JPS63240457A

JPS63240457A - アンチスキツド制御装置

Info

Publication number: JPS63240457A
Application number: JP7279187A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Murashima; 村嶋　克哉
Original assignee: Nippon ABS Ltd
Current assignee: Nippon ABS Ltd
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1988-10-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、車両等のアンチスキッド制御装置、特に、
アンチスキッド作動時にホイールシリンダから排出する
作動液を弛め回路のリザーバの中に貯え、それを弛め制
御後のブレーキ力再上昇時にポンプによって加圧してホ
イールシリンダ側に送り込むようにした形式のアンチス
キッドブレーキ技術に関する。

（従来の技術）従来一般のアンチスキッドブレーキ装置では、たとえば
、特公昭５９−１２４９７号の公報に示されるように、
アンチスキッド作動によって弛め回路に戻される作動液
は、ポンプによって加圧してマスタシリンダ側に戻し、
その後の制御においてアンチスキッド制御用切換え弁を
通して再びホイールシリンダに送り込むようにしている
。このため、戻される圧力によっていわゆるペダルキッ
クを生じたり、あるいは、マスタシリンダからホイール
シリンダに至る主管路内の圧力が異常に高くなったりす
る危険性がある。こうした危険性を回避するため、ポン
プが吐出する圧液を一時的に貯えるアキュムレータ、ま
た、ペダルキックを防止するための逆止弁が各々設けら
れる。

ところが、こうした高圧用のアキュムレータおよび逆止
弁は装置を小型化、軽量化する上で好ましくない、小型
化および軽量化を図ったアンチスキッドブレーキ装置と
して、本願の出願人は、前記した新たな形式、すなわち
、アンチスキッド作動時にホイールシリンダから排出す
る作動液を。

ポンプで加圧してマスタシリンダ側ではなくホイールシ
リンダ側に送り込むことによってブレーキ力を再び上昇
させるようにした形式の技術を先に提案した（特願昭６
１−２２１０３４号、および特願昭６１−２２４１５９
号）。

（発明が解決しようとする問題点）先の提案に係る技術では、車両が走行する路面が摩擦係
数の小さいＬ−μから大きいＨ−μへと変化したような
とき、弛め回路の低圧リザーバ内の残留液が無くなり、
ブレーキ力をそれ以上上昇できなくなることがあるので
、それに対する対策が必要である。こうした対策の一つ
として、リザーバに残留液検出用スイッチを設け、その
スイッチが残留液が無くなったことを検出した際、その
検知信号に基づいてアンチスキッド制御用切換え弁を込
めモード（いわゆる追い込めモード）に切り換えるよう
にしている。

しかし、種々検討したところ、前記スイッチにチャタリ
ングを生じたり、あるいはフェイルしたようなとき、追
い込めモードへの変換に大きな時間遅れを生じさせると
いう問題があることが判った。

この発明は以上の点を考慮してなされたものであり、追
い込めモードへ迅速に変換できるようにした技術を提供
するものである。

（問題点を解決するための手段）この発明では、前記ポンプを駆動する電動モータの駆動
負荷を検出するモータ負荷検出手段を設け、アンチスキ
ッド制御のための判別装置から電動モータへの駆動指令
の継続中に駆動負荷の上昇がないとき、アンチスキッド
制御用切換え弁に込め指令を与えるようにしている。

（作用）電動モータによって駆動されるポンプは、弛め回路のリ
ザーバ内の作動液を加圧してホイールシリンダに送り込
むことによって、アンチスキッド作動で弛められたブレ
ーキ力を再び上昇させる。

この間、リザーバの残留液が無くなると、電動モータの
駆動負荷に関連するモータ電流は、駆動指令が継続して
いるにもかかわらず、急激に立ち下がる。こうした立ち
下がりを示す検知信号に基づいて、アンチスキッド制御
用切換え弁に、たとえば時限発生回路による６１秒後に
込め指令が与えられる。ΔＴの値は、前記したリザーバ
に設けた残留液検出スイッチによる時間遅れに比べて充
分に小さな値に設定することができる。そこで、追い込
めモードへの変換がそれだけ迅速に行なわれ、適正なア
ンチスキッド制御が行なわれることになる。

