JP3047108B2

JP3047108B2 - 車両のアンチロック制御方法

Info

Publication number: JP3047108B2
Application number: JP2126934A
Authority: JP
Inventors: 智美大久保
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 2000-05-29
Anticipated expiration: 2015-05-29
Also published as: JPH0424155A; DE4116269A1

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、車両の制動時における車輪のロックを防止
するためのアンチロック制御方法に係わり、特に悪路に
おける制動特性を改良したアンチロック制御方法に関す
る。

（従来技術）一般に車両のアンチロック制御装置は、制動時におけ
る車両の操舵性、走行安定性の確保および制動距離の短
縮を目的として、車輪速度センサで検出された車輪速度
をあらわす電気信号にもとづいてブレーキ液圧の制御モ
ードを決定して、常開型電磁弁よりなるホールドバルブ
および常閉型電磁弁よりなるディケイバルブを開閉し、
これによりブレーキ液圧を加圧、保持または減圧するよ
うにマイクロコンピュータを含むコントロールユニット
で制御している。

第５図はこのようなアンチロック制御における車輪速
度Vw、車輪の加速度・減速度dVw/dtおよびブレーキ液圧
Pwの変化と、ホールドバルブおよびディケイバルブを開
閉するためのホールド信号HSおよびディケイ信号DSを示
す制御状態図である。なお、第５図における車輪速度Vw
は各制御系統における制御対象車輪速度を意味し、後述
ではこれを系統速度Vsと称している。

車両の走行中においてブレーキが操作されていない状
態では、ブレーキ液圧Pwは加圧されておらず、かつホー
ルド信号HSおよびディケィ信号DSがともにOFFであるか
ら、ホールドバルブは開、ディケイバルブは閉の状態に
あるが、ブレーキ操作に伴ってブレーキ液圧Pwは時点t0
から加圧されて急上昇し（通常モード）、これにより車
輪速度Vwは減少して行く。この車輪速度Vwに対して一定
の速度ΔＶだけ低い速度差をもって追従する基準速度Vr
が設定されており、この基準速度Vrは、車輪の減速度
（負の加速度）dVw/dtが時点t1において所定のしきい
値、例えば−1Gに達すると、この時点t1以降は−1Gの減
速勾配θをもって直線的に減少して行くように設定され
ている。そして車輪の減速度dVw/dtが所定の最大減速度
をあらわすしきい値−G_max（例えば−2G）に達した時点
t2においてホールド信号HSをONにしてホールドバルブを
閉じ、ブレーキ液圧Pwを保持する。

このブレーキ液圧Pwの保持により車輪速度Vwはさらに
減少して、時点t3において車輪速度Vwと基準速度Vrとが
等しくなるが、この時点t3においてディケイ信号DSをON
にしてディケイバルブを開き、ブレーキ液圧Pwの減圧を
開始する。この減圧により、車輪速度Vwは時点t4におけ
るローピークを境にして加速に転じるが、このローピー
ク時点t4において、ディケイ信号DSをOFFとし、ディケ
イバルブを閉じてブレーキ液圧Pwの減圧を終了してブレ
ーキ液圧Pwを保持する。時点t5で車輪速度Vwがハイピー
クに達するが、この時点t5から再びブレーキ液圧Pwの加
圧を開始する。ここでの加圧は、ホールド信号HSを比較
的小刻みにON・OFFすることにより、ブレーキ液圧Pwの
加圧と保持とを交互に反復し、これによりブレーキ液圧
Pwを緩慢に上昇させて（スロービルド）の車輪速度Vwを
減少させ、時点t6（t3対応）から再び減圧モードを発生
させる。

一方、実車体速度に近似する速度として擬似車体速度
Vvが演算される。この擬似車体速度Vvは、４つの車輪の
車輪速度のうち最高速の車輪速度を選択（セレクトハ
イ）し、この選択された最速の車輪速度（４輪セレクト
ハイ速度）VwHに対する加速側および減速側の追従限界
を所定の値（例えば±1G）に限定することによって求め
られる。

