JP2593179B2 - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は制動時の車輪ロックを最大制動効率が達成さ
れる態様で防止するアンチスキッド制御装置に関するも
のである。

（従来の技術） アンチスキッド制御装置は、制動中車輪速が車体速に
対し所定のスリップ関係（例えば車輪の路面摩擦係数が
最大となる理想スリップ率を越える状態）となった時、
当該車輪のスリップ（ロック）を防止するようブレーキ
液圧を減圧する構成となす。

ところでかかるブレーキ液圧の減圧に当り、その速度
が速いと、高摩擦路でブレーキ液圧が低くなり過ぎて制
動距離が長くなったり、車輪間制動力のアンバランスが
大きくなって操縦不安定となり、逆に減圧速度が遅い
と、低摩擦路でブレーキ液圧が高過ぎてスリップにより
制動距離が長くなり、いずれにしても制動効率の低下を
招く。この意味合いにおいて、高摩擦路ではブレーキ液
圧の減圧速度を遅くし、低摩擦路ではブレーキ液圧の減
圧速度を速くするのが良い。

これがため従来、特開昭60−261769号公報に記載の如
く、車輪速から車体速を模して算出した擬似車速（車体
速を直接検出するドップラーレーダー等が高価で非現実
的なため）の低下勾配より路面摩擦係数を判断し、その
結果を上記減圧速度制御に資する技術が提案された。

（発明が解決しようとする課題） しかしこの技術では、２回目以後のスキッドサイクル
における擬似車速の低下勾配は計算によりほぼ路面摩擦
係数に対応させ得るものの、最初のスキッドサイクルに
おける擬似車速の低下勾配は計算不能のため予め高又は
低摩擦路のいずれかに対応するよう決定するしかないた
め、必ずしも路面摩擦係数に対応せず、前記した要求通
りの減圧速度制御が得られないまま、制動効率の低下や
操縦不安定の問題が生ずることを確かめた。

（課題を解決するための手段） 本発明は、第10図にΔＴで示す制動開始から最初のア
ンチスキッド用減圧開始迄の時間が高摩擦路程大きくな
り、この時間を第１スキッドサイクル時に検出可能であ
って、当該時間をブレーキ液圧の減圧速度制御に資すれ
ば、この制御を第１スキッドサイクルから要求通りのも
のになし得て上述の問題を解消できるとの観点から、 ブレーキ液圧を発生させた制動中車輪が、車輪速と擬
似車速との比較においてロックしたと判断する時、ブレ
ーキ液圧を減圧して車輪ロックを防止するアンチスキッ
ド制御を行うようにした装置において、 制動開始から前記擬似車速が低下中である間の時間
を、少なくとも最初のアンチスキッド制御用の減圧が開
始されるまで計測する計時手段と、 最初のアンチスキッド制御用の減圧が開始される時の
該計時手段による計測時間が長いほど、前記減圧の速度
を低下させる減圧速度制御手段とを設けたことを特徴と
するものである。

（作用） アンチスキッド制御装置は、ブレーキ液圧を発生させ
た制動中車輪が、車輪速と擬似車速との比較においてロ
ックしたと判断する時、ブレーキ液圧を減圧して車輪ロ
ックを防止する。

ここで計時手段は、制動開始から前記擬似車速が低下
中である間の時間を、少なくとも最初のアンチスキッド
制御用の減圧が開始されるまで計測し、 減圧速度制御手段は、最初のアンチスキッド制御用の
減圧が開始されるの上記計測時間が長いほど、つまり、
高摩擦路ほど前記減圧の速度を低下させる。

よって、高摩擦路でアンチスキッド制御用の減圧を緩
減圧とし、低摩擦路でアンチスキッド制御用の減圧を急
減圧にすることとなる。

従って、高摩擦路でブレーキ液圧が低くなり過ぎて制
動距離が長くなったり、車輪間制動力のアンバランスが
大きくなって操縦不安定になるのを防止することができ
ると共に、低摩擦路でブレーキ液圧が高過ぎてスリップ
により制動距離が長くなるのを防止することができ、い
ずれの路面でも高い制動効率及び操縦安定性を確保し得
る。

しかも、上述の時間を第１スキッドサイクル時に検出
可能であり、上記減圧速度制御及びそれによる作用効果
を第１スキッドサイクルから達成することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。

第１図は本発明アンチスキッド制御装置の一実施例を
示す全体システム図で、図中１は右前輪、1aはそのホイ
ールシタンダ、２は左前輪、2aはそのホイールシリン
ダ、３は右後輪、3aはそのホイールシリンダ、４は左後
輪、4aはそのホイールシリンダを夫々示す。又、５はエ
ンジン、６は変速機、７はプロペラシャフト、８はディ
ファレンシャルギヤ、9,10は夫々後車軸で、これらによ
り後２輪3,4を駆動して車両を走行させ得るものとす
る。

ブレーキ装置は、２系統マスターシリンダ11の一系統
11aを管路12により右前輪ホイールシリンダ1aに接続す
ると共に、管路13により左前輪ホイールシリンダ2aに接
続し、他系統11bを管路14により右後輪ホイールシリン
ダ3aに接続すると共に管路14,15により左後輪ホイール
シリンダ4aに接続した所謂前後スプリット式液圧ブレー
キ装置とする。このブレーキ装置はブレーキペダル16の
踏込みにより発生してマスターシリンダ11の２系統11a,
11bから出力されるマスターシリンダ液圧により作動さ
れて車両を減速させることができる。

