JPH0354059A - アンチスキッドブレーキング方法 - Google Patents

アンチスキッドブレーキング方法

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JPH0354059A
JPH0354059A JP18800489A JP18800489A JPH0354059A JP H0354059 A JPH0354059 A JP H0354059A JP 18800489 A JP18800489 A JP 18800489A JP 18800489 A JP18800489 A JP 18800489A JP H0354059 A JPH0354059 A JP H0354059A
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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) この発明は、自動車のブレーキング装置に好適に適用さ
れるアンチスキッドブレーキング方法に関する。
(従来の技術及びその解決すべき課題)雨水で濡れた走
行路等の低μ路における制動時に、車輪のスリップを防
止したり、操縦安定性を確保し、短い制動距離で車両を
停止させることの出来るアンチスキッドブレーキング方
法が知られている。このブレーキング方法は、各車輪の
回転速度を検出してそれぞれの車輪速を求め、車輪速と
車体速との偏差(スリップ量)に基づいて各車輪のスリ
ップ率を求め、このスリップ率が、車輪の摩擦係数が最
大となる最適スリップ率近傍に保持されるように各車輪
のブレーキ圧を増減圧制御するものである。
このようなアンチスキッドブレーキング方法において、
車体速を正確に検出することが極めて重要である。例え
ば、車両に超音波センサを取り付け、地面に対する車両
の移動速度を検出することにより車体速を求める方法が
知られているが、この方法は、車体速を正確に検出する
ことが出来るものの、車輪速センサの他に超音波センサ
が必要になり、更にこのセンサのメンテナンスを必要と
するために実用上問題がある。
一方、検出した各車輪速から車体速を予測する方法が種
々提案されている。スリップ率を最適値に保持する場合
、必ずしも実際の車体速を検出する必要はなく、これに
代わる基準速度(基準車体速)が検出できればよいこと
になるが、予測する基準車体速は、路面状態やブレーキ
圧の掛け具合等の影響を受けるために、特に、ブレーキ
ングを開始した初期(ブレーキ圧制御開始時)には、路
面状態、例えば路面摩擦係数(路面μ)が充分に把握さ
れておらず、基準車体速の予測を難しいものにしている
。例えば、基準車体速が低めに予測された場合には、ブ
レーキ圧が強めがってに制御されるために、車輪のロッ
ク傾向が顕著になり、逆に、基準車体速か高めに予測さ
れた場合には、ブレーキ圧を弱めがってに制御されるた
めに、ブレーキの効かない傾向(空走感)が顕著になる
本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもの
で、路面状態が未だ把握されていなていブレーキ圧制御
の開始時においても、車輪がロックされてしまったり、
空走感を与えることがなく、基準車体速を逸早く適正な
値に予測することができるアンチスキッドブレーキング
方法を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 上述の目的を達成するために本発明に依れば、車輪速を
検出し、検出した車輪速から基準車体速を予測し、車輪
速と予測した基準車体速の偏差に基づき、車輪のスリッ
プ率が所定値近傍に保持されるように車輪のブレーキ圧
を制御するアンチスキッドブレーキング方法において、
車輪速の減速度を求め、車輪速の減速度が第1の所定値
より大きくなったとき、基準車体速が第2の所定減速度
で減速するものと予測し、車輪速の減速度が前記第1の
所定値より大きくなった時点から所定時間の経過後にお
ける車輪速と基準車体速との偏差が所定値より大きいと
き、基準車体速を前記第2の所定減速度より小さい第3
の所定減速度で減速しているものと予測することを特徴
とするアンチスキッドブレーキング方法が提供される。
(作用) ブレーキ圧制御開始直後には、路面状態が充分に把握さ
れておらず、かかる場合、本発明方法によれば、先ず路
面は高μ状態にあると仮定して基準車体速を予測する。
すなわち、車輪速の減速度が第lの所定値より大きくな
るのを待った後、基準車体速が第2の所定減速度で減速
するものと予測する。そして、車輪速の減速度が前記第
lの所定値に到達した時点から所定時間の経過後におい
て、車輪速と基準車体速との偏差が所定値より大きいか
否かが判別される。このとき、路面が仮定した通り高μ
状態にあるとすれば、路面の車輪グリップ力が大きいた
め、第2の所定減速度で減速する基準車体速と車輪速と
の偏差は小さくなり、前述の所定時間の経過後には偏差
が所定値以下になる筈である。従って、この判別の結果
に応じ、仮定が正しければ前述の所定時間の経過後も基
準車体速が第2の所定減速度で減速するものと予測すれ
ばよく、仮定が正しくなければ前述の所定時間の経過直
後から基準車体速が前記第2の所定減速度より小さい第
3の所定減速度で減速しているものと予測すればよい。
かくして、逸早く適正な基準車体速の予測が出来る。
(実施例) 以下本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する
先ず、本発明方法が実施されるアンチスキッドブレーキ
