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JP2807288B2 - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

アンチスキッド制御装置

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Publication number
JP2807288B2
JP2807288B2 JP27310289A JP27310289A JP2807288B2 JP 2807288 B2 JP2807288 B2 JP 2807288B2 JP 27310289 A JP27310289 A JP 27310289A JP 27310289 A JP27310289 A JP 27310289A JP 2807288 B2 JP2807288 B2 JP 2807288B2
Authority
JP
Japan
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threshold value
wheel
skid
threshold
deceleration
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JP27310289A
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English (en)
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JPH03135868A (ja
Inventor
有宏 小野
賢 佐久間
利男 高山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TOKIKO KK
Original Assignee
TOKIKO KK
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Filing date
Publication date
Application filed by TOKIKO KK filed Critical TOKIKO KK
Priority to JP27310289A priority Critical patent/JP2807288B2/ja
Priority to GB8926100A priority patent/GB2227534B/en
Priority to US07/438,841 priority patent/US5117361A/en
Publication of JPH03135868A publication Critical patent/JPH03135868A/ja
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  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は車両の制動装置に用いられるアンチスキッド
制御装置に関するものである。
【従来の技術】
一般にアンチスキッド制御装置にあっては、ブレーキ
操作によって車両がスキッド状態となったことを検知す
ると、制動力を一時的に減少させてスキッド状態を解消
する動作と、スキッド解消後に制動力を回復させる動作
とを繰り返しながら、スキッドを回避しつつ最短距離で
車両を制動するようになっている。 このアンチスキッド制御の従来例として、 イ 車輪周速と所定の模擬車速とより、スリップ率を求
め、これら所定のスリップ率と比較して制動系の液圧を
制御する方式。 ロ 車輪周速を測定し、この車輪周速から車輪の加減速
度を求め、求められた加減速度が所定の範囲(スリップ
が生じないような減速度の範囲)になるように制御する
方式。 ハ 上記両方式を併用して用いる方式。 が一般に採用されている。
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記制御は、車輪周速の測定値(あるいはこ
の値を微分してなる加減速度、またはこれらの両方)に
基づいて行われるものであるから、有効なアンチスキッ
ド制御には車輪周速(あるいは/または車輪加減速度)
が精密に測定されることが前提となるが、車輪には、駆
動系から、あるいは、悪路走行等によって路面から車輪
