JP3295972B2 - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

アンチスキッド制御装置

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JP3295972B2 JP19553792A JP19553792A JP3295972B2 JP 3295972 B2 JP3295972 B2 JP 3295972B2 JP 19553792 A JP19553792 A JP 19553792A JP 19553792 A JP19553792 A JP 19553792A JP 3295972 B2 JP3295972 B2 JP 3295972B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両制動時に車輪がロ
ックするのを防止するアンチスキッド制御装置に関し、
特に、自動変速装置を有し車輪全てが駆動輪である車両
に搭載されて有効なアンチスキッド制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自動変速装置が搭載された車両に
おいてアンチスキッド制御を行う際、自動変速装置の変
速動作による駆動トルク変動に関わる以下のような問題
があった。それは、エンジン回転数が、暖機時やエアコ
ン作動時のように通常状態よりも高くなっている状況
で、低摩擦係数(以下μとも表す。)路面においてアン
チスキッド制御を行った場合、自動変速装置のシフトダ
ウン動作により、駆動トルク>制動トルクとなる状態が
発生し、制動距離が延びてしまうことがあった。
【0003】上記問題を解決するために従来とられてい
た対策は、アンチスキッド制御装置によりアンチスキッ
ド制御が、車輪のロックを防止するよう制動圧力を調整
している段階にあるときには、自動変速装置のシフト位
置を所定の状態に固定し、制動圧力調整に影響を及ぼさ
ないようにするというものであった(特開昭51−10
2773号公報、特開昭59−143726号公報等参
照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、アンチスキッド制御が実行されているときに
自動変速装置のシフト位置を固定するためには、アンチ
スキッド制御装置の作動状態を自動変速装置の制御装置
が常に監視している必要があり、両制御装置の間に何等
かの信号通信手段が必要となってくる。
【0005】また、アンチスキッド制御装置が搭載され
る車両の種類も多様化しており、それに伴ったアンチス
キッド制御装置の適合も行われてきているが、車両特性
の違い等のため、従来のものでは対応できないものが発
生してきている。その問題の一つとして、自動変速装置
を備え、低回転域でのエンジン回転数の上昇に伴う駆動
トルクの増加量が比較的大であるエンジン特性を持ち、
4つの車輪がすべて駆動輪(いわゆる4WD)であるよ
うな車両の場合が挙げられる。
【0006】これは、4WDの場合、シフトダウン動作
により駆動トルク>制動トルクとなると、車輪全てが駆
動輪であるため全ての車輪速度が上昇してしまう事に起
因している。例えば、転動輪を有している車両の場合に
は、車体速度の算出に、駆動輪からの検出速度を用いず
転動輪からの検出値のみで行うことにより対応可能であ
るが、4WDの場合には駆動輪しかないため、駆動輪か
らの検出値に基づいて算出するしかないのである。
【0007】そのため、重力センサによるガードが設け
られているにしても、4輪全ての車輪速度が上昇してし
まうと、その車輪速度から算出される車体速度の上昇は
避けられず、駆動トルク<制動トルクとなるまで上昇す
るため、車両の制動距離が延びてしまうのである。
【0008】そこで本発明は、自動変速装置を有し車輪
全てが駆動輪である車両が、機関回転数が通常状態より
も高く、低μ路面上を走行しているときにアンチスキッ
ド制御を行っても、そのアンチスキッド制御を行ったが
ために制動距離が延びてしまうという問題点を解決し、
安全性の向上も図れるアンチスキッド制御装置を提供す
ることを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
なされた本発明のアンチスキッド制御装置は、図1に例
示するように、自動変速装置を有し車輪全てが駆動輪で
ある車両の、該車輪に加わる制動圧力を調整する制御弁
と、上記車輪の車輪速度を検出する車輪速度センサと、
