JP2649690B2 - ブレーキシステムの電子制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アンチロックシステムやトラクションコン
トロールシステム等を搭載した車輛のブレーキシステム
の電子制御方法及び装置に関する。

従来の技術 従来の技術として、各車輪のブレーキ力を電子的に制
御して、その車輪の路面タイヤ摩擦係数を最大限度利用
することを狙ったものとしてアンチロック、トラクショ
ンコントロール等が広く行われている。本願発明はアン
チロックに限らず、トラクションコントロール等にも適
用可能であるが、ここでは特に、アンチロックの場合に
ついて説明する。

これらのブレーキシステム電子制御装置においては、
原則として各車輪毎にタイヤ路面間の摩擦力を最大限度
まで活用するよう制御を行うのであるが、特定の場合に
おいては車輛全体のバランス上、あえて特定の車輪につ
いては路面摩擦力の最大利用をあきらめて他の車輪の挙
動に合わせた制御を行うことが知られている。

その一例は後輪２輪が組として一括制御される場合
で、後輪２輪間で車輪回転数に差が生じていれば、回転
数の高い方（スリップ率の小さい方）の車輪は、ロック
傾向が小さいと判断される一方、回転数の低い方（スリ
ップ率の大きい方）の車輪はロック傾向が大きいと判断
される。この場合、ロック傾向の大きい方の車輪からデ
ータを得、そのデータに基づいて後輪２輪を一括制御す
る、いわゆるセレクト・ロー制御が従来から行われてい
る。

すなわち、セレクト・ロー制御とは、回転数の高い方
（スリップ率の小さい方）の車輪は、その車輪の摩擦力
最大利用は考えず、回転数の低い方（スリップ率の大き
い方）の車輪の摩擦力最大利用に合わせて行われる制御
をいう。

セレクト・ロー制御では、無視された高速側の車輪は
本来利用可能な摩擦力のうちのいくらかを意図的に放棄
していることになる。この制御は特に後輪の安定性を高
めるために非常に多くの実用的なシステムにおいて採用
されている。

又、前輪については左右独立制御可能な構成であって
も、左右の路面の摩擦係数が大巾に異なっているような
路面走行時、左右各々の車輪で路面摩擦力の最大利用を
狙うと、車体に過大なヨーモーメントが発生し、ハンド
ルがとられたりするので、より路面摩擦力の高い方の車
輪のブレーキ力を故意に最大利用状態よりも低下させる
ことが提案されている（例えば、米国特許第4,374,421
号明細書に開示されている）。

発明が解決しようとする課題 従来は、これらの処理をいずれも初めから特別処理と
して対処していたので、汎用性に乏しい問題点があっ
た。

本発明は極めて単純な構成で任意の対応車輪との対比
で、任意の程度に相手車輪に合せた制御を行うことがで
きるようにしたブレーキシステムの電子制御方法及び装
置を提案するものである。

又、相手車輪への合せ方の程度を状況の変化に応じて
連続的に変えることもできるようにし、安定性と路面摩
擦力有効利用度のバランスを、状況により柔軟に変えな
がら制御を行うことができるようにしたブレーキシステ
ム電子制御方法及び装置を提案するものである。

課題を解決するための手段 本発明は一旦各車輪毎に最適の（路面摩擦の最大利用
を狙った）所望ブレーキ圧力昇降圧速度（R₁〜R₄）を求
め、状況により対応車輪の所望の昇降圧速度と比較し、
相手車輪の所望昇降圧速度を特定（固定又は可変）の割
合で加味合成して、自己車輪の所望昇降圧速度から相手
車輪の所望昇降圧速度までの任意の昇降圧速度を選ぶこ
とができるようにしたものである。すなわち、自己車輪
をＡとし、相手車輪をＢとした場合、それぞれの所望昇
降圧速度R_A,R_Bを求め、ある状況であれば予め定めたそ
の状況に対応する値Ｃ（相手Ｒが大きい時に相手を加味
したい時Ｃ＞0,相手Ｒが小さい時に相手を加味したい時
Ｃ＜０）に応じて昇降圧速度指令D_A,D_Bを出力指令する
ものである。

このような制御を適用する１つの場面として、２つの
車輪が共通の１つの圧力調整装置で調圧されている場合
がある。この場合は組になる車輪が１つの調圧装置で一
括制御されるから、その調圧装置に与えられる出力指令
は、一方の車輪にとっての最適値から他方の車輪にとっ
ての最適値までの間の何らかの値が用いられることにな
り、必然的に（両車輪が同一の最適値を要求していない
限り）、一方又は双方の車輪が多少共最適値（路面摩擦
力最大利用）から外れる制御を受けることになる。

