＶｔより小さい時、すなわち場面Ｃ２の時は、Ａを
大きい値（例えばＡ＝ｌ／４）とする。この例では、指
数Ａ設定装置７に比較器が必要とされると共に入力され
る信号としては、Ｖｒとｖｔだけでよい。 ＥＸ、２ この例においては、指数へ設定装置７では、ＥＸ、Ｉの
比較判断に加え、更に、選択車輪速Ｖｍの一回微分値Ｖ
ｍ’が正か負かの判断が行なわれる。 Ｖｍ’が負又はゼロて、かつＶｒλＶｔの時、すなわち
場面Ｃ３の時はＡを大きい値（例えばＡ　＝　１／１６
）とし、Ｖｍ’が正で、かっＶｒ≧−Ｖｔの時、すなわ
ち場面Ｃ４の時はＡを小さい値（例えばＡ　＝　１／６
４）とし、Ｖｍ’が正で、かっＶｒ＜Ｖｔの時、すなわ
ち場面Ｃ５の時はＡを大きい値（例えばＡ　＝　１／２
）とし、Ｖｍ’が負又はゼロで、かっＶｒ＜Ｖｔの時、
すなわち場面Ｃ６の時はＡを小さい値（例えばＡ　＝　
ｌ／８）とする。この例では、指数Ａ設定装置７に比較
器及び−回微分回路が必要とされると共に、入力される
信号としてはＶｒ、Ｖｔ、Ｖｍが必要である。 ＥＸ、３ この例においては、指数Ａ設定装置７ではＥＸ。 ２の比較判断及び−回微分処理に加え、更に選択車輪速
Ｖｍの二回微分値Ｖｍ“が正か負かの判断が、Ｖｒ≧Ｖ
ｔでかつＶｍ’≦０の条件を満す場合に行なわれる。か
かる条件を満す時、すなわち場面Ｃ３の時で、かつＶｎ
＋”が負又はゼロの時、すなわち場面Ｃ７の時はＡを大
きい値（例えばＡ　＝　１／８）とし、場面Ｃ３の時で
、かつＶａ＋”が正、すなわち場面Ｃ８の時はＡを中位
の値（例えばＡ　＝　１／３２）とする。 この例では、指数Ａ設定装置７に比較器、−回微分回路
、二回微分回路が必要とされると共に、入力される信号
としてはＶｒ、Ｖｔ、Ｖｍが必要である。 ＥＸ、３においては、場面Ｃ５でのＡの値を、場面Ｃ７
，Ｃ８でのＡの平均値より大きくすると共に、場面Ｃ６
でのＡの値を、場面Ｃ４より大きくすることが望ましい
。 ＢＸ、４ この例は、上述の例ＥＸ、１−ＥＸ、３のいずれかとの
組み合わせで行なわれるもので、指数へ設定装置７では
中間基重速Ｖｉと選択車輪速Ｖｍとが比較され、場面Ｃ
９で示されるＶｉ−＞ＶＩｌｌの時、すなわちＶｔ＝Ｖ
ｉの時は、場面ＣＩＯで示されるＶｉ＜Ｖ＋ａ（７）時
、すなわちＶｔ＝Ｖｍの時に比べ、Ａを−回り小さくす
る。ＥＸ、１−ＥＸ、３のいずれかで得られたＡに対し
、例えば、場面Ｃ９ではＡをそのまま使用する一方、場
面ＣＩＯではＡを２倍とする。又、別引例として、場面
Ｃ９ではＡを半分にして使用する一方、場面ＣＩＯでは
Ａをそのまま使用することも可能である。 ＥＸ、５ この例は、上述の例ＥＸ、ｌ〜ＥＸ、４のいずれかとの
組合わせで行なわれるもので上述のようにして求められ
たへの値を、推定加速度Ａｒの大小により、はぼ比例的
に増大・減少するように修正ずろ。これは、Ｖｔが一定
減速度で推移する場合、■「とＶｔの差は 正値を人で表わせば、例えば、 人＝０１・Ａｒ＋ｎ）・Ａ　　　　　（５）（鋤、ｎは
定数） の式で修正が行なわれる。 以上の例ＥＸ、ｌ〜ＥＸ、５のいずれにおいても、更に
Ａの値をアンチ・ロック制御中か否かによって変えるこ
とら可能である。これは、制御開始時、推定車体加速度
Δｒを速やかに立上がらせるためである。このため、指
数Δ設定装置７にはアンチ・ロック制御中の判別信号Ａ
