JPH08295225A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

ブレーキ液圧制御装置

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JPH08295225A
JPH08295225A JP7106369A JP10636995A JPH08295225A JP H08295225 A JPH08295225 A JP H08295225A JP 7106369 A JP7106369 A JP 7106369A JP 10636995 A JP10636995 A JP 10636995A JP H08295225 A JPH08295225 A JP H08295225A
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wheel cylinder
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章 東又
Junji Tsutsumi
淳二 堤
Takeshi Ito
健 伊藤
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Abstract

(57)【要約】 【目的】電磁弁を開閉動作させるときのホイールシリン
ダ圧の脈動発生原因そのものを効果的に低減して、制御
応答性とコストの両立を可能とする。 【構成】増減圧モードを設定する演算処理よりも十分に
短いサンプリング周期ΔTEVi で演算されるタイマ割込
により、ホイールシリンダ圧を制御可能なデューティ比
のうち,当該流入弁をほぼ全閉状態とする比較的大きい
閉側所定デューティ比DHEViから、当該流入弁がほぼ全
開状態となる比較的小さい開側所定デューティ比DLEVi
までの範囲をデューティ比の制御範囲とし、そのデュー
ティ比DEV i を増圧サイクルタイムTdEVi毎に、前記サ
ンプリング周期ΔTEVi で比較的大きな所定減少量ΔD
EV1iずつ減少し、前記開側所定デューティ比DLEViに増
圧時間TLEVi保持したのち、比較的小さい所定増加量Δ
EV2iずつ増加させ、次のサイクルタイムまで前記閉側
所定デューティ比DHEViに保持する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各車輪の制動用シリン
ダの流体圧を最適状態に制御して車輪のロックを防止す
るアンチスキッド制御装置やトラクションコントロール
装置等のブレーキ液圧制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】このようなブレーキ液圧制御装置のう
ち、車両の制動時における車輪のロックを防止するアン
チスキッド制御装置は、一般に,制御対象車輪の車輪速
度を検出して、その車輪速度が、舵取り効果や制動距離
の確保に有効とされる基準スリップ率を満足する目標車
輪速度を下回る(即ち、当該車輪のスリップ率が基準ス
リップ率より大きくなることと等価である)ような場合
には、制動用シリンダへの流体圧を減圧し、この減圧に
よって当該車輪速度が増速して前記目標車輪速度を上回
る(この場合はスリップ率が基準スリップ率より小さく
なる)ようになると再び制動用シリンダへの流体圧を増
圧し、所謂ポンピングブレーキ的な操作を自動制御する
ことによって,当該制御対象車輪のスリップ率が基準ス
リップ率に維持されるように制動力を調整制御する。な
お、このアンチスキッド制御中の作動流体の増圧調整制
御は、所定時間毎に制限された増圧を繰り返して、マク
ロ的には各車輪の制動用シリンダの流体圧が比較的ゆっ
くりと増圧される(以下,緩増圧とも記す)ようにして
いる。また、昨今では、前記アンチスキッド制御中の作
動流体の減圧調整制御にも、所定時間毎に制限された減
圧を繰り返して当該車輪の制動用シリンダの流体圧が比
較的ゆっくりと減圧される(以下,緩減圧とも記す)よ
うにしている。
【0003】このような制動用シリンダの作動流体圧
(以下,ホイールシリンダ圧とも記す)の緩増圧或いは
緩減圧制御時にあって、当該ホイールシリンダ圧に対し
て、所定時間毎に制限された増減圧を繰り返すために、
例えば図17に示すような電磁弁(この場合は流入用電
磁弁である)8が用いられる。この電磁弁8の吐出孔5
1は図示されないホイールシリンダ側に接続され、絞り
52を介した流入孔53は図示されないマスタシリンダ
側に接続される。この流入孔53と吐出孔51との間に
形成されている弁座面54には、ニードル55が対向配
置されており、更にこのニードル55の後端(同図では
上端)にアーマチャ56が形成されていて、このアーマ
チャ56の外側先方(同図ではやや下方)にソレノイド
57が配設されている。また、前記ニードル55と弁座
面54との間にはリターンスプリング58が介装されて
いて、その弾性力により同図ではニードル55を弁座面
54から離間する方向,即ちニードル55を上方に付勢
している。従って、ソレノイド57に通電のない状態で
は、前記リターンスプリング58の弾性力によってニー
ドル55が弁座面54から離間し、流入孔53と吐出孔
51とは絞り52を介して連通状態となり、マスタシリ
ンダ圧は絞りの影響を受けながらホイールシリンダ圧を
増圧する。また、ソレノイド57に通電があると、前記
リターンスプリング57の弾性力に抗してアーマチャ5
6がソレノイド57側に変位してニードル55の先端部
が弁座面54に当接し、前記流入孔53と吐出孔51と
が遮断されてホイールシリンダ圧は保持される。
【0004】従って、この電磁弁8を用いて前述のよう
にホイールシリンダ圧を緩増圧する際には、前記ソレノ
イド57に通電し続けて流入孔53−吐出孔51間を閉
状態とするホイールシリンダ圧の保持圧状態から、前記
所定時間毎に,例えばデューティ比制御された短い矩形
波(パルス)形状に前記ソレノイド57への通電を解除
して、前記流入孔53−吐出孔51間を開状態とするホ
イールシリンダ圧の増圧状態とし、これを前記所定時間
毎に繰り返して当該ホイールシリンダ圧がステップ状に
増圧されるようにしている。なお、このホイールシリン
ダ圧の緩増圧制御で、前記短いパルス形状のソレノイド
への通電解除信号は、当該緩増圧制御の全体的な増圧傾
きを制御するための信号であると言え、また電流値或い
は電圧値としてはOFF状態であるが、増圧信号を出力
すると称する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
作動流体圧或いはその流量を小刻みに制御する場合に
は、その流体の脈動に伴って流体路系に振動が生じる。
既知のように、アンチスキッド制御中の緩増圧或いは緩
減圧時に発生するサスペンション系の振動も、本来は作
動流体の脈動によってホイールシリンダによる制動力に
変動が生じ、それがサスペンション系の振動として車体
に入力されるものであるが、こうした流体路系を構成す
る配管系から所謂マウント部材を介して直接車体に入力
される振動もある。つまり、前記電磁弁からホイールシ
リンダまでの間は閉鎖された流体圧系となり、これらを
結ぶ流体路系,主として配管系の共振周波数に対応する
周期で作動流体の圧力変動が発生する。その状態を、単
一パルスの増減圧信号(開弁信号)を与えた場合の圧力
変動として図18に示す。
【0006】このように、開弁信号が継続して前記ニー
ドル55が弁座面54から離間しているにも係わらず、
ホイールシリンダ圧は一旦低下し、その後、緩やかに増
加する。このように開弁信号が与えられた場合に、電磁
弁が開弁しているにも係わらず流体圧が低下するのは、
前記ソレノイド−アーマチャ間の励磁力によってその断
面積が規制される前記座面絞り52の影響である。そし
て、当該開弁信号の出力終了後に閉状態となると、配管
系の共振に起因する圧力変動が発生する。なお、この配
管共振による振動周期は電磁弁(バルブ)−ホイールシ
リンダ間の配管長さLによりほぼ決定される。ちなみ
に、電磁弁の開弁時と閉弁時とでは、閉弁時に発生する
ホイールシリンダ圧の脈動の方が大きい。
【0007】このようなホイールシリンダ圧の脈動を抑
制するために、一般的には前記電磁弁を含むアクチュエ
ータ内にオリフィスやダンパ等の流体圧ディバイスを付
加しているが、これらの流体圧ディバイスの付加によっ
て通常ブレーキ時(非アンチスキッド制御時)の制動力
発生の応答性が低下する虞れがある。また、このような
流体圧ディバイスを付加する分だけコスト高になるとい
う問題もある。また、何よりもこれらの流体圧ディバイ
スによる脈圧抑制は、その振幅を抑制して収束を早める
というものであり、根本的なホイールシリンダ圧そのも
のの脈圧発生原因,所謂トリガ波を抑制することはでき
ない。
【0008】本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発され
たものであり、電磁弁の開閉制御を司る制御信号の立上
りや立下りに傾きを与えて当該電磁弁が緩やかに開閉動
作するようにすることで、制動用シリンダ圧の脈動その
ものを抑制防止し、流体路系に発生する振動及びそれに
起因する騒音を低減可能とすると共に、コストの低廉化
を図れるアンチスキッド制御装置等のブレーキ液圧制御
装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記諸問題を解決するた
めに、本発明のうち請求項1に係るブレーキ液圧制御装
置は、図1の基本構成図に示すように、指令信号により
開閉動作する電磁弁から構成されて、各車輪の制動用シ
リンダの流体圧を指令信号に応じて各々増減圧調整する
アクチュエータと、前記車輪のスリップ状態に基づいて
前記アクチュエータの電磁弁の開閉動作を制御する指令
信号を出力するアクチュエータ制御手段とを備えたブレ
ーキ液圧制御装置において、前記アクチュエータ制御手
段は、ブレーキ液圧制御時に前記電磁弁への電流値を制
御する指令信号をPWM(PulseWidth Modulation:パ
ルス幅変調)制御するPWM制御手段を備え、当該PW
M制御手段は、前記電磁弁の開動作及び閉動作の少なく
とも何れか一方で当該電磁弁が次第に開方向又は閉方向
に移行するように、デューティ比を次第に増減設定する
デューティ比設定手段を備えたことを特徴とするもので
ある。
【0010】また、本発明のうち請求項2に係るブレー
キ液圧制御装置は、前記デューティ比設定手段が、前記
電磁弁の閉方向への移行速度と開方向への移行速度とが
異なるように、異なるデューティ比の増減時間変化率を
設定したことを特徴とするものである。また、本発明の
うち請求項3に係るブレーキ液圧制御装置は、前記デュ
ーティ比設定手段が、前記電磁弁の閉方向への移行速度
が開方向への移行速度より遅くなるように、当該電磁弁
の閉方向へのデューティ比の増減時間変化率を開方向へ
