JP2588310B2 - 車両の後輪ロック防止装置 - Google Patents

車両の後輪ロック防止装置

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JP2588310B2 JP2412735A JP41273590A JP2588310B2 JP 2588310 B2 JP2588310 B2 JP 2588310B2 JP 2412735 A JP2412735 A JP 2412735A JP 41273590 A JP41273590 A JP 41273590A JP 2588310 B2 JP2588310 B2 JP 2588310B2
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両の制動時における後
輪ロックを防止する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車輪の制動ロックを防止する装置として
は一般にアンチスキッド制御装置と俗称されるシステム
が用いられる。このシステムは、各輪を個別にアンチス
キッド制御するにしても、又複数輪を共通にアンチスキ
ッド制御するにしても、高価で、有効性が高いことが知
られている割に普及率が低い。
【0003】その他に後輪の制動ロックを防止する装置
として、制動時は荷重移動で前輪荷重が増加し、後輪荷
重が減少して後輪の方が前輪より先にロックし易くな
り、この状態は前輪の方が後輪より先にロックした場合
によりも車両安定性が悪いことから、後輪ブレーキ液圧
を例えば図4に実線で示す如くa点からスプリットポイ
ントbへの上昇後(臨界液圧PSOへの到達後)はb−c
のようにほぼ一定に保つ液圧制御弁が一般的に用いられ
ている。
【0004】この液圧制御弁は、前後輪が同時にロック
する理想的な前後輪ブレーキ液圧配分が図4に点線で例
示する如きものであることから、この点線より図中下側
の領域に前後輪ブレーキ液圧配分特性a−b−cが位置
するよう後輪ブレーキ液圧をスプリットポイントb以上
の領域で一定に保ち、後輪の方が前輪より先にロックし
て車両のオーバーステア傾向を生ずることのないように
するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかして、かかる液圧
制御弁を後輪ブレーキ系に具えた液圧ブレーキ装置と雖
も、後輪が前輪より先にロックすることのないようにす
るというに過ぎず、後輪の制動ロックを防止することは
できない。つまり、特に低摩擦路上での急制動時先ず前
輪がロックし、遂には液圧制御弁による前記後輪ブレー
キ液圧制御にもかかわらず、後輪もロックする。この場
合、全車輪がロックされたままになり、制動距離を短縮
できない。
【0006】本発明は上記既存の液圧制御弁を利用し
て、アンチスキッド制御装置に頼ることなく安価に後輪
の制動ロックを防止するシステムを構築することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的のため本発明の
後輪ロック防止装置は、スプリットポイント以上の領域
で後輪ブレーキ液圧をほぼ一定値に保つ液圧制御弁を具
えた車両において、車両減速度を検出する減速度検出手
段と、該手段からの信号に応答して前記液圧制御弁のス
プリットポイントを車両減速度の増大に追従して上昇さ
せるスプリットポイント変更手段とを具備して構成した
ものである。
【0008】なおこの際、上記目的に照らしてスプリッ
トポイント変更手段は液圧制御弁のスプリットポイント
を、車両減速度毎に前後輪が同時にロックする後輪ブレ
ーキ液圧よりもバラツキを考慮した分だけ低い液圧に対
応するスプリットポイントとなすよう構成するのが良
い。
【0009】
【作用】液圧ブレーキ装置による制動時、液圧制御弁は
スプリットポイント以上の領域で後輪ブレーキ液圧をほ
