JPH02503178A - ロツク防止制御装置 - 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】 ロック防止制御装置 本発明は、請求項１の上位概念の構成要件を備えたロック防止制御装置に関する 。

技術背景 車両減速度と車輪減速度との差りをロック防止制御装置において制御量として用 いることは、ＡＴＺ７１（１９６９年第６巻、第１８１頁〜１８９頁、特に１８ ４頁）から明らかなように既に５ｊ！現されている。しかしこの制御手法は適切 なものではない。

問題点の説明 ＡＢＳ制御中に、いつタイヤスリップがμｍスリップ曲線の最大値を上回ったか を識別することは非常に重要である。この識別が過度に遅いと、車輪ブレーキシ リンダ内の圧力を、°車輪のロック阻止のためＫもはや十分迅速に減少すること ができな込という事態が生じ得る。識別が早期になされればなされる程、比較的 早期に車輪ブレーキ圧を減少することができる。比較的早期の識別により、目標 スリップと最大スリップとの差を、比較的に遅く識別する場合よりも小さく保つ ことが可能となる。

とりわけ、走行路の非平坦性やその他の走行路不均質性といった極端な状況では 、いつ車輪速度が不安定性限界（すなわち、タイヤスリップ曲線の最大に属する 車輪速度）を上回るかの識別が非常に困難となる。

従って測定した車輪速度は通常濾波され、濾波の後に不安定性検出に用いられる 。

適時に不安定性識別を行うためのその他の手段として、不安性を予測する手段を 設けることもあろう。これは安定性リザーブを推定することにより達成すること ができる。

タイヤスリップがタイヤスリップ曲線の最大に属するタイヤスリップよりも小さ い場合、車輪はスリップ曲線の安定領域にある。以下、スリップがスリップ曲線 の安定領域にあることを前提として、実際のタイヤスリップとμｍスリップ曲線 の最大に属するタイヤスリップとの差を安定性リザーブと称する。差が大きけれ ば大きい程、安定性リザーブも大きい。安定性リザーブが大きければ大きい程、 瞬時車輪ブレーキ圧とスリップ曲線の最大に属する車輪ブレーキ圧との差も大き い。一方、安定性リザーブが小さければ小さい程、車輪ブレーキ圧はタイヤスリ ップ曲線の最大に属する車輪ブレーキ圧に近付ぐ。

上述のように、車輪は車輪ブレーキ圧の外、走行路非平坦性やその他の障害とい つ友影響によりても作用を受ける。タイヤスリップがスリップ曲線の安定領域に あシ、不安定性限界から遠く離れている場合（すなわち、安定性リザーブが大き い）、上記の１Ｉｉｌ害は安定性リザーブが小さい場合よりも、比較的価かなタ イヤスリップ変化しか引起こさない。従って車輪の障’！％性は安定性リザーブ に関する情報を与える。障害に基づくタイヤスリップ変化が再び迅速に減少すれ ばする程、安定性リザーブは大きい。

課題および解決量 本発明の課題は、瞬時μｍスリップ曲線の最大からの実際スリップの間隔を識別 することができ、それにより連ｆｆｃ同に実際スリップなμｍスリップ曲線の最 大、しかし最大の左側に接近せしめることのできるロック防止制御装置を提供す ることである。

この課題は請求項１に記載された手段により解決される。

車輪の障害特性は、車輪−タイヤ−走行路系を線型自動回帰プロセス（ＡＲ−プ ロセス）としてモデル化し識別するととにより定ｌ化される。安定ＡＲ−プロセ スに対する特徴は、定常出力または出力平均値が零であることである。

このモデルに対するＩＩＪ提は、識別判別中は障害のみがプロセスを生起し、そ の際初期状態は零であってはならない、とい〉ことである。従って識別中は車輪 ブレーキ圧が近似的に一定４Ｃ珠たれねはならない。

識別は有利には圧力跳躍の直後、すなわち減速度差０が最大の時に＃ａ始すべき である。

へＲ−モデルの変数から、車輪−タイヤ一定行路系が安定しているか不安定であ るかが検出される。さらに安定性リザーブに対する尺度が導出される。

車輪−タイヤ−走行路系が非線型であシ、ＡＲ−モデルが線型であるため、識別 は制限された時間にわたってのみ経過することができる。さらＫ、減速度差Ｏの モデル化の方が、車両と車輪速度間の速度差のモデル化よシも良好な結果の得ら れることが示された。

本発明による減速度差ＤＫ基づく識別のために、測定値として車輪減速度と車両 減速度の差が利用される。

その際、車両減速度は測定または推定により得られるものである。

ＡＲ−プロセスは、正規化または非正規化したはしご型フィルタとしてモデル化 される。識別により反射係数が定まる。はしご型フィルタは非常に多くの有利な 特性を有し、特にＡＲ−プロセスの安定性はＭ接、反射ｇｌ数から読み取ること ができる。反射係１２が値１に近付くとき、ＡＲ−プロセスも不安定性限界に近 付く。反射係数が値ｌを有するかそれよシも大きいとき、ＡＲ−プロセスは不安 定である。従って、最大反射係数と値１との差は、車輪−タイヤ−走行路系の安 定性リザーブに対する尺度である。正規化はしご屋フィルタはさらに付加的利点 を有する。！＃に、計算コストが僅かで、すべての変数はＩＫ標準化されるとい う利点を有する。

