JPH0939772A - アンチスキッドブレーキ用電磁弁の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁弁に流れる電流値を略一定に保持するこ
とにより、電磁弁の切換応答時間を安定化し、ＡＢＳ制
御性能の劣化防止を図る。 【解決手段】 コントロールユニット２２内に設けられ
た演算回路２３は、車輪速度センサ５〜８の検出信号に
基づいてホイールシリンダの液圧の増圧、減圧、保持を
決定し、これらの各要求を実現するための制御信号をＰ
ＷＭ回路２４に出力する。ＰＷＭ回路２４は、導線２６
を介して検出したバッテリ１９の電圧値と基準三角波信
号とを比較することにより、前記制御信号をパルス幅変
調し、このパルス信号をトランジスタ２５に出力する。
これにより、バッテリ電圧の変動に応じたデューティを
もってトランジスタ２５を駆動することができ、電磁弁
のソレノイド１７に流れる電流値を略一定に保持するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マスタシリンダと
ホイールシリンダとの間の油圧系統に介装され、車輪速
度の変化に応じてホイールシリンダの液圧を調圧するア
ンチスキッドブレーキ用電磁弁の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】急制動時又は雪道等の滑りやすい路面で
の制動時に車輪のロック状態を回避するようにしたアン
チスキッドブレーキ装置は、ブレーキペダルの踏力に応
じてブレーキ圧を発生させるマスタシリンダと各車輪毎
に設けられたホイールシリンダとを連通する主液通路
と、この主液通路の途中に介装され、マスタシリンダと
ホイールシリンダとの間のブレーキ液の経路を切り換え
る電磁弁と、ホイールシリンダの減圧時にブレーキ液を
貯蔵するリザーバと、このリザーバに貯蔵されたブレー
キ液を主液通路に戻すためのポンプと、各車輪の車輪速
度を検出する車輪速度センサとを備え、マイクロコンピ
ュータ等から構成されたコントロールユニットにより、
車輪速度の変化に基づいて（詳しくは、車輪速度と疑似
車速との比較に基づいて）前記電磁弁の切換位置を制御
するようになっている。

【０００３】そこで、従来技術によるアンチスキッドブ
レーキ用電磁弁の駆動装置を、例えば特開昭６３−７１
４６８号公報等に記載されたものを例に挙げて図１２に
基づき説明する。

【０００４】即ち、図１２は、従来技術によるアンチス
キッドブレーキ用電磁弁の駆動装置の要部を示す構成説
明図であって、各ホイールシリンダ毎に対応して主液通
路の途中にそれぞれ装着された３位置式の電磁弁（いず
れも図示せず）のソレノイド１００（１個のみ図示）
は、そのプラス側がアクチュエータリレー１０１の常開
接点を介して車載電源たるバッテリ１０２のプラス側に
接続される一方、そのマイナス側はコントロールユニッ
ト１０３内のトランジスタ１０４を介してアースされて
いる。このコントロールユニット１０３は、マイクロコ
ンピュータシステムとして構成されており、その入力側
には各車輪毎に設けられた車輪速度センサ１０５が接続
されている。なお、図１２中の１０６はイグニッション
スイッチである。

【０００５】従来技術によるアンチスキッドブレーキ用
電磁弁の駆動装置は上述の如き構成を有するもので、コ
ントロールユニット１０３は、各車輪速度センサ１０５
からの検出信号に基づき車体速度の変化を疑似車速とし
て推定し、この疑似車速と車輪速度とを比較することに
より、車輪ロックの可能性を判定し、トランジスタ１０
４を開閉させてソレノイド１００を駆動する。即ち、基
本的に、車輪速度が急に疑似車速よりも遅くなったとき
には、ホイールシリンダの液圧（ブレーキ圧）を減圧し
てブレーキ力を弱める一方、これにより車輪速度が回復
したときには、ホイールシリンダの液圧を増圧してブレ
ーキ力を発生させるべく、車輪速度の変化に基づき、ソ
レノイド１００へ通電して電磁弁の切換位置を増圧、減
圧、保持の３位置で選択的に制御するようになってい
る。そして、図１２中に示す如く、コントロールユニッ
ト１０３は、電磁弁の切換時には、トランジスタ１０４
のベースにパルス信号Ｐを連続的に印加することによ
り、ソレノイド１００への通電を制御して、電磁弁の位
置切り換えを行っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術によるものでは、トランジスタ１０４にオンオフ
のパルス信号Ｐを加えることにより、該トランジスタ１
０４を開閉させてバッテリ１０２からソレノイド１００
への通電を制御しているため、トランジスタ１０４の発
熱量を低減させて効率的な通電を行うことが可能であ
る。

【０００７】しかし、トランジスタ１０４に加えるパル
ス信号Ｐのパルス幅（オンタイムのデューティ）は固定
であるため、バッテリ１０２の電圧変化によって、ソレ
ノイド１００の応答時間が変化してしまい、適切かつ速
やかにホイールシリンダの液圧を調整することができな
いという欠点がある。

