JPH08113124A - 車両の制動力配分制御装置 - Google Patents
車両の制動力配分制御装置Info
- Publication number
- JPH08113124A JPH08113124A JP6249380A JP24938094A JPH08113124A JP H08113124 A JPH08113124 A JP H08113124A JP 6249380 A JP6249380 A JP 6249380A JP 24938094 A JP24938094 A JP 24938094A JP H08113124 A JPH08113124 A JP H08113124A
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- JP
- Japan
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- wheel
- braking
- braking force
- load
- lateral acceleration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ホイールベースが長い商用車にあっても、各輪
の制動力を各輪の荷重に比例した値で配分することによ
り、積載量及び積荷位置によって大きく異なっていた制
動特性を補正可能とする。 【構成】各加速度センサから前後加速度検出値Ｇｘ0 、
前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 及び後軸上の横加速度
検出値Ｇｙｒ0 を読取り（Ｓ21〜23）、ピッチ角φｐ、
ロール角φｒｆ，φｒｒを演算し（Ｓ24）、右側前輪、
左側前輪、右側後輪及び左側後輪の各車輪の荷重を各々
に検出する静的輪荷重検出手段としての荷重センサ２に
より読み取った各車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４と、前
後加速度Ｇｘ、前軸上の横加速度Ｇｙｆ及び後軸上の横
加速度Ｇｙｒに基づいて、各車輪の動的荷重Ｗ１，Ｗ
２，Ｗ３及びＷ４を演算する。
の制動力を各輪の荷重に比例した値で配分することによ
り、積載量及び積荷位置によって大きく異なっていた制
動特性を補正可能とする。 【構成】各加速度センサから前後加速度検出値Ｇｘ0 、
前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 及び後軸上の横加速度
検出値Ｇｙｒ0 を読取り（Ｓ21〜23）、ピッチ角φｐ、
ロール角φｒｆ，φｒｒを演算し（Ｓ24）、右側前輪、
左側前輪、右側後輪及び左側後輪の各車輪の荷重を各々
に検出する静的輪荷重検出手段としての荷重センサ２に
より読み取った各車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４と、前
後加速度Ｇｘ、前軸上の横加速度Ｇｙｆ及び後軸上の横
加速度Ｇｙｒに基づいて、各車輪の動的荷重Ｗ１，Ｗ
２，Ｗ３及びＷ４を演算する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の制動力配分制御
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子制御の進歩により車両の高性
能化が進んでおり、制動力制御においても、ＡＢＳ，ト
ラクションコントロール等の制御がなされている。ここ
で、制動時には後輪から前輪、また旋回制動時には旋回
内側輪から旋回外側輪側に荷重移動が発生し接地荷重が
変化することに鑑み、車両の制動力配分制御装置とし
て、４輪の制動力を独立かつ自由に制御できるブレーキ
ＣＢＷ（ｃｏｎｔｒｏｌ−ｂｙ−ｗｉｒｅ）システムを
用いて、旋回制動時においても最大の制動力が得られる
ように、輪荷重比例型の制動力配分制御を行うものが知
られている（『ＨＯＮＤＡ Ｒ＆Ｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａ
ｌ Ｒｅｖｉｅｗ』Ｖｏｌ．５１９９３）。これはブレ
ーキ操作量に対する目標減速度を設定し、これに車両重
量を乗算して必要な車両制動力を求める。そして、初期
の車輪荷重に車両の前後加速度と横加速度による荷重移
動分を加えて各車輪の動的荷重を求め、これらに応じた
配分率で車両制動力（ヨーレイトフィードバック制御に
よりさらに補正する）を配分するようになっている。
能化が進んでおり、制動力制御においても、ＡＢＳ，ト
ラクションコントロール等の制御がなされている。ここ
で、制動時には後輪から前輪、また旋回制動時には旋回
内側輪から旋回外側輪側に荷重移動が発生し接地荷重が
変化することに鑑み、車両の制動力配分制御装置とし
て、４輪の制動力を独立かつ自由に制御できるブレーキ
ＣＢＷ（ｃｏｎｔｒｏｌ−ｂｙ−ｗｉｒｅ）システムを
用いて、旋回制動時においても最大の制動力が得られる
ように、輪荷重比例型の制動力配分制御を行うものが知
られている（『ＨＯＮＤＡ Ｒ＆Ｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａ
ｌ Ｒｅｖｉｅｗ』Ｖｏｌ．５１９９３）。これはブレ