もう１つの適用場面は、組になる２つの車輪が各々固
有の圧力調整装置を持っているにも拘わらず、あえて自
己車輪の要求する最適値を用いず、多少共相手車輪の状
況を加味した制御が行なわれる場合がある。

第２図は圧力調整装置の配置とそれに伴う本発明の適
用可能性を示したものである。斜線を付した部分は、有
効な適用が多くは望めない組合せを示している。尚、IV
の例で示す○印は、実施例４で説明する特殊な比例制御
弁である。

実施例 第１図は、本発明に係るブレーキシステムの電子制御
装置の一実施例を示し、2,4,6,8は、車輛の４輪のそれ
ぞれの車輪を速さを測定する装置で、例えば、前輪の２
輪が組となって制御されると共に、後輪の２輪が組とな
って制御される場合は、2,4がそれぞれ前輪２輪の速度
を測定するよう構成されると共に、6,8がそれぞれ後輪
２輪の速度を測定するよう構成される。

又、別の例として、右側の２輪が組となって一括制御
されると共に左側２輪が組となって一括制御される場合
は、2,4がそれぞれ右側２輪の速度を測定するよう構成
されると共に、6,8がそれぞれ左側２輪の速度を測定す
るよう構成される。

第１図に示すブロック図においては、車輪速測定装置
2,4,6,8は、それぞれ４車輪のどれかに対応している
が、いずれに対応しているにせよ、車輪速測定装置2,4
で組をなし、車輪速測定装置6,8で組をなすよう構成さ
れている。

10,12,14,16はそれぞれ、各車輪に対する所望ブレー
キ圧昇降速度Ｒを求める回路である。ここで言う所望ブ
レーキ圧昇降速度Ｒとは、アンチロック制御が実行され
たときのブレーキ圧の所望昇降速度をいう。

所望ブレーキ圧昇降速度Ｒの表わし方は、ブレーキ圧
の所望昇降圧速度そのものでもよく、昇降圧速度を代表
する何らかの指数でもよい。例えば、Ｐを所望ブレーキ
圧とすると でもよいし（Ａは比例定数） 別の例として、 でもよい。ただし、Ｒの符号はdp/dtの符号と一致させ
る。又、正側と負側でk₁,k₂に異なる値を用いてもよ
い。

次に、所望ブレーキ圧昇降速度Ｒの求め方について説
明する。

Ｒはその車輪の車輪速とその微分値及び推定車体速と
その微分値を基本的要素として求められる。場合によ
り、車輪速の２階微分値すなわち加・加速度も加味され
ることがある。又、積分的要素（ある状況が継続してい
る時間等）も加味されていることが多い。更に車体加速
度計の情報が加味されることもある。従来、これらの諸
要素は、Ｒという概念なしに直接圧力調整装置の駆動信
号として出力されることが多かったが、本発明では一旦
Ｒとして表現する必要がある。

例えば、スリップＳ＝推定車体速−車輪周速 T₁......閾値 T₂......閾値 a₁......定数 a₂......定数 b₁......定数 b₂......定数 b₃......定数 （何れも正の値） とすれば、第３図のグラフに示すように、 の場合は、Ｒ＜０とし、 の場合は、Ｒ＝０とし、 の場合は、Ｒ＞０とする。

Ｒ＜０の場合は、 が正か負かを判断し、 の場合は、 Ｒ＝MIN（負の値） （MINは、油圧系における昇降圧速度の動作可能範囲の
最小値（負の最大値））を取り、 の場合は、 で表わされる値を取る。他方、Ｒ＞０の場合は、 で表わされる値を取る。なお、（５）式においてｔはＲ
≧０になる条件に継続してとどまっている経過時間を示
す。すなわち、Ｒ＜０になる条件になると、０に戻す。

なお、T₁,T₂,a₁,a₂は、固定でもよいが、推定車体速
度、推定路面タイヤ摩擦係数（これは推定車体加速度で
代用する。もちろん、直線的な車体加速度推定手段を持
っていればより良い推定ができる。）、アンチロック制
御中と未制御時、推定路面凹凸度等で可変にすることに
より、大巾に性能が向上する。すなわち、高速時、低路
面μ時、アンチロック制御中時、良路時は減圧され易く
するため、Ｒ＜０となる領域を増やし、Ｒ＞０となる領
域を減らすようにT₁,T₂,a₁,a₂を変化させる。低速時、
高路面μ時、アンチロック未制御時、悪路時は減圧され
難くするため、Ｒ＜０となる領域を減少し、Ｒ＞０とな
る領域を増やすようにT₁,T₂,a₁,a₂を変化させる。

