JPH06298065A

JPH06298065A - 車両のスリップ制御装置

Info

Publication number: JPH06298065A
Application number: JP11388293A
Authority: JP
Inventors: Haruki Okazaki; 晴樹岡崎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-04-16
Filing date: 1993-04-16
Publication date: 1994-10-25

Abstract

(57)【要約】【目的】スリップ制御装置における車体速と路面摩擦
の推定精度を高める。【構成】最高車輪速ＶwMとこの最高車輪速ＶwMの次に
大きい第２位車輪速Ｖwmを演算し、旋回走行中には、最
高車輪速ＶwMが旋回内輪の車輪速で且つ第２位車輪速Ｖ
wmが旋回外輪の車輪速か否か判定し（Ｓ８）、Yes のと
きは外輪がロック状態であるので、係数ｋを０に設定
し、また、 No のときは最高車輪速ＶwMが旋回外輪の車
輪速で且つ第２位車輪速Ｖwmが旋回内輪の車輪速か否か
判定し（Ｓ１０）、その判定がYes のときは、（ＶwM−
Ｖwm）が所定値Ｄ０以上か否か判定し（Ｓ１１）、Yes
のときは内輪がロック状態であるので係数ｋを０に設定
する。旋回中でないとき、Ｓ１０の判定が No のとき、
Ｓ１１の判定が No のときは、Ｓ１２において、係数ｋ
を0 〜0.5 の範囲の所定値に設定し、Ｓ１３において図
示の式にて車体速Ｖｒを演算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両のスリップ制御
装置に関し、特に検出車輪速を用いて車体速を推定する
車体速の推定技術を改善したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】車両のブレーキシステムとして、制動時
の車輪のロックないしスキッド状態の発生を防止するよ
うにしたアンチスキッドブレーキ装置が実用化されてい
る。この種のアンチスキッドブレーキ装置は、４つの車
輪の車輪速を検出する車輪速センサと、ブレーキ油圧を
調整する電磁制御弁と、車輪速センサで検出した車輪速
に基いて電磁制御弁を制御する制御装置とを有する。こ
の制御装置は、例えば検出車輪速に基いて車輪の加減速
度を求め、車輪減速度が所定値以下になったときには電
磁制御弁を減圧制御して制動圧を低下させると共に、制
動圧の低下によって車輪速が増大して、車輪加速度が所
定値に達したときには上記制御弁を増圧制御することに
より制動圧を増大させる。

【０００３】このような一連の制動圧制御（以下、ＡＢ
Ｓ制御という）を、例えば車両が停止するまで継続する
ことにより、急制動時における車輪のロックないしスキ
ッド状態を防止して、車両の方向安定性を確保しつつ短
い制動距離で停止させることが可能となる。

【０００４】前記ＡＢＳ制御では、通常、車輪速から車
体速を推定し、その車体速の変化率から路面の摩擦係数
を推定し、路面摩擦係数に応じて、減圧フェーズや増圧
フェーズを切り換えるしきい値を補正するように構成し
てあることから、車体速と路面摩擦係数の推定精度を高
めることは、アンチスキッド制御の性能向上にとって、
非常に重要である。例えば、特開昭６１−２２２８５４
号公報には、４輪の車輪速のうちの最高車輪速を用いて
車体速を求め、その車体速の変化率から路面摩擦値を推
定するようにしたアンチスキッドブレーキ装置のスリッ
プ制御技術が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のスリップ制
御技術のように、最高車輪速のみに基いて車体速を求め
る場合には、車輪のスピン発生時や、旋回走行時等に、
最高車輪速が実際の車体速より過大となるため、車体速
の精度が低下し、その結果路面摩擦係数の検知精度が低
下し、スリップ制御の精度や性能が低下するという問題
がある。本発明の目的は、スリップ制御装置における車
体速及び路面摩擦の推定精度を高めることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の車両のスリッ
プ制御装置は、４つの車輪の車輪速を検出する車輪速検
出手段を備え、この車輪速検出手段で検出された車輪速
から得られる車輪のスリップ状態に応じて、少なくとも
制動手段を制御する車両のスリップ制御装置において、
前記車輪速検出手段の出力を受けて、非旋回走行時には
最高車輪速と最高車輪速以外の車輪速とを用いて車体速
を推定するとともに、旋回走行時には前記最高車輪速以
外の車輪速の車輪がロック状態のときは最高車輪速のみ
を用いて車体速を推定する車体速推定手段を設けたもの
である。

【０００７】ここで、前記車体速推定手段は、最高車輪
速以外の車輪速として、最高車輪速の次に大きい第２位
車輪速を用いるようにした構成（請求項２）、前記車体
速推定手段は、旋回走行時、最高車輪速が旋回内輪の車
輪速で、第２位車輪速が旋回外輪の車輪速であるとき
に、最高車輪速のみを用いて車体速を推定するようにし
た構成（請求項２に従属の請求項３）、前記車体速推定
手段は、旋回走行時、最高車輪速が旋回外輪の車輪速
で、第２位車輪速が旋回内輪の車輪速であり、最高車輪
速と第２位車輪速との車輪速差が所定値以上のときに、
最高車輪速のみを用いて車体速を推定するようにした構
成（請求項２に従属の請求項４）、等の種々の態様に構
成することもできる。