装置の構或を第1図および第2図を参照して説明する。
アンチスキッドブレーキ 置の油圧回 第l図は、アンチスキッドブレーキ装置の油圧回路図で
あり、駆動輪である前輪LL.IR1及び非駆動輪であ
る後輪IL,2Rにはそれぞれドラムないしはデスクブ
レーキ3〜6が取り付けられており、各ブレーキのホイ
ールシリンダ3a〜6aに供給されるブレーキ圧を制御
することによりブレーキ力が調整される。
ホイールシリンダ3a〜6aへのブレーキ圧の供給は、
所謂ダイアゴナルスプリット方式が採用され、マスクシ
リンダlOから2系統の油圧回路12.14を介して左
前輪ILと右後輪2R,及び右前輪lRと左後輪2Lが
それぞれ別々に行われる。
油圧回路l2は油路12a及び12bに分岐し、左前輪
のホイールシリンダ3aに向かう油路12a、及び右後
輪のホイールシリンダ6aに向かう油路12bの各途中
には油圧制御井16.20がそれぞれ配設されている。
一方、油圧回路l4は油路14a及び14bに分岐し、
右前輪のホイールシリンダ4aに向かう油路14a,及
び左後輪のホイールシリンダ5aに向かう油路14bの
各途中には油圧制御弁18.22がそれぞれ配設されて
いる。また、油路12b及び油路14bの、油圧制御弁
よりマスクシリンダ10側にはプロボーショニングバル
ブ(PV)24.26がそれぞれ配設されている。この
プロボーショニングバルブ24,26は、マスクシリン
ダlOで発生したブレーキ圧を高圧領域においてフロン
トブレーキ圧に対し、リアブレーキ圧を一定の減少率を
保ちながら増加させる機能をもち、アンチスキッドブレ
ーキ装置に異常が発生し、通常のブレーキ操作を行った
場合の車両の尻振りを防止するものである。
油圧制御弁l6は、第2A図にその詳細を示すように、
ピストン室16aに摺動自在に嵌装されたエキスパンダ
ピストン161,バルブ室16bに収容された2つのカ
ットオフバルブ162. 163等から構成され、ピス
トン室16aには、エキスパンダピストン161の一端
面により区画され、ポ−トl6cが開口する圧力室16
5が形成されている。ま.た、バルブ室16bにはピス
トン状のカットオフバルブ162が摺動自在に嵌装され
、このバルブ162の一端面により区画され、ポート1
6dが開口する圧力室166が形威されている。
カットオフバルブ162は、その他端面がピストン室1
6aに突出可能に形成されおり、また、その内部にカッ
トオフバルブ163を収容し、上記他端面に開口するバ
ルブ室162aが形或されている。カットオフバルブ1
62の外周壁の、圧力室166側の一半部がバルブ室1
6bの内周壁に液密に摺接し、エキスパンダピストン1
 8 18111の池半部は、前記一半部より小径に形
成され,パルブ室16bの内周壁間に油路167を形成
している。この油路167はポート16e及油路14a
を介してマスクシリンダlOと常時接続されている。そ
して、後述するように、カットオフバルプ162の他端
面とエキスパンダピストン161の他端面とが当接し、
エキスパンダピストン161が圧力室166の油圧に対
抗してカットオフバルブ162の突出端面をバルブ室1
6b側に押し戻すと、カットオフバルブ162が開弁さ
れて、ポート16eが油路167を介してピストン室1
6a側に設けられたポート16fに連通ずる。このポー
ト16fはホイールシリンダ3aと接続されているので
、これによりマスクシリンダIO側とホイールシリンダ
3a側とが連通ずることになる。
バルブ室162aに収容されるカツ.トオフバルブ16
3は常時ばね164により閉弁方向に付勢されており、
カットオフバルブ163の閉弁状態において、一体に形
成されたロッド163aをピストン室16a側に突出さ
せ、この突出量は、カット才フバルブ162の他端面の
突出量より大きい。油路167は、カットオフバルブ1
62の周壁に穿設された孔を介してバルブ室162aと
連通している。後述するように圧力室165の油圧が増
加してエキスパンダピストン16aがロッド163aを
バルブ室16b側に押し下げるとき、カットオフバルブ
163が開弁じて、ポーH6eは、油路167、バルブ
室162を介してポート16fに連通し、マスクシリン
ダlO側とホイールシリンダ3b側とが連通されるよう
になっている。
他の油圧制御弁1B.20.22も油圧制御井l6と同
様に構成されるので、その詳細な説明は省略する。
第1図に戻り、フロント側の各油圧制御弁16,l8の
圧力室165,185はそれぞれ電磁弁30.32を介
してリザーブタンク36に接続されると共に、電磁弁4
0.42を介してアキュムレータ46に接続されている
。一方、リャ側の各油圧制御弁20.22の圧力室20
5,225は共通の電磁弁34を介して上記リザーブタ
ンク36に接続されると共に、これも共通の電磁弁44
を介してアキュムレータ46に接続されている。アキュ
ムレータ46は、各油圧制御弁の油圧室162, 18
2, 202,222に直接接続されており、このアキ
ュムレータ46から常時高圧の液圧(例えば、200〜
220kg/cnr)が供給されている。この液圧はポ
ンプ47により発生させたものであり、アンチスキッド
ブレーキ制御に必要な圧力が常時蓄えられる。そして、
ポンプ47はモータ48により駆動され、モータ48は
電子制御装置(ECU)50の出力側に電気的に接続さ
れている。
電子制御装置50の入力側には、アキュムレータ46内
に蓄圧された液圧を検出する液圧センサ56が電気的に
接続されており、電子制御装置50は、アキュムレータ
48内の液圧を液圧センサ56により監視して、アキュ
ムレータ48内の液圧が制御に必要な圧力の下限許容値