右前輪１、左前輪２及び後２輪3,4に対する合計３個
のアンチスキッド制御手段を設け、これらは管路12,13,
14中に夫々挿入したアクチャエータ17a,17b,17cと、こ
れらを作動制御するアンチスキッド制御回路18とで構成
する。

アクチュエータ17a,17b,17cは夫々同様のものである
ため、対応部分をサフィックスa,b,cの異なる同一符号
にて示し、右前輪用アクチュエータ17aのみについて以
下に詳細説明する。アクチュエータ17aは流入弁（EV
弁）19aと、排出弁（AV弁）20aと、ポンプ21aと、アキ
ュムレータ22aと、チェックバルブ23aとを図示の如くに
接続して構成する。EV弁19a及びAV弁20aはアンチスキッ
ド制御回路18からのEV₁信号及びAV₁信号により個々に制
御され、ポンプ21aは他のアクチュエータ17b,17cにおけ
るポンプ21b,21cと共に共通なモータ24により適宜駆動
され、この駆動をアンチスキッド制御回路18からのMR信
号により制御する。EV₁信号がＬレベルでEV弁19aを開
き、AV₁信号がＬレベルでAV弁20aを閉じている状態でホ
イールシタンダ1aへのブレーキ液圧はマスターシリンダ
液圧と同じ値になる迄上昇される。又、この状態でEV₁
信号がＨレベルに転じてEV弁19aをも閉じると、ホイー
ルシリンダ1aへのブレーキ液圧は保持される。次にこの
状態でAV₁信号がＨレベルに転じてAV弁20aを開き、加え
てＨレベルのMR信号によりトランジスタ25を導通し、モ
ータ24を電源＋Ｅにより付勢してポンプ21aを駆動する
とホイールシリンダ1aのブレーキ液圧はマスタシリンダ
11に戻されて減圧される。上記の動作を表にまとめると
次表の如くである。

アンチスキッド制御回路18は右前輪１の回転速度を検
出する車輪速センサ26aからの信号を基に上記EV₁信号及
びAV₁信号を発する回路部分18aと、左前輪２の回転速度
を検出する車輪速センサ26bからの信号を基に左前輪用
アクチュエータ17bのためのEV₂信号及びAV₂信号を発す
る回路部分18bと、後２輪3,4の平均回転速度であるプロ
ペラシャフト７の回転速度を検出する車輪速センサ26c
からの信号を基に後輪用アクチュエータ17cのためのEV₃
信号及びAV₃信号を発する回路部分18cと、擬似車速発生
装置27と、これからの擬似車速から前記理想スリップ率
に対応した目標車輪速を発生する回路28a,28b,28cと、A
V₁，AV₂，AV₃信号の元となるAV₁′，AV₂′，AV₃′（Ｈ
レベル）の論理和をとるORゲート29、及び該ORゲートの
出力の立上がり毎にトリガされて所定時間ＨレベルのMR
信号を発するリトリガブルタイマ30とで構成する。

回路部分18a,18b,18cは夫々同様な構成とするため、
対応部分をサフィックスa,b,cの異なる同一符号にて示
し、回路部分18aのみについて詳細説明を行う。31aは車
輪速検出回路で、車輪速センサ26aからの右前輪回転数
（パルス）信号と右前輪回転半径とからその周速（車輪
速）V_w1を演算する。この車輪速V_w1は車輪加速度検出回
路32aに入力されて車輪加速度α_w1（負が減速度）の演
算に供される。車輪加速度α_w1は比較器33a,34aで減速
度基準値b₁及び加速度基準値a₁と比較され、比較器33a
は車輪減速度α_w1が基準値b₁より大きな減速度になる時
Ｈレベル信号を出力し、比較器34aは車輪加速度α_w1が
基準値a₁より大きな加速度になる時Ｈレベル信号を出力
する。比較器35aは車輪速V_w1を目標車輪速発生回路28a
からの後述する目標車輪速（V_fH×0.85）と比較し、車
輪速V_w1がこの目標車輪速以下の間、比較器35aはＨレベ
ル信号を出力する。ORゲート36aは比較器33a〜35aのＨ
レベル出力の論理和をとってＨレベル信号を発し、この
信号はORゲート40aを経由し、EV₁信号として増幅器37a
による増幅後EV弁19aに供給する。ANDゲート38aは比較
器35aのＨレベル出力と、比較器34aからのＬレベル信号
との論理積をとってＨレベルのAV₁′信号を発し、この
信号を本発明の要旨に係わる減圧速度制御回路90aによ
りAV₁信号とした後、増幅器39aを経てAV弁20aに供給す
る。

ORゲート40aの残りの入力にはANDゲート41aの出力を
接続し、該ANDゲートの３入力に夫々可変タイマ42a、一
定周波数の矩形パルスを発生するパルス発生器（OSC）4
3a及び前記リトリガブルタイマ30からのMR信号を供給す
る。可変タイマ42aは比較器34aの出力の立下がりにより
トリガされ、ピーク値検出回路44aにより検出した車輪
加速度α_w1のピーク値αmaxに応じた時間だけＨレベル
信号を出力するものとし、ピーク値検出回路44aは比較
器33aからの出力の立下がりから次の立上がりまでの間
における車輪加速度α_w1のピーク値α_maxを検出するも
のとする。

