JPH0558265A

JPH0558265A - 車両のスリツプ制御装置

Info

Publication number: JPH0558265A
Application number: JP3218395A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Tsuyama; 俊明津山; Makoto Kawamura; 誠川村; Yoji Kurihara; 洋治栗原; Toru Onaka; 徹尾中
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1991-08-29
Filing date: 1991-08-29
Publication date: 1993-03-09
Anticipated expiration: 2018-05-12
Also published as: JP3405738B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】車輪のブレーキ圧を急減圧させることができ
るとともに、誤った信号に基づいて急減圧フェーズに移
行した場合に、その影響を最小限に止どめることができ
る車両のスリップ制御装置を提供する。【構成】車輪のブレーキ圧を調整する油圧調整手段と
疑似車体速Ｖrを算出する疑似車体速算出手段と路面摩
擦係数ＭＵを推定する路面摩擦係数推定手段とを備える
とともに、疑似車体速Ｖrと路面摩擦係数ＭＵとに基づ
いて、ブレーキ圧が、一連の制御フェーズに従って増減
するように油圧調整手段を作動させるコントロールユニ
ットを備えてなる車両のスリップ制御装置において、急
減圧フェーズ終了後は圧力保持フェーズに移行するとと
もに、その移行タイミングが一定の閾値Ｂ₄₅で設定され
ていることを特徴とし、移行する際の閾値Ｂ₃₄は、少な
くとも、疑似車体速Ｖrと路面摩擦係数ＭＵとに基づい
て設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両制動時に車輪の
ブレーキ圧を制御することによってそのスリップを制御
する、所謂、アンチスキッド制御機構を備えた車両のス
リップ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車輪のスリップを制御するス
リップ制御装置として、車両制動時に、過大なブレーキ
圧によって車輪がロック状態となり制動性が損なわれる
ことを防止するために、車輪のスリップ率を別途設定さ
れる目標スリップ率(通常は、車輪と路面との間で最大
摩擦係数が得られるスリップ率)とすべく、車輪のブレ
ーキ圧を制御する、所謂、アンチスキッド制御機構を備
えたものは一般に良く知られている。

【０００３】かかるスリップ制御装置では、ブレーキ圧
の制御フェーズとして、通常、少なくとも、ブレーキ圧
を増圧する増圧フェーズとブレーキ圧を減圧する減圧フ
ェーズ、あるいは、更に、各制御フェーズが終了した後
にブレーキ圧を当該制御フェーズの終了時の圧力に保持
する保持フェーズが設けられ、車輪が急激な制動力を受
けた場合などにおいて、車輪のスリップ傾向が大きくな
ってロックしそうになると、減圧フェーズでブレーキ圧
が減圧されて制動力を解除する方向に制御され、スリッ
プ傾向の上昇が止まると保持フェーズに移行してブレー
キ圧を減圧フェーズ終了時の圧力に保持し、その圧力保
持状態でスリップの程度が所定値まで低下して車輪ロッ
クのおそれがなくなると、増圧フェーズに移行してブレ
ーキ圧が増圧されて制動力を付与する方向に制御され
る。そして、このような一連の車輪制動力の制御(以
下、これをＡＢＳ制御と略称する)を、例えば車両が停
止するまで継続して行わせることにより、急制動時にお
ける車輪のロックないしスキッド状態が防止され、当該
車両を、方向安定性が損なわれることなく、極力短い制
動距離で停止させることが可能となる。

【０００４】上記ＡＢＳ制御では、車輪がロックしそう
になった場合、これを防止するため、ブレーキ圧を減圧
することによって車輪に作用する制動力を解除すべく減
圧フェーズに制御されるが、例えば、路面状態が急に変
化して路面摩擦係数が急激に低くなったような場合な
ど、車輪が急にロックし易い状態となった場合には、通
常の減圧フェーズではブレーキ圧の減圧が間に合わず、
ロック状態の発生を防止しきれないことが考えられる。

【０００５】このため、例えば特開昭５６−９５７４６
号公報では、車輪速度信号が車体速度に比例する車体速
度信号に対して所定割合より小さく、かつ車輪減速度信
号が所定の基準値より小さい場合には、ブレーキ圧が通
常よりも大きい所定の低下速度で減圧(所謂、急減圧)さ
れるようにしたものが開示されている。かかる急減圧フ
ェーズを設けることにより、路面状態の急変等により車
輪が急にロックし易くなった場合でも、ブレーキ圧を急
減圧して車輪のロック状態の発生を有効に防止すること
ができる。

【０００６】ところで、上記ＡＢＳ制御における各制御
フェーズ間の移行タイミングを定める閾値を設定する場
合、車輪の挙動に大きな影響を及ぼす路面摩擦係数(以
下、路面μと略称する)や車速等に基づいて、車両減速
度や車輪のスリップ率などで設定することが知られてい
る。上記閾値を路面μや車速等に基づいて設定すること
により、例えば、アイスバーンのように路面μが特に低
い場合(所謂、低μ路の場合)あるいは高速時など、車輪
のロック状態が発生し易い場合には、より早く減圧フェ
ーズあるいは急減圧フェーズに移行できるように閾値を
設定することができるなど、より有効な車輪のブレーキ
圧制御が可能になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記急減圧
フェーズが設けられたＡＢＳ制御において、急減圧フェ
ーズ終了後に圧力保持フェーズへ移行させる場合、この
フェーズ移行の閾値を、急減圧フェーズに入る場合と同
様に、上記車速及び路面μに基づいて設定すると、例え
ば、制御フェーズを急減圧フェーズに移行させる際の信
号に誤りがあった場合には、この誤りが助長されること
になる。すなわち、例えば、路面μの推定処理を行う際
に、路面μが比較的高い(所謂、高μ路の場合)にも拘わ
らず、何等かの原因により中μあるいは低μであると誤
って判定された場合などには、この誤った判定に基づい
た信号によって急減圧フェーズに移行し、更に、上記誤
った判定に基づいて急減圧フェーズから圧力保持フェー
ズに移行する際の閾値が選ばれ、この閾値によって上記
圧力保持フェーズへの移行タイミングが定められること
となる。

