JPH10138900A - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

アンチスキッド制御装置

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JPH10138900A
JPH10138900A JP29542396A JP29542396A JPH10138900A JP H10138900 A JPH10138900 A JP H10138900A JP 29542396 A JP29542396 A JP 29542396A JP 29542396 A JP29542396 A JP 29542396A JP H10138900 A JPH10138900 A JP H10138900A
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control
wheel
passage
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skid control
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JP29542396A
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English (en)
Inventor
Masaki Sakano
野 正 樹 阪
Akitaka Nishio
尾 彰 高 西
Hiroaki Kawai
合 浩 明 河
Yukio Mori
雪 生 森
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アンチスキッド制御開始直前の車輪速度の落
ち込みを抑え、アンチスキッド制御の限界を伸ばすこ
と。 【解決手段】 電動ポンプが無いアンチスキッド制御装
置において、アンチスキッド制御の開始前にホイールシ
リンダに対し増圧及び保持を繰り返すパルス増圧制御を
実行するように第1及び第2開閉弁を制御する制御前制
御手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リザーバ内のブレ
ーキ液を汲み出す電動ポンプを廃止したアンチスキッド
制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の技術として実開昭63−
155770号公報に示されるものが知られている。こ
のものは、リザーバ内のブレーキ液を汲み出すための電
動ポンプを廃止したシステムを用いてアンチスキッド制
御を行うものである。具体的には、このものは、車輪に
装着されそれに制動力を付与するホイールシリンダと、
ブレーキペダルの操作に応じた液圧を発生するマスタシ
リンダとを備えている。マスタシリンダは、第1通路を
介してホイールシリンダに接続され、第1通路には常開
型の第1開閉弁が配設されている。ホイールシリンダ
は、第2通路を介してリザーバに接続され、第2通路に
は常閉型の第2開閉弁が配設されている。更に、リザー
バは、前記第1及び第2開閉弁の存在しない第3通路を
介してマスタシリンダに接続され、第3通路にはリザー
バからマスタシリンダへのブレーキ液の流通のみを許容
する逆止弁が配設されている。これらの第3通路及び逆
止弁により、アンチスキッド制御中に運転者がブレーキ
ペダルを解放した場合に、リザーバに溜まったブレーキ
液がマスタシリンダに戻されるようになっている。
【0003】また、車輪には車輪の回転速度を検出する
車輪速度センサが設けられ、車輪速度センサの検出結果
に基づき車輪のスリップ率が演算され、車輪スリップ率
に基づきアンチスキッド制御が行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このもので
は、車輪スリップ率が所定値を越えない限りアンチスキ
ッド制御は開始しないため、アンチスキッド制御開始直
前の車輪速度の落ち込みは大きくなる(つまり車輪スリ
ップ率が深くなる)。その結果、アンチスキッド制御開
始直後のホイールシリンダのブレーキ液の減圧量が多