ぼ一定に保つ。これにより、前輪の方が後輪よりも先に
ロックされるのを補償し、後輪が先にロックされてオー
バーステア傾向となることを通常通りになくし得る。
【0010】ところでこの際スプリットポイント変更手
段は、減速度検出手段に応答しこれが検出した車両減速
度の増大に追従して液圧制御弁のスプリットポイントを
上昇させる。従って、前輪が先にロックし、結果として
車両減速度が上昇しなくなると、液圧制御弁のスプリッ
トポイントも上昇しなくなって、液圧制御弁は前輪ブレ
ーキ液圧の上昇にもかかわらず後輪ブレーキ液圧をこの
時の値に保つこととなり、後輪が前輪に引続いてロック
されてしまうのを防止することができる。
【0011】以上により、高価なアンチスキッド制御装
置を搭載せずとも、既存の液圧制御弁を利用してそのス
プリットポイントを的確に制御するだけの安価なシステ
ムにより後輪の制動ロックを防止することが可能とな
る。
【0012】なおこの際、スプリットポイント変更手段
は液圧制御弁のスプリットポイントを、車両減速度毎に
前後輪が同時にロックする後輪ブレーキ液圧よりもバラ
ツキを考慮した分だけ低い液圧に対応するスプリットポ
イントとなすよう構成するのが良く、この場合上記のバ
ラツキによって後輪がロックされてしまうようなことも
なく、前記の作用効果を完全なものにし得る。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基き詳細に説
明する。
【0014】図1及び図2は本発明による後輪ロック防
止装置の一実施例を示し、図1はブレーキ液圧配管図、
図2は制御回路図である。
【0015】図1において、1はブレーキペダル、2は
その踏力に応じた液圧を出力する2系統ブレーキマスタ
ーシリンダ、3L, 3Rは左右前輪ホイールシリンダ、4L,
4Rは左右後輪ホイールシリンダを示す。マスターシリン
ダ2の両出口から出力されるマスターシリンダ液圧の一
方は左右前輪ホイールシリンダ3L, 3Rへ前輪ブレーキ液
圧PF として、又他方は左右後輪ホイールシリンダ4L,
4Rへ後輪ブレーキ液圧PR として夫々供給される。
【0016】後輪ブレーキ液圧系には例えばリミッティ
ングバルブとして周知の液圧制御弁6を挿置する。この
弁は入口ポート7へ入力されるマスターシリンダ液圧を
制御して出口ポート8より出力し、この出力圧を後輪ブ
レーキ液圧PR としてホイールシリンダ4L, 4Rに供給す
るもので、プランジャ9を調圧ばね10により図示の限界
位置に弾支して具える。プランジャ9の調圧ばね10から
遠い端部内にポペット弁体11を挿置し、これをリターン
スプリング12により弁座13に向け付勢する。
【0017】プランジャ9の図示の限界位置において、
ポペット弁体11は弁座13から離れた開弁位置となり、ポ
ート7,8間を通じて後輪ブレーキ液圧PR をマスター
シリンダ液圧、従って前輪ブレーキ液圧PFと同じにす
る。従って、前後輪ブレーキ液圧配分は当初図4の特性
a−b(但し、臨界液圧PS がPSOの時) の如きものと
なる。
【0018】ところでこの間、液圧の上昇につれプラン
ジャ9は調圧ばね10に抗し図中左行し、図4にPS0で示
す臨界液圧(ばね10のセット荷重により決まる) になっ
たところで、ポペット弁体11がリターンスプリング12に
より弁座13に着座して自閉する。この時、ポート7,8
間が遮断され、マスターシリンダ液圧がプランジャ9に
作用し得なくなり、プランジャ9には後輪ブレーキ液圧
R のみが作用することとなる。従って、その後はブレ
ーキペダル1の踏増しでポート7へのマスターシリンダ
液圧が上昇してもプランジャ9はポペット弁体11を自閉
した位置にとどまり、結果として後輪ブレーキ液圧PR
は図4のPSOに保たれる。これがため後輪ブレーキ液圧
R は図4に示す如くスプリットポイントb以後b−c
特性の如くマスターシリンダ液圧(前輪ブレーキ液圧P