【０００８】つまり、ソレノイド１００が発生させる吸
引力Ｆは、下記数１に示す如く、ソレノイド１００を流
れる電流値ｉの二乗に比例する。

【０００９】

【数１】Ｆ＝１／２（Ｎ・ｉ）²・（μ・Ｓ_O）／ｘ² 但し、Ｎ：コイル巻数 μ：透磁率 Ｓ_O：吸引面積 ｘ：エアギャップ また、ソレノイド１００を流れる電流値ｉは、下記数２
に示す如く、バッテリ１０２から供給される電圧値Ｅに
比例した時定数をもって変化する。

【００１０】

【数２】ｉ＝１／（Ｒ＋ｊωＬ）・Ｅ 但し、Ｌ：ソレノイドインダクタンス Ｒ：ソレノイド抵抗値 Ｅ：電圧値 従って、同一幅のパルス信号Ｐをトランジスタ１０４に
印加してソレノイド１００に通電を行っても、バッテリ
１０２の電圧値Ｅが低下している場合には、電流値ｉの
立ち上がりに遅れが生じるため、ソレノイド１００の切
換時間が長くなり、この結果、ホイールシリンダの液圧
を走行状態（車輪速度の変化）に応じて速やかに追従さ
せることができない可能性がある。

【００１１】図１３は、かかるソレノイド１００の応答
遅れを示した特性図であって、車輪速度の変化からホイ
ールシリンダの液圧を増圧すべきと判定したときは、図
１３中の最上部に示す如く、コントロールユニット１０
３内の図示せぬパルス発生回路に増圧信号が出力され、
これにより、パルス発生回路は、増圧信号出力中に固定
幅のパルス信号Ｐを連続的に出力する。

【００１２】ここで、バッテリ１０２の電圧値Ｅが例え
ば１２Ｖの所定の電圧値を保持している場合には、図１
３中に実線で示す如く、ソレノイド１００を流れる電流
値ｉが速やかに立ち上がり、短い応答時間で電磁弁の切
換作動レベル（図中「バルブ作動電流レベル」と示す）
に達するため、即座に、電磁弁は増圧位置に切り換わ
り、ホイールシリンダの液圧を高める。しかし、例え
ば、経年劣化等でバッテリ１０２の電圧値Ｅが例えば８
Ｖ程度に低下した場合には、前記数１，数２から明らか
なように、図中点線で示す如く、電流値ｉの値が低下
し、立ち上がりの遅れが生じて電磁弁の切換時間が長く
なるから、増圧要求に速やかに応答することができず、
走行安定性等を十分に満足させることができない。

【００１３】本発明は、かかる従来技術の問題に鑑みて
なされたもので、その目的は、パルス幅変調制御を用い
てアンチスキッドブレーキ用電磁弁の切換時間を短時間
で安定化させることにより、走行状態に適切かつ速やか
に対応できるようにしたアンチスキッドブレーキ用電磁
弁の駆動装置を提供することにある。また、本発明の他
の目的は、車載電源の電圧値をモニタし、電源電圧の変
化に応じて電磁弁への電流値を略一定に維持することに
より、応答性を安定化できるようにしたアンチスキッド
ブレーキ用電磁弁の駆動装置の提供にある。本発明の更
なる目的は、簡易な構造で電流値を略一定に保持できる
ようにしたアンチスキッドブレーキ用電磁弁の提供にあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、車載
電源の電圧変動によるアンチスキッドブレーキ用電磁弁
の応答遅れに着目し、従来の固定パルス信号に代えてパ
ルス幅変調制御を用いることにより、該電磁弁の作動を
長期に亘って安定化することとした。即ち、本発明に係
るアンチスキッドブレーキ用電磁弁の駆動装置が採用す
る構成は、車輪速度の変化に基づいて車載電源からの通
電を制御することにより、アンチスキッドブレーキ用電
磁弁を駆動する駆動装置であって、前記アンチスキッド
ブレーキ用電磁弁に流れる電流値が略一定となるよう
に、該アンチスキッドブレーキ用電磁弁への通電をパル
ス幅変調によって制御することを特徴としている。

【００１５】また、請求項２に係るものでは、車輪速度
の変化に基づいて車載電源からの通電を制御することに
より、アンチスキッドブレーキ用電磁弁を駆動する駆動
装置であって、前記車載電源の電圧値が低下したときに
はパルス幅が大きくなるように、前記アンチスキッドブ
レーキ用電磁弁への通電をパルス幅変調によって制御す
ることを特徴としている。