【０００８】つまり、上記路面μの判定の誤りが、急減
圧フェーズが終了した後にも影響を及ぼし、その誤りが
一層助長されることになる。その結果、車輪のブレーキ
圧が必要以上に減圧され、しかもその状態が保持される
ことにより、制動力不足を来すおそれが生じる等の問題
があった。

【０００９】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、車輪のブレーキ圧を急減圧させることができる
とともに、誤った信号に基づいて急減圧フェーズに移行
した場合に、その影響を最小限に止どめることができる
車両のスリップ制御装置を提供することを主目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため、本願の第１の
発明は、車輪の回転速度を検出する車輪速検出手段と、
車輪のブレーキ圧を調整する油圧調整手段と、上記車輪
速検出手段によって検出された車輪速に基づいて当該車
両の疑似車体速を算出する疑似車体速算出手段と、同じ
く車輪速に基づいて路面μを推定する路面摩擦係数推定
手段とを備えるとともに、少なくとも上記疑似車体速と
路面μとに基づいて、上記ブレーキ圧が、少なくとも増
圧フェーズと減圧フェーズと急減圧フェーズと圧力保持
フェーズとを含む一連の制御フェーズに従って増減する
ように上記油圧調整手段を作動させる制御手段を備えて
なる車両のスリップ制御装置において、上記急減圧フェ
ーズ終了後は上記圧力保持フェーズに移行するととも
に、該圧力保持フェーズへの移行タイミングが一定の閾
値で設定されていることを特徴としたものである。

【００１１】また、本願の第２の発明は、上記第１の発
明において、上記急減圧フェーズに移行する際の閾値
は、少なくとも、上記疑似車体速と路面μとに基づいて
設定されているようにしたものである。

【００１２】

【発明の効果】本願の第１の発明に係るスリップ制御装
置によれば、上記急減圧フェーズを設けたことにより、
路面状態の急変等によって車輪が急にロックし易くなっ
た場合でも、ブレーキ圧を急減圧して車輪のロック状態
の発生防止を図ることができる。しかも、この場合にお
いて、急減圧フェーズ終了後に圧力保持フェーズに移行
する際の移行タイミングが一定の閾値で設定されている
ので、仮に、制御フェーズを急減圧フェーズに移行させ
る際の信号に誤りがあった場合でも、この信号とは無関
係に、一定の閾値によって圧力保持フェーズへの移行タ
イミングが定められる。従って、急減圧フェーズに移行
する際の信号に誤りがあった場合でも、その誤りが急減
圧フェーズ終了後にも影響を及ぼして一層助長され、例
えばブレーキ圧が過度に減圧された状態が保持されて制
動力不足を招来する等の不具合が発生することを有効に
防止できる。

【００１３】また、本願の第２の発明によれば、上記第
１の発明において、上記急減圧フェーズに移行する際の
閾値は、少なくとも、上記疑似車体速と路面μとに基づ
いて設定されているようにしたので、上記第１の発明と
同様の効果を奏することができるとともに、例えば、高
速時あるいは低μ路における場合など、車輪のロック状
態が発生し易い場合には、より早く急減圧フェーズに移
行できるように閾値を設定することができるなど、車輪
のブレーキ圧をより有効に制御することが可能になる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を、添付図面に基づい
て詳細に説明する。図１に示すように、本実施例に係る
車両は、左右の前輪１,２が従動輪、左右の後輪３,４が
駆動輪とされ、エンジン５の出力トルクが自動変速機６
からプロペラシャフト７、差動装置８および左右の駆動
軸９,１０を介して左右の後輪３,４に伝達されるように
なっている。

【００１５】上記各車輪１〜４には、これらの車輪１〜
４と一体的に回転するディスク１１a〜１４aと、制動圧
の供給を受けて該ディスク１１a〜１４aの回転を制動す
るキャリパ１１b〜１４bなどで構成されるブレーキ装置
１１〜１４がそれぞれ備えられていると共に、これらの
ブレーキ装置１１〜１４を制動操作するブレーキ制御シ
ステム１５が設けられている。このブレーキ制御システ
ム１５は、運転者によるブレーキペダル１６の踏込力を
増大させる倍力装置１７と、この倍力装置１７によって
増大された踏込力に応じた制動圧を発生させるマスター
シリンダ１８とを有する。

【００１６】そして、このマスターシリンダ１８から導
かれた前輪用制動圧供給ライン１９が２経路に分岐され
て、これらの前輪用分岐制動圧ライン１９a,１９bが左
右の前輪１,２ににおけるブレーキ装置１１,１２のキャ
リパ１１b,１２bにそれぞれ接続されると共に、左前輪
１のブレーキ装置１１に通じる一方の前輪用分岐制動圧
ライン１９aには、電磁式の開閉弁２０aと、同じく電磁
式のリリーフ弁２０bとからなる第１バルブユニット２
０が設置され、また右前輪２のブレーキ装置１２に通じ
る他方の前輪用分岐制動圧ライン１９bにも、上記第１
バルブユニット２０と同様に、電磁式の開閉弁２１a
と、同じく電磁式のリリーフ弁２１bとからなる第２バ
ルブユニット２１が設置されている。

【００１７】一方、上記マスターシリンダ１８から導か
れた後輪用制動圧供給ライン２２には、上記第１、第２
バルブユニット２０,２１と同様に、電磁式の開閉弁２
３aと、同じく電磁式のリリーフ弁２３bとからなる第３
バルブユニット２３が設置されていると共に、この後輪
用制動圧供給ライン２２は、上記第３バルブユニット２
３の下流側で２経路に分岐されて、これらの後輪用分岐
制動圧ライン２２a,２２bが左右の後輪３,４におけるブ
レーキ装置１３,１４のキャリパ１３b,１４bにそれぞれ
接続されている。

