JPH10329683A

JPH10329683A - 制動力配分制御方法

Info

Publication number: JPH10329683A
Application number: JP13997397A
Authority: JP
Inventors: Kyo Murayama; 経村山
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date: 1997-05-29
Filing date: 1997-05-29
Publication date: 1998-12-15

Abstract

(57)【要約】【課題】従来からのアンチロック制御装置の加減圧機構
を利用し、後輪のスリップ率で液圧を制御することによ
り、より精度の高い理想的な制動力配分を実現できる制
動力配分制御方法を提案する。【解決手段】車両の４輪の車輪速度センサ５１〜５４か
らそれぞれの車輪速度Ｖｗを検出し、これら車輪速度に
基づいて車体速度Ｖｖを推定し、この車体速度との対比
で前輪のスリップ率と後輪のスリップ率を演算し、それ
らのスリップ率を互いに対比して、それぞれのスリップ
率が所定の関係となるように後輪ブレーキの液圧制御を
行うことを特徴とする制動力配分制御方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両制動時に、車
両の後輪の制動力を、前輪の制動力に対し所定の関係に
調整する制動力配分制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に走行中の車両に対し制動作動を行
うと、車両の重心が慣性によって前方に大きく移動して
しまうため、後輪の荷重が減少し、後輪がロックしてし
まうことになる。後輪がロックされると、車輪の進行す
る方向性が失われ、ブレーキが効いている前輪を中心に
車体後方が揺れることになり、安全上で問題がある。

【０００３】このような不具合を解決するために、後輪
ブレーキのブレーキ液圧を抑えて前後輪の制動力を適正
なものとするプロポーショニングバルブが知られてい
る。しかし、プロポーショニングバルブは、設定された
液圧になると後輪側の液圧上昇勾配が一定の緩やかな勾
配に調整されるため、車両の積載状況では、後輪の制動
力が不足する事態が生じ、特に商用車ではこうした現象
が顕著に顕れることがある。

【０００４】そこで、プロポーショニングバルブを使用
せずに、前後輪のブレーキ力配分を、車両に積載してい
るコンピュータを使用して行う技術が提案されている
（特開平８−９９６１６号等）。上記公報に記載の制動
力配分制御装置は、車両前方左右の車輪の各々に装着し
制動力を付与する前輪用ホイールシリンダおよび車両後
方左右の車輪の各々に装着し制動力を付与する後輪用ホ
イールシリンダと、ブレーキぺダルの操作に応じてブレ
ーキ液圧を昇圧し前記前輪用および後輪用ホイールシリ
ンダの各々にブレーキ液圧を付与する液圧発生装置と、
該液圧発生装置と少なくとも前記後輪用ホイールシリン
ダとの間に介装し、前記ブレーキ液圧を制御する液圧制
御装置と、前記車両前方左右の車輪および前記車両後方
左右の車輪の各々の車輪速度を検出する車輪速度検出手
段と、該車輪速度検出手段の検出出力に基づき前記車両
前方の左右の車輪の各々に対する前記車両後方左右の車
輪の各々のスリップ率を演算する第１のスリップ率演算
手段と、該第１のスリップ率演算手段が演算した前記車
両後方左右の車輪のスリップ率のうち大のスリップ率を
基準に制御モードを設定する第１の制御モード設定手段
と、該第１の制御モード設定手段が設定した制御モード
に応じて前記液圧制御装置を駆動し、前記車両後方左右
の車輪の制動力を同時に前記車両前方左右の車輪の制動
力に対し所定の関係に調整する駆動手段とを備えている
ことを特徴としており、後輪側が１系統のブレーキシス
テムに対しても容易且つ安価に制動力配分を行うことが
できるというものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記制
動力配分制御装置は、車両前方左右の車輪および車両後
方左右の車輪の各々の車輪速度を検出する車輪速度検出
手段の検出出力に基づき車両前方の左右の車輪の各々に
対する車両後方左右の車輪の各々のスリップ率を演算す
る第１のスリップ率演算手段からの情報をもとに液圧制
御を実行するため、即ち、前輪側に対する後輪側のスリ
ップ率を基に液圧制御を行うため、後輪側の液圧制御の
精度が必ずしも十分でないという問題がある。