ーキ操作量に対する目標減速度を設定し、これに車両重
量を乗算して必要な車両制動力を求める。そして、初期
の車輪荷重に車両の前後加速度と横加速度による荷重移
動分を加えて各車輪の動的荷重を求め、これらに応じた
配分率で車両制動力（ヨーレイトフィードバック制御に
よりさらに補正する）を配分するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここで前記従来例で
は、荷重の変化が少なく、またホイールベースも短い乗
用車を前提として、システムが構成されており、そのた
め車両の荷重データは予め制御装置に与えられたデータ
を用いて制御がなされると共に、車両に働く横加速度も
重心点付近においてのみ計測がなされるものであった。
は、荷重の変化が少なく、またホイールベースも短い乗
用車を前提として、システムが構成されており、そのた
め車両の荷重データは予め制御装置に与えられたデータ
を用いて制御がなされると共に、車両に働く横加速度も
重心点付近においてのみ計測がなされるものであった。
【０００４】しかしながら、商用車にあっては、積載量
によって車両重量が大きく変化し、また積荷の位置によ
って各輪の荷重バランスが大きく変化し、さらにホイー
ルベースも長いため車両の前軸における横加速度と後軸
における横加速度とが異なるため、当該従来例に記載さ
れた技術を適用することはできない。本発明は上記実情
に鑑みてなされたものであり、ホイールベースが長い商
用車にあっても、各輪の制動力を各輪の荷重に比例した
値で配分することにより、積載量及び積荷位置によって
大きく異なっていた制動特性を補正し、運転し易い制動
フィーリングを実現し、かつ制動中に車輪ロック等が発
生することがない安定した制動特性を確保することが可
能となる車両の制動力配分制御装置を提供することを目
的とする。
によって車両重量が大きく変化し、また積荷の位置によ
って各輪の荷重バランスが大きく変化し、さらにホイー
ルベースも長いため車両の前軸における横加速度と後軸
における横加速度とが異なるため、当該従来例に記載さ
れた技術を適用することはできない。本発明は上記実情
に鑑みてなされたものであり、ホイールベースが長い商
用車にあっても、各輪の制動力を各輪の荷重に比例した
値で配分することにより、積載量及び積荷位置によって
大きく異なっていた制動特性を補正し、運転し易い制動
フィーリングを実現し、かつ制動中に車輪ロック等が発
生することがない安定した制動特性を確保することが可
能となる車両の制動力配分制御装置を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、各
車輪の制動力を個別に制御する制動力制御手段を有して
なる車両の制動力配分制御装置において、各輪の静的な
輪荷重を検出する静的輪荷重検出手段と、車両の前後加
速度を検出する前後加速度検出手段と、前軸に係る横加
速度を及び後軸に係る横加速度を各々検出する横加速度
検出手段と、前記各輪の静的な輪荷重を前記前後加速度
と横加速度とに基づいて補正し動的な輪荷重を演算する
動的輪荷重演算手段と、動的輪荷重演算手段により演算
された動的輪荷重に比例した制動力を各輪に付与する制
動力付与手段と、を設ける構成とした。
車輪の制動力を個別に制御する制動力制御手段を有して
なる車両の制動力配分制御装置において、各輪の静的な
輪荷重を検出する静的輪荷重検出手段と、車両の前後加
速度を検出する前後加速度検出手段と、前軸に係る横加
速度を及び後軸に係る横加速度を各々検出する横加速度
検出手段と、前記各輪の静的な輪荷重を前記前後加速度
と横加速度とに基づいて補正し動的な輪荷重を演算する
動的輪荷重演算手段と、動的輪荷重演算手段により演算
された動的輪荷重に比例した制動力を各輪に付与する制
動力付与手段と、を設ける構成とした。
【０００６】また、横加速度検出手段を前軸上に設けら
れた横加速度センサ及び後軸上に設けられた横加速度セ
ンサを含んで構成してもよい。
れた横加速度センサ及び後軸上に設けられた横加速度セ
ンサを含んで構成してもよい。
【０００７】
【作用】商用車において、積載量によって車両重量が大
きく変化した場合、また積荷の位置によって各輪の荷重
バランスが大きく変化した場合には、各輪に掛かる静的
な輪荷重が変化するが、請求項１に記載の発明によれ
ば、静的輪荷重検出手段により各輪の静的な輪荷重が検
出されるので、車両重量が大きく変化しても或いは積荷
の位置が変化しても、該変化に応じた静的な輪荷重が検
出される。
きく変化した場合、また積荷の位置によって各輪の荷重
バランスが大きく変化した場合には、各輪に掛かる静的
な輪荷重が変化するが、請求項１に記載の発明によれ
ば、静的輪荷重検出手段により各輪の静的な輪荷重が検
出されるので、車両重量が大きく変化しても或いは積荷
の位置が変化しても、該変化に応じた静的な輪荷重が検
出される。
【０００８】さらに、前記検出された各輪の静的な輪荷
重を前後加速度と前軸に係る横加速度を及び後軸に係る
横加速度に基づいて補正することにより、ホイールベー
スが長いことに起因する車両の前軸における横加速度と
後軸における横加速度との差異も考慮して、動的な輪荷
重の演算がなされる。従って、車両重量が大きく変化し