を介して振動が伝わることが避けられない。そして、こ
の振動によってアンチスキッド制御の基本となる車輪周
速測定値に誤差が生じると、過剰な制動力削減による制
動距離の延長という問題が生じる。 本出願人は上記事情に鑑み、特願昭63−290878号にお
いて、車輪周速の模擬車速からの飛び越し量の演算結果
に基づき、アンチスキッド制御開始判断のためのスリッ
プ率あるいは車輪減速度のスレッシュホールド値を所定
の条件で変更する技術について提案したが、悪路走行に
伴う振動に起因して生じた飛び越し量と、凍結状態など
の低μ平坦路における制動時に生じた飛び越し量を区別
することができないため、不適正なスレッシュホールド
値変更の可能性があるという問題があった。 本発明は、アンチスキッド制御が必須の低路面摩擦係
数に起因する車輪周速の変化と、悪路走行に起因する車
輪周速の変化とを判別して、前記先願におけるスレッシ
ュホールド値の変更を適確に行わせることにより、確実
なアンチスキッド動作と、制御距離の短縮化とを図るこ
とを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、制動液圧系の圧
力を制御することにより車輪のスリップを防止するよう
にしたアンチスキッド制御装置において、車輪周速の測
定手段と、該測定手段から得られた車輪周速と模擬車速
とから車輪のスリップ量および加減速度を算出する演算
手段と、該演算手段の演算結果とスレッシュホールド値
とを比較する比較手段と、車輪周速と模擬車速との差が
所定値より大きい場合にスリップ量スレッシュホールド
値を増加させまたは加減速度スレッシュホールド値を減
少させるよう変更するスレッシュホールド値制御手段
と、車輪がスキッド状態となっている継続時間を判別
し、継続時間が所定値以下である場合に前記スレッシュ
ホールド値制御手段にスレッシュホールド値を変更させ
るとともに、継続時間が所定値より大きい場合にスレッ
シュホールド値を維持させるスキッド時間演算手段と、
前記比較手段により、スレッシュホールド値を越えると
判断されたことを条件として前記制動液圧系を操作する
操作手段とから構成したものである。
【作用】
上記構成であると、車輪に加わる振動等の影響によっ
て本来の車輪周速(あるいは加減速度)と異なる車輪周
速(あるいは加減速度)が測定された場合であっても、
車輪周速の変化状況に応じて車輪周速と模擬車速との差
が所定値より大きい場合には、スリップ量スレッシュホ
ールド値が増加されあるいは加減速度スレッシュホール
ド値が減少されることとなり、また、車輪がスキッド状
態となっている経過時間を判断して、所定時間以下の場
合にのみスレッシュホールド値の変更を許容し、路面状
態に応じて、前記振動等の影響による特異的なデータに
よる過剰な制動液圧の減少を防止することができる。
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。 第1図は本発明のアンチスキッド制御が適用される制
動液圧系を示すもので、この液圧系にあっては、ブレー
キペダル1を踏み込むことによりマスターシリンダ2か
ら油圧を発生させ、発生した油圧を圧力変調器3を介し
て各車輪のホィールシリンダ4に供給することにより所
定の制動動作を行わせるようになっている。 前記変調器3は、車輪速センサ5から供給される車輪
速信号に基づいて車輪のスキッド傾向を検知するコント
ローラ6により制御され、後述する諸条件にしたがっ
て、各ホィールシリンダ4に供給される制動液圧を減圧
もしくは増圧するようになっている。 次いで、第2図により前記コントローラ6の具体的構
成を説明する。 車輪速センサ5から供給される車輪信号rω(rは車
輪の回転半径、ωは車輪回転数)は、一般に、車輪速に
反比例する周期を持ったパルス信号にF/V変換、増幅な
どの処理を施すことにより得られた、車輪速に比例する
電圧信号である。この車輪速信号rωは、模擬車速発生
器11および車輪加減速度発生器12にそれぞれ入力されて
おり、前記模擬車速発生器11は、入力された車輪速rω
から、予め定められた傾斜で直線的に増加もしくは減少
する特性に基づく模擬車速Vrefを出力し、一方、前記車
輪加減速度発生器12は、前記車輪速信号rωを微分して
車輪加減速rを算出している。 そして、これら模擬車速Vref、車輪速rω、車輪加減
速rはそれぞれ判断器13に入力され、この判断器13
