JP2608608B2 - 車両ロック防止ブレーキシステム - Google Patents

車両ロック防止ブレーキシステム

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JP2608608B2
JP2608608B2 JP1114878A JP11487889A JP2608608B2 JP 2608608 B2 JP2608608 B2 JP 2608608B2 JP 1114878 A JP1114878 A JP 1114878A JP 11487889 A JP11487889 A JP 11487889A JP 2608608 B2 JP2608608 B2 JP 2608608B2
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lock system
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JP1114878A
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レスリー ハリス アラン
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ルーカス インダストリーズ パブリック リミテッド カンパニー
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • 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
    • B60T8/173Eliminating or reducing the effect of unwanted signals, e.g. due to vibrations or electrical noise

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • 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,車輪速度変換器から入力されたデータを処
理し,特定の車輪の減速及び/又はスリップが所定の閾
値を上回る時にそのブレーキの解放を制御するコンピュ
ータが使用されているタイプの車両ブレーキのためのロ
ック防止システムに関する。
(従来の技術) 従来の技術では,スキッドしている車輪に,そのスキ
ッドが停止するまで,ブレーキの圧力が解放された後,
循環的に再び加えられることが繰り返し行われ,「正常
な」車輪減速状態が達成される。
(発明が解決しようとする課題) 近年のロック防止システムでは運転の「快適性」がま
すます重要とみなされてきているため,その様なシステ
ムが路面の***に反応し,早期に作動して好ましくない
騒音及びペダルの振動が生じるという問題に関心が寄せ
られてきている。この問題を緩和するために,スキッド
検出閾値をロック防止動作の第1のサイクルにおける標
準値よりも高く設定して,非常に急な路面***以外では
ロック防止動作は開始しないようにされている。しか
し,一部の車両では,ステアリング操作中の,後車軸
の,路面起伏に対する免疫性(immunity)と許容し得る
操縦性との間の許容し得る妥協点を見出すことが困難で
あることが判明した。いわゆる「***前に停止」(hold
before dump)機能を備えていないシステムは,特にこ
の問題に影響され易い。
したがって,本発明の目的は,ステアリング操作中に
車両の安定性を確保するために必要なスキッド検出感度
を維持しつつ道路の起伏に対する効果的な非感知性を備
えている,車両の後車軸ブレーキを提供することであ
る。
(課題を解決するための手段) 本発明の車両ロック防止ブレーキシステムは,車両の
ブレーキのためのロック防止システムであって,車輪速
度変換器から入力されるデータを処理して,特定の車輪
の減速及び/又はスリップが所定の閾値を超えると該車
輪のブレーキの解放を制御するようにコンピュータが使
用されており,ロック防止が実施されていない期間では
前車軸にて路面***が検知されると,これによって後車
軸が同じ***部分に達するであろうと速度及びホイール
ベースに基づいて予測される時点の直前に,後車軸ロッ
ク防止システムの感度が一時的に低下するようにされて
いる。
本発明によれば,ロック防止が容易に開始されない期
間中では,前車軸にて路面***が検出されると,速度及
びホイールベースを基準として後車軸が同じ***に達す
ると予測される時点の直前に後車軸のロック防止システ
ムの感度が低下するようにされる。
1個又は複数の後輪が検出された***部分に達する直
前の時点は,好適な態様では,例えば周知の式s=ut+
1/2at2(ただしsは距離(ホイールベース−誤差余
地),uは現時点の速度,aは加速度/減速度,及びtは車
輪が***部分に衝突するまでの時間である)を計算する
ことによって,あるいは好ましくは連続した測定期間に
渡って車両基準速度を積分して累積計s=(車両ホイー
ルベース−所定の誤差余地)とすることによって予測さ
れ得る。 1個又は複数の前輪における***部分の感知
は,前輪速度変化が所定の「ウィンド」閾値レベルを上
回った時点を確認することによって行われ得る。所定の
「ウィンド」閾値レベルは,後軸「第1のサイクル」の
標準閾値を超えるために必要な***程度に対応するよう
に選択されたものであるが前車軸ロック防止システムを
始動させるために必要な基準値には達していない。
(実施例) 本発明の詳細を,ただし単なる例としてではあるが,
添付図面を参照して以下に説明する。