ても或いは積荷の位置が変化しても、該変化に応じた動
的な輪荷重が演算され、該動的な輪荷重に比例した制動
力が各輪に付与されることになり、積載量及び積荷位置
によって大きく異なっていた制動特性が適正に補正され
ることとなる。
重を前後加速度と前軸に係る横加速度を及び後軸に係る
横加速度に基づいて補正することにより、ホイールベー
スが長いことに起因する車両の前軸における横加速度と
後軸における横加速度との差異も考慮して、動的な輪荷
重の演算がなされる。従って、車両重量が大きく変化し
ても或いは積荷の位置が変化しても、該変化に応じた動
的な輪荷重が演算され、該動的な輪荷重に比例した制動
力が各輪に付与されることになり、積載量及び積荷位置
によって大きく異なっていた制動特性が適正に補正され
ることとなる。
【０００９】また請求項２に記載の発明によれば、横加
速度検出手段を前軸上に設けられた横加速度センサ及び
後軸上に設けられた横加速度センサを含んで構成するこ
とにより、商用車における、車両重量の変化或いは積荷
の位置の変化を確実に検出することが可能となり、制動
特性の補正を更に適正なものとすることが可能となる。
速度検出手段を前軸上に設けられた横加速度センサ及び
後軸上に設けられた横加速度センサを含んで構成するこ
とにより、商用車における、車両重量の変化或いは積荷
の位置の変化を確実に検出することが可能となり、制動
特性の補正を更に適正なものとすることが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述
する。図１は本発明の実施例を示す、商用車であるトラ
ックにおける制動力配分制御システムの構成図、図２は
車輪１個分を表す制御系のブロック図で、このシステム
は後述の制動力配分制御のほか、ＡＢＳ（アンチロック
ブレーキシステム）制御なども行える構成になってい
る。各車輪に油圧の供給を受けて制動力を発生させるホ
イールシリンダ11が設けられ、これらのシリンダ11はそ
れぞれ油圧配管でエアマスタ10に接続されている。エア
マスタ10は入力されるエア圧に比例した油圧をホイール
シリンダ11に供給するもので、エアリザーバ20にそれぞ
れ電磁弁８を介して配管接続される。そして、後述する
コントロールユニット７が各車輪の配分制動力に相当す
る電流の指令値を出力すると、電磁弁８はその電流に比
例するエア圧をエアマスタ10に供給するようになってい
る。
する。図１は本発明の実施例を示す、商用車であるトラ
ックにおける制動力配分制御システムの構成図、図２は
車輪１個分を表す制御系のブロック図で、このシステム
は後述の制動力配分制御のほか、ＡＢＳ（アンチロック
ブレーキシステム）制御なども行える構成になってい
る。各車輪に油圧の供給を受けて制動力を発生させるホ
イールシリンダ11が設けられ、これらのシリンダ11はそ
れぞれ油圧配管でエアマスタ10に接続されている。エア
マスタ10は入力されるエア圧に比例した油圧をホイール
シリンダ11に供給するもので、エアリザーバ20にそれぞ
れ電磁弁８を介して配管接続される。そして、後述する
コントロールユニット７が各車輪の配分制動力に相当す
る電流の指令値を出力すると、電磁弁８はその電流に比
例するエア圧をエアマスタ10に供給するようになってい
る。
【００１１】制御に必要な検出手段として、右側前輪、
左側前輪、右側後輪及び左側後輪の各車輪の荷重を各々
に検出する静的輪荷重検出手段としての荷重センサ２
と、車両の前後加速度を検出する前後加速度検出手段と
しての前後加速度センサ６と、前軸上及び後軸上の横加
速度をそれぞれ検出する横加速度検出手段としての横加
速度センサ４，５と、フットブレーキのペダル操作量を
検出するペダルストロークセンサ１と、各車輪の回転速
度を検出するタイヤ回転センサ３が設けられる。なお、
フェールセーフのため、ブレーキ配管の電磁弁８下流の
エア圧をホイールシリンダ11の発生動力として検出する
ブレーキ空気圧センサ９が付加される。
左側前輪、右側後輪及び左側後輪の各車輪の荷重を各々
に検出する静的輪荷重検出手段としての荷重センサ２
と、車両の前後加速度を検出する前後加速度検出手段と
しての前後加速度センサ６と、前軸上及び後軸上の横加
速度をそれぞれ検出する横加速度検出手段としての横加
速度センサ４，５と、フットブレーキのペダル操作量を
検出するペダルストロークセンサ１と、各車輪の回転速
度を検出するタイヤ回転センサ３が設けられる。なお、
フェールセーフのため、ブレーキ配管の電磁弁８下流の
エア圧をホイールシリンダ11の発生動力として検出する
ブレーキ空気圧センサ９が付加される。
【００１２】これらの検出手段と共に制御系を構成する
コントロールユニット７は、各種センサ信号の入力処理
回路12と、制動力配分制御の演算部として各車輪荷重と
前後加速度及び横加速度から各車輪の動的荷重を求める
動的荷重算出回路13と、同じくブレーキ操作量や各車輪
の動的荷重等から各車輪への配分制動力としてのブレー
キ空気圧を計算するブレーキ空気圧の算出値に相当する
電流の指令値を出力する駆動処理回路15とから構成され
る。
コントロールユニット７は、各種センサ信号の入力処理
回路12と、制動力配分制御の演算部として各車輪荷重と
前後加速度及び横加速度から各車輪の動的荷重を求める