以上のようなブレーキ液圧Pwの加圧、保持および減圧
の組合せによって、車輪をロックさせることなく車輪速
度Vwを制御して車体速度を減少させることができる。

ところで、上述のようなアンチロック制御装置を備え
ている車両が凹凸の多い悪路を走行する場合、車輪は頻
繁に空中に浮いた状態となり、そのときにブレーキが作
動されていると、空中にある車輪は急激に減速し、また
急激に減速した車輪が接地すると再び回転を開始するこ
とになる。このため、車輪速度の変化は通常の道路にお
ける場合とは異なる様相を示すものである。すなわち、
悪路走行時には、通常の場合よりも制御サイクルが早く
なる。したがって、上述のような悪路走行時にブレーキ
を作動させてアンチロック制御が開始された場合、悪路
に基因する車輪速度変化を、アンチロック制御により制
御された車輪速度と誤認して頻繁に減圧が開始されるた
め、ブレーキ液圧が上昇せず制動距離が伸びてしまうと
いう問題があった。

そこで、アンチロック制御における例えば減圧開始点
から次の減圧開始点までの時間を測定し、この時間が所
定時間よりも短い場合、これを悪路判定して、ブレーキ
液圧の加圧および／または減圧のレートを変更するよう
にしたアンチロック制御方法も提案されているが、一概
に悪路と言っても、波状路もあり、砂利路もあるから、
一律に加減圧の態様を変更したのみでは路面状況に即し
た的確なアンチロック制御が行なえないという問題があ
った。

（発明の目的）本発明は、走行路面に即した的確な悪路度の判定を行
なうことにより、種々の悪路に適応した制動力を確保し
うる車両のアンチロック制御方法を提供することを目的
とする。

（発明の構成）上記目的を達成するために、本発明では、擬似車体速
度Vvに対し所定の速度差をもって追従する目標速度VTを
設定し、かつ加速、減速を繰返す制御対象車輪速度Vs
が、上記目標速度VTを加速（または減速）状態で通過し
た時点から再び加速（または減速）状態で上記目標速度
VTを通過するまでの１周期の時間ΔＴを測定している。
そして走行路における悪路度を、上記測定時間ΔＴと、
この測定時間ΔＴ内における上記制御対象車輪速度Vsの
速度の振幅との関係においてあらわす悪路度判定用マッ
プを用意し、このマップの読み出しによる悪路度判定に
もとづいてブレーキ液圧の加圧および減圧の態様を変更
するようにしている。

（実施例）以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。

第１図は本発明の実施に適用される制御系統のブロッ
ク図である。第１図において、１は４個の車輪にそれぞ
れ取付けられている車輪回転速度センサ、２はコンピュ
ータよりなるコントロールユニット、３はブレーキペダ
ル４によって操作されるマスタシリンダ、５は常開型の
電磁弁であるホールドバルブ（HV）６および常閉型の電
磁弁であるディケイバルブ（DV）７を含むモジュレー
タ、８はリザーバで、このリザーバ８からポンプ９によ
ってブレーキ液を汲み上げてアキュムレータ10に貯える
ように構成されている。4aはブレーキペダル４の踏込み
によってONとなるブレーキスイッチ、11は車輪のブレー
キ装置のホイールシリンダである。

コントロールユニット２は、各車輪回転速度センサ１
の出力から系統速度（各制御系統における制御対象車輪
速度）Vsを演算する速度演算手段12と、４つの車輪速度
Vwのうち最高速の車輪速度を選択（セレクトハイ）し、
かつ加速度・減速度±1Gのフィルタを通して擬似車体速
度Vvを得る擬似車体速度演算手段13と、この擬似車体速
度Vvに対して一定の速度差ΔV1をもって追従する目標速
度VTを演算する目標速度演算手段14と、系統速度Vsが目
標速度VTを加速状態で通過した時点から再び加速状態で
目標速度VTを通過するまでの１周期の時間ΔＴを検出す
る周期検出手段15とを備えている。さらにコントロール
ユニット２は、上記１周期の時間ΔＴ内における系統速
度Vsの速度の振幅（ハイピークとローピークとの差）ａ
を演算する振幅演算手段16を備えている。17は制御部
で、この制御部17のメモリには、悪路度判定用マップ18
が格納されている。この悪路度判定用マップ18は、第２
図に示すように、周期検出手段15から得られる、系統速
度Vsが目標速度VTを加速状態で通過した時点から再び加
速状態で通過するまでの１周期の時間ΔＴを縦軸に、ま
た振幅演算手段16から得られる、上記時間ΔＴ内におけ
る系統速度Vsの速度の振幅ａを横軸にして、走行路の悪
路度の強弱をあらわすものである。制御部17は各手段1
2、13からの出力にもとづいてホールドバルブ６および
ディケィバルブ７をON・OFF制御して、ホイールシリン
ダ11内のブレーキ液圧の加圧、保持および減圧を行な
い、これに加えて悪路走行時においては、悪路度判定用
マップ18から読み出された悪路度の強弱にもとづきブレ
ーキ液圧の加圧および減圧の態様を変更するように構成
されている。