のデューティ比の増減時間変化率より小さく設定したこ
とを特徴とするものである。
【0011】また、本発明のうち請求項4に係るブレー
キ液圧制御装置は、前記アクチュエータ制御手段が、前
記電磁弁の開閉動作によって変化する前記制動用シリン
ダの流体圧の時間変化率を任意に調整制御することがで
きる当該電磁弁への電流値範囲より広い電流値範囲を制
御範囲に設定したことを特徴とするものである。また、
本発明のうち請求項5に係るブレーキ液圧制御装置は、
図1の基本構成図に示すように、前記PWM制御手段
が、前記電磁弁の開状態からの閉動作の途中で、開弁側
デューティ比から当該電磁弁が一旦中庸状態となる中間
デューティ比を設定し且つそこから当該電磁弁が次第に
閉方向に移行するように、閉弁側デューティ比までデュ
ーティ比を次第に増減設定するデューティ比設定手段を
備えたことを特徴とするものである。
【0012】また、本発明のうち請求項6に係るブレー
キ液圧制御装置は、前記デューティ比設定手段が、前記
電磁弁の閉状態からの開動作には当該電磁弁が速やかに
開状態となるように、前記開弁側デューティ比までデュ
ーティ比を速やかに増減設定することを特徴とするもの
である。また、本発明のうち請求項7に係るブレーキ液
圧制御装置は、図1の基本構成図に示すように、前記P
WM制御手段は、制動用シリンダで達成すべき流体圧の
増減圧量が達成されるように、前記電磁弁を開状態に維
持する前記開弁側デューティ比の保持時間を設定する開
弁時間設定手段を備えたことを特徴とするものである。
【0013】また、本発明のうち請求項8に係るブレー
キ液圧制御装置は、図1の基本構成図に示すように、前
記PWM制御手段が、前記電磁弁が続けて開閉動作する
ときに、当該電磁弁が閉状態から再び開動作に移行する
までの間、当該電磁弁を閉状態に維持するために前記閉
弁側デューティ比を保持し続けるデューティ比保持手段
を備えたことを特徴とするものである。
【0014】
【作用】而して、上記構成を有する請求項1記載のブレ
ーキ液圧制御装置では、前記アクチュエータ制御手段
が、前記制動用シリンダの流体圧の時間変化率を任意に
調整制御することができる前記電磁弁への開閉動作指令
信号の電流値制御範囲内で当該電磁弁への電流値を制御
することにより、ブレーキ液圧制御時に発生する前記制
動用シリンダの流体圧の脈動を抑制する。即ち、前記電
磁弁への電流値を制御する指令信号が前記PWM制御手
段によってPWM制御され、このPWM制御手段のデュ
ーティ比設定手段がデューティ比を次第に増減設定する
ことにより、当該電磁弁が次第に開方向又は閉方向に移
行されて制動用シリンダへの作動流体圧の変動が抑制防
止される。
【0015】また、請求項2の発明においては、前記電
磁弁を開動作させるときと閉動作させるときとで異なる
デューティ比の増減時間変化率を設定することにより、
前記電磁弁の閉方向への移行速度と開方向への移行速度
とを異ならせることができる。また、請求項3の発明に
おいては、前記電磁弁の閉方向へのデューティ比の増減
時間変化率を開方向へのデューティ比の増減時間変化率
より小さく設定して、当該電磁弁の閉方向への移行速度
を開方向への移行速度より遅くすることにより、特に電
磁弁の閉動作時に大きく発生する制動用シリンダへの作
動流体圧の脈動を有効に抑制防止することができる。
【0016】また、請求項4の発明においては、前記電
磁弁の個体ばらつきや発熱によるコイル抵抗の変化等の
動作環境の変動により、前記制動用シリンダの流体圧の
時間変化率を任意に調整制御することができる前記電磁
弁への開閉動作指令信号の電流値制御範囲には若干の変
動があるが、例えば予め想定されるこの電流値制御範囲
よりも広い電流値範囲を制御範囲に設定し、この電流値
制御範囲内で当該電磁弁への電流値を制御することによ
り、ブレーキ液圧制御時に発生する前記制動用シリンダ
の流体圧の脈動抑制効果や制動用シリンダの作動流体圧
の制御性を確保することができる。従って、このやや広
めの電流値範囲を、前記PWM制御の開弁側デューティ
比と閉弁側デューティ比との間でデューティ比の可変範
囲に設定し、前記デューティ比設定手段が前記可変範囲
内でデューティ比を次第に増減設定することにより、当
該電磁弁が次第に閉方向に移行されて制動用シリンダへ
の作動流体圧の変動が確実に抑制防止される。
【0017】また、請求項5の発明においては、前記電
磁弁の閉動作の途中で、前記開弁側デューティ比から一
旦,前記制御範囲内の中央値又は略中央値からなる中間
デューティ比を設定することにより制動用シリンダへの
作動流体圧の制御応答性を確保すると共に、そこから前
記閉弁側デューティ比までデューティ比を次第に増減設
定することにより、当該電磁弁が次第に閉方向に移行す
るようにして、特に電磁弁の閉動作時に大きくなる制動
用シリンダの作動流体圧の脈動を抑制防止することがで
き、更にこのようにすることにより当該電磁弁の閉状態
直前の移行速度を小さくして効果的に作動流体圧の脈動
を抑制防止することができる。
【0018】また、請求項6の発明においては、前記制
動用シリンダの作動流体圧の脈動がさほど大きくない電
磁弁の開動作時には、前記開弁側デューティ比までデュ
ーティ比を速やかに増減設定して当該電磁弁を速やかに
開状態として、制動用シリンダへの作動流体圧の制御応
答性を確保することができる。また、請求項7の発明に
おいては、前記開弁時間設定手段が設定した保持時間、
開弁側デューティ比を保持して電磁弁を開状態に維持す
ることにより、所望する制動用シリンダの作動流体圧の
増減圧量が達成される。
【0019】また、請求項8の発明においては、前記デ
ューティ比保持手段により、前記電磁弁が閉状態から再
び開動作に移行するまでの間、前記閉弁側デューティ比
を保持し続けて当該電磁弁を閉状態に維持するために、
その後の当該電磁弁の開動作における制御応答性が向上
する。
【0020】
【実施例】以下、本発明のブレーキ液圧制御装置の第1
実施例を添付図面に基づいて説明する。図2は本発明の
ブレーキ液圧制御装置を,FR(フロントエンジン・リ
アドライブ)方式をベースにした後輪駆動車両のアンチ
スキッド制御装置に適用した一実施例である。
【0021】図中、1FL,1FRは前左右輪、1R
L,1RRは後左右輪であって、後左右輪1RL,1R
RにエンジンEGからの回転駆動力が変速機T、プロペ
ラシャフトPS及びディファレンシャルギヤDGを介し
て伝達され、各車輪1FL〜1RRには、それぞれ制動
用シリンダとしてのホイールシリンダ2FL〜2RRが
取付けられ、更に前輪1FL,1FRにこれらの車輪回
転数に応じたパルス信号PFL,PFRを出力する車輪速度
(以下,単に車輪速とも記す)検出手段としての車輪速
センサ3FL,3FRが取付けられ、プロペラシャフト
PSに後輪の平均回転数に応じたパルス信号PR を出力
する車輪速検出手段としての車輪速センサ3Rが取付け
られている。なお、車両には車体の前後方向に発生する
前後加速度Xgを検出出力する前後加速度センサ16が
設けられている。
【0022】各前輪側ホイールシリンダ2FL,2FR
には、ブレーキペダル4の踏込みに応じて前輪側及び後
輪側の2系統のマスタシリンダ圧を発生するマスタシリ
ンダ5からの一方のマスタシリンダ圧PMCF が前輪側ア
クチュエータ6FL,6FRを介して個別に供給される
と共に、後輪側ホイールシリンダ2RL,2RRには、
前記マスタシリンダ5からの他方のマスタシリンダ圧P
MCR が共通の後輪側アクチュエータ6Rを介して供給さ
れ、全体として3センサ3チャンネルシステムに構成さ
れている。なお、前記マスタシリンダ5には、前記二系
統のマスタシリンダ圧PMCF ,PMCR を検出出力する圧
力センサ13F,13Rが設けられている。また、前記
各アクチュエータ6FL〜6Rと該当するホイールシリ
ンダ2FL〜2RRとの間の流体路には、各ホイールシ
リンダ2FL〜2RRの作動流体圧(以下,ホイールシ
リンダ圧とも記す)PFL〜PR を検出する圧力センサ1
8FL〜18Rが設けられている。
【0023】前記アクチュエータ6FL〜6Rの夫々
は、図3に示すように、マスタシリンダ5に接続される
油圧配管7とホイールシリンダ2FL〜2RRとの間に
介装された電磁流入弁8と、この電磁流入弁8と並列に
接続された電磁流出弁9、油圧ポンプ10及び図示され
ない逆止弁の直列回路と、流出弁9及び油圧ポンプ10
間の油圧配管に接続されたアキュームレータを兼ねるリ
ザーバ12とを備えている。なお、10aはポンプモー
タである。この流入弁8及び流出弁9を構成する電磁弁
は、前記図17に示す従来のものと同様又はほぼ同様で
あり、またその接続構成や作用についても前述の内容と
同様又はほぼ同様であるために、その詳細な説明を省略
する。なお、異常時の作動補償,所謂フェールセーフの
関係から、前記電磁流入弁8は通電のないノーマル位置
で常時開状態(増圧状態),通電による切換え位置で閉
状態(圧力保持状態)に移行し、前記電磁流出弁9は通
電のないノーマル位置で常時閉状態(圧力保持状態),
通電による切換え位置で開状態(減圧状態)に移行す
る。そして、これらの電磁弁8,9の開状態への移行を
開動作、閉状態への移行を閉動作と定義する。また、実
質的な各電磁弁8,9の開動作或いは閉動作を調整する
ための電流値制御は、後述するPWM制御によってデュ
ーティ比制御されており、従って後述するアンチスキッ
ド制御中の増圧モードでは,前記電磁流入弁8による増
圧状態と圧力保持状態とを所定時間毎に繰り返して選択
設定し、これにより当該ホイールシリンダ圧の増圧傾き
が制御され、減圧モードでは前記電磁流出弁9による減
圧状態と圧力保持状態とを所定時間毎に繰り返して選択
設定し、これにより当該ホイールシリンダ圧の減圧傾き
が制御される。
【0024】そして、各アクチュエータ6FL〜6Rの
電磁流入弁8、電磁流出弁9及び油圧ポンプ10は、車
輪速センサ3FL〜3Rからの車輪速パルス信号PFL
R及び前後加速度センサ16からの前後加速度Xg及
び圧力センサ13F,13Rからのマスタシリンダ圧P
MCF ,PMCR 及び圧力センサ18FL〜18Rからのホ
イールシリンダ圧PFL〜PR 及びブレーキペダル4の踏
込みを検出するブレーキスイッチ14からのブレーキペ
ダル踏込時にオン状態となるブレーキスイッチ信号BS
が入力されるコントロールユニットCRからの液圧制御
信号EV,AV及びMRによって制御される。
【0025】前記コントロールユニットCRは、車輪速
センサ3FL〜3Rからの車輪速パルス信号PFL〜PR
が入力され、これらと各車輪1FL〜1RRのタイヤ転
がり動半径とから各車輪の周速度でなる車輪速VwFL
VwR を演算する車輪速度演算回路15FL〜15R
と、これら車輪速度演算回路15FL〜15Rの車輪速
VwFL〜VwR に基づいて推定車体速度(以下,疑似車
速とも記す)Vi を算出し且つ目標ホイールシリンダ圧