F )の上昇にもかかわらず一定に保たれ、前後輪ブレー
キ液圧配分特性を例えばa−b−cの如くに制御するこ
とができる。
【0019】上記のスプリットポイントbを上昇させた
り、低下させたりし得るようにするために、図1に示す
如くプランジャ9から遠い調圧ばね10の端部が着座する
ばね座14をボール15を介して調整ねじ16に突当て、ねじ
16により調圧ばね10のセット荷重を変更可能とする。こ
れがため、ねじ16をモータ17の出力軸17a に対し軸線方
向変位可能に回転係合させる。
【0020】モータ17はスプリットポイント変更手段の
用をなす可逆転モータとし、その駆動方向及び駆動量を
コントローラ18により制御する。このコントローラ18に
は調圧ばね10のセット荷重を検出する荷重センサ19から
の信号と、車両の前後加速度XG を検出する減速度検出
手段としての前後Gセンサ20から出力された信号とを夫
々入力する。
【0021】コントローラ18はこれら入力情報を基にモ
ータ17を駆動制御するために図2の構成とする。
【0022】モータ17はバッテリEに対しイグニッショ
ンスイッチIG、主リレー接点S1を順次介し、又モータ回
転方向切換用リレー接点S2, S3を介して接続する。リレ
ー接点S1はリレーコイルRL1 のON時に閉じる常開接点と
し、リレー接点S2, S3はリレーコイルRL2 のON時に実線
位置から点線位置に切換ってモータ17の回転方向を通電
方向の変更により切換えるものとする。
【0023】リレーRL1, RL2は夫々一端を電源に接続
し、他端をトランジスタT1, T2のコレクタ・エミッタ通
路を経てアースする。トランジスタT1のベースはORゲー
トOR1 の出力に接続し、該ORゲートの2入力及びトラン
ジスタT2のベースを夫々比較回路31に接続する。
【0024】比較回路31は比較器32, 33と、分圧抵抗R
1,R2と、ダイオードD1とを具え、このダイオードを挟ん
で抵抗R1,R2を直列に接続し、抵抗R2をアースする。ダ
イオードD1と抵抗R1, R2との間を夫々比較器32, 33のプ
ラス入力に接続し、比較器32, 33のマイナス入力を分圧
抵抗R3, R4間に接続する。分圧抵抗R3には増幅器34を介
して荷重センサ19からの出力、つまり調圧ばね10 (図1
参照) のセット荷重に対応した電圧を印加する。
【0025】分圧抵抗R1には目標臨界液圧演算回路35か
らの後述の如くに求める目標臨界液圧PS に対応した電
圧を印加し、この回路は前後Gセンサ20からの情報に基
き目標とすべき臨界液圧を求め、対応した電圧を出力す
るものとする。この電圧は抵抗R1, R2により分圧されて
目標臨界液圧を得るに必要な調圧ばね10のセット荷重に
対応した電圧が抵抗R1, R2間には現れる。但し、ダイオ
ードD1の設置によりヒステリシスに相当する電圧Vdの差
をもって比較器32, 33のプラス入力には夫々電圧V1とV2
(V2 =V1-Vd)が印加され、比較器32, 33のマイナス入力
に印加される調圧ばね10の実際のセット荷重に対応した
電圧V3と比較される。
【0026】目標臨界液圧演算回路35はセンサ20で検出
した車両減速度XG を基に図4に対応するテーブルデー
タから、目標臨界液圧PS を求める。この目標臨界液圧
S は例えば図4に2点鎖線で示すようなものとし、同
図に点線で示す前後輪が同時にロックする理想的な前後
輪ブレーキ液圧配分特性上の後輪ブレーキ液圧PR1, P
R2, PR3, PR4よりも車両減速度XG1, XG2, XG3, X
G4毎にブレーキファクタ等のバラツキを考慮した分ΔP
だけ低い液圧を目標臨界液圧PS1, PS2, PS3, PS4
する。なお、目標臨界液圧PS は車両減速度XG
G1, XG2, XG3, XG4へと増大するにつれ、PS1, P
S2, PS3, PS4へと高め、又上記ΔPは例えばPR1〜P