動的荷重算出回路13と、同じくブレーキ操作量や各車輪
の動的荷重等から各車輪への配分制動力としてのブレー
キ空気圧を計算するブレーキ空気圧の算出値に相当する
電流の指令値を出力する駆動処理回路15とから構成され
る。
【００１３】そして、ブレーキ空気圧算出回路14に図５
のようなデータマップが格納され、各車輪の検出荷重を
車両重量として合計し、各車輪への配分制動力としての
ブレーキ空気圧を求めるため、車両重量とブレーキ操作
量から目標減速度を得るように必要な車両制動力として
のブレーキ空気圧をデータマップから検索処理するよう
になっている。
のようなデータマップが格納され、各車輪の検出荷重を
車両重量として合計し、各車輪への配分制動力としての
ブレーキ空気圧を求めるため、車両重量とブレーキ操作
量から目標減速度を得るように必要な車両制動力として
のブレーキ空気圧をデータマップから検索処理するよう
になっている。
【００１４】次に、コントロールユニット７により行わ
れる車両の制動力配分制御の制御内容を図３及び図４に
示すフローチャートを参照しつつ、説明する。ステップ
１（図ではＳ１と記す。以下同様）では、エンジンキー
による電源投入に伴って所定の初期化を行う。ステップ
２では、ペダルストロークセンサ１の検出信号からブレ
ーキ操作量Ｂａを、各荷重センサ２の検出信号からそれ
ぞれの車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４を、各タイヤ回転
センサ３の検出信号からそれぞれタイヤ回転速度Ｖｗ１
〜Ｖｗ４を読取る。
れる車両の制動力配分制御の制御内容を図３及び図４に
示すフローチャートを参照しつつ、説明する。ステップ
１（図ではＳ１と記す。以下同様）では、エンジンキー
による電源投入に伴って所定の初期化を行う。ステップ
２では、ペダルストロークセンサ１の検出信号からブレ
ーキ操作量Ｂａを、各荷重センサ２の検出信号からそれ
ぞれの車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４を、各タイヤ回転
センサ３の検出信号からそれぞれタイヤ回転速度Ｖｗ１
〜Ｖｗ４を読取る。
【００１５】ステップ３及びステップ４では、これらの
合計値（Ｗｓ１＋Ｗｓ２＋Ｗｓ３＋Ｗｓ４）を車両重量
Ｗｖｈとして、この車両重量Ｗｖｈとブレーキ操作量Ｂ
ａからマップデータの検索処理により、必要な車両制動
力としてのブレーキ空気圧Ｐｂを求め、各車輪の補正荷
重Ｗｓ１〜Ｗｓ４に応じた配分率でブレーキ空気圧Ｐｂ
を配分する各車輪のブレーキ空気圧Ｐ１〜Ｐ４を計算す
る。
合計値（Ｗｓ１＋Ｗｓ２＋Ｗｓ３＋Ｗｓ４）を車両重量
Ｗｖｈとして、この車両重量Ｗｖｈとブレーキ操作量Ｂ
ａからマップデータの検索処理により、必要な車両制動
力としてのブレーキ空気圧Ｐｂを求め、各車輪の補正荷
重Ｗｓ１〜Ｗｓ４に応じた配分率でブレーキ空気圧Ｐｂ
を配分する各車輪のブレーキ空気圧Ｐ１〜Ｐ４を計算す
る。
【００１６】ステップ５では、ブレーキの各配分空気圧
Ｐ１〜Ｐ４に相当する電流の指令値Ｄ１〜Ｄ４を計算
し、これらを電磁弁へ出力する。車両の停止中は原則と
してステップ５までの動作処理を繰り返すが、ステップ
６でブレーキ操作量がゼロでない場合、またはブレーキ
操作量がゼロでも各タイヤ回転速度Ｖｗ１〜Ｖｗ４の総
てがゼロでない場合には、ステップ７に進み、後述の動
作処理を繰り返す。
Ｐ１〜Ｐ４に相当する電流の指令値Ｄ１〜Ｄ４を計算
し、これらを電磁弁へ出力する。車両の停止中は原則と
してステップ５までの動作処理を繰り返すが、ステップ
６でブレーキ操作量がゼロでない場合、またはブレーキ
操作量がゼロでも各タイヤ回転速度Ｖｗ１〜Ｖｗ４の総
てがゼロでない場合には、ステップ７に進み、後述の動
作処理を繰り返す。
【００１７】即ち、ステップ７において、ブレーキ操作
量Ｂａと各車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４と各タイヤ回
転速度Ｖｗ１〜Ｖｗ４を再び読取る。ステップ８では、
前後加速度センサ６の検出信号から車両の前後加速度検
出値Ｇｘ0 を、各横加速度センサ４，５の検出信号から
前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 と後軸上の横加速度検
出値Ｇｙｒ0 を読み取り、これらの値Ｇｘ0 ，Ｇｙ
ｆ 0 ，Ｇｙｒ0 と補正荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４から各車輪の
動的荷重Ｗ１〜Ｗ４を後述するサブルーチンに従って、
演算する。
量Ｂａと各車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４と各タイヤ回
転速度Ｖｗ１〜Ｖｗ４を再び読取る。ステップ８では、
前後加速度センサ６の検出信号から車両の前後加速度検
出値Ｇｘ0 を、各横加速度センサ４，５の検出信号から
前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 と後軸上の横加速度検
出値Ｇｙｒ0 を読み取り、これらの値Ｇｘ0 ，Ｇｙ
ｆ 0 ，Ｇｙｒ0 と補正荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４から各車輪の
