WO1996002410A1 - Unite de commande antipatinage des roues - Google Patents

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WO1996002410A1
WO1996002410A1 PCT/JP1995/000859 JP9500859W WO9602410A1 WO 1996002410 A1 WO1996002410 A1 WO 1996002410A1 JP 9500859 W JP9500859 W JP 9500859W WO 9602410 A1 WO9602410 A1 WO 9602410A1
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WO
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wheel
speed
vehicle
road surface
wheel speed
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PCT/JP1995/000859
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Inventor
Masahiro Matsuura
Tsuyoshi Ochi
Hidenori Terao
Shoichi Masaki
Original Assignee
Nippondenso Co., Ltd.
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1763Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to the coefficient of friction between the wheels and the ground surface
    • B60T8/17636Microprocessor-based systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
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    • B60T8/172Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60T2210/00Detection or estimation of road or environment conditions; Detection or estimation of road shapes
    • B60T2210/10Detection or estimation of road conditions
    • B60T2210/12Friction

Definitions

  • the present invention relates to an anti-skid control device for a vehicle, and particularly, by switching various control standards to a value suitable for a friction coefficient without using an additional sensor such as a G sensor, the braking performance of the vehicle, and It relates to products with improved stability performance.
  • Background art
  • the frictional coupling between the tire and the road surface in the vehicle is important for the running safety of the vehicle. This is because any dynamic process in the vehicle (such as operating the accelerator pedal to accelerate the vehicle or operating the brake pedal to decelerate the vehicle) transmits the corresponding force between the tire and the road surface. Is necessary.
  • the frictional connection between the tire and the road surface depends on the slip ratio of the wheel. When the slip ratio exceeds a predetermined range, the frictional connection is weakened, and the vehicle becomes unstable.
  • a control device for preventing the slip ratio of the vehicle from exceeding a predetermined range when the vehicle is moving at low speed or during vehicle acceleration is already known.
  • the wheel speed of each wheel and the acceleration of each wheel rotation are detected by a wheel sensor, and from this value together with other measured values, the wheel slip rate and the like are calculated in the electronic evaluation control device.
  • the brake pressure is reduced by an appropriate control device.
  • the brake pressure is reduced, and the vehicle is controlled as much as possible.
  • Anti-skid control devices have been devised to increase the power and shorten the braking distance.
  • the anti-skid control is performed by estimating whether the road surface friction condition is a low friction road surface (hereinafter referred to as “low / road”) or a high friction road surface (hereinafter referred to as “high road”) based on the relationship with the time during which the vehicle stays.
  • low / road low friction road surface
  • high road high friction road surface
  • the traveling road surface is a high road or a low road based on the relationship between the wheel speed difference between the front wheel and the rear wheel and the time during which the state having the speed difference has continued. It does not estimate the specific road friction coefficient corresponding to each state of the continuously changing road condition. Therefore, for example, only high roads and low roads can be determined, and intermediate roads such as ⁇ et roads and snow-covered roads may be roughly classified into either high roads or low / road roads. If the vehicle is controlled based on such a determination, the behavior of the vehicle may become unstable.
  • the vehicle speed is used as a criterion for determining the wheel slip rate. Therefore, if the vehicle speed is not calculated accurately, the start timing of the anti-skid control and the brake fluid pressure control may not be executed accurately, and an optimum braking force may not be obtained.
  • the vehicle speed in a two-wheel drive vehicle, the vehicle speed is normally estimated from the wheel speeds of the four wheels, and after the braking of the vehicle is started. In, the depressed wheel speed returns to near the actual vehicle speed. As a result, the estimated vehicle speed calculated from the wheel speeds of the four wheels becomes substantially equal to the actual vehicle speed, and almost accurate ABS control performance can be obtained.
  • the road surface is estimated using an additional sensor that detects the deceleration of the vehicle, such as a G sensor. Then, according to this road surface //, the estimated vehicle speed and various control standards are switched to values suitable for the road surface, and the ABS control is optimized.
  • the ABS for four-wheel drive vehicles requires an additional sensor, such as a G sensor, that detects the deceleration of the vehicle body, compared to other systems for two-wheel drive vehicles. For this reason, it becomes a system exclusively for four-wheel drive vehicles, which not only causes high costs, but also requires a different way of thinking about control itself than for two-wheel drive vehicles. This is an obstacle to commonality I have.
  • the present invention can accurately estimate a road surface in accordance with a change in a traveling road surface without using an additional sensor such as an acceleration sensor (also referred to as a G sensor), and can accurately execute anti-skid control using the estimated value.
  • An object is to provide an anti-skid control device. Disclosure of the invention
  • a wheel speed detecting unit that detects a wheel speed of each wheel of a vehicle
  • a vehicle speed calculating unit that calculates a vehicle speed of the vehicle based on the wheel speed
  • Calculating means for calculating an average change gradient of one of the wheel speeds of the front wheel and the rear wheel of the vehicle detected by the wheel speed detecting means, the speed change being small during a predetermined time
  • Discriminating means for discriminating whether or not a change rate of a difference between a wheel speed of a wheel and a wheel speed of the front wheel within a predetermined time is equal to or greater than a predetermined value; and If it is determined that the vehicle speed has become equal to or more than a predetermined value, estimating means for estimating a friction coefficient between the road surface of the vehicle and wheels based on the average change gradient immediately before;
  • the brake of the controlled wheel In order to prevent excessive slipping of the wheel of the controlled wheel under the comparison with the speed, the brake of the controlled wheel must be performed at least according to the anti-skid control criterio
  • the calculating means calculates the average change gradient of the one wheel speed whose speed change is minute.
  • the determining means determines the timing for estimating the road surface friction coefficient by the estimating means using the average change gradient calculated by the calculating means. Then, at this timing, an anti-skid control criterion such as an anti-skid control start timing is set based on the friction coefficient estimated based on the average change gradient, and an excessive slip state of the wheel to be controlled is determined.
  • the brake pressure control is executed in order to solve this problem.
  • the front wheel and the rear wheel are prevented from reaching the locked state earlier than the front wheel. There is a difference in braking torque applied between the wheel and the wheel when braking.
  • a wheel speed detecting means for detecting a wheel speed of each wheel of the vehicle; and a speed change within a predetermined time of a wheel speed of a front wheel and a rear wheel of the vehicle detected by the wheel speed detecting means.
  • Calculating means for calculating an average change gradient of one of the wheel speeds, and the average calculated by the calculating means based on a change in relative wheel speed of the front and rear wheels detected by the wheel speed detecting means.
  • a longitudinal acceleration calculating means for calculating a change gradient as a longitudinal acceleration of the vehicle corresponding to a road surface friction coefficient; a vehicle speed calculating means for calculating the vehicle speed using at least the longitudinal acceleration; Based on a comparison with the wheel speed of the controlled wheel, a brake pressure control that controls the brake pressure of the controlled wheel to prevent an excessive slip state of the controlled wheel. It may be adopted Anchisuki' de control apparatus characterized by comprising: a means.
  • the average change gradient by the calculating means is calculated as the longitudinal acceleration of the vehicle based on the relative change in the wheel speed of the front and rear wheels. Since the longitudinal acceleration calculated in this way is a value corresponding to the road surface on which the vehicle travels in order to obtain as much braking force as possible, it is necessary to accurately estimate the road surface friction coefficient from the longitudinal acceleration. Can be done.
  • a wheel speed detecting unit that detects a wheel speed of each wheel of the vehicle; a vehicle speed calculating unit that calculates a vehicle speed of the vehicle based on the wheel speed; a wheel speed of the rear wheel and a speed of the front wheel.
  • Determining means for determining whether or not the rate of change of the speed difference from the wheel speed within a predetermined time has exceeded a predetermined value; Based on the change in the relative wheel speeds of the front and rear wheels detected by the detection unit, the road surface friction coefficient of the vehicle traveling road surface immediately before the determination unit determines that the rate of change has become a predetermined value or more.
  • a longitudinal acceleration calculating means for calculating a corresponding longitudinal acceleration, and an estimating means for estimating a coefficient of friction between the wheels and a running road surface based on the longitudinal acceleration calculated by the longitudinal acceleration calculating means.
  • an anti-skid control criterion determined using at least the friction coefficient to prevent an excessive slip state of the wheel of the controlled object wheel based on a comparison between the vehicle body speed and the wheel speed of the controlled object.
  • a brake pressure control means for controlling the brake pressure of the wheel to be controlled in accordance with the anti-skid control device. .
  • the anti-skid controller calculates the acceleration in the front-rear direction. Calculate the longitudinal acceleration. Then, the road surface friction coefficient is estimated by the estimation means using the longitudinal acceleration, and an anti-skid control criterion is set by using the estimated friction coefficient. As described above, by setting the anti-skid control criterion using the friction coefficient value accurately estimated from the longitudinal acceleration, accurate anti-skid control can be executed according to the road surface condition.
  • the determining means determines whether or not a change rate within a predetermined time of an integrated value obtained by periodically sequentially calculating a speed difference between a front wheel and a rear wheel of the vehicle has exceeded a predetermined value.
  • An anti-skid control device characterized by the above feature may be adopted.
  • a wheel speed detecting means for detecting a wheel speed of each wheel of the vehicle; and a longitudinal direction corresponding to a road surface friction coefficient based on a change in relative wheel speed of the front and rear wheels detected by the wheel speed detecting means.
  • a longitudinal acceleration calculating means for calculating the acceleration of the vehicle, and a wheel speed of the left and right wheels detected by the wheel speed detecting means.
  • a lateral acceleration calculating means for calculating a lateral acceleration of the vehicle based on the degree; a limiting deceleration gradient calculating means for calculating a limiting deceleration gradient of the vehicle from the longitudinal acceleration and the lateral acceleration; A vehicle speed calculating means for calculating the vehicle speed of the vehicle using the limit deceleration gradient; and an excessive slip of the wheels of the wheel to be controlled based on a comparison between the vehicle speed and the wheel speed of the wheel to be controlled.
  • An anti-skid control device characterized by comprising: a brake pressure control means for controlling the brake pressure of the wheel to be controlled in order to prevent the tapped state.
  • the lateral acceleration of the vehicle is calculated based on the left and right wheel speeds. Then, a critical deceleration gradient of the vehicle is calculated based on the acceleration in the front-rear direction and the acceleration in the lateral direction.
  • the frictional connection between each wheel and the road surface is divided into a friction force for decelerating the vehicle and a cornering force (lateral inertial force) for turning the vehicle. Therefore, the critical deceleration gradient corresponding to the frictional coupling force with the road surface can be obtained from the longitudinal acceleration and the lateral acceleration corresponding to these forces.
  • the vehicle speed which is one of the anti-skid control criteria, can be accurately calculated without using a load sensor such as a G sensor. Therefore, by performing the brake pressure control on the basis of the vehicle speed, the braking efficiency can be increased and the stability can be ensured.
  • a wheel speed detecting means for detecting a wheel speed of each wheel of the vehicle; and a wheel speed detecting means for detecting front and rear wheels detected by the wheel speed detecting means in a state before a brake pressure control is started after a braking torque is applied to front and rear wheels of the vehicle.
  • a front-rear acceleration calculation means for calculating a front-rear acceleration corresponding to a road surface friction coefficient based on a change in relative wheel speed of the wheels; and a brake pressure control after a braking torque is applied to the front and rear wheels of the vehicle.
  • the lateral acceleration calculating means for calculating the lateral acceleration of the vehicle based on the wheel speeds of the left and right wheels detected by the wheel speed detecting means, the longitudinal acceleration and the lateral acceleration From the vehicle Limit deceleration gradient calculating means for calculating a limit deceleration gradient, a vehicle speed calculation means for calculating a vehicle speed of the vehicle using at least the limit deceleration gradient, and a vehicle speed and a wheel to be controlled.
  • a brake pressure control means for controlling a brake pressure of the wheel to be controlled in order to prevent an excessive slip state of the wheel of the wheel to be controlled based on a comparison with the wheel speed.
  • a chiskid control device may be employed.
  • the basic operation of this invention is the same as that of the above-mentioned invention, but in the present invention, it is specified that the period during which the longitudinal acceleration and the lateral acceleration are obtained is during traveling or braking.
  • the longitudinal acceleration and the lateral acceleration can be obtained only when substantially the same braking torque as the ratio to the installation load is applied. Therefore, an accurate critical deceleration gradient can be obtained from the longitudinal acceleration corresponding to the road surface friction coefficient of the vehicle and the lateral acceleration corresponding to the turning state.
  • the longitudinal acceleration calculation means is configured to calculate the high-speed wheel speed when a difference between the wheel speed of the front wheel and the rear wheel changes by a predetermined value or more when the braking torque is applied to the front and rear wheels of the vehicle. It may be characterized in that the longitudinal acceleration corresponding to the road surface friction coefficient is calculated based on the change ratio.
  • the longitudinal acceleration calculation means may start the brake pressure control on the front wheel or the rear wheel without causing a difference in wheel speed between the front wheel and the rear wheel to exceed a predetermined value.
  • an anti-skid control device characterized by calculating the longitudinal acceleration corresponding to the road surface friction coefficient based on the rate of change of the wheel speed of the front wheel or the rear wheel when the brake pressure control is started. May be adopted.
  • the calculated longitudinal acceleration does not always correspond exactly to the road surface friction coefficient.
  • the more the brake pressure control is started the more the change rate of the wheel speed calculated when the slip state of the wheel becomes a problem corresponds to the change rate of the wheel speed at least above the peak. It can be said that.
  • the limit ' ⁇ speed gradient is large No problem, as the vehicle is decelerating more.
  • Determining means for determining whether or not the traveling road surface of the vehicle is on a rough road based on the change state of the wheel speed; and
  • An anti-skid control device characterized by comprising: a correcting means for correcting the limit deceleration gradient calculated by the speed gradient calculating means so as to correspond to a rough road may be adopted.
  • the correction means corrects the limit deceleration calculated by the limit deceleration gradient calculation means to a rough road limit deceleration gradient calculation defined in advance for a rough road.
  • the determining unit determines that the traveling road surface of the vehicle is an extremely low friction road surface
  • the limiting deceleration gradient calculated by the limiting speed gradient calculating unit corresponds to the extremely low friction road surface.
  • An anti-skid control device characterized by comprising: a correcting means for performing a correction may be adopted.
  • the correction means corrects the limit deceleration calculated by the limit deceleration gradient calculation means to a rough road limit deceleration gradient defined in advance corresponding to an extremely low friction road surface.
  • An anti-skid control device may be employed.
  • a judging means for judging whether or not the limit deceleration gradient calculated by the limit deceleration gradient calculating means is suitable for the traveling road surface of the vehicle, based on a change in wheel speed with respect to a decrease in brake pressure after the start of the anti-skid control.
  • An anti-skid control device comprising: a control-in-progress correction unit that corrects the deceleration gradient when the determination unit determines that the limit deceleration gradient is not suitable. It may be.
  • the determining means may determine that the vehicle speed is lower than a reference value even if the brake pressure is reduced by a predetermined amount or more.
  • An anti-skid control device characterized by determining that the speed gradient is not suitable may be employed.
  • the determining means determines that the limit deceleration gradient is not suitable when the degree of decrease in the wheel speed becomes equal to or more than the reference value despite the brake pressure being reduced.
  • An anti-skid control device characterized by the following may be employed.
  • an anti-skid control device characterized by the following may be adopted.
  • the determination means may determine that the limit deceleration gradient is not suitable when the wheel speed becomes equal to or higher than the vehicle body speed, and may employ an anti-skid control device. Good.
  • the anti-skid control device can be applied to any two-wheel drive vehicle such as a four-wheel drive vehicle, a front-wheel drive vehicle, and a front-wheel drive vehicle, and the performance is further improved by incorporating the technology according to the present invention. Will be.
  • a wheel speed detecting means for detecting a wheel speed of each wheel of the vehicle; a vehicle speed calculating means for obtaining a vehicle speed based on a wheel speed of a rolling wheel among the wheels; and a vehicle speed calculating means for calculating the vehicle speed.
  • Calculating means for calculating an average change gradient of the obtained vehicle speed within a predetermined time; and a speed difference between a wheel speed of a rear wheel and the vehicle speed or a speed difference between a wheel speed of a front wheel and the vehicle speed.
  • Determining means for determining whether or not the rate of change within the interval has exceeded a predetermined value; and if the determining means has determined that the variation is greater than or equal to a predetermined value, the average change gradient immediately before this is used.
  • an anti-skid control device comprising: a brake pressure control means for controlling a brake pressure of the wheel to be controlled in accordance with at least an anti-skid control criterion determined using the friction coefficient.
  • the speed of the rolling wheels may be simply used as the vehicle speed.
  • the discriminating means may observe the speed difference between the vehicle body speed and the front and rear wheel speeds.
  • a wheel speed detecting means for detecting a wheel speed of each wheel of the vehicle; a vehicle speed calculating means for obtaining a vehicle speed based on the speed of each wheel; a speed between a wheel speed of a rear wheel and the vehicle speed.
  • Determining means for determining whether one of the rate of change of the difference within a predetermined time or the rate of change of the speed of the front wheel and the vehicle speed between the vehicle speed and the vehicle speed has become equal to or greater than a predetermined value;
  • the discrimination means determines that the change rate of one of the wheels is equal to or greater than a predetermined value
  • the calculation means for calculating an average change gradient of the remaining one of the wheel speeds;
  • the estimation for estimating the coefficient of friction between the road surface of the vehicle and the wheels is performed based on the average change gradient calculated by the arithmetic unit immediately before.
  • an anti-skid control criterion determined using at least the friction coefficient to prevent an excessive slip state of the wheel of the controlled object wheel based on a comparison between the vehicle speed and the wheel speed of the controlled object.
  • an anti-skid control device characterized by comprising: a brake pressure control means for controlling the brake pressure of the control target wheel according to.
  • the peak of the road surface under one wheel was measured by the discriminating means for each wheel speed difference between the front and rear wheels, but as described above, the vehicle body speed was used as a reference.
  • the speed difference between the front wheel speed and the rear wheel speed is determined, and if the change rate of one of the wheel speeds exceeds a predetermined value, the evening is measured, and the road surface is determined from the other average change gradient. Even when the friction coefficient is estimated, the same operation as described above can be obtained.
  • the longitudinal acceleration calculation means is configured such that when braking torque is applied to the front and rear wheels of the vehicle, an integrated value obtained by periodically sequentially integrating the difference between the wheel speeds of the front wheels and the rear wheels becomes equal to or greater than a predetermined value. Based on the rate of change of the wheel speed on the fast side An anti-skid control device that calculates the acceleration in the front-rear direction corresponding to the surface friction coefficient may be employed.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an anti-skid control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart in the first embodiment.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating the equation of motion of a wheel.
  • FIG. 4 is a graph showing a braking force distribution line of wheels of a vehicle.
  • FIG. 5 is a graph showing an integrated value obtained by integrating a wheel speed difference between a rear wheel and a front wheel in the vehicle in the first embodiment.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing the concept of estimating the road surface friction coefficient in the present invention.
  • FIG. 7 is a timing chart showing the operation of the ABS control in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the main routine in the second embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an anti-skid control device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart in the first embodiment.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating the equation
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of the front and rear G estimation means in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of the vehicle turning determination means according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of the lateral G estimation means in the second embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an example of the rough road condition determining means in the second embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an example of the icy road determining means in the second embodiment.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of the road surface transfer determination means in the second embodiment.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an example of the road surface; u correction determination means in the second embodiment.
  • FIG. 16 is a time chart when the pre / post G estimation process of FIG. 10 is executed.
  • FIG. 17 is a time chart in the case where the lateral G estimation processing is executed from the vehicle turning determination of FIGS. 11 and 12.
  • FIG. 18 is an evening chart in a case where the rough road condition determination processing of FIG. 12 is executed.
  • FIG. 19 is a time chart when the on-ice road traveling determination of FIG. 13 is executed.
  • FIG. 20 is a time chart in a case where the high road transfer determination processing of FIG. 14 is executed.
  • FIG. 21 is a time chart when the low-speed road transfer determination processing of FIG. 14 is executed.
  • Fig. 22 shows the timing chart of the case where the correction judgment processing for the side where the road surface is raised in Fig. 15 is executed. It is.
  • FIG. 23 is a time chart in the case where the correction determination processing for the side where the road surface is lowered in FIG. 15 is executed.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a hydraulic circuit configuration of an ABS control device as one embodiment of the present invention.
  • a brake pedal 20 is connected to a master cylinder 28 via a vacuum booster 21. Accordingly, when the brake pedal 20 is depressed, hydraulic pressure is generated in the master cylinder 28, and this hydraulic pressure is applied to each wheel (the left front wheel FL, the right front wheel FR, the left rear wheel RL, and the right rear wheel RR). Is supplied to the wheel cylinders 31, 32, 33, and 34 to generate braking force.
  • the master cylinder 28 has two pressure chambers (not shown) for generating the same brake oil pressure, and supply pipes 40 and 50 are connected to each of the pressure chambers.
  • the supply pipe 40 branches into communication pipes 41 and 42.
  • the communication pipe 41 is connected to a brake pipe 43 communicating with the wheel cylinder 31 via an electromagnetic valve 60a.
  • the communication pipe 42 is connected to a brake pipe 44 communicating with the wheel cylinder 34 via an electromagnetic valve 60c.
  • the supply pipe 50 also has the same connection relationship as the supply pipe 40, and branches into the communication pipes 51 and 52.
  • the communication pipe 51 is connected to a brake pipe 53 communicating with the wheel cylinder 32 via an electromagnetic valve 60b.
  • the communication pipe 52 is connected to a brake pipe 54 communicating with the wheel cylinder 33 via an electromagnetic valve 60d.
  • known proportioning valves 59, 49 are installed in brake pipes 54, 44 connected to the wheel cylinders 33, 34, respectively. These provisional valves 59, 49 control the brake hydraulic pressure supplied to the rear wheels RL, RR to make the distribution of the braking force of the front and rear wheels FL to RR closer to the ideal.
  • Electromagnetic pick-up type wheel speed sensors 71, 72, 73, 74 are installed on each of the wheels FL to RR, and the signals are input to an electronic control circuit ECU.
  • the electronic control circuit ECU controls the solenoid valves 60a to 60d to control the brake hydraulic pressure of each wheel cylinder 31 to 34 based on the input wheel speed of each wheel FL to RR. Output drive signal.