第1図は,本発明が適用され得る典型的な通常のロッ
ク防止ブレーキシステムの概略を示す模式図である。こ
れは単に例として示すものであって,本発明がこの特定
の構造を備えたシステムのみに限定されることはない。
第1図にその概略が示されている単一チャンネルシス
テムは,通常のマスターシリンダ10と車輪18にブレーキ
をかけるためのスレーブシリンダ11とを備えている。マ
スターシリンダ10とスレーブシリンダ11とはバルブ12に
よって接続されており,バルブ12はソレノイドによって
駆動される。駆動されていない場合にはマスターシリン
ダとスレーブシリンダとは直接接続した状態となってお
り,駆動された場合には,バルブ12はこの直接接続を実
質的に遮断して,さらに低圧保持室(reservoir)13と
の接続通路を開放する。電動モータ15により駆動される
ポンプ14によって,低圧保持室13はマスターシリンダに
接続される。
本ロック防止システムのための制御コンピュータの一
部を構成している電子制御回路15によってバルブ12のソ
レノイド及びモータ15が制御される。制御部には車輪速
度変換器17から入力が行われる。
制御回路16は,既知の態様で作動して、車輪速度変換
器17によって入力された信号の周波数変化率を監視す
る。ブレーキ作動時に,この周波数の率が第1の閾値を
超えて,監視されている車輪(周波数の変化率)が非常
に急激に減速されていることが示される場合,あるいは
第2の閾値を超えて,車輪が路面に対してスリップして
いる(車輪速度の,車両基準速度からの変化)ことが示
されている場合は,バルブ12のソレノイドが励磁され
る。その結果マスターシリンダ10とスレーブシリンダと
の接続が遮断または実質的に遮断され,さらにスレーブ
シリンダから保持室13に流体が排出されることによって
スレーブシリンダ内の圧力が緩和される。これによって
ブレーキ作用が急激に低下するようにされ得る。同時に
モータ15が励起され,これによりポンプが始動する。周
波数減少率に生じた変化が制御回路16によって検知され
た場合は,ソレノイドは励磁を解かれるがモータ15は依
然として励起状態である。
従来のシステムではソレノイドバルブ12が励磁される
度に,約1秒間という比較的長い固定時間に設定され
た,制御回路16のソフトウェアタイマーが始動するよう
にされ,モータ15は,タイマーが時間切れとなるまで励
起され続ける。本来のスキッド防止動作においては,ソ
レノイドバルブの駆動及び停止が連続して行われ,ソレ
ノイドバルブが駆動される度にタイマーが再始動するよ
うにされるであろう。
第1図には単一チャンネルのもの(つまり1個のブレ
ーキ及び1個の車輪)のみが示されているが,通常,車
両の制御される車輪のそれぞれに付随する別個の圧力制
御ループが当然備えられていることが強調されなければ
ならない。その様な圧力制御ループはそれぞれ,共通の
制御装置16によって駆動されるソレノイドバルブ12,ブ
レーキ駆動装置11及び速度感知装置17を備えている。
第2図によれば,典型的な既知のシステムでは,ロッ
ク防止動作の第1のサイクル中で車両の前輪がスリップ
したことを検出する閾値(破線Aにより示されている)
は,充分高く設定されているため,道路の***部分上を
前輪が通過する際に時点t1にて車輪速度の低下が生じて
もロック防止動作が開始されることはない。しかし,後
輪に対しては,感度のより高い閾値(破線B)が設定さ
れなければならないため,この場合は,時点t2にて同じ
路面***部分が後輪に達すると,車輪は充分減速され
る。このため,実際にはその必要がない場合であっても
ロック防止システムが始動する。特に,ブレーキ及びサ
スペンションの特性の組み合せによって路面***部分に
対する反応が大きくされているが安全運転を維持するた
めに高感度が必要である車両において,この様な状態が
起こる。運転者の操縦が優先されなければならないた
め,このようなシステムでは,早期のあるいは不要なロ
ック防止動作によって運転者が苛立つことが多い。
第3図によれば,本発明のシステムにおいて,第1の
サイクルにおけるロック防止動作を開始するための前輪
スリップ閾値が充分高く設定されている(破線A′)た
め,時点t1で路面***に遭遇したとしてもロック防止動
作は開始されない。しかし,路面***に遭遇したこと
は,一点鎖線Cによって示されている「ウィンド(wind
ow)」検出閾値を用いて検出される。次に,主要な動作
の詳細に基いて,前輪にて検知さた***が後輪に達する
直前の時点t3が算出され,この算出された時点t3から隆
起が後輪を通過してしまう時点t4までの「ウィンド」期
間の間,後輪ロック防止検出器の感度は低下するように
される。したがって、この感度低下期間(t4〜t3)中
は、ロック防止動作を開始するための閾値を示す線B′
はレベルB″まで変化されて、ロック防止動作の開始の
ための閾値に到達する前の車輪速度の変化率が、より大
きくなければならないようにされる。
感度低下期間(t4〜t3)をできるだけ短く維持するた
めに,後輪が***部分に達する直前の時点が,標準式s
=ut+1/2at2を計算して車輪が***部分に達するまでの
時間を求めることによって,あるいは,好ましくは連続
測定期間に渡って車両基準速度を,その累積合計がs=
(ホイールベースL−誤差余地O)となるまで積分する
ことによって,予測され得る。第4図には,車両のホイ
ールベースL,及び後輪ロック防止システムの感度低下期
間中に後輪が移動すると予測される走行距離(O+C)
が示されている。
第5図は,ロック防止システムの制御コンピュータを
使用して感度低下期間が算出され得るようなひとつの可
能な態様を示すフローダイヤグラムである。