これがため、ピーク値検出回路44aは第２図に明示す
るようにバッファアンプ45,46と、ダイオート47と、コ
ンデンサ48とよりなるピークホールド回路、及びアナロ
グスイッチ49により構成し、バッファアンプ45の＋入力
に車輪加速度α_w1を入力し、アナログスイッチ49のゲー
トに比較器33aの出力信号を入力し、バッファアンプ46
よりピーク値α_maxを出力するようなものとする。

かかるピーク値検出回路44aの動作は、車輪加速度α
_w1が第３図の如くであり、従って比較器33aの出力が同
図の如くである場合について述べると、次の通りであ
る。即ち車輪減速度α_w1が基準値b₁を越えて比較器33a
の出力がＨレベルである間、この比較器出力はアナログ
スイッチ49のONによりコンデンサ48をリセットし、この
リセット間の車輪加速度α_w1のピーク値α_maxに対応し
た電圧をコンデンサ48に充電してピーク値α_maxをバッ
ファアンプ46より出力することができる。

又可変タイマ42aは第４図に明示する如く第１タイマ5
0及び第２タイマ51により構成し、第１タイマ50の入力
Ｂには比較器34aの出力を反転器52,53を経て供給し、入
力Ｂの立下がりで第１タイマ50は起動してタイマ出力を
端子Q_Aより生ずる。タイマ出力の設定時間は端子T₁，T₂
に外部接続したコンデンサ54と可変抵抗回路55との時定
数で決まり、可変抵抗回路55の抵抗値は前記ピーク値α
_maxに比例して大きくなるものとする。従って、第１タ
イマ50の端子Q_Aからのタイマ出力設定時間はピーク値α
_maxの大きさに比例して長くなる。第１タイマ50の出力Q
_Aは第２タイマ51の入力Ｂに供給され、第２タイマ51に
は外部接続したコンデンサ56及び可変抵抗57で決まる時
定数が固定的に設定されている。そして第２タイマ51
は、第１タイマ出力Q_Aの立下がりにより起動され、端子
Q_BよりANDゲート41aへ上記時定数だけＨレベル信号を出
力する。

かかる可変タイマ42aの動作は、車輪加速度α_w1が第
５図の如くであり、従って比較器34aの出力が同図に示
す如くである場合につき説明すると、車輪加速度α_w1が
基準値a₁以下とてって比較器34aの出力が立下がる瞬時
より第１タイマ50の出力Q_Aはピーク値α_maxに応じた時
間T₁だけＨレベルとなり、出力Q_Aの立下がり瞬時より第
２タイマ51の出力Q_Bは一定時間T₂だけＨレベルとなる。

擬似車速発生装置27は車輪速V_w1〜V_w3を基に擬似車速
V_f1〜V_f3を個々に造り出す回路27a〜27cと、これら擬似
車速のうち最も車速に近い最高値のものを選択するセレ
クトハイスイッチ58とで構成し、スイッチ58はセレクト
ハイ擬似車速V_fHを目標車輪速発生回路28a〜28cに供給
する。擬似車速発生回路27a〜27cには夫々車輪速V_w1〜V
_w3を入力すると共にMR信号を供給するが、回路27a〜27c
は夫々同様の構成とするため、車輪速V_w1より擬似車速V
_f1を造り出す回路27aのみにつき以下第６図を参照しつ
つ説明する。

即ち、擬似車速発生回路27aは車輪速V_w1を１入力に供
給される比較器59,60と、擬似車速V_f1に±1km/hの不感
帯を設定して比較器59,60の他入力に供給する加算器61
及び減算器62と、比較器59,60の出力C₁，C₂を供給され
るNORゲート63とを具える。比較器59はV_w1≧V_f1＋1km/h
の時出力C₁をＨレベルにし、比較器60はV_w1＜V_f1−1km/
hの時出力C₂をＨレベルにする。かくて、NORゲート63は
出力C₁，C₂が共にＬレベルとなるV_f1−1km/h≦V_w1＜V_f1
＋1km/hの時Ｈレベルを出力する。NORゲート63の出力は
タイマ64、ORゲート65及びショットパルス発生回路66に
入力する。タイマ64はNORゲート63からの信号の立下が
りにより起動され、一定時間T₃（例えば0.1秒で第７図
につき後述する）だけＨレベル信号を出力し、これをOR
ゲート65に供給する。

ORゲート65の出力はセレクト信号S₃としてアナログス
イッチ67のゲートに供給すると共に、反転器68により反
転してANDゲート69,70の一方の入力に供給する。ANDゲ
ート69の他方の入力にはC₁信号を、又ANDゲート70の他
方の入力にはC₂信号を夫々供給し、ANDゲート69,70の出
力をセレクト信号S₂，S₄としてアナログスイッチ71,72
のゲートに供給する。アナログスイッチ67はセレクト信
号S₃のＨレベル中ONされて積分回路73への供給電圧Ｅを
０にし、アナログスイッチ71はセレクト信号S₂のＨレベ
ル中ONされて、あり得る車両加速度（車速上昇変化率）
の最大値、例えば＋0.4gに対応した電圧Ｅを積分回路73
に供給し、アナログスイッチ72はセレクト信号S₄のＨレ
ベル中ONされて、あり得る車両減速度（車速低下変化
率）の最大値、例えば−1.2gに対応した電圧Ｅを積分回
路73に供給する。