ただし、路面凹凸度やアンチロック有無に関しては、
言わば、閾値に相当するT₁,T₂,a₁,a₂を変化させるより
もS,ds/dtそのものにフィルターをかけて鈍化させて同
じT₁,T₂,a₁,a₂を用いる方法もある。そのフィルターの
強さを推定路面凹凸度や、アンチロック制御中か否かで
変化させるのである。

この推定路面凹凸度による方法の一例は、出願人が昭
和62年７月９日に行った特願昭62−171813号明細書で既
に開示されている。

第１図に戻り、所望ブレーキ圧の昇降速度Ｒを算出す
る回路10,12,14,16は、それぞれブレーキ圧の昇降速度
Ｄを算出する回路26,28,30,32に接続される。又、車輪
速測定装置2,4,6,8は、第１状況識別装置18に接続さ
れ、更に該装置18は第1C算出回路20に接続される。第1C
算出回路20は、Ｄ算出回路26,28に接続され、これらは
それぞれ、更にブレーキ油圧の圧力調整装置34,36に接
続される。同様に、車輪速測定装置2,4,6,8は第２状況
識別装置22に接続され、更に該装置22は、第2C算出回路
24に接続される。第2C算出回路24は、Ｄ算出回路30,32
に接続され、これらはそれぞれ、更に、ブレーキ油圧の
圧力調整装置38,40に接続される。

第１状況識別装置18は、４輪からそれぞれ車輪速の情
報を得、その情報を基に、第1C算出回路20は、係数Ｃを
算出する。Ｃの具体的な算出方法については、いくつか
の例を後述するが、相手車輪のＲの方が自己車輪のＲよ
り高い時、相手車輪に合わせる場合Ｃ＝1.0、相手車輪
のＲが自己車輪のＲより低い時、相手車輪に合わせる場
合Ｃ＝−1.0、相手車輪を配慮しない時Ｃ＝０とし、−
1.0〜＋1.0の間の任意の値を状況識別の結果により算出
する。

このようにして求めた係数Ｃを用いて、ブレーキ圧の
昇降速度指令Ｄが算出される。次にこの算出手順を説明
する。

組となる車輪の一方をＡとし、他方をＢとした場合、
それぞれの車輪のブレーキ油圧の所望昇降圧速度R_A,R_B
をＲ算出回路10,12で求め、状況識別装置18,C算出回路2
0で定めた特定状況に対応する係数Ｃに応じて表１の如
く昇降圧速度指令D_A,D_Bを、Ｄ算出回路34,36からそれぞ
れ出力指令する。

相手Ｒが大きい時に相手を加味したい時Ｃ＞０とさ
れ、相手Ｒが小さい時に相手を加味したい時Ｃ＜０とさ
れる。

従って、Ｃ＝０なら、D_A＝R_A,D_B＝R_Bとなり、各輪独
立制御となる。Ｃ＝−1.0ならR_A≧R_Bの場合、D_A＝R_B,D_B
＝R_Bとなり、セレクト・ロー制御（ただし、低速車輪の
挙動に基づいて相手車輪の圧力指令を出す通常のセレク
ト・ローではなく、その時点での所望昇降圧速度の低い
方に合せて相手車輪の圧力指令を出すことになる）とな
る。又、Ｃ＝＋1.0ならR_A≧R_Bの場合、D_A＝R_A,D_B＝R_Aと
なりセレクト・ハイ制御となる。

本発明を応用すれば、例外処理を擁することなく、極
めて単純なプログラムで広汎な状況に対応できる利点が
ある。すなわち、路面摩擦力の有効利用が重視される状
況ではＣを大きくし、安定性が重視される状況ではＣを
小さくすればよい。

表１は、組となる車輪A,Bがそれぞれ独立したブレー
キ油圧系を持つ場合を示し、第２図の図表において、
“表1"と表示された構成に適用可能である。次に示す表
２は、組となる車輪A,Bが共通のブレーキ油圧系を持つ
場合を示し、第２図の図表において、“表2"と表示され
た構成に適用可能である。