を下回るとモータ48をオンとし、上限許容値を超える
とオフにして上述した液圧を維持するようにしている。
なお、各油圧制御弁(l6)の圧力室(165)にアキ
ュムレータ46の液圧を供給する側の電磁弁(40)は
、電子制御装置50からオン信号が供給されると、その
バルブを閉じ、アキュムレータ46と圧力室(165)
間の通路を遮断する。
一方、当該電磁弁(40)がオフのときにはスプリング
によりそのバルブは閉じる方向に動くが、アキュムレー
タ46の液圧が高いのでバネ力に打ち勝ってバルブは開
かれる。
一方、リザーブタンク36に液圧を排除する側の電磁弁
(30)は、電子制御装置50からオン信号が供給され
ると、そのバルブが開き、リザーブタンク36と圧力室
(165)間の通路が開威され、圧力室(1 6 5)
の液圧はリザーブタンク36側に排出される。一方、当
該電磁弁(30)に通電されない場合には、スプリング
によりそのバルブは閉しられ、リザーブタンク36と圧
力室(1 6 5)間の通路は遮断される。この場合、
通常のアキュムレータ圧ではスプリング力に打ち勝って
通路を開くことができないように構成されている。
電子制御装置50の入力側には、上述のセンサ以外にも
各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ52〜55、プ
レーキベタルの踏み込みを検出するブレーキスイッチ5
8等が電気的に接続され、出力側には電磁弁30〜44
等が電気的に接続されている。
並星剋出升!住勉 次に、前述の油圧制御弁の作動を説明する。なお、各油
圧制御弁の作動は、実質的に同じであるので第2A図な
いし第2D図を参照して左前車輪ILに対する油圧制御
井l6の作動についてのみ説明することにして、他は省
略する。
第2A図は、電子制御装置50から電磁弁30及び40
への通電がなく、アンチスキッドブレーキ装置が非作動
の場合の油圧制御弁の状態を示すものである。
各電磁弁30.40は、電子制御装置50からの通電が
ないので、ばね力により閉じている。しかしながら、ア
キュムレータ46内には高い液圧が蓄えられているため
、アキュムレータ圧は電磁弁40のバルブを押し開いて
圧力室165に入り、エキスパンダピストン161を図
示下方に押し下げる。一方、アキュムレータ46の液圧
は、ポート16dを介して圧力室166にも供給され、
カットオフバルブ163と共にカットオフバルブ162
を上方に押し上げる。しかしながら、エキスパンダピス
トン161とカットオフバルブ162の受圧面積が異な
るためにエキスパンダピストン161はピストン室16
aに突出しているカットオフバルブ162の他端面及び
かットオフバルブ163のロツド163aを押しさげ、
これらのバルブを開弁させる。このため、プレーキペタ
ル10aを踏むと、マスクシリンダ10の液圧は、ポー
H6e→油路167→ポート16fの経路、及びポート
16e→バルブ室162a→ポート16fの経路を介し
てホイールシリンダ3aに達し、ブレーキが作動する。
なお、ブレーキペタル10aを開放すると、マスクシリ
ンダIO内の液圧が低下するため、ホイールシリンダ圧
はマスクシリンダ10の図示しないリターンポートを経
てリザーブタンクに戻る。
第2B図は、アンチスキッドブレーキ装置が作動してホ
イールシリンダ3aの液圧が減少する場合の油圧制御弁
の状態を示すものである。
ブレーキ作用によりホイールシリンダ3aへの液圧が上
昇すると車輪速か低下していく。電子制御装置50が車
輪速センサ52の信号により車輪ILがロックしそうに
なると判断した場合、液圧を減少させる信号、即ち、オ
ン信号を電磁弁30,40に出力する。これにより、電
磁弁40は閉じてアキュムレータ圧を遮断し、電磁弁3
0はそのバルブを開き、リザーブタンク36への油路を
開放する。このため、カットオフバルブ162はアキュ
ムレータ圧で、カットオフバルブ163はマスクシリン
ダ圧及びばね164により閉じられ、マスクシリンダI
Oとホイールシリンダ3a間を遮断する。これにより、
ホイールシリンダ圧はエキスパンダピストン161を上
方に押し減圧する。
なお、今までエキスパンダピストン161に作用してい
る液圧は、ホイールシリンダ圧に応じてコントロールさ
れ、ボート16cから電磁弁30を介してリザーブタン
ク36にもどされる第2C図は、アンチスキッドブレー
キ装置の作動時のホイールシリンダ3aの液圧が保持さ
れる場合の油圧制御弁の状態を示すものである。
ホイールシリンダ3a内の液圧が最適な値まで減圧され
ると、電子制御装置50は電磁弁30への通電を停止し
、電磁弁30を閉じる。これにより、エキスパンダピス
トン161の両端面に作用する液圧がバランスし、ホイ
ールシリンダ圧が保持される。
第2D図は、アンチスキッドブレーキ装置の作動時のホ
イールシリンダ3aの液圧が増圧される場合の油圧制御
弁の状態を示すものである。
電子制御装置50がホイールシリンダ3aの液圧の増圧
が必要と判断した場合、電磁弁40への通電を停止し、
電磁弁40をアキュムレータ46の液圧で押し開き、圧
力室165の圧力を高める。
これにより、エキスパンダピストン161は下方に移動
し、ピストン室16aの作動油を押し出してホイールシ
リンダ圧を高める。なお、エキスパンダピストン161
がピストン室16aの最下端まで移動すると、第2A図
の状態に戻り、カットオフバルブ162及び163が開
弁され、マスクシリンダ10とホイールシリンダ3aが
連通されて、通常のブレーキ(アンチスキッドブレーキ
装置の非作動状態)に戻る。
ブレーキ圧 減  ′ ゛ 次に、電子制御装置50によるアンチスキッドブレーキ
