JPH0649445B2 - 車輌スキツド防止方法 - Google Patents

車輌スキツド防止方法

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JPH0649445B2
JPH0649445B2 JP60132768A JP13276885A JPH0649445B2 JP H0649445 B2 JPH0649445 B2 JP H0649445B2 JP 60132768 A JP60132768 A JP 60132768A JP 13276885 A JP13276885 A JP 13276885A JP H0649445 B2 JPH0649445 B2 JP H0649445B2
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wheel
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control
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秀夫 渡辺
和憲 酒井
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Denso Ten Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車輌におけるスキツド防止方法に係り、特に旋
回時にもスキツド防止を行うことができる車輌スキツド
防止方法に関するものである。
車輌用アンチスキツド装置においては、急ブレーキ時や
低μ(μは摩擦係数)路面でのブレーキング時の車輪ロ
ツクに基づく車輌の横すべりを防止するため、各車輪に
対するブレーキングの制御を行うが、このようなアンチ
スキツド制御は、旋回時においても安定に行うことがで
き、制動停止距離が極力短くなることが要望されてい
る。
〔従来の技術〕
車輌用アンチスキツド装置においては、各車輪の速度を
検出してこれを基準速度と比較することによつて、車輪
がロツク状態になつたか否かを判定して、ブレーキ油圧
制御装置の制御を行うが、この場合の車輪速として後2
輪のみの車輪速をとる後2輪制御アンチスキツド装置
と、4輪全部の車輪速をとる4輪制御アンチスキツド装
置とがあり、4輪制御アンチスキツド装置は急ブレーキ
時にもステアリングを操作して、障害物を回避すること
ができる点において、後2輪制御アンチスキツド装置よ
りも優れている。
第7図は4輪制御アンチスキツド装置の概略構成を示し
たものである。同図において1−,1−,1−
1−はそれぞれ左前輪,右前輪,左後輪,右後輪の車
輪速センサ、2は制御装置、3はブレーキペダル、4は
マスタシリンダ、5−,5−,5−,5−はそ
れぞれ左前輪,右前輪,左後輪,右後輪のブレーキホイ
ルシリンダ、6−,6−,6−,6−はそれぞ
れ左前輪,右前輪,左後輪,右後輪のブレーキ油圧パイ
プ、7−,7−,7−,7−はそれぞれ左前
輪,右前輪,左後輪,右後輪のブレーキ油圧制御装置で
ある。
通常のブレーキング時、ブレーキペダル3を踏むとマス
タシリンダ4からブレーキ油圧パイプ6−,6−
6−,6−を経て各ブレーキホイルシリンダ5
,5−,5−,5−に油圧が与えられ、これ
によつて各車輪に均等にブレーキがかけられる。
各車速センサ1−,1−,1−,1−は、それ
ぞれ左前輪,右前輪,左後輪,右後輪の回転速度を検出
して制御装置2に入力している。急ブレーキ時等におい
て、何れかの車輪の速度が基準となる速度例えば車体の
速度に比べて一定率(例えば80%)以下になつたとき
(基準速度以下になつたとき)は、その車輪はロツクし
始めたものとみなすことができるので、制御装置はこの
ような車輪速の変化を検出したとき、その車輪に対応す
るブレーキ油圧制御装置を動作させることによつて、ブ
レーキを緩めてロツク状態を解消させるようになつてい
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このような4輪制御アンチスキツド装置における基準速
度としては、前後左右輪の最大車輪速より減速度を一定
値以下(例えば9.8m/s)に制限して推定した車
体速に一定率を乗じた値を用い、これによつて4輪を制
御する方法が従来一般に行われている。しかしながら自
動車の場合、旋回時には内輪と外輪とで車輪速が異なる
ためこのような基準速度を用いた制御方法では、左右両
輪とも最適な制御を行うことができず、従つて旋回制動
時の停止距離を最短にするとともに、安定した制動を行
うことができるように改良する余地があつた。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は本発明の車輌スキツド防止方法の原理を示すフ
ローチヤートである。すなわち本発明の方法において
は、 まず車体の旋回を検出し(ステツプS1) これに基づいて旋回半径を計算し(ステツプS2)、 次にこの旋回半径に基づいて左右の車輪速と車体速との
