JPH02310156A - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業−にの利用分野］ 本発明は、車両のプレー４一時に車輪がロックするのを
防止するアンチスキン１′制御装置に関し、特に制動性
と操縦安定性の向上に関するものである。 （従来の技術） 従来、アンチスキッド制御装置では４個の車輪速度の最
大値を求め、この最大値に応じて推定車体速度あるいは
スリ・ツブ基準値を演算し、アンナス：トノ１゛制御を
行っている。 （発明が解決しようとする課題〕 しかし、これは車両旋回時の制動効率を考える七未だ改
良の余地がある。つまり、一般に旋回時には外側の後輪
の車輪速度が最大となり、この車軸速度に基づいて１１
を定車体速度、あるいは−スリ。 ブ基（舊値が演算される。このため、内外輪差の分だけ
補正したスリンプ基準値で制動すべき内側輪が外側輪と
同し値で制御され、この結果、内側輪の制御開始時期が
早い傾向となり　制御スリンプ率が小さく、制動力を十
分発揮していなかった。 本発明４．Ｊ、上記の点に鑑みてなされたもので、車両
旋回時に制動効率を向−１−でき、かつ操縦安定性も確
保し、得るアンナス−１−ノー制御装置を提供するごと
をＦＩ的とする。 〔課題を解決するだめの手段〕 本発明は、このため第１図に示すように、車両の各車輪
に設Ｊｌられ、車輪の回転速度を検出する複数の車輪速
度検出手段と、 前記車輪速度検出手段の検出信号に基づいて、路面状態
を判定する路面判定手段と、 前記車輪速度検出手段の検出信号から参照速度を演算す
る手段であって、左右後輪の車輪速度の平均値に応した
第１参照速度を演ｌ′Ｊ可能であり、かつ少なくとも左
右後輪の車輪速度の最大値に応じた第２参照速度を演算
可能であって、前記路面判定手段の判定路面に応じて前
記第１参照速度または第２参照速度を選択する参照速度
演算手段上、前記選択された基準速度を用いて車輪のス
’Ｊ　ｙプ制御を行う制御手段と を備えるという技術的手段を採用する。 〔作用〕 本発明によれば、左右後輪の車輪速度の平均値に応した
第１参照速度を用いるごとにより、車両旋回時の内外輪
差に対応じて自動的にスリンプ基準値が減算され、内側
輪も適正に制御され、制動効率が向上する。また、氷上
路面のような低摩擦係数路面（低μ路面という）では車
輪のスリップが大きく、平均値に応じた第１参１１．α
速度が低下し過ぎるが、このような場合は判定路面に応
じて少なくとも左右後輪の最大値に応した第２参照速度
を選ｊ１くし、車両の方向安定性や操縦性の低下を防止
する。 〔実施例〕 第２図に本発明の一実施例の構成を示す。不実施例は前
輪操舵・後輪駆動の四輪車に本発明を適用した例である
。 右前輪１、左前輪２、右後輪３及び左後輪４のそれぞれ
に電磁ピンクアンプ式又は光電変換Ｊ（の回転速度セン
サ５．６．７．８が配置され、各車輪１〜４の回転に応
じてパルス信号を出力している。更に各車輪１〜４には
各り油圧ブレー二１−装置（ボ・イールンリンク）１１
〜１４が配設され、マスターシリンダ１６からの油圧は
アクチュエータ２１〜２４、各油圧管路を介して、各油
圧プレー４−装置１１〜１４に送られる。ブレーキペダ
ル１５の踏め込め状態は、ストップスイッチ２５によっ
て検出され、制動時はオン信号が出力され、非制動時に
はオフ信号が出力される。 通常時、ブレーキペダル１５の踏み込みによりマスター
