JP3199484B2 - アンチロックブレーキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用のアンチロックブ
レーキ装置、特に通常路面走行における車両の高速走行
時における制動に対応できるようにしたアンチロックブ
レーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車等の車両の急制動時に車輪
のロックを防止するようにしたアンチロックブレーキ装
置においては、検出した車輪速度に基づいて疑似車体速
度を求め、この疑似車体速度に対し所定の比率である目
標車輪速度を設定している。そして、検出車輪速度がこ
の目標車輪速度を下回ったときにホイールシリンダのブ
レーキ液圧の減圧を開始する減圧制御を行うようにして
いる（例えば、特開昭６０−２６１７６７号参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のアンチロックブレーキ装置にあっては、減圧制御
を開始する疑似車体速度に対する目標車輪速度の比率が
車両速度の大きさの如何を問わず一定、換言するとスリ
ップ率が常に一定となるように設定されていることか
ら、車両の走行速度の全領域に亘る制動動作において、
常には車両の安定的な挙動が得られないおそれがあると
いう問題があった。例えば、比較的低速時での制動に適
合するようにスリップ率を一定に設定すると、車両の高
速時制動においては車輪のスリップ量が大きくなるの
で、車両の安定性が損なわれるのである。

【０００４】これの原因としては、高速になるに従いタ
イヤと路面との間の摩擦係数μ（路面μという）が小さ
くなることから、路面μのピーク値に釣合うブレーキ液
圧（ロック液圧といい、これ以上のブレーキ液圧では車
輪がロック傾向になる）も低下することが挙げられる。
ロック液圧が低下すると、このロック液圧に対するブレ
ーキ液圧のオーバーシュート分が増え、車輪のスリップ
量が大となる。これを図５の特性図を参照しつつ説明す
るに、Ｐ_W はホイールシリンダに加えられるブレーキ液
圧であり、ａにおいて制動が開始されブレーキ液圧は増
圧される。Ｖは疑似車体速度、Ｖ_W は車輪速度、Ｖ_S1は
目標車輪速度、Ｓ_r1は疑似車体速度に対する車輪速度の
目標スリップ率である。ここで、実線は高速時であって
も目標スリップ率Ｓ_r1が低速時と同様に一定のまま設定
された場合を示している。

【０００５】しかして、ブレーキ液圧Ｐ_W の増加に伴い
車輪速Ｖ_W が低下するが、減圧を開始する目標車輪速度
Ｖ_S1が疑似車体速度に対し一定の比率のままで設定され
ているので、高速時には目標車輪速度Ｖ_S1が大きい。従
って、ブレーキ液圧Ｐ_W がロック液圧Ｐ_L を越えても増
圧が続けられ、ｂとｃとの間にブレーキ液圧のオーバー
シュート分Ａが生ずる。そして、車輪速Ｖ_W が目標車輪
速度Ｖ_S1に達したｃにおいて減圧制御が開始されるが、
上述のオーバーシュート分Ａの影響により車輪のスリッ
プ量Ｃが大きくなるのである。

【０００６】一方、減圧制御に伴い車輪速Ｖ_W の回復が
期待されるが、上述の大きな車輪のスリップ量Ｃおよび
車輪の慣性の影響により、その回復が遅れブレーキ液圧
Ｐ_Wの過剰減圧Ｂが生じ、この過剰減圧が原因となり制
動力不足期間が長期間（ｄ〜ｅ）続くことにもなる。

【０００７】本発明の目的は、かかる従来の問題を解消
し、通常路面走行における車両の全走行速度領域におけ
る制動に対し車両の安定的な挙動を得ることのできるア
ンチロックブレーキ装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は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り検出された車輪速度
に基づき疑似車体速度を求める疑似車体速度演算手段
と、前記疑似車体速度に所定の比率で対応し、ホイール
シリンダのブレーキ液圧の減圧を開始する減圧閾値を設
定する減圧閾値設定手段と、を備えたアンチロックブレ
ーキ装置であって、通常路面走行における減圧閾値の前
記疑似車体速度に対応する所定の比率を前記疑似車体速
度の特定の速度領域毎に異ならせるとともに、前記減圧
閾値は低速時の方が高速時よりも小さく設定されている
アンチロックブレーキ装置において、前記減圧閾値は、
更に中速時において、前記疑似車体速度に対応して所定
の比率で設定されている低速時の減圧閾値より小さく設
定されることを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明によれば、ホイールシリンダのブレーキ
液圧の減圧を開始する減圧閾値の疑似車体速度に対する
所定の比率が、車両の特定の速度領域毎に異なって設定
される。従って、車速に応じて車輪のスリップ量が適正
となるように制御することが可能となり、通常路面走行
における車両の全走行速度領域における制動に対し、常
に安定した車両挙動を得ることができる。