装置のブレーキ圧増減圧制御方法を、第3図に示すAB
Sメインフローチャートを参照にして詳細に説明する。
なお、電子制御装置50は、このフローチャートに示さ
れるプログラムを所定周期(例えば、8 msec毎)
で実行する。
速VW び  速 GVWの 先ず、電子制御装置50は、,各車輪に取り付けられた
車輪速センサ52〜55からの入力信号に基づき、各車
輪の車輪速VW及び各車輪の加減速度GVWを演算する
(ステップSl)。
各車輪速センサは、例えば、外周に等間隔に多数の突起
を有し、車輪と伴に回転する歯車状の回転円板と、この
円板の突起に対向し、固定側に取り付けられたピックア
ップコイルとから構成されるもので、ビックアップコイ
ルが突起を検出する毎にパルス信号を電子制御装置50
に供給する。
電子制御装置50はこのパルス信号の発生時間間隔から
車輪の角速度を演算し、これに車輪半径を乗算すること
により車輪速VWを演算する。演算した車輪速VWは電
子制御装置50の図示しない記憶装置に記憶される。そ
して、今回演算した車輪速VW.と前回演算した車輪速
VW.lとから車輪加速度GVW (−VW.  VW
.−t )が演算される。
碁皇圭佳盈旦演算 次に、電子制御装置50は、ステップS2に進み、基準
車体速VREFを演算する。この演算の詳細は第4A図
ないし第4C図に示され、これを該5八図及び第5B図
を参照しながら説明する。
電子制御装置50は先ず、アンチスキッドブレーキ制御
(ABS制御)中か否かを判別する(ステップS201
)。このABS制御は、後述する基準車体速VREFが
所定値(例えば、1 0 km/h)以上、且つ、減圧
指令値ΔPが所定値(例えば、−3. 1kg/car
)以下に設定されたときに、これを制御開始条件として
初めて開始され、一旦ABS制御が開始されると所定の
制御終了条件が成立するまで継続されるものである。
ABS制御中でないと判別されると(判別結果か否定(
N)の場合)、リア側の車輪速センサ54または55に
より検出される車輪速の内、低い方の車輪速を基準車体
速演算のために選択した車速(基準車輪速) SVWと
する。駆動輪であれば、車輪がスリップして実際の車体
速より高めに検出される虞があるが、実施例の場合、後
輪は非駆動輪であり、上述のような虞はない。しかしな
がら、選択した基準車輪速SvWが4輪中最も低い値で
ある場合には、その車輪の突起乗り越し等による検出誤
差が考えられるので、ステップS203において選択し
た車速SVWが4輪中最低か否かを判別し、最低でなけ
れば後述するステップ8208に進み、最低であれば、
選択した基準車輪速SvWを、リア側の車体速センサ5
4及び55により検出される車体速の平均値に置き換え
(ステップS204)、ステップ8208に進む。
ステップS201において、ABS制御中であると判別
された場合(肯定(Y)と判別された場合)には、4輪
中上から2番目の車速を基準車体速演算のために選択し
た基準車輪速SvWとする。
ABS制御中であると、車輪がブレーキ操作によりロッ
ク傾向にあり、低い側の車速を選択すると演算される基
準車体速VREFは、実際の車体速まり大幅に小さい値
になり、このような基準車体速VREFを使用してブレ
ーキ圧を増減圧制御すると、車輪が更にロックされてし
まう虞がある。
そこで、検出誤差も考慮して上から2番目の車速を選択
するのである。
次いで、選択された基準車輪速SVWのフィルタリング
処理、基準車輪加速度、路面μ値の演算を行う(ステッ
プ3208)。選択された基準車輪速SvWにはノイズ
成分が含まれるので、これを排除する必要があり、実際
には次式(Rl)によりフィルタリング処理される。
FSVW =FSVW+Kl (FSVw−SVW) 
  ・−−−−−  (Rl)ここに、FSVWは基準
車輪速の時間平均値、Klは1.0より小さい定数であ
る。
このようにして求めた基準車輪速FSVWの今回値(F
SVW. ) と前回値(PSVW−+)とから、次式
(R2)により基準車輪加速度csvwを算出する。
GSVW =FSVW. 一FSVW.−+    −
−  (R2)そして、演算した加速度GSVWから次
式(R3)により推定路面μを演算する。
MUl=MU1 +K2 (MUI −GSVW)  
・−・・・(R3)ここに、MUIは推定路面μ値であ
り、K2は前述の定数Klより小さい定数である。なお
、ABS制御開始時のMUIの初期値としては、代表的
な高μ路に対応する所定値に設定されている。
なお、本実施例においては路面μは車輪速センサが検出
する基準車輪速SvWを用いて演算したが、Gセンサを
別途設けて、このGセンサが検出する車体加速度から演
算するようにしてもよい。
基準車輪速の加速度GSVW等の演算が終了すると、電
子制御装置50は再度ABS制御中か否かを判別する(
ステップS210)。プレーキペタル10aを踏み込ん
だ直後(第5A図のtl時点以前)には未だブレーキ圧
の減圧制御が開始されていないので、判別結果は否定と
なり、第4C図に示すステップS230に進む。このス
テップS230ではフラグFGHがセットされているか
否かを判別する。
このフラグFGHは、高μ路用基準車体速の演算を指令
するプログラム制御用フラグであり、このフラグが未だ
セットされていない場合にはステップS232に進み、
前述した基準車輪加速度csvwが所定値Xat (例
えば、−1. 4g)より大であるか否かを判別する。
大である場合、即ち、車輪速の減速度が第1の所定値よ
り小の場合、基準車体速VREFを基準車輪速psvw
に等しい値に設定すると共に、フラグFG}Iをクリア