ＬＣが加わっている。 なお、推定車体加速度Ａｒの代りに車体加減速度計１２
からの実測値である加速度信号αを用いてもよい。 以上のようにして指数Ａや指数Ｂの値を適宜選択するこ
とにより、Ｖｒを適当に遅らせ、なめらかにすることが
でき、従って、Ｖｒを実際の車体速に近い値で得ること
ができる。又、ＡをＶｍの挙動により変えることにより
、ＶｒをＶｎ＋の上側包絡線に近づけることができる。 次に第４図に従い、本発明に係る基準車輪速計算装置の
動作について説明する。 まず、各車輪速の読取が行なわれ（ステップ＃１）、選
択車輪速Ｖ＋＋＋が決定される（ステップ＃２）。二輪
駆動車の場合は、選択車輪速の選び方が、アンチ・ロッ
ク制御中か否かで異なるようにするのが好ましい。例え
ば、アンチ・ロック制御中であれば、４輪中の最高速の
ものを選ぶ一方、アンチ・ロック制御中でなければ、非
駆動輪のうち速い方を選ぶようにする。四輪駆動の場合
は、例えばアンチ・ロック制御中か否かにかかわらず、
最高車輪速を選ぶことも出来る。 次に車体加速度信号αを読取り（ステップ＃３）、上下
の限界変動ｆｆｉ　Ｄ　ｖ　＋　、　Ｄ　ｖ　ｔを決定
する（ステップ＃４）。そして、アンチ・ロック制御中
か否かを判断して（ステップ＃５）、制御中であれば、
今回のサイクルで得られた選択車輪速ｖｆｆｌが、前回
のサイクルで決定された中間基重速ＶｉからＤｖ、及び
Ｄｖ、の範囲内にあるか、その範囲よりも大きいか、そ
の範囲よりら小さいかが判断される。 範囲内にある場合（ステップ＃６．＃９．＃　Ｉ　−１
）は、今回のサイクルで得られた選択車輪速Ｖｍが中間
基重速Ｖｉとされる（ステップ＃１１）。 範囲より小さい場合（ステップ＃６．＃７）は、前回サ
イクルの中間基重速Ｖｉに下側限界変動量Ｄｖ１を加え
た値が、今回のサイクルでの中間基重速ｖｒとされる（
ステップ＃７）。 範囲より大きい場合（ステップ＃６．＃９．＃１０）は
、前回のサイクル中間基重速Ｖｉに上側変動量Ｄｖ、を
加えた値が、今回のサイクルでの中間基重速Ｖｉとされ
る（ステップ＃ｌＯ）。 又、アンチ・ロック制御中でない場合（ステップ＃５）
は、今回のサイクルで得られた選択車輪速Ｖｍが中間基
重速Ｖｉとされる（ステップ＃１１）。 ステップ＃７の場合は、更に中間基重速Ｖｉが準基準車
輪速Ｖｔとされる（ステップ＃８）一方、ステップ＃ｌ
Ｏ又はステップ＃ｌＫの場合は、選択車輪速ｖ１１１が
準基準車輪速Ｖｔとされる（ステップ＃Ｉ２）。 次に、上述した例ＥＸ、１〜ＥＸ、５のいずれか若しく
は、それらの任意の組合わせにより指数Ａが決定され（
ステップ＃１３）、その後ＶｉとＶｍの大小が判断され
る（ステップ＃１４）。 中間基重速Ｖｉの方が大きい場合は、指数Ａは例えば半
分に減少（ステップ＃Ｉ５）された後、既述の式（５）
に基づいて修正される（ステップ＃１６）一方、中間基
重速Ｖｉの方が小さい場合は、指数Ａはそのまま上記式
（５）で修正される（ステップ＃！６）。 その後、再びアンチ・ロック制御中か否かが判断され（
ステップ＃１７）、制御中であれば、指数Ｂを標準値に
設定する（ステップ＃ｌ８）一方、制御中でなければ、
指数Ｂを標準値より大きい値に設定する（ステップ＃１
９）。 最後に、指数Ａ、ＢやＶｔを用いて、基準車輪速Ｖｒ、
その変化１１ｄＶｒ及び推定車体加速度Ａｒを算出する