（実施例）まず、第１図を参照しながら、全体の配管系統について
説明する。

マスタシリンダ１０は、これに組合ったブレーキペダル
１０ａの操作によって吐出口１０ｂを通してブレーキ液
圧を主管路１２側に供給可能である。主管路１２はホイ
ールシリンダ１４に連絡する液圧供給路であり、その途
中に、アンチスキッド制御用切換え弁１６が配置されて
いる。切換え弁１６は電磁式の３ポート３位置切換え弁
であって、ソレノイド１６ａに加える電圧の大きさによ
って、Ａ、ＢまたはＣの各位置に切り換わる。こうした
切換え弁１６の一つのポートは弛め回路１８に接続され
ている。切換え弁１６のＡの位置は込め位置（通常位置
）であって、マスタシリンダ１０とホイールシリンダ１
４とを連絡する。また、Ｂの位置は保持位置であって、
マスタシリンダ１０とホイールシリンダ１４とを遮断し
、かつホイールシリンダ１４と弛め回路１８とを遮断す
る。さらに、Ｃの位置は弛め位置であって、マスタシリ
ンダ１０とホイールシリンダ１４とは遮断するが、ホイ
ールシリンダ１４と弛め回路１８とを連絡する。なお、
途中に逆止弁２０を有し、主管路１２に並列に設けられ
た側路２２は、アンチスキッド制御時にホイールシリン
ダ１４からマスタシリンダ１０への作動液の戻りを確保
する管路である。

弛め回路１８は、一端が切換え弁１６の排出ポートに接
続され、他端は主管路１２のホイールシリンダ１４側、
すなわち、切換え弁１６とホイールシリンダ１４との間
に接続されている。この弛め回路１８には、ホイールシ
リンダ１４から切換え弁１６を通して排出された作動液
を貯える低圧用リザーバ２４が設けられている。リザー
バ２４は、シリンダ孔２６　ａを有するケーシング２６
と、シリンダ孔２６ａに移動可能に挿入されたピストン
２８と、ピストン２８を付勢するばね３０とを有する構
造である。弛められた作動液は、ピストン２８を移動さ
せつつピストン２８の一側の室３２内に貯えられる。し
たがって、リザーバ２４あるいはブレーキ系統の他の部
分に液漏れが生じたような場合、ピストン２８はその一
側面をケーシング２６の内壁に当てた定位置をとる。そ
こで。

これを利用して１図示はしないが、ピストンから延びた
ロッドをスイッチ操作子とした液漏れ検出スイッチをリ
ザーバ２４に設けることもできる。

弛め回路１８には、さらに、リザーバ２４の下流側に２
位置電磁切換え弁３０が配置されている。

切換え弁３０の一方のポートはリザーバ２４に接続され
、他方のポートは逆止弁３２を通してポンプ３４の吸入
口側に接続されている。そして、ポンプ３４の吐出口側
は逆止弁３６を通してホイールシリンダ１４に接続され
ている。逆止弁３２は切換え弁３０側からポンプ３４の
吸入口側に向かう方向を順方向とし、逆止弁３６はポン
プ３４の吐出口側からホイールシリンダ１４側への方向
を順方向としている。これらの逆止弁３２，３６は、ポ
ンプ３４に付属させて一体的に設けることもできる。切
換え弁３０は、ソレノイド３０ａが励磁されない時には
図示のようなＥの位置をとり、一方５ソレノイド３０　
ａが励磁されると、リザーバ２４側とポンプ３４側とを
連通ずるＤの位置をとる。また、ポンプ３４は電動モー
タ３８によって駆動される液圧ポンプである。