【０００８】請求項５の車両のスリップ制御装置は、４
つの車輪の車輪速を検出する車輪速検出手段を備え、こ
の車輪速検出手段で検出された車輪速から得られる車輪
のスリップ状態に応じて、少なくとも制動手段を制御す
る車両のスリップ制御装置において、前記車輪速検出手
段の出力を受けて、最高車輪速とこの最高車輪速の次に
大きい第２位車輪速との車輪速差が所定値未満のときに
は、最高車輪速と第２位車輪速とを用いて車体速を推定
し、最高車輪速と第２位車輪速との車輪速差が所定値以
上のときには最高車輪速のみを用いて車体速を推定する
車体速推定手段を設けたものである。ここで、前記車体
速推定手段は、最高車輪速の車輪がスピン状態のとき
は、第２位車輪速を用いて車体速を推定するようにした
構成（請求項５に従属の請求項６）の態様に構成するこ
ともできる。前記車体速推定手段で求めた車体速を用
い、この車体速の変化率から走行中の路面の路面摩擦状
態を検知する路面摩擦検知手段を設けた構成（請求項１
〜請求項６の何れか１項に従属の請求項７）の態様に構
成することもできる。

【０００９】

【発明の作用及び効果】請求項１の車両のスリップ制御
装置においては、車体速推定手段は、車輪速検出手段の
出力を受けて、非旋回走行時には、最高車輪速と最高車
輪速以外の車輪速とを用いて車体速を推定し、旋回走行
時には、前記最高車輪速以外の車輪速の車輪がロック状
態のときは最高車輪速のみを用いて車体速を推定する。
このように、最高車輪速と最高車輪速以外の車輪速とを
用いて車体速を推定することにより、車輪のスピン発生
時や旋回時に、車体速が実際の車体速よりも過大になる
のを抑制して、車体速の精度を高めることができる。更
に、車輪のロック等により最高車輪速以外の車輪速の信
頼性が低下したときには、最高車輪速のみを用いて車体
速を推定することで、車体速の精度低下を防止できる。

【００１０】請求項２では、最高車輪速以外の車輪速と
して、最高車輪速の次に大きい第２位車輪速を用いるの
で、車体速の精度を高めることができる。請求項３で
は、旋回走行時、最高車輪速が旋回内輪の車輪速で、第
２位車輪速が旋回外輪の車輪速であるときに、第２位車
輪速の旋回外輪がロック状態にある可能性が高いので、
最高車輪速のみを用いて車体速を推定する。これによ
り、車体速の精度を高めることができる。

【００１１】請求項４では、旋回走行時、最高車輪速が
旋回外輪の車輪速で、第２位車輪速が旋回内輪の車輪速
であり、最高車輪速と第２位車輪速との車輪速差が所定
値以上のときには、第２位車輪速の旋回内輪がロック状
態にある可能性が高いので、最高車輪速のみを用いて車
体速を推定する。これにより、車体速の精度を高めるこ
とができる。

【００１２】請求項５では、最高車輪速と第２位車輪速
との車輪速差が所定値未満のときには、車輪のロックの
可能性が少なくないので、最高車輪速と第２位車輪速と
を用いて車体速を推定し、最高車輪速と第２位車輪速と
の車輪速差が所定値以上のときには、第２位車輪速の車
輪がロック状態である可能性が高いので、最高車輪速の
みを用いて車体速を推定する。これにより、車体速の精
度を高めることができる。

【００１３】請求項６では、最高車輪速の車輪がスピン
状態のときは、第２位車輪速を用いて車体速を推定する
ので、スピンの影響により、車体速の推定精度が低下す
るのを防止できる。請求項７では、路面摩擦検知手段
は、車体速推定手段で求めた車体速を用い、この車体速
の変化率から走行中の路面の路面摩擦状態を検知する。
この車体速が精度良く推定してあるため、路面摩擦状態
の検知精度を高めることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基いて
説明する。本実施例は、車両のアンチスキッドブレーキ
装置に本発明を適用した場合の一例である。第１図に示
すように、この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構成してある。各車輪１〜４に
は、車輪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、これらディスク11a 〜14a の回転
を制動するキャリパ11b 〜14bなどからなるブレーキ装
置11〜14が夫々設けられ、これらのブレーキ装置11〜14
を作動させるブレーキ制御システム15が設けられてい
る。

【００１５】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グ18とを有する。こ
のマスターシリング18からの前輪用制動圧供給ライン19
が２経路に分岐され、これら前輪用分岐制動圧ライン19
a,19b が左右の前輪1,2 のブレーキ装置11,12 のキャリ
パ11a,12a に夫々接続され、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20が設けられ、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19
b にも、第１バルブユニット20と同様に、電磁式の開閉
弁21a と、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が設けられている。

【００１６】一方、マスターシリンダ18からの後輪用制
動圧供給ライン22には、第１、第２バルブユニット20,2
1 と同様に、電磁式の開閉弁23a と、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が設けられてい
る。この後輪用制動圧供給ライン22は、第３バルブユニ
ット23の下流側で２経路に分岐されて、これら後輪用分
岐制動圧ライン22a,22b が左右の後輪3,4 のブレーキ装
置13,14 のキャリパ13b,14b に夫々接続されている。こ
のブレーキ制御システム15は、第１バルブユニット20を
介して左前輪１のブレーキ装置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を介して右
前輪２のブレーキ装置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を介して左右の後輪
3,4 の両ブレーキ装置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、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構成してある。

【００１７】前記ブレーキ制御システム15には、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が設
けられ、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、ハンドル舵角を検出する舵角センサ26から
の舵角信号と、各車輪の回転速度を夫々検出する車輪速
センサ27〜30からの車輪速信号とを受けて、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に夫々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、つまりＡＢ
Ｓ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。

【００１８】コントロールユニット24は、各車輪速セン
サ27〜30で検出される車輪速に基いて第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 とを夫々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。尚、第１〜第３
バルブユニット20,21,23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、図示外のドレン
ラインを介してマスターシリンダ18のリザーバタンク18
a に戻される。