FL * 〜PR * を算出し、この目標ホイールシリンダ圧
FL * 〜PR * と前記圧力センサ18FL〜18Rで検
出されたホイールシリンダ圧PFL〜PR とが一致するよ
うにアクチュエータ6FL〜6Rに対する制御信号E
V,AV及びMRを出力する制御手段としてのマイクロ
コンピュータ20とを備えており、マイクロコンピュー
タ20から出力される制御信号EVFL〜EVR ,AVFL
〜AVR 及びMRFL〜MRR がPWM駆動回路22aFL
〜22aR ,22bFL〜22bR 及び22cFL〜22c
R を介してアクチュエータ6FL〜6Rに供給される。
【0026】そして、前記マイクロコンピュータ20
は、前記各車輪速度演算回路15FL〜15Rからの出
力値である車輪速VwFL〜VwR や前後加速度センサ1
6からの前後加速度Xgなどを読込むためのA/D変換
機能等を有する入力インタフェース回路20aと、マイ
クロプロセサ等の演算処理装置20bと、ROM,RA
M等の記憶装置20cと、前記演算処理装置20bで得
られた制御信号EVFL〜EVR ,AVFL〜AVR 及びM
FL〜MRR をアナログ信号として出力するためのD/
A変換機能を有する出力インタフェース回路20dとを
備えている。このマイクロコンピュータ20では、前記
車輪速VwFL〜VwR を用いて最大車輪速VwH 等から
車体速度検出値としての疑似車速VC を算出し、この疑
似車速Viをもとに目標車輪速Vw* を算出すると共
に、車輪速VwFL〜VwR を微分して車輪加減速度V'w
FL〜V'wR を算出し、前記車輪速VwFL〜VwR 及び車
輪加減速度V'wFL〜V'wR 及び目標車輪速Vw* 等に基
づいて目標ホイールシリンダ圧PFL * 〜PR * を算出
し、前記ホイールシリンダ圧PFL〜PR と目標シリンダ
圧PFL * 〜PR * とが一致するように、各アクチュエー
タ6FL〜6Rに対する制御信号AVFL〜AVR ,EV
FL〜EVR ,MRFL〜MRR を出力する。
【0027】次に、上記実施例の動作をマイクロコンピ
ュータ20の演算処理を示す図4〜図8を伴って説明す
る。図4の演算処理は所定サンプリング時間(例えば1
0msec) 毎のメインプログラムに対するタイマ割込処理
として実行される。なお、このフローチャートでは特に
情報の入出力ステップを設けていないが、演算処理装置
20bの演算処理で算出されたり設定されたりした情報
は随時前記記憶装置20cに更新記憶され、また記憶装
置20cに記憶されている情報は随時演算処理装置20
bのバッファ等に通信記憶されるものとする。
【0028】この演算処理では、先ず、ステップS1
で、圧力センサ13F及び13Rのマスタシリンダ圧
(図ではM/C圧)PMCF 及びPMCR と、前後加速度セ
ンサ16の前後加速度Xgとを読込む。次にステップS
2に移行して、各車輪速演算回路15FL〜15Rの車
輪速Vwi (i=FL〜R)を読込む。
【0029】次にステップS3に移行して、前記ステッ
プS2で読込まれた車輪速Vwi を微分して車輪加減速
度V'wFL〜V'wR を算出し、これらを記憶装置20cの
所定記憶領域に更新記憶する。次いで、ステップS4に
移行して、前記ステップS2で読込まれた車輪速Vw FL
〜VwR をもとに疑似車速Vi を算出する車体速度演算
処理を実行する。
【0030】次いで、ステップS5に移行して、前記圧
力センサ18FL〜18Rのホイールシリンダ圧PFL
R を読込む。次いで、ステップS6に移行して、下記
1式の演算を行って目標車輪速Vw*を算出して、これ
を記憶装置20cに形成した目標車輪速記憶領域に更新
記憶する。
【0031】 Vw* =0.8Vi ………(1) 次いで、ステップS7に移行して、車輪速Vwi が目標
車輪速Vw* より小さいか否かを判定し、Vw* >Vw
i であるときにはステップS8に移行し、そうでない場
合にはステップS9に移行する。前記ステップS8で
は、目標車輪加減速度V'w* を“0”に設定してこれを
記憶装置20cに形成した目標車輪減速度記憶領域に更
新記憶し、ステップS10に移行する。
【0032】一方、前記ステップS9では、下記2式の
演算を行って目標車輪減速度V'w*を算出してから、前
記ステップS10に移行する。 V'w* =V'w0 ………(2) ここで、V'w0 は予め設定された負値の設定値である。
前記ステップS10では、各ホイールシリンダ2FL〜
2Rに対する目標ホイールシリンダ圧P* FL〜P* R
算出する目標ホイールシリンダ圧演算処理を実行する。
【0033】次いで、ステップS11に移行して、推定
ホイールシリンダ圧PFL〜PR と目標ホイールシリンダ
圧P* FL〜P* R との偏差に応じたアクチュエータ6F
L〜6Rに対する制御信号EV,AV,MRを決定し、
これを出力するアクチュエータ制御処理を実行してから
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰する。
【0034】次に、前記図4の演算処理のステップS4
で実行されるマイナプログラムとしての疑似車速演算処
理は、具体的には本出願人が先に提案した特開平4−2
7650号公報等にハード構成されたものをソフト化し
たものであると考えればよく、その具体的な演算処理の
説明を省略する。次に、前記図4の演算処理のステップ
S10では、目標ホイールシリンダ圧演算処理が図5の
フローチャートに従ってマイナプログラムとして実行さ
れる。
【0035】次に、前記図4の演算処理のステップS1
1では、アクチュエータ制御演算処理が図6のフローチ
ャートに従ってマイナプログラムとして実行される。そ
れでは次に、前記マイクロコンピュータ20で実行され
る前記流入弁に対するアクチュエータ制御信号出力演算
処理について、図8aのフローチャートに示す演算処理
に従って説明する。この演算処理は、前記図4の演算処
理が実行されるサンプリング時間ΔTよりも十分に短い
所定サンプリング時間(例えば1msec)ΔTEVi 毎にフ
リーランタイマ割込処理として実行される。なお、図8
aのフローチャート中,前出のフラグ符号やタイマ符
号,デューティ比符号等は前記図8の演算処理の説明と
同様である。
【0036】ここで、前記流入弁デューティ比DEVi
閉側所定デューティ比DHEVi及び後述する開側所定デュ
ーティ比DLEViについて簡潔に説明する。前述のように
前記流入弁8は通常開状態であり、通電により閉状態と
なり、その電流値が前記デューティ比DEVi によって制
御される。このデューティ比DEVi の可変範囲は勿論0
〜100%であるが、図9aに示すようにホイールシリ
ンダ圧(図ではW/C圧)をマスタシリンダ圧まで増圧
制御可能なデューティ比DEVi は比較的大きい閉側所定
デューティ比DH(EVi)でほぼ全閉状態となり、比較的小
さい開側所定デューティ比DL(EVi)でほぼ全開状態とな
ってしまう。これをバルブ変位に置換したものが図9b
である。ここでバルブ変位を調整制御可能なデューティ
比の可変有効範囲(図では有効duty範囲)は、全可変範
囲の僅か10〜15%しかない。従って、このデューテ
ィ比可変有効範囲の閉側デューティ比DEVi を流入弁8
の閉側所定デューティ比DHEViとし、開側デューティ比
EVi を開側所定デューティ比DLEViとする。
【0037】そして、前記図8aの流入弁に対する制御
信号出力演算処理では、まずステップS101で前記図
6の演算処理による流入弁PWM制御許可フラグF
PWMEViが“1”のセット状態であるか否かを判定し、当
該流入弁PWM制御許可フラグF PWMEViが“1”のセッ
ト状態である場合にはステップS102に移行し、そう
でない場合にはステップS103に移行する。
【0038】前記ステップS103では、前記流入弁8
を完全開状態に維持するように流入弁デューティ比D
EVi を“0”%に設定し、これを記憶装置20cに更新
記憶すると共に流入弁8に向けて出力してから、メイン
プログラムに復帰する。一方、前記ステップS102で
は、前記図6の演算処理による流入弁保持圧制御フラグ
HOLDEVi が“0”のリセット状態であるか否かを判定
し、当該流入弁保持圧制御フラグFHOLDEVi が“0”の
リセット状態である場合にはステップS104に移行
し、そうでない場合にはステップS105に移行する。
【0039】前記ステップS105では、前記流入弁8
を完全閉状態に維持するように流入弁デューティ比D
EVi を“100”%に設定し、これを記憶装置20cに
更新記憶すると共に流入弁8に向けて出力してから、メ
インプログラムに復帰する。また、前記ステップS10
4では、増圧サイクルタイマTPEViをインクリメントす
る。
【0040】次にステップS106に移行して、前記流
入弁デューティ比減少許可フラグF DEViが“1”のセッ
ト状態であるか否かを判定し、当該デューティ比減少許
可フラグFDEViが“1”のセット状態である場合にはス
テップS107に移行し、そうでない場合にはステップ
S108に移行する。前記ステップS107では、記憶
装置20cに更新記憶されている流入弁デューティ比D
EVi が前記開側所定デューティ比DLEVi以下であるか否
かを判定し、当該流入弁デューティ比DEVi が開側所定
デューティ比DLEVi以下である場合にはステップS10
9に移行し、そうでない場合にはステップS110に移
行する。
【0041】前記ステップS110では、前回の流入弁
デューティ比DEVi から、比較的大きい正値のデューテ
ィ比所定減少量ΔDEV1iを減じて今回の流入弁デューテ
ィ比DEVi を算出設定し、これを記憶装置20cに更新
記憶すると共に流入弁8に向けて出力してから、メイン
プログラムに復帰する。一方、前記ステップS109で
は、流入弁デューティ比DEVi を前記開側所定デューテ
ィ比DLEViに設定し、これを記憶装置20cに更新記憶
すると共に流入弁8に向けて出力してからステップS1
11に移行する。
【0042】前記ステップS111では、増圧タイマT
EVi が前記図8の演算処理で説明した増圧時間TLEVi
等しくないか否か,即ちカウントアップ値である当該増
圧時間TLEViでカウントアップしていないか否かを判定
し、両者が等しくない場合にはステップS112に移行
し、両者が等しい場合にはステップS113に移行す
る。
【0043】前記ステップS112では、増圧タイマT
EVi をインクリメントしてからメインプログラムに復帰
する。また、前記ステップS113では、流入弁デュー
ティ比減少許可フラグFDEViを“0”にリセットしてか
らメインプログラムに復帰する。一方、前記ステップS
108では、流入弁デューティ比DEVi が前記閉側所定
デューティ比DHEVi以上であるか否かを判定し、当該流
入弁デューティ比DEViが前記閉側所定デューティ比D