ポンプ３４および２つの切換え弁１６．３０に指令を与
えるのは、図示しない判別装置である。

車輪４０には車輪速度センサが設けられ、それからの出
力が判別装置に供給される。判別装置は、車輪速度セン
サの出力を受けてスキッド状態を評価し、その評価結果
に基づいてアンチスキッド制御用切換え弁１６に対して
込め指令Ｓ０、保持指令Ｓ□、弛め指令Ｓ２の各指令を
、また、２位置切換え弁１０に対しては弛め指令Ｓ２が
発生した後少し時間遅れをもって弁３０を開弁するよう
な駆動指令を各々与える。さらに１判別装置は、ポンプ
３４を駆動する電動モータ３８に対し、アンチスキッド
制御開始後、最初の弛め指令Ｓ２が出ることに応じて駆
動を開始し、アンチスキッド制御が終わるまで駆動し続
けるような指令を与える。

ここでは、電動モータ３８の駆動負荷を検出するモータ
負荷検出手段５０を設けることによって、アンチスキッ
ド制御においてリザーバ２４内の残留液が無くなるよう
な事態が生じたとき、迅速に切換え弁１６を追い込めモ
ードに変換するようにしている。実験によると、電動モ
ータ３８に流れる電流Ｉは、ポンプ３４の駆動負荷に相
関して増減し、前記の事態が生じたとき、急激に立ち下
がる現象が見られる。そこで１判別装置から電動モータ
３８に対して駆動指令が継続して発せられている間に、
そのような立ち下がり現象が生じたとき、それを検知す
る信号に基づいて追込めモードへの変換を行なうことが
できる。

第２図は追い込めパルス発生のための制御回路のブロッ
ク図を示している。電動モータ３８の駆動回路には、モ
ータ３８のオン、オフ制御を行なうモータリレー５２の
ほか、モータ３８に直列に抵抗Ｒが挿入されている。こ
の抵抗Ｒは、モータ３８に流れる電流工の変化を電圧値
に変換するためのものである。電圧値に変換された信号
は、高入力インピーダンスを有する電圧フォロア５４の
入力（＋）端子に加えられ、電圧フォロア５４によって
安定した電圧値Ｖ□として出力される。この電圧値ｖ１
は電圧増幅器５６によって適正なレベルの電圧値ｖ２に
増幅される。増幅された電圧値ｖ２のアナログ信号は、
一方ではＡ−Ｄ変換器５８によってディジタル信号に変
換され、無負荷時の電流値を取り込むために判別装置に
供給される。また、電圧値ｖ２　のアナログ信号は、他
方で比較器６０の一方の端子に加えられる。比較器６０
のもう一方の端子には、判別装置に取り込まれた無負荷
時の電流値データが、Ｄ−Ａ変換器６２によってアナロ
グ信号に変換され、電圧レベルの基準データＶ、として
加えられる。比較器６０は、無負荷時のモータ電圧レベ
ルｖ３　と現在のモータ電圧レベルｖ２とを比較し、Ｖ
２　＞ｖ−の時、その出力ｏ６゜は高レベルとなる。こ
うした比較器６０の出力ｏ６゜は時限発生回路６４の制
御信号の一つとして用いられる。時限発生回路６４には
、２位置切換え弁３０の駆動信号がもう一つ・の制御信
号として加わっている６時限発生回路６４は、２位置切
換え弁３０の駆動信号がオン−レベルにあるにもかかわ
らず、比較器６０の出力０、。が立ち下がったとき、Δ
Ｔ秒後自らの出力ｏ６４を立ち上げ、すなわち、追い込
めパルスを出力する。この追い込めパルスは判別装置に
加えられ、それを受けて３位置切換え弁１６は込めモー
ドへと切り換わる。