該車輪速度センサの検出信号に基づき、上記車輪のロッ
クを防止するよう上記制御弁を制御し上記制動圧力を調
整するアンチスキッド制御を行う制御手段とを備えたア
ンチスキッド制御装置において、上記制御手段によるア
ンチスキッド制御中、上記車輪速度を基に算出された車
体速度が、上記自動変速装置によりシフトダウンが行わ
れるシフトダウン車体速度以下になってからの、上記制
御手段によるアンチスキッド制御の継続時間を監視する
監視手段と、機関アイドル回転数が通常状態かつ低摩擦
係数路面での上記制御手段によるアンチスキッド制御継
続時間よりも所定時間長く設定された制御禁止判定時間
を予め記憶しておく判定時間記憶手段と、上記監視手段
により監視された制御継続時間が上記判定時間記憶手段
に記憶された制御禁止判定時間を越えた場合には、上記
制御手段によるアンチスキッド制御を禁止するアンチス
キッド制御禁止手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】
【作用】本アンチスキッド制御装置によれば、監視手段
が、制御手段によるアンチスキッド制御中、車輪速度を
基に算出された車体速度が自動変速装置によりシフトダ
ウンが行われるシフトダウン車体速度以下になってから
の、制御手段によるアンチスキッド制御の継続時間を監
視しており、監視手段により監視された制御継続時間が
判定時間記憶手段に記憶された制御禁止判定時間を越え
た場合には、アンチスキッド制御禁止手段が、制御手段
によるアンチスキッド制御を禁止する。
【0011】上記制御禁止判定時間は、機関アイドル回
転数が通常状態かつ低摩擦係数路面での制御手段による
アンチスキッド制御継続時間よりも所定時間長く設定さ
れたものである。そのため、この制御禁止判定時間を越
える場合は、アンチスキッド制御を行っているにも関わ
らず、駆動トルク>制動トルクとなる状況が発生し、制
動距離が延びている状態を示すものと考えられる。
【0012】従って、制御継続時間が制御禁止判定時間
を越えた場合にアンチスキッド制御を禁止されて、通常
の制動が加えられることになり、車両の制動距離短縮が
可能となって、安全性の向上にもつながる。
【0013】
【実施例】以下本発明の実施例について説明する。図2
は実施例のアンチスキッド制御装置を搭載し、車輪全て
が駆動輪となるいわゆる四輪駆動(4WD)方式の車両
のシステム全体構成を示している。図に示すように、エ
ンジン5の出力は自動変速装置の付いたトランスミッシ
ョン19により駆動トルクが調整されて、デファレンシ
ャル20,21,22を通して各車軸へ伝えられる。
【0014】各車輪(記号FL,FR,RL,RRで区
別する。)1〜4には回転速度を検出する電磁ピックア
ップ式の車輪速度センサ15〜18が取り付けられてお
り、その信号はECU7へ入力されるよう構成されてい
る。また、車両の加速度を検出する重力センサ23での
検出信号及びブレーキペダル25へ取付けられたブレー
キ信号検出器14での検出信号もECU7へ入力され
る。
【0015】一方、マスタシリンダ8で発生される2系
統のブレーキ液圧はアクチュエータ部6へと伝えられ、
ここでECU7からの制御信号に従って、それぞれの車
輪1〜4へ伝えられるブレーキ液圧を調整し、アンチス
キッド制御を実現する。アクチュエータ部6の構成は、
右前輪(FR)2と左後輪(RL)3との系統、及び左
前輪(FL)1と右後輪(RR)4との系統の2系統に
分離されており、それぞれに対応して、ブレーキ液圧の
減圧、保持、増圧を行うソレノイドバルブ11a,11
bと、車輪1〜4へ伝えられたブレーキ液圧を減圧し、
その減圧したブレーキ液を溜めるリザーバ10と、リザ
ーバ10からブレーキ液をマスタシリンダ8側へ戻すた
めのポンプ9とがそれぞれ設けられている。なお、図中
においては、一方の系統に対応するもののみ符号を付
す。
【0016】また、後車輪(RL,RR)3,4に対応
するソレノイド11bと後車輪3,4との間には、ブレ
ーキ液圧を制限するためのプロポーショニングバルブ1
2,13がそれぞれ設けられている。以上のごとく構成
される実施例のアンチスキッド制御装置は、ECU7に
記憶された制御プログラムにしたがって作動する。以
下、図3に示すフローチャートに沿って、アンチスキッ
ド制御装置の作動について説明する。
【0017】まず、ステップ100において、従来行わ
れていた一般的なアンチスキッド制御処理が施される。
ここで、従来のアンチスキッド制御処理の一例を簡単に