【００１０】

【実施例】以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１１】図１において、操舵輪である右前輪１０お
よび左前輪１４の回転に応じてそれぞれ車輪速度パルス
を発生する車輪速度センサ１２および１６と、駆動車輪
である右後輪２０および左後輪２２の回転に応じてそれ
ぞれ車輪速度パルスを発生する車輪速度センサ２４およ
び２６とが設けられ、これ等各センサはマイクロコンピ
ュータを含むコントロールユニット（以下ＥＣＵと称
す）４０に接続されている。また、図２に示すように、
各車輪にそれぞれ配設されたホイールシリンダ５０と、
運転者がブレーキペダルを踏むことによってブレーキ液
圧を発生するマスタシリンダ５２とは主液通路５４でも
って連通されており、この主液通路５４の途中に各ホイ
ールシリンダ５０のブレーキ液圧を切換制御するアクチ
ュエータユニット６０がそれぞれ介装されている。

【００１２】前記アクチュエータユニット６０には、ホ
イールシリンダ５０の液圧の増減を切換え制御するため
の切換制御弁６２と、ホイールシリンダ５０の減圧時に
そのブレーキ液が貯えられるリザーバ６４と、該リザー
バ６４に貯えられたブレーキ液を主液通路５４に戻すた
めのポンプ６６とを備えている。

【００１３】上記構成になる本実施例の動作を以下に説
明する。

【００１４】前記ＥＣＵ４０においては、図３の制御フ
ローチャートに示す如く、まずイニシャライズ後、その
ステップＳ１で、各車輪速度センサ１２，１６，２４，
２６の出力に応じて右前輪１０，左前輪１４，右後輪２
０および左後輪２２の各車輪速度が計算され、その最大
値に基づき疑似車体速度が算出される。

【００１５】次いで、ステップＳ２に進み、車輪加減速
度の計算と車輪スリップ率の計算とが行われる。そし
て、ステップＳ３に進み、ホイールシリンダのブレーキ
液圧の減圧を開始する減圧閾値を、上述の疑似車体速度
に基づきテーブルルックアップにより求める。この減圧
閾値は、本実施例では図４に例示するように、疑似車体
速度に対し所定のスリップ率を与える速度値として与え
られる。すなわち、車速が１０ｋｍ／ｈ付近では減圧閾
値は８．５ｋｍ／ｈであり、このときのスリップ率は８
５％、車速が５０ｋｍ／ｈ付近では１１ｋｍ／ｈであり
スリップ率は２２％、同様に７０ｋｍ／ｈ付近では１７
％、１７０ｋｍ／ｈ付近では１０％、２００ｋｍ／ｈ付
近では８．５％という具合に車速が大きくなるに連れて
スリップ率が徐々に小さくなるように設定するのが好ま
しい。しかしながら、実車によるチューニングによる
と、図４に実線で示すように、車速７０ｋｍ／ｈから１
７０ｋｍ／ｈの範囲では、リニアな特性ではなくスリッ
プ率を一時的に小さくする（例えば、１１０ｋｍ／ｈ付
近および１４０ｋｍ／ｈ付近でスリップ率９％）方が良
好な結果が得られている。なお、図４において２点鎖線
はスリップ率が１０％で一定の場合を示す。

【００１６】しかして、ステップＳ３においては、疑似
車体速度が例えば７０ｋｍ／ｈのときには減圧閾値とし
て１２ｋｍ／ｈが選定され、このときの目標車輪スリッ
プ率が１７％として求められることになる。

【００１７】さらに、ステップＳ４においてステップＳ
２で求めた車輪スリップ率とステップＳ３で求めた減圧
閾値による目標車輪スリップ率とが比較される。ここ
で、車輪スリップ率が目標値よりも大きいときには、ス
テップＳ６に進み、ブレーキ液圧減圧制御が行われる。
すなわち、ＥＣＵ４０からアクチュエータユニット６０
の切換制御弁６２へ切換信号が送られ、マスターシリン
ダ５２と各ホイールシリンダ５０とが遮断されると共
に、各ホイールシリンダ５０とリザーバ６４とが連通さ
れる。