動的荷重Ｗ１〜Ｗ４を後述するサブルーチンに従って、
演算する。
【００１８】ステップ９及びステップ10では、車両重量
Ｗｖｈとペダル操作量Ｂａからマップデータの検索処理
により、必要な車両制動力としてのブレーキ空気圧Ｐｂ
を求め、今度は各車輪の動的荷重Ｗ１〜Ｗ４に応じた配
分率でブレーキ空気圧Ｐｂを配分する各車輪のブレーキ
空気圧Ｐ１〜Ｐ４を計算する。ステップ11では、ブレー
キの各配分空気圧Ｐ１〜Ｐ４に相当する電流の指令値Ｄ
１〜Ｄ４を計算し、これらを電磁弁へ出力する。
Ｗｖｈとペダル操作量Ｂａからマップデータの検索処理
により、必要な車両制動力としてのブレーキ空気圧Ｐｂ
を求め、今度は各車輪の動的荷重Ｗ１〜Ｗ４に応じた配
分率でブレーキ空気圧Ｐｂを配分する各車輪のブレーキ
空気圧Ｐ１〜Ｐ４を計算する。ステップ11では、ブレー
キの各配分空気圧Ｐ１〜Ｐ４に相当する電流の指令値Ｄ
１〜Ｄ４を計算し、これらを電磁弁へ出力する。
【００１９】ステップ12及びステップ13では、その際の
車輪ロックの発生を判定し、車輪ロックの発生が判定さ
れると、ＡＢＳ制御の起動を指令し、ＡＢＳ制御から再
起動の指令を受けるまでこの制動力配分制御を停止す
る。車輪ロックの発生については、３つの条件（前後加
速度は一定値以下か、ブレーキの空気圧Ｐ１〜Ｐ４の総
てはゼロか、タイヤ回転速度Ｖｗ１〜Ｖｗ４の差は所定
範囲を越えているか）が総てＮＯのときに判定される。
車輪ロックの発生を判定し、車輪ロックの発生が判定さ
れると、ＡＢＳ制御の起動を指令し、ＡＢＳ制御から再
起動の指令を受けるまでこの制動力配分制御を停止す
る。車輪ロックの発生については、３つの条件（前後加
速度は一定値以下か、ブレーキの空気圧Ｐ１〜Ｐ４の総
てはゼロか、タイヤ回転速度Ｖｗ１〜Ｖｗ４の差は所定
範囲を越えているか）が総てＮＯのときに判定される。
【００２０】次に、ステップ８で行われた各車輪の動的
荷重Ｗ１〜Ｗ４を演算するサブルーチンについて、図６
を参照しつつ説明する。ステップ21では、前後加速度セ
ンサ６の検出信号から車両の前後加速度検出値Ｇｘ0 を
読取る。ステップ22では、前軸上の横加速度センサ４の
検出信号から前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 を読取
る。
荷重Ｗ１〜Ｗ４を演算するサブルーチンについて、図６
を参照しつつ説明する。ステップ21では、前後加速度セ
ンサ６の検出信号から車両の前後加速度検出値Ｇｘ0 を
読取る。ステップ22では、前軸上の横加速度センサ４の
検出信号から前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 を読取
る。
【００２１】ステップ23では、後軸上の横加速度センサ
５の検出信号から後軸上の横加速度検出値Ｇｙｒ0 を読
取る。ステップ24では、各輪のサスペンションストロー
クからピッチ角φｐ、ロール角φｒｆ，φｒｒを演算す
る。ここで、ピッチ角φｐを演算する場合の数式モデル
を図７を参照しつつ説明する。
５の検出信号から後軸上の横加速度検出値Ｇｙｒ0 を読
取る。ステップ24では、各輪のサスペンションストロー
クからピッチ角φｐ、ロール角φｒｆ，φｒｒを演算す
る。ここで、ピッチ角φｐを演算する場合の数式モデル
を図７を参照しつつ説明する。
【００２２】図７に示すように、ピッチング中心ＰＣ上
にあるばね上質量Ｍがばね定数Ｋｆの前輪サスペンショ
ンとばね定数Ｋｒの後輪サスペンション（ホイールベー
スＬ）によって支持されている場合には、前後加速度Ｇ
ｘが作用することにより、ピッチ角φｐが生じる。従っ
てピッチ角φｐ、ロール角φｒｆ，φｒｒは次式のよう
に演算される。
にあるばね上質量Ｍがばね定数Ｋｆの前輪サスペンショ
ンとばね定数Ｋｒの後輪サスペンション（ホイールベー
スＬ）によって支持されている場合には、前後加速度Ｇ
ｘが作用することにより、ピッチ角φｐが生じる。従っ
てピッチ角φｐ、ロール角φｒｆ，φｒｒは次式のよう
に演算される。
【００２３】
【数１】
【００２４】
【数２】
【００２５】ステップ25では、車両の前後加速度検出値
Ｇｘ0 、前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 また後軸上の
横加速度検出値Ｇｙｒ0 を各センサに加わる重力加速度
成分で補正する。即ち、図８に示すように、例えばピッ
チ角φｐが生じたことにより、前後加速度センサ６はピ
ッチ角φｐだけ傾いた状態で前後加速度Ｇｘを検出して
いるので、前後加速度Ｇｘ、重力加速度ｇ及び前後加速
度検出値Ｇｘ0 との間に次に示す関係が成り立ってい
る。
Ｇｘ0 、前軸上の横加速度検出値Ｇｙｆ0 また後軸上の
横加速度検出値Ｇｙｒ0 を各センサに加わる重力加速度
成分で補正する。即ち、図８に示すように、例えばピッ
チ角φｐが生じたことにより、前後加速度センサ６はピ
ッチ角φｐだけ傾いた状態で前後加速度Ｇｘを検出して
いるので、前後加速度Ｇｘ、重力加速度ｇ及び前後加速
度検出値Ｇｘ0 との間に次に示す関係が成り立ってい
る。
【００２６】 Ｇｘ0 ＝Ｇｘ・ｃｏｓφｐ＋ｇ・ｓｉｎφｐ 従って、補正後の前後加速度Ｇｘは、次式のようにな