【００１６】さらに、請求項３に係るものでは、車輪速
度の変化に基づいて車載電源からの通電を制御すること
により、アンチスキッドブレーキ用電磁弁を駆動する駆
動装置であって、前記車載電源からアンチスキッドブレ
ーキ用電磁弁への通電を連通，遮断するスイッチング手
段と、前記車載電源の電圧値を検出する電源電圧検出手
段とを備え、この検出された電圧値の変化に基づいて、
前記アンチスキッドブレーキ用電磁弁に流れる電流値が
略一定となるように、前記スイッチング手段を作動させ
るパルス信号の幅をパルス幅変調によって制御すること
を特徴としている。

【００１７】また、請求項４に係るものでは、車輪速度
の変化に基づいて車載電源からの通電を制御することに
より、アンチスキッドブレーキ用電磁弁を駆動する駆動
装置であって、前記車載電源から前記アンチスキッドブ
レーキ用電磁弁への通電を連通，遮断するスイッチング
手段と、前記車載電源の電圧値を検出する電源電圧検出
手段と、この検出された電圧値と基準三角波信号とを比
較する比較手段とを備え、この比較された前記基準三角
波信号と電圧値との差分をパルス信号として前記スイッ
チング手段に印加することを特徴としている。

【００１８】

【作用】アンチスキッドブレーキ用電磁弁に流れる電流
値が略一定となるように、該電磁弁への通電をパルス幅
変調によって制御する請求項１の構成によれば、電流値
変動に伴う立ち上がり時間の変化を解消することがで
き、これにより、例えば車載電源の電圧値が変動した場
合でも、該電磁弁の切換応答時間を安定化させることが
できる。

【００１９】また、車載電源の電圧値が低下したときに
はパルス幅が大きくなるように、アンチスキッドブレー
キ用電磁弁への通電をパルス幅変調によって制御する請
求項２の構成によれば、車載電源の電圧値の変動に応じ
て、パルス信号のオンタイムの比率（デューティ）を変
化させることができるため、前記電磁弁に流れる電流値
を略一定に保持して、切換応答時間を安定化することが
できる。

【００２０】さらに、車載電源からアンチスキッドブレ
ーキ用電磁弁への通電を連通，遮断するスイッチング手
段と、車載電源の電圧値を検出する電源電圧検出手段と
を備え、この検出された電圧値の変化に基づいて、前記
電磁弁に流れる電流値が略一定となるように、スイッチ
ング手段を作動させるパルス信号の幅をパルス幅変調に
よって制御する請求項３の構成によれば、車載電源の電
圧値変化に拘わらず前記電磁弁への電流値を略一定に保
持することができるため、切換応答時間を安定化するこ
とができる。

【００２１】また、車載電源からアンチスキッドブレー
キ用電磁弁への通電を連通，遮断するスイッチング手段
と、車載電源の電圧値を検出する電源電圧検出手段と、
この検出された電圧値と基準三角波信号とを比較する比
較手段とを備え、この比較された基準三角波信号と電圧
値との差分をパルス信号としてスイッチング手段に印加
する請求項４の構成によれば、車載電源の電圧値変動に
応じた複雑な制御ロジックを用いることなく、車載電源
の電圧値変動に応じて簡易にパルス信号のデューティを
変化させることができ、切換応答時間を安定化すること
ができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、４セン
サ３チャンネルの後輪駆動系アンチスキッドブレーキシ
ステムに適用する場合を例に挙げて図１〜図１１に基づ
き詳細に説明する。

【００２３】まず、図１は、本実施例が適用されるアン
チスキッドブレーキシステムの全体構成を簡略化して示
す構成説明図であって、車体の前側に位置する左右の操
舵輪１，２と車体の後側に位置する左右の駆動輪３，４
とには、これら各車輪１〜４の回転に応じた車輪速度パ
ルスを発生する車輪速度センサ５〜８がそれぞれ設けら
れ、これら各車輪速度センサ５〜８は後述のコントロー
ルユニット２２に接続されている。ここで、これら各車
輪速度センサ５〜８は、例えば、軟鉄棒と、この軟鉄棒
の先端側に巻回されたコイルと、軟鉄棒の基端側に当接
された永久磁石とからなり、車輪回転に応じて回転する
歯車状のセンサロータに所定のエアギャップを介して近
接配置されるものであるが、これは一例であって、本発
明はこれに拘束されない。

【００２４】また、各操舵輪１，２にはブレーキ液で満
たされた主液通路９Ａ，９Ｂがそれぞれ設けられる一
方、各駆動輪３，４には共通の主液通路９Ｃが設けら
れ、各通路９Ａ〜９Ｃに後述の電磁弁１３を介装するこ
とにより、いわゆる前輪個別制御、後輪セレクトロー制
御を実現している。なお、以下、主液通路９Ａ〜９Ｃの
全体を示すときは「主液通路９」という。そして、この
主液通路９の途中には、ブレーキ圧を調整するアンチス
キッドブレーキアクチュエータ（以下、「ＡＢＳアクチ
ュエータ」という）１０が設けられている。