く、リザーバに多量のブレーキ液が溜まる。ここで、通
常の電動ポンプをもつシステムであればアンチスキッド
制御中にリザーバのブレーキ液を汲み出すことができる
が、上記のものでは、電動ポンプが存在しないためアン
チスキッド制御中にリザーバのブレーキ液を汲み出すこ
とができない。このため、アンチスキッド制御の途中で
リザーバが満杯となる恐れがあり、アンチスキッド制御
の限界が早くなる。
【0005】本発明は、アンチスキッド制御開始直前の
車輪速度の落ち込みを抑え、アンチスキッド制御の限界
を伸ばすことを、その技術的課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、請求項1の発明のアンチスキッド制御装置
は、車両の車輪に装着されそれに制動力を付与するホイ
ールシリンダと、ブレーキペダルの操作に応じた液圧を
発生する液圧発生装置と、前記液圧発生装置を前記ホイ
ールシリンダに接続する第1通路と、前記第1通路に配
設された常開型の第1開閉弁と、ブレーキ液を蓄えるた
めのリザーバと、前記ホイールシリンダを前記リザーバ
に接続する第2通路と、前記第2通路に配設された常閉
型の第2開閉弁と、前記リザーバを前記第1及び第2開
閉弁を介することなく前記液圧発生装置に接続する第3
通路と、前記第3通路に配設され前記リザーバから前記
液圧発生装置へのブレーキ液の流通のみを許容する逆止
弁と、前記車輪の回転速度を検出する車輪速度センサ
と、前記車輪速度センサの検出結果に基づき前記第1及
び第2開閉弁を駆動制御しアンチスキッド制御を行う制
御手段を備えたアンチスキッド制御装置において、前記
制御手段によるアンチスキッド制御の開始前に前記ホイ
ールシリンダに対し増圧及び保持を繰り返すパルス増圧
制御を実行するように前記第1及び第2開閉弁を制御す
る制御前制御手段を更に備えたものである。
【0007】請求項1の発明の作用を以下に示す。
【0008】通常、運転者がブレーキペダルを操作する
と、液圧発生装置がそれに応じたブレーキ液圧を発生
し、そのブレーキ液圧が第1通路を介してホイールシリ
ンダに付与される。一方、ブレーキペダルを解放した場
合には、液圧発生装置の液圧の低下に追従してホイール
シリンダのブレーキ液が液圧発生装置に戻される。
【0009】また、ブレーキ操作時において、車輪のス
リップ率が大きくなり、車輪がロックする傾向にある場
合には、第1開閉弁を閉作動させると共に第2開閉弁を
開作動させる。すると、ホイールシリンダのブレーキ液
が第2通路を介してリザーバに排出され、ホイールシリ
ンダの液圧が減少する。一方、車輪スリップ率が小さく
なり過ぎた場合には、第1開閉弁を開作動させると共に
第2開閉弁を閉作動させる。すると、ホイールシリンダ
がリザーバから遮断され、液圧発生装置のブレーキ液が
ホイールシリンダに供給され、結果、ホイールシリンダ
の液圧が増加する。このように、アンチスキッド制御を
行うことができる。
【0010】また、アンチスキッド制御中に運転者がブ
レーキペダルを解放した場合には、液圧発生装置のブレ
ーキ液圧が減少するため、リザーバに溜まったブレーキ
液が逆止弁をもつ第3通路を介して液圧発生装置に戻さ
れ、結果、リザーバ内が空とされる。
【0011】請求項1の発明によれば、制御前制御手段
が、アンチスキッド制御の開始前にホイールシリンダに
対しパルス増圧制御を実行するので、アンチスキッド制
御開始直前の車輪速度の落ち込みを抑えることができ、
結果、アンチスキッド制御開始直後のホイールシリンダ
の減圧量を低減でき、リザーバ内に溜まるブレーキ液量
を低減できる。従って、電動ポンプレスのシステムにお
いて、アンチスキッド制御の途中でリザーバが満杯とな
るのを極力抑制でき、アンチスキッド制御の限界を伸ば
すことができる。
【0012】請求項1において、請求項2に示すよう
に、前記車輪速度センサの検出結果に基づき前記車輪の
スリップ率を演算するスリップ率演算手段を更に備え、
前記制御手段が、前記車輪のスリップ率が第1の所定値
を越えたときにアンチスキッド制御を開始し、前記制御
前制御手段が、前記車輪のスリップ率が前記第1の所定
値よりも小さい第2の所定値を越えたときに、前記ホイ