シリンダ１６に油圧か発生し、各車輪ｌ〜４を制動する
ことができるが、別にスリップ制御用の油圧源とし２て
、電動モータの駆動によって油圧を発生ずろ油圧ポンプ
１７．１８も設けられている。電子制御回路３０かこれ
らアクチュエータ２１〜２４を制御するごとにより、油
圧ブレーキ装置１１〜］４のブレーキ油圧を調整し、各
車輪旬に制動力を調整する。すなわち、各アクチュエー
タ２１〜２４は、増圧モード、減圧モート、保持モート
を持つ電磁式３位置弁で、例えばアクチュエータ２１の
場合、Δ位置でブレーキ油圧を増圧し、Ｂ４Ｓ’ｉ置で
ブレーキ油圧を保持し、Ｃ位置でブレーキ油圧をリヂー
バ１９へ逃がし、減圧を行う。また、ごの３位置弁は非
通電時に増圧モートとなり、通電時にその電流レヘルに
より保持又は減圧モー１゛となる。 電子制御回路３０は、イグニッションスイッチ２Ｇがオ
ンされるごとにより電力を供給され、速度センサ５〜８
及びストップスイッチ２５からの信号を受け、スリ、プ
制？ｉｎのための演算処理などを行い、」−述の如くア
クチュエータ２１〜２４を制御する出力信号を発生ずる
。 電子制御回路３０は第３図に示すごとき回路構成である
。ここで、波形整形増幅回路３１〜３４ば、各速度セン
サ５〜８の信号をマイクロコンピュータ３６による処理
に適した形のパルス信号とし、ハンソア回路３７はスト
ンプスインチ２５からの信号を・時的に保１）シ、電源
回路３Ｂはイクニノシコンスインヂ２６のオン時にマイ
クロ二１ンピュータ３６などに定電圧を供給し、マイク
じに１ンビ、−り３１；Ｉ：ＣＰＵ４１．ＲＯＭ４２．
ＲΔＭ４３、Ｉ１０回路４４等を（ｎｋえるごとにより
入力したデータに基づき各駆動回路に制御信号を出力す
る。 駆動回路４〔３〜４９はそれぞれマイクロコンビ−１−
夕３Ｇからの制御ｌｌ信号に応した出力をするものであ
り、各アクチュエータ２１〜２４の電１ｒ１１ソレノイ
ドを駆動する。 次に、このように構成されだアンチスキン１−制御装置
の処理及び動作を説明する。 イグニンンヨンスイソヂ２６がオンされると、電源回路
３８による定電圧がマイクロコンピュータ３６などに印
加され、マイクロ−７ンビユータ３６のＣＰＵ４］はＲ
ＯＭ４２に予め記憶されたプログラムに従って演算処理
を実行開始する。 電子制御回路３０が実行する制御を第４図のフローナヤ
−１−に基づいて説明する。 まず、ステップ１０１でメモリクリア、フラグリセット
等の初期化処理が実行される。 次に、ステップ１０２で前ｉｉ１くした各センサ及びス
・イノチの検出信号の読込処理が行われる。ステップ１
０３で、ごの読み込んだ車輪速度信号に基づき各車輪の
車輪速度、及びその微分値である車輪加速度を演算する
処理か行われる。ステップ１０４では、各車輪の車輪速
度に基づき異径タイヤ装着、センサ断線、ノイズ等ζ、
二より発生ずるセン゛り信号の異常を判定し、異常の有
無によりセンサ異常フラグをセン（・、リセントする。 次に、ステップ１０５で路面状態を判定するための処理
を行う。これは、第７図に示すように車輪速度■を低μ
路面判定用に設定した小さめの低μ基準値■＋−ｏｗと
比較し、車輪速度が基準値■、。８．１、り低下した場
合、そのｉｆｆ輪が低μ路面トにあると判定（以下、低
μ判定という）シ５、低ノー判定フラグをＯＦＦからＯ
Ｎにする処理である。 また、低μ判定の方法とし７てば、前記以りＩにも車輪
速度とスリップ基準値Ｖｓを比較し、車輪速度が基準（