【００２５】次に、図２はブレーキ液圧回路の構成を簡
略化して示す液圧回路図であって、各車輪１〜４にそれ
ぞれ設けられたホイールシリンダ１１は、主液通路９を
介して、ブレーキペダルに連動してブレーキ圧を発生さ
せるマスタシリンダ１２にそれぞれ接続されている。こ
の主液通路９の途中に介装されたＡＢＳアクチュエータ
１０は、ホイールシリンダ１１の液圧を増減切換制御す
る電磁弁１３と、減圧時にブレーキ液を貯蔵するリザー
バ１４と、このリザーバ１４が貯蔵したブレーキ液を主
液通路９に戻すためのポンプ１５とを備えて構成されて
いる。

【００２６】電磁弁１３は、マスタシリンダ１２からの
ブレーキ液が流入する流入ポート１３Ａと、この流入し
たブレーキ液をホイールシリンダ１１に向けて供給する
流出ポート１３Ｂと、減圧時にホイールシリンダ１１内
のブレーキ液を主液通路９側に還流させる還流ポート１
３Ｃとの３ポートを備えている。そして、還流通路１６
は、その一端側が還流ポート１３Ｃに接続され、その他
端側がマスタシリンダ１２側で主液通路９の途中に接続
されており、この還流通路１６の途中にリザーバ１４及
びポンプ１５が設けられている。

【００２７】また、前記電磁弁１３は、そのソレノイド
１７に印加される電流により、ホイールシリンダ１１と
マスタシリンダ１２との間を連通させると同時にリザー
バ１４とホイールシリンダ１１との間を遮断する増圧位
置（ａ）と、主液通路９及び還流通路１６の双方を遮断
する保持位置（ｂ）と、主液通路９を遮断すると同時に
ホイールシリンダ１１とリザーバ１４とを連通させる減
圧位置（ｃ）との３位置で切り換わるようになってい
る。

【００２８】なお、図２中では、電磁弁１３のソレノイ
ド１７を１個のみ図示しているが、正確には、この電磁
弁１３は３位置切換式であるため、増圧位置（ａ）側と
減圧位置（ｃ）側とにそれぞれ対応した２個のソレノイ
ド及びスプリングを有している。従って、増圧位置
（ａ）に切り換えるときには増圧位置側のソレノイドの
みを励磁し、減圧位置（ｃ）に切り換えるときには減圧
位置側のソレノイドのみを励磁し、保持位置（ｂ）に設
定するときには両ソレノイドを消磁して両スプリングの
ばね力により切り換えるようになっている。但し、電磁
弁１３の具体的構成はこれに限らず、当業者であれば、
例えば２個の電磁弁を用いる等により、図２に示す液圧
回路と等価な回路を構成することもできる。

【００２９】次に、図３は、電気的構成を簡略化して示
す電気回路図であって、電磁弁１３のソレノイド１７
は、その一側端子が導線１８を介して「車載電源」とし
てのバッテリ１９のプラス側に接続されると共に、その
他側端子は導線２０を介して後述のトランジスタ２５に
接続されている。また、ソレノイド１７の各端子間には
通電停止時に生じる逆起電力をソレノイド１７に回生す
るためのダイオード２１が設けられている。

【００３０】車両の走行状態を電気的に集中制御するコ
ントロールユニット２２は、各車輪速度センサ５〜８か
らの検出信号に基づいてホイールシリンダ１１の液圧を
制御するもので、マイクロコンピュータシステムとして
構成されている。このコントロールユニット１８は、各
車輪速度センサ５〜８が検出した車輪速度に基づいてホ
イールシリンダ１１の液圧を増圧すべきか減圧すべきか
等を判定するための演算回路２３と、この演算回路２３
から出力された電磁弁１３を切り換えるための制御信号
をバッテリ１９の電圧値に応じてパルス幅変調するため
のパルス幅変調回路（以下、「ＰＷＭ回路」という）２
４と、このＰＷＭ回路２４から出力されたパルス信号に
よってソレノイド１７への通電を制御する「スイッチン
グ手段」としてのトランジスタ２５とを備えてなり、こ
のトランジスタ２５は導線２０の途中に設けられてい
る。