【００１８】すなわち、本実施例におけるブレーキ制御
システム１５は、第１バルブユニット２０の作動によっ
て左前輪１におけるブレーキ装置１１の制動圧を可変制
御する第１チャンネルと、第２バルブユニット２１の作
動によって右前輪２におけるブレーキ装置１２の制動圧
を可変制御する第２チャンネルと、第３バルブユニット
２３の作動によって左右の後輪３,４における両ブレー
キ装置１３,１４の制動圧を可変制御する第３チャンネ
ルとが設けられて、これら第１〜第３チャンネルが互い
に独立して制御されるようになっている。

【００１９】そして、上記ブレーキ制御システム１５に
は上記第１〜第３チャンネルを制御するコントロールユ
ニット２４が備えられ、このコントロールユニット２４
は、ブレーキペダル１６のＯＮ／ＯＦＦを検出するブレ
ーキスイッチ２５からのブレーキ信号と、各車輪の回転
速度をそれぞれ検出する車輪速センサ２６〜２９からの
車輪速信号とを入力し、これらの信号に応じた制動圧制
御信号を第１〜第３バルブユニット２０,２１,２３にそ
れぞれ出力することにより、左右の前輪１,２および後
輪３,４のスリップに対する制動制御、すなわちＡＢＳ
制御を第１〜第３チャンネルごとに並行して行うように
なっている。

【００２０】すなわち、コントロールユニット２４は、
上記各車輪速センサ２６〜２９からの車輪速信号が示す
車輪速に基づいて上記第１〜第３バルブユニット２０,
２１,２３における開閉弁２０a,２１a,２３aとリリーフ
弁２０b,２１b,２３bとをそれぞれデューティ制御によ
って開閉制御することにより、スリップの状態に応じた
制動圧で前輪１,２および後輪３,４に制動力を付与する
ようになっている。なお、第１〜第３バルブユニット２
０,２１,２３における各リリーフ弁２０b,２１b,２３b
から排出されたブレーキオイルは、図示しないドレンラ
インを介して上記マスターシリンダ１８のリザーバタン
ク１８aに戻されるようになっている。

【００２１】そして、ＡＢＳ非制御状態においては、上
記コントロールユニット２４からは制動圧制御信号が出
力されず、したがって、図示のように第１〜第３バルブ
ユニット２０,２１,２３におけるリリーフ弁２０b,２１
b,２３bがそれぞれ閉保持され、かつ各ユニット２０,２
１,２３の開閉弁２０a,２１a,２３aがそれぞれ開保持さ
れることになって、ブレーキペダル１６の踏込力に応じ
てマスターシリンダ１８で発生した制動圧が、前輪用制
動圧供給ライン１９および後輪用制動圧供給ライン２２
を介して左右の前輪１,２および後輪３,４におけるブレ
ーキ装置１１〜１４に対して供給され、これらの制動圧
に応じた制動力が前輪１,２および後輪３,４に対してダ
イレクトに付与されることになる。

【００２２】次に、上記コントロールユニット２４が行
うブレーキ制御の概略について説明する。すなわち、コ
ントロールユニット２４は、上記センサ２６〜２９から
の信号が示す車輪速に基づいて各車輪ごとの加速度およ
び減速度をそれぞれ算出する。ここで、加速度ないし減
速度の算出方法を説明すると、コントロールユニット２
４は、車輪速の前回値に対する今回値の差分をサンプリ
ング周期Δt(例えば７ms)で除算した上で、その結果を
重力加速度に換算した値を今回の加速度ないし減速度と
して更新する。

【００２３】また、コントロールユニット２４は所定の
悪路判定処理を実行して、走行路面が悪路か否かを判定
する。この悪路判定処理は、例えば次のように実行され
る。つまり、コントロールユニット２４は、例えば後輪
３,４の減速度ないし加速度が一定時間内に所定の上限
値もしくは下限値を超えた回数が設定値以内ならば悪路
フラグＦakroを０に維持すると共に、加速度および減速
度を示す値が、一定時間内に上記上限値および下限値を
超えた回数が上記設定値以上ならば走行路面が悪路であ
ると判定して悪路フラグＦakroを１にセットする。

【００２４】更に、コントロールユニット２４は、上記
第３チャンネル用の車輪速および加減速度を代表させる
後輪３,４を選択する。本実施例においては、例えば、
スリップ時における後輪３,４の両車輪速センサ２８,２
９の検出誤差を考慮して両車輪速のうちの小さい方の車
輪速が後輪車輪速として選択され、また、該車輪速から
求めた加速度および減速度が後輪減速度および後輪加速
度として選択されることになる。

【００２５】また、更に、コントロールユニット２４
は、上記各チャンネルごとの路面摩擦係数を推定すると
共に、それと平行して当該車両の疑似車体速を算出す
る。コントロールユニット２４は、上記車輪速センサ２
８,２９からの信号から求めた後輪車輪速および車輪速
センサ２６,２７からの信号が示す左右の各前輪１,２の
車輪速と疑似車体速とから第１〜第３チャンネルについ
てのスリップ率をそれぞれ算出するのであるが、その場
合に、次の関係式、スリップ率＝(車輪速／疑似車体速)×１００を用いてスリップ率が算出される。つまり、疑似車体速
に対する車輪速の偏差が大きくなるほどスリップ率が小
さくなって、当該車輪のスリップ傾向が大きくなる。

【００２６】続いて、コントロールユニット２４は上記
第１〜第３チャンネルの制御に用いる各種の制御閾値を
それぞれ設定すると共に、これらの制御閾値を用いて各
チャンネルごとのロック判定処理と、上記第１〜第３バ
ルブユニット２０,２１,２３に対する制御量を規定する
ためのフェーズ決定処理と、カスケード判定処理とを行
うようになっている。