は、 Vref−rω≧所定スレッシュホールド値(S) あるいは(必要に応じておよび) r≦所定スレッシュホールド値(−b) が成立する場合、前記変調器3に制御信号を供給して液
圧を減少させるようになっている。 一方、スキッド時間演算手段14は、rωの測定値をVr
efと比較し、 Vref>rω の条件を満足する状態の継続時間(具体的には減圧開始
後、rωが回復してrω=Vrefとなるまでの時間)を演
算し、その値がある値以下のときにのみスレッシュホー
ルド増加量設定器15にスレッシュホールドを増加させる
旨の指示信号を供給するようになっている。 上記スレッシュホールド増加量設定器15は、前記r
ω、Vref、ピーク検出器16から供給される車輪加減速度
信号rのプラス側のピーク値[r]から、後述する
所定の基準によりスレッシュホールド増加量ΔSもしく
はΔbを演算し、さらに、スキッド時間演算手段14から
供給されるスレッシュホールド増加の要否についての指
示に応じて、遅延器17および減少器18を介して前記判断
器13にスレッシュホールド増加量ΔSあるいは減速度ス
レッシュホールド減少量−Δbを供給するようになって
いる。また前記遅延器17は、スレッシュホールド増加の
ための制御信号に所定の時間遅れを与え、またスレッシ
ュホールド増加量減少器18は、前記遅延器17により与え
られた時間遅れ量に対応してスレッシュホールド増加量
を減少させる機能を果している。 次いで、スレッシュホールド増加量設定器15がスキッ
ド時間演算手段14から供給されるスレッシュホールド変
更についての指示に基づいて実行するスレッシュホール
ド増加量の演算処理を、スリップスレッシュホールドに
着目して説明する。 スレッシュホールド増加量設定器15は、例えば第3図
に示すように、車輪周速の曲線から、模擬車速Vrefと、
車輪周速rωの差(rω−Vref)が基準値δを超える
ことを条件としてスレッシュホールド増加量ΔSを設定
するもので、第3図の場合、さらに、加減速度発生器12
から供給されたピーク値[r]を基準となる値と比較
して、比較結果に応じて第1の値ΔS1に、あるいは第2
の値ΔS2にそれぞれスレッシュホールド増加量を設定替
えする。 すなわちスレッシュホールド増加量設定器15は、最小
値rより大きなrなる値を境界として、下記の
ように前記スレッシュホールド増加量ΔS1またはΔS2
選択する。 r≦[r]<rの場合 ΔS1=k1×(rω−Vref−δ)+ΔS0≦ΔSmax≦[r]の場合 ΔS2=k2×(rω−Vref−δ)+ΔS0≦ΔSmax ただしΔSmaxは予め定められた上限値であって、この
上限値を越えるスレッシュホールド増加量ΔS1またはΔ
S2が生じないようになっている。 なお、上記k1,k2はいずれも定数であって、k1=k2
あってもよい。また、r0,r10,ΔS0はゼロとし
てもよい。 また、 ΔS=k(rω−Vref−δ)+ΔS0 ただしkは加減速度rの関数 として、 k=f(r)=−l・r+m ただしl,mは定数 なる式に基づいてkを変動させるようにしてもよい。 したがって、スレッシュホールド増加量設定器15は悪
路などで路面から伝わる振動やアンチスキッド中の減圧
後の車輪の再加速(駆動系の振動を誘発する原因とな
る)によってある程度(r)以上の加減速度が発生
し、その結果車輪周速rωが模擬車速Vrefをδ以上上
回ることを条件としてスレッシュホールド増加量ΔSを
設定し、判断器13へ供給する。そして判断器13は、設定
されたスレッシュホールド増加量ΔSに基づいて、S+
ΔSを上回るスリップが生じた場合に制動油圧系の変調
器3を操作し、車輪をスキッド傾向から回復させるべく
制動油圧を低下させる。 したがって、悪路走行や駆動系の振動によって模擬車
速Vrefを上回る車輪周速rωが検出された場合にはアン
チスキッド制御が開始されることがなく、制動距離が正
常に保たれる。 なおスレッシュホールド増加量ΔSの設定特性は上記
第3図のものに限られるものではなく、第4図に示す他
の例の如く変更されてもよい。 この場合スレッシュホールド値ΔSは、 ΔS=k×1n(rω−Vref−δ)+ΔS0 ただしk=f(r) なる式にしたがって指数関数的に増加する。 尚、車輪減速度のスレッシュホールドについても第3
図あるいは第4図と同様にスレッシュホールド増加量が
設定されて、この増加量に基づいて減少器18がスレッシ
ュホールド減少量−Δbを判断器13に供給するものとす