積分回路73は増幅器74、コンデンサ75及びアナログス
イッチ76よりなる周知のもので、アナログスイッチ76が
そのゲートへのＨレベルリセット信号S₁によりONになる
時リセットされ、リセット信号S₁が消失した後電圧Ｅを
積分し続けるものとする。リセット信号S₁は回路66から
のショットパルスによって得るようにし、このショット
パルス発生回路66はイグニッション投入信号IGによりエ
ンジン始動時先ず１個のショットパルスをリセット信号
S₁として出力し、その後はNORゲート63の出力が立上が
る毎にショットパルスをリセット信号S₁として出力す
る。

リセット信号S₁はその他にサンプルホールド回路77の
リセットにも使用し、この回路もバッファアンプ78,7
9、コンデンサ80及びアナログスイッチ81よりなる周知
のものとし、車輪速V_w1を入力する。サンプルホールド
回路77はＨレベルリセット信号S₁によりアナログスイッ
チ81がONになる時リセットされ、その時の車輪速V_w1を
車輪速サンプリング値V_sとして記憶し続け、これを加算
回路82に入力する。加算回路82は回路73の積分値 を車輪速サンプリング値V_sに加算し、加算値V_s＋V_eを切
換スイッチ83に入力する。切換スイッチ83には別に車輪
速V_w1も入力し、この切換スイッチはＨレベルMR信号と
ＨレベルC₁信号との論理積をとるANDゲート84のＨレベ
ル出力により車輪速V_w1を擬似車速V_f1とし、それ以外で
加算回路82の出力を擬似車速V_f1とするよう機能する。

上記擬似車速発生回路27aは、車輪速V_w1が第７図の如
くである場合、以下の作用により同図に点線で示す如き
擬似車速V_f1を発生させることができる。但し、第７図
では第６図中ANDゲート84がＨレベルを出力せず、つま
りMR信号がＬレベル（後述のようにアンチスキッド制御
非実行中）か、信号C₁がＬレベル（車輪速V_w1の非加速
中）かのため、ANDゲート84がＨレベルを出力せず、切
換スイッチ83が加算回路82の出力を擬似車速V_f1とする
場合について示した。

第７図中瞬時t₀でエンジンを始動したとすると、イグ
ニッションスイッチ信号IGはこの時回路66より１個のシ
ョットパルス（リセット信号）S₁を出力させる。この信
号S₁はサンプルホールド回路77をリセットしてこの時の
車輪速V_w1を車輪速サンプリング値V_sとして第７図中１
点鎖線の如くに保持する。信号S₁は他方で積分回路73を
リセットし、その出力V_eが０となるため、加算回路82の
出力V_s＋V_eはV_sとなってこれを擬似車速V_f1とする。と
ころで、V_sは当初V_w1であるから、V_f1＝V_w1であり、比
較器出力C₁，C₂は共にＬレベルとなってNORゲート63よ
りＨレベル信号を出力させ、ORゲート65の出力もＨレベ
ルである。このＨレベル出力はセレクト信号S₃としてア
ナログスイッチ67のONに供され、他方で反転器68により
Ｌレベルに反転され、セレクト信号S₂，S₄の発生を禁ず
る。アナログスイッチ67のONは積分回路73の入力電圧Ｅ
を０に保ち、その積分値V_eが０のままであることによっ
て擬似車速V_f1は車輪速サンプリング値V_sと同じ一定値
に保たれる。

瞬時t₁以後車輪の加速により車輪速V_w1が上昇する
と、V_w1≧V_f1＋1km/hとなる時に比較器59からの信号C₁
がＨレベルに転じ、NORゲート63の出力をＬレベルに転
ずる。しかし、タイマ64がその瞬時よりT₃時間だけＨレ
ベル信号を出力するため、ORゲート65の出力S₃はT₃時間
が経過する迄はＨレベルを保ち、その瞬時t₂にＬレベル
に転ずる。よって、瞬時t₁〜t₂間においても擬似車速V
_f1は依然として当初の車輪速サンプリング値V_sと同じ一
定値に保たれる。

瞬時t₂以後においては、ORゲート65の出力がＬレベル
であり、比較器59の出力C₁がＨレベルであることによ
り、ANDゲート69が出力（セレクト信号S₂）をＨレベル
にし、アナログスイッチ71のONで積分回路73の入力電圧
Ｅを＋0.4gの車両加速度に対応した値に切換える。この
ためその積分値 は＋0.4gの加速度に対応した速度で大きくなり、これと
車輪速サンプリング値V_sとの回路82による加算値、つま
り擬似車速V_f1も第７図の如く＋0.4gの加速度に対応し
た速度で上昇する。

