JPH0672308A - アンチロック制御装置 - Google Patents
アンチロック制御装置Info
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Abstract
ならず横加速度にも基づいてアンチロック制御における
ブレーキ圧の制御特性を決定することにより、常に路面
の摩擦係数に精度よく合致した制御特性でアンチロック
制御が行われるようにする。 【構成】 車体の前後加速度GX と横加速度GY とをそ
れぞれ検出し、それらの合成値である合成加速度GXYを
演算し(S4)、それが大きいほど、すなわち、路面の
摩擦係数が高いほど、パルス減圧モード(S12)にお
けるブレーキ圧の減圧勾配が緩やかになるとともにパル
ス増圧モード(S13)の実行終了後に必要に応じて実
行されるディザ増圧モード(S14,15)におけるブ
レーキ圧の増圧勾配が急になるように、電磁弁に供給さ
れる各種信号の継続時間TD1,TU1および周期TU2を演
算する(S5)。
Description
御装置に関するものであり、特に、アンチロック制御に
おけるブレーキ圧の制御特性を路面の摩擦係数との関係
において適正に決定する技術に関するものである。
両制動時に車輪がロック状態に陥らないように車輪のブ
レーキ圧を制御するように構成される。その一例が本出
願人の特開平3−67757号公報に記載されている。
の制御特性を路面の摩擦係数との関係において適正に決
定したいという要望がある。例えば高μ路ではブレーキ
圧の増圧傾向を強くする一方、低μ路ではブレーキ圧の
減圧傾向を強くすることにより、路面の摩擦係数の変化
に追従して制御特性を変化させたいという要望があるの
である。
なアンチロック制御装置を開発した。これは前記公報に
記載されているように、車両制動時では車両重心点にお
ける加減速度が路面の摩擦係数の高低を反映するとの事
実に着目し、車両の前後方向における加減速度を取得し
てそれに基づいてアンチロック制御におけるブレーキ圧
の制御特性を決定するアンチロック制御装置である。
の向きとが互いにほぼ一致する車両走行状態では、車両
の前後加減速度が車両重心点における加減速度、すなわ
ち実際の加減速度にほぼ一致するから、前後加減速度に
基づいてアンチロック制御の特性を決定しても、アンチ
ロック制御による効果を予定通り享受することができ
る。しかし、車体がスピンした状態など、車両の進行方
向と車体の向きとが十分に一致しない車両走行状態で
は、車両の前後加減速度の絶対値が実際の加減速度の絶
対値より小さくなるため、前後加減速度にのみ基づいて
アンチロック制御の特性を決定すると、その特性が路面
の摩擦係数との関係において減圧側となってしまい、ア
ンチロック制御による効果を予定通り享受することがで
きない場合があるという問題がある。
してなされたものである。
に本発明は、図1に示すように、車両制動時に車輪がロ
ック状態に陥らないように車輪のブレーキ圧を制御する
アンチロック制御装置において、車両の前後方向におけ
る加減速度のみならず横方向における加減速度にも基づ
いてアンチロック制御におけるブレーキ圧の制御特性を
決定する制御特性決定手段1を設けたことを特徴とす
る。
1」は例えば、車両の前後加減速度と横加減速度とをそ
れぞれ検出する加減速度センサを有し、両センサによる
2個の検出結果の合成値である車両の合成加減速度に基
づいて制御特性を決定する形式とすることができる。ま
た、車両の横加減速度を検出する加減速度センサを有
し、それにより検出された横加減速度と、車速の時間微
分値として取得された車両の前後加減速度との合成値で
ある車両の合成加減速度に基づいて制御特性を決定する
形式とすることもできる。さらにまた、車両の前後加減
速度と横加減速度とをそれぞれ検出する加減速度センサ
を有し、前後加減速度と横加減速度との一方に基づいて
制御特性の暫定値を決定し、それを前後加減速度と横加
減速度との他方で補正することにより制御特性の最終値
を決定する形式とすることもできる。
御特性決定の一態様は、アンチロック制御における増圧
モードのブレーキ圧勾配を合成加減速度の絶対値が大き
い状態において小さい状態におけるより急にするもので
ある。別の態様は、アンチロック制御における減圧モー
ドのブレーキ圧勾配を合成加減速度の絶対値が大きい状