（ステップ＃２０）。 なお、ステップ＃２０で行なわれる計算は、上記式（２
）、（３）、（４）を用いて行なわれるが、類似の計算
式をもって行なってもよい。例えば、（３）式の代りに
、 Ｖｒｉ＝Ｖｒｉ−１−１＋Ａｒ、−ｄＴ　　　　　　　
　（３）’の式を用いてもよい。要は、ＶｒがＶｔを自
由に設定できろ追従速度で追従できる式であればよい。 本発明の第１の特徴は車輪挙動によりＶｒの減速の速さ
を可変にするに当り直接減速度を変えるのではなくＶｔ
への追従速度を可変としたことである。これにより、よ
り滑らかにＶＩｌｌの上方包絡線をトレースすることが
出来る。Ｖｒが滑らかであると個々の車輪速とＶｒの偏
差を制御対象とするきき、偏差の微分値が使い易くなり
制御式が簡素になる。 第２の特徴は、Ｖｒの追従目標がＶｍでなくＶｔであり
、Ｖｔ算出のベースとなるＶｉの限界変動量を車体減速
度の計測値により可変としたことであり、更にその下側
限界変動量を、車体減速度計がその計測値を示すとき車
体減速度がとりうる最大（加速度表示なら最小）のもの
としたことである。　　　　゛これにより、車体減速度
計の有無まで含め、分解能の細かい本格的センサーから
分解能の粗いスイッチに至るまでいずれが用いられても
統一的に処理することが出来ると共に、取付精度、路面
傾斜の影響、故障検出時にも対処することができる。 第３の特徴はＶｔの追従速度をＶｎ＋の挙動のみならず
推定車体減速度Ａｒによっても可変としたことである。 これにより、ＶｒとＶｔの遅れ、すなわちほぼ一定の減
速度でＶＩＩ＋が推移している時のＶｒとＶｎ＋の偏差
をその減速度の程度にかかわらず一定とすることが出来
、時々刻々のスリップ又はスリップ率を計算するための
基準車輪速として好適な値を得ることが出来る。スリッ
プ又はスリップ　−率はいずれも最適スリップ又はスリ
ップ率との偏差が一定の閾値を超えるか否かの判定に用
いられるのであるから、基準車輪速は真の車体速の推定
（直その乙のでなく、一定のバイアスのかかった１直で
あっても不都合はない。Ｖｍの上側包絡線と言う狙いが
許容されるのしこのためである。 以上詳述した如く、本発明は、所期の目的を達成する有
益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る基準車輪速計算装置のブロック
線図、第２図は、第１図のブロック線図の主要部からサ
ンプリングされる信号をプロットしたグラフ、第３図は
第１図における指数Ａ設定装置の指数Ａを設定する例を
示したチャート、第４図は、第１図の装置の動作を示し
たフローチャートである。 ｌａ、Ｉｂ、Ｉｃ、１ｄ−車輪速検出装置、２・・・最
高車輪速選択装置、 ３・・・中間基重速設定装置、 ５・・・準基準車輪速設定装置、 ６・・・変化量計算装置、 ８・・・基準車輪速計算装置。 特許出願人　住友電気工業株式会社 代理人　弁理上前　山　葆ほか２名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］対象とされる車輪の車輪速のうち対象とされる車
   輪速Ｖｍを選出する手段（２）と、 選択車輪速Ｖｍの変化量を検出し、該検出変化量が所定
   の変化量Ｄｖ以内であるときは検出変化量で変化させる
   一方、該検出変化量が所定の変化量Ｄｖ以上であるとき