ールシリンダに対し前記パルス増圧制御を開始するよう
に構成すると、好ましい。
【0013】この構成によれば、制御前制御手段が、車
輪のスリップ率が本制御を開始する第1の所定値よりも
小さい第2の所定値を越えたときに、ホイールシリンダ
に対しパルス増圧制御を開始するので、簡単な構成でア
ンチスキッド制御開始直前の車輪速度の落ち込みを抑え
ることができ、アンチスキッド制御の限界を伸ばすこと
ができる。
【0014】請求項2において、請求項3に示すよう
に、アンチスキッド制御前に路面摩擦係数を推定する路
面摩擦係数推定手段を更に備え、前記制御前制御手段
が、前記路面摩擦係数が低摩擦係数であり、且つ前記車
輪のスリップ率が前記第2の所定値よりも小さい第3の
所定値を越えたときに、前記ホイールシリンダに対し前
記パルス増圧制御を開始するように構成すると、好まし
い。
【0015】この構成によれば、制御前制御手段が、路
面摩擦係数が低摩擦係数であり、且つ車輪のスリップ率
が上記第2の所定値よりも小さい第3の所定値を越えた
ときに、ホイールシリンダに対しパルス増圧制御を開始
するので、アンチスキッド制御開始直前の車輪速度の落
ち込みを一層抑えることができ、アンチスキッド制御の
限界を一層伸ばすことができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、この出願に係るアンチスキ
ッド制御装置の実施形態について、添付図面を参照して
説明する。
【0017】図1は本実施形態のアンチスキッド制御装
置をFF駆動の自動車に適用した例(X配管構成を示
す)である。図1において、3はブレーキペダル、2は
ブレーキペダルの操作力に対応した液圧を発生し出力す
るタンデム型のマスタシリンダ(以下単にマスタシリン
ダと称する)である。マスタシリンダ2の一方の圧力室
(図示せず)は、第1通路P1を介して右前ホイールシ
リンダ51及び左後ホイールシリンダ54に接続されて
いる。右前ホイールシリンダ51は、右前輪FRに装着
され、それに制動力を付与し、左後ホイールシリンダ5
4は、左後輪RLに装着され、それに制動力を付与す
る。第1通路P1は、マスタシリンダ2側の主通路P1
1と、主通路P11から分岐し且つ右前ホイールシリン
ダ51,左後ホイールシリンダ54に夫々接続された第
1分岐通路P12及び第2分岐通路P13とから構成さ
れている。分岐通路P12,P13には、常開型の開閉
電磁弁(第1開閉弁)31,33が夫々配設されてい
る。開閉電磁弁31,33には、夫々戻し用の逆止弁C
1,C2が並列接続されている。
【0018】ホイールシリンダ51,54は、第2通路
P2を介して補助リザーバ23に接続されている。補助
リザーバ23は、ホイールシリンダ51,54のブレー
キ液圧の減少時にそのブレーキ液を蓄えるもので、マス
タシリンダ2に供給するためのブレーキ液を蓄えるマス
タシリンダリザーバ25とは別個に設置されている。第
2通路P2は、補助リザーバ23側の主通路P21と、
主通路P21から分岐し且つ右前ホイールシリンダ5
1,左後ホイールシリンダ54に夫々接続された第1分
岐通路P22及び第2分岐通路P23とから構成されて
いる。分岐通路P22,P23には、常閉型の開閉電磁
弁(第2開閉弁)32,34が夫々配設されている。
【0019】補助リザーバ23は、第3通路P3を介し
てマスタシリンダ2に接続されている。第3通路P3に
は、補助リザーバ23からマスタシリンダ2へのブレー
キ液の流通のみを許容する逆止弁C3が配設されてい
る。これら第3通路P3及び逆止弁C3により、アンチ
スキッド制御中に運転者がブレーキペダル3を解放した
場合に、補助リザーバ23に溜まったブレーキ液をマス
タシリンダ2を介してマスタシリンダリザーバ25に戻
すことができる。
【0020】マスタシリンダ2の他方の圧力室(図示せ
ず)は、第4通路(第1通路)P4を介して左前ホイー
ルシリンダ52及び右後ホイールシリンダ53に接続さ
れている。左前ホイールシリンダ52は、左前輪FLに
装着され、それに制動力を付与し、右後ホイールシリン
ダ53は、右後輪RRに装着され、それに制動力を付与
する。第4通路P4は、マスタシリンダ2側の主通路P