  • Solenoid valves 60a, 60b.60c, 60d are 3-port, 3-position type solenoid valves. At position A in Fig. 1, communication pipes 41, 4, 2, 5, 1, 5 2 And the brake pipes 4 3, 4 4, 5 3, 5 4 respectively, and at the B position, the communication pipes 4 1, 4 2, 5 1, 5 2, brake pipes 4 3, 4 4, 5 3, 5 4, Branch pipes 47, 48, 57, 58 are all shut off. At position C, the brake pipes 43, 44, 53, 54 and the branch pipes 47, 48, 57, 58 communicate with each other.
  • Branch pipes 47 and 48 are both connected to discharge pipe 81, and branch pipes 57 and 58 are both connected to discharge pipe 91. These discharge pipes 81 and 91 are connected to reservoirs 93a and 93b, respectively.
  • the solenoid valves 60a to 60d When the solenoid valves 60a to 60d are at the C position, the reservoirs 93a and 93b temporarily remove the brake fluid discharged from the wheel cylinders 31 to 34. It is something to store. For this reason, in the solenoid valves 60a to 60d, the brake hydraulic pressure of the wheel cylinders 31 to 34 is increased at the A position, the brake hydraulic pressure is maintained at the B position, and the brake hydraulic pressure is maintained at the C position. The brake oil pressure can be reduced. That is, the solenoid valves 60a and 6Ob correspond to brake force adjusting means.
  • the pumps 99a and 99b pump up the brake fluid stored in the reservoirs 93a and 93b and return the same to the master cylinder 28.
  • the check valves 97a, 98a, 97b and 98b are used to supply the brake fluid pumped from the reservoirs 93a and 93b again to the reservoirs 93a and 93b. This is to prevent backflow to the side.
  • the stop switch 10 detects whether or not the driver is depressing the brake pedal 20.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a main routine of the ABS control device in the first embodiment. This process is started from step 10 when an ignition switch (not shown) is turned on.
  • step 11 various flags and various counters are initialized.
  • step 12 wheel speed signals are input from the wheel speed sensors 71 to 74 to the central processing unit ECU100.
  • step 13 the wheel speed and acceleration of the wheel to be controlled (any of FL to RR) are calculated based on the signals input from the wheel speed sensors 71 to 74.
  • step 14 the speed difference between the front and rear wheels is calculated.
  • This front and rear wheel speed difference calculation is? Shakuwa-Shaku!
  • the calculation method is independent on the right and left sides, such as the ⁇ wheel, the FL wheel, and the RL wheel.
  • a method of calculating the average value of (FR wheel + FL wheel) / — (RR wheel + RL wheel) may be used.
  • an integration operation is performed to periodically and sequentially integrate the front and rear wheel speed difference obtained in step 14.
  • Fig. 5 Integrate the absolute value of the difference.
  • the noise error component can be reduced by sequentially integrating the front and rear wheel speed difference periodically, and it is possible to represent a continuous front and rear wheel speed difference state.
  • step 16 it is determined whether the integrated value calculated in step 15 is equal to or greater than a predetermined value within the integration cycle. That is, it is determined whether or not a speed difference between the front wheel and the rear wheel is actually occurring within the integration cycle.
  • the process proceeds to step S17. If the sum is equal to or less than the predetermined value, that is, if it is determined that the front wheel and the rear wheel are in the same wheel speed state, the process proceeds to step 30.
  • step 17 the timing for calculating the average rate of change of the integrated value of the wheel speed differences performed in step 18 is determined. Specifically, it is determined whether a predetermined time has elapsed. This predetermined time is set to be longer than the cycle in which the wheel speed difference is integrated in step 15. If it is determined in step 17 that the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step 18. Also, before the predetermined time elapses, the process proceeds to step 22 to perform the conventional ABS control start determination, and does not perform the road surface friction coefficient estimation processing.
  • the integrated value of the speed difference between the front and rear wheels is a predetermined amount regardless of the elapsed time from the previous calculation timing.
  • a method of making a determination based on whether the above has been achieved may be adopted.
  • step 18 the average change rate of the integrated value calculated in step 15 within a predetermined time is calculated.
  • the integration operation is performed every 5 ms.
  • the calculation of the change rate of the impurity value is performed every 50 ms. This is because if the average rate of change is calculated using a time shorter than or equal to the cycle of integrating the wheel speed differences, the average rate of change is the speed difference between the front and rear wheels.
  • step 19 it is determined whether or not to estimate the road surface friction coefficient before the start of the ABS control based on the magnitude of the average change rate of the integrated value of the wheel speed difference obtained in step 18. If this average rate of change is equal to or less than a predetermined value, as shown in Fig. 6, the front and rear wheels fall in the wheel behavior stable region one peak before the peak where the frictional coupling between the road surface and the tire is maximized. It is determined that. In this case, the road surface friction coefficient can be accurately estimated, and the process proceeds to step 20. On the other hand, when the average rate of change is equal to or greater than the predetermined value, the drop of the front wheel (or rear wheel) increases sharply, and the front and rear wheels maximize the frictional coupling between the road surface and the tire.
  • step 22 the road surface friction coefficient calculated last time in step 20 corresponds to the friction coefficient between the wheel and the traveling road surface immediately before //-peak, which will be described later. ing.
  • step 20 when the rate of change is equal to or less than the predetermined value in step 19, it is determined that the road surface friction coefficient can be accurately estimated, and a calculation is performed to estimate the road surface friction coefficient.
  • a method of calculating the estimated value of the road surface friction coefficient as described above, the average change gradient of the wheel speed of the front and rear wheels whose wheel speed is reduced, which has a smaller wheel speed change, In 20, a method is used in which the average deceleration gradient is used as the estimated road surface friction coefficient.
  • an average deceleration gradient of the wheel speeds of the front and rear wheels having a smaller wheel speed change is calculated within a predetermined time used in steps 17 and 18. Specifically, for example, within a predetermined time, using the cycle in which the wheel speed difference is calculated in step 14, the wheel speed of the wheel having the smallest change in the wheel speed of the front and rear wheels in that cycle is picked up. . Then, the first order that approximately passes through this picked-up point An equation is calculated, and the slope of the equation is used as the above average deceleration gradient.
  • the front wheel speed where the wheel speed is small due to the load transfer of the vehicle body and the high frictional coupling between the road surface and the wheels, is the wheel speed of the wheel with the smallest change in the wheel speed of the front and rear wheels in the cycle described above. Is equivalent to Therefore, the average deceleration gradient is calculated using the front wheel speed.
  • the average deceleration gradient is calculated by simply calculating the value at the time when the wheel speed was calculated in the previous step 13 and the value at the time when the wheel speed was calculated this time. A value obtained by dividing the difference from the predetermined time by a predetermined time may be adopted as the average deceleration gradient.
  • the road surface friction coefficient can be estimated by using the graph showing the characteristics near n-peak and the / us characteristic graph shown in FIG.
  • the ellipse has already exceeded the peak where the frictional coupling between the road surface and the tires is at a maximum, and is a region where a sharp drop has occurred.
  • the remaining ring exists in the region-just before the peak. Therefore, the deceleration gradient of the remaining wheel at this time, that is, the wheel speed with the smaller wheel speed change, corresponds to the vehicle body deceleration VB.
  • Equation 2 the method of estimating the road surface friction coefficient is expressed as in Equation 2 using the road surface friction coefficient and the vehicle body deceleration VB.
  • Equation 2 is expressed as Equation 3 and the relationship of road surface friction coefficient ⁇ body deceleration VB holds.
  • the road surface friction coefficient can be considered as the vehicle deceleration. This concept makes it possible to accurately estimate the road surface friction coefficient.
  • step 16 if it is determined in step 16 that the integrated value calculated in step 15 is within a predetermined range within the integration cycle, that is, it is determined that the front wheel and the rear wheel are in the same wheel speed state. The following describes the case where In this case, it is considered that the vehicle is traveling at a constant speed, or the wheel speeds of all four wheels are depressed when braking force is applied.
  • step 30 it is determined whether or not the integrated value of the wheel speed difference between the front and rear wheels takes a value equal to or greater than a predetermined value within a predetermined time. That is, it is determined whether or not the state in which the speed difference between the front and rear wheels hardly occurs for a predetermined time has continued.
  • the process proceeds to step 31, and if it is determined that the integrated value has exceeded the predetermined value, the process proceeds to step 22.
  • step 31 the average speed gradient of the wheel speed within a predetermined time is determined. That is, it is determined whether or not the actual wheel speed is decreasing. If an average speed gradient equal to or greater than the predetermined value is detected, it is determined that the braking force is being applied to the wheels. If the average speed gradient is equal to or greater than a predetermined value, the process proceeds to step 32. If the average value is less than the predetermined value, the process proceeds to step 22 without determining that the road surface has a low friction coefficient.
  • step 32 it is concluded that the current road surface is a road surface with a low friction coefficient because a phenomenon in which the front and rear wheel speed differences do not occur for more than a predetermined time in a state where all wheel speeds are falling at the same time. Then, this information is sent to step 21 as information of the ABS control standard.
  • step 21 various ABS control standards (deceleration gradient of estimated vehicle speed, control start slip reference value for each wheel, ABS Switch between pressure reduction and pressure increase gradient after control starts).
  • step 22 it is determined whether or not to start the ABS control based on the state of switching various ABS control standards in step 21.
  • step 23 solenoid driving is performed according to the ABS control start determination result in step 22.
  • VSB (n) MED (VwO, V SB (nl)-do nU, V SB (nl)-up * t) Where V SB * Estimated vehicle speed
  • an estimated vehicle body speed serving as a reference for determining the ABS start timing is calculated.
  • the coefficient of friction of the road surface currently running is not considered at all.
  • An estimated vehicle speed is determined.
  • the coefficient of friction of the road surface can be estimated in advance, and the estimated vehicle speed can be made closer to reality using this road surface friction coefficient. This is because the estimated road surface friction coefficient is calculated this time, and the estimated vehicle body speed is obtained more accurately by changing the setting of the wheel acceleration upper limit constant a up and the wheel- ⁇ speed upper limit constant a down be able to.
  • step 20 of the flowchart in FIG. 2 the road surface friction coefficient was estimated using the wheel speed at which the wheel speed change at the front and rear wheels of the vehicle was smaller.
  • the vehicle body speed of the vehicle is calculated from each wheel speed, and the road surface friction coefficient can be estimated from the average ' ⁇ speed gradient of the vehicle body speed within a predetermined time. That is, in step 14, the difference between the vehicle speed and the wheel speed of the front wheels and the difference between the vehicle speed and the wheel speed of the rear wheels are calculated.
  • step 15 the absolute value of the difference between the vehicle speed and the front wheel speed and the difference between the vehicle speed and the rear wheel speed is calculated. This is periodically integrated for a predetermined period of time.
  • step 20 if it is determined in step 19 that the road surface friction coefficient can be accurately estimated, the road surface friction coefficient is estimated.
  • the average ' ⁇ speed gradient of the vehicle body speed within the predetermined time corresponds to the vehicle body deceleration VB in Equation 2. Therefore, from the relationship of the road surface friction coefficient ⁇ VB, the road surface friction coefficient between the traveling road surface of the vehicle and the wheels can be accurately estimated based on the average change deceleration gradient of the vehicle speed within a predetermined time.
  • the vehicle speed is always made realistic by correcting the limited number a down under the wheel deceleration and the wheel acceleration upper limit constant a up of Equation 4 whenever the road surface friction coefficient is estimated. Value.
  • step 18 of the flowchart of FIG. 2 the average change rate of the integrated value of the wheel speed difference between the front and rear wheels within a predetermined time was calculated, but the integrated value of the wheel speed difference between the front and rear wheels was calculated.
  • a method may be adopted in which a time is obtained each time the value of the predetermined amount becomes a predetermined amount and the average deceleration gradient during this time is used as a rate of change.
  • step 20 of the flowchart of FIG. He described the case where the load transfer to the front wheels increases on the DRY road, which generates high vehicle deceleration, and the rear wheels drop ahead.
  • the corrected load WF 'and WR' of the front and rear wheels may be used as the wheel load W of Equation 1 for estimating the drop state of each wheel speed.
  • the amount of load transfer ⁇ ⁇ ⁇ due to vehicle deceleration is as shown in Equation 5, and the loads WF 'and WR' of the front and rear wheels during braking are shown in Equations 5 and 6.
  • W F ' WF 0 + ⁇ W
  • W R 0 ⁇ Represents the static load on the rear wheel.
  • the deceleration of the vehicle at the point where the front-rear wheel speed difference during vehicle braking suddenly increases is assumed to be the road surface.
  • the subsequent start and control of brake pressure control are applied to this road surface ⁇ . Therefore, the anti-skid control device to be executed has been described.
  • ABS control that does not depend on the G sensor or the like can be performed.
  • the first embodiment is a technique for estimating the road surface from the change in the front and rear wheel speed difference during vehicle braking, the vehicle is in a vehicle turning state in which the front and rear wheel speed difference is generated without braking and the road surface condition is low. When the road is rough, it is expected that the road surface cannot be estimated very accurately.
  • the front and rear wheel speed difference is unlikely to occur, and if the integrated value of the front and rear wheel speed difference does not exceed the specified value within a predetermined time. Is simply judged as a lowway.
  • the road surface w is appropriately corrected in response to a change in the running conditions of the vehicle, such as turning or changing the road surface, in comparison with the anti-skid control device in the first embodiment. It is possible to perform anti-skid control suitable for the road surface of the vehicle based on the estimated and corrected road surface.
  • the anti-skid control device will be described. Note that the hydraulic circuit configuration of the anti-skid control device according to the second embodiment can be the same as that described with reference to FIG. 1, and a description thereof will be omitted. Further, needless to say, the hydraulic circuit configuration in the second embodiment is not limited to that shown in FIG. 1, but can be applied to a wide range of anti-skid control hydraulic circuit configurations.
  • the ABS control executed in the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a main routine of the ABS control device. This process is started from step 100 when an ignition switch (not shown) is turned on.
  • step 100 various flags and various settings are initialized.
  • step 102 the wheel speed signals of the wheel speed sensors 71 to 74 are input to the central processing unit ECU100.
  • step 104 the wheel speed Vw and the wheel acceleration Gw of the wheel to be controlled (one of FL to RR) are calculated based on the signals input from the wheel speed sensors 71 to 74.
  • step 106 the estimated vehicle speed Vb is calculated based on each wheel speed Vw obtained in step 104.
  • the maximum speed V wm a X among the wheel speeds VwF L to VwRR is used as a reference speed, and the maximum speed V wm a X force
  • the estimated vehicle speed V b (n-) From the speed obtained by subtracting the critical deceleration V down obtained from the function f 1 () of the estimated road surface friction coefficient (hereinafter referred to as “road surface”) from V), the function f 2 of the estimated road surface // is calculated as V b (n-1). It is determined whether or not the speed is within the range obtained by adding the limit acceleration V up obtained in ().
  • the maximum speed Vwmax is in the range from the speed obtained by adding the limit acceleration Vup to the speed obtained by subtracting the limit deceleration Vdown, the maximum speed Vwmax is directly used as the estimated vehicle speed Vb. If the maximum speed Vwm ax exceeds the speed plus the limit acceleration V up, the speed plus the limit acceleration V up is set as the estimated vehicle speed V b. If ax is lower than the speed obtained by subtracting the limit deceleration V do wn. This limit deceleration V down is reduced. The set speed is set as the estimated vehicle speed Vb.
  • the reference speed is not limited to the maximum speed Vwmax, but may be an intermediate value obtained by weighting each wheel speed Vw.
  • the estimated vehicle deceleration Gb is calculated in addition to the calculation of the estimated vehicle speed Vb.
  • a method of calculating the estimated vehicle deceleration Gb there is a method of calculating a change gradient of the estimated vehicle speed Vb per unit time.
  • a speed difference ⁇ VX between the front and rear wheel speeds is calculated.
  • the front and rear wheel speed difference calculation uses a method that calculates the left and right sides independently, such as the FL wheel-RL wheel, and the FR wheel-RR wheel. Alternatively, a method of calculating an average value such as (FL wheel + FR wheel) Z2-1 (RL wheel + RR wheel) / 2 may be used.
  • the speed difference ⁇ Calculate V y.
  • This left and right wheel speed difference calculation uses a method of independently calculating the front and rear wheels, such as the FL wheel and the FR wheel, and the RL wheel and the RR wheel. As in the case of the front and rear wheel speed difference, a method of calculating an average value of (FL wheel + RL wheel) / — (FR wheel + RR wheel) may be used.
  • the longitudinal deceleration in the front-rear direction of the vehicle corresponding to the maximum road surface peak of the vehicle's traveling road surface) is estimated by the longitudinal G estimating means (step 200). Further, it is determined whether or not the vehicle is in a turning state by the vehicle turning determining means (step 300). The details of the G estimation means before and after step 200 and the vehicle turning determination in step 300 will be described later. In step 114, the result of the vehicle turning state determination in step 300 will be described. Then, it is determined how to set the lateral acceleration (lateral G) of the vehicle. In other words, when it is determined that the vehicle is in a straight traveling state, the lateral G is set to zero in step 116, and the process proceeds to step 118. On the other hand, when it is determined that the vehicle is not traveling straight, the lateral G of the vehicle is estimated by the lateral G estimating means, and the process proceeds to step 118 (step 400). The details of the horizontal G estimation means in step 400 will be described later.
  • step 118 the composite value of the estimated G value calculated in step 200 and the estimated lateral G value set in step 400 or step 116 is calculated.
  • the combined value of the front and rear G estimation value and the lateral G estimation value is defined as the road surface w estimation value.
  • the rough road condition determining means determines whether or not the currently traveling road surface is a rough road (step 500). The details of the rough road condition determination means in step 500 will be described later.
  • step 120 it is determined whether or not to switch the estimated road surface value based on the result of the determination of the rough road surface state in step 500. If the road is rough, proceed to step 122 and switch the estimated road surface; W estimation value to the c value for bad road / bad.
  • the bad road value b ad is desirably set to the maximum value that can be set so that the vehicle can sufficiently brake.
  • step 120 If it is not determined in step 120 that the road is bad, the estimated road surface w value remains as it is, and the process proceeds to step 600.
  • the icy road running determination means determines whether or not the vehicle is currently running on an icy road. The details of the icy road traveling determination means will be described later.
  • step 124 it is determined whether or not to switch the estimated road surface value based on the result of the on-ice-road traveling determination means in step 600.
  • step 126 it is determined whether or not to switch the estimated road surface value to an icy road / value n i c e.
  • the icy road ⁇ value i c e is set to a small value that can sufficiently secure vehicle stability on the icy road surface that is judged to be icy road running in step 600.
  • Step 1 2 8 This means that the road surface estimation value before the start of the ABS control is determined for the first time in the state in which the road has advanced.
  • step 128 it is determined whether or not it is the ABS control start evening.
  • the conditions for starting the ABS control are, for example, that the stop switch 10 is turned on, the wheel speed Vw becomes smaller than the estimated vehicle speed Vb by a predetermined speed, and the wheel acceleration Gw is set in advance. For example, when it becomes smaller than the reference deceleration. Thereafter, the process proceeds to step 130 and thereafter, which will be described later.
  • step 108 If it is determined in step 108 that the ABS control is being executed, the process proceeds to step 136 to calculate a speed difference ⁇ Vw between the estimated vehicle speed Vb and each wheel speed Vw. By calculating the speed difference between the estimated vehicle speed Vb and the wheel speed Vw, the slip state of the wheels can be grasped.
  • step 700 the transfer of the road surface under the ABS control is determined by the road transfer determination means (step 700). The details of the determination of the transfer of the road surface in step 700 will be described later.
  • step 1 3 If it is determined that the vehicle has been transferred to a high road by the transfer determination of the road surface in step 7 00. Proceed to step 1 40, and the road surface estimation value is changed to the high w value / Hi. Switch to step 800.
  • the high // value Hi is set to a relatively high value that at least sufficiently secures the braking force of the vehicle on the road surface on which the determination to transfer to a high road is determined in step 700.
  • step 142 it is determined whether or not it has been determined that the vehicle has changed to a low road in the road surface transfer determination in step 700. If it is determined that the vehicle has moved to the low; u road, proceed to step 144, switch the road surface estimation value to the low value L0, and proceed to step 800.
  • the low ⁇ value ⁇ Lo is low on the road surface that is determined to transfer to a low road in step 700; at the time of control on the road, a comparatively high level of vehicle stability can be secured at least. Keep it low.
  • step 800 the road surface estimation value is corrected by the road surface correction determining means to the side where the road surface estimated value is lowered. And whether to compensate for the higher side. The details of the road surface correction determination processing in step 800 will be described later.
  • step 146 it is determined whether or not it is determined that the road surface is to be corrected low in step 800. If it is determined that the road surface is to be corrected low, the process proceeds to step 148, and the road surface estimated value is reduced by the correction amount by two minutes. Then, go to step 1 54.
  • the drop correction value 2 in step 148 is a correction value that can be used to determine the road surface drop correction in step 800.
  • step 144 If it is determined in step 144 that the road surface should not be lowered, the process proceeds to step 150.
  • step 800 it is determined whether it has been determined that the road surface should be corrected to be higher. If it is determined that the road surface is to be corrected to be higher, the process proceeds to step 152, and the road surface; (/ The estimated value is increased by the correction amount by one minute, and the process proceeds to step 154.
  • the increase correction value of step 15 Is a correction value at which the increase correction of the road surface can be determined in step 800.
  • step 150 If it is determined in step 150 that the road surface is not to be corrected high, the road surface estimated value is not corrected, and the process proceeds directly to step 154. In the state where the steps have been advanced up to step 154, the road surface estimation value during ABS control is determined for the first time.
  • step 154 the brake hydraulic pressure is increased for each wheel, Z-holding, and depressurizing is determined based on the wheel speeds Vw and wheel accelerations Gw of the FL and RR wheels. I do. After the control mode is selected in step 154, the process proceeds to step 130.
  • Step 130 is a step to be executed before the start of the ABS control and during the control.
  • the limit deceleration Vd0wn used in calculating the estimated vehicle speed Vb (step 106) is obtained according to the above-defined function f1 (u) of the estimated road surface value.
  • the critical acceleration V up is obtained according to the above-described function f2 ("of the road surface / estimated value.