これにより擬似車速V_f1が車輪速V_w1に追いつく（V_w1
＜V_f1＋1.0km/hとなる）瞬時t₃で信号C₁はＬレベルに転
じ、NORゲート63の出力がＨレベルに転ずる。この瞬時
にショットパルス発生回路66はリセット信号S₁を発し、
積分回路73及びサンプルホールド回路77をリセットする
が、その後も瞬時t₄迄は車輪速V_w1が同様の傾向をもっ
て上昇するため、上記と同様の作用により擬似車速V_f1
は造り出される。

ところで、瞬時t₄〜t₅においては車輪速V_w1が時間T₃
より短い周期で変動を繰返すため、NORゲート63の出力
が対応するレベル変化を繰返しても、ORゲート65の出力
はタイマ64によってＨレベルに保たれる。従って、ORゲ
ート65の出力であるセレクト信号S₃のＨレベル保持によ
り積分値V_eは０に保たれ、瞬時t₄における車輪速サンプ
リング値V_sが擬似車速V_f1として出力され、この擬似車
速を車輪速V_w1の変動周期が短い間一定に保つことがで
きる。

瞬時t₅以後は、V_w1＜V_f1−1km/hであり、又この状態
がNORゲート65の出力の立下がりからT₃時間経過した後
も続くため、T₃時間の経過瞬時t₆においてORゲート65の
出力がＬレベルに転ずる。そして、V_w1＜V_f1−1km/hに
より比較器60の出力がＨレベルであるため、ANDゲート7
0はセレクト信号S₄をＨレベルにし、アナログスイッチ7
2のONで積分回路73の入力電圧Ｅを−1.2gの車両減速度
に対応した値に切換える。このためその積分値 は−1.2gの減速度に対応した速度で小さくなり、これと
車輪速サンプリング値V_sとの回路82による加算値、つま
り擬似車速V_f1も第７図の如く−1.2gの減速度に対応し
た速度で低下する。

これにより擬似車速V_f1が車輪速V_w1に追いつく（V_w1
≧V_f1−1km/hとなる）瞬時t₇で信号C₂はＬレベルに転
じ、NORゲート63の出力がＨレベルに転ずる。この瞬時
にショットパルス発生回路66はリセット信号S₁を発し、
積分回路73及びサンプルホールド回路77をリセットする
が、その後瞬時t₈迄は車輪速V_w1の変動周期がT₃より短
いか変動しないため、擬似車速V_f1は瞬時t₄〜t₅間につ
き前述したと同様にして瞬時t₇における車輪速サンプリ
ング値V_sと同じ一定値に保たれる。

又、瞬時t₈以後は車輪速V_w1が低下するため、瞬時t₅
〜t₇間につき前述したと同様にして、擬似車速V_f1をT₃
時間中はこれ迄の値に保ち、瞬時t₉以後−1.2gの減速度
に対応した速度で低下させることができる。

なお、第６図の擬似車速発生回路では、MR信号がＨレ
ベルの間、つまり後述する処から明らかなようにアンチ
スキッド制御実行中、車輪が加速されてC₁信号がＨレベ
ルになると、ANDゲート84は出力をＨレベルにして切換
スイッチ83を切換え、この間擬似車速V_f1を前記作用を
無視して車輪速V_w1に一致させる。その理由は、この間
も前記の作用により擬似車速V_f1を＋0.4gに対応した速
度で車輪速V_w1に向かわせるのでは遅過ぎてアンチスキ
ッド制御が不正確になるからである。

次に第１図中の減圧速度制御回路90aを説明するに、
この回路はAV₁′信号を入力されるANDゲート91aを具
え、このANDゲートの他入力に切換スイッチ92aの出力を
供給する。切換スイッチ92aは制御信号S₅がＬレベルの
間電源＋ＥからのＨレベル信号を出力し、制御信号S₅が
Ｈレベルの間パルス発生器（OSC）93aからの一定周期の
パルス信号（AV₁′信号のＨレベル中発生）を出力す
る。従ってANDゲート91aは、後述する処から明らかなよ
うにAV₁′信号がＨレベルとなるブレーキ液圧の減圧中
（アンチスキッド制御実行中）、制御信号S₅がＬレベル
であれば、AV₁′信号をそのままAV₁信号として出力する
ことにより急減圧を実行させ、制御信号S₅がＨレベルで
あれば、OSC 93aからのパルス信号をAV₁信号として出力
することにより緩減圧を実行させる。

かように減圧速度を決定する制御信号S₅は全てのアン
チスキッド制御チャンネル18a,18b,18cにおける減圧速
度制御回路90a,90b,90cに共通なフリップフロップ回路9
4の出力とし、以下の構成により第10図中ΔＴで示す時
間に応じレベルを決定する。即ちフリップフロップ回路
94はセット入力にANDゲート95の出力を接続されて該出
力の立上がり時セットにより信号S₅をＨレベルにし、リ
セット入力に前記のMR信号を入力されてMR信号の立下が
り時、つまりアンチスキッド制御の終了時リセットによ
り信号S₅をＬレベルにするものとする。ANDゲート95の
一方の入力には、MR信号の立上がり毎に１個のショット
パルスを発生する回路96からのショットパルスを入力
し、ANDゲート95の他方の入力には比較器97の出力を供
給する。