【００２７】ここで、上記ロック判定処理について説明
すると、概略次のようなものとなる。例えば、左前輪用
の第１チャンネルに対するロック判定処理においては、
コントロールユニット２４は、まず、疑似車体速Ｖrと
車輪速Ｗ₁とが所定の条件(例えば、Ｖr＜５Ｋm／hr.,
Ｗ₁＜７．５Ｋm／hr.)を満足するか否かを判定し、これ
らの条件を満足するときにロックフラグＦlok₁を０にリ
セットする一方、満足していなければロックフラグＦlo
k₁が１にセットされているか否かを判定する。ロックフ
ラグＦlok₁が１にセットされていなければ、所定の条件
のとき(例えば、疑似車体速Ｖrが車輪速Ｗ₁より大きい
とき)にロックフラグＦlok₁に１をセットする。また、
ロックフラグＦlok₁が１にセットされていると判定した
ときには、例えば、第１チャンネルのフェーズ値Ｐ₁が
フェーズ１を示す５にセットされる。尚、第２、第３チ
ャンネルに対しても上記と同様にしてロック判定処理が
行われる。

【００２８】また、上記フェーズ決定処理の概略を説明
すると、コントロールユニット２４は、当該車両の運転
状態に応じて設定したそれぞれの制御閾値と、車輪加減
速度やスリップ率との比較によって、ＡＢＳ非制御状態
を示すフェーズ０、ＡＢＳ制御時における増圧状態を示
すフェーズ１、増圧後の保持状態を示すフェーズ２、減
圧状態を示すフェーズ３、急減圧状態を示すフェーズ４
および減圧後の保持状態を示すフェーズ５を選択するよ
うになっている。尚、上記急減圧フェーズ(フェーズ４)
は、例えば路面状態の急変等により車輪が急にロックし
易い状態となった場合に、ブレーキ圧を通常の減圧フェ
ーズの場合よりも大きい減圧率で減圧させ、車輪のロッ
ク状態の発生を防止するものである。

【００２９】さらに、上記カスケード判定処理は、特に
アイスバーンのような低摩擦路面においては、小さな制
動圧でも車輪がロックしやすいことから、車輪のロック
状態が短時間に連続して発生するカスケードロック状態
を判定するものであり、カスケードロックの生じやすい
所定の条件を満たしたときにカスケードフラグＦcasが
１にセットされるようになっている。

【００３０】そして、コントロールユニット２４は、各
チャンネルごとに設定されたフェーズ値に応じた制御量
を設定した上で、その制御量に従った制動圧制御信号を
第１〜第３バルブユニット２０,２１,２３に対してそれ
ぞれ出力する。これにより、第１〜第３バルブユニット
２０,２１,２３の下流側における前輪用分岐制動圧ライ
ン１９a,１９bおよび後輪用分岐制動圧ライン２２a,２
２bの制動圧が、増圧あるいは減圧または急減圧された
り、増圧あるいは減圧または急減圧後の圧力レベルに保
持されたりする。

【００３１】上記路面摩擦係数(路面μ)の推定処理は、
例えば、第１チャンネルについては図２のフローチャー
トに従って次のように行われる。すなわち、コントロー
ルユニット２４は、ステップ＃１で各種データを読み込
んだ上で、ステップ＃２でＡＢＳフラグＦabsが１にセ
ットされているか否かを判定する。つまり、ＡＢＳ制御
中かどうか判定するのである。このＡＢＳフラグＦabs
は、例えば、上記第１〜第３チャンネルのロックフラグ
Ｆlok₁,Ｆlok₂,Ｆlok₃のどれかが１にセットされたとき
に１にセットされ、また、ブレーキスイッチ２５がＯＮ
からＯＦＦ状態に切り変わったときなどには０にリセッ
トされるようになっている。

【００３２】そして、コントロールユニット２４は、Ａ
ＢＳフラグＦabsが１にセットされていないとき判定(ス
テップ＃２:ＮＯ)したときには、ステップ＃３に進んで
摩擦係数値ＭＵ₁として高摩擦路面(高μ路)を示す３を
セットする。また、コントロールユニット２４は、上記
ステップ＃２においてＡＢＳフラグＦabsが１にセット
されていると判定(ステップ＃２:ＹＥＳ)したとき、す
なわち、ＡＢＳ制御中と判定したときには、ステップ＃
４に進んでＡＢＳ制御中における減速度ＤＷ₁が−２０
Ｇより小さいか否かを判定すると共に、ＹＥＳと判定し
たときにはステップ＃５に進んで同じくＡＢＳ制御中に
おける加速度ＡＷ₁が１０Ｇより大きいか否かを判定し
た上で、ＮＯと判定したときにステップ＃６を実行して
摩擦係数値ＭＵ₁として低摩擦路面(低μ路)を示す１を
セットする。

【００３３】一方、コントロールユニット２４は、上記
ステップ＃４において減速度ＤＷ₁が−２０Ｇより小さ
くないと判定したときには、ステップ＃５をスキップし
てステップ＃７に移り、加速度ＡＷ₁が２０Ｇより大き
いか否かを判定し、ＹＥＳと判定したときにはステップ
＃８を実行して摩擦係数値ＭＵ₁として３をセットする
一方、ＮＯと判定したときにはステップ＃９を実行して
摩擦係数値ＭＵ₁として中摩擦路面(中μ路)を示す２を
セットする。なお、第２、第３チャンネルについても、
同様にして路面摩擦係数が推定されるようになってい
る。

【００３４】一方、上記疑似車体速の算出処理は、具体
的には図３のフローチャートに従って次のように行われ
る。すなわち、コントロールユニット２４は、ステップ
＃２１で各種データを読み込んだ上で、ステップ＃２２
で上記センサ２６〜２９からの信号が示す車輪速Ｗ ₁〜
Ｗ₄の中から最高車輪速Ｗmxを決定すると共に、ステッ
プ＃２３で該車輪速Ｗmxのサンプリング周期Δtあたり
の車輪速変化量ΔＷmxを算出する。

【００３５】次いで、コントロールユニット２４は、ス
テップ＃２４を実行し、例えば図４に示すようなマップ
から代表摩擦係数値ＭＵ(第１〜第３チャンネルの最小
値)に対応する車体速補正値Ｃvrを読み出すと共に、ス
テップ＃２５でこの車体速補正値Ｃvrより上記車輪速変
化量ΔＭmxが小さいか否かを判定する。そして、車輪速
変化量ΔＷmxが上記車体速補正値Ｃvrより小さいと判定
したときには、ステップ＃２６を実行して疑似車体速Ｖ
rの前回値から上記車体速補正値Ｃvrを減算した値を今
回値に置き換える。したがって、疑似車体速Ｖrが上記
車体速補正値Ｃvrに応じた所定の勾配で減少することに
なる。