この場合も、表１の場合と同様、Ｃ＝＋1.0でセレク
ト・ハイ制御が行われ、Ｃ＝−1.0でセレクト・ロー制
御が行われる。表１又は表２により得られた昇降圧速度
指令D_A,D_Bにより圧力調整装置が作動され、各車輪に対
し、細かなアンチロック制御が行われる。対応する指令
値Ｄに基づいて動作される圧力調整装置は、サーボ弁や
比例制御弁のような連続型のものでもソレノイド弁のよ
うな断続型のものでもよい。ソレノイド弁の場合は、弁
の開時間t onと閉時間t offの比率でdp/dtが決まる。

従って、所望dp/dtすなわちＤから開時間t onと閉時
間t offを演算するルーチンを設ければよい。所望dp/dt
が最終的に何段階かの離散値をとるようなＤで指定され
る場合、各々のＤに対する最適のt onとt offを予め算
出しておき、テーブルとして用意する方法もある。

例えば、昇圧、降圧の２位置間で動作可能なソレノイ
ド弁を用いる場合、 昇圧速度Di 降圧速度Dd 昇圧時間Ti 降圧時間Td とすれば、 であるから、デューティ比は、 で表わされる。

又、昇圧、保持、降圧の３位置で動作可能なソレノイ
ド弁を用いる場合、 保持時間 Th とすれば、デューティ比は、 で表わされる。以上の式で表わしたデューティ比を用い
てソレノイド弁を制御すれば、昇降圧速度指令D_A,D_Bに
迅速かつスムーズに追従して、ブレーキ油圧を制御する
ことができる。

なお、表１の場合においては−１≦Ｃ≦１の範囲で制
御を行ったが、セレクト・ハイを考えず、Ｃ＝1.0での
独立制御と、Ｃ＝０でのセレクト・ローとの範囲で制御
を行うことも可能である。この場合は、表１の代わり
に、表１′で示す関係式を用いる。

又、共通の圧力調整装置で一括制御を行う場合、−１
≦Ｃ＜１の範囲ではなく、０≦Ｃ≦１の範囲で制御を行
い、Ｃ＝1.0でセレクト・ハイとする一方、Ｃ＝０でセ
レクト・ローとするように設定することも可能である。
この場合は、表２の代わりに表２′で示す関係式を用い
る。

次に、第２図に示す図表におけるブレーキ油圧系の種
類を一つ選び、更に組となる２輪の選び方により幾通り
かの制御例が考えられるが、実施するに際し、好ましい
例として、例１〜例４の４種類を次に説明する。

例１ ブレーキ油圧系Ｉ型を用いて、後輪２輪を制御す
る場合 この場合は、第４図のフローチャートに従って、アン
チロック制御が実行される。ステップ＃１〜＃６におい
て、制御に必要な情報（各車輪速、最高速車輪選出、推
定車体速、推定車体加速度、各車輪スリップ量、各車輪
の所望ブレーキ圧の昇降圧速度Ｒ等）を得、更に、ステ
ップ＃7,＃8,＃9,＃10において係数Ｃを算出する。

すなわち、ステップ＃７では、最高速の車輪が前輪に
ある場合は、Ｃ′＝−0.9とし、後輪にある場合はＣ′
＝−0.1とする。ステップ＃８では、推定車体速が大の
時、例えば80km/hr以上の時 ΔC₁＝−0.1とし； 中の時、例えば40〜80km/hrの時 ΔC₁＝０とし； 小の時、例えば40km/hr以下の時 ΔC₁＝＋0.1とする。

ステップ＃９では、推定車体加速度が大、例えば−0.
2g（ｇは重力の加速度）以上の時、換言すれば減速度が
小、推定路面μが小の時、 ΔC₂＝−0.1とし； 中、例えば−0.4〜−0.2gの時、換言すれば減速度が中
で、推定路塩μが中の時、 ΔC₂＝０とし； 小、例えば−0.4以下の時、換言すれば減速度が大で、
推定路面μが大の時、 ΔC₂＝＋0.1とする。ステップ＃10では、以上のように
して、求めたＣ′，ΔC₁,ΔC₂を用いて、係数Ｃを次式
により求める。