ｉＶｓより下回っている時間Ｔｄを、ｉ１測し、この時
間Ｔｄが所定値以上の場合、低μ判定する、あるいは、
その車輪のプレー−１−液圧を調圧するアクチュエータ
が減圧−〔−トで所定時間以り継続した場合、低μ判定
する等を併用（論理和で判定）してもよい。以上の低μ
判定を各車輪毎に行うことにより、路面状態の判定を行
う。なお、低μ判定の解除条件としては、例えば後述す
るアンチス＝ｌ’−シー制御終了条件を用いればよい。 次に、ステップ１０６で推定車体速度Ｖ。を演算”づる
。このＪ（Ａ定車体速度■。は車輪速変信）−３を基に
算出した車体速度の↑１ｆ定値であり、詳細には第５図
に示すステップにより算出する。 第５図において、ステップ２０１で左右前輪の各車輪速
度の最大値としてフＩコント参照速度ＶＦＳＦ、１を（
１）代のように演算する。 ＶＦＳＥｌ、＝Ｍａｋ（ＶＦＲ、ＶＦＬ）　　　　　　
・・・・・−・−（ｉｌｌここで、Ｍ　Ｂ　ｙは最大値
を選び出す演算子、■、。 Ｖｌ’１．は各々右前輪、左前輪の車輪速度である。 次に、ステップ２０２〜２０６により、路面状態に応じ
てリア参照速度を算出する。ステップ２０２で、ステ・
ノブ１０５の判定結果が■左右前輪共に低μ路面りにあ
ると判定している場合、ステップ２０３に進み、リア参
照速度ＶＲ３Ｅ１．（第２参照速度）を左右後輪の車輪
速度の最大値として（２）式のように演算する。 ＶＲｓＥｔ＝ＭａＸ（ＶＲＲ、ＶＲＬ）　　　　　・・
・・・・・−（２）ここで、■ＲＲ１■□、は各々右後
輪、左後輪の車輪速度である。 ステップ２０２で、ステップ】０５の判定結果が■以外
の場合ステップ２０４へ進み、各車輪速度センサ７，８
に異常がないかチェンクし、異常がな（Ｊればステップ
２０５へ進め、リア参照速度（第１参照速度）を左右後
輪の車輪速度の平均値として（３）式のように演算する
。 ＶＲｓ＋、＋、□　（ＶＲＲ＋　ＶＲＬ）　／　２　　
　　・・・・・・・・・（３）ステップ２０４で、ヒン
ザ安常があった場合、ステップ２０６で異常処理を行う
。 左右後輪の平均値をリア参照速度■６０．とする場合に
センサ異常が発生ずると、例えば右後輪に小径の異径タ
イヤ装着１１，１は小径軸速度■。が大きいため、リア
参照ＶＲ３ＥＩが標ヤ、タイヤの場合より持ち上がって
しまうので、小径軸は除外し、リア参照速度ＶＢＳＦ＋
には左右後輪の平均値でなく、異常フラグのセットされ
ていない左後輪の速度ＶＲＩを用いる。 また、右後輪センリ°断線時は、断線した右後輪の速度
■□が零になるため、左右後輪の平均値を参照速度■６
□としたのでは適正値より下がってしまうので断線セン
サば除外し、リア参照速度ＶＲ３Ｅ１．にはセン゛す“
異常フラグのセントされていない左後輪の速度ＶＲＬを
用いる。 また、−Ｕンザノイス発生時にも同様に、異常フラグの
セントされていない車輪速度をリア参照速度とする。 この６１、うに、各種セン→ノ・異常時には、リア左右
輪の平均速度の代わりにセンサ異常フラグのセットされ
ていない車輪の速度をリア参照速度とするので、制御に
対する信頼性が同士する。 次に、ステップ２０７で参照速度Ｖ　５ＥＩ−をフロン
ト参照速度Ｖ　ＦＳＥＬとリア参照速度■□ＳＥＩの最
大値として（４）式のように選択する。 ＶＳＥｌ、””’Ｎ４ａＸ（ＶＦＳＥＬ）ＶＲ８Ｅ＋。 ）−−−−＝ｉ／ｌ）ステップ２０８ては、ＪＩＩ定車
体速度Ｖ。の変化量に前回求めたＩｉＩ定屯体速度に車
両走行状態で取り得る車両加減速度のト　下限値で制限