【００１９】ＡＢＳ非制御状態においては、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、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,21b,23b が夫々閉保持され、かつ各ユニッ
ト20,21,23の開閉弁20a,21a,23a が夫々開保持されるの
で、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 のブレーキ装置11〜14に供給され、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
直接付与されることになる。

【００２０】次に、コントロールユニット24が行うブレ
ーキ制御（これが、スリップ制御に相当する）の概略に
ついて説明する。コントロールユニット24は、車輪速セ
ンサ27〜30からの信号が示す車輪速Ｖw1〜Ｖw4に基いて
各車輪ごとの減速度ＤＶw1〜ＤＶw4および加速度ＡＶw1
〜ＡＶw4を夫々算出する。前記加速度ないし減速度の算
出方法について説明すると、コントロールユニット24
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。

【００２１】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。この悪路判定処理の概要について説明すると、各
チャンネルに対応する車輪毎に、車輪加速度又は車輪減
速度が、所定期間の間に、所定の悪路判定しきい値以上
となる回数をカウントし、その回数が所定値以下のとき
には悪路フラグＦakを０に設定し、また、その回数が所
定値よりも大きいときには悪路フラグＦakを１に設定す
る。

【００２２】また、コントロールユニット24は、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 を選択するが、スリップ時における後輪3,4 の両車輪
速センサ29,30 の検出誤差を考慮して両車輪速のうちの
小さいほうの車輪速が後輪車輪速として選択され、その
車輪速から求めた加速度および減速度が後輪加速度およ
び後輪減速度として選択されることになる。

【００２３】更に、コントロールユニット24は、所定微
小時間おきに、３つのチャンネルに共通の疑似車体速Ｖ
ｒを算出するとともに、その車体速Ｖｒを用いて路面摩
擦の推定値に相当する路面摩擦状態値Ｍｕ（低摩擦のと
きＭｕ＝１、中摩擦のときＭｕ＝２、高摩擦のときＭｕ
＝３）を算出するが、これについては後述する。コント
ロールユニット24は、車輪速センサ29,30 からの信号か
ら求めた後輪車輪速および車輪速センサ27,28 で検出さ
れる左右の各前輪1,2 の車輪速と車体速Ｖｒとから第１
〜第３チャンネルについてのスリップ率を夫々算出する
のであるが、その場合に、次の関係式によりスリップ率
が算出される。スリップ率＝( 車輪速／疑似車体速）×１００それ故、車体速Ｖｒ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、車輪のスリップ傾向が
大きくなる。

【００２４】次に、コントロールユニット24は、第１〜
第３チャンネルの制御に用いる各種の制御しきい値を夫
々設定し、これらの制御しきい値を用いて各チャンネル
ごとのロック判定処理と、第１〜第３バルブユニット2
0,21,23に対する制御量を規定する為のフェーズ決定処
理と、カスケード判定処理とを行うようになっている。

【００２５】ここで、上記ロック判定処理について説明
すると、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、
まず第１チャンネル用の継続フラグＦcn1 の今回値を前
回値としてセットした上で、次に車体速Ｖｒと車輪速Ｖ
w1とが所定の条件( 例えば、Ｖｒ＜５Km/H, Ｖw1＜７．
５Km /H ）を満足するか否かを判定し、これらの条件を
満足するときに継続フラグＦcn1 とロックフラグＦlok1
を夫々０にリセットし、また、満足していなければロッ
クフラグＦlok1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( 例えば車輪減速度が−３Ｇにな
ったとき）にロックフラグＦlok1に１をセットする。

【００２６】一方、コントロールユニット24は、ロック
フラグＦlok1が１にセットされている状態において、例
えば第１チャンネルのフェーズフラグＰ１がフェーズＶ
を示す５にセットされ、かつスリップ率Ｓ１が５−１ス
リップ率しきい値Ｂszより大きいときに継続フラグＦcn
1 に１をセットする。尚、第２、第３チャンネルに対し
ても同様にしてロック判定処理が行われる。

【００２７】前記フェーズ決定処理の概略について説明
すると、コントロールユニット24は、車両の走行状態に
応じて設定した夫々の制御しきい値と、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であるフェ
ーズＩ、増圧後の保持状態であるフェーズII、減圧状態
であるフェーズIII 、急減圧状態であるフェーズIV、減
圧後の保持状態であるフェーズＶを選択するようになっ
ている。前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Ｆcsが１にセットされ
る。

【００２８】こうして、コントロールユニット24は、各
チャンネル毎に各フェーズフラグＰ１で指示されたフェ
ーズに対応した制動圧制御信号を第１〜第３バルブユニ
ット20,21,23に対して夫々出力する。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,22b の制動圧が、増圧又は減圧されたり、増圧又
は減圧後の圧力レベルに保持されたりする。

【００２９】前記車体速Ｖｒと路面摩擦状態値Ｍｕの演
算処理について、図２〜図４のフローチャートと図５を
参照しつつ説明するが、図中、符号Ｓｉ（ｉ＝１，２，
３・・・）は各ステップを示すものである。この演算処
理は、自動車の走行中には常時実行される処理であり、
演算処理の開始後、車輪速センサ27〜30の検出信号のデ
ータ、舵角センサ26の検出信号のデータ、メモリに記憶
されている種々のデータ等、以下の演算に必要な各種デ
ータが読み込まれ（Ｓ１）、次にＡＢＳ制御中か否か判
定されるが、ロックフラグＦlok1〜Ｆlok3の何れかが１
のときにYes と判定されて、Ｓ３へ移行する。次に車輪
速センサの検出信号のデータを用いて、左右の前後輪１
〜４の車輪速Ｖw1〜Ｖw4が演算され（Ｓ３）、次に４輪
ロックか否か判定し（Ｓ４）、その判定がYes のときは
Ｓ１４へ移行し、また No のときは３輪ロックか否か判
定し（Ｓ５）、その判定がYes のときはＳ１５へ移行
し、Ｓ５の判定が No のときはＳ６へ移行する。