R4×30%又は一定値の小さい方と定めることができる。
【0027】ところで、かかる目標臨界液圧PS は車両
減速度XG に関して図5のように2次曲線的に変化する
ことから、定数をAとし、PS =A・(XG )1/2により
求めてもよいことは言うまでもない。
【0028】上記実施例の作用を次に説明する。
【0029】図2の回路35は上記のようにして目標臨界
液圧PS を求め、これを図4に例示するように車両減速
度XG がXG1〜XG4へと増大するにつれPS1〜PS4へと
上昇させる。分圧抵抗R1, R2間にはダイオードD1を挟ん
でその両側にこの目標臨界液圧を得るのに必要な調圧ば
ね10のセット荷重に対応した電圧の上限値V1及び下限値
V2が生ずる。比較器32, 33及びORゲートOR1 はこれら上
下限値間の電圧範囲に分圧抵抗R3, R4間の電圧V3がある
時、つまり調圧ばね10のセット荷重が目標臨界液圧に対
応していれば、トランジスタT1, T2を共にOFF する。こ
の時、リレー接点S1は開き、リレー接点S2, S3は実線位
置となり、モータ17を停止して調圧ばね10のセット荷重
を今のままに保つ。
【0030】V3<V2なら、つまり調圧ばね10のセット荷
重が目標臨界液圧に対し小さ過ぎる場合、トランジスタ
T1, T2が共にONされ、リレー接点S1を閉じ、リレー接点
S2,S3を点線位置にする。これによりモータ17が正転さ
れることとなり、モータ17は調圧ばね10のセット荷重を
高め、これが目標臨界液圧に対応するものになったとこ
ろで、上記の通りモータ17は停止する。
【0031】V3>V1なら、つまり調圧ばね10のセット荷
重が目標臨界液圧に対し大き過ぎる場合、トランジスタ
T1がONされ、トランジスタT2がOFF されて、リレー接点
S1を閉じ、リレー接点S2, S3を実線位置にする。これに
よりモータ17は逆転され、調圧ばね10のセット荷重を低
下させ、これが目標臨界液圧に対応したものになったと
ころで、前記の通りモータ17は停止する。
【0032】かかる作用により、調圧ばね10のセット荷
重は目標臨界液圧をPS を達成し得るよう調整される。
そして図1の液圧制御弁6はPS =PS0時につき図4を
参照して前述したと同様の作用により臨界液圧以上の
(スプリットポイント以上の)領域で後輪ブレーキ液圧
R を前輪ブレーキ液圧PF (マスターシリンダ液圧)
の上昇にもかかわらず臨界液圧と同じ値に保つ。
【0033】ところで臨界液圧Ps が図4、図5から明
らかなように車両減速度XG の増大につれ上昇されるこ
とから、例えば図3に示すような前輪ブレーキ液圧PF
(マスターシリンダ液圧)の上昇を生ずるブレーキペダ
ル1(図1参照)の踏込みを行った場合につき、時系列
作用を説明すると以下の通りである。即ち、瞬時t0
のブレーキ操作により先ず前輪ブレーキ液圧PF が発生
し、車両減速度XG が対応して図示の如くに立上がると
共に前後輪の車輪速VF , VR及び車速VC が対応して
低下する。車両減速度XG の立上がりにより液圧制御弁
6(図1参照)は臨界液圧を立上げられて後輪ブレーキ
液圧PR を図3のように生じさせ、後輪を制動されるよ
うになる。以後、車両減速度XG の上昇につれ、液圧制
御弁は臨界液圧を上昇されて後輪ブレーキ液圧PR を高
めるが、臨界液圧を図4の如く点線の理想特性よりもΔ
Pだけ低く設定しているため、後輪の方が前輪より先に
ロックされることは決してない。
【0034】瞬時t1 に前輪がロックして前輪速VF
0に向かうと、車両減速度XG も頭打ちとなり、臨界液
圧をこれに呼応して上昇されなくなって、この時の値に
保たれる液圧制御弁6は後輪ブレーキ液圧PR をこの時
の値に保つ。従って、通常なら瞬時t1 以後も図4にP
SOで示す臨界液圧まで後輪ブレーキ液圧PR が上昇され
て後輪もロックされてしまうところながら、本例の装置