【０００６】そこで、本発明は、従来からのアンチロッ
ク制御装置の加減圧機構を利用し、後輪のスリップ率で
液圧を制御することにより、より精度の高い理想的な制
動力配分を実現できる制動力配分制御方法を提案し、上
記の問題点を解決することを目的とする。本発明では、
車両の前後左右の車輪の車輪速度センサからそれぞれ車
輪速度を検出し、これらの４輪の車輪速度のなかから、
最速の車輪速度を選定し、この車輪速度に基づいて車体
速度を推定するとともに、この車体速度と各車輪速度か
ら、各車輪のスリップ率を演算し、求めたスリップ率を
もとに前輪のスリップ率の小さい値と、後輪のスリップ
率の大きい値とを比較して液圧制御を実行するため、あ
らゆる積載状態、車輪速度の状態においても理想的な制
動力配分に近い精度のよいブレーキ液圧制御を実現でき
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明が採用
した技術解決手段は、車両の４輪の車輪速度センサ５１
〜５４からそれぞれの車輪速度Ｖｗを検出し、これら車
輪速度に基づいて車体速度Ｖｖを推定し、この車体速度
との対比で前輪のスリップ率と後輪のスリップ率を演算
し、それらのスリップ率を互いに対比して、それぞれの
スリップ率が所定の関係となるように後輪ブレーキの液
圧制御を行うことを特徴とする制動力配分制御方法であ
る。

【０００８】

【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形
態を説明すると、図１は本制動力配分制御方法を行うブ
レーキ液圧制御装置の全体構成図である。以下、本ブレ
ーキ液圧制御装置の全体構成を説明した後、具体的な制
動力配分制御方法についてフローチャートを参照しなが
ら説明をすることとする。

【０００９】図１において、１はブレーキぺダル、２は
倍力装置、３はリザーバ、４はタンデムマスターシリン
ダ、５はアンチロック制御用モータ、６、７は液圧ポン
プ、８、９はアンチロック制御用リザーバ、１０は左前
輪、２０は右前輪、３０は左後輪、４０は右後輪、１１
は左前輪のホイールシリンダ、２１は右前輪のホイール
シリンダ、３１は左後輪のホイールシリンダ、４１は右
後輪のホイールシリンダ、１２、２２、３２、４２はホ
ールドバルブ、１３、２３、３３、４３はディケイバル
ブ、５１は左前輪の車輪速センサ、５２は右前輪の車輪
速センサ、５３は左後輪の車輪速センサ、５４は右後輪
の車輪速センサ、６０は各車輪速センサからの信号に基
づきホールドバルブ、ディケイバルブ、液圧ポンプ等を
制御するコントローラ（電子制御装置）である。

【００１０】このブレーキ液圧制御装置は、ブレーキぺ
ダル１を操作すると、倍力装置２を介してタンデムマス
ターシリンダ４に流体圧（液圧）が発生し、この液圧が
開いているホールドバルブ１２、２２、３２、４２を介
してホイールシリンダ１１、２１、３１、４１に供給さ
れブレーキが作用するようになっている。またブレーキ
作動中に車輪にロックのおそれが生じるとその状態を車
輪速センサ５１〜５４が検知し、電子制御装置６０にか
らの出力信号で、ホールドバルブ１２、２２、３２、４
２を閉じ、ディケイバルブ１３、２３、３３、４３を開
き、ホイールシリンダ１１、２１、３１、４１内の圧力
流体をアンチロック制御用リザーバ８、９に排出し、こ
れと同時に作動するポンプ６、７により、アンチロック
用リザーバ８、９から圧力流体を汲み上げてホイールシ
リンダ１１、２１、３１、４１内の圧力流体を減圧して
アンチロック制御を実行する。また、アンチロック制御
中の再加圧、液圧保持は電子制御装置から指令によりホ
ールドバルブ、ディケイバルブを開閉して行う。なお、
上記ブレーキ液圧制御装置の各構成要素は従来装置を同
様であり、本発明の特徴ではないので、詳細な説明は省
略する。

【００１１】つづいて本制動力配分制御方法の具体的な
説明を行うが、制動力配分制御方法は電子制御装置内に
内蔵されたプログラムによって次のように実行する。図
２は電子制御装置内で実行されるメインのフローチャー
トである。このプログラムが開始されると、ステップＳ
１において、前後輪それぞれに取りつけた車輪速センサ
５１〜５４からの信号により、各車輪速度（Ｖｗ）を演
算し、つづいてステップＳ２において各車輪減速度を演
算する。ステップＳ３において、求めた各車輪毎の車輪
速度のなかから、最速の車輪速度を選択し（４輪セレク
トハイ）、車体速度（Ｖｖ）を推定演算する。ステップ
Ｓ４において、各車輪毎に車輪のスリップ率Ｖｗｓを演
算する。Ｖｗｓ＝１００（Ｖｖ−Ｖｗ）／Ｖｖ