  • the ABS control start determination in step 1288 is performed. Solenoid drive is executed according to the result or the control mode selected during the ABS control in step 154. Then, the operation returns to step 102 again.
  • the main processing in the flowchart of Fig. 8 is explained below.
  • step 202 the integrated calculation of the front and rear wheel speed difference ⁇ VX calculated in step 110 is executed, and in step 204, the T Gk Continue the integration calculation until 2 hours have elapsed.
  • step 204 the process proceeds to step 206, and it is determined whether or not the integrated value ⁇ VX of ⁇ VX is equal to or greater than the determined value D1 of the vehicle longitudinal G.
  • D1 the determined value of the vehicle longitudinal G.
  • G x be the value of the estimated vehicle deceleration G b calculated in step 106. Then, the process proceeds to step 210, where the integrated value of AVx ⁇ is cleared to 0 and the process returns to the main routine.
  • step 206 when the integrated value of ⁇ VX ⁇ ⁇ VX is equal to or greater than the vehicle front-rear G determination value D1, the front-rear G of the vehicle body is reduced because the front-rear wheel speed difference during vehicle braking has already increased. Assuming that it has been determined, proceed to step 210 without updating the deceleration GX of the vehicle body, and execute the same processing.
  • Fig. 16 shows a series of operations of the above-mentioned front and rear G estimation means. That is, the calculation of the integrated value 2 ⁇ VX of AVx is performed for each determination time Tchk2, and it is determined whether or not this integrated value ⁇ VX is equal to or greater than the determined value D1 of the longitudinal G of the vehicle body. In this case, below the determined value D1, the deceleration GX of the vehicle is set to the value of the estimated vehicle deceleration Gb. On the other hand, if the deceleration G X of the vehicle body is not updated at the determined value D 1 or more, the previous value can be accurately estimated by keeping the previous value without updating the deceleration G X of the vehicle body.
  • the rear wheels should be prevented from reaching the locked state earlier than the front wheels, and the braking torque applied to the front and rear wheels during braking should be reduced.
  • Some differences are provided. Therefore, there is a time difference between the front wheel and the rear wheel at the time when the wheel speed suddenly decreases beyond the peak in the 1 s characteristic. However, since this time difference is a slight difference in the driving torque applied to the front and rear wheels, one of the wheels suddenly exceeds the peak. When the wheel speed drops drastically, the other wheel is expected to be in control near the peak.
  • the timing at which the front-rear wheel speed difference ⁇ ⁇ ⁇ suddenly increases is detected, and when the deceleration of the high-speed wheel (approximate to the vehicle deceleration) at that time is detected, the road surface and vehicle deceleration are Since there is a correlation, the deceleration corresponds to the ⁇ peak on the road surface of the vehicle.
  • a rapid increase in the front-rear wheel speed difference ⁇ VX was detected by comparing the integrated value ⁇ VX of the front and rear wheel speed difference ⁇ VX with the determined value D1.
  • the difference between the wheel deceleration of the front wheel and the wheel deceleration of the rear wheel can detect a state in which the wheel speed of the other wheel sharply decreases with respect to the wheel speed of the other wheel. It is possible.
  • Fig. 10 shows the details of the process in determining the turning state of the vehicle (Step 300).
  • step 302 the integral calculation of the front and rear wheel speed difference ⁇ VX calculated in step 110 is executed.
  • step 304 the integral calculation of the left and right wheel speed difference ⁇ Vy calculated in step 112 is executed, and in step 310, the calculation timing of the horizontal G, T chk 3 Continue the above integration until the time has elapsed.
  • step 3 06 If it is determined in step 3 06 that T chk 3 hours have elapsed, the process proceeds to step 3 08 to determine whether the integrated value of the left and right wheel speed difference ⁇ V y ⁇ ⁇ V y is equal to or greater than the left and right wheel speed difference determination value D 2. judge. When the integrated value of the right and left wheel speed difference ⁇ Vy ⁇ ⁇ Vy is equal to or greater than the judgment value D2. A left and right wheel speed difference has occurred, proceed to step 310, and the integrated value of ⁇ VX ⁇ ⁇ VX Judge whether it is more than the front and rear wheel speed difference judgment value D3.
  • step 312 the integrated value of ⁇ V y ⁇ the average value per unit time of ⁇ V y ⁇ AV yave for use in the lateral G calculation of the vehicle body in step 400.
  • step 314 it is determined that the vehicle is turning, and the process proceeds to step 324.
  • steps 32 and 32 the integrated value of ⁇ VX, Vx, and the integrated value of AVy, ⁇ Vy, are cleared to 0 and the process returns to the main routine.
  • step 310 the accumulated value of If is equal to or greater than the front and rear wheel speed difference determination value D3, that is, if both the left and right wheel speed difference and the front and rear wheel speed difference are large, proceed to step 3 16.
  • the vehicle has already been judged to be turning Check. If the vehicle is in a turning state, it is determined in step 318 that the vehicle is in an unstable lying state. This is because, in the turning state of the vehicle, the vehicle state in which the front-rear wheel speed difference is large can be determined to be in an unstable state such as vehicle drift and spin. Then, the process proceeds to step 324 to execute the above-described processing.
  • step 316 determines whether the vehicle is in a turning state. If it is determined in step 316 that the vehicle is not in a turning state, the state of the vehicle currently being determined is kept as it is, and the process proceeds to step 324 to execute the same processing.
  • step 308 if the integrated value of ⁇ Vy ⁇ ⁇ Vy is equal to or smaller than the left / right wheel speed difference determination value D2, it is determined that there is no left / right wheel speed difference, and the process proceeds to step 320, where AV It is determined whether or not the integrated value of x ⁇ X is equal to or greater than the front-rear wheel straight-forward determination value D3. If the integrated value of ⁇ VX ⁇ DVX is equal to or less than D3, that is, if the speed difference between the left and right wheels and the front and rear wheels is small, the process proceeds to step 3222, and it is determined that the vehicle is in the straight running state. On the other hand, if it is determined in step 320 that the integrated value of ⁇ V X ⁇ V X is equal to or greater than the determination value D 3, the process proceeds to step 316 and the above-described processing is performed.
  • the series of operations of the above-mentioned vehicle turning determination means is shown in Fig. 17 at each lateral G calculation timing T chk3, where the integrated value of xV x xV x and VV y The integrated value ⁇ Vy is calculated. Then, by comparing with the judgment values D3 and D2 for judging the vehicle lying down, respectively, the straight turning / unstable state of the vehicle is judged.
  • Fig. 11 shows the processing contents of the vehicle lateral G estimation means (step 400).
  • step 402 when it is determined that the lateral G calculation timing Tchk 3 hours has elapsed in synchronization with the vehicle turning determination processing, the flow proceeds to step 404.
  • step 404 it is determined whether or not the vehicle is determined to be in a turning state. If it is determined that the vehicle is in a turning state, the process proceeds to step 406, and the right and left wheel speed sum ⁇ Vz is calculated. Then, in step 408, the lateral acceleration (lateral G) Gy of the vehicle is calculated.
  • This G y operation can be performed by, for example, the following equation (8).
  • step 408 the process returns to the main routine.
  • step 410 The lateral GGy of the vehicle is set as the maximum lateral acceleration Gymax, and the main routine is executed.
  • the maximum lateral acceleration G ymax be a maximum value that can be considered as the vehicle state, and that the braking force can be sufficiently applied even when the vehicle is in a drift spin state. .
  • a series of operations of the lateral G estimating means described above the Gy value is switched or calculated according to the vehicle state judgment (straight running, Z turning, unstable unstable state). I do.
  • the lateral G of the vehicle is calculated only when the vehicle is determined to be turning. Therefore, it is possible to reliably prevent an incorrect lateral G from being estimated when the vehicle is traveling straight.
  • the lateral G is the maximum lateral acceleration. Since it is set to Gymax, it is possible to control the vehicle to a stable side.
  • Fig. 12 shows the processing contents of the road surface rough road condition determination means (step 500).
  • step 502 the wheel acceleration Gw is compared with the rough road determination reference acceleration G1, and if 0 is less than or equal to ⁇ 1, the process proceeds to step 501 and the count determination flag F gup To "0".
  • the determination flag F gup is set to “1” when the wheel acceleration Gw exceeds the reference acceleration G 1, holds “1” while the wheel acceleration Gw exceeds the reference acceleration G 1, and holds “0” when the wheel acceleration Gw becomes less than G 1. This flag is set.
  • the determination flag Fgup is used for the count processing of the rough road power counter Cgup which counts the number of times Gw has exceeded G1.
  • Step 504 it is determined in Step 504 whether the count determination flag F gup is "1". . If the judgment flag F gup has already been set to "1", the count of the rough road counter C gup is passed. If the count is "0", the rough road counter C gup is reset in step 506. After counting up, the count determination flag F gup is set to "1" in step 508. In step 5-12, T chk 5 hours, which is the rough road determination evening, has elapsed. Is determined. If not, return to the main routine.
  • step 514 If T chk 5 hours, which is the rough road determination timing, has elapsed, in step 514, the wheel acceleration G w exceeds the rough road determination reference acceleration G 1 within T chk 5 hours. Low value C gup force Rough road determination power point C1 If the bad road determination power point C1 is equal to or more than 1, the process proceeds to step 5 16, sets the bad road determination flag F bad to “1”, and returns to the main routine. . On the other hand, if it is determined in step 514 that the value is less than the rough road determination force point C1, then in step 518, the rough road determination flag F bad is reset to “0” and the main routine is executed. Return.
  • FIG. 18 A series of operations of the above rough road condition determination means is shown in Fig. 18. As shown in Fig. 18, at each determination timing T chk5, whether the wheel acceleration G w has exceeded the rough road determination reference acceleration G 1 or not. The count determination flag F gup is set and reset. Then, the rough road counter C gup is counted up by the count determination flag F gup, and when the road becomes the rough road determination count C 1 or more, the road is determined to be in a rough road state and the rough road determination flag F bad is set. .
  • the estimated road surface is switched to a value for bad road b ad.
  • This bad road // value b ad is desirably the maximum road surface value that can be set, but it depends on the magnitude of the wheel acceleration G w and the count value of the rough road counter C gup. A changing method may be used.
  • Fig. 13 shows the details of the processing for icy road travel determination (step 600).
  • the estimated vehicle speed Vb is reduced on ice each time the on-ice road determination is made before the ABS control by resetting the on-ice road determination flag F ice to “0” each time the processing is started.
  • the vehicle speed can be switched to the road estimated vehicle speed V ice, and vehicle stability on icy roads can be ensured.
  • step 602 the icy road determination flag Fice is reset to “0”, and in step 604, an estimated icy road vehicle speed Vice is calculated.
  • the estimated vehicle speed V ice for the icy road is the estimated vehicle speed created on the road surface corresponding to the icy road.
  • step 066 the icy road determination force counter C ice is counted down and the icy road traveling determination timing is determined. Subsequently, in step 608, the icy road traveling judgment is executed based on the count value of the icy road judgment counter C ice. In other words, in step 606, the on-ice road judgment power Since the count is down, the value of C ice becomes 0, and the process proceeds to step 61. In step 61, the characteristics of icy road running are monitored. Specifically, if a state in which the estimated vehicle deceleration Gb gradually increases while detecting an up-down is detected, the process proceeds to step 612, and a pressure reduction output command for T1 time is set.
  • step 610 This is because although the characteristics of the icy road were captured in step 610, further decompression output was performed, and in step 616, the return state of the wheels after decompression was monitored to further monitor the condition. This is to make an accurate determination of traveling on ice. Therefore, the determination of traveling on an icy road may be made only by the determination in step 61.
  • step 6-14 by setting the on-ice road determination force counter C ice to the on-ice road determination force unit C ice, the timing for determining the wheel return state after the depressurization output for T1 hour is set. Can be determined.
  • the on-ice road judgment force point C6 is set to a value at which the wheels can be sufficiently returned after the pressure reduction output for the time T1.
  • the process returns to the main routine.
  • step 6 16 the return state of the wheel after depressurization is captured by the magnitude of the wheel acceleration G w, and the maximum of the wheel acceleration G w up to the timing of determining the return state of the wheel after decompression is determined. If the value is equal to or lower than the on-ice road judgment acceleration G6, the process proceeds to step 618. In other words, if the wheel return is small even when the brake pressure is reduced, it can be determined that the vehicle is on an extremely low road such as an icy road. In that case, the estimated vehicle speed Vb is created in step 604. To the estimated vehicle speed for icy road V ice and set the icy road determination flag F ice to “1” in step 62. And return to the main routine.
  • the road surface should have a large wheel return after decompression, that is, it should not be an extremely low road surface such as an icy road. Return to the main routine.
  • FIG. 19 A series of operations of the above-mentioned icy road traveling determination means is illustrated.
  • the road pressure was switched to the icy road surface value / ice, and the subsequent brake pressure control start determination was performed.
  • the icy road surface value i c e may be switched according to the magnitude of the return G of the wheel acceleration G w after the decompression for the time T 1.
  • Fig. 14 shows the details of the processing performed by the means for determining whether or not to change the road surface during brake pressure control (step 700).
  • step 702 the highway transfer determination flag F hij is set to “0”. This flag F hij is set to “1” when it is determined that the vehicle is traveling on a high road. After the estimated road surface is switched, the flag F hij is reset to “0” in step 720. The system is designed to be able to execute highway transition determination any number of times during brake pressure control. Similarly, at step 704, the low // road transfer determination flag F1 0 j is set to "0". At the end of step 06, the high- Regular countdown C Count down j jmp. Next, in step 708, whether to execute the highway transfer determination from step 710 or the lowway transfer determination after step 730 based on the count value of the high determination counter C jmp Is determined.
  • step 706 the high judgment counter Cjmp is counted down, so that ⁇ 111 1) ⁇ 0, and the process proceeds to step 710.
  • step 710 it is determined whether the control currently being executed is pressure increase control. In the case of pressure increase control, proceed to step 7-12 to determine whether the specified pressure output has been completed.
  • the control state in which the specified pressure is output is such that when the optimum oil pressure level is higher than the current oil pressure level, the optimum oil pressure level is maintained even if the boost pressure continues to be output. May not be reached. Specifically, even when the hydraulic pressure level almost reaches the hydraulic pressure level at which the brake pressure control is started due to the low pressure output, the slip state of the wheel does not increase enough to reduce the pressure.
  • step 7 12 Output pressure increase for T 2 hours.
  • step 716 the high judgment counter C jmp is set to the high judgment force port C7 so that the wheel drop state after the low pressure output can be monitored.
  • Steps 744 and 7464 the speed difference between the decompression time T rel for judging the transfer to a low road and the estimated vehicle speed Vb and wheel speed Vw calculated in Step 1336 Integrated value of ⁇ V w ⁇ 0 Clear and return to main routine.
  • step 7 12 the process proceeds to step 7 4 4 as it is and the same processing is executed.
  • step 714 a description will be given of a process in the case of outputting a low pressure for confirming a transfer to a high road in step 714, that is, a case of performing a transfer determination for a high road.
  • the Cjmp is counted down again in step 706 from the main routine.
  • step 708 if C jmp ⁇ 0, go to step 718 to monitor the wheel dropping state due to the high pressure output for checking the high; u road transfer.
  • step 718 the wheel drop state after the ⁇ pressure is detected from the magnitude of the wheel acceleration Gw.
  • the process proceeds to step 720, and the determination prohibition flag F noc is set to "1". Set it and go to step 72.
  • step 714 by outputting a low pressure for confirming riding on a high road with a gradient higher than the rising gradient of the low pressure due to the specified low pressure.
  • step 7 2 4 if no wheel drop is confirmed by the judgment prohibition flag F noc force “0”, that is, output of pressure increase for confirming riding on a highway, step 7 2 6 Proceed to.
  • step 7 26 it is determined that a transfer to a highway has occurred, the highway transfer determination flag F hij is set to “1”, and in the subsequent step 7 28, the determination prohibition flag F noc is set to ' Reset to "0" and return to main routine.
  • Step 7 2 4 the judgment prohibition flag F n 0 c is strongly “1”, that is, since the road surface is a medium-Z low road, the output of the low pressure for confirming the ride on the high road causes the wheel If a drop is confirmed, it is determined that it is not a transfer to a highway, and the process shifts to step 728 to execute the same processing.
  • the estimated road surface is switched to a high value; uHi when the transfer to the high road is determined, and the ABS control is executed.
  • the method of changing the high; u value; i according to the magnitude of the wheel acceleration G w indicating the falling state of the wheel after the low pressure output may be used.
  • step 710 If it is determined in step 710 that the current control is other than the pressure increase control, the flow proceeds to step 730, the high judgment counter C jmp is cleared, and the flow proceeds to step 732. .
  • step 73 it is determined whether the current control is the pressure reduction control. In cases other than the pressure reduction control, the flow directly proceeds to step 7444 to execute the above-described processing.
  • step 732 If it is determined in step 732 that the pressure reduction control is performed, the process proceeds to step 732, and the pressure reduction timer T rel for determining transition to a low road is counted up. Then, in step 736, the estimated vehicle speed V calculated in step 13 Calculate the integrated value ⁇ Vw of the speed difference ⁇ Vw between b and the wheel speed Vw, and proceed to step 738. In step 738, it is determined whether or not the integrated value of ⁇ Vw ⁇ Vw is greater than the determination slip amount S7. In other words, the slip condition of the wheel is determined based on the magnitude of ⁇ AVw.
  • V w is equal to or less than S7
  • the wheel slip is small, and it is determined that the vehicle is not on a low road, and the process returns to the main routine.
  • the slip amount is S7 or more and the drop of the wheel (slip) is large
  • the process proceeds to step 74, and the time of the pressure reduction timer Tre1 for judging a transition to a low-speed road is set to the time. , Judgment time T7 is determined.
  • the decompression timer Tre1 is less than T7, even if the wheels drop, the wheels after the start of decompression will return quickly, so it is low; Then, it returns to the main routine.
  • step 742 the low road transfer judgment flag F loj is set to “1”. Then, the process proceeds to step 744 to execute the above-described processing. That is, when the vehicle is transferred to the low road, the wheel speed becomes the estimated vehicle speed V b It is determined that the vehicle is moving to the low; u road by judging a point where the vehicle speed drops significantly, and a point where the wheel speed does not easily return even if decompression is continued.
  • the pressure is reduced.
  • the timer Tre1 is longer than the determination time T7, the lowway transfer determination flag Floj is set to "1". In other words, the transfer to a lowway is determined. Therefore, the estimated road surface is switched to the low JU value Lo when the transfer to the low road is determined, and the ABS control is executed.
  • a method of changing the low / value Lo according to the integrated value of ⁇ Vw ⁇ Vw or the decompression time T rel may be used.
  • Fig. 15 shows the processing contents of the road surface during brake pressure control; (/ correction determination means (step 800)).
  • step 802 the road surface increase determination flag Fp1s is set to “0”. This flag F pis is set to “1” when the correction is determined to increase the road surface, and is reset to “0” in step 802 after the correction of the estimated road surface is performed. In this way, it is possible to make correction judgments to increase the road surface any number of times during brake pressure control.
  • step 806 it is determined whether the control currently being executed is the low pressure control.
  • the process proceeds to step 808, and the estimated vehicle body deceleration Gb calculated in step 106 is obtained. Determine whether d0wn is almost equal. If the estimated vehicle deceleration Gb is almost equal to the limit speed Vdown, the process proceeds to step 810, and the increase determination force counter Cp1s is counted up. Proceed to.
  • the determination means that corrects the road surface to the higher side does not decrease as the wheel speed decreases, but the estimated vehicle speed Vb is reduced to the limit deceleration Vdown It captures the feature that it continues to be created in.
  • step 806 determines whether the control currently being executed is the low pressure control. If it is determined in step 806 that the control currently being executed is not the low pressure control, the process proceeds to step 822, and if the control currently being executed is the low pressure control, the process proceeds to step 83. Then, the process goes to 2 to clear both the decrease judgment power Cm us and the increase judgment power Cp 1 s in step 834 to 0, and returns to the main routine. If the estimated vehicle deceleration Gb is different from Vown in step 808, or if the control currently being executed is not the low pressure control in step 822, the process proceeds to step 824. Execute the road surface drop judgment. (This determination processing will be described later.)
  • step 812 it is determined whether or not the additional judgment force counter Cp1s is equal to or greater than the increase judgment force count value C8.
  • C p 1 s is equal to or less than C 8
  • the increase judgment power Cp 1 s is equal to or greater than the increase judgment power point C 8
  • the estimated vehicle speed V b is switched to the maximum wheel speed V wm a X.
  • step 816 the road surface increase determination flag Fp1s is set to "1". Then, in steps 818 and 820, the addition judgment force counter Cp1s and the small judgment force counter Cms are cleared to 0, and the process returns to the main routine.
  • FIG. 22 A series of operations of the correction determination means for increasing the road surface is shown in FIG. 22.
  • the estimated vehicle speed Vb becomes the limit deceleration.
  • the road surface // increase judgment flag F p 1 It is determined that it is necessary to set s to "1", that is, make a correction to the side where the road surface is raised.
  • the increase correction value ⁇ 1 is added to the current road surface value.
  • the deviation from the actual vehicle speed can be corrected. This is because, when the estimated road surface / is smaller than the actual road surface; [/ is smaller, the critical deceleration V d own obtained by the function f 1 () of the estimated road surface becomes smaller, and as a result, the critical deceleration V down is created. This is because the estimated vehicle speed V is generated on the other side of the speed compared to the actual vehicle speed.
  • a description will be given of a correction determination unit for lowering the road surface.
  • Step 8224 is performed when the estimated vehicle speed Vb is not generated at the limit deceleration Vd0wn in step 808, or when the control currently being executed is not pressure reduction control in step 822. Then, it is determined whether or not the vehicle body deceleration Gb is substantially equal to the limit acceleration Vup referred at the time of calculating the estimated vehicle body speed Vb.
  • G b ⁇ V up that is, when the wheel speed becomes higher than V up, it is determined that the estimated vehicle speed is at a level lower than the actual vehicle speed, and step 8 Proceed to 26, count down the decrease judgment counter C mus, and proceed to step 8 28.
  • step 828 it is determined whether or not the decrease determination force counter C Mus is equal to or greater than the decrease determination count value C9.
  • C mus is in the ninth place, it is determined that it is not the timing to correct the road surface to a lower side, and the process proceeds to step 834 to clear the increase determination counter C p 1 s to 0. And return to the main routine.