次に、第３図は本実施例における悪路対策ルーチンを
示すフローチャートである。

まずステップS1において、悪路度判定時点であるか否
かの判定、すなわち、アンチロック制御開始後において
加速状態にある系統速度Vsが目標速度VTを２回目以降に
通過する時点（第４図に示す制御のタイミングチャート
における時点t11〜t15）であるか否かを判定する。悪路
度判定時点であれば、ステップS2において悪路度判定用
マップ（第２図）から悪路度の強弱を読み出して、次の
ステップS3に進む。このステップS3では、マップ18から
読み出された悪路度が「強」であるか否かを判定し、悪
路度が「強」のときは、加圧サイクルを通常時よりも短
くなるように変更し（ステップS4）、かつ系統速度Vsが
目標速度VTを上まわっている間は、通常の減圧開始点を
迎えても減圧を開始せずに、系統速度Vsが減少して目標
速度VTと等しくなる時点まで減圧開始点を遅らせる（ス
テップS5）のようにしている。このステップS4、S5の処
理によって、悪路度「強」の場合は、高いブレーキ液圧
が確保されるようになっている。

また上記ステップS3における判定結果が「NO」のとき
は、ステップS6において、悪路度が「中」であるか否か
を判定する。悪路度「中」のときは、上記ステップS4の
場合と同様に、加圧サイクルを短くして、ブレーキ液圧
の上昇勾配を急にする（ステップS7）が、減圧開始に関
しては、通常の減圧開始点から行なう（ステップS8）も
のとする。

一方、上記ステップS6における判定結果が「NO」であ
り、すなわち悪路度が「弱」のときは、通常時における
加圧、減圧を行なう（ステップS9）ものとする。なお、
本実施例では、ブレーキ液圧の加圧と保持との反復によ
ってブレーキ液圧を段階状に上昇させるときの加圧期間
と保持期間の組合せの１単位を１加圧サイクルとしてい
る。但し、各加圧期間は一定とし、保持期間の変更によ
って加圧サイクルを変更している。

第４図は、以上説明した悪路対策ルーチンを実行した
場合の制御状態を説明するための図である。同図におい
て、擬似車体速度Vvに対し所定の速度差ΔV1で追従する
目標速度VTを設定し、加速状態の系統速度Vsが目標速度
VTを通過した時点からブレーキ液圧の加圧を開始するよ
うにしている。そして加速状態の系統速度Vsが目標速度
VTを通過した時点t10から、ハイピーク、ローピークを
経て再び加速状態となった系統速度Vsが目標速度VTを通
過する時点t11に達するまでに経過した時間、すなわち
系統速度Vsの速度変化の１周期の時間ΔＴを測定する。
同様にして、これに続く時点t11〜t12、時点t12〜t13、
‥‥の各周期の時間ΔＴを順次測定する。また、各周期
の測定時間ΔＴ内における系統速度Vsの速度の振幅ａを
測定し、これら時間ΔＴおよび振幅ａは悪路度判定用マ
ップに書き込まれるようになっている。そして、各悪路
度判定時点（t11〜t15）では、その直前の１周期の時間
ΔＴと振幅ａとの関係においてあらわされる悪路度をマ
ップ18から読み出す。この読み出しにより、各判定時点
における走行路の悪路度が「強」、「中」、「弱」のい
ずれに相当するかを判定し、この判定結果に応じてブレ
ーキ液圧の加圧および減圧の態様を変更している。すな
わち、第４図の判定時点t11では、その直前の１周期の
時間ΔＴは長く、振幅のａは大きいのでマップ18から悪
路度は「中」と判定され、したがって、時点t11〜t12間
の加圧サイクルを短くする。また、判定時点t14では、
その直前の１周期の時間ΔＴは短く、振幅ａは小さいの
で、この場合もマップ18から悪路度「中」と判定され
て、時点t14〜t15間の加圧サイクルを短くする。一方、
判定時点t12では、その直前の１周期の時間ΔＴは短
く、しかも振幅ａは大きいので、マップから悪路度
「強」と判定される。この場合は、前述したように、時
点t12〜t13（時点t13〜t14も同様）の加圧サイクルを短
くするのみならず、系統速度Vsが目標速度VTを上まわっ
ている間は、通常の減圧開始点を迎えても減圧を開始せ
ず、系統速度Vsが目標速度VTと等しくなるまで減少する
のを待って減圧を開始する。これにより、悪路に適した
ブレーキ液圧が確保されることになる。なお、系統速度
Vsが急減速したことにより、アンチロック制御が開始さ
れてから悪路度判定可能となる最初の判定時点t11に至
るまでの間は、悪路度「弱」の通常の道路（平坦路）に
対応したブレーキ液圧の加圧、減圧を行なうようにして
いる。