を加えて、推定車体速度■。、。、を例えば（５）式の
ように選択する。 ＶＯ（Ｉｌｌ−Ｍｅｄ（ＶＳＥＬＩＶＯｆｎ−１１−ト
に＋し。 ＶＯ（ｎ−１１−に２・し）・・・・・・・・・（５）
ごこて、Ｍｅｄ（メジアン）は、中間の値を選択する演
算Ｙ、Ｖｏい−１，は前回演算した推定車体速度、Ｋ、
、、に２は所定の加減速度を示す−・定値で、例えばに
、−（）、　５　Ｃ；、　　Ｋｚ＝　］、　ＯＣＡこ設
定される。 これで、ステップ１０６の処理を終了し、第４図のステ
ップ１０７へ進む。ステップ１０７ではブレーキ圧力を
調整するアクチュエータ２１〜２４の動作モートを決め
るためのスリップ基準値ＶＳを設定する。この基（店値
Ｖｓは、Ｈ［定車体速度■ｏい、に所定のオフセン１−
量ＫＶを持たゼることにより、（６）式のように求める
。 Ｖ　ｓ　＝　Ｋ３　・Ｖｏ　（ｆｉ＋　−Ｋ　Ｖ　　　
　　　・−−・＝（６］次にステップ＋０８へ進むが、
ステップ１０８の処理で実行される動作モート設定処理
の詳細についで、第６図のフローチャー１・によって説
明する。 まず、ステップ３０１−’Ｃ１各車輪の車輪速度■の少
なくとも１つが推定車体速度■。に基づいて求められる
スデソブ基４１１値ＶＳ未満であるか否かを判定する。 車輪速度■が基準値Ｖｓ未満であると、ステップ３０２
でアンチスキッド制御中を示す制御中フラグＦ　ＢをＯ
から１にセットする。次に、ステップ３０３−Ｃ各車輪
の車輪加速度ＤＶが所定の加速度基１ｔＧｓ未満か否か
を判定する。ステップ３０４でり

【輪加辻度ＤＶか加速
度基中Ｇｓ未満°ごあると、力１速度基〈１（（直ＣＪ
　ｓ　４こヒステリシス■）をセンｈ　（Ｇｓ＝Ｇｓ十
Ｐ）する。その後、ステ、ブ３０５で減圧モート設定を
行う。 −・方、ステップ３０３の処理により、車輪加速度ＤＶ
力＜ｍ速度基１’＝　Ｇ　ｓ未満でないと判定されると
、ステップ°３０ＧでヒステリシスＰをリセントして、
ステップ３０７で保持モー１設定を行う。 また、ステップ３０１の処理において、すべての車輪の
車輪速度■が基準値Ｖｓ未満でないと判定されると、ス
テップ３】１で制御中フラグＦＢがｌか否かを判定する
。制御中フラグＦＢが１であると、アンチスキッド制御
中であるとして、ステップ３１２でヒステリシスＰをリ
セン１した後、ステップ３１３で所定の一定時間以上緩
増モード　　　　　　中であるか否かを判定する。一定
時間以七緩増モート中でないと判定されると、ステップ
３１５で緩増モー１設定を行う。この緩増モートは、微
小時間の増圧と、それに続く保持からなる動作パターン
で、所定回数ｎだＬ）繰り返すものである。 一方、ステ２プ３０１の処理で、すべての車輪の車輪速
度■が４ｔｐ値Ｖｓ未満でないと判定され、かつステッ
プ３１１で制御中フラグＦＢが１でないと判定されると
、ステップ３１６で増圧モート設定を行う。また、ステ
ップ３＋１の処理で、制御中フラグＦＢが１であると判
定され、か−っステップ３】３の処理で・定時間取１−
１緩増モート中Ｃあると判定されると、ステップ３１４
で制？１１中フラグＦ　ＢをＯにリセｙｈしてからスう
−ンブ３１６で増圧モート設定を行う。ステップ３０５
，３０７．３１５，３１６の処理を終了ずろと、ごのル
ーチンを終了する。 次に、第４図のスう−、プ１０９の処理では、制御弁切
換信号を減圧モーＩ設定、保持モー［゛設定、緩増モー
１設定、増圧モー１設定の処理に応じて各駆動回路を介