【００１２】ステップＳ５において、求めた各車輪毎の
スリップ率のなかから、前輪では、スリップ率の低いも
のを、後輪ではスリップ率の高いものを選択する。たと
えば、左前輪のスリップ率が３％、右前輪のスリップ率
が２％の時は、スリップ率が低い右前輪のスリップ率２
％を選択する（フロントセレクトローＦt.s ）。同様に
後輪では左後輪のスリップ率が３％、右後輪のスリップ
率が２％の時は、スリップ率が高い右後輪のスリップ率
３％を選択する（リアセレクトハイＲr.s ）。ステップ
Ｓ６で、アンチロック制御が実行されているか否かを判
断し、アンチロック制御が行われていない時は、ステッ
プＳ７においてステップＳ５において求めたフロントセ
レクトローＦt.s およびリアセレクトハイＲr.s をもと
に本発明の主要部である制動力配分制御（詳細は後述す
る）を実行し、またアンチロック制御が実行されている
時は本発明の制動力配分制御を行わずにステップＳ８に
進んで公知の制御方法によりアンチロック制御を実行す
し、その後ステップＳ９に進んで、本プログラムを繰り
返す。

【００１３】つづいて制動力配分制御方法を図３に示す
フローチャートを参照して説明する。ステップＳ１０に
おいて、制動力配分制御が実行されているか否かが判断
され、制御中が実行されていない時（Ｎｏの時）はステ
ップＳ１１に進んで、先に述べたリアセレクトハイＲr.
s 、フロントセレクトローＦt.s を比較し（Ｒr.s −Ｆ
t.s ＞２％）であるか否かを判断する。差が２％以上の
時は、ステップＳ１２に進み、後輪側のホールドバルブ
３２、４２を閉じ、さらにステップＳ１３に進んで後輪
側のブレーキ液圧を保持モードとする。即ち後輪側のス
リップ率が前輪側に比較して大き過ぎると判断して後輪
側のブレーキ液圧を保持モードとする。その後、ステッ
プＳ１４のリターンに進み、再びステップＳ１０からの
制御が実行される。

【００１４】また、ステップＳ１１でアセレクトハイＲ
r.s 、フロントセレクトローＦt.sとの差が２％以内の
時は、前後輪のスリップ率の差が小さいと判断してその
ままステップＳ１４に進む。ステップＳ１０において、
制動力配分制御が実行されている時（Ｙｅｓの時）は、
ステップＳ１５において後輪のブレーキ液圧が保持モー
ドか否かが判断され、保持モードの時はステップＳ１６
に進み再び先に述べたリアセレクトハイＲr.s 、フロン
トセレクトローＦt.s を再び比較しその差が〔Ｒr.s −
Ｆt.s ＞３％〕であるか否かを判断する。即ち後輪が保
持モードの状態でありながら、さらにリアセレクトハイ
Ｒr.s 、フロントセレクトローＦt.s の差が３％以上に
広がっているということは、後輪側がスリップをし続け
ていることであるから、ステップＳ１７に進み液圧カウ
ンタをクリアし、ついでステップＳ１８で液圧デューテ
ィカウンタをクリアし、ステップＳ１９で後輪側のディ
ケイバルブ３３、４３を開き、ステップＳ２０の後輪側
を減圧モードとする。

【００１５】次いでステップＳ２１に進み、再びリアセ
レクトハイＲr.s 、フロントセレクトローＦt.s を比較
し（Ｒr.s −Ｆt.s ＜−２％）であるか否かを判断す
る。即ちステップＳ２０において後輪側のブレーキ液圧
を減圧モードとすることにより前輪側に対して後輪側の
スリップ率が小さくなるがその差が−２％以下の時は、
この時以降後輪の減圧モードが必要ないとしてステップ
Ｓ２２に進んでディケイバルブ３３、４３を閉じるとと
もに、ホールドバルブ３２、４２を開き、ステップＳ２
３に進んで制御を終了する。また、ステップＳ１６でリ
アセレクトハイＲr.s 、フロントセレクトローＦt.s の
差が３％以下の時（即ち後輪のスリップ率がそれほど大
きくなく後輪側のブレーキ液圧が保持モードで良い時）
は、ステップＳ２１に進み、リアセレクトハイＲr.s 、
フロントセレクトローＦt.s を比較しその差が−２％以
下の時は、後輪のブレーキ液圧を保持する必要がないと
してステップＳ２２に進んでディケイバルブ３３、４３
を閉じるとともに、ホールドバルブ３２、４２を開き、
ステップＳ２３に進んで制御を終了する。その後ステッ
プＳ１４に進んでプログラムを繰り返す。