【００３６】一方、コントロールユニット２４は、上記
ステップ＃２５において車輪速変化量ΔＷmxが車体速補
正値Ｃvrより大きいと判定したとき、すなわち、上記最
高車輪速Ｗmxが過大な変化を示したときには、ステップ
＃２７に移って疑似車体速Ｖrから最高車輪速Ｗmxを減
算した値が所定値Ｖ₀より大きいか否かを判定する。つ
まり、最高車輪速Ｗmxと疑似車体速Ｖrとの間に大きな
開きがないかどうかを判定するのである。そして、大き
な開きがないときには、上記ステップ＃２６を実行して
疑似車体速Ｖrの前回値から上記車体速補正値Ｃvrを減
算した値を今回値に置き換える。また、コントロールユ
ニット２４は、最高車輪速Ｗmxと疑似車体速Ｖrとの間
に大きな開きが生じたときには、ステップ＃２８を実行
して最高車輪速Ｗmxを疑似車体速Ｖrに置き換える。こ
のようにして、当該車両の疑似車体速Ｖrが各車輪速Ｗ₁
〜Ｗ₄に応じてサンプリング周期Δtごとに更新されてい
く。

【００３７】次に、上記制御閾値の設定処理について、
図５のフローチャートを参照しながら説明する。なお、
この制御閾値の設定処理は、各チャンネルごとに独立し
て行われることになるが、ここでは左前輪用の第１チャ
ンネルに対する設定処理について説明する。すなわち、
コントロールユニット２４は、まずステップ＃４１で各
種データを読み込んだ上で、ステップ＃４２を実行し
て、表１に示すように車速域と路面摩擦係数とをパラメ
ータとして予め設定したパラメータ選択テーブルより、
車輪速Ｗ₁〜Ｗ₄から求めた代表摩擦係数値ＭＵと疑似車
体速Ｖrとに応じたパラメータを選択する。

【００３８】

【表１】

【００３９】ここで、代表摩擦係数値ＭＵとしては、上
記したように第１〜第３チャンネルの各摩擦係数値ＭＵ
₁〜ＭＵ₃の最小値が使用されるようになっている。した
がって、例えば、代表摩擦係数値ＭＵが低摩擦路面を示
す１で、疑似車体速Ｖrが中速域に属するときには、上
記パラメータとして中速低摩擦路面用のＬＭ２が選択さ
れることになる。

【００４０】また、コントロールユニット２４は、上記
悪路フラグＦakroが悪路状態を示す１にセットされてい
るときには、表１に示すように、疑似車体速Ｖrに応じ
たパラメータを選択する。この場合、例えば、疑似車体
速Ｖrが中速域に属するときには、上記パラメータとし
て中速摩擦路面用のＨＭ２が強制的に選択されることに
なる。これは、悪路走行時においては車輪速の変動が大
きいために、路面摩擦係数が小さく推定される傾向があ
るからである。更に、本実施例では、低速域から中速域
に至る閾値を例えば７km／hに、また、中速域から高速
域に至る閾値を例えば４０km／hに、それぞれ設定し
た。

【００４１】パラメータの選択が終了すると、コントロ
ールユニット２４はステップ＃４３に進んで表２に示す
制御閾値テーブルをルックアップすることにより、疑似
車体速Ｖrおよび代表摩擦係数値ＭＵに対応する制御閾
値をそれぞれ読み出す。

【００４２】

【表２】

【００４３】ここで、制御閾値としては、表２に示すよ
うに、フェーズ１とフェーズ２との切替判定用の１−２
中間減速度閾値Ｂ'₁₂、フェーズ２とフェーズ３との切
替判定用の２−３中間スリップ率閾値Ｂ'₂₃、フェーズ
３とフェーズ５との切替判定用の３−５中間減速度閾値
Ｂ'₃₅、フェーズ５とフェーズ１との切替判定用の５−
１中間スリップ率閾値Ｂ'₅₁、フェーズ４に移行する際
における切替判定用の３−４中間スリップ率閾値
Ｂ'₃₄、及びフェーズ４とフェーズ５との切替判定用の
４−５中間減速度閾値Ｂ'₄₅などが、上記パラメータ選
択テーブルにおけるラベルごとにそれぞれ設定されてい
る。

【００４４】上記各制御閾値は、いずれも車輪のスリッ
プ率または減速度で設定され、後述するように、急減圧
フェーズから保持フェーズに移行する際の閾値を定める
４−５中間減速度閾値Ｂ'₄₅を除いて、上記疑似車体速
Ｖrおよび代表摩擦係数値ＭＵに基づいて設定されてい
る。また、この場合、制動力に大きな影響を及ぼす減速
度閾値は、上記４−５中間減速度閾値Ｂ'₄₅を除いて、
路面摩擦係数が大きいときのブレーキ性能と路面摩擦係
数が小さいときの制御の応答性とを高水準で両立させる
ために、代表摩擦係数ＭＵのレベルが小さくなる程、つ
まり路面摩擦係数が小さくなる程、０Ｇに近付くように
設定されている。

【００４５】本実施例では、急減圧フェーズから保持フ
ェーズに移行する際の閾値を定める４−５中間減速度閾
値Ｂ'₄₅は、車速(疑似車体速Ｖr)や路面摩擦係数(代表
摩擦係数値ＭＵ)とは無関係に、一定値(０Ｇ)に設定さ
れており、仮に、制御フェーズを急減圧フェーズに移行
させる際のＡＢＳ信号に誤りがあった場合でも、通常、
上記車速や路面摩擦係数に基づいた閾値に応じて出力さ
れる上記ＡＢＳ信号の誤りとは無関係に、一定の閾値
(０Ｇ)によって保持フェーズ５への移行が行なわれるよ
うになっている。