してアクチュエータ２１〜２４に出力して、ブレーキ圧
力を制御する。 上記の処理において、推定車体速度ＶＯ（。）を求める
際、ステップ２０７では特殊な条件下でのめフし１ンｌ
−参照速度ＶＦＳ□−が選択され、通常は前輪の方がプ
レー−）−力が強く、後輪の回転速度が高く、リア参照
速度Ｖ　Ｒ９ＥＩ−が参照速度ＶｓＦＬとして選択され
る。 したがって、 ■左右前輪が共に低μ＋Ｙ８而Ｊ−，にあると判定され
た場合 後輪の車輪速度が第８図（Ｄ　ＶＲＭＡＸ　１ＶＲ１４
＋Ｊ、−示すように変化すると、 左右後輪の最大値であるＶ　ＲＮＡＸをリア参照速度Ｖ
Ｒ３Ｅｋとして算出した後、推定車体速度Ｖ。、。、を
算出するごとにより、低μ路における推定車体速度の真
値（真の車体速度）からの誤差（落ち込め量）を最小附
に抑える。その結果、低μ路で従来発生しやすかった基
準値■ｓの適正値からのズレ（落ち込み）が少なくなり
、車輪が大きなスリップ率で制御されることがなくなり
、低７１路での車両の方向安定性や操縦性が向上する。 ■その他（■以外）の場合 異常がないと左右後輪の平均値Ｖ　ＲＭＥＡＮ　　（図
中破線で示す）をリア参照速度Ｖ　Ｒ５ＥＩとして算出
した後、推定車体速度Ｖ。、１を算出する。 このように、左右後輪の車体速度の平均値を参照速度と
して用いるごとに、ｌす、車両ｈｋ　Ｉ＋ｉｌ　１１．
’ｉに、左右の車輪の速度差に比例して自動的に適正な
推定車体速度が得られ、従来のように外側車輪の高い車
輪速度に基づ＜１「定車体速度、１、り低い値の推定車
体速度となる。 これにより、内側輪のアンチス’Ｆ　’ｙ　）制御開始
時期が早い傾向となるのが防止され、制動力か十分に発
揮でき、制動効率が向−１−′Ｊる。 また、左右で摩擦係数μか異なるスプリント路面を走行
している場合４）、低ｌＩ側路面１−の車輪の車輪速度
が先に低下（落ち込む）ずろため、旋回時と同様に左右
で車輪速度が生じるが、このときも制動効率が向上する
。 な才汰低μ路面で平均値を参照速度として用いると、参
照速度が適正値より低下しすぎ、アンナス−１−ンド制
御開始が遅れすぎてしまうが、）−述したようζこ乙の
ような場合は■の場合にＩｌ’７当し、この不具合は生
じない。 なお、Ｉ−記実施例では、推定車体速度ｖｏ＜。、を求
める際、左右１ｉｉＩ輪とも乙こ低μ判定しｔζい場合
、単に左右後輪の平均値を用いたが、（７）式で示すよ
うに所定の制限を（＝Ｊけた平均値■Ｒ□ＡＮ２を用い
てもよい。 Ｖ　ＲＭＥＡＮ２　＝　Ｍ。（（ＶＩＩＲ＋　ＶＲＬ）
　／　２　、　　Ｍ、。 （ＶＲＩｌ、　ＶＲＬ）　　−Ｖｔ＋、）　−−−（７
）これにより、単純平均（ａＶ＋＋Ｍｃｍ、は、第９図
中−・点鎖線で示ずように変化するのに対し、制限付平
均値■Ｒ，Ｆ□２は第９図破線で示すように変化し、車
両象旋回時の内側輪荷重低下による内側車輪速度の低下
や、スプリント路での低μ側車輪速度の低下の影響を受
けて、平均値が必要以上に低下するのを防止できる。 すなわち、９之均値を用いることの理由は、それにより
左右後輪の中間位置での車体速度を推定することにある
が、前記状況のもとでは誤差が大きくなってしまう。 そこで、車両の運動特性、晟何学的関係がら、旋回時の
左右輪速度差Δ■（但し、車輪スリンプ率は左右輪とも
零と仮定）を考えると、車両が定常状態で、車両重心の
横ずベリ角も無視できると仮定すると、旋回半径ｒにつ
いて次の２つの工（か成立する。 １／「・−・ΔＶ／（Ｗ−Ｖｌ、ｌ）　　　　　・・・