して(ステップS234L当該ル:チンを終了する。
なお、減速時の基準車体加速度の最小値は、理論上−1
.0gであるが、基準車体速の検出精度や、高μ路にお
けるタイヤの粘着性を考慮に入れると理論値を下回る(
−1. 0gより小さい値になる)ことがあるので、所
定値X。,としては、上述の例示値のように−1.0g
より小さい値(−1.4g)に設定するのが好ましい。
ステップS232において、基準車輪加速度GSVWが
所定値X。2より小である場合(第5A図のtl時点)
、即ち、車輪速の減速度が第1の所定値より大の場合、
ステップ8236に進み、フラグFGHをセットすると
共に、タイマ変数であるTMを値0にリセットしてステ
ップ3238に進む。ステップ5238では、タイマ変
数TMが所定値XTM(例えば、80msecに相当す
る値)より大きいか否かを判別し、上述のtl時点から
上記所定値XTMに対応する所定時間が経過したか否か
を判別する。
そして、所定時間が経過していなければステップS24
0をスキップしてステップS242に進む。
ステップS242では、基準車体速VREFを次式(R
4)により演算する。
VREF=VREF−C2XΔt ・・・・・・ (R
4)ここに、C2は定数(例えば、1.4g) 、Δt
は微小時間(ここでは、プログラム実行周期である8m
secに対応する値)である。上式(R4)から明白な
ように、基準車体速VREFは所定減速度(第2の減速
度C2XΔt)で減速するものと予測して設定されたも
のである。
そして、ステップ8246において、設定した基準車体
速VREFが基準車輪速FSVWより小さいか否かを判
別した後、タイマ変数値TMをインクリメントして(ス
テップ3248)、当該ルーチンを終了する。
ABS制御が開始されると、前述したとおり、ステップ
8206が実行されて4輪中上から2番目の車速か基準
車輪速SvWとして選択され、ステップS210の判別
結果が肯定となってステップS212が実行される。ス
テップS212ではステップ8208で演算した予測路
面μ値MUIを用いて低μ路であるか否か、即ち、MU
I値の絶対値が所定値XMLI(例えば、0. 45g
)より大であるか否かを判別する。ABS制御が開始さ
れた直後では、演算される予測路面μ値MUIが、高μ
値である初期値に近い値であるので、ステップS212
の判別結果は否定となり、前述したステップS230以
降のステップが繰り返し実行される。
ステップS230では、既にフラグFGHがセットされ
ているので、その判別結果は肯定となり、直ちにステッ
プ8238が実行される。そして、タイマ変数TMが所
定値X丁.に到達するまで(第5A図の11時点からt
2時点間)、繰り返しステップS242が実行され、基
準車体速VREFは所定減速度(C2×Δt)で減速す
るものと予測される。
所定時間XTM (80n+sec)が経過した直後に
実行されるステップ8238では、その判別結果が肯定
となり、ステップS240に進み、基準車体速VREF
と基準車輪速FSVWとの偏差が所定値XKM(例えば
、4 km/h)より大であるか否かを判別する。AB
S制御開始直後では路面μの予測が正確に行うことがで
きず、取り敢えず高μ路と仮定して基準車体速VREF
を予測したが、もし、路面μが予測した値に近い値、即
ち、高μ路であれば後述するブレーキ圧の減圧制御によ
る基準車輪速FSVWの回復が早く、上述の所定時間X
TM (80msec)が経過した時点では、基準車体
速VREFと基準車輪速FSVWとの偏差が所定値XK
Mより小である筈である。従って、偏差が所定値XKM
より大であるか否かを判別することにより、路面μの大
小を判別することができる。
ステップS240の判別結果が肯定であれば、ステップ
S244に進み、基準車体速VREFを次式(R5)に
より演算する。
VREF=VREF−C3xΔt  −・・−  (R
5)ここに、C3は、前述の定数02より小さい定数(
例えば、0. 4g)である。従って、基準車体速VR
EFは、低μ路において所定減速度(第3の減速度C3
XΔt)で減速するものと予測することになる(第5A
図のt2時点からt3時点間)。
後述するブレーキ圧の減圧制御により基準車輪速FSV
Wが回復し、前述のステップS240における判別結果
が否定となると、ステップS242が実行され、基準車
体速VREFは、再び高μ路において所定減速度(第2
の減速度C2XΔt)で減速するものと予測される(第
5A図のt3時点からt4時点間)。
そして、ステップS242またはS244で設定された
基準車体速VREFが基準車輪速FSVWより小となる
と(第5A図のt4時点)、ステップ3246の判別結
果が肯定となり、前述のステップS234を実行して基
準車体速VREFを基準車輪速FSVWと等しい値に設
定し、フラグFGHをクリアして当該ルーチンを終了す
る。なお、フラグFGHがクリアされると、ステップS
230の判別結果が否定、ステップSS232の判別結
果が肯定となり、ステップS234が実行されることに
なる。
次に、ブレーキングが継続され、ステップ8208にお
ける路面μの予測演算が正確に行われるようになり、ス
テップS212において、予測された路面μ値MUIの
絶対値が所定値Xvu(0.45g)より小、即ち、低
μ路であると判別されると、ステップS214に進み、
フラグFGLがセットされているか否かを判別する。こ
のフラグFGLは、低μ路用基準車体速の演算を指令す
るプログラム制御用フラグである。このフラグが未だセ
ットされていない場合には、ステップ8216に進み、
基準車輪加速度csvwが所定値X61(例えば、1.