41と、主通路P41から分岐し且つ左前ホイールシリ
ンダ52,右後ホイールシリンダ53に夫々接続された
第1分岐通路P42及び第2分岐通路P43とから構成
されている。分岐通路P42,P43には、常開型の開
閉電磁弁(第1開閉弁)35,37が夫々配設されてい
る。開閉電磁弁35,37には、夫々戻し用の逆止弁C
4,C5が並列接続されている。
【0021】ホイールシリンダ52,53は、第5通路
(第2通路)P5を介して補助リザーバ24に接続され
ている。補助リザーバ24は、ホイールシリンダ52,
53のブレーキ液圧の減少時にそのブレーキ液を蓄える
もので、マスタシリンダリザーバ25とは別個に設置さ
れている。第5通路P5は、補助リザーバ24側の主通
路P51と、主通路P51から分岐し且つ左前ホイール
シリンダ52,右後ホイールシリンダ53に夫々接続さ
れた第1分岐通路P52及び第2分岐通路P53とから
構成されている。分岐通路P52,P53には、常閉型
の開閉電磁弁(第2開閉弁)36,38が夫々配設され
ている。
【0022】補助リザーバ23は、第6通路P6を介し
てマスタシリンダ2に接続されている。第6通路P6に
は、補助リザーバ24からマスタシリンダ2へのブレー
キ液の流通のみを許容する逆止弁C6が配設されてい
る。これら第6通路P6及び逆止弁C6により、アンチ
スキッド制御中に運転者がブレーキペダル3を解放した
場合に、補助リザーバ24に溜まったブレーキ液をマス
タシリンダ2を介してマスタシリンダリザーバ25に戻
すことができる。
【0023】上記電磁弁31〜38は、電子制御装置1
0に電気的に接続され、各々のソレノイドコイルに対す
る通電、非通電が制御される。電磁弁31〜38のコレ
ノイドコイル非通電時にはホイールシリンダ51〜54
にマスタシリンダ2からブレーキ液圧が供給され、ホイ
ールシリンダ51〜54が増圧する。また、通電時には
ホイールシリンダ51〜54が補助リザーバ23,24
に連通し減圧する。又、電磁弁31,33,35,37
のソレノイドコイルに通電しその他の電磁弁のソレノイ
ドコイルを非通電とすれば、ホイールシリンダ51〜5
4のブレーキ液圧が保持される。従って、通電、非通電
の時間間隔を調整することにより所謂パルス増圧又はパ
ルス減圧を行い、緩やかに増圧又は減圧をするように制
御することができる。
【0024】車輪FR,FL,RR,RLには、車輪の
回転速度が検出するための車輪速度センサ41〜44が
夫々設けられ、電子制御装置10に電気的に接続されて
いる。また、ブレーキペダル3が踏み込まれた時にオン
となるブレーキスイッチ45も、電子制御装置10に電
気的に接続されている。電子制御装置10は、上記した
センサ信号に基づき、アンチスキッド制御を行う。
【0025】電子制御装置10は、図2に示すように、
バスを介して相互に接続されたCPU14,ROM1
5,RAM16,タイマ17,入力ポート12及び出力
ポート13から成るマイクロコンピュータ11を備えて
いる。上記車輪速度センサ41〜44及びブレーキスイ
ッチ45の出力信号は増幅回路18a〜18eを介して
それぞれ入力ポート12からCPU14に入力されるよ
うに構成されている。又、出力ポート13からは、駆動
回路19a〜19hを介してそれぞれ電磁弁に制御信号
が出力されるように構成されている。マイクロコンピュ
ータ11においては、ROM15は図3及び図4に示し
たフローチャートに対応したプログラムを記憶し、CP
U14図示しないイグニッションスイッチが閉じている
間当該プログラムを実行し、RAM16は当該プログラ
ムの実行に必要な変数データを一時的に記憶する。
【0026】上記のように構成された本実施形態におい
ては、イグニッションスイッチが閉じると図3のフロー
チャートに対応したプログラムの実行が開始する。即
ち、先ずステップ101にてマイクロコンピュータが初
期化され、各種の演算値、各車輪の車輪速度Vw,車輪
加速度DVw,推定車体速度Vso等がクリアされる。
そして、ステップ102において、車輪速度センサ41
〜44の出力信号から各車輪の車輪速度Vwが演算さ
れ、ステップ103に進みこれらの値から車輪加速度D