態において小さい状態におけるより緩やかにするもので
ある。
は、制御特性決定手段1により、車両の前後方向におけ
る加減速度のみならず横方向における加減速度にも基づ
いてアンチロック制御におけるブレーキ圧の制御特性が
決定される。車両の前後方向における加減速度のみなら
ず横方向における加減速度にも基づいて路面の摩擦係数
が想定され、それに合致するようにブレーキ圧の制御特
性が変化させられるのである。
擦係数が精度よく想定されてアンチロック制御における
ブレーキ圧の制御特性が決定されるから、路面の特性に
精度よく合致した制御特性で車輪のブレーキ圧を制御す
ることができるという効果が得られる。
制御装置を含むアンチロック型ブレーキシステムを図面
に基づいて詳細に説明する。
あり、ブースタ12を介してマスタシリンダ14に連携
させられている。マスタシリンダ14は2個の加圧室が
互いに直列に並んで成るタンデム型であり、それら加圧
室に互いに等しい高さのブレーキ圧をそれぞれ発生させ
る。
のブレーキ系統がX字状に配置されたX配管式である。
第1のブレーキ系統は、マスタシリンダ14の一方の加
圧室が液通路20,ノーマルオープン型の電磁弁22お
よび液通路24を経て左後輪RLのブレーキのホイール
シリンダ26に接続されるとともに、液通路20,3
0,ノーマルオープン型の電磁弁32および液通路34
を経て右前輪FRのブレーキのホイールシリンダ36に
接続されることによって構成されている。一方、第2の
ブレーキ系統は、他方の加圧室が液通路40,ノーマル
オープン型の電磁弁42および液通路44を経て左前輪
FLのブレーキのホイールシリンダ46に接続されると
ともに、液通路40,48,ノーマルオープン型の電磁
弁50および液通路52を経て右後輪RRのブレーキの
ホイールシリンダ54に接続されることによって構成さ
れている。
記液通路24がノーマルクローズド型の電磁弁60を経
て、前記液通路34もノーマルクローズド型の電磁弁6
2を経てそれぞれリザーバ64に接続されている。この
リザーバ64はポンプ66の吸込み口に接続され、それ
の吐出し口は前記液通路20に接続されている。一方、
第2のブレーキ系統においては、前記液通路44がノー
マルクローズド型の電磁弁68を経て、前記液通路52
もノーマルクローズド型の電磁弁70を経てそれぞれリ
ザーバ72に接続されている。このリザーバ72はポン
プ74の吸込み口に接続され、それの吐出し口は前記液
通路40に接続されている。そして、それら2個のポン
プ66,74は共通のモータ76により駆動される。
キ圧については、電磁弁22,60をいずれも非通電状
態とすることによって増圧状態が実現され、電磁弁22
のみを通電状態とすることによって保持状態が実現さ
れ、電磁弁22,60をいずれも通電状態とすることに
よって減圧状態が実現される。他の車輪のブレーキ圧に
ついても同様である。すなわち、各車輪のブレーキ圧は
2個の電磁弁の組合せによって、増圧状態,保持状態お
よび減圧状態が択一的に実現されるのであり、以下、説
明を簡単にするために、増圧状態,保持状態および減圧
状態をそれぞれ実現するために電磁弁のソレノイドに供
給される信号を増圧信号,保持信号および減圧信号とい
うことにする。
より制御される。この電子制御装置80は図3に示すよ
うに、コンピュータ82を主体として構成されており、
CPU84,ROM86,RAM88,タイマ90,入
力インターフェース回路92および出力インターフェー
ス回路94を含んでいる。この出力インターフェース回
路94には各ドライバ96を介して前記モータ76およ
び電磁弁22等がそれぞれ接続されている。一方、入力
インターフェース回路92には各アンプ98を介して4
個の車輪速センサ100,102,104,106およ
びストップランプスイッチ110(図2参照)がそれぞ
れ接続されている。各車輪速センサ100〜106は各
車輪と共に回転するロータの回転を検出するものであ
る。また、ストップランプスイッチ110はドライバに
よるブレーキペダル10の踏込みを検出するものであ
る。
に、各信号処理回路112を介して2個の加速度センサ
120,122もそれぞれ接続されている。両加速度セ
ンサ120,122はいずれも、車両重心点を通る垂直
軸線上のある位置に搭載されているが、図4に示すよう
に、加速度センサ120は、車両を真上から見た場合に