   は所定の変化量Ｄｖで変化させる中間基準速Ｖｉを算出
   する手段（３）と、選択車輪速Ｖｍと中間基準速Ｖｉと
   を比較し、いずれか大きい方を選択し、選択した速度を
   準基準車輪速Ｖｔとして出力する手段（５）と、 上記選択車輪速Ｖｍを種々の場面に分析し、分析結果に
   応じて指数Ａを設定する手段（７）と、上記指数Ａに応
   じて上記準基準車輪速Ｖｔを平滑し、基準車輪速Ｖｒを
   算出する手段（６、８）を備えたことを特徴とする車両
   の基準車輪速計算装置。 ［２］特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
   基準車輪速Ｖｒをアンチ・ロック制御装置に利用するよ
   う構成すると共に、アンチ・ロック制御中は、上記対象
   とされる車輪が全車輪であると共に、上記選択車輪速は
   最高車輪速であることを特徴とする基準車輪速計算装置
   。 ［３］特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
   所定の変化量Ｄｖは、車体加速度測定手段からの出力に
   基づいて変化されることを特徴とする基準車輪速計算装
   置。 ［４］特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
   所定の変化量Ｄｖは、生じ得る可能性のある車両の最大
   減速度の値をもって設定することを特徴とする基準車輪
   速計算装置。 ［５］特許請求の範囲第１項記載のものであって、上記
   基準車輪速Ｖｒは、準基準車輪速Ｖｔを指数平滑化した
   式、 Ｖｒ＿ｉ＝Ｖｒ＿ｉ＿−＿１＋Ａ（Ｖｔ＿ｉ−Ｖｒ＿ｉ
   ＿−＿１）０＜Ａ＜１．０ で表わされることを特徴とする基準車輪速計算装置。 ［６］特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
   指数Ａの値は、基準車輪速Ｖｒと選択車輪速Ｖｍとの偏
   差が拡大傾向にある時は大きく設定される一方、縮小傾
   向にある時は小さく設定されるようにしたことを特徴と
   する基準車輪速計算装置。 ［７］特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
   指数Ａの値は、基準車輪速Ｖｒが準基準車輪速Ｖｔより
   大きい時は小さく設定される一方、基準車輪速Ｖｒが準
   基準車輪速Ｖｔより小さい時は大きく設定されるように
   したことを特徴とする基準車輪速計算装置。 ［８］特許請求の範囲第５項記載のものであって、上記
   指数Ａの値は、車体減速度Ａｒに応じて変化するように
   設定されることを特徴とする基準車輪速計算装置。 ［９］特許請求の範囲第８項記載のものであって、上記
   車体減速度Ａｒは、基準車輪速Ｖｒの時間的変化率ｄＶ
   ｒ／ｄＴを指数平滑化した式、 Ａｒ＿ｉ＝Ａｒ＿ｉ＿−＿１＋Ｂ（ｄＶｒ／ｄＴ−Ａｒ
   ＿ｉ＿−＿１）（０＜Ｂ＜０．１） で算出されることを特徴とする基準車輪速計算装置。 ［１０］特許請求の範囲第９項記載のものであって、上
   記指数Ｂの値は、アンチ・ロック制御中の時よりアンチ
   ・ロック制御中でない時の方が大きく設定されることを
   特徴する基準車輪速計算装置。