【００４６】すなわち、例えば、路面摩擦係数の推定処
理を行う際に、路面が高μ路であるにも拘わらず、何等
かの原因により中μ路あるいは低μ路であると誤って判
定され、この誤った判定に基づいたＡＢＳ信号によって
急減圧フェーズに移行したような場合でも、この急減圧
フェーズ４を終了して保持フェーズ５に移行する際に
は、上記ＡＢＳ信号の誤りとは無関係に(つまり、路面
摩擦係数や疑似車体速とは無関係に)、一定の閾値(０
Ｇ)によって移行タイミングが定められることになる。
この結果、上記ＡＢＳ信号の誤りが、急減圧フェーズ４
が終了した後の保持フェーズ５にまで影響を及ぼし、そ
の誤りが助長されることを防止でき、例えば、ブレーキ
圧が過度に減圧された状態が保持されて制動力不足を招
来する等の不具合が発生することを有効に防止できる。

【００４７】尚、上記急減圧フェーズ４に移行する際の
制御閾値を定める３−４中間スリップ率閾値Ｂ'₃₄は、
車速(疑似車体速Ｖr)および路面摩擦係数(代表摩擦係数
値ＭＵ)に基づいて、例えば車輪のスリップ率で設定さ
れている。そして、車速が高いほどあるいは路面摩擦係
数が低いほど(中速域の閾値参照)、すなわち車輪のロッ
クが生じ易い場合ほど、上記３−４中間スリップ率閾値
Ｂ'₃₄は高く設定され、ロック傾向が比較的低い間に急
減圧フェーズに移行することができるようになってい
る。

【００４８】上記コントロールユニット２４は、例え
ば、上記パラメータとして中速低摩擦路面用のＬＭ２を
選択しているときには、表２の制御閾値テーブルにおけ
るＬＭ２の欄に示すように、１−２中間減速度閾値Ｂ'
₁₂、２−３中間スリップ率閾値Ｂ'₂₃、３−５中間減速
度閾値Ｂ'₃₅、５−１中間スリップ率閾値Ｂ'₅₁、３−４
中間スリップ率閾値Ｂ'₃₄、及び４−５中間減速度閾値
Ｂ'₄₅として、−０．５Ｇ、９０％、−０.４Ｇ、９０
％、４５％、及び０Ｇの各値をそれぞれ読み出すことに
なる。

【００４９】次に、コントロールユニット２４は、ステ
ップ＃４４で代表摩擦係数値ＭＵが高摩擦路面を示す３
にセットされているか否かを判定し、ＹＥＳと判定した
場合には、ステップ＃４５で、悪路フラグＦakroが１に
セットされているか否かが判定される。そして、この判
定結果がＹＥＳの場合(悪路と判定した場合)には、ステ
ップ＃４６で閾値の補正が行なわれる。

【００５０】すなわち、表３に示すように、悪路判定時
(Ｆakro＝１)には、各制御閾値Ｂ₁₂,Ｂ₂₃,Ｂ₃₅,Ｂ₅₁,Ｂ
₃₄及びＢ₄₅として、１−２減速度閾値Ｂ₁₂はその中間減
速度閾値Ｂ'₁₂から１.０Ｇを減じた値が、また２−３ス
リップ率閾値Ｂ₂₃及び５−１スリップ率閾値Ｂ₅₁は、各
々の中間スリップ率閾値Ｂ'₂₃及びＢ'₅₁からそれぞれ１
０％を減じた値が、また、３−５減速度閾値Ｂ₃₅及び４
−５減速度閾値Ｂ₄₅は各々の中間減速度閾値Ｂ'₃₅及び
Ｂ'₄₅そのままの値が、更に、３−４スリップ率閾値Ｂ
₃₄は一定値１５％が、それぞれ採用される。

【００５１】

【表３】

【００５２】次に、制御フェーズを決定するフェーズ決
定処理について説明する。該処理は、例えば第１チャン
ネルについては図６のフローチャートに従って次のよう
に行われる。すなわち、コントロールユニット２４は、
まずステップ＃６１で各種データを読み込んだ上で、ス
テップ＃６２で、ＡＢＳ制御に入るか否か、すなわち車
輪減速度ＤＷ₁が−３.０Ｇより小さいか否か(マイナス
値が大きいか否か)を判定する。ＹＥＳと判定すると、
ステップ＃６３を実行してフェーズ値Ｐ₁の値を増圧後
の保持状態(フェーズ２)を示す２にセットする。

【００５３】これにより、第１チャンネルがＡＢＳ制御
に移行することになる。この制御開始直後においては、
コントロールユニット２４は、ステップ＃６４を実行し
て車輪スリップ率Ｓ₁が２−３スリップ率閾値Ｂ₂₃より
小さいか否か(つまりスリップ傾向が大きいか否か)を判
定し、ＹＥＳと判定したときにステップ＃６５を実行し
てフェーズ値Ｐ₁の値を減圧状態(フェーズ３)を示す３
にセットする。次いで、コントロールユニット２４は、
ステップ＃６６で車輪減速度ＤＷ₁が３−５減速度閾値
Ｂ₃₅より大きいか否かを判定し、ＹＥＳと判定したとき
にステップ＃６７を実行してフェーズ値Ｐ₁の値を減圧
後の保持状態(フェーズ５)を示す５にセットすると共
に、ステップ＃６８で、車輪スリップ率Ｓ₁が５−１ス
リップ率閾値Ｂ₅₁を超えたと判定するまでフェーズ値Ｐ
₁を５に維持する。

【００５４】そして、上記スリップ率Ｓ₁が５−１スリ
ップ率閾値Ｂ₅₁を超えた時点で、ステップ＃６９に進ん
でフェーズ値Ｐ₁の値を増圧状態(フェーズ１)を示す１
にセットすると共に、ステップ＃７０でＡＢＳ制御を終
了するか否かを判定し、ＮＯと判定した場合には、すな
わち、ＡＢＳフラグＦabsの値がＡＢＳ制御状態を示す
１であると判定したときには、ステップ＃７１に移って
車輪減速度ＤＷ₁が１−２減速度閾値Ｂ₁₂より小さいか
否かを判定する。このステップ＃７１での判定結果がＹ
ＥＳの場合には、ステップ＃６３に戻ってフェーズ値Ｐ
₁の値を２にセットするとともに、このステップ＃６３
以降の各ステップを順次実行する。一方、上記ステップ
＃７１での判定結果がＮＯの場合には、ステップ＃６９
に戻って増圧状態(フェーズ１)が継続されるようになっ
ている。