比を計算し(ステツプS3)、 さらに車体の速度を計算し(ステツプS4)、 これらの計算結果から左右輪の制御用基準速度を作成し
(ステツプS5)、 この制御用基準速度に基づいて左右輪の独立制御を行う
(ステツプS6)。
〔作 用〕
本発明の車輛スキツド防止方法では、制御用基準速度を
車体の旋回を検出した結果に基づいて左右輪別々に作成
して、この基準速度に基づいて左右輪の独立制御を行う
ので、左右両輪とも最適な制御を行うことができ、旋回
制動時の停止距離を最短にするとともに、より安定した
制動を行うことができる。
〔実施例〕
第2図は本発明の車輌スキツド防止方法を示す全体構成
図である。同図は制御系の要部のみを示し、11−,11
,11−,11−はそれぞれ左前輪,右前輪,左後
輪,右後輪の車輪速センサ、13−,13−,13−
13−はそれぞれ左前輪,右前輪,左後輪,右後輪のブ
レーキ油圧制御装置、14はステアリング、15はステアリ
ングセンサである。
第2図において、各車輪速センサ11−,11−,11−
,11−は、それぞれ左前輪,右前輪,左後輪,右後
輪の回転速度を検出して制御装置12に入力する。またス
テアリングセンサ15は、ステアリング14の切り角を検出
して制御装置12に入力する。制御装置12は各車輪速セン
サの車輪速検出結果およびステアリングの切り角の検出
結果に基づいて制御用基準速度を計算し、これと各車輪
速検出結果とから、各車輪のブレーキ油圧制御装置13−
,13−,13−,13−に対する制御用信号を作成
して出力する。
この場合における制御用基準速度の作成は次のようにし
て行われる。
まずステアリングセンサ15によつて検出されたステアリ
ング切り角を制御装置12に読み込む(第1図ステツプS
1)が、これはステアリングセンサ15からの、ステアリ
ング切り角に比例して出力されるパルス数Pによつて行
われる。
次に旋回半径rを計時する(第1図ステツプS2)が、
これは例えば近似的にパルス数Pから r=Kst/P Kstは比例定数 の関係によつて求めるか、または第3図に示すような旋
回半径算出マツプによつて求める。
次にこの旋回半径に基づいて左右の車輪速と車体速との
比較を計算する(第1図ステツプS3)。すなわち第4
図に示すように車体の旋回半径をr、外輪の旋回半径を
、内輪の旋回半径をr、トレツド幅をTrとする
と、 r=r+Tr/2 r=r−Tr/2 であるから、外輪の車輪速対車体速の比(外輪比)K
Oと、内輪の車輪速対車体速の比(内輪比)KIは次の関
係によつて求ることができる。
KO=r0/r=1+Tr/2r KI=r1/r=1−Tr/2r これらの値から車体速度を計算する(第1図ステツプS
4)。まず車輪速の最大値VWOを次の関係によつて求め
る。
VWO=MAX(VWFO/KO,VWRO/Ko,VWFI/KI, VWRI/KI) …(1) ここでVWFO,VWRO,VWFI,VWRIはそれぞれ前外輪,後外
輪,前内輪,後内輪の車輪速であつて、MAXは括弧内の
値のうちの最大値をとることを意味する。
次にこのようにして求められた車輪速の最大値VWOから
車体速の推定値を求める。
VsoN=MED(VWO,VsoN-1−αdnT,VsoN-1−αupT) …(2) ここでMEDは括弧内の値のうちの中間値を選択すること
を意味し、VsoN今回演算時の推定車体速、VsoN-1は前回
演算時の推定車体速、αdnは最大車体減速度、αupは最
大車体加速度、Tは推定車体速度演算周期である。上式
の括弧内第2項は生じ得る車体の最大減速度(約−1G
を超えない適当な値が選ばれる)から予想される車体速
の下限値を示し、括弧内第3項は生じ得る車体の最大加
速度(約+1Gを超えない適当な値が選ばれる)から予
想される車体速の上限値を示していて、これらと(1)式
で求められた車体速との中間値を選択することによつ
て、最も妥当な車体速が推定される。
さらに、このようにして求められた推定車体速Vsoから
左右輪に対する制御用基準速を次の関係によつて求め
る。
VsoI=K・Vso VsoO=K・Vso ここでVsoI,VsoOはそれぞれ内輪,外輪の制御用基準速
を示し、内輪,外輪の関係は旋回の方向によつて定ま
る。
第5図は外輪,内輪の制御用基準速VsoO,VsoIと推定車
体速Vsoとの関係、および制御用基準速VsoO,VsoIと前
外輪,後外輪,前内輪,後内輪の車輪速VWFO,VWRO,V
WFI,VWRIとの関係を示したものであつて、すなわち推
定車体速Vsoは内輪,外輪の制御用基準速VsoI,VsoO
中間値をとり、内輪の制御用基準速VsoIは前内輪および
後内輪の車速VWFI,VWRIの最大値を連ねた線上の値をと
り、外輪の制御用基準速VsoOは前外輪および後外輪の車
速VWFO,VWROの最大値を連ねた線上の値をとることが示
されている。
なお前述のステアリング切り角の読み込みは、例えばス
テアリング軸に設けられたポテンシヨメータの発生電圧
によつて、またはステアリングの回転に応じてパルスを