Vwが演算される。次いで、ステップ104に進み、各
車輪の車輪速度Vwから推定車体速度VsoがVso=
MAX(Vw)として演算される。そして、ステップ1
05において、各車輪の車輪速度Vw及び推定車体速度
Vsoに基づき各車輪のスリップ率SpがSp=(Vs
o−Vw)/Vsoとして演算される。次いで、ステッ
プ106に進み、制御前路面摩擦係数推定の処理が行わ
れ、走行路面の摩擦係数μが高μか低μに特定される。
【0027】そして、ステップ107に進み、各車輪に
ついてアンチスキッド制御中か否かが判定され、制御中
であればステップ109に進み、そうでなければステッ
プ108に進み、各車輪に対しアンチスキッド制御開始
条件が成立したか否かが判定される。ここで、アンチス
キッド制御開始条件とは、車輪のスリップ率Spが第1
の所定値K0 を越え、且つ車輪加速度DVwが所定値G
0 以下(つまり車輪減速度が所定値以上)になったこと
を意味する。ステップ108で開始と判定されれば、ス
テップ109に進み、そうでなければステップ115に
ジャンプする。ステップ109においては、ステップ1
03で演算された車輪加速度DVw及びステップ105
で演算された車輪スリップ率Spに基づく制御マップ
(図示せず)に基づき、減圧、増圧及び保持の何れかの
制御モードに設定される。
【0028】そして、ステップ110において、制御モ
ードが減圧モードか否かが判定され、減圧モードであれ
ばステップ111に進み減圧信号が出力され、そうでな
ければステップ112に進む。ステップ112では、制
御モードがパルス増圧モードか否かが判定され、パルス
増圧モードであればステップ113に進み増圧と保持を
交互に繰り返すパルス増圧信号が出力され、制御対象の
ホイールシリンダが徐々に増圧される。パルス増圧モー
ドでなければ、ステップ114に進み保持信号が出力さ
れ、ホイールシリンダ液圧が保持される。ステップ11
1,113,114の後、ステップ102に戻る。上記
の制御モードの設定及び増減圧信号の出力は各車輪のホ
イールシリンダについても同様に行われ、全ての車輪F
R,FL,RR,RLについて処理が完了するまで上記
ルーチンが繰り返される。
【0029】ステップ115においては、制御前制御が
行われ、その後ステップ102に戻る。この詳細を図4
を用いて説明する。
【0030】先ず、ステップ201にて、車輪のスリッ
プ率Spが上記第1の所定値K0 よりも小さい第2の所
定値K1 を越え且つ車輪加速度DVwが本制御の開始し
きい値G0 よりも大きい所定値G1 以下か否かが判定さ
れ、そうであればステップ202に進み、対応する電磁
弁に対しパルス増圧信号が出力される。
【0031】一方、ステップ201でそうでないと判定
されると、ステップ203に進み路面摩擦係数が低μか
否かが判定され、低μであればステップ204に進み、
高μであればそのまま図3のメインルーチンに戻る。ス
テップ204においては、車輪のスリップ率Spが上記
第2の所定値K1 よりも小さい第3の所定値K2 を越え
且つ車輪加速度DVwがよりも所定値G1 よりも大きい
所定値G2 以下か否かが判定され、そうであればステッ
プ202に進み、パルス増圧信号が出力される。
【0032】このように、本実施形態では、アンチスキ
ッド制御の開始前にその開始感度よりも浅い感度で開始
する制御前制御(パルス増圧制御)が行われる。この制
御前制御の後、アンチスキッド制御の開始条件が満たさ
れれば、図3に示すアンチスキッド制御が実行される。
また、開始条件が満たされなければ、通常ブレーキに移
行する。
【0033】尚、上記ステップ201において、車輪の
スリップ率Spが第2の所定値K1を越えたか否かのみ
を判定しても良い。また、同様に、上記ステップ204
において、車輪のスリップ率Spが第3の所定値K2 を
越えか否かのみを判定しても良い。
【0034】また、本実施形態では、X配管構成を例に
とって説明したが、左前ホイールシリンダ及び右前ホイ
ールシリンダを一系統とし、左後ホイールシリンダ及び
右後ホイールシリンダを一系統とする前後配管構成(F