はしご型フィルタは最小２乗法に従い、ＡＲ−プロセスの正確な推定を行う。前 に述べたような付加的フィルタリングは必要ない。

図面の説明 図面に基づいて本発明の実施例１を説明する。そこでは、１により車輪速度ｖＲ を測定するためのセンサが示されており、２で１両減速度９アを測定するセンサ が示されている。既に述べたように、車両減速度■ｒは他のようにしても求めら れる。

微分器３における車輪速度の微分の後、減算器４にて差Ｄ＝９Ｆ−９凰が形成さ れる。差Ｏははしご型フィルタ５に供給される。

このフィルタは制御装置、例えばマイクロプロセッサと、制御線路６ａおよびデ ータ線路６ｂ　、６Ｃを介して接続されている。さらにマイクロプロセッサ６に は、入口弁７と出口弁８からなる弁組合体が接続されている。このような弁組合 体によシ公知のようにブレーキ圧上昇、ブレーキ圧−足保持、ブレーキ圧減少を 行うことができる。マイクロプロセッサ６はローパスフィルタ９を介して減算器 ４の出力側と接続されている。

マイクロプロセッサははしご型フィルタを制御する。

識別化のための始動信号はＳ路６ａを介してはしご型フィルタに達する。これは 例えば、車輪ブレーキシリンダの圧力保持フェーズの開始時に行われる。必要な 場合、はしご型フィルタは線路６ｂを介して初期化される。すなわち、はしご型 フィルタは始動と同時Ｋ。

反射係数および共分散に対する所定の初期値を受は取るＯ マイクロプロセッサが停止信号を絢路６ａを介してはしご型フィルタに送出する と識別は中断される。これは例えば、圧力保持フェーズの終了時に行われ２゜識 別中にマイクロプロセッサは、はしご型フィルタ内で算出される反射係数の値と 共分散を１ｓ路６Ｃを介して受は取る。このようにして連続的に、はしご型フィ ルタの安定性リザーブに関する検査が行われる。検査の際には、共分散を重み付 けまたは判別として利用することができる。ＡＲプロセスが安定ならば、出力側 の安定値は零である。従って共分散値は、値零−２１１−らの出力値のばらつき に対する尺度である。ＡＲプロセスが不安定ならば、出力側に安定値が発生しな い。すなわち、出力値の大きさは平均で上昇し、従って共分散も上昇する。反対 に共分散が大きい場合、ＡＲプロセスは不安定である。共分散の値も障害の大き さに依存するから、共分散値に基づく安定性予測にはいささか問題がある。反射 係数を検出するためには、識別には所定の測定最低数が必要である。車輪が非常 に不安定な場合、不安定性識別は反射係数に基づきタイヤスリップが大きな際に 初めて行われる。しかし共分散はＩちに上昇する。従って安定性識別に共分散を 利用することが重要である。

次に、検出した反射係数ないし安定性りず−プにより弁７７８を制御することが できる。安定性ＩＪザープが大きければ圧力が形成され、安定性リザーブが小さ ければ圧力は一定保持され、安定性リザーブがほぼ零または負ならば圧力は減少 される。

テえは圧力減少フェーズ後に、比較的長時間にわたりて車輪減速度が車両減速度 よりも小さく、タイヤスリップがスリップ曲線の安定領域に戻れば識別は必要識 別することができるように、減速度差Ｏはローパスフィルタ９により濾波される 。ローパスフィルタの出力がマイクロプロセッサ内で設定された閾値を上回れば 、識別は必要ない。