Ｃ＝Ｃ′＋ΔC₁＋ΔC₂ Ｃ＞０の時は、Ｃ＝０とし、 Ｃ＜−1.0の時は、Ｃ＝−0.1とする。

ステップ＃11では、両後輪に対し、昇降圧速度指令
D_A,D_Bを算出する。この算出は、表１に示した式により
行われる。

例１においては、両後輪間で表１による制御を行うの
で、常時Ｃ＝−１（常時、セレクト・ロー）でなく、場
合により、Ｃを大きな値にしている。それにより、路面
摩擦力の有効利用、ひいては停止距離の減少をはかるこ
とができる。この点を更に説明すると、４チャンネル制
御（各後輪独立制御）の場合、常時セレクト・ローにす
ると２つの後輪圧力調整器間のバラツキにより一方の圧
力が他方より低くなる事態も考えられ、かかる事態が発
生すれば高圧側の車輪挙動によって低圧側の車輪のブレ
ーキ圧も緩和されるので、不必要な圧力低下を招き、停
止距離が長くなる不都合があるが、例１の制御を行なえ
ば、このような不都合は省くことができる。

又、最高速車輪の速度は、通常、推定車体速度を算出
するための基礎に用いられているので、一般に制動力配
分が小さく、車体安定性に対しては寄与の大きい後輪の
方のスリップ率を小さ目（路面摩擦の利用度を少な目）
にして、最高速車輪がほぼ常時後輪のいずれかであるよ
うにすることが望ましい。そこで、例１は、最高速車輪
が前輪２輪のいずれか一方になった時はＣ＝−1.0、又
はそれにかなり近い値とする一方、最高速車輪が後輪２
輪のいずれか一方になった時はＣ＝０又はそれに近い負
の値に適宜設定するように構成したものである。

例２ ブレーキ油圧系Ｉ型を用いて、前輪２輪を制御す
る場合 この場合、第５図のフローチャートに従ってアンチロ
ック制御が実行される。例１と同様、ステップ＃１〜＃
６において、制御に必要な情報を得、ステップ＃７〜＃
10において係数Ｃを算出する。すなわち、ステップ＃７
で車輛の安定性により決定される値Ｃ′であって、予め
設定され、記憶されているものが呼び出される。Ｃ′は
車種によって実験的に決定されるので、一旦車種が決定
されればＣ′は固定される。すなわち、車輛の製造段階
においてＣ′は固定値として記憶される。例えば、安定
性良の車種であればＣ′＝０とし、安定性極悪の車種で
あればＣ′＝−0.5とし、その中間値を適宜取るように
する。

車輛の安定性に見合った常数Ｃ′を予め設定する理由
は、車輛により操舵系の幾何学的特性が異なり、左右輪
の制動力アンバランスが車両の安定性に及ぼす影響が異
なってくるからである。左右の路面摩擦係数が大巾に異
なる路面上で制動する時、安定性の高い車両は左右独立
制御として制動力を高めた方が有利だが、安定性の悪い
車両では左右の制動力差があまり大きくならないよう高
摩擦係数側の路面摩擦力を幾分犠牲にすることが望まし
い。そこで、例２においては、ステップ＃７で、車両の
安定性の程度を判断する。すなわち、車両の安定性の悪
さの度合に見合ってＣを０（完全独立制御）でなく、適
宜０より小さ目の値に設定するように構成されている。

ステップ＃8,＃９は、例１と同様に、推定車体速より
ΔC₁を決定する一方、推定車体加速度ΔC₂によりΔC₂を
決定する。ステップ＃10では前述と同様にして係数Ｃを
算出し、ステップ＃11では前述と同様にして昇降圧速度
指令Ｄを求める。

例３ ブレーキ油圧系II型を用い、対角線上の２輪を組
とする場合 ブレーキ油圧系II型を用い、対角線上の２輪を組とし
てアンチロック制御を行なう場合、第６図に示すフロー
チャートが実行される。

第６図において、ステップ＃１〜＃５までは、例１と
同様であるので省略する。ステップ＃６で、所望ブレー
キ圧昇降圧速度R_{I f},R_{I r},R_{II f},R_{II r}を上述の式
（１）〜（５）を用いてそれぞれ算出する。ここにおい
て、添字Ｉは、対角線上にある一方の油圧系のチャンネ
ルを示し、添字IIは、他方の油圧系のチャンネルを示す
と共に、添字ｆは、前輪を示し、添字ｒは、後輪を示
す。次に、ステップ＃７で車輛の安定性により決定され
る値Ｃ′が呼び出される。Ｃ′は車種によって、実験的
に決定されるので、一旦、車種が決定されれば、Ｃ′は
固定される。すなわち、車輛の製造段階においてＣ′は
固定値として記憶される。例３では安定性の良い車種で
あればＣ′＝−0.6とされ、安定性が並の車種であれば
Ｃ′＝−0.8とされ、安定性が悪い車種であればＣ′＝
−1.0とされる。