R駆動車)にも適用できる。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば、制御前制御手段が、ア
ンチスキッド制御の開始前にホイールシリンダに対しパ
ルス増圧制御を実行するので、アンチスキッド制御開始
直前の車輪速度の落ち込みを抑えることができ、結果、
アンチスキッド制御開始直後のホイールシリンダの減圧
量を低減でき、リザーバ内に溜まるブレーキ液量を低減
できる。従って、電動ポンプレスのシステムにおいて、
アンチスキッド制御の途中でリザーバが満杯となるのを
極力抑制でき、アンチスキッド制御の限界を伸ばすこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るアンチスキッド制御装
置を示す全体構成図である。
【図2】図1の電子制御装置の構成を示すブロック図で
ある。
【図3】電子制御装置が実行するメインルーチンのフロ
ーチャートである。
【図4】図3の制御前制御の内容を示すフローチャート
である。
【符号の説明】
3 ブレーキペダル 2 マスタシリンダ(液圧発生装置) 51〜54 ホイールシリンダ P1 第1通路 P2 第2通路 P3 第3通路 P4 第4通路(第1通路) P5 第5通路(第2通路) P6 第6通路(第3通路) 31,33,35,37 開閉電磁弁(第1開閉弁) 32,34,36,38 開閉電磁弁(第2開閉弁) C3,C6 逆止弁 41〜44 車輪速度センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 雪 生 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の車輪に装着されそれに制動力を付
    与するホイールシリンダと、ブレーキペダルの操作に応
    じた液圧を発生する液圧発生装置と、前記液圧発生装置
    を前記ホイールシリンダに接続する第1通路と、前記第
    1通路に配設された常開型の第1開閉弁と、ブレーキ液
    を蓄えるためのリザーバと、前記ホイールシリンダを前
    記リザーバに接続する第2通路と、前記第2通路に配設
    された常閉型の第2開閉弁と、前記リザーバを前記第1
    及び第2開閉弁を介することなく前記液圧発生装置に接
    続する第3通路と、前記第3通路に配設され前記リザー
    バから前記液圧発生装置へのブレーキ液の流通のみを許
    容する逆止弁と、前記車輪の回転速度を検出する車輪速
    度センサと、前記車輪速度センサの検出結果に基づき前
    記第1及び第2開閉弁を駆動制御しアンチスキッド制御
    を行う制御手段を備えたアンチスキッド制御装置におい
    て、 前記制御手段によるアンチスキッド制御の開始前に前記
    ホイールシリンダに対し増圧及び保持を繰り返すパルス
    増圧制御を実行するように前記第1及び第2開閉弁を制
    御する制御前制御手段を更に備えたアンチスキッド制御
    装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記車輪速度センサの検出結果に基づき前記車輪のスリ
    ップ率を演算するスリップ率演算手段を更に備え、 前記制御手段は、前記車輪のスリップ率が第1の所定値
    を越えたときにアンチスキッド制御を開始し、 前記制御前制御手段は、前記車輪のスリップ率が前記第
    1の所定値よりも小さい第2の所定値を越えたときに、
    前記ホイールシリンダに対し前記パルス増圧制御を開始
    するアンチスキッド制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、 アンチスキッド制御前に路面摩擦係数を推定する路面摩
    擦係数推定手段を更に備え、 前記制御前制御手段は、前記路面摩擦係数が低摩擦係数
    であり、且つ前記車輪のスリップ率が前記第2の所定値
    よりも小さい第3の所定値を越えたときに、前記ホイー
    ルシリンダに対し前記パルス増圧制御を開始するアンチ
    スキッド制御装置。
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