  • step 830 the road surface ⁇ decrease flag F mus is set to “1”.
  • steps 8332 and 8334 the decrease judgment power counter Cmus and the additional judgment power counter CpIs are cleared to 0, and the process returns to the main routine.
  • step 8224 If Gb ⁇ V up does not occur in step 8224, the estimated vehicle speed is considered to be almost the same level as the actual vehicle speed, so the process proceeds to step 832 to execute sympathy processing and Return to the in routine.
  • FIG. 23 a series of operations of the correction determining means for lowering the road surface; t / is shown in FIG. 23.
  • the current oil pressure is maintained due to a pressure reduction control error.
  • the road surface decrease judgment flag F mus is set to “1”. " However, it is determined that a correction to lower the road surface ⁇ is necessary.
  • the estimated road surface u can be corrected for the road surface // corresponding to the road surface change by subtracting the reduced correction value 2 from the current road surface // value when the correction is determined to lower the road surface Become.
  • the road surface can be estimated from the wheel speed sensor output and the brake pressure control output.
  • the estimated value of the road surface may be determined by a combination of each block such as the front and rear G estimating means + the road surface transfer determining means.
  • the anti-skid control device can accurately estimate a road surface corresponding to a continuous change in the road surface on which the vehicle travels without using an additional sensor such as a G sensor. Precise anti-skid control can be performed using the road surface.

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Description

明細書 アンチスキッ ド制御装置 技術分野
本発明は、 車両用アンチスキッ ド制御装置に関するものであり、 特に Gセンサ等の付加センサを使用することなく、 各種制御基準を摩擦係数に 適した値に切り替えることにより、 車両の制動性能、 さらには安定性能を 向上させたものに関する。 背景技術
車両におけるタィャと路面との間の摩擦結合は、 車両の走行安全性の ために重要である。 なぜならば、 車両におけるいずれの動的過程 (ァクセ ルペダルを操作して車両を加速することやブレーキペダルを操作して車両 を減速すること等) もタイヤと路面との間にそれに相当する力の伝達が必 要であるからである。 この場合、 タイヤと路面との摩擦結合は車輪の滑り 率に依存し、 滑り率が所定範囲以上となると、 摩擦結合が弱まり、 車両走 行が不安定になる。
そこで、 車両'减速時や車両加速時に車両の滑り率が所定範囲以上となる ことを防止するための制御装置が既に知られている。 これらの装置では車 輪センサによつて車輪の車輪速度および個々の車輪回転の加速度が検出さ れ、 この値から他の測定値とともに電子評価制御装置において車輪滑り率 等が計算される。 車輪滑りが所定範囲以上となると適当な制御装置によつ てブレーキ圧を減じ、 車輪速度が回復して車輪滑り率が適度な値になつた 場合にはブレーキ圧を增圧して、 なるべく車両制動力を稼いで制動距離を 短縮するアンチスキッ ド制御装置が考え出されている。
上述のアンチスキッ ド制御装置において、 制御開始以前にあらかじめ、 車輪のタイヤと路面との摩擦結合の程度が分かっていると、 制御開始当初 からタイヤと路面との結合度合いに適した制御を実行することができる。 すなわち、 タイヤと路面との結合度合いが異なる、 言い換えれば路面摩擦 係数が異なる場合では、 ブレーキ液圧の制御、 それに伴う車輪挙動および 前後輪の車輪速度の落ち込みタイ ミ ングが異なってく るからである。 このため、 例えば特開平 4 — 3 4 5 5 6 2号に記載されているごと く 、 車両の前輪と後輪との車輪速度差を求め、 その車輪速度差と、 その速度差 を有している状態が継続する時間との関係により、 路面摩擦状況が低摩擦 路面 (以下低 / 路という) か高摩擦路面 (以下高 路という) かを推定し 、 且つこの推定結果を用いてアンチスキッ ド制御を実行する方法が提案さ れている。
しかしながらこのようなアンチスキッ ド制御方法では、 前輪と後輪の車 輪速度差と この速度差を有している状態が継続した時間との関係から走行 路面が高 路か低 路かを判断しているに過ぎず、 連続変化する路面状況 の各々の状態に対応する具体的な路面摩擦係数を推定しているのではない 。 よって、 例えば高 路、 低 路という判断しか実現できず、 ゥエ ツ ト路 、 圧雪路等の中 //路も高 路、 低 /路のどちらかに大別されかねない。 そ してこのような判定に基づいて車両を制御した場合、 車両挙動は不安定に なること も考えられる。
また、 上述の車輪滑り率を判断する基準と して、 車体速度を用いている 。 よって、 この車体速度が正確に演算されていないと、 アンチスキッ ド制 御の開始時期やブレーキ液圧制御が的確に実行されず、 最適な制動力が得 られない場合が考えられる。 このようなアンチスキッ ド制御装置において 、 通常 2輪駆動車では、 4輪の車輪速度から車体速度を推定しており、 車 両の制動開始後. A B S制御によって制動油圧が減圧されると、 転動輪で は落ち込んでいた車輪速度が実際の車体速度近辺まで復帰する。 このため 、 4輪の車輪速度から算出される推定車体速度が実際の車体速度にほぼ等 しく なり, ほぼ的確な A B S制御性能を得ることができる。 しかしながら 、 2輪駆動車用 A B Sにおいても、 より一層的確な制御を実行しようとす る場合には、 車体の加減速度を検知する加速度センサを付加したり、 ある いは上記公報に記載の方法等によつて路面摩擦係数を大別したり して、 正 確に車体速度を推定するようにしていた。
一方, 4輪駆動車においては, デフによる機械的結合により 4輪が共に 駆動輪となり, エンジン トルク '伝達トルクの影響が大きい。 従って、 制 動開始後, A B S制御によって制動油圧が減圧されても, 車輪速度が 2輪 駆動車のように実際の車体速度近辺まで復帰しないことがある。 このため 、 推定車体速度が実際の車体速度と離れて行き、 特に, 氷上路のような路 面摩擦係数 (路面 ) の極めて低い路面 (極低^路) では, 両速度の偏差 が大きくなる。 かかる場合、 減圧を行うための基準速度等が低く設定され すぎて、 車輪のスリ ップ状態が過大になる。
そこで, 4輪駆動車では. G ンサなどの車体の減速度を検知する付加 センサによって路面 を推定する。 そして, この路面//にしたがって推定 車体速度および各種制御基準を路面 に合った値に切り替えて, A B S制 御の最適化を行っている。
このように、 4輪駆動車用 A B Sには, 他の 2輪駆動車用のシステムと 比べて、 Gセンサなどの車体の減速度を検知する付加センサが必要不可欠 である。 このため、 4輪駆動車専用のシステムとなり, コス ト高の原因と なるばかりでなく, 制御自体も 2輪駆動車用のものとは別の考え方が必要 となり. 共通化への障害となっている。
そこで、 本発明は、 加速度センサ (Gセンサともいう) 等の付加センサ を用いることなく、 走行路面変化に応じて的確に路面 を推定し、 この推 定値を用いてアンチスキッ ド制御を正確に実行できるアンチスキッ ド制御 装置を提供することを目的とする。 発明の開示
上記問題点を解決するために、 本発明では、 車両の各車輪の車輪速度 を検出する車輪速度検出手段と、 前記車輪速度に基づいて前記車両の車体 速度を算出する車体速度算出手段と、 前記車輪速度検出手段によって検出 される車両の前輪と後輪とにおける車輪速度の所定時間内での速度変化が 微小である一方の車輪速度の平均変化勾配を演算する演算手段と、 前記後 輪の車輪速度と前記前輪の車輪速度の車輪速度との差の所定時間内におけ る変化率が所定値以上になつたか否かを判別する判別手段と、 前記判別手 段によって前記変化率が所定値以上になったと判断された場合には、 この 直前の前記平均変化勾配により前記車両の走行路面と車輪との間の摩擦係 数を推定する推定手段と、 前記車体速度と制御対象の車輪速度との比較の 下に制御対象輪の車輪の過度のスリ ップ状態を防止すベく、 少なく とも前 記摩擦係数を用いて決定されるアンチスキッ ド制御基準に応じて当該制御 対象輪のブレーキ圧力を制御するブレーキ圧力制御手段と、 を備えること を特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用している。
かかる発明によれば、 演算手段によって速度変化が微小である一方の車 輪速度の平均変化勾配を演算している。 また、 判別手段によって、 前記演 算手段によって演算される平均変化勾配を用いて推定手段によって路面の 摩擦係数を推定するタイ ミ ングを判断している。 そして、 このタイ ミ ング において前記平均変化勾配に基づいて推定された摩擦係数に基づいてアン チスキッ ド制御開始時期等のアンチスキッ ド制御基準が設定され、 制御対 象輪の過度のスリ ップ状態を解消するべく ブレーキ圧力制御が実行される ここで、 車両においては、 制動時の車両の安定性を考慮して、 後輪が前 輪よりも早く ロック状態に達することを防止するべく、 前輪と後輪とで制 動時に付与する制動トルクに差が設けられる。 したがって、 前輪と後輪と で、 一 s特性における nピークを越えて急激に車輪速度が低下するタイ ミ ングに時間差が生ずる。 前述のように、 前後輪の制動トルクには差が設 けられているので、 一方の車輪が ピークを越えて急激に車輪速度が低下 する時には、 他方の車輪はほぼ ピーク付近で制御されている状態である と予想される。 このため、 前後輪の前後輪の相対的な車輪速度の変化から 、 車輪速度差が所定以上発生した場合の速度変化が微小である一方の輪速 度の変化割合、 すなわち高速側の車輪速度の変化勾配は、 前記 ピーク付 近におけるものである。 よって、 この ピークにおいて、 発生される車輪 速度の変化割合は、 現在走行路面の路面摩擦係数に対応していると考える ことができ、 Gセンサ等の付加センサを用いることなしに簡単に前記車輪 速度の変化勾配から路面摩擦係数を正確に推定することができる。 なお、 変化勾配を平均化して検出していることによって、 一層正確な路面摩擦係 数判定を実行できる。 また、 このように、 推定された摩擦係数値を用いて アンチスキッ ド制御基準を定め、 これに従ってアンチスキッ ド制御を実行 すれば、 的確なアンチスキッ ド制御が実行でき、 最適な制動を得ることが できる。
また、 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、 前記車 輪速度検出手段によつて検出される車両の前輪と後輪とにおける車輪速度 の所定時間内での速度変化が微小である一方の車輪速度の平均変化勾配を 演算する演算手段と、 前記車輪速度検出手段によって検出された前後輪の 相対的な車輪速度の変化に基づいて、 前記演算手段によって演算される前 記平均変化勾配を、 路面摩擦係数に対応する車両の前後方向加速度として 算出する前後方向加速度算出手段と、 少なく とも前記前後方向加速度を用 いて前記車体速度を算出する車体速度算出手段と、 前記車体速度と制御対 象輪の車輪速度との比較の下に、 制御対象輪の過度のスリ ップ状態を防止 すべく、 当該制御対象輪のブレーキ圧力を制御するブレーキ圧力制御手段 と、 を備えたことを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用するように してもよい。
このようなアンチスキッ ド制御装置においては、 前後輪の相対的な車輪 速度の変化に基づいて、 演算手段による平均変化勾配を車両の前後方向加 速度として算出する。 このように算出される前後方向加速度は、 なるべく 大きな制動力を稼ぎたい場合に、 車両の走行路面に対応して存在する値で あるため、 この前後方向加速度から路面摩擦係数を正確に推定することが できる。
また、 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、 前記車 輪速度に基づいて前記車両の車体速度を算出する車体速度算出手段と、 前 記後輪の車輪速度と前記前輪の車輪速度との速度差の所定時間内における 変化率が所定値以上になつたか否かを判別する判別手段と、 前記車輪速度 検出手段によって検出された前後輪の相対的な車輪速度の変化に基づいて 、 前記判別手段によって前記変化率が所定値以上になったと判別された直 前の、 前記車両走行路面の路面摩擦係数に対応する前後方向の加速度を算 出する前後方向加速度算出手段と、 前記前後方向加速度算出手段によって 算出される前後方向加速度に基づいて、 前記車輪と走行路面との間の摩擦 係数を推定する推定手段と、 前記車体速度と制御対象の車輪速度との比較 の下に制御対象輪の車輪の過度のスリ ップ状態を防止すベく、 少なく とも 前記摩擦係数を用いて決定されるァンチスキッ ド制御基準に応じて当該制 御対象輪のブレーキ圧力を制御するブレーキ圧力制御手段とを備えること を特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。 このようなアンチスキッ ド制御装置では、 判別手段によって変化率が所 定値以上になつたと判断された場合、 すなわち前後方向の加速度が路面摩 擦係数を正確に表すタイ ミ ングにおいて前後方向加速度算出手段によって 前後方向加速度を算出する。 そして、 推定手段によってこの前後方向加速 度を用いて路面摩擦係数を推定し、 摩擦係数推定値を用いてアンチスキッ ド制御基準を設定する。 このように、 前後方向加速度から正確に推定され た摩擦係数値を用いてアンチスキッ ド制御基準を設定すれば、 路面状況に 応じて的確なアンチスキッ ド制御が実行できる。
また、 前記判別手段が、 前記車両の前輪と後輪との車輪速度の速度差を 周期的に順次糠算した積算値の所定時間内における変化率が所定値以上に なつたか否かを判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用 するようにしてもよい。
このようにすれば、 各車輪速度の検出値にノィズ成分等が含まれている 場合においても、 周期的に積算することによって、 ノイズの悪影響を低減 することができる。
また、 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、 前記車 輪速度検出手段によって検出された前後輪の相対的な車輪速度の変化に基 づいて路面摩擦係数に対応する前後方向の加速度を算出する前後方向加速 度算出手段と、 前記車輪速度検出手段によって検出された左右輪の車輪速 度に基づいて、 車両の横方向の加速度を算出する横方向加速度算出手段と 、 前記前後方向加速度及び横方向加速度から、 車両の限界減速度勾配を算 出する限界減速度勾配算出手段と、 少なく とも前記限界減速度勾配を用い て、 前記車両の車体速度を算出する車体速度算出手段と、 前記車体速度と 制御対象輪の車輪速度との比較の下に、 制御対象輪の車輪の過度のスリ ツ プ状態を防止するべく、 当該制御対象輪のブレーキ圧力を制御するブレー キ圧力制御手段と、 を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を 採用するようにしてもよい。
すなわちここでは、 前後方向加速度の算出に加えて、 左右の車輪速度に 基づいて、 車両の横方向の加速度を算出する。 そして、 上記前後方向の加 速度と横方向の加速度とに基づいて、 車両の限界減速度勾配を算出する。 ここで、 旋回制動時等においては、 各車輪と路面との摩擦結合は、 車両を 減速させるための摩擦力と車両を旋回させるためのコーナリ ングフォース (横方向慣性力) とに振り分けられる。 したがって、 これらの力に相当す る前後方向の加速度と横方向の加速度とから真に路面との摩擦結合力に対 応する限界減速度勾配を求めることができるのである。
このようにして求めた限界減速度勾配に従って車体速度を求めることに より、 Gセンサ等の負荷センサを用いることなくアンチスキッ ド制御基準 の一つでもある車体速度を正確に算出できる。 したがって、 かかる車体速 度を基準としてブレーキ圧力制御を行うことにより、 制動効率を高め、 安 定性を確保することができる。
また、 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、 車両の 前後輪に制動トルクが作用した後、 ブレーキ圧力制御開始前の状態におい て、 前記車輪速度検出手段によって検出された前後輪の相対的な車輪速度 の変化に基づいて路面摩擦係数に対応する前後方向の加速度を算出する前 後方向加速度算出手段と、 車両の前後輪に制動トルクが作用した後、 ブレ ーキ圧力制御開始前の状態において、 前記車輪速度検出手段によつて検出 された左右輪の車輪速度に基づいて、 車両の横方向の加速度を算出する横 方向加速度算出手段と、 前記前後方向加速度及び横方向加速度から、 車両 の限界減速度勾配を算出する限界減速度勾配算出手段と、 少なく とも前記 限界減速度勾配を用いて、 前記車両の車体速度を算出する車体速度算出手 段と、 前記車体速度と制御対象輪の車輪速度との比較の下に、 制御対象輪 の車輪の過度のスリ ップ状態を防止するべく、 当該制御対象輪のブレーキ 圧力を制御するブレーキ圧力制御手段と、 を備えることを特徴とするアン チスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。
かかる発明の基本的作用は前述の発明のものと同様であるが、 本発明で は、 前後方向加速度と横方向加速度を求める期間を走行中ないし制動中で あることを特定したものである。
かかる構成により、 設置荷重に対する比率としてほぼ同様な制動トルク が付与されている状態においてのみ前後方向加速度と横方向加速度が求め られる。 したがって、 車両の路面摩擦係数に適切に対応した前後方向加速 度と旋回伏態に対応した横方向加速度から正確な限界減速度勾配を求める ことができる。
なお、 前記前後方向加速度算出手段は、 車両の前後輪に制動トルクが作 用した際に、 前輪と後輪の車輪速度の差が所定値以上の変化を生じた場合 に高速側の車輪速度の変化割合に基づいて、 路面摩擦係数に対応する前後 方向の加速度を算出することを特徴としてもよい。
また、 前記前後方向加速度算出手段は、 前記前輪と後輪との車輪速度の 差が所定値以上の変化を生ずることなく、 前輪もしく は後輪に対してブレ ーキ圧力制御が開始された場合、 そのブレーキ圧力制御が開始された時の 前輪もしくは後輪の車輪速度の変化割合に基づいて、 路面摩擦係数に対応 する前後方向の加速度を算出することを特徴とするアンチスキッ ド制御装 置を採用してもよい。
かかる場合には、 算出される前後方向の加速度は正確に路面摩擦係数に 対応しているとは必ずしも言えない。 しかし、 ブレーキ圧力制御が開始さ れるほど、 車輪のスリ ップ状態が課題になったときに算出される車輪速度 の変化割合は、 少なく とも ピーク以上の車輪速度の変化割合に対応した ものであるといえる。 この場合には、 限界'减速度勾配はその傾きが大きく なり、 車両はより減速する方向であるため特に問題はない。
また、 車輪速度の変化状態に基づいて、 車両の走行路面が悪路か否かを 判定する判定手段と、 前記判定手段によって車両の走行路面が悪路である と判定されたとき、 前記限界滅速度勾配算出手段が算出する限界減速度勾 配を、 悪路に対応するように補正する補正手段と、 を備えることを特徴と するアンチスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。
さらに、 前記補正手段は、 前記限界減速度勾配算出手段が算出する限界 減速度を、 予め悪路に対応して規定された悪路限界減速度勾配算に補正す るものであることを特徴とするァンチスキッ ド制御装置を採用してもよい ( また、 少なく とも制動トルクが変化した時の車輪速度の変化状態に基づ いて、 車両の走行路面が極低摩擦路面か否かを判定する判定手段と、 前記 判定手段によって車両の走行路面が極低摩擦路面であると判定されたとき 、 前記限界'减速度勾配算出手段が算出する限界減速度勾配を、 極低摩擦路 面に対応するように補正する補正手段と、 を備えることを特徴とするアン チスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。
さらに、 前記補正手段は、 前記限界減速度勾配算出手段が算出する限界 減速度を、 予め極低摩擦路面に対応して規定された悪路限界減速度勾配に 補正するものであることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用する ようにしてもよい。
かかる補正を実行することにより、 車両の走行路面の状態が変化した場 合にも適正に対応することができる。
また、 アンチスキッ ド制御開始後のブレーキ圧力の增減圧に対する車輪 速度の変化に基づいて、 前記限界減速度勾配算出手段が算出した限界減速 度勾配が車両の走行路面に適しているかを判断する判断手段と、 前記判断 手段によって前記限界減速勾配が適合していないと判断されたとき、 当該 減速度勾配を補正する制御中補正手段と、 を備えることを特徴とするアン チスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。