ステップ＃８では、推定車体速Vwに基づいて、 が算出され、ステップ＃９では、推定車体加速度α（単
位ｇ）に基づいて、 が算出される。次に、ステップ＃10では、以上のように
して求めたＣ′，ΔC₁,ΔC₂に基づいて、係数Ｃが算出
され、例１と同様、Ｃ＜−1.0の場合は、Ｃ＝−1.0に設
定される。

ステップ＃11では、算出した係数Ｃ及び所望ブレーキ
圧昇降圧速度R_{I f},R_{I r},R_{II f},R_{II r}を用い、R_{I f}≧R_I
rのとき、 D_I＝｛R_{I f}（１＋Ｃ）＋R_{I r}（１−Ｃ）｝/2 …（６） の式によりD_I（一方の油圧系のチャンネルの油圧昇降圧
速度指令値）が算出され、R_{I f}≦R_{I r}のとき、 D_I＝｛R_{I f}（１−Ｃ）＋R_{I r}（１＋Ｃ）｝/2 …（７） の式によりD_Iが算出され、R_{II f}≧R_{II r}のとき、 D_II＝｛R_{II f}（１＋Ｃ）＋R_{II r}（１−Ｃ）｝/2 …（８） の式によりD_II（他方の油圧系のチャンネルの油圧昇降
圧速度指令値）が算出され、R_{II f}≦R_{II r}のとき、 D_II＝｛R_{II f}（１−Ｃ）＋R_{II r}（１＋Ｃ）｝/2 …（９） の式によりD_IIが算出される。

以上のステップで算出したD_I及びD_IIは、後述するよ
うに通常制御のための油圧昇降圧速度指令値として使用
される。

次にステップ＃12で、再び車輛の安定性により決定さ
れる値Ｃ″が呼び出される。Ｃ′と同様に、Ｃ″も車種
によって一義的に決定される。ステップ＃13,＃14,＃15
では、ステップ＃8,＃9,＃10と同様な計算が行なわれ、
係数Ｃが算出される。

ステップ＃16,＃17では、特別制御が必要か否かが判
断される。特別制御が必要とされる場合の一例として、
左右車輪上の路面の摩擦係数μが大きく異なる場合があ
る。この場合は、ステップ＃６で求めたR_{I f},R_{I r},R_II
f,R_{II r}において、対角線上の同一チャンネルでの所望
昇降圧速度差が一定値ΔＲを越えて両チャンネル共左右
いずれか特定の一側に高い側のＲが集中しているか否か
を判断し、条件を満たす場合、ステップ＃11で求めたD_I
又はD_IIとは違った値のものを用いて特別制御が実行さ
れる。更に詳述すれば、ステップ＃16で、 R_{I f}−R_{I r}＞ΔＲ で、かつ R_{II f}−R_{II r}＞ΔＲ が満たされるか否かが判断され、満たされる場合は、ス
テップ＃18において、（６）又は（７）式で算出したD_I
は、次式（10） D_I＝｛R_{I f}（１＋Ｃ）＋R_{II f}（１−Ｃ）｝/2 …（10） により算出されたものに書き替えられ、D_IIは、上記式
（８）又は（９）で算出されたものがそのまま用いら
れ、ステップ＃18の内容で特別制御が実行される。

ステップ＃16の条件が満たされない場合は、ステップ
＃17で、 R_{I r}−R_{I f}＞ΔＲで、かつ R_{II f}−R_{II r}＞ΔＲ が満たされるか否かが判断され、満たされる場合は、ス
テップ＃19において、D_Iは（６）又は（７）式で算出し
たD_Iがそのまま用いられ、D_IIは、次式（11） D_II＝｛R_{I f}（１−Ｃ）＋R_{II f}（１＋Ｃ）｝/2…（11） により算出されたものに書き替えられる。この場合は、
ステップ＃19の内容で特別制御が実行される。

ステップ＃17の条件が満たされない場合は、ステップ
＃11で算出されたD_I及びD_IIがそのまま用いられ、ステ
ップ＃11の内容で通常制御が実行される。

以上より明らかなように、特別制御が必要か否かはス
テップ＃16及び＃17で判断され、必要であると判断され
た場合は、ステップ＃12〜＃15で算出したデータを用い
て、改めてD_I又はD_IIを算出する一方、必要でないと判
断された場合は、ステップ＃12〜＃15で算出したデータ
は無視し、ステップ＃11で算出したD_I及びD_IIをそのま
ま用いる。