比較器97は１入力にタイマ98の出力電圧TMを供給さ
れ、他入力に設定時間T_sに対応する電圧を供給され、タ
イマ98の計測時間TMが設定時間T_s以上になる時、出力を
Ｈレベルにするものとする。タイマ98は減速検出回路99
の出力に対応し、この出力が立上がる時より該出力のＨ
レベル時間を積算し、該出力の立下がり時に積算値をリ
セットするものとする。

減速検出回路99は第８図に示す如く第６図に示す擬似
車速発生回路と同様に構成する。このため第８図中第６
図と対応する部分及び信号を同一符号にて示すが、入力
信号はセレクトハイ擬似車速V_fHとし、出力信号は前記
した処から明らかなように減速中ＨレベルとなるC₂信号
としてこれをタイマ98に入力し、アナログスイッチ72で
選択する設定減速度勾配をエンジンブレーキ相当値より
若干大きい−1.2g程度の小さな値とする。

かかる減速検出回路104の作用は、セレクトハイ擬似
車速V_fHが第９図の如くである場合につき述べると、第
６図及び第７図に関する前記説明から明らかなように、
切換スイッチ83の出力は第９図中点線の如くになり、回
路77によるサンプルホールド値V_sが同図中１点鎖線の如
くになる。第９図中瞬時t₁に制動を開始し、右前輪の車
輪速V_w1が２点鎖線の如くに低下したとすると、制動開
始瞬時t₁から前記設定時間T₃が経過した瞬時t₂よりセレ
クトハイ擬似車速V_fHが低下（減速）し始めて、C₂信号
がＨレベルである間の時間、つまり減速時間TMをタイマ
98は第９図の如くに計測する。

第１図中の比較器97は減速時間TMが設定時間T_s以上に
なる時Ｈレベル信号を出力させ、ANDゲート95は、回路9
6からのショットパルスが入力される時、つまりMR信号
が立上がるアンチスキッド開始時に上記のTM≧T_s状態が
生じていれば、Ｈレベル出力によりフリップフロップ回
路94をセットして信号S₅をＨレベルにする。

ところで設定時間T_sは、第９図中制動開始瞬時t₁から
セレクトハイ擬似車速V_fHの低下開始瞬時t₂迄の設定時
間T₃を予め考慮して定めておき、従って比較器97の出力
は制動開始瞬時t₁からの制動時間がT₃＋T_s以上である時
Ｈレベルとなる。そして第９図に示すように制動開始時
t₁からアンチスキッド制御開始時t₃迄の時間ΔＴが長く
なる高摩擦路では、比較器97の出力が瞬時t₃の前にＨレ
ベルとなり、瞬時t₃でのMR信号の立上がりに応答して生
ずる回路96からのショットパルスを受け、ANDゲート95
は瞬時t₃に出力をＨレベルとなしフリップフロップ回路
94の出力（制御信号）S₅をＨレベルにする。

上記実施例の作用を、右前輪１に係わるアンチスキッ
ド制御作用を例にとって代表的に説明する。但し以下で
は、右前輪１の車輪速V_w1及びセレクトハイスッチ58に
より選択したセレクトハイ擬似車速V_fHが第10図（V_cは
参考までに示した実車速）の如くであり、従って車輪加
速度α_w1が同図に示す如きものであり、低摩擦路のため
切換スイッチ92aがＬレベル制御信号S₅で第１図中実線
位置にされていることとして説明を展開する。

ブレーキペダル16（第１図参照）の踏込みで、第10図
中瞬時t₀よりブレーキ液圧P_wが発生し、車輪速V_w1が第1
0図の如くに低下する制動当初、車輪減速度α_w1は基準
値b₁より小さく、比較器33aの出力がＬレベルであり、
勿論α_w1＜a₁でもあるから比較器34aの出力もＬレベル
であり、又車輪スリップを未だ生ぜず車輪速V_w1が目標
車輪速V_fH×0.85以上であるから比較器35aの出力もＬレ
ベルである。よって、ORゲート36aの出力がＬレベル、A
NDゲート38aの出力（AV1′信号）もＬレベルであり、AV
1′信号〜AV3′信号の論理和をとるORゲート29の出力が
Ｌレベルを保ってリトリガブルタイマ３からのMR信号を
Ｌレベルに保つため、ANDゲート41aの出力もＬレベルで
あってORゲート40aの出力（EV1信号）もＬレベルであ
る。EV1信号のＬレベルはEV弁19aを開き、AV1′信号の
ＬレベルはAV1信号をＬレベルにしてAV弁20aを閉じ、従
ってこの間ホイールシリンダ1aへのブレーキ液圧P_wはマ
スターシリンダ11からの液圧に向け上昇し、通常の制動
が得られる。

この制動中、車輪減速度α_w1が基準値b₁を越える瞬時
t₁〜t₂間、t₁′〜t₂′間において比較器33aはＨレベル
を出力し、車輪加速度α_w1が基準値a₁を越える瞬時t₃〜
t₄間、t₃′以後において比較34aはＨレベルを出力し、
車輪速V_w1が目標車輪速以下となる瞬時t₂〜t₆間、t₅′
〜t₆′間において比較器35aはＨレベルを出力する。従
って、EV1信号は瞬時t₁〜t₄間でＨレベルとなりEV弁19a
を閉じ、AV1′信号はこの間瞬時t₂〜t₃中においてＨレ
ベルとなりAV1信号をＨレベルにしてAV弁20aを開く。こ
れがため瞬時t₁〜t₂間においてブレーキ液圧P_wは保持さ
れ、制動力を一定に保つことにより路面摩擦係数を判断
可能とすると共に、それ以上のブレーキ液圧の上昇でこ
れを排除するアンチスキッド制御が遅れることのないよ
うにする。