【００３１】前記ＰＷＭ回路２４は、導線２６を介して
バッテリ１９の電圧値をモニタしており、好ましくは、
図４に示す如く構成される。即ち、ＰＷＭ回路２４の好
ましい具体例は、導線２６を介して検出したバッテリ１
９の電圧値を後述の基準三角波信号と比較すべく所定の
電圧幅に調整する分圧回路２７と、一定の振幅及び一定
の周期を有する基準三角波信号を発生させる基準三角波
信号発生回路２８と、バッテリ１９の分圧された電圧値
と基準三角波信号とを比較し、バッテリ１９の電圧値が
基準三角波信号を下回っているときに出力信号をオン状
態とする「比較手段」としてのコンパレータ２９と、こ
のコンパレータ２９の出力信号と演算回路２３から出力
された制御信号とが共にオン状態のときにトランジスタ
２５を駆動するための出力信号を発生させるアンドゲー
ト３０とを備えて構成され、このアンドゲート３０から
出力されるパルス幅変調後のパルス信号が最終的な電磁
弁駆動信号となる。ここで、バッテリ１９と分圧回路２
７とを結ぶ導線２６が広義の「電源電圧検出手段」に該
当し、導線２６及び分圧回路２７が狭義の「電源電圧検
出手段」に該当する。なお、基準三角波信号の周期がパ
ルス幅変調の基本周期となる。

【００３２】次に、本実施例の作用について説明する。
まず、図５は、コントロールユニット２２が実行するア
ンチスキッドブレーキ制御を示すフローチャートであっ
て、ステップ（図中、「Ｓ」と略記する。）１でイニシ
ャライズを行った後、ステップ２では、各車輪速度セン
サ５〜８の検出信号に基づいて各車輪１〜４の各車輪速
度を演算すると共に、車輪速度の変化から車輪加減速度
を演算する。

【００３３】ステップ３では、前記ステップ２で得られ
た車輪速度からその最大値を求め、この車輪速度の最大
値に基づいて疑似車体速度を演算すると共に、この疑似
車体速度の時間変化率に基づいて車両減速度を算出す
る。次に、ステップ４では、疑似車体速度と各車輪速度
とによって各車輪１〜４のスリップ率を演算する。

【００３４】そして、ステップ５で、減圧すべきか否か
を判定するための減圧閾値（前記疑似車体速度に対して
０.１〜０.３程度のスリップ率に設定されている。）を
求めた後、ステップ６では、前記ステップ４で得られた
スリップ率が減圧閾値を越えているか否かを判定する。
このステップ６で「ＹＥＳ」と判定したときは、車輪の
スリップ率が減圧閾値を上回り、ロック状態に入る場合
のため、ステップ８に移って、演算回路２３等を介して
切換信号（減圧駆動信号）を出力し、該電磁弁１３を減
圧位置（ｃ）に切り換える。これにより、ホイールシリ
ンダ１１内のブレーキ液は還流通路１６を介してリザー
バ１４に貯蔵され、この貯蔵されたブレーキ液はポンプ
１５により主液通路９内に戻されて、ブレーキ力が低下
する。

【００３５】一方、前記ステップ６で「ＮＯ」と判定し
たときは、車輪のスリップ率が減圧閾値を下回っている
場合のため、ステップ７に移って、前記ステップ２で求
めた車輪加減速度が所定の保持レベルよりも小さいか否
かを判定する。車輪加減速度が所定の保持レベルよりも
大きいときは、ホイールシリンダ１１の液圧が不足気味
である場合のため、ステップ７では「ＮＯ」と判定して
ステップ９に移り、電磁弁１３を増圧位置（ａ）に切り
換えて、マスタシリンダ１２とホイールシリンダ１１と
を連通させ、ブレーキ力を増大させる。

【００３６】これとは逆に、車輪加減速度が所定の保持
レベルよりも小さいときは、前記ステップ７は「ＹＥ
Ｓ」と判定してステップ１０に移り、このステップ１０
では、電磁弁１３を保持位置（ｂ）に切り換えてホイー
ルシリンダ１１とマスタシリンダ１２及びリザーバ１４
との間を遮断することにより、ホイールシリンダ１１の
液圧を保持する。

【００３７】最後に、ステップ１１では、所定時間とし
て例えば１０ｍｓの時間待ちを行った後、ステップ２に
戻る。従って、本プログラムは、１０ｍｓ毎に実行され
ることになる。

【００３８】さて、図５と共に述べた通り、各車輪速度
の変化に応じてホイールシリンダ１１の液圧を増圧すべ
きか減圧すべきか等の判断がなされ、これら増圧要求、
保持要求、減圧要求を実現すべく、ＰＷＭ回路２４等を
介して電磁弁１３（ソレノイド１７）に切換信号が出力
されるのであるが、この最終的な切換信号の生成につい
て図６及び図７を参照しつつ説明する。

【００３９】図６に示す如く、分圧回路２７により所定
の電圧幅に調整されたバッテリ１９の電圧値は、基準三
角波信号発生回路２８で生じた基準三角波信号と比較さ
れ、この三角波信号がバッテリ１９の電圧値を上回って
いるときに、コンパレータ２９の出力信号はオン状態と
なる。そして、演算回路２３から増圧要求、減圧要求等
の制御信号が出力されると、この電磁弁１３の切換を要
求する制御信号とコンパレータ２９の出力信号とがアン
ドゲート３０によってＡＮＤ結合され、これにより、最
終的な切換信号（駆動信号）がトランジスタ２５に印加
されて、電磁弁１３への通電が行われる。従って、基準
三角波信号の周期Ｔがそのままパルス幅変調された駆動
信号の周期となり、基準三角波信号がバッテリ１９の電
圧値を越える時間領域によって、駆動信号のパルス幅
（デューティ）が決定される。