表３は、例３の制御に用いられるD_I,D_IIをまとめたも
ので、特に、通常制御の場合は、Ｃ＝１（セレクト・ロ
ー）としたときのD_I,D_IIを示す。

例３によれば、左右の路面の摩擦係数μが著しく異な
る場合であっても、低μ側後輪のロックは放置して、高
μ側前輪を独立制御することができる。この場合、後１
輪がロックしているので、例２の場合より更に安定側を
志向することが必要であるが、そのあたりの細かな調整
のできる例３は極めて有用である。

更に説明すると、例３においては、左右の路面の摩擦
係数μが異なっている場合、高μ側にある前輪は、（同
チャンネルの後輪すなわち低μ側後輪との間でＣ＝−１
又はそれに近い通常制御をするのではなく）低μ側前輪
との間で独立制御と、セレクト・ロー制御の中間あたり
を狙った制御を行なうようになっている。

又、例３においては、左右車輪で、同じ路面状況で走
行する場合は、通常制御（ステップ＃11に基づく制御）
を行ない、左右の路面状況が異なれば特別制御（ステッ
プ＃18又は＃19に基づく制御）を行なうよう構成されて
いるが、特別制御の場合は、特に車輛の安定性に基づく
データを変えることが望ましく、例えば、車輛の安定性
の悪い場合は、Ｃを小さ目、一例として−0.5近辺を狙
い、車輛の安定性の良い場合はＣを大き目、一例として
−0.9程度を狙うことが望ましい。

更に、この特別条件に入る条件としてそれぞれのチャ
ンネル内の低Ｒが共に一側に集まる（すなわち、高Ｒが
共に他の一側に集まる）ことを条件にしても良いし、更
にフローチャートのステップ＃16,＃17で示したよう
に、同一チャンネル内のＲ差が共に一定値ΔＲを越えて
一側に集まることを条件にしても良い。

例４ ブレーキ油圧系IV型を用い、同側２輪を組とする
場合 ブレーキ油圧系IV型を用い、右側２輪及び左側２輪を
組としてアンチロック制御を行なう場合、第７図に示す
フローチャートが実行される。ブレーキ油圧系IV型の構
成を簡単に説明すると、一方のチャンネルの油圧系は対
角線上の２輪に接続されているが、油圧パイプが後輪に
接続される手前において、比例制御弁が挿入されてい
る。この比例制御弁は、他方のチャンネルの油圧系の前
輪に加わる油圧に応じて制御されるよう構成されてい
る。

すなわち、比例制御弁により、後輪ブレーキ圧が同チ
ャンネルの前輪ではなく、同側すなわち他チャンネルの
前輪に依存して一定の関係で減圧出力される。もし、同
側前輪の圧力から定められた出力圧よりも同チャンネル
前輪の圧力そのものの方が低い場合は、後輪出力はその
低い同チャンネル前輪圧がそのまま（比例制御弁の機能
を受けずに）出力される。

第７図において、ステップ＃６〜＃10は、第６図に示
すステップ＃６〜＃10と同じであるので説明を省略す
る。

ステップ＃11では、算出した係数Ｃ及び所望ブレーキ
圧昇降圧速度R_{I f},R_{I r},R_{II f},R_{II r}を用い、R_{I f}≧R_II
rのとき、 D_I＝｛R_{I f}（１＋Ｃ）＋R_{II r}（１−Ｃ）｝/2 …（イ′） の式によりD_I（一方の油圧系のチャンネルの油圧昇降圧
速度指令値）が算出され、R_{I f}≦R_{II r}のとき、 D_I＝｛R_{I f}（１−Ｃ）＋R_{II r}（１＋Ｃ）｝/2 …（ロ′） の式によりD_Iが算出され、R_{II f}≧R_{I r}のとき、 D_II＝｛R_{II f}（１＋Ｃ）＋R_{I r}（１−Ｃ）｝/2 …（ハ′） の式によりD_II（他方の油圧系のチャンネルの油圧昇降
圧速度指令値）が算出され、R_{II f}≦R_{I r}のとき、 D_II＝｛R_{II f}（１−Ｃ）＋R_{I r}（１＋Ｃ）｝/2 …（ニ′） の式によりD_IIが算出される。