そして、車輪速V_w1が目標車輪速V_fH×0.85以下になる
瞬時t₂で、EV弁19aの閉状態保持、AV弁20aの開により、
又AV1′信号の立上がりでリトリガブルタイマ30からのM
R信号が立上がり、モータ24の付勢でポンプ21aを駆動す
ることにより、ブレーキ液圧P_wを減圧する。かくて車輪
１のロックは防止される。ところで、前記したように低
摩擦路のため切換スイッチ92aが実線位置となってANDゲ
ート91aの対応入力を電源＋ＥによりＨレベルに保つこ
とから、AV1′信号がそのままAV1信号となり、連続的に
上記の減圧を行って急減圧を実行する。このため低摩擦
路では急減圧によりアンチスキッド制御がなされること
となり、ブレーキ液圧が高過ぎてスリップにより制動距
離が長くなるのを防止することができる。なお、リトリ
ガブルタイマ30はAV1′〜AV3′信号の立上がり毎にトリ
ガされ、所定時間ＨレベルのMR信号を発するものである
が、第10図では所定時間内のリトリガにより瞬時t₂以後
MR信号をＨレベルに保っているものとする。

上記の減圧により車輪加速度α_w1が基準値a₁に達する
瞬時t₃でAV弁20aが閉じられることにより、EV弁19aの閉
状態保持と相俟ってブレーキ液圧P_wを保持に切換え、こ
れにより路面摩擦係数の変化具合を判断可能とすると共
に、それ以上のブレーキ液圧の低下でこれを再上昇させ
るアンチスキッド制御の解除が遅れることのないように
する。

かかるブレーキ液圧の保持中、路面摩擦力の回復によ
り車輪速V_w1が車速相当値に向け上昇する間、車輪加速
度α_w1が基準値a₁以下になる瞬時t₄で車輪速が車速相当
値に近付いたと見做せることから、以下の如くにしてブ
レーキ液圧P_wを再上昇させる。即ち、瞬時t₄で、比較器
33a,34a,35aの出力が全てＬレベルであることによりAV1
（AV1′）信号はＬレベルに保たれ、EV1信号はANDゲー
ト41aからの信号によってレベルを決定される。ANDゲー
ト41aの入力に接続された可変タイマ42aは、回路44aで
検出した車輪加速度α_w1のピーク値α_maxに応じた時間T
₁だけ瞬時t₄より遅れて一定時間T₂中Ｈレベルの出力を
発し、又パルス発生器（OSC）43aは第10図に示す一定周
波数の矩形パルスを発している。ANDゲート41aはこれら
信号とMR信号（Ｈレベル中）との論理積をとることか
ら、EV1信号を瞬時t₄からT₁時間中Ｌレベルに保ち、そ
の後T₂時間中にOSC43aからのパルス信号と同じ周期でレ
ベル変化させる。従って、T₁時間中にブレーキ液圧P_wは
マスターシタンダ液圧に向け急増圧され、T₂時間中ブレ
ーキ液圧P_wは緩増圧されることとなり、ブレーキ液圧P_w
を最大ブレーキ効率が得られる理想スリップ率に対応し
たロック液圧P_L付近に長時間保つことができ、制動距離
を短縮し得る。

その後、車輪減速度α_w1が基準値b₁を越える瞬時t₁′
で、次のスキッドサイクルに移行し、上述したと同様な
作用の繰返しにより右前輪１は結局、理想スリップ率に
保たれるようブレーキ液圧を制御され、制動距離ができ
るだけ短くなるようなアンチスキッド制御を実行され
る。

以上は低摩擦路での右前輪に係わるアンチスキッド制
御であるが、高摩擦路では第９図に示す如く制動開始時
t₁からアンチスキッド開始時t₃迄の時間ΔＴが長く、比
較器97は瞬時t₃の前より出力をＨレベルにしている。こ
のため、瞬時t₃にMR信号の立上がりで回路96がショット
パルスを発すると、ANDゲート95がＨレベル出力により
フリップフロップ回路94をセットして信号S₅をＨレベル
に転ずる。これにより切換スイッチ92aは点線位置とな
り、ANDゲート91aはAV1′信号がＨレベルのアンチスキ
ッド中OSC 93aからの第９図に示すパルス信号をAV1信号
となす。従って、当該高摩擦路でのアンチスキッド制御
中ブレーキ液圧P_wは間歇的に減圧されることとなり、減
圧速度が第10図の低摩擦路では第９図中点線で示す如く
急速であるのに対し、高摩擦路では低速になる。よっ
て、高摩擦路でブレーキ液圧が低くなり過ぎて制動距離
が長くなったり、車輪間制動力の大きなアンバランスに
より操縦安定性が悪くなるのを防止することができる。