る。
る。
【００２７】
【数３】
【００２８】同様に、補正後の前軸上の横加速度Ｇｙｆ
は、次式のようになる。
は、次式のようになる。
【００２９】
【数４】
【００３０】また、補正後の後軸上の横加速度Ｇｙｒ
は、次式のようになる。
は、次式のようになる。
【００３１】
【数５】
【００３２】ステップ26では、前記ステップ７において
読み取った各車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４と、前後加
速度Ｇｘ、前軸上の横加速度Ｇｙｆ及び後軸上の横加速
度Ｇｙｒに基づいて、次式に示すように、各車輪の動的
荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４を演算する。
読み取った各車輪の静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４と、前後加
速度Ｇｘ、前軸上の横加速度Ｇｙｆ及び後軸上の横加速
度Ｇｙｒに基づいて、次式に示すように、各車輪の動的
荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４を演算する。
【００３３】
【数６】
【００３４】ここで、各式において、第１項は静的荷重
Ｗｓに係る項であり、第２項は前後加速度Ｇｘが作用し
たことにより生じた慣性モーメントをホイールベースで
除することにより前後加速度Ｇｘに係る補正項を演算し
ている項であり、第３項は前軸上の横加速度Ｇｙｆ或い
は後軸上の横加速度Ｇｙｒが作用したことにより生じた
慣性モーメントをサスペンションの取付け間隔で除する
ことにより横加速度Ｇｙｆ或いはＧｙｒに係る補正項を
演算している項である。
Ｗｓに係る項であり、第２項は前後加速度Ｇｘが作用し
たことにより生じた慣性モーメントをホイールベースで
除することにより前後加速度Ｇｘに係る補正項を演算し
ている項であり、第３項は前軸上の横加速度Ｇｙｆ或い
は後軸上の横加速度Ｇｙｒが作用したことにより生じた
慣性モーメントをサスペンションの取付け間隔で除する
ことにより横加速度Ｇｙｆ或いはＧｙｒに係る補正項を
演算している項である。
【００３５】即ち、当該ステップが動的輪荷重演算手段
の機能を奏している。尚、各式における記号は以下に示
すようなものである。
の機能を奏している。尚、各式における記号は以下に示
すようなものである。
【００３６】
【数７】
【００３７】もって、前述のステップ11が動的輪荷重演
算手段により演算された動的輪荷重に比例した制動力を
各輪に付与する制動力付与手段としての機能を奏してい
る。従って、商用車において、積載量によって車両重量
が大きく変化した場合、また積荷の位置によって各輪の
荷重バランスが大きく変化した場合には、各輪に掛かる
静的な輪荷重が変化するが、本実施例では、各車輪に取
り付けた荷重センサ２の検出信号からそれぞれの車輪の
静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４が検出されるので、車両重量が
大きく変化しても或いは積荷の位置が変化しても、該変
化に応じた静的な輪荷重が検出される。
算手段により演算された動的輪荷重に比例した制動力を
各輪に付与する制動力付与手段としての機能を奏してい
る。従って、商用車において、積載量によって車両重量
が大きく変化した場合、また積荷の位置によって各輪の
荷重バランスが大きく変化した場合には、各輪に掛かる
静的な輪荷重が変化するが、本実施例では、各車輪に取
り付けた荷重センサ２の検出信号からそれぞれの車輪の
静的荷重Ｗｓ１〜Ｗｓ４が検出されるので、車両重量が
大きく変化しても或いは積荷の位置が変化しても、該変
化に応じた静的な輪荷重が検出される。
【００３８】さらに、前記検出された各輪の静的な輪荷
重Ｗｓ１〜Ｗｓ４を前後加速度Ｇｘ、前軸上の横加速度
Ｇｙｆ及び後軸上の横加速度Ｇｙｒに基づいて補正し、
最終的に、各車輪の動的荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４
を演算することにより、ホイールベースが長いことに起
因する前軸上の横加速度Ｇｙｆと後軸上の横加速度Ｇｙ
ｒとの間に差異が生じても、該差異も考慮して、動的な
輪荷重の演算がなされる。
重Ｗｓ１〜Ｗｓ４を前後加速度Ｇｘ、前軸上の横加速度
Ｇｙｆ及び後軸上の横加速度Ｇｙｒに基づいて補正し、
最終的に、各車輪の動的荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４
を演算することにより、ホイールベースが長いことに起
因する前軸上の横加速度Ｇｙｆと後軸上の横加速度Ｇｙ
ｒとの間に差異が生じても、該差異も考慮して、動的な
輪荷重の演算がなされる。
【００３９】従って、車両重量が大きく変化しても或い
は積荷の位置が変化しても、該変化に応じた動的な輪荷
重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４が演算され、該動的な輪荷
重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４に比例した制動力が、ブレ
ーキの各配分空気圧Ｐ１〜Ｐ４に相当する電流の指令値