多様な従来の車輪速度感知装置からの信号が,矢印S
に示されているように,コンピュータに入力され,各車
輪の多様な車輪速度及び減速値が監視され,これらは設
定されたスキッド閾値及び車両基準速度VREFと比較され
る(ボックス20)。車両が既にスキッド状態にあると決
定(ボックス22)された場合は,通常の圧力制御ループ
40(つまり,ソレノイドバルブ12,ブレーキ駆動装置11,
速度感知装置17及び制御装置16)が制御状態となる。し
かし,まだスキッド状態になく(ボックス22),第3図
のウィンド閾値に達した場合(ボックス24)は,ウィン
ドフラグがセットされる(ボックス26)。第1のサイク
ル閾値を越えない場合(ボックス28)は,積分器(ボッ
クス30)が始動してL−O(ボックス36)及びL+C
(ボックス38)の各点が設定される。これらの点の間で
路面***部分が後輪を通過すると予測され,したがって
その期間中,ボックス34において後輪スキッド閾値が増
加する(感度が低下する)ようにされる。第1のサイク
ル閾値に到達した場合(ボックス28)は,ウィンドフラ
グがキャンセルされ(ボックス32)て,圧力制御ループ
(ボックス40)によるロック防止制御が適用される。
この様に,後車輪の感度は安全運転の提供に必要なレ
ベルに設定され得るが,ロック防止システムは多少の隆
起に遭遇しても早期に駆動されるようなことはない。
【図面の簡単な説明】
第1図は典型的な既知のロック防止システムの基本的な
構造を示す模式図である。 第2図は,既知のロック防止システムの動作を示すグラ
フである。 第3図は,本発明の実施例のロック防止システムの動作
を示すグラフである。 第4図は,本発明のロック防止システムの動作を示し
た,使用される典型的な車両の側面模式図である。 第5図は,本発明の一実施例の動作を示すフローチャー
トである。 10……マスターシリンダ,11……スレーブシリンダ,12…
…ソレノイドバルブ,13……低圧保持室,15……電動モー
タ,16……制御回路,17……速度変換器。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両のブレーキのためのロック防止システ
    ムであって,車輪速度変換器から入力されるデータを処
    理して,特定の車輪の減速及び/又はスリップが所定の
    閾値を超えると該車輪のブレーキの解放を制御するよう
    にコンピュータが使用されており,ロック防止が実施さ
    れていない期間では前車軸にて路面***が検知される
    と,これによって後車軸が同じ***部分に達するであろ
    うと速度及びホイールベースに基づいて予測される時点
    の直前に,後車軸ロック防止システムの感度が一時的に
    低下するようにされた,車両ロック防止システム。
  2. 【請求項2】前輪速度変化が所定の「ウィンド」閾値レ
    ベルを超えたことが確認されることによって前輪にて隆
    起が検出及び認識され,該「ウィンド」閾値レベルが,
    後車軸の「第1のサイクル」の標準閾値を超えるために
    必要な***程度に対応するように選択されたものである
    が前車軸のロック防止システムの完全始動に必要な所定
    の基準を満たさないものである,請求項1に記載のロッ
    ク防止システム。
  3. 【請求項3】1個又は複数の後輪が検出された***部分
    に達する直前の時点が,式s=ut+1/2at2(ただしsは
    距離(ホイールベース−誤差余地,uは現時点の速度,aは
    加速度/減速度,及びtは車輪が***部分に衝突するま
    での時間である)にて予測される,請求項1又は2に記
    載のロック防止システム。
  4. 【請求項4】1個又は複数の後輪が検出された***部分
    に達する直前の時点が,連続した測定期間に渡って車両
    基準速度を積分して累積計s=(車両ホイールベース−
    所定の誤差余地)とすることによって予測される,請求
    項1又は2に記載のロック防止システム。
JP1114878A 1988-05-07 1989-05-08 車両ロック防止ブレーキシステム Expired - Lifetime JP2608608B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB888810861A GB8810861D0 (en) 1988-05-07 1988-05-07 Vehicle anti-lock braking system
GB8810861.8 1988-05-07

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JPH0263956A JPH0263956A (ja) 1990-03-05
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ID=10636532

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US (1) US4921312A (ja)
EP (1) EP0341866A3 (ja)
JP (1) JP2608608B2 (ja)
KR (1) KR890017105A (ja)
BR (1) BR8902116A (ja)
GB (1) GB8810861D0 (ja)

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BR8902116A (pt) 1990-01-02
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