る。 次いで、上記構成のアンチスキッド制御装置による制
御の実際を第5図により説明する。なおこの制御にあっ
ては、スリップ量λおよび車輪減速度rがそれぞれス
レッシュホールド値Sおよび−bを境界としていかなる
組み合わせで変化しているかによって、第6図に示すよ
うに増圧制御または減圧制御を選択するようになってい
る。 第5図(a)はアンチスキッド制御における速度変化
を経時的に示すもので、この速度変化特性において、鎖
線Aで示す部分は過大なブレーキ力による車輪速rωの
低下を示し、鎖線Bで示す部分は駆動系の振動の影響に
よって現実以上に小さな速度を示している。 したがって、仮に一定のスレッシュホールド値が採用
されていると、鎖線Bで示す部分では過剰に制動油圧が
減圧されてブレーキ力が低下し、制動距離が長くなるこ
とが避けられないが、本発明を適用すると前述の判別条
件に基づき第5図(b)(c)に実線で示すように、ス
レッシュホールド値ΔSおよびΔb(の絶対値)がそれ
ぞれt1,t2の時間遅れを持って増加され、したがって、
ブレーキ液圧は第5図(a)におけるBの部分のような
特異的な速度変動の影響を受けることなく、第5図
(b)に示すように制御される。 さらに、本願では、前記スキッド時間演算手段14によ
るスキッド時間の判断結果に応じて前記スレッシュホー
ルド値の増減の要否が判断されている。 ここにスキッド時間演算手段14に設定されたスキッド
時間のしきい値をT0とすると、第5図におけるT1および
T2は、 T1<T0 あるいは T2<T0 を満足しているから、その旨の判断結果が増加量設定器
15に供給され、第5図鎖線A領域およびB領域の近傍に
おいては、スレッシュホールド増加量Δsが加算され
て、前述の如き制御が行われる。 一方、前記AおよびB領域を通過した後、再度減圧さ
れて車輪速rωが模擬車速Vrefを下回る期間(T3なる時
間に亙っている)は、 T3≧T0 を満足し、その旨がスキッド時間演算手段14に判別され
ると、増加量設定器15はスレッシュホールド増加量ΔS
を加算し、あるいは、スレッシュホールド減少量−Δb
を減算する処理を行わない。したがって、前記T3なる時
間が経過し、さらに、t1,t2なる遅延時間が経過して
も、スリップスレッシュホールド値Sおよび加減速度ス
レッシュホールド値bが一定に保たれる。すなわち、上
記スキッド継続時間T3についての判断が行われなかった
場合に図中破線で示すように増減させられるべきスレッ
シュホールド値が、図中実線で示すように一定に維持さ
れることとなり、真にアンチスキッド制御が必要な条件
下で、減圧が必要な時点から直ちにブレーキ液圧を減圧
して、確実にスキッド傾向から回復させることができ
る。したがって、スレッシュホールド値を変更した場合
のように、ブレーキ液圧の減圧のタイミングが遅れて
(図中破線で示す)深いスキッド傾向に陥るといった不
具合がなく、結果的に迅速な制動をすることができる。
【変形実施例】
(i)上記実施例では車輪周速rωが模擬車速Vrefを下
回ってアンチスキッド制御が実行された後、模擬車速Vr
efに一致する程度に回復するまでの時間Tに基づいてス
レッシュホールド値増減の要否を判断するようにした
が、例えば、下記のような他の要因に基づいて上記時間
を測定するようにしてもよい。 車輪減速度が所定値を上回り、アンチスキッド制御が
開始されて車輪周速が回復し、再度車輪周速が減少し始
める変曲点までの時間。 車輪周速が所定値を下回り、アンチスキッド制御が開
始されて車輪周速が回復し、再度車輪周速が減少し始め
る変曲点までの時間。 車輪減速度が所定値を上回り、アンチスキッド制御が
開始されて車輪周速が回復し、模擬車速に一致するまで
の時間。 (ii)上記例では、一旦増加したスレッシュホールドを
実線で示すように、直線的に、すなわち、 Δb=Δbmax−C1t、 ΔS=ΔSmax−C2t (ただしC1,C2は定数) なる一次関数にしたがって減少させるようにしたが、同
図に鎖線で示すように指数関数的に、すなわち、 Δb=Δbmax・e-c3t ΔS=ΔSmax・e-c4t (ただしC3,C4は定数) なる指数関数にしたがって減少させるようにしてもよ
い。 (iii)上記実施例では車輪減速度rおよびスリップ
量Sの両者のスレッシュホールド値を増加させるように
したが、いずれか一方を操作するようにしてもよいのは
もちろんである。 (iv)上記実施例はアナログ的な電気回路により構成さ