【００１６】また、ステップＳ１５で後輪側が保持モー
ドでないと判断した時（Ｎｏの時）は、ステップＳ２４
に進んで液圧デューティカンタがカウントアップしてい
ないか否かを判断し、カウントアップしていない時はス
テップＳ２５に進み減圧カウンタがカウントアップして
いないか否かを判断する。減圧カウンタがカウントアッ
プしている時にはそれ以上の減圧が不要であるためステ
ップＳ２６に進み、後輪側のディケイバルブ３３、４３
を閉じて減圧を停止し、さらにステップＳ２７に進んで
減圧デューティカンタがカウントを開始し、その後ステ
ップＳ２１に戻って先述したフローを実行する。また、
ステップＳ２５において、減圧カウンタがカウントアッ
プしていない時は、ステップＳ２８に進んで減圧カウン
タがカウントを実行し、さらにステップＳ２７に進んで
液圧デューティカンタがカウントを実行し、その後ステ
ップＳ２１に進んで先述したフローを実行する。さら
に、このフロー中、ステップＳ２４で液圧デューティカ
ンタがカウントアップしている時は、ステップＳ２９に
進んで後輪側のブレーキ液圧を保持モードとし、さらに
ステップＳ２１に進んで先述したフローを実行する。

【００１７】以上の制御に対応した前後輪の制動力の様
子を図を参照して説明する。図４はブレーキ踏み込み時
の制動力配分の作動図であり、図５はブレーキ戻し時の
制動力配分作動図である。各図において横軸は前輪（フ
ロント）の制動力であり縦軸は後輪（リア）の制動力を
示しており、図中実線は理想配分線、即ちＲr.s −Ｆt.
s ＝０％の時の制動力配分線を示す。また、図中点線は
Ｒr.s −Ｆt.s ＝３％の時の、一点鎖線はＲr.s −Ｆt.
s ＝２％の時の、２点鎖線はＲr.s −Ｆt.s ＝−２％の
時の制動力配分線を示している。

【００１８】ブレーキ踏み込みが行われ、本制動力配分
制御が開始されると、図３中に示すＦｌｏｗ１の流れ
（ステップＳ１０→ステップＳ１１→ステップＳ１４）
により後輪側ではホールドバルブは非作動状態であり図
４に示す実配分線に従って前後輪とも制動力が増大す
る。その後図３中のＣｍｐ１により、（即ち制動力配分
制御のフローチャート中のステップＳ１１においてＲr.
s −Ｆt.s ＞２％となると）、図３、４中のＰｏｉｎｔ
１により後輪側のホールドバルブが閉じブレーキ液圧が
保持モードになり、その後、後輪の制動力の制御フロー
が図３中のＦｌｏｗ２（ステップＳ１０→ステップＳ１
５→ステップＳ１６→ステップＳ２１→ステップＳ１
４）に移行する。Ｆｌｏｗ２では、後輪側のブレーキ液
圧はホールドバルブにより保持されているため、図４に
示すように前輪側のみの制動力が上昇する。さらにブレ
ーキが踏み込まれ、ステップＳ２１中のＲr.s −Ｆt.s
＜−２％となると（言い換えると、フロントセレクトロ
ースリップ率がリアセレクトハイスリップ率よりも２％
大きくなると、図３、４中Ｐｏｉｎｔ２によりホールド
バルブを開いて保持モードを解除し、図３中のＦｌｏｗ
１へ（ステップＳ１４へ）移行する。この時後輪側の制
動力は、実配分線に近づこうとするため階段状に制動力
が上昇し図３中のＣｍｐ１が再びＹｅｓとなると図４中
のＰｏｉｎｔで後輪側では再び保持モードになり後輪の
制動力が一定となる。ブレーキ踏み込み時には図３中の
Ｆｌｏｗ１、Ｆｌｏｗ２を繰り返しながら後輪側の制動
力が制限され、理想配分に近い、制動力配分が実現され
る。

【００１９】また、ブレーキ戻し時には、図５に示す態
様で制動力配分がなされる。即ち、図３中、Ｆｌｏｗ２
の制御が実行されている時に、ブレーキが戻されると、
前後輪の制動力が減少して行くなかで、後輪側のホール
ドバルブは閉じているため理想配分線よりも後輪側の制
動力が高くなる。このまま前輪の制動力が落ちていく
と、リアセレクトハイのスリップ率Ｒr.ｓがフロントセ
レクトローのスリップ率よりも３パーセント大になり、
図３中のＣｍｐ２はＹｅｓになりＰｏｉｎｔ３（ステッ
プＳ１７）において後輪側のディケイバルブが開かれ階
段状に減圧が開始され、その後、制御フローは図３中の
Ｆｌｏｗ３（ステップＳ１５→ステップＳ２４→ステッ
プＳ２５→ステップＳ２８→ステップＳ２７）に移行す
る。