車両重心点から左斜め前方45度の角度を有して延びる
方向における成分加速度GL1 を検出する状態で搭載さ
れ、一方、加速度センサ122は、車両を真上から見た
場合に車両重心点から左斜め後方45度の角度を有して
延びる方向における成分加速度GL2 を検出する状態で
搭載されている。また、加速度センサ120は、車両の
前進加速時および左旋回時に発生する加速度を正、前進
減速時および右旋回時に発生する加速度を負として検出
するように設計され、一方、加速度センサ122は、前
進減速時および左旋回時に発生する加速度を正、前進加
速時および右旋回時に発生する加速度を負として検出す
るように設計されている。
に、「加速度」が正の値のみならず負の値も取り得る物
理量として広義に定義されているが、正の値しか取らな
い物理量として狭義に定義することも可能である。そし
て、この場合には、一般に、車両加速時に車体に発生す
る「狭義の加速度」が『加速度』と称され、車両減速時
に車体に発生する「狭義の加速度」が『減速度』と称さ
れる。
ロック制御に必要な種々のプログラムが予め記憶されて
いる。以下、そのプログラムのうち代表的なものを説明
する。
からの出力信号に基づき、各車輪の車輪速VW を逐次演
算するものである。演算結果は各車輪に関連付けてRA
M88に記憶される。
各車輪速VW を時間に関して微分することにより、すな
わち、具体的には、車輪速VW の今回のサンプリング値
から前回のサンプリング値を差し引いた値をサンプリン
グ周期で割ることにより各車輪の加速度VW ′を逐次演
算するものである。この演算結果も各車輪に関連付けて
RAM88に記憶される。
ある最速車輪の車輪速VW が車速を表すと推定して推定
車速VSOを演算し、その最速車輪の車輪加速度VW ′が
予定された上限値を超えた後にはその上限値に固定して
車速を推定して推定車速VSOを演算するものである。演
算結果はRAM88に記憶される。
て順にかつ逐次実行されるルーチンであって、各加速度
センサ120,122からの出力信号に基づいて各回の
成分加速度GL1 ,GL2 を逐次サンプリングし、さら
にそれらに対してバターワース型のフィルタリングを行
うことにより、各回の成分加速度GL1,GL2 のそれ
ぞれの最終値を演算するものである。この演算結果もR
AM88に記憶される。
れた各回の成分加速度GL1 ,GL2 に基づき、車両の
前後加速度GX および横加速度GY を演算し、それらの
合成値を合成加速度GXYとして演算するものである。具
体的には、 GX =(GL1 −GL2 )/21/2 なる式を用いて前後加速度GX を演算し、 GY =(GL1 +GL2 )/21/2 なる式を用いて横加速度GY を演算し、 GXY=(GL1 2+GL2 2)1/2 なる式を用いて合成加速度GXYを演算するのである。
が、まず、その概略を説明する。
ック制御を実行する必要があるか否かを逐次判定すると
ともに、その必要があると判定した場合には、各車輪が
ロック状態に陥らないように各車輪のブレーキ圧を増減
させるアンチロック制御を行うルーチンである。このル
ーチンは、ストップランプスイッチ110がドライバに
よるブレーキペダル10の踏込みを検出している間、各
車輪について順にかつ一定短時間(例えば、10ms)
ごとに繰り返し実行される。
車輪に発生したロック傾向ができる限り迅速に消滅する
とともに車輪にできる限り大きな制動力が発生するよう
に車輪のブレーキ圧を制御するために、車輪の車輪速V
W および車輪加速度VW ′に基づき、急減圧モード,パ
ルス減圧モード,保持モードおよびパルス増圧モードか
ら成る4個の制御モードの中から各時期における車輪の
状態に適した制御モードを選択し、その制御モードが実
現されるように電磁弁の流通状態を制御するものであ
る。
て行われる。すなわち、図7に表で表されるように、車
輪速VW が基準車速VSN,VSH(ただし、VSN>VSH)
により3個の領域に分割され、車輪加速度VW ′が基準
加速度G1 ,G2 (ただし、G1 は負の値を取り、G2
は正の値を取る)により3個の領域に分割され、結局、
車輪速VW と車輪加速度VW ′との関係が9個の領域に
分割されていて、それら各領域と制御モードとの間に予
め設定された関係に従って制御モードが選択されるので
ある。
さく、かつ、車輪加速度VW ′が基準加速度G2 以上で