Ｄ１〜Ｄ４として電磁弁に出力されて、制動力として各
輪毎に付与されることになり、積載量及び積荷位置によ
って大きく異なっていた制動特性が適正に補正されるこ
ととなる。
は積荷の位置が変化しても、該変化に応じた動的な輪荷
重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４が演算され、該動的な輪荷
重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３及びＷ４に比例した制動力が、ブレ
ーキの各配分空気圧Ｐ１〜Ｐ４に相当する電流の指令値
Ｄ１〜Ｄ４として電磁弁に出力されて、制動力として各
輪毎に付与されることになり、積載量及び積荷位置によ
って大きく異なっていた制動特性が適正に補正されるこ
ととなる。
【００４０】即ち、本実施例では、車両重量Ｗｖｈが積
載量で変化しても、或いは積荷の位置が変化しても、同
一のブレーキ操作量Ｂａに対して、必要な車両制動力と
してのブレーキ空気圧Ｐｂｈが各車輪毎に変化すること
となり、各車輪の配分制動力が変化し、ホイールベース
が長い商用車にあっても、運転し易い制動フィーリング
を実現し、ブレーキ操作が容易で運転し易くなるという
効果が得られる。
載量で変化しても、或いは積荷の位置が変化しても、同
一のブレーキ操作量Ｂａに対して、必要な車両制動力と
してのブレーキ空気圧Ｐｂｈが各車輪毎に変化すること
となり、各車輪の配分制動力が変化し、ホイールベース
が長い商用車にあっても、運転し易い制動フィーリング
を実現し、ブレーキ操作が容易で運転し易くなるという
効果が得られる。
【００４１】さらに、本実施例では、前軸上及び後軸上
の横加速度をそれぞれ検出する横加速度検出手段として
の横加速度センサ４，５を、前軸上及び後軸上に各々設
けているので、商用車における、車両重量の変化或いは
積荷の位置の変化を確実に検出することが可能となる。
さらに商用車であるトラックはフレームが長いため、前
後でフレームの捩じれが生じるため、前軸及び後軸のロ
ール角が異なり、前軸と後軸とにおいては各々独立した
ロール系を構成していると見做すことが適当であり、こ
の点からも、横加速度センサ４，５を、前軸上及び後軸
上に各々設けることにより、さらに制動特性の制御精度
を向上させることが可能となっている。
の横加速度をそれぞれ検出する横加速度検出手段として
の横加速度センサ４，５を、前軸上及び後軸上に各々設
けているので、商用車における、車両重量の変化或いは
積荷の位置の変化を確実に検出することが可能となる。
さらに商用車であるトラックはフレームが長いため、前
後でフレームの捩じれが生じるため、前軸及び後軸のロ
ール角が異なり、前軸と後軸とにおいては各々独立した
ロール系を構成していると見做すことが適当であり、こ
の点からも、横加速度センサ４，５を、前軸上及び後軸
上に各々設けることにより、さらに制動特性の制御精度
を向上させることが可能となっている。
【００４２】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、車両重
量が大きく変化しても或いは積荷の位置が変化しても、
該変化に応じた動的な輪荷重が演算され、該動的な輪荷
重に比例した制動力が各輪に付与されることになり、ホ
イールベースが長い商用車にあっても、各輪の制動力を
各輪の荷重に比例した値で配分することが可能となり、
積載量及び積荷位置によって大きく異なっていた制動特
性が補正され、運転し易い制動フィーリングが実現で
き、かつ制動中に車輪ロック等が発生することがない安
定した制動特性を確保することが可能となるという効果
がある。
量が大きく変化しても或いは積荷の位置が変化しても、
該変化に応じた動的な輪荷重が演算され、該動的な輪荷
重に比例した制動力が各輪に付与されることになり、ホ
イールベースが長い商用車にあっても、各輪の制動力を
各輪の荷重に比例した値で配分することが可能となり、
積載量及び積荷位置によって大きく異なっていた制動特
性が補正され、運転し易い制動フィーリングが実現で
き、かつ制動中に車輪ロック等が発生することがない安
定した制動特性を確保することが可能となるという効果
がある。
【００４３】また、請求項２に記載の発明によれば、商
用車における、車両重量の変化或いは積荷の位置の変化
を確実に検出することが可能となり、またフレームの捩
じれが生じた場合も該捩じれに対処することができ、制
動特性の補正を更に適正なものとすることが可能となる
という効果がある。
用車における、車両重量の変化或いは積荷の位置の変化
を確実に検出することが可能となり、またフレームの捩
じれが生じた場合も該捩じれに対処することができ、制
動特性の補正を更に適正なものとすることが可能となる
という効果がある。
【図１】 本発明の実施例を示すシステム構成図
【図２】 同上実施例の制御ブロック図
【図３】 コントロールユニットの制御内容を説明する
メインフローチャート
メインフローチャート
【図４】 コントロールユニットの制御内容を説明する
メインフローチャート
メインフローチャート
【図５】 データマップのブレーキ空気圧特性図
【図６】 同上実施例の動的荷重Ｗ１〜Ｗ４を演算する
サブルーチンを説明するフローチャート