【００２０】Ｆｌｏｗ３では、減圧カウンタのカウント
アップまで（ステップＳ２５がＹｅｓになるまで））デ
ィケイバルブは開かれる。減圧カウンタがカウントアッ
プとなると図３中のＰｏｉｎｔ５でディケイバルブが閉
じ、再び後輪側では図３中のＦｌｏｗ４（ステップＳ１
５→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２６
→ステップＳ２７）に示す減圧モード中の保持状態に移
行する。なお、減圧カウンタはディケイバルブのＯＮタ
イマを使用する。

【００２１】Ｆｌｏｗ４では減圧モード中の保持状態で
あり、減圧デューティーカウンタがカウントアップする
まで減圧モード中の保持状態が継続する。減圧デューテ
ィーカウンタのカウントアップにより図３中のＰｏｉｎ
ｔ４により保持モードへと戻る。なお、減圧デューティ
ーカウンタは、図６に示すようにディケイバルブの１パ
ルス（ディケイバルブがＯＮからＯＮになるまで）のタ
イマである。また上記Ｆｌｏｗ３、Ｆｌｏｗ４で減圧１
パルスを生成する。即ち、Ｐｏｉｎｔ４、Ｐｏｉｎｔ３
を経て再びＦｌｏｗ３、Ｆｌｏｗ４を実行することで、
パルス減圧が成り立つ。

【００２２】そして、次のサイクルでＣｍｐ２がＹｅｓ
となれば再び減圧モードとなり、上記減圧パターンを繰
り返す。またＣｍｐ２がＮｏとなれば保持モード継続と
なり、Ｆｌｏｗ２の制御を実行する。なお、以上の制動
力配分制御は、アンチロック制御が始まった時はアンチ
ロック制御の方が優先され、制動力配分制御は終了す
る。以上説明した制動力配分制御はあくまで１例であ
り、制御フローチャート中のＣｍｐ１、Ｃｍｐ２、Ｃｍ
ｐ３の比較でパーセンテージの値を変えることで後輪側
の制動力配分を自由に設定することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上詳細に述べた如く本発明によれば、
アンチロック制御装置の減圧機構を利用し、後輪側の制
動力を、後輪のスリップ率にて制御するため、後輪側の
制動力を精度良く制限でき、従来の制動力配分よりも理
想に近い配分にすることができるという優れた効果を奏
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係わるブレーキ液圧制御装
置の全体構成図である。

【図２】本ブレーキ液圧制御装置内の電子制御装置で実
行される制御のフローチャートである。

【図３】本ブレーキ液圧制御装置内の電子制御装置で実
行される制動力配分制御のフローチャートである。

【図４】本制動力配分制御によるブレーキ踏み込み時の
制動力配分作動図である。

【図５】本制動力配分制御によるブレーキ戻し時の制動
力配分作動図である。

【図６】減圧デューティーカウンタと減圧カウンタと関
係図である。

【符号の説明】

１ブレーキぺダル２倍力装置３リザーバ４タンデムマスターシリンダ５アンチロック制御用モータ６、７液圧ポンプ８、９アンチロック制御用リザーバ１０左前輪２０右前輪３０左後輪４０右後輪１１左前輪のホイールシリンダ２１右前輪のホイールシリンダ３１左後輪のホールシリンダ４１右後輪のホイールシリンダ１２、２２、３２、４２ホールドバルブ１３、２３、３３、４３ディケイバルブ５１、５２、５３、５４車輪速センサ６０コントローラ（電子制御装置）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の４輪の車輪速度センサ５１〜５４か
らそれぞれの車輪速度Ｖｗを検出し、これら車輪速度に
基づいて車体速度Ｖｖを推定し、この車体速度との対比
で前輪のスリップ率と後輪のスリップ率を演算し、それ
らのスリップ率を互いに対比して、それぞれのスリップ
率が所定の関係となるように後輪ブレーキの液圧制御を
行うことを特徴とする制動力配分制御方法。
【請求項２】左右前輪のスリップ率のうち小さい値と、
左右後輪のスリップ率のうち大きい値とを対比して後輪
ブレーキの液圧制御を行うことを特徴とする請求項１に
記載の制動力配分制御方法。