また、 前記判断手段は、 所定量以上のブレーキ圧力の增圧を行ったにも 係わらず、 車輪速度の低下度合いが基準値以下である場台に、 前記限界减 速度勾配が適合していないと判断することを特徴とするァンチスキッ ド制 御装置を採用するようにしてもよい。
また、 前記判断手段は、 ブレーキ圧力の滅圧を行ったにも係わらず、 車 輪速度の低下度合いが基準値以上となつた場合に、 前記限界減速度勾配が 適合していないと判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採 用するようにしてもよい。
また、 前記判断手段は、 各車輪の車輪速度に基づくアンチスキッ ド制御 において、 複数の車輪のブレーキ圧力を同時期に增圧した場合に、 前記限 界減速度勾配が適合していないと判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。
また、 前記判断手段は、 車輪速度が前記車体速度以上となった場合に、 前記限界減速度勾配が適合していないと判断することを特徴とするアンチ スキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。
なお、 本眼発明によるアンチスキッ ド制御装置は、 4輪駆動車、 F F車 および F R車等の 2輪駆動車を問わず適用でき、 本発明による技術を取り 入れることで、 さらに性能向上が果たされることになる。
また、 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、 前記各 車輪の内の転動輪の車輪速度に基づいて車体速度を求める車体速度算出手 段と、 前記車体速度算出手段によって算出された車体速度の所定時間内に おける平均変化勾配を演算する演算手段と、 後輪の車輪速度と前記車体速 度との速度差あるいは前輪の車輪速度と前記車体速度との速度差の所定時 間内における変化率が所定値以上になつたか否かを判別する判别手段と、 前記判別手段によって、 前記変化散るが所定値以上になったと判断された 場合には、 この直前の前記平均変化勾配により前記車両の走行路面と、 車 輪との間の摩擦係数を推定する推定手段と、 前記車体速度と制御対象の車 輪速度との比較の下に制御対象輪の車輪の過度のスリ ップ状態を防止すベ く、 少なく とも前記摩擦係数を用いて決定されるアンチスキッ ド制御基準 に応じて当該制御対象輪のブレーキ圧力を制御するブレーキ圧力制御手段 と、 を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用するように してもよい。
通常 F F車や F R車等の 2輪駆動車では、 転動輪が存在するため、 車体 速度を簡易的に転動輪の速度を用いるものもある。 このようなものには、 判別手段において車体速度と前後輪の速度との速度差を観察するようにし てもよい。
また、 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、 前記各 車輪の速度にに基づいて車体速度を求める車体速度算出手段と、 後輪の車 輪速度と前記車体速度との速度差の所定時間内における変化率あるいは前 輪の車輪速度と前記車体速度との速度差の所定時間内における変化率の何 方か一方が所定値以上になったか否かを判別する判別手段と、 前記判別手 段によって一方の車輪の前記変化率が所定値以上となったと判別された場 合、 残る一方の車輪速度の平均変化勾配を演算する演算手段と、 前記判別 手段によって、 一方の前記変化率が所定値以上になつたと判断された場合 には、 この直前の前記演算手段によって算出された前記平均変化勾配によ り前記車両の走行路面と、 車輪との間の摩擦係数を推定する推定手段と、 前記車体速度と制御対象の車輪速度との比較の下に制御対象輪の車輪の過 度のスリ ップ状態を防止すベく、 少なく とも前記摩擦係数を用いて決定さ れるアンチスキッ ド制御基準に応じて当該制御対象輪のブレーキ圧力を制 御するブレーキ圧力制御手段と、 を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。
上述まででは、 前後輪の各車輪速度差を対象として、 前記判別手段によ り片方の車輪下の路面の ピークのタイ ミ ングを計っていたが、 前述のよ うに、 車体速度を基準と して、 前輪の車輪速度および後輪の車輪速度との 速度差を判別し、 一方の車輪速度の変化率が所定以上となつたかどうかで 夕イ ミ ングを計り、 残る一方の平均変化勾配から路面摩擦係数を推定する ようにしても、 上述までと同様の作用を得ることができる。
また、 前記前後方向加速度算出手段は、 車両の前後輪に制動トルクが作 用した際に、 前輪と後輪の車輪速度の差を周期的に順次積算した積算値が 所定値以上にとなった場合に高速側の車輪速度の変化割合に基づいて、 路 面摩擦係数に対応する前後方向の加速度を算出することを特徴とするァン チスキッ ド制御装置を採用するようにしてもよい。 図面の簡単な説明
図 1 は、 本発明の一実施例におけるアンチスキッ ド制御装置を示すブ ロ ッ ク図である。 図 2は、 第 1実施例におけるフローチヤ一トである。 図 3は、 車輪の運動方程式について説明する説明図である。 図 4は、 車両に おける車輪の制動力配分線を示すグラフ図である。 図 5は、 第 1実施例に おいて車両における後輪と前輪との車輪速度差を積分した積分値を示すグ ラフ図である。 図 6は、 本発明における路面摩擦係数の推定の考え方を示 す説明図である。 図 7は、 第 1実施例における A B S制御の作動の様子を 示すタイ ミ ングチャー トである。 図 8は、 第 2実施例におけるメ イ ンルー チンを示すフローチヤー トである。 図 9は、 第 2実施例における前後 G推 定手段の一例を示すフローチヤ一トである。 図 1 0は、 第 2実施例におけ る車両旋回判定手段の一例を示すフローチャートである。 図 1 1は、 第 2 実施例における横 G推定手段の一例を示すフローチヤ一 卜である。 図 1 2 は、 第 2実施例における悪路状態判定手段の一例を示すフローチヤ一卜で ある。 図 1 3は、 第 2実施例における氷上路判定手段の一例を示すフロー チャー トである。 図 1 4は、 第 2実施例における路面乗り移り判定手段の 一例を示すフローチャー 卜である。 図 1 5は、 第 2実施例における路面; u 補正判定手段の一例を示すフローチヤー トである。 図 1 6は、 図 1 0の前 後 G推定処理を実行した場合のタイムチャートである。 図 1 7は、 図 1 1 および図 1 2の車両旋回判定から横 G推定処理を実行した場合のタイムチ ヤー卜である。 図 1 8は、 図 1 2の悪路状態判定処理を実行した場合の夕 ィムチャー トである。 図 1 9は、 図 1 3 の氷上路走行判定を実行した場合 のタイムチャー トである。 図 2 0は、 図 1 4の高 路面乗り移り判定処理 を実行した場合のタイムチヤ一 卜である。 図 2 1 は、 図 1 4の低〃路乗り 移り判定処理を実行した場合のタイムチヤ一 卜である。 図 2 2は、 図 1 5 の路面 を高くする側への補正判定処理を実行した場合のタィムチヤ一ト である。 図 2 3は、 図 1 5の路面 を低くする側への補正判定処理を実行 した場合のタイムチヤ一卜である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。
図 1 は、 本発明の一実施例と しての A B S制御装置の油圧回路構成を示 す構成図である。 図 1 において、 ブレーキペダル 2 0は、 真空ブースタ 2 1を介してマスタシリ ンダ 2 8に連結されている。 したがって、 ブレーキ ペダル 2 0を踏むことによりマスタシリ ンダ 2 8に油圧が発生し、 この油 圧は、 各車輪 (左前輪 F L、 右前輪 F R、 左後輪 R L、 右後輪 R R ) に設 けられたホイールシリ ンダ 3 1、 3 2、 3 3、 3 4に供給され、 ブレーキ 力が発生する。
マスタシリ ンダ 2 8は互いに同じ圧力のブレーキ油圧を発生する 2つの 圧力室 (図示せず) を有し、 各圧力室にはそれぞれ供給管 4 0、 5 0が接 続されている。
供給管 4 0は連通管 4 1、 4 2に分岐している。 連通管 4 1 は、 電磁弁 6 0 aを介して、 ホイールシリ ンダ 3 1 に連通するブレーキ管 4 3と接続 されている。 同様に、 連通管 4 2は、 電磁弁 6 0 cを介して、 ホイールシ リ ンダ 3 4に連通するブレーキ管 4 4と接続されている。
供給管 5 0 も供給管 4 0と同様な接続関係にあり、 連通管 5 1、 5 2に 分岐している。 連通管 5 1 は、 電磁弁 6 0 bを介して、 ホイールシリ ンダ 3 2に連通するブレーキ管 5 3と接铳されている。 同様に、 連通管 5 2は 、 電磁弁 6 0 dを介して、 ホイールシリ ンダ 3 3に連通するブレーキ管 5 4 と接続されている。
また、 ホイ一ルシリ ンダ 3 3、 3 4に接続されるブレーキ管 5 4、 4 4 中には公知のプロポーショニングバルブ 5 9、 4 9が設置されている。 こ のプロボ一ショニングバルブ 5 9、 4 9は、 後輪 R L、 R Rに供給される ブレーキ油圧を制御して前後輪 F L〜R Rの制動力の分配を理想に近づけ るものである。 各車輪 F L~R Rには、 電磁ピッ クアップ式の車輪速度センサ 7 1、 7 2、 7 3、 7 4が設置され、 電子制御回路 E C Uにその信号が入力される 。 電子制御回路 E C Uは、 入力された各車輪 F L〜R Rの車輪速度に基づ いて各ホイールシリ ンダ 3 1〜 3 4のブレーキ油圧を制御すべく、 電磁弁 6 0 a〜 6 0 dに対して駆動信号を出力する。
電磁弁 6 0 a、 6 0 b . 6 0 c、 6 0 dは、 3ポー ト 3位置型の電磁弁 で図 1 の A位置においては、 連通管 4 1、 4 2、 5 1、 5 2 とブレーキ管 4 3、 4 4、 5 3、 5 4 とをそれぞれ連通し、 B位置においては、 連通管 4 1、 4 2、 5 1、 5 2、 ブレーキ管 4 3、 4 4、 5 3、 5 4、 枝管 4 7 、 4 8、 5 7、 5 8間を全て遮断する。 また、 C位置においては、 ブレー キ管 4 3、 4 4、 5 3、 5 4 と、 枝管 4 7、 4 8、 5 7、 5 8 とをそれぞ れ連通する。
枝管 4 7、 4 8 はともに排出管 8 1 に接铳され、 枝管 5 7、 5 8 はと も に排出管 9 1 に接続される。 これら排出管 8 1、 9 1 は、 それぞれリザー バ 9 3 a、 9 3 bに接続されている。 リザ一バ 9 3 a、 9 3 bは、 各電磁 弁 6 0 a〜6 0 dが C位置のとき、 各ホイ一ルシリ ンダ 3 1 ~ 3 4力、ら排 出されるブレーキ液を一時的に蓄えるものである。 このため電磁弁 6 0 a ~ 6 0 dでは、 A位置においてはホイールシリ ンダ 3 1〜 3 4のブレーキ 油圧を増圧し、 B位置においてはそのブレーキ油圧を保持し、 C位置にお いてはそのブレーキ油圧を減圧することができる。 すなわち、 電磁弁 6 0 a、 6 O bは、 ブレーキ力調整手段に相当する。
ポンプ 9 9 a、 9 9 bは、 リザーバ 9 3 a、 9 3 bに蓄積されたブレー キ液を汲み上げてマスタシリ ンダ 2 8側に還流させる。 また、 チェ ッ ク弁 9 7 a、 9 8 a、 9 7 b、 9 8 bは、 リザーバ 9 3 a、 9 3 bから汲み上 げられたブレーキ液が、 再びリザーバ 9 3 a、 9 3 b側に逆流するのを防 ぐためのものである。
なお、 ス ト ップスィ ッチ 1 0 は、 運転者がブレーキペダル 2 0を踏んで いるか否かを検出するものである。
次に、 このように構成された本第 1 実施例において実行される A B S制 御について図 2〜7に基づき説明する。
まず図 2は本第 1実施例における A B S制御装置のメィンルーチンを表 すフローチヤ一 卜である。 なお、 この処理は図示しないィグニッシヨンス イ ッチがオンされたとき、 ステップ 1 0より開始される。
処理を開始すると、 まずステップ 1 1にて、 各種フラグや各種カウンタ の初期設定を行う。 続くステップ 1 2では、 車輪速度センサ 7 1〜 7 4か ら車輪速度信号を、 中央演算処理装置 E C U 1 0 0に入力する。 ステップ 1 3では、 車輪速度センサ 7 1〜 7 4から入力される信号に基づき、 制御 対象の車輪 (F L〜RRのいずれか) の車輪速度および加速度を演算する 。 次に、 ステップ 1 4では、 前後輪における速度差を演算する。 この前後 輪速度差演算は、 ?尺輪ー尺!^輪、 F L輪一 R L輪といった右側、 左側独 立に演算する方法を用いる。 また、 (F R輪 + F L輪) / — (RR輪 + R L輪) ノ 2 といつた平均値を演算する方法を用いてもよい。
ここで、 車輪の落ち込み現象について考えると、 図 3に示すように車輪 の運動方程式 (数 1 ) から各車輪の車輪速度の落ち込み状態 ωは制動力 T Βに依存することが分かる。
【数 1】
ω= ( * r *W— T B) Z l
ω •車輪の落ち込み状態 車輪角 j$度)
•路面摩擦係数
r •車輪半径
W •車輪荷重
T B •制動力
I •車輪の慣性モーメ ン 卜、 を表す。
また、 図 4に示すように、 Pバルブによる制動力配分線から実制動力は 後輪より前輪の方が高いということが分かる。 これより、 一般的に数 1 よ り前輪の落ち込みタイ ミ ングは後輪より速くなると考えられる。
続く ステップ 1 5では、 ステップ 1 4で求めた前後輪速度差を周期的に 順次積算する積算演算を行う。 ここでは、 図 5に示すように、 前後輪速度 差の絶対値を積算する。 この、 積算演算を行うことで、 前後輪の車輪速度 に含まれるノイズ成分の影響を低減することができる。 例えば、 図 5の A ポイン トに示すように、 前輪の落ち込みが後輪より早い伏態において、 後 輪がノイズ的に落ち込んだ場合には、 この時点で、 前後輪速度差が一時的 に通常走行状態に戻ってしまい、 落ち込みが収まったと判断されてしまう 危険性がある。 しかし、 前後輪速度差を周期的に順次積算することによつ て、 このノイズ誤差成分の影響を低下することができ、 連続的な前後輪速 度差状態を表すことを可能にしている。
ステップ 1 6では、 ステップ 1 5にて演算された積算値が、 積算周期内 においてある所定値以上か以下かを判断する。 すなわち、 その積算周期内 において前輪と後輪との速度差が、 実際発生している状態か否かを判定す る。 ここで、 積算値が所定値以上、 すなわち前輪と後輪との速度差が存在 している状態であると判断された場合にはステップ 1 7に進む。 また、 積 算値が所定値以下、 すなわち前輪と後輪とが同じ車輪速度状態であると判 断された場合には、 ステップ 3 0に進む。
ステップ 1 7では、 ステップ 1 8で行われる車輪速度差の積算値の平均 変化率の演算を行うタイ ミ ングを判定する。 具体的には、 あらかじめ定め られた所定時間を経過したかを判定する。 この所定時間は、 ステップ 1 5 において車輪速度差の積算を行う周期よりも長い時間に設定されている。 ステップ 1 7において、 所定時間経過したと判断された場合、 ステップ 1 8に進む。 また、 あらかじめ定められた所定時間経過前ではステップ 2 2 に進み、 従来の A B S制御開始判定を行い、 路面摩擦係数推定処理は行わ ない。
ここで、 車輪速度の積算値の変化率演算を行うタイ ミ ングを判定する方 法として、 前回の演算タイ ミ ングからの経過時間によらないで、 前後輪の 速度差の積算値が所定量以上になつたかによって判断する方法を採用する ようにしてもよい。
ステップ 1 8では、 ステップ 1 5で演算された積算値の所定時間内の平 均変化率を演算する。 ここで、 例えば積分演算は 5 m s ごとに行い、 この 穢算値の変化率演算は 5 0 m s ごとに行う。 これは、 車輪速度差の積算を 行う周期よりも短い時間または同じ時間を用いて平均変化率を演算すると 、 平均変化率は前後輪の速度差になるからである。
ステップ 1 9においては、 ステップ 1 8で求めた車輪速度差の積算値の 平均変化率の大きさによって、 A B S制御開始前に路面摩擦係数を推定す るかどうかの判断を行う。 この平均変化率があらかじめ定められた所定値 以下の場合は、 図 6に示すように、 前後輪の落ち込み状態が路面とタイヤ とによる摩擦結合の最大になる 一 p e a k以前の車輪挙動安定領域にあ ると判断される。 この場合には、 路面摩擦係数の正確な推定が可能であり 、 ステップ 2 0に進む。 一方、 平均変化率が所定値以上の場合、 前輪 (ま たは後輪) の落ち込みが急激に大きくなつて、 前後輪が路面とタイヤとに よる摩擦結合が最大になる / / - p e a kを越えた車輪挙動不安定領域に入 つている状態であると判断される。 この正確な路面摩擦係数の推定は行え ない不安定領域に入っている場合には、 ステップ 2 2へ進み A B S制御開 始判定処理を行う。 また、 ここでステップ 2 2に進む場合には、 後述する 、 ステップ 2 0にて前回演算された路面摩擦係数が、 車輪と走行路面との // - p e a k直前の摩擦係数に対応したものとなっている。
ステップ 2 0では、 ステップ 1 9で変化率が所定値以下の場合に、 路面 摩擦係数を正確に推定できると判断され、 路面摩擦係数を推定するために 演算を行う。 ここで、 路面摩擦係数推定値の演算を行う方法としては、 前 述したように、 車輪速度が落ち込んだ前後輪において、 車輪速度変化が微 小な方の車輪速度の平均変化勾配、 すなわち、 ステップ 2 0では、 平均減 速度勾配を推定路面摩擦係数とする方法を採用する。
すなわち、 ステップ 1 7、 および 1 8において用いられた、 あらかじめ 定められた所定時間内において、 前後輪において車輪速度変化が微小な方 の車輪速度の平均減速度勾配を算出する。 具体的には、 例えば、 所定時間 内において、 ステップ 1 4にて車輪速度差を演算した周期を用いて、 その 周期における前後輪の車輪速度変化が微小な方の車輪の車輪速度をピック ァップする。 その後、 このピックアツプした点を近似的に通過する 1次方 程式を演算し、 その方程式の傾きを上記平均減速度勾配とする。
また、 D RY路面では車輪に制動力が加わる場合に高い車体減速度を発 生する。 この場合には、 この車体減速度により、 前輪への荷重移動分が増 え、 後輪が先行して落ち込むことがある。 しかし、 この場合は車体の荷重 移動と、 路面と車輪との高摩擦結合によって車輪速度の落ち込みが少ない 前輪速度が、 前述した周期における前後輪の車輪速度変化が微小な方の車 輪の車輪速度に相当する。 よって、 この前輪速度を用いて平均減速度勾配 を演算する。 なお、 平均減速度勾配の算出については、 単に、 前回ステ ップ 1 3において、 車輪速度を演算した際の所定時間経過時の値と、 今回 車輪速度を演算した際の所定時間経過時の値との差を所定時間で割った値 を、 平均減速度勾配と して採用してもよい。
ここで、 路面摩擦係数推定の考え方について説明する。 図 6に示す、 n - p e a k近辺の特徴を表すグラフと / u— s特性グラフを用いることで路 面摩擦係数を推定することができる。 つまり、 前後輪の速度差の状態が急 激に大きくなつた瞬間、 すなわち、 前後輪の速度差の所定時間内における 積算値の変化率が、 所定値を越えた直前には、 先行して落ち込んだ輪の方 は、 すでに路面とタイヤとによる摩擦結合が最大になる 一 p e a kを越 えており、 急激な落ち込みが発生している領域である。 これに対し、 残つ た輪の方は、 — p e a k寸前の領域に存在していると言える。 よって、 このときの残った輪の方、 すなわち車輪速度変化が微小な方の車輪速度の 減速度勾配が車体減速度 V Bに対応するものとなる。
ここで、 路面摩擦係数を推定する方法は、 路面摩擦係数 と車体減速度 V Bとを用いて数 2のように表される。
【数 2】
F *WF + jtz R *WR =— (V BZg) *WB
【数 3】
u (WF +WR) = - ( V B/g ) * W B
ただし、 それぞれ、 ; F ·前輪における路面摩擦係数
W F ·前輪荷重 R ·後輪における路面摩擦係数
W R ·後輪荷重
V B ·車体減速度
W B ·車両重量
g ·重力加速度、 を表す。
一般的には前輪と後輪の//が等しいと見なせるので ( / F = / R = /z ) 、 数 2は数 3として表されて路面摩擦係数 α車体減速度 V Bの関係が成 立し、 路面摩擦係数 ^車体減速度と して考えることができる。 このような 考え方によって、 路面摩擦係数を正確に推定することを可能にしている。 ここで、 ステップ 1 6 において ステップ 1 5で演算された積算値が、 積算周期内において所定範囲内にあると判定された場合、 すなわち、 前輪 と後輪とが同じ車輪速度状態であると判断された場合について説明する。 この場合は、 車両が一定速度走行をしているか、 制動力がかかっている 際には 4輪の車輪速度が揃って落ち込んでいる状態であると考えられる。 ここで、 車両制動時に 4輪速度が揃って落ち込む現象は、 車輪と路面との 摩擦結合が強い、 車輪の落ち込みがゆるやかな高//路では、 荷重移動が生 じて実際には起こりえないものと思われる。 しかし、 低^路では、 車輪と 路面との摩擦結合が弱いため、 4輪が揃って落ち込むことが考えられる。 この場合には、 以下ステップ 3 0、 3 1 に示すように、 車両に制動力が加 えられている状態で、 所定時間以上、 前後輪速度差がほとんど発生しない 現象を捉えた場合に、 低 路と判別する。
すなわち、 ステップ 3 0では、 所定時間内において、 前後輪の車輪速度 差の積算値があらかじめ定められた所定値以上の値を取るかどうかを判定 する。 すなわち、 所定時間前後輪の速度差がほとんど生じない状態が継続 したかどうか判断する。 ここで、 所定時間内に積算値が所定値以上になら なかったと判断された場合にはステップ 3 1 に進み、 所定値以上になった と判断された場合にはステップ 2 2に進む。
ステップ 3 1では、 所定時間内における車輪速度の平均速度勾配を判定 する。 すなわち、 実際車輪速度が低下しているかどうかを判定して、 ある 所定値以上の平均速度勾配を検出した場合は、 車輪に制動力が加えられて いると判断する。 ここで、 平均速度勾配が所定値以上の値である場合には ステップ 3 2に進み、 以下の値を取る場合には、 低摩擦係数路面と判断さ れずステップ 2 2に進む。
ステップ 3 2では、 車輪速度全輪同時に落ち込んでいる状態で所定時間 以上前後輪速度差が発生しない現象を捉えたということで、 現在の走行路 面は低摩擦係数路面であると断定する。 そして、 この情報をステップ 2 1 に、 A B S制御基準の情報として送る。
次の、 ステップ 2 1ではステップ 2 0によって推定された路面摩擦係数 によって A B S制御前の状態から各種の A B S制御基準 (推定車体速度の 減速度勾配、 各輪の制御開始スリ ップ基準値、 A B S制御開始後の減圧 · 増圧勾配等) を切り換える。