ある場合には、本来であれば前輪についても後輪につい
ても保持モードが選択されるはずであるが、合成加速度
GXYが0.2Gより小さい場合には、前輪についてのみ
保持モードが選択され、後輪についてはパルス減圧モー
ドが選択されるようにされている。
であって例外もある。例外は、パルス増圧モードがやや
長い時間連続して実行された場合であって、この場合に
はその後にディザ増圧モードが実行されるように設計さ
れている。
ず、「急減圧モード」とは、電磁弁に減圧信号を供給し
続けて電磁弁を減圧状態に維持することによりホイール
シリンダ圧を急減圧するモードである。また、「パルス
減圧モード」とは、図8に示すように、電磁弁に保持信
号と減圧信号とを交互に供給して電磁弁を保持状態と減
圧状態とに交互に切り換えることによりホイールシリン
ダ圧を緩減圧するモードである。また、「保持モード」
とは、電磁弁に保持信号を供給し続けて電磁弁を保持状
態に維持することによりホイールシリンダ圧を保持する
モードである。また、「パルス増圧モード」とは、電磁
弁に保持信号と増圧信号とを交互に供給して電磁弁を保
持状態と増圧状態とに交互に切り換えることによりホイ
ールシリンダ圧を緩増圧するモードである。また、「デ
ィザ増圧モード」とは、図9に示すように、パルス増圧
モードの場合と同様に、電磁弁に保持信号と増圧信号と
を交互に供給するモードであるが、パルス増圧モードの
場合よりホイールシリンダ圧の増圧勾配が急になるよう
に各信号の継続時間が設定されるモードである。
の継続時間である保持時間TD1(図8参照)と、1個の
減圧信号の継続時間である減圧時間TD2(同図参照)と
はそれぞれ次のようにして取得される。すなわち、保持
時間TD1については、合成加速度GXYに応じて可変の演
算値とされており、合成加速度GXYの値が大きいほど、
すなわち路面の摩擦係数μが高いほど長くなるように演
算されるのである。路面の摩擦係数μが高いほどパルス
減圧モードにおけるホイールシリンダ圧の減圧勾配が緩
やかになるように演算されるのである。一方、減圧時間
TD2は、不変値とされている。
の継続時間である保持時間TU1(図9参照)と、互いに
連続した1個の保持信号と1個の増圧信号とによって規
定される1個の増圧パルスの周期TU2(同図参照)とは
それぞれ次のようにして取得される。すなわち、保持時
間TU1も周期TU2も、合成加速度GXYに応じて可変の演
算値とされているが、合成加速度GXYの値が大きいほ
ど、すなわち路面の摩擦係数μが高いほど、保持時間T
U1は短く、周期TU2は長くなるように演算されるのであ
る。路面の摩擦係数μが高いほどディザ増圧モードにお
けるホイールシリンダ圧の増圧勾配が急になるように演
算されるのである。
に基づいて詳細に説明する。
テップS1(以下、単にS1という。他のステップにつ
いても同じとする)において、最新の推定車速VSOがR
AM88から読み込まれ、続いて、S2において、その
推定車速VSOに基づき、アンチロック制御に係る基準車
速VSN,VSHが演算される。その後、S3において、本
ルーチンの今回の実行対象である車輪(以下、単に実行
対象車輪という)の車輪速VW および車輪加速度VW ′
がRAM88から読み込まれる。
GXYがRAM88から読み込まれ、その後、S5におい
て、その合成加速度GXYに基づき、前述のようにして、
前記保持時間TD1,減圧時間TU1および周期TU2がそれ
ぞれ演算される。
を実行する必要があるか否かが判定される。例えば、ア
ンチロック制御の開始条件は、車輪速VW が基準車速V
SNより小さく、かつ、車輪加速度VW ′が基準加速度G
1 より小さくなることとされる。
ていないと仮定すれば、判定がNOとなり、S7におい
て、ブレーキシステムがノーマル状態とされる。ブレー
キペダル10の踏込みに応じた高さの液圧が各ホイール
シリンダ26,36,46,54に発生する状態とされ
るのである。以上で本ルーチンの一回の実行が終了す
る。
されるうちに実行対象車輪にロック傾向が発生し、その
ため、アンチロック制御の開始条件が満たされるに至っ
たと仮定すれば、S6の判定がYESとなり、S8にお
いて、実行対象車輪に対して実行するのが適当な制御モ
ードが選択され、以下のステップにおいてその選択され
た制御モードが実行される。
されたと仮定すれば、S9において、今回の制御モード