【００４０】図７の波形図は、バッテリ１９の電圧値が
図６に示す通常の値よりもΔＶだけ低下したときの駆動
信号の変化を示しており、例えば、長期間の使用で電解
液が不足したり、あるいはヘッドライト等の大電流負荷
が作動したりして、バッテリ１９の電圧値がΔＶだけ低
下すると、これにより相対的に、三角波信号がバッテリ
１９の電圧値を上回る時間領域が増大するため、バッテ
リ１９の電圧降下に比例（電圧値に反比例）して、駆動
信号のパルス幅が増大する。なお、これとは逆に、バッ
テリ１９の電圧値が上昇した場合は、三角波信号がバッ
テリ１９の電圧値を上回る時間領域が少なくなるため、
駆動信号のパルス幅は短くなる。

【００４１】つまり、バッテリ１９の電圧変化によって
電磁弁１３に出力される駆動信号のデューティが定ま
り、電磁弁１３（ソレノイド１７）に流れる電流値は駆
動信号のデューティに比例するため、バッテリ１９の電
圧変化に応じて電磁弁１３に流れる電流値を略一定に保
持することができるのである。

【００４２】このように構成される本実施例によれば、
以下の効果を奏する。

【００４３】第１に、アンチスキッドブレーキ用電磁弁
１３に流れる電流値が略一定となるように、電磁弁１３
への通電をＰＷＭ回路２４のパルス幅変調によって制御
する構成のため、例えばバッテリ１９の電圧値が変動し
た場合でも、電磁弁１３の切換応答時間を安定化させる
ことができ、アンチスキッドブレーキシステムの制御性
能（増圧特性、減圧特性）の劣化を未然に防止すること
ができる。

【００４４】図８〜図１１は、バッテリ１９の電圧変化
と駆動信号のデューティとの関係を示す波形図であり、
図８は、バッテリ１９の電圧値を標準的な１２Ｖの場合
で、デューティを５０％に設定したときの波形である。
この電圧値１２Ｖ、デューティ５０％の状態では、電磁
弁１３を流れる電流値は約１Ａ強の値となる。一方、図
９は、デューティ５０％のままで、バッテリ１９の電圧
値が８Ｖに低下した場合、即ち、従来技術による固定的
なパルス制御の場合を示しており、この場合には、バッ
テリ１９の電圧低下に伴って電磁弁１３を流れる電流値
が０．８Ａ程度まで低下する。

【００４５】これに対し、図１０は、本実施例に係る駆
動装置において、バッテリ１９の電圧値が０．８Ｖに低
下した場合を示しており、本実施例によれば、上述の如
く、バッテリ１９の電圧低下に応じてトランジスタ２５
に印加される駆動信号のデューティが８０％まで増大す
るため、このデューティの増大に比例して、電磁弁１３
を流れる電流値も１Ａ強の値を維持することになる。ま
た、図１１は、本実施例に係る駆動装置において、バッ
テリ１９の電圧値が１６Ｖに上昇した場合を示してお
り、この場合には、バッテリ１９の電圧上昇に応じてデ
ューティが４０％に低下し、これにより、電磁弁１３を
流れる電流値は１Ａ強の値を保持することになる。

【００４６】第２に、バッテリ１９の電圧値が低下した
ときにはパルス幅が大きくなるように、電磁弁１３への
通電をＰＷＭ回路２４によるパルス幅変調によって制御
する構成のため、バッテリ１９の電圧値の変動に応じ
て、パルス駆動信号のデューティを変化させることがで
き、これにより、電磁弁１３に流れる電流値を略一定に
保持して、切換応答時間を安定化等することができる。

【００４７】第３に、バッテリ１９から電磁弁１３への
通電を連通，遮断するトランジスタ２５と、バッテリ１
９の電圧値を検出する導線２６（又は導線２６及び分圧
回路２７）とを備え、この検出された電圧値の変化に基
づいて、電磁弁１３に流れる電流値が略一定となるよう
に、トランジスタ２５を作動させるパルス駆動信号の幅
をＰＷＭ回路２４によるパルス幅変調によって制御する
構成のため、バッテリ１９の電圧値変化に拘わらず、電
磁弁１３への電流値を略一定に保持することができ、切
換応答時間を安定化等することができる。