ステップ 2 2では、 ステップ 2 1で各種の A B S制御基準を切り換えた 伏態を踏まえて A B S制御を開始するか否かを判断する。
ステップ 2 3では、 ステップ 2 2の A B S制御開始判定結果に応じてソ レノ ィ ド駆動を行っていく。
このようにして、 A B S制御開始前に路面摩擦係数を推定することで、 従来までは行えなかった、 路面摩擦係数に応じた、 すなわち路面状況に応 じた適切な制御を、 A B S制御開始初回サイクルから行える。 さらに、 A B Sが制御開始されずに車体が非常に不安定になったり、 制動力の低下が 著しくなるといった状況 (特に氷上などの低摩擦係数路面において) を未 然に防止することができる。
例えば、 図 7に示すように、 従来では、 実際の車体速度から掛け離れた 推定車体速度を用いていたため、 制御基準が実際の車輪および路面の状況 とは大きく異なってしまい、 A B S制御が開始される時期が不安定であつ た。 これについて、 次に示す一般的な車体速度の推定式に基づいて説明す る。
【数 4】
VSB(n) = M E D ( VwO, V SB(n-l)- do nU, V SB(n-l)- up*t) ただし、 V SB *推定車体速度
M E D - 中間値採用
V wO ·選択車輪速度
a down ·車輪減速度上限定数
a up - 車輪加速度上限定数
t ·演算周期
n ·演算回数、 を採用する。
上記数 4を採用して、 例えばステツプ 2 2において A B S開始時期を判 定するための基準となる推定車体速度を演算する。 この際、 車輪加速度上 限定数 a up、 および車輪減速度上限定数 a downがあらかじめ定められた一 定の値を取っている場合、 現在走行中の路面の摩擦係数は全く考慮される ことなく推定車体速度が決定される。 しかし、 今回の技術により、 あらか じめ路面の摩擦係数を推定できることから、 この路面摩擦係数によって、 推定車体速度をより現実に近づけることが可能となった。 というのは、 今 回では推定路面摩擦係数が演算され、 車輪加速度上限定数 a up、 および車 輪-减速度上限定数 a downの設定を変えることによって、 推定車体速度をよ り正確に求めることができる。 これにより、 車輪と走行路面との間の摩擦 結合の伏態、 すなわち、 車輪と路面との間のスリ ツプ状況を正確に把握す ることができる。 これによつて、 車輪の最適なスリ ップ状況において A B S制御が開始され、 安定した車両挙動を得ることが可能となった。
なお、 本第 1実施例は、 以下のように変形可能である。
例えば、 図 2のフローチャー トのステップ 2 0において、 車両の前輪お よび後輪における車輪速度変化が微小な方の車輪速度を用いて路面摩擦係 数を推定していたが、 例えば、 数 4を用いて、 各車輪速度から車両の車体 速度を演算し、 この車体速度の所定時間内における平均'减速度勾配から路 面摩擦係数を推定することができる。 すなわち、 ステップ 1 4においては 、 車体速度と前輪の車輪速度との差、 および、 車体速度と後輪の車輪速度 との差を演算する。 ステップ 1 5においては、 車体速度と前輪の車輪速度 との差の値と、 車体速度と後輪の車輪速度との差の値との差の絶対値を求 め、 これを周期的に順次所定時間積算する。 この積算値を用いて、 ステツ プ 1 8、 1 9の積算値変化率の演算、 および路面摩擦係数を推定するかど うかの判断を行う。 ステップ 2 0においては、 ステップ 1 9にて路面摩擦 係数を正確に推定できると判断した場合に、 路面摩擦係数を推定する。 こ の際、 所定時間内における車体速度の平均'减速度勾配は、 数 2における車 体減速度 V Bに相当する。 よって路面摩擦係数 《V Bの関係より、 所定 時間内における車体速度の平均変化減速度勾配によつて、 車両の走行路面 と車輪との間の路面摩擦係数を正確に推定することができる。 また、 この 車両速度は、 随時、 路面摩擦係数が推定されるごとに数 4の車輪減速度下 限定数 a downおよび車輪加速度上限定数 a upを補正していく ことによって 、 常に現実に即した値となっている。
また、 図 2のフローチヤ一 卜の、 ステップ 1 8において、 前後輪の車輪 速度差の積算値の、 所定時間内における平均変化率を算出していたが、 前 後輪の車輪速度差の積算値があらかじめ定められた所定量になるごとの時 間を求め、 この間の平均減速度勾配を変化率とする方法を採用してもよい さ らに、 図 2のフローチャー トのステップ 2 0において、 高い車体減速 度を発生する DRY路で、 前輪への荷重移動分が増え、 後輪が先行して落 ち込む場合のことについて述べた。 この場合、 この荷重移動分を各車輪速 度の落ち込み状態を推定する数 1の車輪荷重 Wに、 補正された前輪および 後輪の荷重 WF' 、 WR' を用いるようにしてもよい。 車体減速度による 荷重移動分 Δ\νは数 5に示すようになり、 制動時の、 前輪および後輪の荷 重 WF' 、 WR' は数 5および数 6に示される。
【数 5】
AW= {WB * (H/L ) * (- V B ) } / g
【数 6】
W F ' =WF 0 + Δ W
【数 7】
WR' = WR 0 _厶 W ただし、 それぞれ、 Δ \ν ·車両の荷重移動分
Η ·車両の重心高
L · ホイールベース
W F 0 ·前輪の静的荷重
W R 0 ·後輪の静的荷重、 を表す。
上記、 数 5〜 7により、 制動時の荷重移動分は車体減速度 V Βに依存す ることが分かる。 これから、 実際の制動時の車輪の落ち込み伏態は、 制動 力と制動によって生じる車体速度 (荷重移動分) の釣り合いによって決定 されていることが分かる。
次に、 本発明の第 2実施例について図を用いて説明する。
上記第 1実施例では、 車両制動時の前後輪速度差が急激に大きくなるポ ィン 卜の車両の減速度を路面の推定 として. その後のブレーキ圧力制御 の開始〜制御を, この路面^にしたがって実行するアンチスキッ ド制御装 置について説明した。 これにより、 例えば 4輪駆動車においても、 Gセン サなどに依らない A B S制御を行うことが可能になる。
しかしながら, 上記第 1実施例は車両制動時の前後輪速度差の変化状態 から路面 を推定する技術であるため, 前後輪速度差が制動によらないで 発生する車両旋回状態時や, 路面状態が悪路である時には, 極めて正確に は路面 推定ができない場合が予想される。
また, 氷上路のような路面 の極めて低い路面での緩制動時には, 前後 輪速度差が発生しにく く, 所定時間内における前後輪速度差の積算値が所 定値以上にならなかった場合には単に低 路と判定している。
さらに, ブレーキ圧力中に, 路面の乗り移り (D R Y路から圧雪路への 変化など) や, まだらになっている路面 (圧雪路の一部分が氷上路など) での推定路面 juの切り替えや補正が必要になってく る。
よって、 本第 2実施例では、 上記第 1実施例におけるアンチスキッ ド制 御装置と比絞して、 旋回や路面の乗り移り等の車両の走行条件の変化に応 じて適切に路面 wを修正し、 この推定, 修正された路面 に基づき車両の 走行路面に適したアンチスキッ ド制御を行うことが可能な、 より高性能な アンチスキッ ド制御装置について説明する。 なお、 本第 2実施例における アンチスキッ ド制御装置の油圧回路構成も図 1 にて説明したものと同様の ものを採用することができるため、 説明を省略する。 また、 云うまでもな く 本第 2実施例における油圧回路構成も図 1 に示すものに限られることは なく 、 幅広いアンチスキッ ド制御油圧回路構成に適用することができる。 次に、 このように構成された本実施例において実行される A B S制御に ついて図 8 ~ 2 3に基づき説明する。
まず図 8は、 A B S制御装置のメ イ ンルーチンを表すフローチャー 卜で ある。 なお、 この処理は図示しないィグニッ シヨ ンスィ ッチがオンされた とき、 ステップ 1 0 0より開始される。
処理を開始すると, まずステップ 1 0 0にて, 各種フラグや各種カウン 夕の初期設定を行う。 铳く ステップ 1 0 2では, 車輪速度センサ 7 1〜 7 4の車輪速度信号を, 中央演算処理装置 E C U 1 0 0に入力する。 ステツ プ 1 0 4では, 車輪速度センサ 7 1〜 7 4から入力される信号に基づき, 制御対象の車輪 (F L~RRのいずれか) の車輪速度 Vwおよび車輪加速 度 Gwを演算する。 次に, ステップ 1 0 6では, ステップ 1 0 4で求めた 各車輪速度 Vwに基づき, 推定車体速度 V bを演算する。
なお、 この処理は、 例えば各車輪速度 VwF L〜VwRRの中の最大速 度 V wm a Xを基準速度と して, この最大速度 V wm a X力 前回求めた 推定車体速度 V b (n - 1 ) から推定路面摩擦係数 (以下、 路面 ) の 関数 f 1 ( ) で求められる限界減速度 V d own分を減じた速度から, V b ( n - 1 ) に推定路面//の関数 f 2 ( ) で求められる限界加速度 V u p分を加えた速度までの範囲内にあるかどうかを判断する。 そ して、 最 大速度 V wm a xが限界加速度 V u p分を加えた速度から限界減速度 V d o wn分を減じた速度までの範囲にあれば最大速度 Vwm a xをそのまま 推定車体速度 V bと して設定し, 最大速度 Vwm a xが限界加速度 V u p 分を加えた速度を越えていれば, この限界加速度 V u p分を加えた速度を 推定車体速度 V bと して設定し. 最大速度 Vwm a xが限界減速度 V d o wn分を減じた速度を下回っていれば. この限界減速度 V d own分を減 じた速度を推定車体速度 V bとして設定する。
また、 上記基準速度は、 最大速度 Vwm a xに限らず、 各車輪速度 V w に重み付けを行った中間値などを利用してもよい。
また, ステップ 1 0 6では推定車体速度 V bの演算と併せて, 推定 車体減速度 G bの演算も行う。 推定車体減速度 G bの演算方法と しては, 単位時間当たりの推定車体速度 V bの変化勾配を演算する方法がある。 ステップ 1 0 8で, 現在 A B S制御をしている状態かどうかを判断する 。 A B S制御開始前の状態では, ステップ 1 1 0以降の処理によって A B S制御開始前の路面; u推定処理が実行される。 一方, A B S制御中の場合 は, ステップ 1 3 6以降の処理によって A B S制御中に推定路面/ iの切り 替えや補正が実行される。 まず, A B S制御開始前での処理について説 明する。
ステップ 1 1 0では, 前後輪の車輪速度における速度差 Δ V Xを演算す る。 この前後輪速度差演算は, F L輪— R L輪, F R輪一 RR輪といった 左側, 右側独立に演算する方法を用いる。 また, (F L輪 + F R輪) Z2 一 (R L輪 +RR輪) /2といった平均値を演算する方法を用いてもよい 同様に, ステップ 1 1 2では, 左右輪の車輪速度における速度差 Δ V y を演算する。 この左右輪速度差演算は, F L輪一 F R輪, R L輪一 RR輪 といった前輪側, 後輪側独立に演算する方法を用いる。 また, 上記前後輪 速度差と同様に, (F L輪 + R L輪) / — (F R輪 +RR輪) ノ 2とい つた平均値を演算する方法を用いてもよい。
次に, 前後 G推定手段によって, 車両の走行路面の最大路面 ピー ク) に対応する車両の前後方向の減速度:前後 Gを推定する (ステップ 2 0 0 ) 。 さらに, 車両旋回判定手段によって, 車両が旋回状態になってい るかどうかを判断する (ステップ 3 0 0 ) 。 なお、 ステップ 2 0 0の前後 G推定手段及びステップ 3 0 0の車両旋回判定についての詳細は後述する ステップ 1 1 4では, ステップ 3 0 0の車両の旋回状態判定の結果によ つて, 車両の横方向の加速度 (横 G ) をどのように設定するかどうかを判 断する。 すなわち、 車両が直進状態と判断された時は, ステップ 1 1 6に て横 Gを零と してステップ 1 1 8 に進む。 一方, 車両が直進状態でないと 判断された時は, 横 G推定手段にて車両の横 Gを推定してステップ 1 1 8 に進む (ステップ 4 0 0 ) 。 なお、 ステップ 4 0 0の横 G推定手段につい ての詳細は後述する。
ステップ 1 1 8では. ステップ 2 0 0で演算された前後 G推定値とステ ップ 4 0 0 またはステップ 1 1 6で設定された横 G推定値の合成値を演算 する。 この前後 G推定値と横 G推定値の合成値を路面 w推定値とする。 次に, 悪路状態判定手段にて, 現在走行中の路面が悪路であるかどうか を判断する (ステップ 5 0 0 ) 。 なお、 ステップ 5 0 0の悪路状態判定手 段についての詳細は後述する。
ステップ 1 2 0では, ステップ 5 0 0の悪路伏態判定の結果によつて, 路面 推定値を切り替えるかどうかを判断する。 悪路伏態の場合は, ステ ップ 1 2 2に進み, 上記推定した路面; W推定値を悪路用 c 値/ b a dに切 り替える。 この悪路用 値 b a dは. 車両が十分に制動できる値とする ため設定可能な最大値とすることが望ま しい。
ステップ 1 2 0で, 悪路と判断されなかった時には, 推定路面 w値はそ のままで, ステップ 6 0 0 に進む。 ステップ 6 0 0では, 氷上路走行判定 手段にて, 現在氷上路を走行中であるかどうかを判断する。 なお、 この氷 上路走行判定手段についての詳細は後述する。
ステップ 1 2 4では, ステップ 6 0 0の氷上路走行判定手段の結果によ つて, 路面 推定値を切り替えるかどうかを判断する。 氷上路走行状態の 場合は. ステップ 1 2 6に進み、 上記推定した路面 推定値を氷上路 / 値 n i c eに切り替える。 ここで, 氷上路 ^値 i c eは, ステップ 6 0 0 で氷上路走行判定される氷上路面において, 車両の安定性が十分確保でき る程度の小さな値と しておく。
ステップ 1 2 4で, 氷上路走行状態と判断されなかった時には, 路面 推定値はそのままで. ステップ 1 2 8 に進む。 ステップ 1 2 8 までステツ プが進んだ状態で, 初めて A B S制御開始前の路面 推定値が確定された ことになる。 ステップ 1 2 8では, A B S制御開始夕ィ ミ ングであるかど うかが判断される。 A B S制御開始の条件は, 例えば, ス ト ップスィ ッチ 1 0がォンで, 車輪速度 V wが推定車体速度 V bより も所定速度小さ く な り, かつ車輪加速度 G wが予め設定された基準減速度より も小さ く なつた 時などである。 その後、 ステップ 1 3 0以降の処理に進むが、 これらにつ いては後述する。 ステップ 1 0 8で A B S制御実行中であると判定され た場合には、 ステップ 1 3 6に進み、 推定車体速度 V b と各車輪速度 V w における速度差 Δ V wを演算する。 この推定車体速度 V bと車輪速度 V w の速度差演算によって, 車輪のス リ ップ状態を把握することができる。 次に. 路面乗り移り判定手段によって, A B S制御中の路面の乗り移り を判定する (ステップ 7 0 0 ) 。 このステップ 7 0 0の路面の乗り移り判 定についての詳細は後述する。
ステップ 1 3 8で. ステップ 7 0 0 における路面の乗り移り判定によつ て高 //路に乗り移つたと判断された場合. ステップ 1 4 0 に進み, 路面 推定値を高 w値/ H i に切り替え. ステップ 8 0 0に進む。 ここで、 高// 値 H i は. ステップ 7 0 0で高 路への乗り移りを判定される路面にお いて, 少なく と も車両の制動力が十分確保される比較的高い値と しておく o
ステップ 1 3 8で高 乗り移りと判断されなかった時には, ステップ 1 4 2 に進み, ステップ 7 0 0の路面の乗り移り判定において低 路に乗り 移ったと判断されたか否かを判定する。 低; u路に乗り移つたと判断された 場合, ステップ 1 4 4 に進み, 路面 推定値を低 値 L 0に切り替え, ステップ 8 0 0 に進む。 ここで, 低〃値〃 L oは. ステップ 7 0 0で低 路への乗り移りを判定される路面において, 低; ( 路での制御時に, 少なく と も車両の安定性が十分確保できる比較的低い値と しておく。
ステップ 1 4 2で, 低 路に乗り移り つたと判低されない場合, 路面 推定値の切り替えは行われず, ステップ 8 0 0へ進む。 ステップ 8 0 0で は、 路面 補正判定手段によって, 路面 推定値を低くする側へ補正する のか, 高くする側へ補正するのかを判定する。 このステップ 8 0 0 におけ る路面 補正判定処理の詳細については後述する。
ステップ 1 4 6では, ステップ 8 0 0で路面 を低く補正すると判定さ れたか否かを判断し、 低く補正すると判定された場合, ステップ 1 4 8に 進み, 路面 推定値を補正量 2分低く して, ステップ 1 5 4へ進む。 ス テツプ 1 4 8の低下補正値 2 は, ステップ 8 0 0で路面 の低下補正が 判定できる程度の補正値とする。
ステップ 1 4 6で路面 を低く補正しないと判断された場合は, ステツ プ 1 5 0に進み、 ステップ 8 0 0で路面 を高く補正すると判別されたか 否かを判断する。 そして、 路面 を高く補正すると判別した場合, ステツ プ 1 5 2に進み, 路面; (/推定値を補正量 1 分高く して, ステップ 1 5 4 へ進む。 ステップ 1 5 2の増加補正値 1 は, ステップ 8 0 0で路面 の 増加補正が判定できる程度の補正値とする。
ステップ 1 5 0で路面 を高く補正しないと判断された場合は, 路面 推定値の補正は行われず, 直接ステップ 1 5 4へ進む。 ステップ 1 5 4 ま でステツプが進んだ状態で, 初めて A B S制御中の路面 推定値が確定さ れたことになる。
ステップ 1 5 4では, F L輪〜 R R輪の各車輪速度 V wおよび各車輪加 速度 G wとに基づき, 各輪毎にブレーキ油圧を増圧 Z保持 減圧のどの状 態に選択するかを決定する。 ステップ 1 5 4で制御モー ドが選択された後 , ステップ 1 3 0に移行する。
ステップ 1 3 0 は, A B S制御開始前および制御中と もに実行するステ ップである。 ステップ 1 3 0では, 推定車体速度 V bの演算時 (ステップ 1 0 6 ) に利用される限界減速度 V d 0 w nを, 上記確定した路面 推定 値の関数 f 1 ( u ) にしたがって求める。 同様に, ステップ 1 3 2 にて, 限界加速度 V u pを, 上記路面 / 推定値の関数 f 2 ( "にしたがって求め る。 最後に, ステップ 1 3 4では, ステップ 1 2 8の A B S制御開始判定 結果または, ステップ 1 5 4の A B S制御中に選択された制御モー ドに応 じて. ソレノ ィ ド駆動を実行し, 再度ステップ 1 0 2 に移行する。 以降に, 図 8のフローチヤ一卜中の主要な処理について説明する。 前後 G推定手段 (ステッ プ 2 0 0 ) における処理内容を、 図 9に示す。 図 9において、 ステップ 2 0 2では, ステップ 1 1 0で演算した前後輪速 度差 Δ V Xの積算演算を実行し, ステッ プ 2 0 4 で, 前後 Gの演算夕イ ミ ングである T c h k 2時間経過するまで, 積算演算を続ける。 ステップ 2 0 4で, T c h k 2時間経過したと判断すると、 ステップ 2 0 6へ進み, Δ V Xの積算値∑ Δ V Xが車体前後 Gの決定値 D 1以上かどうかを判定す る。 Δ V Xの積算値∑ Δ V Xが D 1以下の時には、 まだ車両制動時の前後 輪速度差が急激に大きくなつていないことが判断されるので, ステップ 2 0 8に進み. 車体の減速度 (前後 G ) G xをステップ 1 0 6で演算した推 定車体減速度 G bの値とする。 続いて, ステップ 2 1 0に進み, A V xの 積算値∑ Δ ν χを 0 ク リアしてメィンルーチンに戻る。
一方. ステップ 2 0 6で, Δ V Xの積算値∑ Δ V Xが車体前後 G決定値 D 1以上の時には, 車両制動時の前後輪速度差が既に大きくなつているの で, 車体の前後 Gが確定したとして, 車体の減速度 G Xの更新を行わない で, ステッ プ 2 1 0に進み, 同様の処理を実行する。
上記の前後 G推定手段の一連の作動を図示すると, 図 1 6に示すように なる。 すなわち、 判定時間 T c h k 2毎に, A V xの積算値∑ Δ V Xの演 算を行い, この積算値∑ Δ V Xが車体前後 Gの決定値 D 1以上になるか判 定する。 この場合決定値 D 1以下では, 車体の滅速度 G Xを推定車体減速 度 G bの値とする。 一方、 決定値 D 1以上では, 車体の減速度 G Xの更新 を行わないで, 前回値をキープすることで, 車両制動時の車体の前後 Gの 推定が正確に実行することができる。
つまり、 車両においては、 制動時の車両の安定性を考慮して、 後輪が前 輪よりも早く ロック状態に達することを防止すベく、 前輪と後輪とで制動 時に付与する制動トルクに若干の差が設けられる。 従って、 前輪と後輪と で、 一 s特性における ピークを越えて急激に車輪速度が低下する夕ィ ミ ングに時間差が生ずる。 しかし、 この時間差は、 前後輪に付与される制 動トルクの差が若干のものであるので、 一方の車輪が ピークを越えて急 激に車輪速度が低下する時には、 他方の車輪はほぼ ピーク付近で制御さ れている状態であると予想される。 このため、 前後輪速度差 Δ ν χが急激 に増加するタイ ミ ングを捉えて、 そのときの高速側の車輪の減速度 (車体 減速度に近似) を検出すると、 路面 と車体減速度には相関関係があるの で車両の走行路面の β ピークに対応した減速度となる。
なお、 図 9 のフローチャー トでは、 前後輪速度差 Δ V Xの積算値∑ Δ V X と決定値 D 1 とを比較することによって、 前後輪の速度差 Δ V Xが急激 に増加したことを検出したが、 例えば、 前輪の車輪減速度と後輪の車輪減 速度との差によつても一方の車輪の車輪速度に対して他方の車輪の車輪速 度が急激に低下する状態を検知することが可能である。
次に, 車両の旋回状態判定 (ステッ プ 3 0 0 ) における処理内容を、 図 1 0に示す。 図 1 0 において、 ステップ 3 0 2では, ステップ 1 1 0で演 算した前後輪速度差 Δ V Xの積算演算を実行する。 さ らに. ステッ プ 3 0 4では, ステップ 1 1 2で演算した左右輪速度差 Δ V yの積算演算を実行 し, ステップ 3 0 6で, 横 Gの演算タイ ミ ングである T c h k 3時間経過 するまで、 上記の積算演算を続ける。