HEVi以上である場合にはステップS114に移行し、そ
うでない場合にはステップS115に移行する。
【0044】前記ステップS115では、前回の流入弁
デューティ比DEVi に、前記デューティ比所定減少量Δ
EV1iと比較して小さい正値のデューティ比所定増加量
ΔD EV2iを和して今回の流入弁デューティ比DEVi を算
出設定し、これを記憶装置20cに更新記憶すると共に
流入弁8に向けて出力してから、メインプログラムに復
帰する。
【0045】一方、前記ステップS114では、流入弁
デューティ比DEVi を前記閉側所定デューティ比DHEVi
に設定し、これを記憶装置20cに更新記憶すると共に
流入弁8に向けて出力してからステップS116に移行
する。前記ステップS116では、前記増圧サイクルタ
イマTPEViが前記所定増圧カウントアップ値TdEVi以上
であるか否かを判定し、当該増圧サイクルタイマTPE Vi
が所定増圧カウントアップ値TdEVi以上である場合には
ステップS117に移行し、そうでない場合にはステッ
プS118に移行する。前記ステップS117では、流
入弁デューティ比減少許可フラグFDEViを“1”にセッ
トしてからステップS119に移行する。
【0046】前記ステップS119では、増圧サイクル
タイマTPEViを“0”にクリアしてから前記ステップS
118に移行する。前記ステップS118では、前記増
圧タイマTEVi を“0”にクリアしてからメインプログ
ラムに復帰する。次に、前記マイクロコンピュータ20
で実行される前記流出弁に対するアクチュエータ制御信
号出力演算処理について、図10aのフローチャートに
示す演算処理に従って説明する。この演算処理は、一見
して明らかなように前記図8aの演算処理に類似してい
るため、各ステップを追いかける説明は省略し、異なる
点についてのみ詳述する。まず、前記図8aの演算処理
の説明で記述される流入弁の記載は、基本的に図10a
の演算処理では流出弁に置換される。また、前記図8a
の演算処理で夫々流入の意味で添えられた添字EVは、
図10aの演算処理で夫々流出の意味を有する添字AV
に変更されている。また、図10aの演算処理のサンプ
リング時間は、実質的には前記所定サンプリング時間Δ
EVi と同じであってもよいが、ここでは個別に設定さ
れた前記図4の演算処理が実行されるサンプリング時間
ΔTよりも十分に短い所定サンプリング時間(例えば1
msec)ΔTAVi 毎にフリーランタイマ割込処理として実
行される。なお、図10aのフローチャート中,前出の
フラグ符号やタイマ符号,デューティ比符号等は前記図
8の演算処理の説明と同様である。また、FDAVi
“1”のセット状態で流出弁デューティ比DAVi の増加
を許可する,即ち流出弁9を開動作させてホイールシリ
ンダ圧の減圧を許可する流出弁デューティ比増加許可フ
ラグであり、そのリセット状態は“0”とする。また、
AVi は減圧タイマであり、流出弁デューティ比DAVi
が前記開側所定デューティ比DHAViに維持されて、実質
的にホイールシリンダ圧が減圧している時間を計測する
ものである。また、常時閉状態で通電時にのみ開状態と
なる流出弁9では、制御信号としての流出弁デューティ
比DAViの大きい状態が開状態,小さい状態が閉状態と
なるため、前記図9を用いた流入弁8の説明と逆となる
が、当該流出弁9によるホイールシリンダ圧Pi の減圧
制御可能な,或いはバルブ変位を調整制御可能なデュー
ティ比の可変有効範囲は基本的に同じであるため、ここ
では、このデューティ比可変有効範囲において当該流出
弁9をほぼ全閉状態とする比較的小さい閉側デューティ
比DAVi を流出弁9の閉側所定デューティ比DLAVi
し、当該流出弁9をほぼ全開状態とする比較的大きい開
側デューティ比DAVi を開側所定デューティ比DHAVi
する。
【0047】また、演算処理のステップ上では、前記図
8aのステップS105に相当するステップが削除され
ており、図10aの演算処理のステップS202で流出
弁保持圧制御フラグFHOLDAVi が“0”のリセット状態
でない場合には、前記図8aのステップS103に相当
するステップS203に移行するように設定されてい
る。また、前記閉側所定デューティ比DLAVi及び開側所
定デューティ比DHAViの設定変更から、図8aのステッ
プS107が図10aの演算処理ではステップS207
に、同じくステップS108がステップS208に、ス
テップS110がステップS210に、ステップS11
5がステップS215に変更設定されていて、その他の
ステップについては、前述の条件及びステップ符号の1
00番代が200番代に変更されていることを除いて同
等である。
【0048】このうち、前記ステップS207では、記
憶装置20cに更新記憶されている流出弁デューティ比
AVi が前記開側所定デューティ比DHAVi以上であるか
否かを判定し、当該流出弁デューティ比DAVi が開側所
定デューティ比DHAVi以上である場合にはステップS2
09に移行し、そうでない場合にはステップS210に
移行する。
【0049】また、前記ステップS210では、前回の
流出弁デューティ比DAVi に比較的大きい正値のデュー
ティ比所定増加量ΔDAV1iを和して今回の流出弁デュー
ティ比DAVi を算出設定し、これを記憶装置20cに更
新記憶すると共に流出弁9に向けて出力してから、メイ
ンプログラムに復帰する。一方、前記ステップS208
では、流出弁デューティ比DAVi が前記閉側所定デュー
ティ比DLAVi以下であるか否かを判定し、当該流出弁デ
ューティ比DAViが前記閉側所定デューティ比DLAVi
下である場合にはステップS214に移行し、そうでな
い場合にはステップS215に移行する。
【0050】そして、前記ステップS215では、前回
の流出弁デューティ比DAVi から、前記デューティ比所
定増加量ΔDAV1iと比較して小さい正値のデューティ比
所定減少量ΔDAV2iを減じて今回の流出弁デューティ比
AVi を算出設定し、これを記憶装置20cに更新記憶
すると共に流出弁9に向けて出力してから、メインプロ
グラムに復帰する。
【0051】次に本実施例のアンチスキッド制御装置の
作用について、図7のタイミングチャートを用いながら
説明する。このタイミングチャートは時刻t0 以前か
ら、乾燥した舗装路等の十分な高摩擦係数路面を車両が
非制動状態で且つ高速で定速走行しており、時刻t1
ブレーキペダルを踏込んで制動を開始したときの状態を
シミュレートしたものである。
【0052】前記各演算処理によれば、前記時刻t1
ブレーキペダル4を踏込んで制動状態とすると、前記図
4のステップS4で算出される疑似車速Vi に基づい
て、同ステップS6でこの疑似車速Vi を0.8倍した
目標車輪速Vw* が、図7aに破線で示すように設定さ
れることになる。また、前記時刻t1 から時刻t2 にか
けては、未だアンチスキッド制御が行われない通常制動
状態であることから、各ホイールシリンダ圧Pi はマス
タシリンダ圧PMCに一致している。
【0053】このため、図8の目標ホイールシリンダ圧
演算処理が実行されたときに、車輪加減速度V'wi が負
の領域で減少するが、前記図5のステップS51で下記
8式に従って算出される目標ホイールシリンダ増減圧量
ΔPi * は図7cに示すように依然として正の値を継続
し、且つホイールシリンダ圧Pi が増加したことによ
り、算出される目標ホイールシリンダ圧P* i がマスタ
シリンダ圧PMCより大きな値となるが、ステップS56
で下記10式に従ってマスタシリンダ圧PMCが目標ホイ
ールシリンダ圧Pi * として決定される。
【0054】 ΔPi * =KP ×(Vwi −Vw* ) +KD ×(V'wi −V'w* )…… (8) この8式において、右辺第1項が比例制御項であり、右
辺第2項が微分制御項であり、KP は比例ゲイン、KD
は微分ゲインである。 Pi * =min(PMC,Pi * ) ………(10) 従って、図6のアクチュエータ制御の演算処理が実行さ
れたときに、目標ホイールシリンダ圧Pi * とマスタシ
リンダ圧PMCとが一致するので、同ステップS14から
ステップS16に移行してPWM制御許可フラグF
PWMAVi,FPWMEViが共に“0”となり、同じくステップ
S34で流出弁デューティ比DAVi 及び流入弁デューテ
ィ比DEVi が共に“0”となり、マスタシリンダ圧PMC
をホイールシリンダPi として供給するようにアクチュ
エータ6iに対する増圧状態を継続する。このため、各
車輪1iの車輪速Vwi は図7aに示すように、時刻t
1 から減少し始める。
【0055】このときは、前記図8a及び図10aのア
クチュエータ制御信号出力演算処理において、流入弁デ
ューティ比DEVi が“0”%に設定出力されるために、
当該流入弁8は完全開状態となり、合わせて流出弁保持
圧制御フラグFHOLDAVi が“1”にセットされているか
ら、流出弁デューティ比DAVi が“0”%に設定出力さ
れるために、当該流出弁9は完全閉状態となり、ホイー
ルシリンダ圧Pi はマスタシリンダ圧MCに等しくなる,
所謂通常制動状態となる。
【0056】やがて、前記疑似車速Vi が図7aで破線
図示のように減少し続けると、これに応じて目標車輪速
Vw* も減少し、さらに車輪加減速度V'wi も図7bに
示すように負の領域で減少する。従って、図6の目標ホ
イールシリンダ圧演算処理が実行されたときに、そのス
テップS51で算出される目標ホイールシリンダ増減圧
量ΔPi * が、図7cに示すように、減少し始め、時刻
3 で零となり、その後、負の領域で減少する。従っ
て、その後の図5の演算処理のステップS56では、増
加し続けるマスタシリンダ圧PMCに対して、目標ホイー
ルシリンダ増減圧量ΔPi * が“0”となって目標ホイ
ールシリンダ圧Pi * はそれ以前のホイールシリンダ圧
i に維持される。
【0057】このように、目標ホイールシリンダ圧Pi
* の増加が停止されるが、マスタシリンダ圧PMCは、図
7dで破線図示のように増加を継続するので、図6のア
クチュエータ制御の演算処理が実行されたときに、目標
ホイールシリンダ圧P* i とマスタシリンダ圧PMCとが
不一致となり、このためステップS14からステップS
15に移行し、目標ホイールシリンダ圧Pi * とホイー
ルシリンダ圧Pi とのホイールシリンダ圧誤差Perr
算出したときに、この時刻t3 又はその直後では、目標
ホイールシリンダ圧Pi * とホイールシリンダ圧Pi
が等しいので、ホイールシリンダ圧誤差Perr は“0”
となるため、ステップS17からステップS18に移行
して、下記11式の演算を行うことにより、増圧時間T
LEViが“0”に算出設定され、合わせて減圧時間THAVi
も“0”に設定され、次いでステップS20で流出弁及
び流入弁PWM制御許可フラグFPWMAVi,FPWMEViが共