0g)より大であるか否かを判別する。大である場合、
即ち、車輪速の減速度が小の場合、基準車体速VREF
を基準車輪速psvwに等しい値に設定すると共に、フ
ラグFGLをクリアして(ステップ3222)、当該ル
ーチンを終了する。
低μ路用の判別値XOIは、高μ路の値より小さい値に
設定されており、ブレーキ圧減圧制御の開始時期を早め
、車輪のロックを未然に防止している。
ステップS216において、基準車輪加速度csvwが
所定値Xa+より小である場合(第5B図のtlO時点
)、即ち、車輪速の減速度が大の場合、ステップ321
8に進み、フラグFGLをセットしてステップS220
に進む。ステップS220では、基準車体速VREFを
次式(R6)により演算する。
VREF=VREF−CIXΔt  −=・ (R6)
ここに、Clは、前述の定数C2より小に設定された定
数(例えば、0. 6g)である。上式(R6)から明
白なように、基準車体速VREFは所定威速度(CI×
Δt)で減速するものと予測される。
そして、ステップS220において、設定した基準車体
速VREFが基準車輪速FSVWより小さいか否かを判
別して当該ルーチンを終了する。
このように、路面の摩擦係数が低い低μ路においては、
基準車体速VREFが、高μ路の減速度より小さい減速
度(Cl×Δt)で減速しているものと予測されること
になる(第5B図のtlo時点からtll時点間)。
後述するブレーキ圧の減圧制御により基準車輪速FSV
Wが回復し、基準車体速VREFが基準車輪速FSVW
より小となると(第5B図のtll時点)、ステップS
224の判別結果が肯定となり、前述のステップS22
2を実行して基準車体速VREFを基準車輪速FSVW
と等しい値に設定し、フラグFGLをクリアして当該ル
ーチンを終了する。なお、フラグFGLがクリアされる
と、ステップS214の判別結果が否定、ステップS2
16の判別結果が肯定となり、ステップS222が実行
されることになる。
このようにして基準車体速VREFが演算されると、第
3図に示すメインルーチンに戻り、ステップS3が実行
される。
スリップ量ΔVの演算 ステップS3では、各車輪のスリップ量ΔVが演算され
る。第6図は、スリップ量ΔVの演算手順の詳細を示し
、電子制御装置50は、先ず、ステップS300および
S304において、ABS制御中か否か、および悪路検
出中か否かを判別する。これらの判別は、正確なABS
制御を実行して円滑な制動を行うためのもので、ABS
制御の開始条件は、前述した通り、基準車体速VREI
7が所定値(10km/h)以上であり、且つ、減圧指
令値ΔPが初めて所定値(−3. 1kg/cnr)以
下の値に設定された場合であり、この制御開始条件が成
立したときに初めてABS制御が開始される。そして、
一旦ABS制御が開始されると所定の制御終了条件が成
立するまで継続される。また、悪路検出は、例えば、車
輪加速度GVWの振動周期により路面の凹凸状態を検出
するものである。ABS制御が開始されないような低車
速時や、低車速時に悪路が検出された場合には、検出さ
れる車輪速VWに大きな検出誤差が含まれる虞があり、
スリップ量の補正が却って好ましくない場合が起こり得
る。ステップS300およびS304では、このような
虞があるか否かを判別するものである。
ステップsaooの判別結果が否定である場合、および
ステップ8304の判別結果が肯定の場合にステップS
301に進み、演算した基準車体速VREFが所定値X
uF(例えば、6 0 km/h)以下であるか否かが
判別される。高速時には車輪速VWの検出誤差の影響が
少ないので、後述するステップ8306に進む。一方、
基準車体速VREFが所定値X ll!r以下の場合に
はステップS302に進み、スリップ量補正値DDVを
値Oに設定する。
一方、ABS制御中であり、且つ、悪路が検出されない
場合、ステップ8306が実行され、低μ路であるか否
かを判別する。この判別は、前述したと同じ方法により
判別され、低μ路でなければステップ8308に進み、
一高μ路用テーブルから基準車体速VREFに応じた補
正値DDVを設定する。第7A図は、高μ路用補正テー
ブルを示し、基準車体速VREFが6 0 km/h以
下の場合には補正値DDVは負の値に、以上の場合には
正の値に設定される。一方、低μ路であればステップS
310に進み、低μ路用テーブルから、基準車体速VR
EFに応じた補正値DDVを読み出す。
第7B図は、低μ路用補正テーブルの基準車体速VRE
Fと補正値DDVの関係を示す。
電子制御装置50は上述のようにして設定した補正値D
Dv、第3図のステップStおよびS2で求めた各車輪
の車輪速VWと、基準車体速VREFから次式(31)
によりスリップ量ΔVを演算する(ステップ3312)
.. ΔV=VREF−VW−DDV  ・・・−(St)な
お、スリップ量ΔVは、個別の車輪について式(31)
を用いて演算されることは勿論のことである。
第8図(a)〜(C)は、車輪速VW、スリップ量Δ■
、及びホイールシリンダ液圧Pの各時間変化を示し、車
輪速VWが基準車体速VREFと早離し、スリップ量が
増加すると、後述するホイールシリンダの液圧Pが減圧
制御され、車輪のロック状態が回避される。そして、車
輪速vWが回復するとスリップ量が減少し、再び液圧P
か増圧制御され、車体速が低下することになる。
基 増減圧量ΔPの演 次に、電子制御装置50は、記憶装置(図示せず)に予
め記憶されている基本増減圧マップから、上述のように
して演算したスリップ量ΔVおよび車輪加速度GvWに
応じて増減圧値ΔPを読み出す(ステップS4)。
第9図は、記憶装置に記憶された基本増減圧マップのス