ステップ 3 0 6で, T c h k 3時間経過したと判断すると、 ステップ 3 0 8へ進み、 左右輪速度差 Δ V yの積算値∑ Δ V yが左右輪速度差判定値 D 2以上かどうかを判定する。 左右輪速度差 Δ V yの積算値∑ Δ V yが判 定値 D 2以上の時には. 左右輪速度差が発生しており, ステッ プ 3 1 0へ 進み, Δ V Xの積算値∑ Δ V Xが前後輪速度差判定値 D 3以上かどうかを 判定する。 Δ V Xの積算値∑ Δ V Xが判定値 D 3以下の場合, つまり, 左 右輪速度差が大き く, かつ前後輪速度差が小さい場合には, 車両が旋回し ているとみなして, ステップ 3 1 2へ進み, ステップ 4 0 0での車体の横 G演算に利用するために、 Δ V yの積算値∑ Δ V yの単位時間当たりの平 均値∑ A V y a v eを演算する。 そして、 ステッ プ 3 1 4では, 車両の旋 回状態と判定しておき, ステップ 3 2 4 に進む。 ステップ 3 2 4及び 3 2 6で, Δ V Xの積算値∑厶 V x と A V yの積算値∑ V yを 0 ク リ アしてメ イ ンルーチ ンに戻る。 一方、 ステ ッ プ 3 1 0 で、 厶 の積算値∑ 厶 ¥ が前後輪速度差判定値 D 3以上の場合、 つまり、 左右輪速度差および, 前 後輪速度差ともに大きい場合には、 ステップ 3 1 6に進んで. 既に車両が 旋回状態と判定済みかどうかを確認する。 車両が旋回状態である場合には 、 ステップ 3 1 8で, 車両不安定伏態と判定する。 なぜならば、 車両の旋 回状態において、 前後輪速度差が大きくなる車両状態は, 車両の ドリ フ ト やスピンといった不安定な状態に陥っているものと判断できるためである 。 続いて, ステップ 3 2 4に進み, 上述した処理を実行する。
一方、 ステップ 3 1 6で, 車両が旋回状態でないと判断される場合には , 現在判定中の車両状態をそのまま保持しておき, ステップ 3 2 4に進み , 同様の処理を実行する。
また, ステップ 3 0 8で, Δ V yの積算値∑ Δ V yが左右輪速度差判定 値 D 2以下の場合, 左右輪速度差がついていないと して, ステップ 3 2 0 へ進み, A V xの積算値 Σ Δ ν Xが前後輪直進判定値 D 3以上かどうかを 判定する。 Δ V Xの積算値∑ Δ V Xが D 3以下、 つまり、 左右輪および前 後輪ともに速度差が小さい時は、 ステップ 3 2 2へ進み、 車両が直進伏態 と判定する。 一方, ステップ 3 2 0で, Δ V Xの積算値∑ Δ V Xが判定値 D 3以上である場合には, ステップ 3 1 6に進み, 上述した処理を実行し ていく。
上記の車両旋回判定手段の一連の作動を図示すると, 図 1 7に示すよう に, 横 G演算タイ ミ ング T c h k 3毎に, △ V xの積算値∑△ V xおよび , Δ V yの積算値∑ Δ V yの演算を行う。 そして、 それぞれ車両伏態判定 のための判定値 D 3 , D 2との比較によって, 車両の直進 旋回/不安定 状態を判別する。
すなわち、 前後輪速度差 A V X及び左右輪速度差 Δ V yにっき所定期間 T c h k 3内における積算値∑ Δ V X , ∑ Δ V yを演算することにより、 瞬間的なノィズ成分の影響を排除し、 車両の直進 旋回/不安定状態を正 確に判別することができる。 また、 以前の車両状態が旋回状態であるとき において、 前後輪速度差 Δ V X及び左右輪速度差 Δ V yがそれぞれ判定値 よりも大きくなつたときにのみ、 車両が不安定状態と判別する。 従って、 誤って車両が不安定状態であると判别することを確実に防止する。
次に, 車両の横 G推定手段 (ステップ 4 0 0 ) の処理内容を図 1 1 に示 す。 図 1 1 において、 ステップ 4 0 2では. 車両旋回判定処理と同期して , 横 G演算タイ ミ ング T c h k 3時間経過したと判別したとき、 ステップ 4 0 4に進む。 ステップ 4 0 4では、 車両が旋回状態と判別されているか 否か判断し、 旋回伏態と判別されていれば、 ステップ 4 0 6に進み、 左右 輪速度和△ V zを演算する。 そ して、 ステップ 4 0 8において、 車両の横 方向加速度 (横 G) G yを演算する。 この G y演算は, 例えば, 下記の数 式 8によつて演算することができる。
【数 8】
∑厶 V y a v e * A V z
G y =
2 T ここで. ∑厶 V y a v eは. ステップ 3 1 2で演算した, AV yの積算値 ∑ Δ V yの単位時間当たりの平均値であり、 Tは車両の ト レッ ド幅である 。 なお、 ステップ 4 0 8の処理が実行された後, メ イ ンル一チンへ戻る。 一方、 ステップ 4 0 4で、 車両が旋回状態ではなく不安定状態と判別さ れたときには、 ステップ 4 1 0に進み. 車両の横 G G yを最大横加速度 G ym a xと して, メ イ ンルーチンへ戻る。 なお、 この最大横加速度 G y m a xは, 車両状態と してあり得る最大の値と して, 車両の ドリ フ トゃスピ ンの状態時でも, 十分制動力がかけられる値とすることが望ま しい。 上記の横 G推定手段の一連の作動を図示すると, 図 1 7に示すように, 車両の状態判定 (直進 Z旋回 Z不安定伏態) に応じて, G yの値を切り替 え, または演算する。
以上説明したように、 横 G推定ルーチンにおいては、 車両が旋回状態と 判別されているときにのみ、 車両の横 Gを演算するようにしている。 従つ て、 車両が直進状態であるとき等に誤った横 Gを推定することが確実に防 止できる。 また、 車両が不安定状態であるときには、 横 Gを最大横加速度 G y m a xに設定しているので、 車両を安定側に制御することが可能であ る。
そ して、 車体の前後方向の減速度 G Xと横方向の加速度 G yが、 図 1 7 のように求められると, 車両の合成 G, すなわち路面 推定値は図示する ように演算される。 なお、 具体的には、 車体の前後方向の減速度 G X と横 方向の加速度 G yとのべク トル演算により、 合成 Gの大きさを求める。 次に, 路面の悪路状態判定手段 (ステップ 5 0 0 ) の処理内容を図 1 2 に示す。 図 1 2において、 ステップ 5 0 2では、 車輪加速度 Gwと, 悪路 判定基準加速度 G 1 とを比較し, 0 が〇 1以下の場合は, ステップ 5 1 0へ進み, カウン 卜判定フラグ F g u pを " 0 " にする。 この判定フラグ F g u pは, 車輪加速度 Gwが基準加速度 G 1 を越えた時に " 1 " にセッ 卜され, 越えている間は " 1 " を保持し, G 1以下となつた時に " 0 " リ セッ トされるフラグである。 この判定フラグ F g u pは、 Gwが G 1を越 えた回数を力ゥン 卜する悪路力ゥ ンタ C g u pのカウン 卜処理に利用され る。
一方、 ステップ 5 0 2の判定で、 車輪加速度 Gwが悪路判定基準加速度 G 1以上の場合には、 ステップ 5 0 4で、 カウン ト判定フラグ F g u pが " 1 " となっているかを判定する。 既に判定フラグ F g u p力く " 1 " とな つている場合は, 悪路カウンタ C g u pのカウ ン 卜をパスし, " 0 " の場 合のみステップ 5 0 6にて, 悪路カウンタ C g u pをカウン トアップして , ステップ 5 0 8で, カウン 卜判定フラグ F g u pを " 1 " にセッ トする 铳いて, ステップ 5 1 2で, 悪路判定夕ィ ミ ングである T c h k 5時間 が経過したかどうかを判定する。 経過前の場合は, メ イ ンルーチンに戻る 。 悪路判定タイ ミ ングである T c h k 5時間が経過した場合には, ステツ プ 5 1 4で, 車輪加速度 G wが T c h k 5時間内に悪路判定基準加速度 G 1を越えた力ゥ ン 卜値 C g u p力 悪路判定力ゥン ト C 1以上とであるか を判別する。 悪路判定力ゥン ト C 1以上であれば、 ステップ 5 1 6に進み , 悪路判定フラグ F b a dを " 1 " にセッ ト して, メ イ ンルーチンに戻る 。 一方, ステップ 5 1 4で, 悪路判定力ゥ ン ト C 1 以下と判断されると、 ステップ 5 1 8で、 悪路判定フラグ F b a dを " 0 " にリセッ 卜 して, メ ィ ンルーチンに戻る。
上記の悪路状態判定手段の一連の作動を図示すると, 図 1 8 に示すよう に, 判定タイ ミ ング T c h k 5毎に, 車輪加速度 G wが悪路判定基準加速 度 G 1 を越えたかどうかによつて. カウン ト判定フラグ F g u pのセッ ト 一 リセッ トを行う。 そして、 カウ ン 卜判定フラグ F g u pによって、 悪路 カウンタ C g u pのカウン トアップを行い、 悪路判定カウン 卜 C 1 以上に なると、 悪路状態と判定して悪路判定フラグ F b a dをセッ トする。
ここで、 悪路状態と判定された時には、 推定路面 を悪路用 値 b a dに切り替える。 この悪路用 //値 b a dは、 設定可能な最大路面 値と することが望ま しいが、 車輪加速度 G wの大きさや、 悪路カウンタ C g u pのカウ ン ト値によって。 変化させる方法を用いてもよい。
次に, 氷上路走行判定 (ステップ 6 0 0 ) の処理内容を図 1 3に示す。 この氷上路走行判定では、 処理の開始毎に氷上路判定フラグ F i c eを " 0 " にリセッ 卜することで、 A B S制御前に氷上路走行判定がされる度 に、 推定車体速度 V bを氷上路用推定車体速度 V i c eに切り替えること ができ、 氷上路での車両の安定性が確保できる。
図 1 3 において、 ステップ 6 0 2では、 氷上路判定フラグ F i c eを " 0 " にリセッ 卜 し、 ステップ 6 0 4 にて、 氷上路用推定車体速度 V i c e を演算する。 この氷上路用推定車体速度 V i c e は, 氷上路に対応した路 面 で作成される推定車体速度とする。 そうすることで, 氷上路走行判定 時に, 推定車体速度 V bを氷上路用推定車体速度 V i c eに切り替えるこ とによって、 推定車体速度 V bが実車体速度近辺となり、 車両の安定性が 十分確保することができる。
ステップ 6 0 6では, 氷上路判定力ゥ ンタ C i c eをカウン トダウン し て, 氷上路走行判定タイ ミ ングを判定する。 続いて, ステップ 6 0 8では , 氷上路判定カウンタ C i c eのカウ ン 卜値によって, 氷上路走行判定を 実行していく 。 つま り、 ステップ 6 0 6で氷上路判定力ゥ ンタ C i c eを カウン 卜ダウ ンしているので, C i c e く 0 となり, ステップ 6 1 0 に進 む。 ステップ 6 1 0では、 氷上路走行の特徴を監視する。 具体的には, 推 定車体減速度 G bがァップーダウ ン しながら次第に増加していく状態が検 出されると, ステップ 6 1 2 に進み, T 1 時間の減圧の出力指令が設定さ れる。 これは、 ステップ 6 1 0で、 氷上路の特徴をと らえている ものの、 さ らに減圧出力を行い、 ステップ 6 1 6で、 減圧後の車輪の復帰状態を監 視することでさ らに正確な氷上路走行の判断を行うためである。 従って、 ステップ 6 1 0の判定だけで、 氷上路走行の判定を行ってもよい。
ステップ 6 1 4では、 氷上路判定力ゥンタ C i c eに、 氷上路判定力ゥ ン 卜 C 6をセッ トすることで, T 1 時間の減圧出力後の車輪の復帰状態を 判断するタィ ミ ングを決定することができる。 この氷上路判定力ゥ ン ト C 6 は, T 1 時間の減圧出力後の車輪復帰が十分行われる値とする。 ステツ プ 6 1 4の処理後, メ イ ンルーチンに戻る。 一方, ステップ 6 1 0で, 氷 上路の特徴が見られない時には, そのままメイ ンルーチンに戻る。
ステップ 6 1 4で, 氷上路判定力ゥ ン夕 C i c e に, 氷上路判定力ゥ ン 卜 C 6をセッ ト した後. メ ィ ンルーチンから再び, ステップ 6 0 6で, 氷 上路判定力ゥンタ C i c eがカウン 卜ダウンされ, ステップ 6 0 8に進ん だ時, 氷上路判定カウンタ C i c e > 0であれば, 減圧後の車輪の復帰状 態を判断するタイ ミ ングでないため, そのままメイ ンルーチンに戻る。 上 記処理を, 繰り返して, ステップ 6 0 8で, 氷上路判定カウンタ C i c e = 0 となつた時が, 減圧後の車輪の復帰状態を判断する夕イ ミ ングとなり , ステップ 6 1 6に進む。
ステップ 6 1 6では, 減圧後の車輪の復帰状態を, 車輪加速度 G wの大 きさで捕らえており、 減圧後から車輪の復帰状態を判断するタイ ミ ングま での車輪加速度 G wの最大値が氷上路判定加速度 G 6以下の時は, ステツ プ 6 1 8 に進む。 つま り、 ブレーキ圧力を'减圧しても車輪の復帰が小さい 場合には、 氷上路等の極低 路であると判断でき、 その場合、 推定車体速 度 V bを, ステップ 6 0 4で作成した氷上路用推定車体速度 V i c e に切 り替え, ステップ 6 2 0で, 氷上路判定フラグ F i c eを " 1 " にセッ ト して, メ イ ンルーチンに戻る。
一方, ステップ 6 1 6で, 車輪加速度 G wの最大値が氷上路判定加速度 G 6以上の時は、 減圧後の車輪の復帰が大きい路面, つまり . 氷上路のよ うな極低 路面ではないことが判断され. そのまま, メ イ ンルーチンに戻 る。
上記の氷上路走行判定手段の一連の作動を図示すると. 図 1 9 に示すよ うに, 推定車体減速度 G bが氷上路走行の特徴をと らえた時, 油圧を T 1 時間減圧するとと もに, 氷上路判定カウ ンタ C i c eに, 氷上路判定カウ ン ト C 6をセッ ト して, 減圧出力後の車輪の復帰状態を監視する。 氷上路 判定カウンタ C i c eがカウン トダウンされて、 零になるまでの間、 車輪 加速度 G wが氷上路判定加速度 G 6以上にならなかったら. C i c e = 0 のタイ ミ ングで, 氷上路判定フラグ F i c eを " 1 " にセッ ト, つまり, 氷上路走行状態であると判断する。 併せて, 推定車体速度 V bを予め作成 しておいた氷上路用推定車体速度 V 1 c e に切り替えて, 車両の安定性を 確保する。
さ らに, 推定路面 は. 氷上路走行状態と判断されたため, 氷上路面 値/ i c eに切り替えて, 以降のブレーキ圧力制御開始判定を実行してい く 。 なお、 氷上路面 値 i c e は, T 1 時間の減圧後の車輪加速度 G w の復帰 Gの大きさによって切り替えてもよい。
次に, ブレーキ圧力制御中の路面乗り移り判定手段 (ステップ 7 0 0 ) の処理内容を図 1 4 に示す。
図 1 4 において、 ステップ 7 0 2では, 高 路乗り移り判定フラグ F h i j を " 0 " にする。 このフラグ F h i j は、 高 路乗り移り状態と判定 された時 " 1 " にセッ 卜され、 推定路面 の切り替えが実行された後、 ス テツプ 7 0 2で " 0 " にリセッ 卜されるもので、 ブレーキ圧力制御中に, 何度でも, 高 路乗り移り判定が実行できる構成と している。 同様に, ス テツプ 7 0 4でも, 低 //路乗り移り判定フラグ F 1 0 j を " 0 " にする。 ステップ了 0 6では、 高 路乗り移り判定夕ィ ミ ングを決定する高 判 定カウン夕 C j m pをカウン トダウンする。 続いて, ステップ 7 0 8で, 高 判定カウ ンタ C j m pのカウン ト値によって, ステップ 7 1 0からの 高 路乗り移り判定を実行するか, ステップ 7 3 0以降の低 路乗り移り 判定を実行するかを判定する。
まず, 通常では, ステップ 7 0 6で, 高 判定カウンタ C j m pをカウ ン トダウンしているので, じ 』 111 1) < 0 となり, ステップ 7 1 0 に進む。 ステップ 7 1 0では, 現在実行中の制御が増圧制御かどうかを判定する。 増圧制御の場合には、 ステップ 7 1 2 に進み, 規定の增圧出力が終了した かを判定する。 ここで, 規定の增圧が出力される制御状態と しては, 現在 の油圧レベルに対して, 最適な油圧レベルが高いレベルにある時に, 増圧 が出力され続けても最適な油圧レベルに達しない場合が考えられる。 具体 的には、 增圧出力によって油圧レベルがほぼブレーキ圧力制御を開始した 油圧レベルになっても、 車輪のスリ ツプ状態が減圧を行うほどには増加し ない場合などが該当する。
つまり、 低い油圧レベルとなる低 路でのブレーキ圧力制御時に, 高 路に乗り移った場合は、 高い油圧レベルでの油圧制御が必要となるが、 增 圧出力は低い油圧レベルを前提と して設定されているので、 この増圧出力 がすべて出力された後も、 減圧をおこなわなければならない状態までは車 輪のスリ ップ状態が増加しない。 従って、 ステップ 7 1 2で、 規定の增圧 が出力されたと判断された場合には. 高 路に乗り移った場合が考えられ るので、 ステップ 7 1 4 に進み. 高 路への乗り移り確認用の増圧を T 2 時間出力する。 この確認用增圧時間 T 2 は, 規定增圧時の增圧の上昇勾配 より も大き くすることで, 高 路への乗り移りの判定を確実に行う ことが できる。
続いて, ステップ 7 1 6で, 高 判定カウ ンタ C j m pに, 高 判定力 ゥン ト C 7 をセッ ト して, 增圧出力後の車輪の落ち込み状態を監視できる ようにする。 その後. ステップ 7 4 4および, ステップ 7 4 6で, 低 路 への乗り移り判定用の減圧夕イマ T r e l と, ステップ 1 3 6で演算した 、 推定車体速度 V b と車輪速度 V wの速度差 Δ V wの積算値∑ Δ V wを 0 ク リアして、 メ イ ンルーチンに戻る。
一方, ステップ 7 1 2で. 規定の増圧出力が終了していなければ、 その ままステップ 7 4 4 に進み、 同様の処理を実行していく 。
次に、 ステップ 7 1 4で、 高 路への乗り移り確認用の增圧を出力する 場合、 つま り高 ^路への乗り移り判定を実行していく場合についての処理 を説明する。 ステップ 7 1 6で、 高 ^判定力ゥ ン夕 C j m pに高 判定力 ゥ ン ト C 7をセッ ト した後, メ イ ンルーチンから再び, ステップ 7 0 6で , C j m pがカウン トダウ ンされ, ステップ 7 0 8 に進んだ時, C j m p ≥ 0であれば, 高 ; u路乗り移り確認用の增圧出力による車輪の落込み状態 を監視するために, ステップ 7 1 8 に進む。
ステップ 7 1 8では, 增圧後の車輪の落込み状態を, 車輪加速度 Gwの 大きさから検知する。 すなわち、 增圧後から車輪の落込み状態を判断する タイ ミ ングまでの車輪加速度 Gwが乗り移り判定加速度 G 7以下の場合は 、 ステップ 7 2 0 に進み、 判定禁止フラグ F n o cを " 1 " にセッ 卜 して 、 ステップ 7 2 2 に進む。 この判定を実行することで, 現在の路面が, 高 路ではないことが判断できる。 つま り、 ステップ 7 1 4で. 規定增圧に よる增圧の上昇勾配より も勾配の大きい高 ^路への乗り確認用の增圧を出 力することで. 路面が中/低 路の場合は, 車輪速度が必ず落込むことか ら, 高 路乗り移りの誤判定を防止でき, 正確な判定が実現できる。
—方, ステップ 7 1 8で, 車輪加速度 Gwが乗り移り判定加速度 G 7以 上の場合は, そのままステップ 7 2 2 に進む。 ステップ 7 2 2では、 高 路乗り移りを判定するタィ ミ ングを、 高 判定力ゥンタ C j m p = 0の時 と して, ステップ 7 2 4 に進み, 実行していく。 C j m p≠ 0の時は, そ のまま. メ イ ンルーチンに戻り, 判定タイ ミ ングまで車輪の落込み状態を 監視する。 ステップ 7 2 4では、 判定禁止フラグ F n o c力 " 0 " , つ ま り高 路への乗り確認用の増圧の出力により, 車輪の落込みが確認され なかった場合には、 ステップ 7 2 6に進む。 ステップ 7 2 6では、 高 路 への乗り移りが生じたたと して、 高 路乗り移り判定フラグ F h i j を " 1 " にセッ 卜 し、 続く ステップ 7 2 8 にて、 判定禁止フラグ F n o cを ' 0 " にリセッ 卜 してからメ イ ンルーチンに戻る。
—方、 ステップ 7 2 4で、 判定禁止フラグ F n 0 c力く " 1 " 、 つま り路 面が中 Z低 路のため, 高 路への乗り確認用の增圧の出力により, 車輪 の落込みが確認された場合には、 高 路への乗り移りではないと して、 ス テツプ 7 2 8 に移行して、 同様の処理を実行する。
上記の高 路への乗り移り判定手段の一連の作動を図示すると、 図 2 0 に示すように、 規定の增圧出力が終了した時, 規定増圧時に出力される增 圧の上昇勾配より も大きい勾配の乗り移り確認用の增圧を T 2時間出力す ると と もに、 高 判定力ゥン夕 C j m pに, 高 判定力ゥン ト C 7をセッ 卜 して、 增圧出力後の車輪の落込み状態を監視する。 そ して、 高 判定力 ゥンタ C j m pがカウン トダウンされて零になるまでの間、 車輪加速度 G wが乗り移り判定加速度 G 7以下にならなかったら、 判定禁止フラグ F n o c は " 0 " のままとなる。 このため、 C j m p = 0のタイ ミ ングで、 高 路乗り移り判定フラグ F h i j を " 1 " にセッ ト、 つま り高 路への乗 り移りが判断される。
推定路面 は、 高 路への乗り移りが判断された時に、 高 値; u H i に 切り替えられ、 A B S制御を実行する。 ここで、 高 ; u値; i は、 增圧出 力後の車輪の落込み状態を示す車輪加速度 G wの大きさによって、 変化さ せる方法を用いてもよい。
次に、 低 路への乗り移り判定を実行する場合についての処理を説明す る。
ステップ 7 1 0で、 現在の制御が増圧制御以外の場合であると判断され ると、 ステップ 7 3 0 に進み、 高 判定カウ ンタ C j m pをク リ アして、 ステップ 7 3 2 に進む。 ステップ 7 3 2では、 現在の制御が減圧制御かど うかを判定する。 減圧制御以外の場合は、 そのままステップ 7 4 4 に移行 して、 上述した処理を実行していく 。
ステップ 7 3 2で減圧制御と判定されると、 ステップ 7 3 4 に進み、 低 路への乗り移り判定用の'減圧タイマ T r e l を, カウ ン トアツプする。 そ して、 ステップ 7 3 6 にて、 ステップ 1 3 6で演算した推定車体速度 V b と車輪速度 V wの速度差 Δ V wの積算値∑ Δ V wを演算して、 ステップ 7 3 8 に進む。 ステップ 7 3 8で, Δ V wの積算値∑ Δ V w力く, 判定スリ ップ量 S 7以上かどうかを判定する。 すなわち、 この∑ A V wの大きさに よって, 車輪の落込み (スリ ップ) 状態を判別するのである。
∑△ V wが S 7以下の時には、 車輪の落込み (スリ ツプ) が小さいので 低〃路への乗り移りではないと して、 そのままメ イ ンルーチンに戻る。 一 方、 スリ ップ量が S 7以上で、 車輪の落込み (スリ ップ) が大きい時には 、 ステップ 7 4 0 に進み、 低〃路への乗り移り判定用の減圧タイマ T r e 1 の時間が, 判定時間 T 7以上かどうかを判定する。 減圧タイマ T r e 1 が T 7以下の時には, 車輪の落込みが発生しても、 減圧を開始した後の車 輪が復帰が早いという ことであるため、 低; "路への乗り移りではないと し て、 そのままメ イ ンルーチンに戻る。