【００３０】ここで、車輪のロックとは、（車体速Ｖｒ
−車輪速）≧0.5 Km/Hの状態を意味し、この判定の車体
速Ｖｒとしては、今回の車体速Ｖｒが未だ未知なので、
メモリに記憶している前回の車体速を用いるものとす
る。Ｓ６はロックしてない車輪が２つ以上ある状態であ
り、このＳ６においては、最高車輪速ＶwMと、この最高
車輪速ＶwMの次に大きい第２位車輪速Ｖwmとが演算さ
れ、次にＳ７では、旋回中か否か判定し、その判定がNo
のときはＳ１２へ移行するが、その判定がYes のときは
Ｓ８へ移行する。Ｓ８においては、最高車輪速ＶwMが旋
回内輪の車輪速で、かつ第２位車輪速Ｖwmが旋回外輪の
車輪速か否か判定し、その判定がYes のときはＳ９へ移
行し、Ｓ９においてＳ１０で用いる係数ｋを０に設定
後、Ｓ１３へ移行する。

【００３１】Ｓ８の判定がNoのときは、Ｓ１０におい
て、最高車輪速ＶwMが旋回外輪の車輪速で、かつ第２位
車輪速Ｖwmが旋回内輪の車輪速か否か判定し、その判定
がNoのときはＳ１２へ移行し、また、Ｓ１０の判定がYe
s のときは、Ｓ１１において、最高車輪速ＶwMと第２位
車輪速Ｖwmとの車輪速差が、図５のマップに示したしき
い値Ｄ０以上か否か判定し、そのＳ１１の判定がNoのと
きはＳ１２へ移行し、また、Ｓ１１の判定がYes のとき
はＳ９へ移行する。Ｓ１２においては、係数ｋが所定値
α（但し、α＝0 〜0.5 ）に設定されてからＳ１３へ移
行し、Ｓ１３においては、車体速Ｖｒが、次の式で演算
されて過去の複数の車体速Ｖｒとともにメモリに記憶さ
れ、その後Ｓ１６へ移行する。Ｖｒ＝（１−ｋ）×ＶwM＋ｋ×Ｖwm

【００３２】ここで、補足説明すると、Ｓ８の判定がYe
s のときは、旋回内輪の車輪速（最高車輪速ＶwM）が、
旋回外輪の車輪速（第２位車輪速Ｖwm）よりも大きいの
で、この場合は、旋回外輪がロック状態にある可能性が
高く、第２位車輪速Ｖwmは信頼性に欠けることに鑑み、
係数ｋ＝０に設定し、最高車輪速ＶwMのみを用いて車体
速Ｖｒを演算する。一方、Ｓ１０の判定がYes で、Ｓ１
１の判定がYes の場合は、旋回内輪がロック状態にある
可能性が高く、第２位車輪速Ｖwmは信頼性に欠けること
に鑑み、係数ｋ＝０に設定し、最高車輪速ＶwMのみを用
いて車体速Ｖｒを演算する。これに対して、旋回中でな
いとき、又は第２位車輪速Ｖwmの車輪がロック状態でな
いと判断されるときには、最高車輪速ＶwMに0.5 以上の
重み付けをし、また、第２位車輪速Ｖwmに0.5 以下の重
み付けをし、これら最高車輪速ＶwMと第２位車輪速Ｖwm
とを用いて、車体速Ｖｒを演算する。

【００３３】尚、図４のマップに関して、車体速が所定
の速度に達するまでは、しきい値Ｄ０が車体速Ｖｒに応
じてリニアに増加するが、それよりも高速域になると、
アンダーステア傾向になるため、しきい値Ｄ０が車体速
Ｖｒの増大に応じてノンリニアに減少するように設定し
てある。次に、Ｓ４の判定で４輪ロックと判定したとき
は、Ｓ１４において車体速Ｖｒに前回の車体速Ｖｒが付
与されてＳ１６へ移行する。また、Ｓ５の判定で３輪ロ
ックと判定したときは、Ｓ１５において車体速Ｖｒに非
ロック輪の車輪速Ｖwi（但し、ｉ＝１〜４の１つ）が付
与されてＳ１６へ移行する。

【００３４】次に、図４に示すように、Ｓ１６におい
て、２輪ロックか否か判定し、Yes のときはＳ１７にお
いてフラグＦ２が１にセットされ、また No のときはＳ
１８においてフラグＦ２が０にリセットされ、Ｓ１７又
はＳ１８からＳ１９へ移行する。次に、Ｓ１９において
車体速変化率ＤＶｒが、過去の複数の車体速Ｖｒを用い
て車体速Ｖｒの時間微分値として演算され、次に、Ｓ２
０において車体速変化率ＤＶｒが−0.6 Ｇ以上か否か判
定され、その判定がYes のときは、Ｓ２１においてフラ
グＦ２が１か否か（２輪ロックか否か）判定される。

【００３５】その判定がYes のときは、Ｓ２２において
路面摩擦が低μであると判定して路面摩擦状態ＭｕがＭ
ｕ＝１に設定され、また、Ｓ２１の判定でフラグＦ２が
１でないと判定されると、Ｓ２３において前回の路面摩
擦状態値ＭｕがＭｕ＝１か否か判定し、前回の路面摩擦
状態値Ｍｕも１であるときには、Ｓ２２へ移行するが、
前回の路面摩擦状態値Ｍｕが１でないときには、Ｓ２２
へ移行することなく、リターンする。