に“1”にセットされ、ステップS21からステップS
22を経てステップS24でホイールシリンダ保持圧モ
ードとなるため、流出弁及び流入弁保持圧制御フラグF
HOLDAVi ,FHOLDEVi が共に“1”にセットされ、次い
でステップS29で増減圧サイクルタイマTpAVi,T
PEViが共に“0”にクリアされ、ホイールシリンダ2i
とマスターシリンダ5との間を遮断する保持圧モードと
なる。
【0058】 TLEVi=INT(Perr /PEV0i) ………(11) なお、式中、INTは小数点以下四捨五入を表す。ま
た、前記ホイールシリンダ増圧量基準値PEV0iは、前記
流入弁8への開度制御量として算出される流入弁デュー
ティ比DEVi が、完全開状態を示す“0”%であるとき
に、この図4の演算処理が実行されるサンプリング時間
ΔT中,当該流入弁8のPWM制御が継続された場合の
ホイールシリンダ圧Pi の増圧量である。
【0059】このときは、前記図8a及び図10aのア
クチュエータ制御信号出力演算処理において、前記流入
弁保持圧制御フラグFHOLDEVi が“1”にセットされて
いるから、流入弁デューティ比DEVi が“100”%に
設定出力されるために、当該流入弁8は完全閉状態とな
り、合わせて流出弁保持圧制御フラグFHOLDAVi
“1”にセットされているから、流出弁デューティ比D
AVi が“0”%に設定出力されるために、当該流出弁9
は完全閉状態となり、ホイールシリンダ圧Pi はその直
前の状態に保持される。
【0060】このように、ホイールシリンダ2iのシリ
ンダ圧が一定値に保持される保持圧モードとなると、図
5の目標ホイールシリンダ圧演算処理が実行されたとき
に、そのステップS51で算出される目標ホイールシリ
ンダ増減圧量ΔPi * が図7cに示すように、負の領域
で減少することになるが、目標車輪速Vw* が車輪速V
i 以下の状態を継続しているので、ステップS52か
らステップS54に移行して、目標ホイールシリンダ増
減圧量ΔPi * が“0”に制限され、ステップS55で
下記9式に従って前回のホイールシリンダ圧Pi を保持
する現在のホイールシリンダ圧Pi をそのまま目標ホイ
ールシリンダ圧Pi * として設定し、且つステップS5
6ではマスタシリンダ圧PMCが増加状態を継続している
ことから設定された目標ホイールシリンダ圧Pi * がそ
のまま更新記憶される。
【0061】 Pi * =max(0,Pi +ΔPi * ) ……… (9) このため、図6のアクチュエータ制御の演算処理が実行
されたときに、前回の処理時と同様に、アクチュエータ
6iの保持圧モードが継続される。その後、車輪速Vw
i が減少して、時刻t4 で目標車輪速Vw* より小さい
値となると、図4の処理が実行されたときには、そのス
テップS7からステップS9に移行して、目標車輪減速
度V'w* が“0”に設定される。この状態で、図5の目
標ホイールシリンダ圧演算処理が実行されると、そのス
テップS51で算出される目標ホイールシリンダ増減圧
量ΔPi * は、図7cに示すように、負の領域での減少
を継続しており、目標車輪速Vw* が車輪速Vwi より
大きくなるので、ステップS52,S53,S55を経
てステップS56に移行し、目標ホイールシリンダ圧P
i * は、ホイールシリンダ圧Pi に目標ホイールシリン
ダ増減圧量ΔPi * を加算した値に設定される(目標ホ
イールシリンダ増減圧量ΔPi * そのものが負値である
から、実質的な目標ホイールシリンダ圧Pi * は小さく
なる)。
【0062】このため、図6のアクチュエータ制御の演
算処理が実行されたときに、ステップS15で算出され
るホイールシリンダ圧誤差Perr が負値となるため、ス
テップS17からステップS19に移行して、下記12
式の演算を行って或る減圧時間THAViが設定され、合わ
せて増圧時間TLEViが“0”に設定され、次いでステッ
プS20では流出弁及び流入弁PWM制御許可フラグF
PWMAVi,FPWMEViが共に“1”にセットされ続け、ステ
ップS21からステップS23に移行してホイールシリ
ンダ減圧モードとなるため、流入弁保持圧制御フラグF
HOLDEVi は“1”にセットされ続けるが、流出弁保持圧
制御フラグFHOLDAVi は“0”にリセットされ、次いで
ステップS27で増圧サイクルタイマTPEViは“0”に
クリアされ続けるが、減圧サイクルタイマTPAViは所定
減圧カウントアップ値TdAViに設定され、次いでステッ
プS28で流入弁デューティ比DEVi は“0”%に設定
され続けるが、流出弁デューティ比DAVi は閉側所定デ
ューティ比DLAViに設定されるから、これに応じて制御
信号EVi 、AVi 及びMRi を減圧信号としてアクチ
ュエータ6iに出力する。
【0063】 THAVi=INT(Perr /PAV0i) ………(12) なお、前記ホイールシリンダ減圧量基準値PAV0iは、前
記流出弁9への開度制御量として算出される流出弁デュ
ーティ比DAVi が、完全開状態を示す“100”%であ
るときに、この図4の演算処理が実行されるサンプリン
グ時間ΔT中,当該流出弁9のPWM制御が継続された
場合のホイールシリンダ圧Pi の減圧量である。
【0064】このとき、前記図10aの演算処理によれ
ば、デューティ比制御信号は前記閉側所定デューティ比
LAViから開側所定デューティ比DHAViまで、前記所定
サンプリング時間ΔTAVi 毎に前記デューティ比所定増
加量ΔDAV1iずつ大きくなって、前記デューティ比可変
有効範囲内で閉状態から開方向へと次第に移行される。
なお、このときの傾き,即ち開弁動作速度は比較的大き
く、当該流出弁9はその開動作時に急峻ではないが比較
的速やかに開かれることになる。
【0065】一方、前記増加される流出弁デューティ比
AVi が開側所定デューティ比DHA Viまで大きくなる
と、図10aの演算処理のステップS207からステッ
プS209に移行して、当該流出弁デューティ比DAVi
を開側所定デューティ比DHAViに設定出力し、次いでス
テップS211で減圧タイマTAVi が前記減圧時間THA
Viでカウントアップするまで、ステップS212で当該
減圧タイマTAVi をインクリメントするフローが繰り返
される。従って、図10bに示すように、この減圧時間
HAViが経過するまで、流出弁デューティ比DAVi は開
側所定デューティ比DHAViに維持されるから、流出弁9
は開又は略開状態に維持されてホイールシリンダ圧Pi
は当該減圧時間THAViに見合った分だけ減圧される。
【0066】そして、減圧タイマTAVi が前記減圧時間
HAViでカウントアップすると、図10bに示すよう
に、この間に出力されるデューティ比制御信号は前記開
側所定デューティ比DHAViから閉側所定デューティ比D
LAViまで、前記所定サンプリング時間ΔTAVi 毎に前記
デューティ比所定減少量ΔDAV2iずつ小さくなり、前記
デューティ比可変有効範囲内で開状態から閉方向へと次
第に移行される。なお、このときの傾き,即ち閉弁動作
速度は比較的小さく、当該流出弁9はその閉動作時に、
前記開動作時よりも更にゆっくりと閉じられることにな
る。
【0067】やがて、増加される流出弁デューティ比D
AVi が前記閉側所定デューティ比D LAViまで小さくなる
と、図10bに示すように、前記流出弁デューティ比D
AViの増加を開始してから前記所定減圧カウントアップ
値TdAViが経過するまで、流出弁デューティ比DAVi
閉側所定デューティ比DLAViに維持されるから、流出弁
9は閉又は略閉状態に維持されてホイールシリンダ圧P
i は保持される。
【0068】そして、前記減圧サイクルタイマTPAVi
前記所定減圧カウントアップ値TdA Viでカウントアップ
までの時間毎に、前記流出弁デューティ比DAVi の増減
或いは保持設定が繰り返され、当該ホイールシリンダ圧
i は前記目標ホイールシリンダ圧Pi * に向けて次第
に減圧設定される。このため、アクチュエータ6iの流
入弁8が閉状態を維持するが、流出弁9は前記図10a
のアクチュエータ制御信号出力演算処理によって通常は
閉状態に維持され且つ所定時間毎に前記減圧時間THAVi
だけ開状態となると共に、図示されない演算処理による
制御信号MRi によってポンプ10が回転駆動されて、
ホイールシリンダ2i内の作動流体がマスタシリンダ5
側に排出され、これによってホイールシリンダ2iのシ
リンダ圧が図8に示すように減圧開始され、その後は、
前記所定減圧カウントアップ値TdAViに相当する時間毎
に保持圧と減圧とを繰り返してステップ状に減圧されて
ゆく。
【0069】この減圧状態を継続することにより、図7
aに示すように、車輪速Vwi が実際の車体速に向けて
増速回復することになり、時刻t5 で、図5の目標ホイ
ールシリンダ圧演算処理が実行されたときに、目標ホイ
ールシリンダ増減圧量ΔPi * が図7cに示すように、
再度“0”となり、これに応じて目標ホイールシリンダ
圧Pi * とホイールシリンダ圧Pi とが一致することに
なるため、図6のアクチュエータ制御処理が実行された
ときにステップS15で算出されるホイールシリンダ圧
誤差Perr が“0”となるため、ステップS17からス
テップS18に移行して、前記11式の演算を行うこと
により、増圧時間TLEViが“0”に設定され、合わせて
減圧時間THAViも“0”に設定され、次いでステップS
20で流出弁及び流入弁PWM制御許可フラグ
PWMAVi,FPWMEViが共に“1”にセットした後、ステ
ップS21からステップS22を経てステップS24で
ホイールシリンダ保持圧モードとなるため、前記時刻t
3 以後と同様に、ホイールシリンダ2iのシリンダ圧が
図7dに示すように、一定値に保持される。
【0070】この保持圧モードとなると、前述したよう
に、図5の目標ホイールシリンダ圧演算処理では、目標
ホイールシリンダ圧増減圧量ΔPi * が図7cに示すよ
うに正方向に増加しているが、目標車輪速Vw* が車輪
速Vwi より大きいので、ステップS52からステップ
S54に移行して、目標ホイールシリンダ増減圧量ΔP
i * が“0”に制限され、これによって目標ホイールシ
リンダ圧Pi * が前回値に保持される。
【0071】その後、時刻t6 で、目標車輪速Vw*
車輪速Vwi とが一致すると、図5の目標ホイールシリ
ンダ圧演算処理が実行されたときにステップS52から
ステップS53,S55を経てステップS56に移行
し、このときの目標増減圧量ΔPi * が図7cで正方向
の大きな値となっているので、目標ホイールシリンダ圧
i * がホイールシリンダ圧Pi より大きな値に設定さ
れ、これが更新記憶される。
【0072】従って、図6のアクチュエータ制御の演算
処理が実行されたときに、そのステップS15で算出さ
れるホイールシリンダ圧誤差Perr が正値となることに