がパルス増圧モードであるか否かが判定されれば、判定
がNOとなり、S10において、今回の制御モードがパ
ルス減圧モードであるか否かが判定されれば、この判定
もNOとなり、S11において、急減圧モードが実行さ
れる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
実行が繰り返されるうちに実行対象車輪のロック傾向の
進行が抑制され、その結果、S8において、今回の制御
モードとしてパルス減圧モードが選択されたと仮定すれ
ば、S9の判定はNOとなり、S10の判定はYESと
なって、S12において、パルス減圧モードが実行され
る。演算された保持時間TD1および減圧時間TD2に従っ
て電磁弁の切換状態が制御されるのである。以上で本ル
ーチンの一回の実行が終了する。
の実行が繰り返されるうちに実行対象車輪のロック傾向
がほぼ解消され、S8において、今回の制御モードとし
てパルス増圧モードが選択されたと仮定すれば、S9の
判定がYESとなり、S13において、パルス増圧モー
ドが実行される。続いて、S14において、今回まで連
続して実行されたパルス増圧モードの時間が長いか否
か、すなわち、例えば、電磁弁に連続して供給された増
圧パルスの数が一定個数以上となったか否かが判定され
る。今回はパルス増圧モードの当初であるから、判定が
NOとなり、以上で本ルーチンの一回の実行が終了す
る。
4の実行が繰り返されるうちに実行対象車輪に再びロッ
ク傾向が発生したと仮定すれば、S8において、今回の
制御モードとして急減圧モードまたはパルス減圧モード
が選択され、以下のステップにおいて、その選択された
制御モードが実行される。これに対して、S1〜6,
8,9,13および14の実行が繰り返されるうちに実
行対象車輪に再びロック傾向が発生することなく、S1
4の判定がYESとなれば、S15において、ディザ増
圧モードが実行される。演算された保持時間TU1および
周期TU2に従って電磁弁の切換状態が制御されるのであ
る。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
速度GX ではなく合成加速度GXYを用いて路面の摩擦係
数μが想定されてアンチロック制御におけるホイールシ
リンダ圧の制御特性が決定されるため、路面の摩擦係数
μが精度よく想定され、その結果、アンチロック制御が
路面の摩擦係数μとの関係において適正に実行されると
いう効果が得られる。
数μが低い場合には、ホイールシリンダ圧の減圧傾向が
強くなり、高い場合には、増圧傾向が強くなるようにア
ンチロック制御の特性が決定されるため、路面の摩擦係
数μの高低とは無関係に一律に特性を決定する場合のよ
うに、低μ路上では減圧不足となり、高μ路上では減圧
過剰となることはないという効果も得られる。
XYを取得するために2個の加速度センサ120,122
が用いられ、かつ、それらはいずれも車両加速度の横方
向成分を検出し得る状態で配置されている。そのため、
一方の加速度センサが故障しても他方の加速度センサが
正常である限り、その正常な加速度センサにより検出さ
れた加速度(GL1 とGL2 との一方)と、推定車速V
SOを時間に関して微分値して取得した推定前後加速度
(前記前後加速度GX に相当する)と、前述の、 GX =(GL1 −GL2 )/21/2 なる式で表される関係とを用いれば、故障した加速度セ
ンサにより本来であれば検出されるはずの加速度(GL
1 とGL2 との他方)を推定することができ、その推定
値と正常な加速度センサにより検出された加速度とから
合成加速度GXYを取得することができるという効果も得
られる。
120,122が車両重心点を通る垂直軸線上に配置さ
れていたが、車両の任意の水平面における任意の位置に
配置することもできる。
においては、電子制御装置80のうち成分加速度演算ル
ーチン,合成加速度演算ルーチンおよび図6のS4およ
び5を実行する部分が2個の加速度センサ120,12
2と共同して本発明における「制御特性決定手段1」の
一態様を構成しているのである。
詳細に説明したが、この他にも特許請求の範囲を逸脱す
ることなく、当業者の知識に基づいて種々の変形,改良
を施した態様で本発明を実施することができる。
を含むアンチロック型ブレーキシステムを示すシステム
図である。
す図である。