適合型はしごフィルタ、例えと正規化はしごフィルタはＶＬＳＩ構成素子として 良好に設計することができる。というのはフィルタの構造が循撫的だからである 。

正規化および非正規化はしご型フィルタのアルゴリズム社補遺に記載されている 。ローパスフィルタに対するアルゴリズムは公知技術である。

正規化はしご型フィルタに対するアルゴリズムＹＴを時点Ｔで、はしごｆｉフィ ルタの入力１１１に発生する信号とする（すなわち、加速度差ＶＲＡＤ−ＶＦＺ ）。

−譬うメータ推定の開始時は、■−０である。

必要に応じて以下の／譬うメータを任意に選択できる：ηｍａＸ（最大フィルタ 次数） λ（忘却係数、ここで０くλ≦１） τ（開始時の共分散） 特に算出されるのＦｉ： Ｒ，（時点Ｔでの共分散推定） ｐｏ、Ｔ（時点Ｔでのｎ番目の反射係数）アルプリズムが時点Ｔ＝Ｏで初期化さ れる場合、以下がセットされる： Ｒ□　ＷＩＲｒ　＋　Ｙ　６” ０Ｏ００−ダＯ，０＝ＹＯ・ＲＯ−１／２ρ１　、０−Ｏｅ　ｐ２　、０−０− −　ｅρｎｍａＸＯ−０次の時点Ｔ謔ｌ、Ｔ−２、−に対しては、−ラメータ推 定が中断されるまで以下が算出される：Ｒ？寓λ・Ｒ，−１＋Ｙ− ’Ｏ，Ｔ−’Ｆ０．７−Ｙｔ”Ｒｔ−””ｎ−０Ｋ対し［ｍ１ｎ（Ｔ、ｎｍａｘ ）”）まで算出ｊｌｙ１＋ｉ−す−ｐ　ｎ＋１．　Ｔ−１ｍ　（１−ｏ　ｎＲＴ 　）　１　／２　ｍ（１−Ｆｎ”Ｔ−１）　””＋（’ｎ、Ｔ”Ｆｎ、Ｔ−１’ ｎ＋１．Ｔ−（’ｎ、Ｔ−’ｎ＋ｘ、Ｔ”？ｎ、Ｔ−ｘ）”（］　リ２ｎ＋１　 、７）−”’　”　（１−’ｊ’ｊ１．７−１　）−””非正規イヒはしご型フ ィルタに対するアルゴリズムＹ？を時点Ｔでフィルタの入力＊に発生する信号と す、６（すなわち、加速度差ＶＲＡＤ−ＶＦＺ）。・々ラメータ推定の開始時は 、Ｔ−ｏである。

必９に応じ以下のノ＃２メータを任意に選択できる。

ｎｍａＸ（最大フィルタ次数） λ（忘却係数、ここで０〈λ≦１） τ（開始時の共分散） 特に算出されるのは以下である： Δ。　Ｔ（相関） Ｒ八、Ｔ（前向き共分散） Ｒ八、１−（ｖｋ向き共分散） に八　７（前向き反射係数） に八　７（ｖｋ向き反射係数） アルプリズムが時点Ｔ−ｏで初期化される場合、以下がセットされる： ｒＯ２Ｏ１′：′Ｙ０ タ推定カニ中断されるまで以下が算出される：そしてさらに、 ｎ＝０Ｋ？ｊＬ（ｍｊｎ（Ｔ、ｎ　　　　）−１）まで算出ａｘ にｎ＋１．Ｔ＝△ｎ＋１．Ｔ”（”ｎ、Ｔ）−’Ｒｎ＋ｘ　、　Ｔ＝Ｒｎ　、　 Ｔ−△ｎ＋ｔ、Ｔ”（Ｒｎ、Ｔ−１）−’Ｒｎ＋１．Ｔ−λＲｎ＋ｘ、Ｔ−ｔ” ｎ’＋１．Ｔ”−７ｎ、Ｔ）−’Ｔ〉ｎｍａｘのときのみ ”ｎ＋１．Ｔ”　　　ｎ＋ｘ、Ｔ−０十「２ｏ＋０．７ｅ（１−ｒｏ、７）−’ λＲｒ 国際調査報告　９゜Ｔ／１ｐ８８１０ｏ工、。

国際調査報告 ＥＰ　　８８００１３０

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．車両車輪の減速度ＶＲを検出するための少なくとも１つのャンサと、車両減 速度ＶＰを検出するための装置と、評価回路と、ブレーキ圧増加、ブレーキ圧減 少の他ブレーキ圧の一定保持を行うことのできるブレーキ圧制御装置とを有する ロック防止制御装置であって、 上記量ＶＲとＶＰに相応する信号が評価回路に供給され、該評価回路はブレーキ 圧制御装置に対するブレーキ圧制御信号を形成し、車両減速度と車輪減速度との 差（‘Ｄ＝ＶＦ−ＶＲ）がブレーキ圧制御に使用されるロック防止制御装置にお いて、評価回路ははしご型フィルタ（５）と制御装置（‘６）とを有し、前記差 Ｄははしご型フィルタ（５）に供給され、圧力一定保持フェーズでははしご型フ イルタ（５）が制御回路によつて暫時、識別判別動作に切換えられ、検出した反 射係数が制御回路によつて引受けられ、反射係数の値“１”からの距離からブレ ーキ圧制御のための信号が導出され、ここで当該導出はユリツプ値がμ−スリッ プ曲線の安定分岐およびスリツプ曲線の最大値近傍に調整するようにして行われ 、前記反射係数は安定性リザーブ（μーユリツプ曲線の最大からの実際の安定タ イヤスリップの距離）を表わすものであることを特徴とするロック防止制御装置 。
2. ２．検出したはしご型フィルタの共分散は制御回路にて、共分散が設定閾値を上 回った場合、不安定性識別により考慮される請求項１記載のロック防止制御装置 。
3. ３．差Ｄはローパスフィルタにより濾波され、閾値を上回った場合、少なくとも 所定時間にわたって、この差により識別フェーズが中断される請求項１または２ 記載のロック防止制御装置。
4. ４．はしご型フィルタは正規化はしご型フィルタである請求項１から３いずれか １項記載のロック防止制御装置。