リップ量ΔV及び車輪加速度GVWと、これらより読み
出される増減圧量ΔPとの関係を概念的に示すグラフで
あり、増圧領域および減圧領域がそれぞれスリップ量Δ
Vと車輪加速度GvWとで区画されている。実斜線で示
す領域AlおよびA2は増圧領域を示し、領域Atでは
、例えばΔPを0. 5kg/crlに設定され、領域
A2では、領域AIより高い値、例えば3. 0kg/
cnfに設定される。
一方、破線の斜線で示す領域D1〜D3は減圧領域を示
し、領域DIでは、例えばΔPを−0.5kg/ cr
lに設定され、領域D2では、領域D1より高い値、例
えば−3.5kg/ crlに、領域D3では、領域D
2より更に高い値、例えば−7. 0kg/ crlに
設定される。
そして、斜線で示されない他の領域は保持領域であり、
この領域ではブレーキ圧を変化させないで前回値に保持
することになる。
なお、スリップ量ΔVは、前述したようにスリップ量補
正値DDVにより補正される。補正値DDVは、低基準
車体速VREF時に負の値に、高基準車体速VREF時
に正の値にそれぞれ設定される。
従って、スリップ量ΔVは、この補正値DDVにより、
低基準車体速VREF時には、より大きい値に、高基準
車体速VREF時には、より小さい値に設定されること
になり、第9図から明白なように、低基準車体速VRE
F時に、この補正が行われることによって減圧制御が行
われ易くなる。
しかしながら、低車体速の場合、ABS非制御時および
悪路が検出された時には、補正値DDVが値0に設定さ
れる。即ち、補正値DDVによる補正が禁止される。こ
れにより、僅かな車輪振動により不必要なABS制御が
行われるような不都合が解消されることになり、これに
より、補正値DDVを大きい値に設定できるために、円
滑な制動ができ、制動力も大きい。また、悪路での空走
感を与えること(所謂、g抜けが生じること)がなく、
円滑な制動ができる。
縁匡二璽藍丘曳軌亥盈 増減圧値ΔPが求まると、電子制御装置50はステップ
S5に進み、液圧・増減圧時間変換マップから電磁弁駆
動時間ΔTPを読み出す。
ブレーキ圧を増減圧制御する場合、前述した通り第1図
に示す電磁弁30,32,34.40,42.44をオ
ンオフ制御することにより各ホイールシリンダに供給さ
れるブレーキ圧の増減を行うことになるが、増減圧値Δ
Pに対する電磁弁の駆動時間ΔTPは、第lO図に示す
ようにホイールシリンダに供給されている液圧により異
なる。
第lO図は、増減圧値ΔPおよびホイールシリンダの現
在の液圧と、電磁弁の駆動時間ΔTPとの関係を示すも
ので、例えば、ホイールシリンダの液圧がPxであると
きに、この液圧をさらに増圧値ΔPxだけ増圧するには
、これらの値を通る直線の交点から駆動時間ΔTPx値
を読み取ればよいことになる。即ち、第lO図から明ら
かなように、同じ増減圧値ΔPxに対して、現在の液圧
Pが高い程、駆動時間ΔTPは大となる。
ところで、各ホイールシリンダ3a〜6aの液圧を検出
しようとすると、液圧センサをそれぞれのホイールシリ
ンダに取り付ける必要があり、その分、部品点数が増加
することになるが、本実施例ではホイールシリンダの液
圧を検出する代わりに予測した路面μ値を用いる。予測
した路面μを用いる理由について以下に説明する。
いま、ブレーキトルクT3を考えると、ブレーキトルク
TIは次式(81)により求めることが出来る。
TB=kXP          ・・・・・・ (B
1)ここに、kは比例定数であり、Pは現在のホイール
シリンダの液圧である。
一方、車体減速度aから、ブレーキトルクTaを次式(
B2)により求めることも出来る。
T+ = r X a XW      ・−=  (
B2)ここに、rは車輪半径、Wは車両荷重である。
上式(Bl)および(B2)から、液圧Pは、P= (
rXW/k)Xa と表せることができるから、液圧Pは、車体減速度aに
比例することになる。一方、路面μは略車体減速度に対
応するから、液圧Pは結局路面μに比例することになる
第11図は、本実施例に用いられる液圧・増減圧時間変
換マップを示し、路面μと増減圧値ΔPとに応じて読み
出される電磁弁駆動時間ΔTPの関係を示す。
このようにして各車輪のホイールシリンダに対する、増
減圧値ΔPに応じた電磁弁駆動時間ΔTPがそれぞれ求
めることができ、例えば左前車輪ILのホイールシリン
ダ3aを増圧制御する場合には、第2図に示す保持状態
から電磁弁40をΔTP時間に亘ってオフにすればよく
、減圧制御する場合には、電磁弁30をΔTP時間に亘
ってオンにすればよい。
電子制御装置50は、上述したように電磁弁駆動時間Δ
TPの演算が終わると、ABSメインルーチンの実行を
終了する。
l藍左史里勉 第12図は、電子制御装置50により実行されるl m
sec割込電磁弁駆動ルーチンを示し、第1図に示す各
電磁弁はこのルーチンの実行により駆動される。なお、
第12図に示すルーチンは個々の電磁弁を特定するもの
でなく、実際には電磁弁の数だけ、このルーチンに類似
のルーチンがあり、各ルーチンにより対応する電磁弁の
駆動制御が行われる。
電子制御装置50は、先ず、8 msecプログラムタ
イマT8を値lだけインクリメントし(ステップS50
0)、次いでこのタイマ値T8が値8に等しいか否かを
判別する(ステップS502)。
そして、タイマ値T8が値8に等しくなければ後述する
ステップS510に進み、等しいときにはタイマ値T8
を0にリセットした後(ステップS504)、ステップ
8506に進む。即ち、ステップS506の実行は、8
 msecに一回の割で行われる。
ステップ8506では、電磁弁駆動時間ΔTPが駆動タ