【００５５】本実施例では、上記したように路面状態の
急変等により車輪が急にロックし易くなった場合に、ブ
レーキ圧を急減圧して車輪のロック状態の発生防止を図
ることができるように急減圧フェーズが設けられてい
る。次に、この急減圧フェーズへの移行および該急減圧
フェーズから保持フェーズへの移行する際におけるフェ
ーズ決定処理について説明する。該処理は、例えば第１
チャンネルについては、図７のフローチャートで示され
るサブルーチンに従って、以下のように行なわれる。

【００５６】すなわち、コントロールユニット２４は、
まず、ステップ＃８１でＡＢＳフラグＦabsがＡＢＳ制
御状態を示す１にセットされているか否かを判定し、Ｙ
ＥＳの場合には、ステップ＃８２でスリップ率Ｓ₁が急
減圧フェーズに移行する際の制御閾値であるスリップ率
閾値Ｂ₃₄より小さいか否か(つまりスリップ傾向が大き
いか否か)を判定する。この判定結果がＹＥＳのときに
は、より好ましくは、更にステップ＃８３で車輪減速度
ＤＷ₁が所定値(例えば−１５Ｇ)よりも小さいか否かを
判定し、ＹＥＳの場合には、ステップ＃８４を実行し、
フェーズ値Ｐ₁を急減圧状態(フェーズ４)を示す４にセ
ットする。

【００５７】この後、コントロールユニット２４は、ス
テップ＃８５で、車輪減速度ＤＷ₁が、急減圧フェーズ
から保持フェーズに移行する際の制御閾値である４−５
減速度閾値Ｂ₄₅よりも大きいか否か(つまり一定値０Ｇ
以上であるか否か)を判定し、ＹＥＳの場合にはステッ
プ＃８６を実行する。すなわち、急減圧フェーズを終了
して、ブレーキ圧をその終了時の圧力に保持する保持フ
ェーズに移行する。一方、上記ステップ＃８５での判定
結果がＮＯの場合には、急減圧フェーズが継続されるよ
うになっている。

【００５８】すなわち、急減圧フェーズから保持フェー
ズに移行する際の制御閾値である４−５減速度閾値Ｂ₄₅
は、上記したように一定値(０Ｇ)に設定されているの
で、仮に、制御フェーズを急減圧フェーズに移行させる
際のＡＢＳ信号に誤りがあった場合でも、この信号とは
無関係に一定の閾値(０Ｇ)によって保持フェーズ５への
移行が行なわれ、上記ＡＢＳ信号の誤りの影響を最小限
に止どめることができるのである。尚、上記急減圧フェ
ーズへの移行およびその後に続く保持フェーズへの移行
は、いずれの制御フェーズにおいても割り込み処理が可
能である。

【００５９】次に、第１チャンネルに対するＡＢＳ制御
を例にとって、本実施例の作用を説明する。すなわち、
減速時のＡＢＳ非制御状態において、ブレーキペダル１
６の踏込操作によってマスターシリンダ１８で発生した
制動圧が徐々に増圧し、例えば図８(a)に示すように、
左前輪１の車輪速Ｗ₁が減速されてその変化量、すなわ
ち車輪減速度ＤＷ₁が−３Ｇに達したときには、第１チ
ャンネルにおけるロックフラグＦlok₁が１にセットさ
れ、当該時刻ＴaからＡＢＳ制御に移行することにな
る。

【００６０】この制御開始直後においては、上記したよ
うに摩擦係数値ＭＵ₁は高摩擦路面を示す３にセットさ
れていることから(図５のステップ＃４２,＃４３参
照)、コントロールユニット２４は、悪路フラグＦakro
が１にセットされておらず、かつ上記車輪速Ｗ₁から算
出した疑似車体速Ｖrが、例えば中速域に属するときに
は、制御パラメータとして表１に示すパラメータ選択テ
ーブルから中速高摩擦路面用のＨＭ２を選択すると共
に、このパラメータに従って表２に示した制御閾値設定
テーブルから各種の制御閾値を読み出し、必要な補正を
加えて最終的な制御閾値を設定することになる。

【００６１】そして、コントロールユニット２４は、上
記車輪速Ｗ₁から算出したスリップ率Ｓ₁、減速度Ｄ
Ｗ₁、加速度ＡＷ₁と上記各種の制御閾値とを比較する。
この場合、減速度ＤＷ₁が減速度閾値Ｂ₁₂を越えたとき
には、コントロールユニット２４は、図８(b)に示すよ
うに、フェーズ値Ｐ₁を０から２に変更する。その後、
上記スリップ率Ｓ₁が２−３スリップ率閾値Ｂ₂₃より小
さくなってスリップ傾向が上昇した場合には、フェーズ
値Ｐ₁は２から３に変更され、ブレーキ圧の減圧が開始
され(時刻Ｔb)、図８(c)に示すように、当該車輪１に対
するブレーキ圧が所定の減圧率で減圧される(時刻Ｔb→
時刻Ｔc)。

【００６２】更に、その後、車輪１のブレーキ圧が減圧
された結果、減速度ＤＷ₁が３−５減速度閾値Ｂ₃₅を下
回ると、フェーズ値Ｐ₁が３から５に変更され、減圧後
の圧力保持フェーズに移行する(時刻Ｔc→Ｔd)。そし
て、このフェーズ５の状態において、スリップ率Ｓ₁が
５−１スリップ率閾値Ｂ₅₁より大きいと判定したときに
は、フェーズ値Ｐ₁が５から１に変更され、増圧フェー
ズに移行(時刻Ｔd)するようになっている。