GL1 ,GL2 の検出方向を説明するとともに、それら
加速度GL1 ,GL2 から合成加速度GXYを取得する原
理を説明するための図である。
ある。
フローチャートである。
モードの選択規則を示す表である。
ス減圧モードを実現するための信号の構成を説明するた
めのタイムチャートである。
ザ増圧モードを実現するための信号の構成を説明するた
めのタイムチャートである。
磁弁 26,36,46,54 ホイールシリンダ 80 電子制御装置 100,102,104,106 車輪速センサ 120,122 加速度センサ
Claims (1)
- 【請求項1】 車両制動時に車輪がロック状態に陥らな
いように車輪のブレーキ圧を制御するアンチロック制御
装置において、 車両の前後方向における加減速度のみならず横方向にお
ける加減速度にも基づいてアンチロック制御におけるブ
レーキ圧の制御特性を決定する制御特性決定手段を設け
たことを特徴とするアンチロック制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25078092A JP3547088B2 (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | アンチロック制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25078092A JP3547088B2 (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | アンチロック制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0672308A true JPH0672308A (ja) | 1994-03-15 |
JP3547088B2 JP3547088B2 (ja) | 2004-07-28 |
Family
ID=17212939
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25078092A Expired - Lifetime JP3547088B2 (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | アンチロック制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3547088B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6528129B1 (en) | 1999-02-15 | 2003-03-04 | Konica Corporation | Surface treatment method, production method for ink jet recording medium, and ink jet recording medium |
JP2007326412A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Nissin Kogyo Co Ltd | 自動二輪車用ブレーキ制御装置 |
DE19715936B4 (de) * | 1996-04-26 | 2008-03-20 | Denso Corp., Kariya | Antiblockier-Steuervorrichtung |
JP2012061945A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Toyota Motor Corp | 車両制御装置 |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP25078092A patent/JP3547088B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US8972087B2 (en) | 2010-09-15 | 2015-03-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3547088B2 (ja) | 2004-07-28 |
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