発生するセンサ等の周知の技術を利用することによつ
て、容易に行うことができる。このようなステアリング
センサは経年的変化によつて、直進状態(旋回半径が無
限大)とセンサの零点が一致しなくなることが起り得る
が、通常走行時に左右の車輪速が一致したとき直進状態
とみなして、旋回半径r=∞に補正することによつて容
易に補償することができる。
第6図はステアリングセンサの零点補償方法の一例を示
したものであつて、(a)はパルス発生機構を示し、21は
周囲に一定間隔に突起22を有する歯輪、23はピツクアツ
プコイル、24はカウンタ、25は回転方向識別用ピツクア
ツプコイルである。また(b)はその動作を示すタイムチ
ヤートである。
第6図において歯輪21はステアリングの回転に伴つて回
転し、ピツクアツプコイル23はこれによつて突起22を検
出して基準パルスを発生し、カウンタ24はこのパルスを
カウントして、ステアリングの回転角に応じたカウント
値を出力する。第2図に示された制御装置12は、このカ
ウント値を読み込むことによつて、ステアリング切り角
を入力する。
この際パルスはステアリングの回転方向すなわち歯輪22
の回転方向に応じて、回転方向識別用ピツクアツプコイ
ル25が右回転の場合((b)(2)点線)と、左回転の場合
((b)(2)実線)とでピツクアツプコイル23による基準パ
ルスに対して互いに逆相のパルスを発生し、これによつ
て制御装置12はステアリングの回転方向を知ることがで
きるようになつている。いま(b)(3)に示すようにある時
刻tで左から右にステアリング回転角が変化し、(b)
(4)に示すように時刻tからtの間パルスが発生
し、これによつてカウンタ24のカウント値が(b)(5)に示
すように変化して、時刻t以後は一定になつたとす
る。この状態が所定時間t継続したとき、制御装置12は
直進状態と判断して、そのときのカウント値sを0にリ
セツトする。以後はこの状態を基準として、例えば左回
転のときカウントアツプし、右回転のときカウントダウ
ンすることによつて、この基準状態からのステアリング
切り角に応じたカウント値を左回転のとき+の値とし
て、右回転のとき−の値として、読み出すことができ
る。
以上の実施例は4輪制御アンチスキツド装置において、
各車輪速より車体速度を推定する場合について説明した
が、本発明はこれに限るものでなく、ドツプラ速度計,
光学速度計より車体速度を測定するアンチスキツド装置
の場合にも適用し得るものであることは言うまでもな
い。
〔発明の効果〕 以上説明したように本発明の車輌スキツド防止方法によ
れば、車輌用アンチスキツド装置における制御用基準速
度を左右輪別々に車体の旋回を検出した結果に基づいて
作成して、この左右輪の制御用基準速度に基づいて左右
輪に対するブレーキングの制御をそれぞれ独立に行うの
で、左右両輪に対してそれぞれ最適な制御を行うことが
でき、従つて、旋回制動時の停止距離を最短にするとと
もに、安定した制動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の車輌スキツド防止方法の原理を示すフ
ローチヤート、 第2図は本発明の車輌スキツド防止方法を示す全体構成
図、 第3図は旋回半径算出マツプを示す図、 第4図は車体の旋回半径と、外輪および内輪の旋回半径
との関係を示す図、 第5図は外輪,内輪の制御用基準速度と推定車体速およ
び前外輪,後外輪,前内輪,後内輪の車輪速との関係を
示す図、 第6図はステアリングセンサの零点補償方法の一例を示
す図、 第7図は4輪制御アンチスキツド装置の概略構成を示す
図である。 11−,11−,11−,11−……車輪速センサ、 12……制御装置、 13−,13−,13−,13−……ブレーキ油圧制御
装置、 14……ステアリング、 15……ステアリングセンサ、 21……歯輪、 22……突起、 23……ピツクアツプコイル、 24……カウンタ、 25……回転方向識別用ピツクアツプコイル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基準速度と車輪速とを比較することによっ
    て車輪ロツクを検出したとき対応する車輪のブレーキを
    制御してスキツドを防止する方法において、 車体の旋回を検出する検出手段と、 該検出手段の出力に基づき車体の旋回半径を推定して該
    推定された旋回半径から外輪の車輪速と車体速との比
    (外輪比)および内輪の車輪速と車体速との比(内輪
    比)とを求める手段と、 車体速と前記外輪比とから、および車体速と前記内輪比
    とから左右輪に対する制御用基準速度をそれぞれ作成す
    る手段とを具え、 左右輪の制御用基準速度と左右輪の車輪速とをそれぞれ
    比較することによって、左右輪を別々に制御してスキツ
    ド防止を行うことを特徴とする車輪スキツド防止方法。
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