【００３６】ここで、２輪がロック状態のときには、十
分に制動が効いているにも係わらず、減速加速度が小さ
いことから、路面摩擦が低μである可能性が高い。従っ
て、この場合には、路面摩擦状態値Ｍｕを低摩擦側へ変
更しやすくする為に、Ｓ２１の判定がYes のときは、直
ちにＳ２２に移行してＭｕ＝１に設定される。これに対
して、１輪のみロック状態であるとか、全部の車輪がロ
ック状態でないとかの場合には、路面摩擦状態が低μで
ある可能性が低い。従って、この場合には、前回の路面
摩擦状態値Ｍｕが１（低μ）であることを条件として、
Ｓ２２に移行してＭｕ＝１に設定される。

【００３７】一方、Ｓ２０の判定がNoのときは、Ｓ２４
へ移行し、Ｓ２４において車体速変化率ＤＶｒが−0.6
Ｇ未満で且つ−1.0 Ｇ以上か否か判定し、その判定がYe
s のときは、Ｓ２５において路面摩擦が中μであると判
定して路面摩擦状態値ＭｕがＭｕ＝２に設定される。ま
た、Ｓ２４の判定がNoのときは、Ｓ２６においてフラグ
Ｆ２が１か否か（２輪ロックか否か）判定し、その判定
がNoのときはＳ２８において、路面摩擦が高μであると
判定して路面摩擦状態値ＭｕがＭｕ＝３に設定され、ま
た、Ｓ２６の判定がYes のときは、Ｓ２７において前回
の路面摩擦状態値ＭｕがＭｕ＝３か否か判定し、前回の
路面摩擦状態値Ｍｕも３であるときには、Ｓ２８へ移行
するが、前回の路面摩擦状態値Ｍｕが３でないときに
は、Ｓ２８へ移行することなく、リターンする。

【００３８】ここで、ＡＢＳ制御の実行中で、ブレーキ
ペダルが十分に踏み込まれているにも係わらず、０又は
１輪しかロック状態になっていないことから、ＡＢＳ制
御による減圧の結果アンダーブレーキ状態になっている
可能性が高く、しかも、減速度が大きいので、路面摩擦
状態が高μである可能性が高い。従って、この場合に
は、路面摩擦状態値Ｍｕを高摩擦側へ変更しやすくする
為に、Ｓ２６の判定がNoのときは、直ちにＳ２８に移行
してＭｕ＝３に設定される。これに対して、２輪がロッ
ク状態の場合には、路面摩擦状態が高μである可能性が
低い。従って、この場合には、前回の路面摩擦状態値Ｍ
ｕが３（高μ）であることを条件として、Ｓ２８に移行
してＭｕ＝３に設定される。尚、前記Ｓ２２、Ｓ２３、
Ｓ２５、Ｓ２８からはリターンして、前記と同様に微小
時間毎に繰り返して実行される。

【００３９】ここで、前記Ｓ７〜Ｓ１２のルーチンに代
えて、図６に示すルーチンのように構成してもよい。図
６において、前記Ｓ６の次に、Ｓ４０において、最高車
輪速ＶwMと、左右の従動輪（前輪）の平均車輪速Ｖw12
との車輪速差が、所定値Ｄ１以上か否か判定する。最高
車輪速ＶwMの車輪がスピン状態にあるときは、Ｓ４０の
判定がYes となるが、この場合の最高車輪速ＶwMは信頼
性に欠けるため、この場合はＳ４４において、係数ｋを
1.0 に設定後Ｓ15へ移行する。

【００４０】一方、Ｓ４０の判定が No のときは、Ｓ４
１において最高車輪速ＶwMと第２位車輪速Ｖwmとの車輪
速差が前記しきい値Ｄ０（図５参照）以上か否か判定す
る。第２位車輪速Ｖwmの車輪がロック状態のときはＳ４
０の判定がYes となるが、この場合第２位車輪速Ｖwmは
信頼性に欠けることから、Ｓ４３において係数ｋを０に
設定後Ｓ１５へ移行する。一方、Ｓ４１の判定が No の
ときは、最高車輪速ＶwMも第２位車輪速Ｖwmも、信頼で
きる値であるとして、Ｓ４２において、係数ｋをα（但
し、α＝0 〜0.5）に設定後Ｓ１５へ移行する。

【００４１】次に、ＡＢＳ制御のフェーズを決定する各
種制御しきい値の設定処理について、図７のフローチャ
ートと図８〜図１０に基いて説明する。尚、この制御し
きい値の設定処理は、各チャンネル毎に独立して実行さ
れるが、ここでは、左前輪用の第１チャンネルの為の制
御しきい値設定処理について説明する。コントロールユ
ニット24は、Ｓ３０で各種データを読み込み、次に、Ｓ
３１において、図８に示すように車速域と路面摩擦状態
値Ｍｕとをパラメータとして予め設定したテーブルか
ら、路面摩擦状態値Ｍｕと車体速Ｖr とに応じた走行状
態パラメータを選択する。例えば、摩擦状態値Ｍｕが低
摩擦路面を示す１のときに、車体速Ｖｒが中速域にある
ときには、走行状態パラメータとして中速低摩擦路面用
のＬＭ２が選択される。尚、図８において、Ｍｕ＝１は
低摩擦状態、Ｍｕ＝２は中摩擦状態、Ｍｕ＝３は高摩擦
状態を示す。