説明しておく。初期化処理の後、各車輪速度センサ15
〜18等からの検出信号を読み込み、つづいて、各車輪
速度センサ15〜18からの検出信号に基づき各車輪1
〜4の車輪速度Vwを算出し、かつその算出された各車
輪速度Vwの変化量から各車輪1〜4の車輪加速度Gw
を算出する。そして、算出した各車輪速度Vwと車体が
取り得る減速度(負の加速度)とに基づき、推定車体速
度Vcを算出すると共に、その推定車体速度Vcと所定
の目標スリップ率Ksとに基づいて周知の演算式(例え
ば、Vs=Vc−Vc×Ks)から、各車輪1〜4のス
リップ率が目標スリップ率Ksになる基準速度Vsを算
出する。
【0018】つづいて、車両が走行している路面の状態
を判断する路面状態判定処理を実行し、アクチュエータ
部6の動作モードを、制動油圧を減圧する減圧モード、
一定に保つ保持モード、緩やかに増圧する緩勾配増圧モ
ード、急速に増圧する急勾配増圧モードのどれかに設定
するアクチュエータ動作モード設定処理を実行する。
【0019】そして、上記のアクチュエータ動作モード
設定処理によって設定された動作モードに基づいて各ソ
レノイドバルブ11に駆動信号を出力する。これらの一
連の処理を所定時間ごとに繰り返し実行する。このよう
なアンチスキッド制御処理の後、ステップ200におい
て、現在アンチスキッド制御が行われているか否かの判
定を実施する。ステップ200で制御が行われていない
と判定されるとステップ800へ進み、アンチスキッド
制御時間を監視するための監視タイマをクリアしてステ
ップ100に戻る。
【0020】一方、ステップ200において制御中と判
定されるとステップ300へ進む。ステップ300では
監視タイマの値がチェックされ、「0」であればステッ
プ400へ進み、現在の車速が、自動変速装置によりシ
フトダウンが行なわれる車速以下かどうかが判断され
る。また、監視タイマの値が「0」でなければステップ
400の処理は実施されない。ステップ300で監視タ
イマの値をチェックする理由は、一度シフトダウン車速
以下となった後は、例え車速が上昇しても制御時間のカ
ウントを続行するためである。
【0021】ステップ400で比較対象とされる自動変
速装置のシフトダウン車速は、一般的に図示しないアク
セルペダルの踏み込み量、車体速度、シフト位置等の情
報から決定されるが、アンチスキッド制御が働く状況で
はアクセルオフ、シフト位置固定と考えられるので、車
速情報のみによりアンチスキッド制御中のシフトダウン
車速が推定できる。
【0022】またシフトダウンにより駆動トルク>制動
トルクとなる可能性があるのはシフト位置が例えば「3
→2」もしくは「2→1」へシフトダウンされる場合と
考えられるので、ここで比較するシフトダウン車速は自
動変速機側の制御装置に設定されている値、つまり「3
→2」もしくは「2→1」へシフトタウンされる車速設
定値を用いれば良い。この設定値は、一般的に10〜2
0km/hの車速値となり得る。
【0023】ステップ400にてシフトタウン車速以下
と判定された場合はステップ500へ進み、アンチスキ
ッド制御中に自動変速装置のシフトダウン車速以下とな
ってからの制御時間をカウントするため、監視タイマの
カウントアップ処理を行う。一方、ステップ400でシ
フトタウン車速以下と判定されなかった場合は以下の処
理を行なうことなく、ステップ100へ戻る。
【0024】続いて、ステップ600では、アンチスキ
ッド制御を行っているにもかかわらず、駆動トルク>制
動トルクとなる状況が発生し、制動距離が延びている状
態を検出するため、監視タイマの値が制御禁止判定時間
より大きいかどうか判断している。
【0025】この制御禁止判定時間の設定は、機関回転
数がアップされていない通常の状態かつ低μ路面でのア
ンチスキッド制御における、シフトダウン車速から車両
が停止するまでの最大時間を予め計測しておき、その値
よりも必ず上回るような値をECU7内のメモリに予め
記憶しておいたものを読み出して設定することで行って
いる。
【0026】これにより、通常時のアンチスキッド制御
による実際の制動状況下ではステップ600の判定処理
にて常にyesとなり、アンチスキッド制御の禁止は要
求せず従来の制御を行う。一方、駆動トルク>制動トル
クにより制動距離が延びている状況下では、ステップ6
00にて常にnoの判定結果となり、ステップ700へ
進みアンチスキッド制御禁止を要求し、通常ブレーキに
戻すことで車両を停止させることを達成することができ