【００６３】尚、このフェーズ１への移行直後には、よ
り好ましくは、第１バルブユニット２０の開閉弁２０b
が、第１サイクルにおけるフェーズ５の持続時間に基づ
いて設定された初期急増圧時間Ｔpzに応じて１００％の
デューティ率で開閉されることになって、同図(e)に示
すように、制動圧が急勾配で増圧されることになる。ま
た、初期急増圧時間Ｔpzが終了してからは、上記開閉弁
２０aが所定のデューティ率に従ってＯＮ／ＯＦＦされ
ることになって、制動圧が上記勾配よりも緩やかな勾配
に従って徐々に上昇することになる。このように、減圧
後の保持フェーズから増圧フェーズへの移行直後におい
ては、制動圧が確実に増圧されることになるので、良好
な制動力が確保されることになる。

【００６４】その後、減速度ＤＷ₁が減速度閾値Ｂ₁₂を
越えたとき(時刻Ｔe)には、コントロールユニット２４
はフェーズ値Ｐ₁を０から２に変更して増圧後の保持フ
ェーズに移行する。更に、その後、スリップ率Ｓ₁が２
−３スリップ率閾値Ｂ₂₃より小さくなってスリップ傾向
が上昇した場合には、フェーズ値Ｐ₁は２から３に変更
され、ブレーキ圧の減圧が開始され(時刻Ｔf)、所定の
減圧率でブレーキ圧の減圧が行なわれる。

【００６５】そして、例えば、この減圧フェーズにおい
て、路面状態の急変等によって車輪がスリップし易くな
り、スリップ率Ｓ₁が低下した場合には、該スリップ率
Ｓ₁が３−４スリップ率閾値Ｂ₃₄を下回った時点(時刻Ｔ
g)で、フェーズ値Ｐ₁が３から４に変更されて急減圧フ
ェーズに移行する。図８(c)から良く分かるように、こ
の急減圧フェーズ(時刻Ｔg→Ｔh)では、通常の減圧フェ
ーズ(時刻Ｔf→Ｔg)よりも大きい減圧率で車輪ブレーキ
圧が減圧される。尚、上記したように、この急減圧フェ
ーズへの移行は、どのフェーズにおいても割り込んで行
うことが可能である。また、上記急減圧フェーズ４に移
行する際の制御閾値である３−４スリップ率閾値Ｂ
₃₄は、車速(疑似車体速Ｖr)および路面摩擦係数(代表摩
擦係数値ＭＵ)に基づいて、例えば車輪のスリップ率で
設定されており、車速が高いほどあるいは路面摩擦係数
が低いほど(中速域の閾値参照)、すなわち車輪のロック
が生じ易い場合ほど高く設定され、ロック傾向が比較的
低い間に急減圧フェーズに移行することができるように
なっている。

【００６６】その後、車輪１のブレーキ圧が急減圧され
た結果、減速度ＤＷ₁が４−５減速度閾値Ｂ₄₅(つまり一
定値０Ｇ)に至ると、フェーズ値Ｐ₁が４から５に変更さ
れ、減圧後の圧力保持フェーズに移行する(時刻Ｔh→Ｔ
i)。上記急減圧フェーズから保持フェーズに移行する閾
値Ｂ₄₅は、車速や路面摩擦係数に拘わらず一定値に設定
されており、仮に、制御フェーズを急減圧フェーズに移
行させる際のＡＢＳ信号に誤りがあった場合でも、この
信号とは無関係に一定の閾値(０Ｇ)によって保持フェー
ズ５への移行が行なわれ、上記ＡＢＳ信号の誤りの影響
を最小限に止どめることができるのである。

【００６７】そして、このフェーズ５の状態において、
スリップ率Ｓ₁が５−１スリップ率閾値Ｂ₅₁より大きい
と判定したときには、フェーズ値Ｐ₁が５から１に変更
されて増圧フェーズに移行(時刻Ｔi)し、以降、上記各
フェーズの切替制御を適宜行うことにより、車輪のロッ
ク状態の発生を防止しつつ、極力短い制動距離で車両を
停止させるようになっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るスリップ制御装置が装
備された車両の全体概略構成図である。

【図２】路面摩擦係数の推定処理を示すフローチャー
トである。

【図３】疑似車体速の算出処理を示すフローチャート
である。

【図４】該算出処理で用いるマップの説明図である。

【図５】制御閾値設定処理を示すフローチャートであ
る。

【図６】フェーズ決定処理を示すフローチャートであ
る。

【図７】急減圧フェーズ及びその後の保持フェーズ
への移行処理を示すフローチャートである。

【図８】上記実施例の作用を示すタイムチャート図で
ある。

【符号の説明】

１,２…前輪３,４…後輪２０,２１,２３…バルブユニット(油圧調整手段) ２４… コントロールユニットＢ₃₄…３−４スリップ率閾値Ｂ₄₅…４−５減速度閾値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者尾中徹広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪の回転速度を検出する車輪速検出手
段と、車輪のブレーキ圧を調整する油圧調整手段と、上
記車輪速検出手段によって検出された車輪速に基づいて
当該車両の疑似車体速を算出する疑似車体速算出手段
と、同じく車輪速に基づいて路面摩擦係数を推定する路
面摩擦係数推定手段とを備えるとともに、少なくとも上
記疑似車体速と路面摩擦係数とに基づいて、上記ブレー
キ圧が、少なくとも増圧フェーズと減圧フェーズと急減
圧フェーズと圧力保持フェーズとを含む一連の制御フェ
ーズに従って増減するように上記油圧調整手段を作動さ
せる制御手段を備えてなる車両のスリップ制御装置にお
いて、上記急減圧フェーズ終了後は上記圧力保持フェーズに移
行するとともに、該圧力保持フェーズへの移行タイミン
グが一定の閾値で設定されていることを特徴とする車両
のスリップ制御装置。
【請求項２】上記急減圧フェーズに移行する際の閾値
は、少なくとも、上記疑似車体速と路面摩擦係数とに基
づいて設定されていることを特徴とする請求項１記載の
車両のスリップ制御装置。