【００４２】一方、悪路フラグＦakが悪路状態を示す１
にセットされているときには、図８に示すように、車体
速Ｖｒに応じた走行状態パラメータを選択する。この場
合、例えば、車体速Ｖｒが中速域に属するときには、走
行状態パラメータとして中速低摩擦路面用のＨＭ２が強
制的に選択される。即ち、悪路走行時には車輪速の変動
が大きいために、路面μが小さく推定される傾向がある
からである。

【００４３】走行状態パラメータの選択後、コントロー
ルユニット24は、Ｓ３２において、図８に示す制御しき
い値設定テーブルから、走行状態パラメータに対応する
各種制御しきい値を夫々読み出す。ここで、各種制御し
きい値としては、図９に示すように、フェーズＩからフ
ェーズIIへの切換判定用の１−２中間減速度しきい値Ｂ
12、フェーズIIからフェーズIII への切換判定用の２−
３中間スリップ率しきい値Ｂsg、フェーズIII からフェ
ーズＶへの切換判定用の３−５中間減速度しきい値Ｂ3
5、フェーズＶからフェーズＩへの切換判定用の５−１
スリップ率しきい値Ｂszなどが、走行状態パラメータ毎
に夫々設定されている。

【００４４】この場合、制動力に大きく影響する減速度
しきい値は、路面μが大きいときのブレーキ性能と、路
面μが小さいときの制御の応答性とを高水準で両立する
ために、路面摩擦状態値Ｍｕのレベルが小さくなるほ
ど、つまり路面μが小さくなるほど０Ｇに近づくように
設定されている。ここで、コントロールユニット24は、
走行状態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、図８の制御しきい値設定テーブ
ルにおけるＬＭ２の欄に示すように、１−２中間減速度
しきい値Ｂ12、２−３中間スリップ率しきい値Ｂsg、３
−５中間減速度しきい値Ｂ35、５−１スリップ率しきい
値Ｂszとして、−０．５Ｇ，９０％，０Ｇ，９０％の各
値を夫々読み出すことになる。

【００４５】次に、コントロールユニット24は、Ｓ３３
において、路面摩擦状態値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 と判定したとき
にはＳ３４において悪路フラグＦakが０に設定されてい
るか否かを判定する。その判定の結果、悪路フラグＦak
が０のときは、Ｓ３５に移行して舵角センサ26で検出さ
れた舵角θの絶対値が９０°より小さいか否かを判定
し、舵角θの絶対値が９０°よりも小さくないときに
は、Ｓ３６において、舵角θに応じた制御しきい値の補
正処理を行う。この制御しきい値の補正処理は、図１０
に例示した制御しきい値補正テーブルに基いて行われ
る。

【００４６】即ち、図１０の制御しきい値補正テーブル
においては、低摩擦と、中摩擦と、高摩擦の悪路でない
とき、ハンドル操作量の大きいときの操舵性を確保する
為に、２−３中間スリップ率しきい値Ｂsgおよび５−１
中間スリップ率しきい値Ｂszに夫々5 ％を加算した値
が、最終の２−３スリップ率しきい値Ｂsgおよび最終の
５−１スリップ率しきい値Ｂszとして設定されると共
に、その他の中間しきい値がそのまま最終しきい値とし
て設定されている。

【００４７】高摩擦の悪路（フラグＦak＝１）のとき、
ハンドル操作量が小さいときの走破性を確保する為に、
２−３中間スリップ率しきい値Ｂsgおよび５−１中間ス
リップ率しきい値Ｂszから夫々5 ％を減算した値が、最
終の２−３スリップ率しきい値Ｂsgおよび最終の５−１
スリップ率しきい値Ｂszとして設定されている。次に、
Ｓ３５の判定結果がNoのときには、前記各中間しきい値
がそのまま最終しきい値として夫々セットされることに
なる。

【００４８】一方、コントロールユニット24は、Ｓ３４
において悪路フラグＦakが１に設定されていると判定し
たときには、Ｓ３７に移行して図１０の制御しきい値補
正テーブルに基いて、悪路フラグＦakと舵角θとの関連
において、２−３中間スリップ率しきい値Ｂsgおよび５
−１スリップ率しきい値Ｂszを夫々補正した値を、最終
の２−３中間スリップ率しきい値Ｂsgおよび最終の５−
１スリップ率しきい値Ｂszとしてセットする補正処理が
実行され、次に、Ｓ３８において図１０の制御しきい値
補正テーブルに基いて、１−２中間減速度しきい値Ｂ12
から1.0 Ｇを減算した値を最終の１−２減速度しきい値
Ｂ12としてセットする補正処理を行う。

【００４９】これは、悪路判定時においては、車輪速セ
ンサ27〜30が誤検出を生じやすいため、制御の応答性を
遅らせて良好な制動力を確保するためである。尚、その
他の中間しきい値はそのまま最終しきい値としてセット
される。更に、コントロールユニット24は、Ｓ３３にお
いて路面摩擦状態値Ｍｕが３でないと判定したときに
は、Ｓ３５へ移行する。尚、第２、第３チャンネルにつ
いても、前記第１チャンネルの場合と同様にして制御し
きい値が設定されるようになっている。

【００５０】次に、以上説明したＡＢＳ制御の作用につ
いて、第１チャンネルに対するＡＢＳ制御を例にして、
図１１のタイムチャートを参照しつつ説明する。減速時
のＡＢＳ非制御状態において、ブレーキぺダル16の踏込
操作によって発生した制動圧が徐々に増圧し、左前輪１
の車輪速Ｖw1の変化率（減速度ＤＶW1）が−３Ｇに達し
たときには、第１チャンネルのロックフラグＦlok1が１
にセットされ、その時刻ｔａからＡＢＳ制御に移行す
る。この制御開始直後の第１サイクルにおいては、摩擦
状態値Ｍｕは高摩擦状態を示す３にセットされており、
走行状態パラメータに応じた各種の制御しきい値が設定
される。