によれば液圧制御弁6が臨界液圧の上昇を図3の瞬時t
1 以後車両減速度XGの頭打ちに呼応して停止され、後
輪ブレーキ液圧PR の上昇を停止させるため、後輪のロ
ックを図3における後輪速VR の低下具合から明らかな
ように防止することができる。
【0035】
【発明の効果】かくして本発明後輪ロック防止装置は請
求項1に記載の如く、スプリットポイント以上の領域で
後輪ブレーキ液圧をほぼ一定に保つ液圧制御弁のスプリ
ットポイントを車両減速度の増大に追従して上昇させる
構成としたから、前輪のロックで車両減速度が上昇しな
くなる時液圧制御弁が後輪ブレーキ液圧をこの時の値に
保つこととなり、後輪が前輪に引続いてロックされるの
を防止することができる。
【0036】そしてこの後輪ロック防止を、高価なアン
チスキッド制御装置を搭載せずとも、既存の液圧制御弁
を利用して安価に達成し得る。
【0037】なおこの際請求項2に記載の如く、液圧制
御弁のスプリットポイントを、車両減速度毎に前後輪が
同時にロックする後輪ブレーキ液圧よりもバラツキを考
慮した分だけ低い液圧に対応するスプリットポイントと
なすようにすれば、バラツキによって後輪がロックされ
てしまうようなこともなく、上記の作用効果を完全なも
のにし得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による後輪ロック防止装置の一実施例を
示す液圧ブレーキ配管図である。
【図2】図1における液圧制御弁の制御回路図である。
【図3】本発明装置の作用を例示する時系列動作タイム
チャートである。
【図4】液圧制御弁による前後輪ブレーキ液圧配分特性
上に本発明における目標臨界液圧を例示した特性図であ
る。
【図5】目標臨界液圧を車両減速度の関数として示した
関係線図である。
【符号の説明】
1 ブレーキペダル 2 ブレーキマスターシリンダ 3L 左前輪ホイールシリンダ 3R 右前輪ホイールシリンダ 4L 左後輪ホイールシリンダ 4R 右後輪ホイールシリンダ 6 液圧制御弁 10 調圧ばね 16 調整ねじ 17 モータ (スプリットポイント変更手段) 18 コントローラ 19 荷重センサ 20 前後Gセンサ(減速度検出手段) 31 比較回路 35 目標臨界液圧演算回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スプリットポイント以上の領域で後輪ブ
    レーキ液圧をほぼ一定値に保つ液圧制御弁を具えた車両
    において、車両減速度を検出する減速度検出手段と、該
    手段からの信号に応答して前記液圧制御弁のスプリット
    ポイントを車両減速度の増大に追従して上昇させるスプ
    リットポイント変更手段とを具備してなることを特徴と
    する車両の後輪ロック防止装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、スプリットポイント
    変更手段は液圧制御弁のスプリットポイントを、車両減
    速度毎に前後輪が同時にロックする後輪ブレーキ液圧よ
    りもバラツキを考慮した分だけ低い液圧に対応するスプ
    リットポイントとなすよう構成したことを特徴とする車
    両の後輪ロック防止装置。
JP2412735A 1990-12-21 1990-12-21 車両の後輪ロック防止装置 Expired - Lifetime JP2588310B2 (ja)

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DE4141874A DE4141874C2 (de) 1990-12-21 1991-12-18 Drucksteuereinrichtung für Kraftfahrzeugbremsanlagen

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