一方, 減圧時間が判定時間 T 7以上で、 減圧を開始してから車輪の復帰 に時間がかかっていることが判定されると、 低 路への乗り移りと判断し て、 ステップ 7 4 2 に進み、 低 路乗り移り判定フラグ F l o j を " 1 ' にセッ 卜する。 その後、 ステップ 7 4 4 に進み、 上述した処理を実行する 。 つまり、 低 路へ乗り移った時には、 車輪速度が推定車体速度 V bに対 して大き く落ち込む点, また, 減圧を継続しても, 車輪速度がなかなか復 帰してこない点を判定することで, 低; u路への乗り移りを判断している。 高 路では, 車輪速度が落ち込んでも, 減圧によって車輪の復帰が早い ため, 減圧時間は短く なる。 または、 落込み自体が小さいために、 車輪の 総スリ ップ量が小さ く なり、 低 路への乗り移りの判定条件を满たすこと はない。
上記の低 路への乗り移り判定手段の一連の作動を図示すると、 図 2 1 に示すように、 車輪速度が落ち込んで減圧が開始されると、 減压タイマ T r e 1 がカウン トアップされ、 併せて推定車体速度 V b と車輪速度 V wの 速度差 Δ V wの積算値∑ Δ Λ V wを演算する。 この積算値∑ A V wによつ て、 車輪の落込み状態を物理量と して表す。
厶 V wの積算値∑ Δ V wが判定ス リ ップ量 S 7以上になった時に、 減圧 タイマ T r e 1が判定時間 T 7以上である時、 低 路乗り移り判定フラグ F l o j を " 1 " にセッ トする。 つまり、 低 路への乗り移りが判断され る。 従って、 推定路面 は、 低 路への乗り移りが判断された時に、 低 JU 値 L oに切り替えられ、 A B S制御を実行する。 ここで、 低/ 値 L o は、 Δ Vwの積算値∑ Δ Vwや減圧夕イマ T r e l によって, 変化させる 方法を用いてもよい。
次に, ブレーキ圧力制御中の路面; (/補正判定手段 (ステツプ 8 0 0 ) に おける処理内容を図 1 5に示す。
図 1 5において、 ステップ 8 0 2では, 路面 増加判定フラグ F p 1 s を " 0 " にする。 このフラグ F p i sは、 路面 を高くする側へ補正判定 された時 " 1 " にセッ 卜され、 推定路面 の補正が実行された後、 ステツ プ 8 0 2で " 0 " にリセッ トされるもので、 ブレーキ圧力制御中に、 何度 でも路面 を高くする側へ補正判定できる構成としている。
同様に, ステップ 8 0 4でも, 路面 減少判定フラグ F m u sを " 0 " にする。 続いて, ステップ 8 0 6では, 現在実行中の制御が增圧制御かど うかを判定する。 ここで、 增圧制御実行中であれば、 ステップ 8 0 8に進 み、 ステップ 1 0 6で演算される推定車体減速度 G bが. 推定車体速度 V b演算時に参照される限界減速度 V d 0 w nに, ほぼ等しいかどうかを判 定する。 推定車体減速度 G bが、 ほぼ限界'减速度 V d ownと同じである 場合には、 ステップ 8 1 0に進んで、 増加判定力ゥンタ C p 1 sをカウン トアップして, ステップ 8 1 2に進む。 つまり、 路面 を高くする側へ補 正する判定手段は、 增圧制御が継続しているが、 車輪速度が減圧になる程 には落ち込まないで、 推定車体速度 V bが限界減速度 V d ownで作成さ れ続けるといった特徴をとらぇたものである。
一方、 ステップ 8 0 6で、 現在実行中の制御が增圧制御でないと判別さ れると、 ステップ 8 2 2に進み、 さらに, 現在実行中の制御が'减圧制御の 時は、 ステップ 8 3 2に移行して, 減少判定力ゥンタ Cm u s と, ステツ プ 8 3 4の増加判定力ゥンタ C p 1 sを, 共に 0 ク リ アして, メ イ ンルー チンに戻る。 また、 ステップ 8 0 8で、 推定車体減速度 G bが V d ownと離れてい る時や、 ステップ 8 2 2で、 現在実行中の制御が'减圧制御でない時には、 ステップ 8 2 4に進んで、 路面 低下判定を実行する。 (この判定処理は 後述する。 )
ステップ 8 1 2では, 增加判定力ゥンタ C p 1 sが増加判定力ゥン ト値 C 8以上かどうかを判定する。 C p 1 sが C 8以下の時には, 路面 を高 くする側へ補正する夕イ ミ ングではないと して、 ステップ 8 2 0に移行し 、 減少判定力ゥ ンタ Cm u sを 0 ク リ アしてメ イ ンルーチンに戻る。 一方 , ステップ 8 1 2で, 増加判定力ゥン夕 C p 1 sが増加判定力ゥン ト値 C 8以上と判別された時には, 路面 /を高くする側へ補正するタイ ミ ングと 判断し、 ステップ 8 1 4で、 推定車体速度 V bを最大車輪速度 V wm a X に切り替える。 そして、 ステップ 8 1 6で、 路面 増加判定フラグ F p 1 sを " 1 " にセッ 卜する。 その後、 ステップ 8 1 8およびステップ 8 2 0 で、 增加判定力ゥンタ C p 1 sおよび减少判定力ゥン夕 Cm u sを 0ク リ ァして、 メ イ ンルーチンに戻る。
上記路面 を高くする側への補正判定手段の一連の作動を図示すると、 図 2 2に示すように、 現在の油圧が增圧制御によって上昇している時に、 推定車体速度 V bが限界減速度 V b d ownで作成され続けている状態が 、 增加判定力ゥ ンタ C p 1 sによつて增加判定力ゥン ト値 C 8までカウ ン 卜されると、 路面//増加判定フラグ F p 1 sを " 1 " にセッ ト、 つまり、 路面を高くする側への補正を行う必要ありと判断される。
推定路面 は、 路面 を高くする側への補正を行う必要有り と判断され た場合に、 現在の路面 値に増加補正値^ 1を足し込む。 併せて、 推定車 体速度 V bを最大車輪速度 Vwm a xに切り替えることで、 実車体速度と の偏差を補正することができる。 これは、 推定路面/ が実際の路面; [/より 小さい時には、 推定路面 の関数 f 1 ( ) で求められる限界減速度 V d ownは小さ く なり、 結果、 限界減速度 V d o wnで作成された推定車体 速度 V が、 実車体速度に比べて速度の他界側に作成されてしま うためで ある。 次に、 路面 を低くする側への補正判定手段について説明する。
ステップ 8 2 4 は、 ステップ 8 0 8で、 推定車体速度 V bが限界減速度 V d 0 w nで作成されていない時や、 ステップ 8 2 2で、 現在実行中の制 御が減圧制御でない時に、 車体減速度 G bが推定車体速度 V b演算時に参 照される限界加速度 V u pに、 ほぼ等しいかどうかを判定する。 G b ^ V u pの時、 つまり、 V u pより も車輪速度のほうが大き く なる時、 推定車 体速度が実車体速度より も低いレベルになっていることをしめしていると 判断し、 ステップ 8 2 6に進み、 減少判定カウンタ C m u sをカウン 卜ァ ップして、 ステップ 8 2 8 に進む。
ステップ 8 2 8では、 減少判定力ゥンタ C m u sが減少判定カウン ト値 C 9以上かどうかを判定する。 C m u sが C 9位かの時には、 路面 を低 くする側へ補正するタイ ミ ングではないと判断して、 ステップ 8 3 4 に移 行し、 、 増加判定カウンタ C p 1 s を 0 ク リ アして、 メ イ ンルーチンに戻 る。
—方、 ステップ 8 2 8で、 減少判定力ゥ ンタ C m u sが'减少判定力ゥ ン 卜値 C 9以上の時には、 路面 を低くする側へ捕正するタイ ミ ングである と判定されたと して、 ステップ 8 3 0で、 路面 β減少フラグ F m u sを " 1 " にセッ 卜する。
その後、 ステップ 8 3 2およびステップ 8 3 4で、 減少判定力ゥンタ C m u sおよび增加判定力ゥンタ C p I sを 0 ク リ アして、 メ イ ンルーチン に戻る。
また、 ステップ 8 2 4で、 G b ^ V u p とならない時には、 推定車体速 度が実車体速度とほぼ同レベルと思われるため、 ステップ 8 3 2 に進み、 同情の処理を実行して、 メ イ ンルーチンに戻る。
上記の路面 ; t/を低くする側への補正判定手段の一連の作動を図示すると 、 図 2 3に示すように、 現在の油圧が減圧制御誤で保持 增圧制御の時に 、 推定車体速度 V bが限界加速度 V u pで作成され続けている状態が、 減 少判定カウンタ C m u s によって、 減少判定力ゥ ン 卜値 C 9 までカウ ン ト され铳けると、 路面 減少判定フラグ F m u s を " 1 " にセッ 卜、 つま り 、 路面^を低くする側への補正が必要と判断される。
推定路面 uは、 路面 を低く する側へ補正が判断された時に、 現在の路 面 //値から減少捕正値 2を減ずることによって、 路面変化に対応した路 面 //の補正が可能となる。
以上説明したように、 本第 2実施例の A B S制御装置によれば、 車輪速 度センサ出力と、 ブレーキ圧力制御出力から、 路面 を推定することがで きる。
なお、 本発明は、 上述の実施例に限定されるものではなく 、 本発明の要 旨の範囲内において種々なる態様にて実施することができる。
例えば、 第 2実施例において、 前後 G推定手段 +路面乗り移り判定手段 等の、 各ブロッ クの組合せによって、 路面 の推定値を決定してもよい。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明に係わるアンチスキッ ド制御装置は、 Gセンサ 等の付加センサを用いることなしに、 車両走行路面の連続変化に対応した 路面 を正確に推定することが可能であり、 この推定路面 を用いて的確 なアンチスキッ ド制御が実行できる。

Claims

請求の範囲
1 . 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、 前記車輪速度に基づいて前記車両の車体速度を算出する車体速度算出手 段と、
前記車輪速度検出手段によって検出される車両の前輪と後輪とにおける 車輪速度の所定時間内での速度変化が微小である一方の車輪速度の平均変 化勾配を演算する演算手段と、
前記後輪の車輪速度と前記前輪の車輪速度の車輪速度との差の所定時間 内における変化率が所定値以上になつたか否かを判別する判別手段と、 前記判別手段によって前記変化率が所定値以上になったと判断された場 合には、 この直前の前記平均変化勾配により前記車両の走行路面と車輪と の間の摩擦係数を推定する推定手段と、
前記車体速度と制御対象の車輪速度との比較の下に制御対象輪の車輪の 過度のスリ ップ状態を防止すベく、 少なく とも前記摩擦係数を用いて決定 されるアンチスキッ ド制御基準に応じて当該制御対象輪のブレーキ圧力を 制御するブレーキ圧力制御手段と、
を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
2 . 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
前記車輪速度検出手段によって検出される車両の前輪と後輪とにおける 車輪速度の所定時間内での速度変化が微小である一方の車輪速度の平均変 化勾配を演算する演算手段と、
前記車輪速度検出手段によって検出された前後輪の相対的な車輪速度の 変化に基づいて、 前記演算手段によって演算される前記平均変化勾配を、 路面摩擦係数に対応する車両の前後方向加速度として算出する前後方向加 速度算出手段と、
少なく とも前記前後方向加速度を用いて前記車体速度を算出する車体速 度算出手段と、
前記車体速度と制御対象輪の車輪速度との比較の下に、 制御対象輪の過 度のスリ ップ状態を防止すベく、 当該制御対象輪のブレーキ圧力を制御す るブレーキ圧力制御手段と、
を備えたことを特徵とするアンチスキッ ド制御装置。
3 . 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
前記車輪速度に基づいて前記車両の車体速度を算出する車体速度算出手 段と、
前記後輪の車輪速度と前記前輪の車輪速度との速度差の所定時間内にお ける変化率が所定値以上になつたか否かを判別する判別手段と、
前記車輪速度検出手段によって検出された前後輪の相対的な車輪速度の 変化に基づいて、 前記判別手段によって前記変化率が所定値以上になった と判別された直前の、 前記車両走行路面の路面摩擦係数に対応する前後方 向の加速度を算出する前後方向加速度算出手段と、
前記前後方向加速度算出手段によって算出される前後方向加速度に基づ いて、 前記車輪と走行路面との間の摩擦係数を推定する推定手段と、 前記車体速度と制御対象の車輪速度との比絞の下に制御対象輪の車輪の 過度のスリ ップ状態を防止すベく、 少なく とも前記摩擦係数を用いて決定 されるアンチスキッ ド制御基準に応じて当該制御対象輪のブレーキ圧力を 制御するブレーキ圧力制御手段と、
を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
4 . 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
前記車輪速度検出手段によって検出された前後輪の相対的な車輪速度の 変化に基づいて路面摩擦係数に対応する前後方向の加速度を算出する前後 方向加速度算出手段と、
前記車輪速度検出手段によって検出された左右輪の車輪速度に基づいて 、 車両の横方向の加速度を算出する橫方向加速度算出手段と、
前記前後方向加速度及び横方向加速度から、 車両の限界'减速度勾配を算 出する限界'减速度勾配算出手段と、
少なく とも前記限界減速度勾配を用いて、 前記車両の車体速度を算出す る車体速度算出手段と、
前記車体速度と制御対象輪の車輪速度との比較の下に、 制御対象輪の車 輪の過度のスリ ツプ状態を防止するべく、 当該制御対象輪のブレーキ圧力 を制御するブレーキ圧力制御手段と、
を備えることを特徵とするアンチスキッ ド制御装置。
5 . 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
車両の前後輪に制動トルクが作用した後、 ブレーキ圧力制御開始前の状 態において、 前記車輪速度検出手段によって検出された前後輪の相対的な 車輪速度の変化に基づいて路面摩擦係数に対応する前後方向の加速度を算 出する前後方向加速度算出手段と、
車両の前後輪に制動トルクが作用した後、 ブレーキ圧力制御開始前の状 態において、 前記車輪速度検出手段によって検出された左右輪の車輪速度 に基づいて、 車両の横方向の加速度を算出する横方向加速度算出手段と、 前記前後方向加速度及び横方向加速度から、 車両の限界'减速度勾配を算 出する限界'减速度勾配算出手段と、
少なく とも前記限界減速度勾配を用いて、 前記車両の車体速度を算出す る車体速度算出手段と、
前記車体速度と制御対象輪の車輪速度との比較の下に、 制御対象輪の車 輪の過度のスリ ッブ状態を防止するべく、 当該制御対象輪のブレーキ圧力 を制御するブレーキ圧力制御手段と、
を備えることを特徵とするアンチスキッ ド制御装置。
6 . 請求項 4 または 5 に記載のアンチスキッ ド制御装置において、 前記前後方向加速度算出手段は、 車両の前後輪に制動卜ルクが作用した 際に、 前輪と後輪の車輪速度の差が所定値以上の変化を生じた場合に高速 側の車輪速度の変化割合に基づいて、 路面摩擦係数に対応する前後方向の 加速度を算出することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
7 . 請求項 6に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
前記前後方向加速度算出手段は、 前記前輪と後輪との車輪速度の差が所 定値以上の変化を生ずることなく、 前輪もしく は後輪に対してブレーキ圧 力制御が開始された場合、 そのブレーキ圧力制御が開始された時の前輪も しく は後輪の車輪速度の変化割合に基づいて、 路面摩擦係数に対応する前 後方向の加速度を算出することを特徵とするアンチスキッ ド制御装置。
8 . 請求項 4 または 5に記載のァンチスキッ ド制御装置において、 車輪速度の変化伏態に基づいて、 車両の走行路面が悪路か否かを判定す る判定手段と、
前記判定手段によつて車両の走行路面が悪路であるとはんていされたと き、 前記限界減速度勾配算出手段が算出する限界減速度勾配を、 悪路に対 応ずるように補正する補正手段と、
を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
9 . 請求項 8に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
前記補正手段は、 前記限界減速度勾配算出手段が算出する限界減速度を 、 予め悪路に対応して規定された悪路限界減速度勾配算に補正するもので あることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
1 0 . 請求項 4 または請求項 5 に記載のァンチスキッ ド制御装置において 少なく と も制動 トルクが変化した時の車輪速度の変化状態に基づいて、 車両の走行路面が極低摩擦路面か否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって車両の走行路面が極低摩擦路面であると判定され たとき、 前記限界減速度勾配算出手段が算出する限界減速度勾配を、 極低 摩擦路面に対応するように補正する補正手段と、
を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
1 1 . 請求頊 1 0 に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
前記補正手段は、 前記限界減速度勾配算出手段が算出する限界減速度を 、 予め極低摩擦路面に対応して規定された悪路限界'减速度勾配に補正する ものであることを特徵とするアンチスキッ ド制御装置。
1 2 . 請求項 5 に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
アンチスキッ ド制御開始後のブレーキ圧力の増減圧に対する車輪速度の 変化に基づいて、 前記限界減速度勾配算出手段が算出した限界減速度勾配 が車両の走行路面に適しているかを判断する判断手段と、
前記判断手段によつて前記限界減速勾配が適合していないと判断された とき、 当該減速度勾配を補正する制御中補正手段と、
を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
1 3 . 請求項 1 2 に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
前記判断手段は、 所定量以上のブレーキ圧力の增圧を行ったにも係わら ず、 車輪速度の低下度合いが基準値以下である場合に、 前記限界減速度勾 配が適合していないと判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置
1 4 . 請求項 1 2に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
前記判断手段は、 ブレーキ圧力の減圧を行ったにも係わらず、 車輪速度 の低下度合いが基準値以上となった場合に、 前記限界減速度勾配が適合し ていないと判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
1 5 . 請求項 1 2 に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
前記判断手段は、 各車輪の車輪速度に基づくアンチスキッ ド制御におい て、 複数の車輪のブレーキ圧力を同時期に増圧した場合に、 前記限界減速 度勾配が適合していないと判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御 装置。
1 6 . 請求項 1 2 に記載のアンチスキッ ド制御装置において、
前記判断手段は、 車輪速度が前記車体速度以上となった場合に、 前記限 界減速度勾配が適合していないと判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
1 7 . 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
前記各車輪の内の転動輪の車輪速度に基づいて車体速度を求める車体速 度算出手段と、
前記車体速度算出手段によって算出された車体速度の所定時間内におけ る平均変化勾配を演算する演算手段と、
後輪の車輪速度と前記車体速度との速度差あるいは前輪の車輪速度と前 記車体速度との速度差の所定時間内における変化率が所定値以上になつた か否かを判別する判別手段と、
前記判別手段によつて、 前記変化率が所定値以上になったと判断された 場合には、 この直前の前記平均変化勾配により前記車両の走行路面と、 車 輪との間の摩擦係数を推定する推定手段と、
前記車体速度と制御対象の車輪速度との比較の下に制御対象輪の車輪の 過度のスリ ップ状態を防止すべく、 少なく とも前記摩擦係数を用いて決定 されるアンチスキッ ド制御基準に応じて当該制御対象輪のブレーキ圧力を 制御するブレーキ圧力制御手段と、
を備えることを特徵とするアンチスキッ ド制御装置。
1 8 . 車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
前記各車輪の車輪速度に基づいて車体速度を求める車体速度算出手段と 後輪の車輪速度と前記車体速度との速度差の所定時間内における変化率 あるいは前輪の車輪速度と前記車体速度との速度差の所定時間内における 変化率のいずれか一方が所定値以上になつたか否かを判別する判別手段と
前記一方の変化率が所定値以上になつたと判断された場合には、 この直 前の前記演算手段によって算出された前記平均変化勾配により前記車両の 走行路面と、 車輪との間の摩擦係数を推定する推定手段と、
前記車体速度と制御対象の車輪速度との比絞の下に制御対象輪の車輪の 過度のスリ ップ状態を防止すベく、 少なく とも前記摩擦係数を用いて決定 されるアンチスキッ ド制御基準に応じて当該制御対象輪のブレーキ圧力を 制御するブレーキ圧力制御手段と、
を備えることを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
1 9 . 請求項 4 または請求項 5に記載のアンチスキッ ド制御装置において
前記前後方向加速度算出手段は、 車両の前後輪に制動トルクが作用した 際に、 前輪と後輪の車輪速度の速度差を周期的に順次積算した積算値が所 定値以上となつた場合に高速側の車輪速度の変あ割合に基づいて、 路面摩 擦係数に対応する前後方向の加速度を算出することを特徴とするア ンチス キッ ド制御装置。
2 0 . 請求項 1 または請求項 3に記載のアンチスキッ ド制御装置において 前記判別手段は、 前記車両の前輪と後輪との車輪速度の速度差を周期的 に順次積算した積算値の所定時間内における変化率が所定値以上になった か否かを判断することを特徴とするアンチスキッ ド制御装置。
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