【００５１】次に車輪速Ｖw1から求めたスリップ率Ｓ
１、車輪減速度ＤＶw1、車輪加速度ＡＶw1と各種の制御
しきい値とが比較され、フェーズ０からフェーズIIに変
更され、制動圧は増圧直後のレベルで維持されることに
なる。スリップ率Ｓ１が、２−３中間スリップ率しきい
値Ｂsgより低下するとフェーズIIからIII に移行し、リ
リーフ弁20b が所定の開閉モードでON/OFFされ、その時
刻ｔｂから制動圧が所定の勾配で減少して制動力が徐々
に低下し、前輪１の回転力が回復し始める。更に、制動
圧の減圧が続いて車輪減速度ＤＶw1がしきい値Ｂ35（０
Ｇ) まで低下したときには、フェーズIII からＶに移行
し、その時刻ｔｃから制動圧が減圧後のレベルで維持さ
れる。

【００５２】このフェーズＶにおいてスリップ率Ｓ１が
５−１スリップ率しきい値Ｂsz以上になると、継続フラ
グＦcnl が１にセットされ、ＡＢＳ制御は、時刻ｔｄか
ら第２サイクルに移行する。このとき、強制的にフェー
ズＩに移行し、このフェーズＩへの移行直後には、開閉
弁20a が、前回サイクルの増圧時間をパラメータとして
設定された急増圧時間Ｔpzの間、リリーフ弁20b 閉状態
で開閉弁20a が100 ％のデューティ率で開かれて、制動
圧が急勾配で増圧され、この急増圧時間Ｔpzの経過後
は、開閉弁20a が所定のデューティ率でON/OFFされて、
制動圧がより緩やか勾配で徐々に上昇していく。こうし
て、第２サイクルへの移行直後においては、制動圧が確
実に増圧され、良好な制動圧が確保される。

【００５３】一方、第２サイクル以降においては、適切
な路面摩擦状態値Ｍｕが決定され、これらの路面摩擦状
態値Ｍｕと車体速Ｖｒとに応じた走行状態パラメータに
対応する各種制御しきい値が図９の制御しきい値設定テ
ーブルから選択されるので、走行状態に応じた緻密な制
動圧の制御が行われることになる。その後、第２サイク
ルにおけるフェーズＶにおいて、例えばスリップ率Ｓ１
がしきい値Ｂszより大きいと判定すると第３サイクルの
フェーズＩに移行する。

【００５４】本実施例のＡＢＳ制御においては、最高車
輪速ＶwMと、第２位車輪速Ｖwmを用いて車体速Ｖｒを求
めることで、車体速Ｖｒの精度や信頼性を高めることが
できる。そして、第２位車輪速Ｖwmの車輪がロック状態
にあるときには、最高車輪速ＶwMのみを用いて車体速Ｖ
ｒを求めることで、車体速Ｖｒの精度低下を防止するこ
とができる。図６のルーチンを適用する場合には、直進
走行時にも旋回走行時にも、最高車輪速ＶwMの車輪がス
ピン状態のときは、第２位車輪速Ｖwmのみを用いて車体
速Ｖｒを求め、また、第２位車輪速Ｖwmの車輪がロック
状態にあるときには、最高車輪速ＶwMのみを用いて車体
速Ｖｒを求めることができ、車体速Ｖｒの精度や信頼性
を高めることができる。

【００５５】図２のＳ４とＳ１４のステップにより、４
輪ロックのときには、今回の車体速Ｖｒに前回の車体速
Ｖｒを活用するので、４輪ロックのときにも、確実に車
体速Ｖｒを算出できるし、また、図２のＳ５とＳ１５の
ステップにより、３輪ロックのときには、非ロック輪の
車輪速を車体速Ｖｒとするため、確実に車体速Ｖｒを算
出できる。以上のように、精度や信頼性に優れる車体速
Ｖｒを求め、その車体速Ｖｒの変化率から路面摩擦状態
値Ｍｕを求めるので、路面摩擦状態値Ｍｕの推定精度を
高めることができる。

【００５６】図４のＳ１６〜Ｓ１８、Ｓ２１〜Ｓ２３の
ステップにより、２輪ロックのときには、路面摩擦状態
値Ｍｕを低摩擦側へ変更しやすく構成したので、路面摩
擦状態Ｍｕの推定精度を高めることができる。また、図
４のＳ１６〜Ｓ１８、Ｓ２６〜Ｓ２８のステップによ
り、２輪未満のロックのときには、路面摩擦状態値Ｍｕ
を高摩擦側へ変更しやすく構成したので、路面摩擦状態
値Ｍｕの推定精度を高めることができる。

【００５７】ここで、前記実施例の一部を次のように変
更した態様のものにも、本発明を適用できることは言う
までもない。１〕前記実施例では、車体速の推定の為に、最高車輪
速の他に第２位車輪速を用いるようにしたが、第２位車
輪速に代えて、最高車輪速となってない従動輪の平均車
輪速を適用してもよいし、最高車輪速以外のその他の車
輪速を適用してもよい。２〕前記実施例のブレーキ制御システムでは、第１〜
第３チャンネルの３系統を制御するように構成したが、
４輪に独立のチャンネルを設けて、独立に制御するよう
に構成する。