・・・・・（８）１　／　ｒ　−−ａ　／　Ｖ　ｎ２・
＝　−・＝（９）こごで、Ｗはトレン］、■６は車体速
度、α（９１市両重心の横方向加速度である。（８）、
　（９）式から△Ｖは００）式で示される。 △Ｖ＝ｗ・α／　ｖ　ｎ　　　　　　　　　・・・・・
・・・・θ０）００）式のαに所定値α。、Ｗに重両諸
元値Ｗ。を代入し、かつ、ΔＶの半分の値をＶ　１．　
Ｉ　Ｍ　とすると、ＶＬＩＭは次式のようになる。 Ｖ、、、＝ｗ。・α。／（２・ＶＢ）　　　・・・・・
・・・・（１１）Ｖ　１．　Ｉ　Ｍと走行車速■、の関
係は、第１０図のようになる。第１０図で、■８≦１０
　ｋｎ＋／　ｈではＶｌ、、。 を一定植としたが、これは車速ＶＩＩが１０ｋｍ／ｈの
時のＶＬＩＭが相当大きな値であり、また、制動中に１
０ｋｍ／ｈ以下の車速でこれ以上の値をとることは極め
て稀であるためである。 そごで、左右後輪の最大値からＶＬＩＭを引いたものは
、その車両走行状態（■、α。と推定）での左右後輪の
中間位置での重体速度の推定値であり、車輪スリップ率
の影響を少なくしたものである。 そして、α。とじて、やや大きめの値（）・ライアスフ
ァルト等の高μ路での値）を設定してＥＣ０３０で■１
５．を算出（前記演Ｗ、ｉ（に基づき演算、または第１
０図に相当するマンプ値をＲＯＭ領域に記憶しておいて
導出）し、制限イ【１平均値を求めてリア参照辻度とし
て用いることにより、幅広い走行領域において良好な推
定車体速度、及びスリップ基【ＩＦ値が得られ、種々の
路面、走行状態に応じて好適な制動効率と操縦安定性を
両立できる。 また、上記実施例ではアクチュエータを４個備える４チ
ヤンネル式アンチス；１−ノ１制御装置に適用したが３
チャンネル式等、他の形式の装置にも応用できる。 〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば車両旋回時に制動効
率を向」−でき、操縦安定性を確保できるという優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の構成をボずブｌ：ｉ　ツク図、第２
図は本発明の一実施例の油圧系を示す模式図、第３図は
第１図図示実施例の電気系を示すブし１ツク図、第４図
〜第６図は作動説明にイバするソ１：１−チャート、第
７図〜第１０図は作動説明に供するタイムチャー１−で
ある。 １〜４・・・車輪、５〜Ｂ・・・４ｊ輪速度センサ、２
１〜２４・・・アクチスーエータ、３０・・・Ｅ　ＣＵ
　０代理人弁理土　　岡　部　　　隆 （ばか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両の各車輪に設けられ、車輪の回転速度を検出する複
   数の車輪速度検出手段と、 前記車輪速度検出手段の検出信号に基づいて、路面状態
   を判定する路面判定手段と、 前記車輪速度検出手段の検出信号から参照速度を演算す
   る手段であって、左右後輪の車輪速度の平均値に応じた
   第１参照速度を演算可能であり、かつ少なくとも左右後
   輪の車輪速度の最大値に応じた第２参照速度を演算可能
   であって、前記路面判定手段の判定路面に応じて前記第
   １参照速度または第２参照速度を選択する参照速度演算
   手段と、前記選択された参照速度を用いて車輪のスリッ
   プ制御を行う制御手段と を備えることを特徴とするアンチスキッド制御装置。