より、ステップS17からステップS18に移行して、
下記11式の演算を行って或る増圧時間TLEViが設定さ
れ、合わせて減圧時間THAViが“0”に設定され、次い
でステップS20では流出弁及び流入弁PWM制御許可
フラグFPWMAVi,FPW MEViが共に“1”にセットされ続
け、ステップS21からステップS22を経てステップ
S25に移行してホイールシリンダ増圧モードとなるた
め、流出弁保持圧制御フラグFHOLDAVi は“1”にセッ
トされ続けるが、流入弁保持圧制御フラグFHOLDEVi
“0”にリセットされ、次いでステップS31で減圧サ
イクルタイマTPAViは“0”にクリアされ続けるが、増
圧サイクルタイマTPEViは所定増圧カウントアップ値T
dEViに設定され、次いでステップS32で流出弁デュー
ティ比DAVi は“0”%に設定され続けるが、流入弁デ
ューティ比DEVi は閉側所定デューティ比DHEViに設定
されるから、これに応じて制御信号EVi 、AVi及び
MRi を減圧信号としてアクチュエータ6iに出力す
る。
【0073】このように増圧モードが選択されると、前
記図8aの演算処理において、この増圧モードが選択さ
れた直後から、図8bに示すように、デューティ比制御
信号は前記閉側所定デューティ比DHEViから開側所定デ
ューティ比DLEViまで、ミクロ的には前記所定サンプリ
ング時間ΔTEVi 毎に前記デューティ比所定減少量ΔD
EV1iずつ小さくなり、マクロ的には前記デューティ比可
変有効範囲内で閉状態から開方向へと次第に移行され
る。なお、このときの傾き,即ち開弁動作速度は比較的
大きく、当該流入弁8はその開動作時に、急峻ではない
が比較的速やかに開かれることになる。
【0074】一方、前記減少される流入弁デューティ比
EVi が開側所定デューティ比DLE Viまで小さくなる
と、図8bに示すように、この増圧時間TLEViが経過す
るまで、流入弁デューティ比DEVi は開側所定デューテ
ィ比DLEViに維持されるから、流入弁8は開又は略開状
態に維持されてホイールシリンダ圧Pi は当該増圧時間
LEViに見合った分だけ増圧される。
【0075】そして、増圧タイマTEVi が前記増圧時間
LEViでカウントアップすると、図8bに示すように、
この間に出力されるデューティ比制御信号は前記開側所
定デューティ比DLEViから閉側所定デューティ比DHEVi
まで、前記所定サンプリング時間ΔTEVi 毎に前記デュ
ーティ比所定増加量ΔDEV2iずつ大きくなり、前記デュ
ーティ比可変有効範囲内で開状態から閉方向へと次第に
移行される。なお、このときの傾き,即ち閉弁動作速度
は比較的小さく、当該流入弁8は、その閉動作時に、前
記開動作時よりも更にゆっくりと閉じられることにな
る。
【0076】やがて、増加される流入弁デューティ比D
EVi が前記閉側所定デューティ比D HEViまで大きくなる
と、図8bに示すように、前記流入弁デューティ比D
EVi の減少を開始してから前記所定増圧カウントアップ
値TdEViが経過するまで、流入弁デューティ比DEVi
閉側所定デューティ比DHEViに維持されるから、流入弁
8は閉又は略閉状態に維持されてホイールシリンダ圧P
i は保持され、前記増圧サイクルタイマTPEViが前記所
定増圧カウントアップ値TdEViでカウントアップまでの
時間毎に、前記流入弁デューティ比DEVi の増減或いは
保持設定が繰り返されて、当該ホイールシリンダ圧Pi
は前記目標ホイールシリンダ圧Pi * に向けて次第に増
圧設定される。
【0077】このため、アクチュエータ6iの流出弁9
が閉状態を維持するが、流入弁8は前記図8aのアクチ
ュエータ制御信号出力演算処理によって通常は閉状態に
維持され且つ所定時間毎に前記増圧時間TLEViだけ開状
態となり、マスタシリンダ5側の作動流体がホイールシ
リンダ2i内に供給され、これによってホイールシリン
ダ2iのシリンダ圧が図8に示すように増圧開始され、
その後は、前記所定増圧カウントアップ値TdEViに相当
する時間毎に保持圧と増圧とを繰り返してステップ状に
増圧されてゆく。
【0078】そして、車輪速Vwi の回復により、時刻
7 で車輪速演算回路15iから出力される車輪速Vw
i のセレクトハイ車輪速VWH が疑似車速Vi と略一致
すると、急激に減速する当該セレクトハイ車輪速VwH
が疑似車速Vi から離間する時刻t8 までの間、当該セ
レクトハイ車輪速VwH に疑似車速Vi が一致して設定
され、また、それに合わせて目標車輪速Vw* は図7a
に破線で示すように設定されたものとする。
【0079】一方、ホイールシリンダ2iの増圧によっ
て車輪速Vwi は、図7aに示すように、再度減少し始
め、前記時点t8 以後は各サンプリング時間ΔT毎に図
7aに破線で示すように疑似車速Vi が算出設定され、
それに合わせて目標車輪速Vw* も破線図示のように設
定される。やがて、時刻t9 で図5の目標ホイールシリ
ンダ圧演算処理が実行されたときに、そのステップS5
1で算出される目標ホイールシリンダ増減圧量ΔPi *
が“0”となることにより、前述した時刻t3 と同様に
保持圧状態となり、次に図5の処理が実行されたときに
ステップS52からステップS54に移行して、目標増
減圧量ΔPi * を“0”の状態に保持する。
【0080】その後、時刻t10で、目標車輪速Vw*
り車輪速Vwi が小さくなると、図5の目標ホイールシ
リンダ圧演算処理が実行されたときに、ステップS53
からステップS55を経てステップS56に移行し、前
述した時刻t4 と同様に減圧状態となり、以後時刻t11
で保持圧状態、時刻t12で増圧状態、時刻t13で保持圧
状態、時刻t14で減圧状態が繰り返されて、疑似車速V
i が減少する。
【0081】次に、前記図8の流入弁又は図10の流出
弁に対するアクチュエータ制御信号出力演算処理による
ホイールシリンダ圧脈動抑制効果について、図11を用
いて説明する。図11aは、これらを代表して図8の演
算処理による流入弁に対する制御信号出力のデューティ
比パターンであり、図11bは、このデューティ比パタ
ーンによるホイールシリンダ圧の増圧状態を実験により
採取したものである。なお、図11aに示す流入弁デュ
ーティ比制御パターンは、前述の説明とデューティ比の
大小関係が逆転していることに注意されたい。同図か
ら、この開弁パターン制御では、前述したような開弁時
の脈圧も閉弁時の脈圧も殆ど発生していないことが明ら
かであり、特に閉弁時の傾き,即ちバルブの閉方向への
移行速度を小さくすることによって、閉弁後に大きく発
生する傾向にある脈圧が大幅に低減されている。
【0082】一方、従来の完全矩形波状のバルブ駆動信
号を図12aに、それによるホイールシリンダ圧の増圧
状態を図12bに示す。同図から明らかなように、この
完全矩形波状のバルブ駆動信号では、前述のようにバル
ブ開時にもバルブ閉時にも大きな脈圧が発生し、特に閉
弁後の前記配管系共振による脈圧は振幅も大きく且つ収
束性もよくない。従って、これを抑制するためにオリフ
ィスやダンパ等のディバイスを用いているが、そのよう
にすればホイールシリンダ圧制御の応答性が低下するの
は明らかである。その点で、本実施例のアクチュエータ
制御信号出力制御では、バルブ開時又は閉時の作動流体
の流量変化を小さくすることによって、その圧力変動入
力を抑制防止し、脈圧が発生する原因そのものを抑制す
ることから、こうした流体圧ディバイスを全く必要とせ
ず、ホイールシリンダ圧制御の応答性を確保することが
できる。
【0083】以上より本実施例は、本発明のうち請求項
1乃至3,7及び8に係るブレーキ液圧制御装置を実施
化したものであり、図8の演算処理のステップS10
4,S114,S116及び/又は図10の演算処理の
ステップS204,S214,S216が本発明のブレ
ーキ液圧制御装置のデューティ比保持手段に相当し、以
下同様に、図4の演算処理のステップS11で実行され
る図6の演算処理のステップS18又はステップS19
が開弁時間設定手段に相当し、図8の演算処理のステッ
プS110又はステップS115及び/又は図10の演
算処理のステップS210又はステップS215がデュ
ーティ比設定手段に相当し、図4の演算処理のステップ
S11で実行される図6の演算処理全体及び図8及び/
又は図10の演算処理全体がPWM制御手段に相当し、
図4の演算処理及び図8及び/又は図10の演算処理全
体がアクチュエータ制御手段に相当する。
【0084】なお、前記実施例では、増減圧の制御のき
め細かさの要求に基づいて設定された増減圧サイクルタ
イムに相当する増減圧カウントアップ値TdEVi,TdAVi
の下で、前記増減圧時間THAVi,TLEViのみを変数と
し、その他の例えば各開側所定デューティ比DHAVi,D
LEViや閉側所定デューティ比DLAVi,DHEViやデューテ
ィ比所定増減圧量ΔDAV1i,ΔDAV2i,ΔDEV1i,ΔD
EV2iなどは以下の理由によって適宜設定したり選定した
りすることができる。まず、前述のように一般にデュー
ティ弁と称される電磁弁の前記デューティ比可変有効範
囲は個体ばらつきや発熱等の動作環境によって異なるた
めに、少なくとも各開側所定デューティ比DHAVi,D
LEViや閉側所定デューティ比DLAVi,DHEViは各車両に
応じて設定する必要がある。また、デューティ比所定増
減圧量ΔDAV1i,ΔDAV2i,ΔDEV1i,ΔDEV2iは、そ
の絶対値を小さく設定するほど、ホイールシリンダ圧の
脈動抑制効果は高い。しかし、これを小さくし過ぎると
バルブの開状態から閉状態又は閉状態から開状態への移
行時間が長くなり、十分な増減圧時間THAVi,TLEVi
とれなくなる。よって、車両に要求されるホイールシリ
ンダ圧制御の応答性並びにホイールシリンダ圧の脈動抑
制効果(例えば音振の抑制効果等)に照らしてこれらを
設定する必要がある。ここで、前記閉弁動作速度に相当
するデューティ比所定増減圧量ΔDAV2i,ΔDEV2iの脈
動への影響が、開弁動作速度に相当するデューティ比所
定増減圧量ΔDAV1i,ΔDEV1iの脈動への影響に比して
大きいので、前者を後者より小さく設定し、バルブの開
状態から閉状態への移行時間を長くとる。なお、前記開
側所定デューティ比DHAVi,DLEVi及びデューティ比所
定増減圧量ΔDAV1i,ΔDAV2i,ΔDEV1i,ΔDEV2i
総合的に考慮して増減圧時間THAVi,TLEViを設定す
る。実車にあっては当該ホイールシリンダ圧Pi の増減
圧量を設定するにあたっても、車体速や路面μなどを考
慮すべきである。更に、前記デューティ比の増減変化率
に関与するフリーランタイマ割込のサンプリング時間や
メインとなる図4の演算処理のサンプリング時間等につ
いても十分に考慮する必要がある。
【0085】次に、本発明のブレーキ液圧制御装置を前