【００１８】また、ステップＳ４において車輪スリップ
率が目標値より小さいときには、ステップＳ５に進み、
ここでステップＳ２で求めた車輪加減速度が所定の保持
レベルより大きいか否かが判断される。所定の保持レベ
ルより大きければ、ホイールシリンダ５０の液圧が不足
気味であるから、ステップＳ７に進みブレーキ液圧増圧
制御が行われる。この場合は、アクチュエータユニット
６０の切換制御弁６２が、マスターシリンダ５２と各ホ
イールシリンダ５０とが連通状態となるように駆動され
る。

【００１９】逆に、ステップＳ５において車輪加減速度
が所定の保持レベルより小さいときには、ステップＳ８
に進み、ブレーキ液圧保持制御が行われる。この場合に
は、ホイールシリンダ５０がマスターシリンダ５２およ
びリザーバ６４との連通をそれぞれ断つ位置に、切換制
御弁６２が駆動される。

【００２０】かくて、ステップＳ６，Ｓ７またはＳ８の
いずれかの制御が行われた後はステップＳ９に進み、こ
こで５ｍｓ時間調整されてステップＳ１に戻る。換言す
ると、上述の制御ルーチンが５ｍｓ毎に実行されている
ことになる。

【００２１】上述した制御の様子を、図５に示す特性図
を参照しつつさらに従来例と対比して説明する。

【００２２】本実施例の場合は図５において破線で示さ
れており、実線示の従来の場合に対し減速制御を開始す
る減圧閾値として高速時の目標車輪速度Ｖ_S2、目標スリ
ップ率Ｓ_r2が低速時に比べ小さく設定される。本例で
は、ｂ′にて減圧が開始されロック液圧Ｐ_L に対するブ
レーキ液圧のオーバーシュートが生ずることがなく、従
来に比べ車輪速度の回復時間が短縮されるので減圧−保
持−増圧の制御周期が短く、極めて滑らかに制御が行わ
れることが理解できる。従って、スリップ量の増大によ
る車両の不安定な挙動や、過剰減圧による制動力不足状
態が長時間発生するのを防止することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ブレーキ液圧の減圧を開始する減圧閾値の疑
似車体速度に対する所定の比率が、車両の特定の速度領
域毎に異なって設定される。従って、車速に応じて車輪
のスリップ量が適正となるように制御することが可能と
なり、車両の全走行速度領域における制動に対し、常に
安定した車両挙動を得ることができる。

【００２４】１．車輪の過剰な減速が生じないため、ブ
レーキ液圧の減圧による車輪速度の回復時間が短縮され
て、制動力不足期間が長時間持続することを防止でき
る。

【００２５】２．車輪と路面間の摩擦係数μのピーク値
は車体速度と車輪スリップ量に依存して決定されるの
で、車体速度に応じた車輪スリップ量を設定することに
より、常に車輪と路面間の摩擦係数をピーク値近傍に保
つことができる。

【００２６】３．通常路面走行における車輪の全走行速
度領域において、安定した制動力を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるアンチロックブレーキ装置のシ
ステム概要を示す説明図である。

【図２】本発明実施例のブレーキ液圧回路を示す構成図
である。

【図３】本実施例の制御手順の一例を示すフローチャー
トである。

【図４】疑似車体速度と減圧閾値との関係を示す線図で
ある。

【図５】制御特性を示す線図である。

【符号の説明】

１０，１４，２０，２２ 車輪 １２，１６，２４，２６ 車輪速センサ ４０ コントロールユニット ５０ ホイールシリンダ ６２ 切換制御弁

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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り検出された車輪速
   度に基づき疑似車体速度を求める疑似車体速度演算手段
   と、前記疑似車体速度に所定の比率で対応し、ホイール
   シリンダのブレーキ液圧の減圧を開始する減圧閾値を設
   定する減圧閾値設定手段と、を備えたアンチロックブレ
   ーキ装置であって、通常路面走行における減圧閾値の前
   記疑似車体速度に対応する所定の比率を前記疑似車体速
   度の特定の速度領域毎に異ならせるとともに、前記減圧
   閾値は低速時の方が高速時よりも小さく設定されている
   アンチロックブレーキ装置において、前記減圧閾値は、
   更に中速時において、前記疑似車体速度に対応して所定
   の比率で設定されている低速時の減圧閾値より小さく設
   定されることを特徴とするアンチロックブレーキ装置。
2. 【請求項２】 前記中速時は少なくとも時速７０km/hか
   ら時速１７０km/hの範囲内の速度であることを特徴とす
   る請求項１記載のアンチロックブレーキ装置。