第３図は以上に述べたアンチスキッド制御装置による制
御特性を示している。

今、時刻ｔ０でブレーキがかけられてホイールシリンダ
圧力Ｐが増加し、時刻ｔ工で車輪のロック傾向が生じた
とする。すると、保持指令Ｓ工が発生し、ホイールシリ
ンダ圧力Ｐは一定値となり、それ以上の圧力上昇が阻止
される。しかし、車輪のロック傾向がさらに進むと、時
刻ｔ２で弛め指令Ｓ２が発生し、ホイールシリンダ圧力
Ｐは低下させられる。そして、ロック傾向が消失すれば
、再び保持指令Ｓ１が発せられ、その後１時刻ｔ３以降
ポンプ３４の吸引および吐出作用の繰返しによって、ホ
イールシリンダ圧力Ｐは階段状に上昇してゆく。しかし
、こうした間に、車両の走行する路面がＬ−μからＨ−
μの路面へと変わったとき、時刻ｔ４においてリザーバ
２４内の残留液が無くなるという事態を生じる。このた
め、ホイールシリンダ圧力Ｐはポンプ３４が駆動されて
いるにもかかわらず、時刻ｔ４以降上昇不可能である。

しかし、モータ負荷検出手段５０がモータ電流工の急激
な立ち上がりＸを検出し、その検知信号に基づいてΔＴ
秒後、前述したとおり１時限発生回路６４が追い込めパ
ルスを出力する。それにより、制御モードが込めモード
に切り換わり１時刻ｔ。

以降ホイールシリンダ圧力Ｐはなおも上昇し続け、ブレ
ーキ力不足となることなく適正なアンチスキッド制御を
行なうことができる。

なお、ポンプ３４を駆動する電動モータ３８については
、アンチスキッド制御の開始後、たとえば、最初の保持
指令Ｓ工が出される時刻ｔ□で駆動を開始するようにす
ることもできる。電動モータ３８は、アンチスキッド制
御の間は駆動させておくが、アンチスキッド制御をしな
いときは、消費電力を節減するために停止させるように
するのが好ましい。

また、図示した実施例では、モータ負荷検出手段５０に
よってモータ電流Ｉの変化を直接検出するようにしてい
るが、モータ電流Ｉに相関するモータ回転数を電気的な
回転センサによって検出するようにすることもできる。

（発明の効果）この発明によれば、弛められた作動液をポンプによって
加圧□してマスタシリンダ側ではなく、ホイールシリン
ダ側に送り込むようにしたことによる。装置の小型化、
軽量化という基本的な効果に加え、さらに、追い込めモ
ードへの迅速な切換えを行なって、路面に大きな変化が
生じたような場合でも常に適正なアンチスキッド制御を
行なうことができるという効果をも奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるアンチスキッド制御装置の一実
施例を示す配管系統図、第２図は追い込めパルス発生の
ための制御回路の一例を示すブロツク図、第３図は作動
特性を示す図である。１０・・・マスタシリンダ、１２・・・主管路。１４・・・ホイールシリンダ、１６・・・アンチスキッ
ド制御用切換え弁、１８・・・弛め回路、２４・・・リ
ザーバ、３４・・・ポンプ、３８・・・電動モータ、５
０・・・モータ負荷検出手段。出願人　日本エヤーブレーキ株式会社代理人　弁理士　保　科　敏　夫第１図

Claims

【特許請求の範囲】

１、ブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、ブレー
キ液圧を供給されるホイールシリンダと、マスタシリン
ダとホイールシリンダとを連絡する主管路と、主管路に
並設した弛め回路と、ホイールシリンダを弛め回路に選
択的に連絡するアンチスキッド制御用切換え弁と、弛め
回路に設けられ切換え弁を通してホイールシリンダから
排出された作動液を貯えるリザーバと、この排出された
作動液を加圧して主管路のホイールシリンダ側に戻し電
動モータにより駆動されるポンプと、車輪の回転状態を
監視して切換え弁および電動モータに指令を与える判別
装置とを備えたアンチスキッド制御装置において、前記
電動モータの駆動負荷を検出するモータ負荷検出手段を
設け、判別装置から電動モータへの駆動指令の継続中に
駆動負荷の上昇がないとき切換え弁に込め指令を与える
ようにしたアンチスキッド制御装置。