【００４８】第４に、バッテリ１９から電磁弁１３への
通電を連通，遮断するトランジスタ２５と、バッテリ１
９の電圧値を検出する導線２６（又は導線２６及び分圧
回路２７）と、この検出された電圧値と基準三角波信号
とを比較する比較手段とを備え、この比較された基準三
角波信号と電圧値との差分をパルス駆動信号としてトラ
ンジスタ２５に印加する構成のため、バッテリ１９の電
圧値変動に応じた複雑な制御ロジックを用いることな
く、バッテリ１９の電圧値変動に応じて簡易にパルス駆
動信号のデューティを変化させることができ、切換応答
時間を安定化することができる。

【００４９】即ち、例えば、８Ｖ〜１６Ｖの如く、バッ
テリ１９の各電圧値毎に、予め電磁弁１３を流れる電流
値が一定となるデューティを求めてマップ化しておき、
このマップを参照してトランジスタ２５に印加する駆動
信号のデューティを調整する方法も考えられるが、これ
では、制御ロジックが複雑化する上に、メモリ消費量も
増加し、ＣＰＵの負担も大きい。これに対し、本実施例
では、バッテリ１９の電圧値と基準三角波信号とを比較
することにより、いわば機械的にパルス幅変調を行う構
成のため、簡素な構造でありながら、バッテリ１９の電
圧変動に応じた適切なデューティを速やかに生成するこ
とができる。特に、かかるアンチスキッドブレーキシス
テムのコントロールユニット２２は、狭い車体空間内を
有効に利用すべく小型化する必要があり、また、耐ノイ
ズ性等の信頼性が強く求められるため、ＣＰＵの負担増
大等を招来することなく、パルス幅変調の構造を簡素化
できる利点は大きい。

【００５０】なお、前記実施例では、ＰＷＭ回路２４を
コントロールユニット２２の内部に設ける場合を例示し
たが、本発明はこれに限らず、ＰＷＭ回路２４をコント
ロールユニット２２の外部に設けてもよい。

【００５１】また、図４に示すＰＷＭ回路２４に代え
て、例えばＰＷＭ出力付きＣＰＵ等を用いることによ
り、ＣＰＵの機能を利用してパルス幅変調を行ってもよ
い。

【００５２】さらに、前記実施例では、４センサ３チャ
ンネルの後輪駆動系に適用する場合を例に挙げて説明し
たが、他の形式のアンチスキッドブレーキシステムにも
容易に適用することができる。

【００５３】また、前記演算回路２３を「車輪速度の変
化に基づいてホイールシリンダ１１の液圧を調圧するた
めの制御信号を出力する演算手段」と、前記ＰＷＭ回路
２４を「車載電源１９の電圧値と所定の基準三角波信号
とを比較し、演算手段２３からの制御信号が出力されて
いる間に基準三角波信号が車載電源１９の電圧値を越え
たときにはスイッチング手段２５にパルス駆動信号を出
力するパルス幅変調手段」として把握することもでき
る。

【００５４】さらに、ブレーキ液圧回路及びＰＷＭ回路
２４等の具体的構成は図示のものに限らず、当業者であ
れば種々の追加、変更等が可能であるため、本発明の範
囲は実施例に拘束されず、専ら特許請求の範囲によって
定まる。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明に係るアンチ
スキッドブレーキ用電磁弁の駆動装置によれば、アンチ
スキッドブレーキ用電磁弁に流れる電流値が略一定とな
るように、該電磁弁への通電をパルス幅変調によって制
御する構成のため、例えば、経年劣化や大電流負荷の作
動等で車載電源の電圧値が変動した場合でも、該電磁弁
の切換応答時間を安定化させることができ、これによ
り、アンチスキッドブレーキの制御性能の劣化を未然に
防止することができる。

【００５６】また、車載電源の電圧値が低下したときに
はパルス幅が大きくなるように、アンチスキッドブレー
キ用電磁弁への通電をパルス幅変調によって制御する構
成のため、車載電源の電圧値の変動に応じて、パルス信
号のデューティを変化させることができ、前記電磁弁に
流れる電流値を略一定に保持して、切換応答時間を安定
化することができる。

【００５７】さらに、車載電源からアンチスキッドブレ
ーキ用電磁弁への通電を連通，遮断するスイッチング手
段と、車載電源の電圧値を検出する電源電圧検出手段と
を備え、この検出された電圧値の変化に基づいて、前記
電磁弁に流れる電流値が略一定となるように、スイッチ
ング手段を作動させるパルス信号の幅をパルス幅変調に
よって制御する構成のため、車載電源の電圧値変化に拘
わらず、前記電磁弁への電流値を略一定に保持すること
ができ、切換応答時間を安定化できる。