【００５８】３〕前記実施例では、増圧、増圧保持、
減圧、減圧保持の４つのフェーズからなるサイクルを繰
り返すように構成したが、増圧と減圧の２つのフェーズ
からなるサイクルを繰り返すようなＡＢＳ制御に構成す
る。４〕前記実施例では、ＡＢＳ制御におけるスリップ制
御に本発明を適用した場合について説明したが、エンジ
ントラクション制御やブレーキトラクション制御を行う
車両のトラクション制御装置におけるスリップ制御に
も、本発明を同様に適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る車両のアンチスキッドブレーキ装
置の概略構成図である。

【図２】車体速Ｖｒと路面摩擦状態値Ｍｕの演算処理の
フローチャートの一部である。

【図３】車体速Ｖｒと路面摩擦状態値Ｍｕの演算処理の
フローチャートの一部である。

【図４】車体速Ｖｒと路面摩擦状態値Ｍｕの演算処理の
フローチャートの残部である。

【図５】しきい値Ｄ０を設定したマップの特性図であ
る。

【図６】図３のＳ７〜Ｓ１２に相当する変形例のフロー
チャートである。

【図７】制御しきい値設定処理のフローチャートであ
る。

【図８】走行状態パラメータを設定したテーブルの図表
である。

【図８】各種制御しきい値を設定したテーブルの図表で
ある。

【図１０】各種制御しきい値の補正値を設定したテーブ
ルの図表である。

【図１１】アンチスキッドブレーキ装置の動作タイムチ
ャートである。

【符号の説明】

１，２前輪３，４後輪１１〜１４ブレーキ装置１５ブレーキ制御システム２７〜３０車輪速センサ２０，２１，２３第１〜第３バルブユニット２０ａ，２１ａ，２３ａ開閉弁２０ｂ，２１ｂ，２３ｂリリーフ弁２４コントロールユニット

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る車両のアンチスキッドブレーキ
装置の概略構成図である。

【図２】車体速Ｖｒと路面摩擦状態値Ｍｕの演算処理
のフローチャートの一部である。

【図３】車体速Ｖｒと路面摩擦状態値Ｍｕの演算処理
のフローチャートの一部である。

【図４】車体速Ｖｒと路面摩擦状態値Ｍｕの演算処理
のフローチャートの残部である。

【図５】しきい値Ｄ０を設定したマップの特性図であ
る。

【図６】図３のＳ７〜Ｓ１２に相当する変形例のフロ
ーチャートである。

【図７】制御しきい値設定処理のフローチャートであ
る。

【図８】走行状態パラメータを設定したテーブルの図
表である。

【図９】各種制御しきい値を設定したテーブルの図表
である。

【図１０】各種制御しきい値の補正値を設定したテー
ブルの図表である。

【図１１】アンチスキッドブレーキ装置の動作タイム
チャートである。

【符号の説明】１，２前輪３，４後輪１１〜１４ブレーキ装置１５ブレーキ制御システム２７〜３０車輪速センサ２０，２１，２３第１〜第３バルブユニット２０ａ，２１ａ，２３ａ開閉弁２０ｂ，２１ｂ，２３ｂリリーフ弁２４コントロールユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】４つの車輪の車輪速を検出する車輪速検
出手段を備え、この車輪速検出手段で検出された車輪速
から得られる車輪のスリップ状態に応じて、少なくとも
制動手段を制御する車両のスリップ制御装置において、前記車輪速検出手段の出力を受けて、非旋回走行時に
は、最高車輪速と最高車輪速以外の車輪速とを用いて車
体速を推定するとともに、旋回走行時には、前記最高車
輪速以外の車輪速の車輪がロック状態のときは最高車輪
速のみを用いて車体速を推定する車体速推定手段を設け
たことを特徴とする車両のスリップ制御装置。
【請求項２】前記車体速推定手段は、最高車輪速以外
の車輪速として、最高車輪速の次に大きい第２位車輪速
を用いるように構成したことを特徴とする請求項１に記
載の車両のスリップ制御装置。
【請求項３】前記車体速推定手段は、旋回走行時、最
高車輪速が旋回内輪の車輪速で、第２位車輪速が旋回外
輪の車輪速であるときに、最高車輪速のみを用いて車体
速を推定するように構成したことを特徴とする請求項２
に記載の車両のスリップ制御装置。
【請求項４】前記車体速推定手段は、旋回走行時、最
高車輪速が旋回外輪の車輪速で、第２位車輪速が旋回内
輪の車輪速であり、最高車輪速と第２位車輪速との車輪
速差が所定値以上のときに、最高車輪速のみを用いて車
体速を推定するように構成したことを特徴とする請求項
２に記載の車両のスリップ制御装置。
【請求項５】４つの車輪の車輪速を検出する車輪速検
出手段を備え、この車輪速検出手段で検出された車輪速
から得られる車輪のスリップ状態に応じて、少なくとも
制動手段を制御する車両のスリップ制御装置において、前記車輪速検出手段の出力を受けて、最高車輪速とこの
最高車輪速の次に大きい第２位車輪速との車輪速差が所
定値未満のときには、最高車輪速と第２位車輪速とを用
いて車体速を推定し、最高車輪速と第２位車輪速との車
輪速差が所定値以上のときには最高車輪速のみを用いて
車体速を推定する車体速推定手段を設けたことを特徴と
する車両のスリップ制御装置。
【請求項６】前記車体速推定手段は、最高車輪速の車
輪がスピン状態のときは、第２位車輪速を用いて車体速
を推定するように構成したことを特徴とする請求項５に
記載の車両のスリップ制御装置。
【請求項７】前記車体速推定手段で求めた車体速を用
い、車体速の変化率から走行中の路面の路面摩擦状態を
検知する路面摩擦検知手段を設けたことを特徴とする請
求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両のスリップ
制御装置。