る。
【0027】上述したように、制御禁止判定時間は、機
関アイドル回転数が通常状態かつ低μ路面でのアンチス
キッド制御継続時間よりも所定時間長く設定されたもの
である。そのため、この制御禁止判定時間を越える場合
は、アンチスキッド制御を行っているにも関わらず、駆
動トルク>制動トルクとなる状況が発生し、制動距離が
延びている状態を示すものと考えられる。
【0028】従って、自動変速装置を有し車輪全てが駆
動輪である車両が、機関回転数が通常状態よりも高く、
低μ路面上を走行しているときにアンチスキッド制御を
行っても、制御継続時間が制御禁止判定時間を越えた場
合にアンチスキッド制御は禁止されて、通常の制動が加
えられることになり、アンチスキッド制御を行ったがた
めに制動距離が延びてしまうということもなく、車両の
制動距離短縮が可能となるのである。
【0029】また、アンチスキッド装置のハード的構成
を何ら変更することなく、ソフト的にシフトダウン車速
以下のアンチスキッド制御時間を監視し、判定期間を越
えた場合に通常ブレーキへ戻す制御を追加することのみ
でよい。なお、図3におけるステップ700のアンチス
キッド制御禁止要求処理にて通常ブレーキへ切り替える
際、車両を安定して停止させる為に、段階的に昇圧を行
った後、通常ブレーキへと切り替えるようにすれば、よ
り安全に車両を停止させることができる。
【0030】以上述べた実施例では図2に示した構成に
従って説明したが、車輪速度を検出する車輪速度センサ
15〜18の取り付けられている車輪全てが駆動輪であ
る車両ならば、本発明を適用することが可能である。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のアンチス
キッド制御装置によれば、自動変速装置を有し車輪全て
が駆動輪である車両が、機関回転数が通常状態よりも高
く、低μ路面上を走行しているときにアンチスキッド制
御を行っても、制御継続時間が制御禁止判定時間を越え
た場合にアンチスキッド制御は禁止されて、通常の制動
が加えられることになり、そのアンチスキッド制御を行
ったがために制動距離が延びてしまうという問題点を解
決し、安全性の向上にもつながるという効果を奏する
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のアンチスキッド制御装置の構成を例
示するブロック図である。
【図2】 本実施例のアンチスキッド制御装置を搭載し
た車両のシステム全体構成図である。
【図3】 ECUで実行される処理を示すフローチャー
トである。
【符号の説明】
1〜4…車輪、 5…エンジン、 6…ア
クチュエータ部、8…マスタシリンダ、 9…ポン
プ、 10…リザーバ、11…ソレノイドバルブ、
14…ブレーキ信号検出器、15…車輪速度セン
サ、 25…ブレーキペダル
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60T 8/58

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動変速装置を有し車輪全てが駆動輪で
    ある車両の、該車輪に加わる制動圧力を調整する制御弁
    と、 上記車輪の車輪速度を検出する車輪速度センサと、 該車輪速度センサの検出信号に基づき、上記車輪のロッ
    クを防止するよう上記制御弁を制御し上記制動圧力を調
    整するアンチスキッド制御を行う制御手段と、 を備えたアンチスキッド制御装置において、 上記制御手段によるアンチスキッド制御中、上記車輪速
    度を基に算出された車体速度が、上記自動変速装置によ
    りシフトダウンが行われるシフトダウン車体速度以下に
    なってからの、上記制御手段によるアンチスキッド制御
    の継続時間を監視する監視手段と、 機関アイドル回転数が通常状態かつ低摩擦係数路面での
    上記制御手段によるアンチスキッド制御継続時間よりも
    所定時間長く設定された制御禁止判定時間を予め記憶し
    ておく判定時間記憶手段と、 上記監視手段により監視された制御継続時間が上記判定
    時間記憶手段に記憶された制御禁止判定時間を越えた場
    合には、上記制御手段によるアンチスキッド制御を禁止
    するアンチスキッド制御禁止手段と、 を備えたことを特徴とするアンチスキッド制御装置。
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