記第1実施例と同様に既存のアンチスキッド制御装置に
展開した第2実施例について図13乃至図16を用いて
説明する。まず、本実施例のアンチスキッド制御装置の
車両構成は、アクチュエータやコントロールユニットを
含めて前記第1実施例のものと同様又はほぼ同様である
ために、その詳細な説明を省略する。また、コントロー
ルユニット内のマイクロコンピュータで実行される主と
なるアンチスキッド制御の演算処理内容も、前記図4の
演算処理のステップS11を除いて第1実施例のものと
同様又はほぼ同様であるためにその詳細な説明を省略す
る。
【0086】そして、この図4の演算処理のステップS
11で実行されるマイナプログラムが、前記図6のフロ
ーチャートに示すものから図13のフローチャートに示
すものへと変更されているが、その大部分は同じであ
り、具体的には前記図6の演算処理のステップS28が
図13ではステップS28’に変更されており、図6の
演算処理のステップS32が図13ではステップS3
2’に変更されているだけで、その他のステップについ
ては同様又はほぼ同様であるために同等の符号を附し
て、その詳細な説明を省略する。
【0087】そして、前記ステップS28’では、流出
弁デューティ比DAVi を予め設定された開側所定デュー
ティ比DHAViに設定すると共に流入弁デューティ比D
EVi を“100”%に設定し、更に前記流出弁デューテ
ィ比減少許可フラグFDAViを“1”にセットしてから、
前記図4の全ての演算処理を終了してメインプログラム
に復帰する。
【0088】また、前記ステップS32’では、流入弁
デューティ比DEVi を予め設定された開側所定デューテ
ィ比DLEViに設定すると共に流出弁デューティ比DAVi
を“0”%に設定し、更に前記流入弁デューティ比増加
許可フラグFDEViを“1”にセットしてから、前記図4
の全ての演算処理を終了してメインプログラムに復帰す
る。
【0089】このように、図4のアンチスキッド制御の
内容は僅かに異なるが、それによるホイールシリンダ圧
制御態様への影響は殆どなく、前記図4を用いた第1実
施例の説明と同様又はほぼ同様であるために、その詳細
な説明を省略する。一方、前記流入弁8及び流出弁9に
対するアンチスキッド制御信号出力演算処理については
やや異なり、前記図8aのフローチャートに示す流入弁
制御信号出力演算処理が図14aのフローチャートに示
すものに変更され、前記図10aのフローチャートに示
す流出弁制御信号出力演算処理が図15aに示すものに
変更されている。両者を子細に考察すると類似するステ
ップも多数存在するため、以下には異なる箇所だけをピ
ックアップしながら説明する。
【0090】まず、前記マイクロコンピュータ20で実
行される本実施例の前記流入弁に対するアクチュエータ
制御信号出力演算処理について、図14aのフローチャ
ートに示す演算処理に従って説明する。この演算処理
は、前記第1実施例の図8aの演算処理と同様に、前記
所定サンプリング時間ΔTEVi 毎にフリーランタイマ割
込処理として実行される。なお、図14aのフローチャ
ート中,前出のフラグ符号やタイマ符号,デューティ比
符号等は前記図6(本実施例では図13が対応する)及
び図8aの演算処理の説明と同様である。
【0091】但し、このフローチャートで使用される流
入弁閉側所定デューティ比DHEVi及び開側所定デューテ
ィ比DLEViの定義については、前記第1実施例のそれと
若干異なり、新たに中間所定デューティ比DMEViが設定
されているので、これらについて簡潔に説明する。前述
のように電磁弁のデューティ比可変有効範囲は、当該電
磁弁の個体ばらつきや発熱等の使用環境によって異な
り、各車両によって個別のチューニングを必要とする場
合がある。発生率こそ極めて低いもの、最も面倒な問題
は、デューティ比可変有効範囲ぎりぎりに設定された閉
側所定デューティ比で未だ十分に閉状態となっていなか
ったり、同じく開側所定デューティ比で未だ十分に開状
態となっていなかったりした場合で、このような場合に
はホイールシリンダ圧Pi を所望通りに制御できない虞
れがある。そこで、予め想定されるデューティ比可変有
効範囲よりも広いデューティ比範囲,具体的には当該デ
ューティ比可変有効範囲の最大デューティ比以上のデュ
ーティ比から最小デューティ比以下のデューティ比まで
の範囲を制御範囲に設定し、そのデューティ比制御範囲
の最大デューティ比(この流入弁では閉側になる)を閉
側所定デューティ比D HEViに設定し、そのデューティ比
制御範囲の最小デューティ比(ここでは開側になる)を
開側所定デューティ比DLEViに設定する。また、前記中
間所定デューティ比DMEViは前記デューティ比可変有効
範囲の中央デューティ比値であり、一般の電磁弁ではデ
ューティ比可変有効範囲の中央デューティ比値で完全開
又は略開状態となったり、完全閉又は略閉状態となった
りすることはない。
【0092】また、演算処理のステップ上では、前記図
8aのステップS107及びステップS110に相当す
るステップが削除されており、図8aのステップS11
3に相当する図14aのステップS313の次に、新た
なステップS313aが追加され、演算処理内容として
は同じくステップS115がステップS315に変更設
定されている他は、前述の条件及びステップ符号の10
0番代が300番代に変更されていることを除いて同等
である。
【0093】このうち、前記ステップS313aでは、
流入弁デューティ比DEVi を前記中間所定デューティ比
MEViに設定し、これを記憶装置20cに更新記憶する
と共に流入弁8に向けて出力してからメインプログラム
に復帰する。また、前記ステップS315では、前回の
流入弁デューティ比DEVi に、予め設定された正値のデ
ューティ比所定増加量ΔDEV0iを和して今回の流入弁デ
ューティ比DEVi を算出設定し、これを記憶装置20c
に更新記憶すると共に流入弁8に向けて出力してから、
メインプログラムに復帰する。
【0094】次に、前記流出弁に対するアクチュエータ
制御信号出力演算処理の説明の前に、前記図14aの流
入弁に対するアクチュエータ制御信号出力演算処理の作
用について簡潔に説明する。前記図13のアクチュエー
タ制御の演算処理によって増圧モードが選択された直後
に、図14bに示すように当該流入弁デューティ比D
EVi は開側所定デューティ比DLEViまで一気に減少して
流入弁8は開又は略開状態となり、その後、前記増圧時
間TLEViが経過するまで、流入弁デューティ比DEVi
開側所定デューティ比DLEViに維持されるから、流入弁
8は開又は略開状態に維持されてホイールシリンダ圧P
i は当該増圧時間TLEViに見合った分だけ増圧される。
【0095】そして、増圧タイマTEVi が前記増圧時間
LEViでカウントアップすると、図14bに示すように
流入弁デューティ比DEVi は一旦,前記中間所定デュー
ティ比DMEViまで一気に増加して、開閉状態の中間のよ
うな中庸状態になり、その後、デューティ比制御信号は
前記中間所定デューティ比DMEViから閉側所定デューテ
ィ比DHEViまで、ミクロ的には前記所定サンプリング時
間ΔTEVi 毎に前記デューティ比所定増加量ΔDEV0i
つ大きくなり、マクロ的には前記デューティ比可変制御
範囲内で前記中庸状態から閉方向へと次第に移行され
る。なお、このときの傾き,即ち閉弁動作速度は比較的
小さく、当該流入弁8はその閉動作時に相応にゆっくり
と閉じられることになる。
【0096】やがて、増加される流入弁デューティ比D
EVi が前記閉側所定デューティ比D HEViまで大きくなる
と、図14bに示すように、前記流入弁デューティ比D
EViの減少を開始してから前記所定増圧カウントアップ
値TdEViが経過するまで、流入弁8は閉又は略閉状態に
維持されてホイールシリンダ圧Pi は保持され、前記増
圧サイクルタイマTPEViが前記所定増圧カウントアップ
値TdEViでカウントアップまでの時間毎に、前記流入弁
デューティ比DEVi の増減或いは保持設定が繰り返さ
れ、当該ホイールシリンダ圧Pi は前記目標ホイールシ
リンダ圧Pi * に向けて次第に増圧設定される。
【0097】このバルブ制御信号によれば、前記第1実
施例と同様に、少なくとも流入弁が完全に閉状態となる
直前の閉弁動作速度がゆっくりとなって特に前記閉弁後
のホイールシリンダ圧の脈動が抑制されると共に、ホイ
ールシリンダ圧の脈動がさほど大きくない開弁動作時に
は、当該流入弁が速やかに開状態となるから、ホイール
シリンダ圧の増圧制御応答性を確保し易くなる。また、
特に閉弁後のホイールシリンダ圧の脈動にはさほど影響
のない、閉弁動作途中(前記中庸状態)までは一気にバ
ルブが閉動作するために、その分だけホイールシリンダ
圧の増圧制御精度を向上することができる。
【0098】次に、前記マイクロコンピュータ20で実
行される本実施例の前記流出弁に対するアクチュエータ
制御信号出力演算処理について、図15aのフローチャ
ートに示す演算処理に従って説明する。この演算処理
は、前記第1実施例の図10aの演算処理と同様に、前
記所定サンプリング時間ΔTAVi 毎にフリーランタイマ
割込処理として実行される。なお、図15aのフローチ
ャート中,前出のフラグ符号やタイマ符号,デューティ
比符号等は前記図6(本実施例では図13が対応する)
及び図10aの演算処理の説明と同様である。また、常
時閉状態で通電時にのみ開状態となる流出弁9では、制
御信号としての流出弁デューティ比DAViの大きい状態
が開状態,小さい状態が閉状態となるため、前記図14
における流入弁8の説明と逆となるが、当該流出弁9に
よるホイールシリンダ圧Pi の減圧制御可能な,或いは
バルブ変位を調整制御可能なデューティ比の可変有効範
囲は基本的に同じであるため、ここでは、このデューテ
ィ比可変有効範囲よりも広い制御範囲において当該流出
弁9を全閉状態とする比較的小さい閉側デューティ比D
AVi を流出弁9の閉側所定デューティ比DLAViとし、当
該流出弁9をほぼ全開状態とする比較的大きい開側デュ
ーティ比DAVi を開側所定デューティ比DHAViとし、前
記デューティ比可変有効範囲の中央デューティ比値を前
記中間所定デューティ比DMAViとする。
【0099】また、演算処理のステップ上では、前記図
10aのステップS207及びステップS210に相当
するステップが削除されており、図10aのステップS
213に相当する図15aのステップS413の次に、
新たなステップS413aが追加され、演算処理内容と
しては同じくステップS215がステップS415に変
更設定されている他は、前述の条件及びステップ符号の
200番代が400番代に変更されていることを除いて
同等である。
【0100】このうち、前記ステップS413aでは、
流出弁デューティ比DAVi を前記中間所定デューティ比
MAViに設定し、これを記憶装置20cに更新記憶する