なお、左車輪２及び後２輪3,4も夫々、対応する車輪
速V_w2，V_w3を基に前記と同様な作用によって同様にアン
チスキッド制御される。

第11図は減速検出回路104の他の例を示す。本例で
は、通常のブレーキスイッチ110及びストップランプ111
間にトランジスタ112のベースを接続し、トランジスタ1
12のコレクタを電源＋Ｅ及びタイマ98の入力に接続し、
トランジスタ112のエミッタをアースする。又、タイマ9
8の入力にはNOTゲート113を設ける。

本例では、制動を開始する時ブレーキスイッチ110のO
Nによりトランジスタ112が導通してコレクタ電位を０に
し、NOTゲート113によりタイマ98の入力をＨレベルに
し、制動中この状態を保つ。従って、NOTゲート113から
タイマ93に向かう信号は第８図中のC₂信号と同様なもの
となり、タイマ93により減速時間TMを計測することがで
きる。

（発明の効果） かくして本発明アンチスキッド制御装置は上述の如
く、路面摩擦係数を判断し、判断結果に応じてアンチス
キッド制御中におけるブレーキ液圧の減圧速度を制御す
る構成としたから、高摩擦路でブレーキ液圧を減圧し過
ぎて制動距離が延びたり操縦安定性が悪くなるのを防止
できると共に、低摩擦路でブレーキ液圧の減圧が遅れて
スリップにより制動距離が延びるのを防止することがで
きる。

しかも、路面摩擦係数の判断に当たり、制動開始から
擬似車速が低下中である間の時間を、少なくとも最初の
アンチスキッド制御用の減圧が開始されるまで計測し、 当該最初のアンチスキッド制御用の減圧が開始される
時の上記計測時間の長さから路面摩擦係数の判断を行う
構成としたから、第１スキッドサイクルより路面摩擦係
数の判断が可能であり、上記の減圧速度制御及びそれに
よる作用効果を第１スキッドサイクルから達成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明アンチスキッド制御装置の一実施例を示
す全体システム図、 第２図は同アンチスキッド制御装置におけるピーク値検
出回路の電子回路図、 第３図は同じくその動作波形説明図、 第４図は第１図のアンチスキッド制御装置における可変
タイマの回路図、 第５図は同可変タイマの動作波形説明図、 第６図は第１図のアンチスキッド制御装置における擬似
車速発生回路の電子回路図、 第７図は同回路の動作波形説明図、 第８図は第１図における減速検出回路の電子回路図、 第９図は同回路の動作波形図、 第10図は第１図に示すアンチスキッド制御装置の動作波
形説明図、 第11図は減速検出回路の他の例を示す電子回路図であ
る。 １……右前輪 ２……左前輪 3,4……後輪 1a〜4a……ホイールシリンダ ７……プロペラシャフト ８……ディファレンシャルギヤ 9,10……車軸 11……２系統マスターシリンダ 16……ブレーキペダル 17a,17b,17c……アクチュエータ 18……アンチスキッド制御回路 19a,19b,19c……EV弁 20a,20b,20c……AV弁 21a,21b,21c……ポンプ 22a,22b,22c……アキュムレータ 23a,23b,23c……チェックバルブ 24……ポンプ駆動モータ 25……トランジスタ 26a,26b,26c……車輪速センサ 27……擬似車速発生装置 27a,27b,27c……擬似車速発生回路 28a,28b,28c……目標車輪速発生回路 29……ORゲート 30……リトリガブルタイマ 31a,31b,31c……車輪速検出回路 32a,32b,32c……車輪加速度検出回路 33a〜33c,34a〜34c,35a〜35c……比較器 36a〜36c,40a〜40c……ORゲート 37a〜37c,39a〜39c……増幅器 38a〜38c……ANDゲート 41a〜41c……ANDゲート 42a〜42c……可変タイマ 43a〜43c……パルス発生器 44a〜44c……ピーク値検出回路 58……セレクトハイスイッチ 59,60……比較器 61……加算器 62……減算器 63……NORゲート 64……タイマ 65……ORゲート 66……ショットパルス発生回路 67,71,72……アナログスイッチ 68……反転器 69,70……ANDゲート 73……積分回路 77……サンプルホールド回路 82……加算回路 83……切換スイッチ 90a〜90c……減圧速度制御回路 91a,95……ANDゲート 92a……切換スイッチ 93a……パルス発生器 94……フリップフロップ回路 96……ショットパルス発生回路 97……比較器 98……タイマ 99……減速検出回路 110……ブレーキスイッチ 111……ストップランプ 112……トランジスタ 113……NOTゲート

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレーキ液圧を発生させた制動中車輪が、
   車輪速と擬似車速との比較においてロックしたと判断す
   る時、ブレーキ液圧を減圧して車輪ロックを防止するア
   ンチスキッド制御を行うようにした装置において、 制動開始から前記擬似車速が低下中である間の時間を、
   少なくとも最初のアンチスキッド制御用の減圧が開始さ
   れるまで計測する計時手段と、 最初のアンチスキッド制御用の減圧が開始される時の該
   計時手段による計測時間が長いほど、前記減圧の速度を
   低下させる減圧速度制御手段とを設けてなることを特徴
   とするアンチスキッド制御装置。