上述した第３図のフローチャートにおけるステップS3
〜S5の処理は、波状路と呼ばれるような路面の凹凸が激
しく、したがってアンチロック制御を行なっている車両
が走行したとき、系統速度Vsの速度変化の周期が短く、
かつ振幅が大きくなるような道路に対応するものであ
り、またステップS6〜S8の処理は、例えば走行時の系統
速度Vsの速度変化の周期は短いが、振幅は比較的小さく
なる、砂利路に代表されるような道路に対応するもので
ある。

なお、先に述べたように本実施例では、加速状態にあ
る系統速度Vsが目標速度VTを通過した時点から再び加速
状態で目標速度VTを通過する時点までの期間を１周期と
して扱っているが、本発明はこれに限られるものではな
く、減速状態にある系統速度Vsが目標速度VTを通過する
時点までの期間を１周期として、この時間ΔＴを測定
し、この測定時間ΔＴ内における系統速度Vsの速度変化
の振幅にもとづいて悪路度判定を行なってもよい。

（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明によるアンチ
ロック制御方法によれば、擬似車体速度Vvに対し所定の
速度差をもって追従する目標速度VTを設定し、かつ加
速、減速を繰返す制御対象車輪速度Vsが、上記目標速度
VTを加速（または減速）状態で通過した時点から再び加
速（または減速）状態で上記目標速度VTを通過するまで
の１周期の時間ΔＴを測定し、走行路における悪路度
を、上記測定時間ΔＴの値と、この測定時間ΔＴ内にお
ける制御対象車輪速度Vsの速度の振幅との関係において
あらわす悪路度判定用マップを用意し、このマップの読
み出しによる悪路判定にもとづいてブレーキ液圧の加圧
および減圧の態様を変更するようにしている。したがっ
て凹凸の多い悪路を走行する場合、制御対象車輪速度Vs
が急激に変化するために頻繁に減圧が開始されてブレー
キ液圧が不足するという事態を回避し、制動力を確保す
ることができる。

また、上述のように制御対象車輪速度Vsの速度変化の
１周期における時間ΔＴと振幅の大きさとの双方にもと
づいて悪路度判定を行なうことによって、波状路と砂利
路との判別も可能となるため、車輪の挙動に適合した信
頼度の高いアンチロック制御を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に適用される制御系統のブロック
図、第２図はその悪路度判定用マップ、第３図はその悪
路対策ルーチンを示すフローチャート、第４図はその制
御のタイミングチャート、第５図は従来のアンチロック
制御方法の説明図である。１……車輪回転速度センサ２……コントロールユニット３……マスタシリンダ、４……ブレーキペダル５……モジュレータ、６……ホールドバルブ７……ディケイバルブ、８……リザーバ９……ポンプ 10……アキュムレータ 17……制御部 18……悪路判定用マップ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】各ブレーキ制御系統における制御対象車輪
速度Vsの変化状態の検出に基づいて、ブレーキ液圧の加
圧または減圧を交互に行ない、これにより制動時の車輪
のロックを防止するようにした車両のアンチロック制御
方法において、制動時における４つの車輪速度のうち最高速の車輪速度
にもとづいて算出された擬似車体速度Vvに対し所定の速
度差をもって追従する目標速度VTを設定し、加速、減速を繰返す上記制御対象車輪速度Vsが、上記目
標速度VTを加速状態で通過した時点から再び加速状態で
上記目標速度VTを通過するまでの１周期の時間ΔＴまた
は上記制御対象車輪速度Vsが、上記目標速度VTを減速状
態で通過した時点から再び減速状態で上記目標速度VTを
通過する時点までの１周期の時間ΔＴを測定し、走行路における悪路度を、上記測定時間ΔＴと、上記測
定時間ΔＴ内における上記制御対象車輪速度Vsの速度の
振幅との関係においてあらわす悪路時判定用マップを用
意し、このマップの読み出しによる悪路度判定にもとづいて上
記ブレーキ液圧の加圧および減圧の態様を変更するよう
にしたことを特徴とする車両のアンチロック制御方法。