以上のステップで算出したD_I及びD_IIは、後述するよ
うに通常制御のための油圧昇降圧速度指令値として使用
される。

次にステップ＃12で、再び車輛の安定性により決定さ
れる値Ｃ″が呼び出され、ステップ＃13,＃14で係数Ｃ
が改めて算出される。

ステップ＃15では、油圧昇降圧速度指令値D_I,D_IIが比
較され、D_I≦D_IIの場合は、D_Iについては、ステップ＃1
1で求めたものをそのまま用い、D_IIについては、次式 D_II＝｛D_II（１＋Ｃ）＋D_I（１−Ｃ）｝/2 …（12） （右辺中のD_I,D_IIはステップ＃11で求めたもの） で表わされる値を用いて制御が行なわれる。又、D_I≧D
_IIの場合は、D_Iについては、次式 D_I＝｛D_I（１＋Ｃ）＋D_II（１−Ｃ）｝/2 …（13） （右辺中のD_I,D_IIはステップ＃11で求めたもの） で表わされる値を用い,D_IIについては、ステップ＃11で
求めたものをそのまま用いて、制御が行なわれる。

例３のように同じチャンネル内でセレクト・ロー（Ｃ
＝−１）制御を行なっていたのでは左右の路面摩擦力が
異なる時、高μ側前輪の摩擦力を十分使用することがで
きないので、例４の場合は、同一チャンネル内でのセレ
クト・ロー制御ではなく、同側でセレクト・ロー制御を
行なうよう構成されている。

表４は、例４の制御に用いられるD_I,D_IIをまとめたも
ので、特に、ステップ＃11で得られる結果について、Ｃ
＝−１としたときのD_I,D_IIを示す。

これだけでは左右の路面μが大巾に異なっている時、
左右の制動力がそれに見合って大巾に異なり、車輛の安
定性が悪くなるので、例２と同じ手法を組合せたものが
例４となっている。

以上、例１〜例４により、異なった条件下での係数Ｃ
の求め方を説明したが、端的に言えば、Ｃの値は、摩擦
力の利用率を重視する場合は大きく、安定性を重視する
場合は小さくなるよう設定する。これを表にまとめると
次のようになる。

これらの条件によりＣを連続的に又は階段状に調整す
るよう構成すればよい。例１〜例４では横加速度、路面
凹凸度の項を省略して記述してあるが、これらも同じよ
うな考え方でΔＣとして取り入れることができる。

又、油圧昇降圧速度指令値Ｄは、ＲとＣから決定され
るが、Ｄの単位はＲの単位と同一（すなわち、dp/dtそ
のもの又はそれらを何らかの手段で指数化したもの）で
ある。従って、これを対応する希望昇降圧速度が実現で
きるように圧力調整装置の形態に合わせた出力信号に変
換して出力する。圧力調整装置がサーボバルブのように
連続dp/dtを変化させ得るものであれば、電圧ゲインを
調整して出力すれば良い。又、ソレノイドバルブであれ
ば、上述したように、デューティ比により調整すればよ
い。

以上、詳述した如く、本発明は所期の目的を達成する
有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る車輛のブレーキシステムの電子
制御装置のブロック線図、第２図は、第１図のブレーキ
システムの電子制御装置が適用可能な種別を表わした図
表、第３図は、ブレーキ油圧の所望昇降圧速度の領域を
表わしたグラフ、第４図は、例１の場合の制御を示した
フローチャート、第５図は、例２の場合の制御を示した
フローチャート、第６図は、例３の場合の制御を示した
フローチャート、第７図は、例４の場合の制御を示した
フローチャートである。 2,4,6,8……車輪速測定装置、 10,12,14,16……Ｒ算出回路、 18,22……状況識別回路、 20,24……Ｃ算出回路、 26,28,30,32……Ｄ算出回路、 34,36,38,40……圧力調整回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輛の各車輪の車輪速を測定する手段と、
   各車輪毎に、車輪速のデータに基づいて車輪のタイヤ路
   面間の摩擦力を最も有効に利用するべく求められた所望
   のブレーキ圧力昇降圧速度Ｒを算出する手段と、 各車輪速のデータに基づいて、路面と車輪の摩擦力の利
   用率を重視する場合は大きく、車輛の走行安定性を重視
   する場合は小さくなるよう係数Ｃを設定する設定手段
   と、 一組をなす２輪のうち一方の車輪の昇降圧速度Ｒと、他
   方の車輪の昇降圧速度Ｒとの少なくともいずれか一方を
   係数Ｃを用いて修正し、修正された昇降圧速度Ｄを出力
   する手段と、 該修正された昇降圧速度Ｄによりブレーキ油圧を調整す
   る調整手段から成ることを特徴とするブレーキシステム
   の電子制御装置。