【００５８】また、車載電源からアンチスキッドブレー
キ用電磁弁への通電を連通，遮断するスイッチング手段
と、車載電源の電圧値を検出する電源電圧検出手段と、
この検出された電圧値と基準三角波信号とを比較する比
較手段とを備え、この比較された基準三角波信号と電圧
値との差分をパルス信号としてスイッチング手段に印加
する構成のため、車載電源の電圧変動に応じた複雑な制
御ロジックを用いることなく、車載電源の電圧変動に応
じて簡易にパルス信号のデューティを変化させることが
でき、切換応答時間を安定化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るアンチスキッドブレーキ
用電磁弁の駆動装置が適用されるアンチスキッドブレー
キシステムの全体構成を簡略化して示す構成説明図であ
る。

【図２】アンチスキッドブレーキシステムのブレーキ液
圧回路の要部を簡略化して示す液圧回路図である。

【図３】本発明の実施例に係る駆動装置の電気的構成の
要部を簡略化して示す電気回路図である。

【図４】パルス幅変調回路の好ましい具体例を示す回路
構成図である。

【図５】ブレーキ液圧制御のフローチャートである。

【図６】バッテリ電圧が通常値の場合において、駆動信
号が生成する状態を示す波形図である。

【図７】バッテリ電圧が通常値から低下した場合におい
て、駆動信号が生成する状態を示す波形図である。

【図８】バッテリ電圧が通常値で駆動信号のデューティ
が５０％の場合における電磁弁の電流値を示す波形図で
ある。

【図９】図８の基準状態からバッテリ電圧が低下した場
合に、従来技術によるものではデューティが５０％と不
変であるため、電磁弁の電流値が低下する状態を示す波
形図である。

【図１０】図８の基準状態からバッテリ電圧が低下した
場合に、実施例に係る駆動装置では、バッテリ電圧の低
下に応じて駆動信号のデューティが上昇する状態を示す
波形図である。

【図１１】図８の基準状態からバッテリ電圧が上昇した
場合における駆動信号のデューティ変化を示す波形図で
ある。

【図１２】従来技術によるアンチスキッドブレーキ用電
磁弁の駆動装置の要部を簡略化して示す電気回路図であ
る。

【図１３】バッテリ電圧の低下によって電磁弁を流れる
電流値が低下し、切換応答時間が増大する状態を示す波
形図である。

【符号の説明】

１〜４…車輪 ５〜８…車輪速度センサ ９…主液通路 １０…ＡＢＳアクチュエータ １１…ホイールシリンダ １２…マスタシリンダ １３…電磁弁 １７…ソレノイド １９…バッテリ（車載電源） ２２…コントロールユニット（駆動装置） ２３…演算回路 ２４…パルス幅変調回路 ２５…トランジスタ（スイッチング手段） ２６…導線（電源電圧検出手段） ２７…分圧回路（電源電圧検出手段） ２８…基準三角波信号発生回路 ２９…コンパレータ（比較手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪速度の変化に基づいて車載電源から
   の通電を制御することにより、アンチスキッドブレーキ
   用電磁弁を駆動する駆動装置であって、 前記アンチスキッドブレーキ用電磁弁に流れる電流値が
   略一定となるように、該アンチスキッドブレーキ用電磁
   弁への通電をパルス幅変調によって制御することを特徴
   とするアンチスキッドブレーキ用電磁弁の駆動装置。
2. 【請求項２】 車輪速度の変化に基づいて車載電源から
   の通電を制御することにより、アンチスキッドブレーキ
   用電磁弁を駆動する駆動装置であって、 前記車載電源の電圧値が低下したときにはパルス幅が大
   きくなるように、前記アンチスキッドブレーキ用電磁弁
   への通電をパルス幅変調によって制御することを特徴と
   するアンチスキッドブレーキ用電磁弁の駆動装置。
3. 【請求項３】 車輪速度の変化に基づいて車載電源から
   の通電を制御することにより、アンチスキッドブレーキ
   用電磁弁を駆動する駆動装置であって、 前記車載電源からアンチスキッドブレーキ用電磁弁への
   通電を連通，遮断するスイッチング手段と、前記車載電
   源の電圧値を検出する電源電圧検出手段とを備え、この
   検出された電圧値の変化に基づいて、前記アンチスキッ
   ドブレーキ用電磁弁に流れる電流値が略一定となるよう
   に、前記スイッチング手段を作動させるパルス信号の幅
   をパルス幅変調によって制御することを特徴とするアン
   チスキッドブレーキ用電磁弁の駆動装置。
4. 【請求項４】 車輪速度の変化に基づいて車載電源から
   の通電を制御することにより、アンチスキッドブレーキ
   用電磁弁を駆動する駆動装置であって、 前記車載電源から前記アンチスキッドブレーキ用電磁弁
   への通電を連通，遮断するスイッチング手段と、前記車
   載電源の電圧値を検出する電源電圧検出手段と、この検
   出された電圧値と基準三角波信号とを比較する比較手段
   とを備え、この比較された前記基準三角波信号と電圧値
   との差分をパルス信号として前記スイッチング手段に印
   加することを特徴とするアンチスキッドブレーキ用電磁
   弁の駆動装置。