イマTPの値より大きいか否かを判別する。そして、駆
動時間ΔTPがタイマ値TPより小さいとき、ステップ
S510に進み、大きければ、タイマ値TPを駆動時間
値ΔTPに書き換えた後、ステップS510に進む。こ
のように、ステップS506およびS508では、駆動
時間ΔTPが8 msecより大きい値に設定されたと
き、メインルーチンの実行周期である8 msecが経
過しても処理しきれなかった駆動時間が次回ループまで
残ることになるが、残った駆動時間はその次回ループで
処理されることになる。このとき、新たに設定される駆
動時間ΔTPが残った駆動時間より大きい場合には、残
った駆動時間は実行されずに切り捨てられることになる
ステップS510では、タイマ値TPがOであるか否か
を判別する。そして、判別結果が否定であればステップ
S512に進み、当該電磁弁を駆動するオン信号を出力
すると共に、タイマ値TPを値lだけデクリメントして
当該ルーチンを終了する。一方、タイマ値TPがOの場
合にはステップS514に進み、当該電磁弁をオフにし
て当該ルーチンを終了する。
なお、駆動時間ΔTPが、本実施例では1 msec単
位で設定されているので、割込みルーチンもlmsec
毎に割込み実行されるが、駆動時間ΔTPの設定最小単
位がl msec以下、或いはこれ以上である場合には
、その最小単位の周期で駆動ルーチンを割込み実行する
ようにすればよい。
(発明の効果) 以上詳述したように、本発明のアンチスキッドブレーキ
ング方法によれば、車輪速の減速度を求め、車輪速の減
速度が第1の所定値より大きくなったとき、基準車体速
が第2の所定減速度で減速するものと予測し、車輪速の
減速度が前記第1の所定値より大きくなった時点から所
定時間の経過後における車輪速と基準車体速との偏差が
所定値より大きいとき、基準車体速を前記第2の所定減
速度より小さい第3の所定減速度で減速しているものと
予測するするようにしたので、未だ路面μが正確に検出
することが出来ない、ブレーキ圧の増減圧制御の開始直
後においても、逸早く基準車体速を正確に予測すること
ができ、従って、ブレーキ圧の増減圧制御が正確に行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明の一実施例を示し、第1図は、本発明方
法を実施するアンチスキッドブレーキ装置の油圧回路図
、第2A図ないし第2D図は、第1図に示す油圧制御井
l6の作動説明図、第3図は、第1図に示す電子制御装
置50により実行されるブレーキ圧増減圧制御の制御手
順を示すメインルーチンのフローチャート、第4A図な
いシ第4C図は基準車体速演算ルーチンのフローチャー
ト、第5A図及び第5B図は、基準車輪速FSVWと基
準車体速VREFの時間変化の関係を示すグラフ、第6
図は、スリップ量ΔV演算ルーチンのフローチャート、
第7A図および第7B図は、基準車体速VREFと、こ
れに応じて設定されるスリップ量補正値DDVとの関係
を示すグラフ、第8図(alないし第8図(Clは車輪
速vW1スリップ量Δv1及びホイールシリンダ液圧P
の時間変化を示すグラフ、第9図は、基本増減圧マップ
からスリップ量ΔV及び車輪加速度GVWに応じて読み
出されるブレーキ圧増減圧量ΔPの関係を示すグラフ、
第10図は、ホイールシリンダの現在の液圧P及び増減
圧量ΔPと、これらに応じて読み出される電磁弁の駆動
時間ΔTPとの関係を示すグラフ、第11図は、路面μ
及び増減圧量ΔPと、これらに応じて読み出される電磁
弁の駆動時間ΔTPとの関係を示すグラフ、第12図は
、電子制御装置50により実行され、電磁弁を駆動制御
する1 111SeC割込みルーチンのフローチャート
である。 IL,IR,2L.2R・・・車輪、3,  4,  
5.6・・・ホイールシリンダ、10・・・マスクシリ
ンダ、16. 18, 20. 22−・・油圧制御弁
、30. 32, 34, 40, 42. 44・・
・電磁弁、46・・・アキュムレー.夕、5o・・・電
子制御装置、52, 53, 54. 55・・・車輪
速センサ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)車輪速を検出し、検出した車輪速から基準車体速
    を予測し、車輪速と予測した基準車体速の偏差に基づき
    、車輪のスリップ率が所定値近傍に保持されるように車
    輪のブレーキ圧を制御するアンチスキッドブレーキング
    方法において、車輪速の減速度を求め、車輪速の減速度
    が第1の所定値より大きくなったとき、基準車体速が第
    2の所定減速度で減速するものと予測し、車輪速の減速
    度が前記第1の所定値より大きくなった時点から所定時
    間の経過後における車輪速と基準車体速との偏差が所定
    値より大きいとき、基準車体速を前記第2の所定減速度
    より小さい第3の所定減速度で減速しているものと予測
    することを特徴とするアンチスキッドブレーキング方法
  2. (2)前記所定時間の経過後における車輪速と基準車体
    速との偏差が前記所定値以下であるとき、基準車体速が
    再び前記第2の所定減速度で減速するものと予測するこ
    とを特徴とする請求項1記載のアンチスキッドブレーキ
    ング方法。
  3. (3)車輪速が予測した基準車体速に等しいか、これよ
    り大きい値になったとき、基準車体速は車輪速に等しい
    値で変化するものと予測することを特徴とする請求項1
    または2記載のアンチスキッドブレーキング方法。
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