サブルーチンを説明するフローチャート
【図７】 同上実施例のピッチ角φｐを演算する場合の
数式モデルを説明する説明図
数式モデルを説明する説明図
【図８】 同上実施例の重力加速度の影響を説明する説
明図
明図
２ 車輪荷重センサ ３ タイヤ回転センサ ４ 前軸横加速度センサ ５ 後軸横加速度センサ ６ 前後加速度センサ ７ コントロールユニット ８ 電磁弁 10 エアマスタ 11 ホイールシリンダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野津 育朗 埼玉県上尾市大字壱丁目１番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】各車輪の制動力を個別に制御する制動力制
御手段を有してなる車両の制動力配分制御装置におい
て、 各輪の静的な輪荷重を検出する静的輪荷重検出手段と、
車両の前後加速度を検出する前後加速度検出手段と、前
軸に係る横加速度を及び後軸に係る横加速度を各々検出
する横加速度検出手段と、前記各輪の静的な輪荷重を前
記前後加速度と横加速度とに基づいて補正し動的な輪荷
重を演算する動的輪荷重演算手段と、動的輪荷重演算手
段により演算された動的輪荷重に比例した制動力を各輪
に付与する制動力付与手段と、を設けたことを特徴とす
る車両の制動力配分制御装置。 - 【請求項２】横加速度検出手段が前軸上に設けられた横
加速度センサ及び後軸上に設けられた横加速度センサを
含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載の車
両の制動力配分制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6249380A JPH08113124A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 車両の制動力配分制御装置 |
| US08/521,536 US5772289A (en) | 1994-10-11 | 1995-08-30 | Vehicle braking force controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6249380A JPH08113124A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 車両の制動力配分制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08113124A true JPH08113124A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17192158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6249380A Pending JPH08113124A (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-14 | 車両の制動力配分制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08113124A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004058960A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | 接地荷重推定装置及び車両挙動制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62253559A (ja) * | 1986-03-01 | 1987-11-05 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 路面車両の車両速度制御装置 |
| JPH0550914A (ja) * | 1991-08-26 | 1993-03-02 | Toyota Motor Corp | 車両用ブレーキ装置 |
-
1994
- 1994-10-14 JP JP6249380A patent/JPH08113124A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62253559A (ja) * | 1986-03-01 | 1987-11-05 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 路面車両の車両速度制御装置 |
| JPH0550914A (ja) * | 1991-08-26 | 1993-03-02 | Toyota Motor Corp | 車両用ブレーキ装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004058960A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | 接地荷重推定装置及び車両挙動制御装置 |
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