れているが、マイクロプロセッサによって、前記電気回
路と等価の制御を行わせるようにしてもよい。 (v)上記実施例では制動液圧系を『増圧』『減圧』の
いずれかのモードに切り替えるようにしたアンチスキッ
ド制御装置について説明したが、スキッドの深さの程度
に応じて、『増圧』『減圧』のほか、液圧を一定し維持
する『保持』モードを選択するようにしたアンチスキッ
ド制御装置におけるしきい値の変更にも本発明を適用し
得るのはもちろんである。 (vi)上記実施例では車輪周速の模擬車速からの飛び越
し量をスレッシュホールド値変更の判断条件の一つとし
たが、路面状況に応じて変化する他の数値、例えば車輪
加減速度の大きさ、すなわち車輪周速の変化状況を前記
判断条件として採用してもよい。
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、車輪
周速の測定値に基づいてアンチスキッド制御を行おうと
する場合に、駆動系の振動、あるいは、悪路走行等の原
因によって路面から車輪に加わる振動による異常な(本
来のアンチスキッド制御と無関係な)データが入力され
た場合にこれを排除すべくスレッシュホールド値を変更
することができ、また、このスレッシュホールド値の変
更に対して、スキッド状態の継続時間に基づく変更の適
否の判断を行うようにしたから、したがって、部分的に
路面摩擦係数の高い箇所が存在するような路面におい
て、しきい値を適切に変更して過剰な制動液圧の減少を
防止するとともに、凍結路面などにおける制動時のよう
なすスキッド状態の継続時間が長い場合には、しきい値
の無用の変更を禁止して容易にアンチスキッド制御が実
行されることとなり、いずれの場合にも、路面状態に対
応した最適なスレッシュホールド値に基づいて、最短の
制動距離を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図は制御対
象となる制動油圧系の配管図、第2図は制御系のブロッ
ク図、第3図はスレッシュホールド値変化特性の一例を
示す図表、第4図は同じくスレッシュホールド値変化特
性の他の例を示す図表、第5図はアンチスキッド制御に
おける車輪周速および模擬車速の変化と、車輪周速、ス
リップ量、および制動液圧との関係を示すタイミングチ
ャート、第6図はスリップ量、加減速度スレッシュホー
ルド値と液圧制御の内容との関係を示す図表である。 2……マスターシリンダ、4……ブレーキ、5……セン
サ、11……模擬車速発生器、12……加減速度発生器、13
……判断器、14……スキッド時間演算手段、15……増加
量設定器、16……ピーク検出器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B60T 8/58 B60T 8/72

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】制動液圧系の圧力を制御することにより車
    輪のスリップを防止するようにしたアンチスキッド制御
    装置において、車輪周速の測定手段と、該測定手段から
    得られた車輪周速と模擬車速とから車輪のスリップ量お
    よび加減速度を算出する演算手段と、該演算手段の演算
    結果とスレッシュホールド値とを比較する比較手段と、
    車輪周速と模擬車速との差が所定値より大きい場合にス
    リップ量スレッシュホールド値を増加させまたは加減速
    度スレッシュホールド値を減少させるよう変更するスレ
    ッシュホールド値制御手段と、車輪がスキッド状態とな
    っている継続時間を判別し、継続時間が所定値以下であ
    る場合に前記スレッシュホールド値制御手段にスレッシ
    ュホールド値を変更させるとともに、継続時間が所定値
    より大きい場合にスレッシュホールド値を維持させるス
    キッド時間演算手段と、前記比較手段により、スレッシ
    ュホールド値を越えると判断されたことを条件として前
    記制動液圧系を操作する操作手段とからなることを特徴
    とするアンチスキッド制御装置。
JP27310289A 1988-11-17 1989-10-20 アンチスキッド制御装置 Expired - Lifetime JP2807288B2 (ja)

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