と共に流出弁9に向けて出力してからメインプログラム
に復帰する。また、前記ステップS415では、前回の
流出弁デューティ比DAVi から、予め設定された正値の
デューティ比所定減少量ΔDAV0iを減じて今回の流出弁
デューティ比DAVi を算出設定し、これを記憶装置20
cに更新記憶すると共に流出弁9に向けて出力してか
ら、メインプログラムに復帰する。
【0101】次に、本実施例の前記流出弁に対するアク
チュエータ制御信号出力演算処理の作用について簡潔に
説明する。この演算処理によれば前記図14aの演算処
理による図14bのデューティ比制御の大小関係が丁度
逆転したようなものとなり、前記図13のアクチュエー
タ制御の演算処理によって減圧モードが選択された直後
に、図15bに示すように当該流出弁デューティ比D
AVi は開側所定デューティ比DLAViまで一気に増加して
流出弁9は開又は略開状態となり、その後、前記減圧時
間THAViが経過するまで、流出弁デューティ比DAVi
開側所定デューティ比DHAViに維持されるから、流出弁
9は開又は略開状態に維持されてホイールシリンダ圧P
i は当該減圧時間THAViに見合った分だけ減圧される。
【0102】そして、減圧タイマTAVi が前記減圧時間
HAViでカウントアップすると、図15bに示すように
流出弁デューティ比DAVi は一旦,前記中間所定デュー
ティ比DMAViまで一気に減少して、開閉状態の中間のよ
うな中庸状態になり、その後、デューティ比制御信号は
前記中間所定デューティ比DMAViから閉側所定デューテ
ィ比DLAViまで、前記所定サンプリング時間ΔTAVi
に前記デューティ比所定増加量ΔDAV0iずつ大きくな
り、前記デューティ比可変制御範囲内で前記中庸状態か
ら閉方向へと次第に移行される。なお、このときの傾
き,即ち閉弁動作速度は比較的小さく、当該流出弁9は
その閉動作時に相応にゆっくりと閉じられることにな
る。
【0103】やがて、減少される流出弁デューティ比D
AVi が前記閉側所定デューティ比D LAViまで小さくなる
と、図15bに示すように、流出弁9は閉又は略閉状態
に維持されてホイールシリンダ圧Pi は保持され、前記
減圧サイクルタイマTPAViが前記所定減圧カウントアッ
プ値TdAViでカウントアップまでの時間毎に、前記流出
弁デューティ比DAVi の増減或いは保持設定が繰り返さ
れて、当該ホイールシリンダ圧Pi は前記目標ホイール
シリンダ圧Pi * に向けて次第に減圧設定される。
【0104】このバルブ制御信号によれば、前記第1実
施例と同様に、少なくとも流出弁が完全に閉状態となる
直前の閉弁動作速度がゆっくりとなって特に前記閉弁後
のホイールシリンダ圧の脈動が抑制されると共に、ホイ
ールシリンダ圧の脈動がさほど大きくない開弁動作時に
は、当該流出弁が速やかに開状態となるから、ホイール
シリンダ圧の減圧制御応答性を確保し易くなる。また、
特に閉弁後のホイールシリンダ圧の脈動にはさほど影響
のない、閉弁動作途中(前記中庸状態)までは一気にバ
ルブが閉動作するために、その分だけホイールシリンダ
圧の増圧制御精度を向上することができる。
【0105】次に、前記図16の流入弁又は図17の流
出弁に対するアクチュエータ制御信号出力演算処理によ
るホイールシリンダ圧脈動抑制効果について、図18を
用いて説明する。図18aは、これらを代表して図16
の演算処理による流入弁に対する制御信号出力のデュー
ティ比パターンであり、図18bは、このデューティ比
パターンによるホイールシリンダ圧の増圧状態を実験に
より採取したものである。なお、図18aに示す流入弁
デューティ比制御パターンは、前述の説明とデューティ
比の大小関係が逆転していることに注意されたい。この
開弁パターン制御では、前記図14に示す従来の完全矩
形波状のバルブ駆動信号によるホイールシリンダ圧の増
圧状態に比して、特に閉弁時の脈圧が大幅に低減されて
いることが明らかであり、特に閉弁時の傾き,即ちバル
ブの閉方向への移行速度を小さくすることによって、急
激な開弁時に発生する脈圧までが抑制されている。従っ
て、本実施例のアクチュエータ制御信号出力制御では、
特にバルブ閉時の作動流体の流量変化を小さくすること
によって、その圧力変動入力を抑制防止し、脈圧が発生
する原因そのものを抑制することから、こうした流体圧
ディバイスを低減或いは必要とせず、ホイールシリンダ
圧制御の応答性を確保することができる。また、特にホ
イールシリンダ圧の脈動が大きい閉弁直前の閉弁動作速
度のみを遅くして前述のようなバルブ閉弁後のホイール
シリンダ圧脈動を抑制すると共に、それ以外の開弁動作
速度及び閉弁動作速度が速くなるから、当該ホイールシ
リンダ圧の増減圧制御応答性や精度を確保することがで
きる。
【0106】以上より本実施例は、本発明のうち請求項
1乃至8に係るブレーキ液圧制御装置を実施化したもの
であり、図14の演算処理のステップS304,S31
4,S316及び/又は図15の演算処理のステップS
404,S414,S416がデューティ比保持手段に
相当し、図4の演算処理のステップS11で実行される
図13の演算処理のステップS18又はステップS19
が開弁時間設定手段に相当し、図14の演算処理のステ
ップS310又はステップS315及び/又は図15の
演算処理のステップS410又はステップS415がデ
ューティ比設定手段に相当し、図4の演算処理のステッ
プS11で実行される図13の演算処理全体及び図14
及び/又は図15の演算処理全体がPWM制御手段に相
当し、図4の演算処理及び及び図14及び/又は図15
の演算処理全体がアクチュエータ制御手段に相当する。
【0107】なお、前記実施例では、前記増減圧時間T
HAVi,TLEViのみを変数とし、その他の変数も、前記第
1実施例の理由と同様又はほぼ同様の理由によって適宜
設定したり選定したりすることができる。また、前記デ
ューティ比の増減変化率に関与するフリーランタイマ割
込のサンプリング時間やメインとなる図4の演算処理の
サンプリング時間等についても十分に考慮する必要があ
る。
【0108】また、前記実施例では、ホイールシリンダ
圧をPD制御する場合の制御信号の設定についてのみ詳
述したが、本発明のブレーキ液圧制御装置は、例えば本
出願人が先に提案した前記特開平4−27650号公報
に見られるように、作動流体圧を保持圧から所定時間毎
に増圧する緩増圧のみの場合や、作動流体圧を保持圧か
ら所定時間毎に減圧する緩減圧のみの場合にも同様に展
開することができる。また、本発明のブレーキ液圧制御
装置は、作動流体圧の増圧と減圧とを所定時間毎に繰り
返す場合の制御信号にも同様に展開することができる。
【0109】また、前記実施例においては後輪側の車輪
速を共通の車輪速センサで検出する3チャンネルアンチ
スキッド制御装置の場合についてのみ詳述したが、これ
に限らず後輪側の左右輪についても個別に車輪速センサ
を設け、これに応じて左右のホイルシリンダに対して個
別のアクチュエータを設ける,所謂4チャンネルのアン
チスキッド制御装置にも展開可能である。
【0110】また、前記実施例においては疑似車速算出
のための車輪速選択値としてセレクトハイ車輪速を選択
する場合について説明したが、アンチスキッド制御中は
セレクトハイ車輪速を選択し、非アンチスキッド制御中
は最も低いセレクトロー車輪速を選択するようにしても
よい。また、本発明のブレーキ液圧制御装置は,後輪駆
動車,前輪駆動車,四輪駆動車等のあらゆる車両のアン
チスキッド制御装置及びトラクションコントロール装置
に適用可能である。
【0111】また、前記各実施例はコントロールユニッ
トとしてマイクロコンピュータを適用した場合について
説明したが、これに代えてカウンタ,比較器等の電子回
路を組み合わせて構成することもできる。
【0112】
【発明の効果】以上説明したように請求項1記載のブレ
ーキ液圧制御装置によれば、制動用シリンダへの作動流
体圧を調整するための電磁弁への電流値を制御する指令
信号がPWM制御され、その際のデューティ比を次第に
増減設定することにより、当該電磁弁への電流値を次第
に変化させ、当該電磁弁が次第に開方向又は閉方向に移
行されて制動用シリンダへの作動流体圧の変動発生その
ものが抑制防止されるので、ダンパやオリフィス等の流
体圧ディバイスを用いる必要がなく、その分だけコスト
を低廉化することができると共に、制動シリンダの制御
応答性を確保することができる。
【0113】請求項2記載の装置においては、電磁弁の
開動作と閉動作とで異なるデューティ比の増減時間変化
率を設定することにより、電磁弁の閉方向への移動速度
を制動用シリンダの作動流体圧の脈動を防止する速度に
しつつ、電磁弁開方向への移動速度を、流体圧上昇のた
めに必要な速度に設定できる。請求項3記載の装置にお
いては、特に当該電磁弁の閉方向へのデューティ比の増
減時間変化率を開方向へのデューティ比の増減時間変化
率より小さく設定して、当該電磁弁の閉方向への移行速
度を開方向への移行速度より遅くすることにより、特に
電磁弁の閉動作時に大きく発生する制動用シリンダへの
作動流体圧の脈動を有効に抑制防止することができる。
【0114】請求項4記載の装置においては、例えば予
め想定される前記電流値制御範囲よりも広い電流値範囲
を制御範囲に設定し、この電流値制御範囲内で当該電磁
弁への電流値を制御することにより、前記電磁弁の個体
ばらつきや発熱によるコイル抵抗の変化等の動作環境の
変動による当該電磁弁への開閉動作指令信号のばらつき
を越えて、ブレーキ液圧制御時に発生する前記制動用シ
リンダの流体圧の脈動抑制効果や制動用シリンダの作動
流体圧の制御性を確保することができる。従って、この
やや広めの電流値範囲を、前記PWM制御の開弁側デュ
ーティ比と閉弁側デューティ比との間でデューティ比の
可変範囲に設定し、前記デューティ比設定手段が前記可
変範囲内でデューティ比を次第に増減設定することによ
り、当該電磁弁が次第に閉方向に移行されて制動用シリ
ンダへの作動流体圧の変動が確実に抑制防止される。
【0115】請求項5記載の装置においては、前記電磁
弁の閉動作の途中で、前記開弁側デューティ比から一
旦,前記制御範囲内の中間デューティ比を設定すること
により制動用シリンダへの作動流体圧の制御応答性を確
保すると共に、そこから前記閉弁側デューティ比までデ
ューティ比を次第に増減設定することにより、当該電磁
弁が次第に閉方向に移行するようにして、特に電磁弁の
閉動作時に大きくなる制動用シリンダの作動流体圧の脈
動を抑制防止することができ、更にこのようにすること
により当該電磁弁の閉状態直前の移行速度を小さくして
効果的に作動流体圧の脈動を抑制防止することができ
る。
【0116】請求項6記載の装置においては、前記制動
用シリンダの作動流体圧の脈動がさほど大きくない電磁
弁の開動作時には、前記開弁側デューティ比までデュー
ティ比を速やかに増減設定して当該電磁弁を速やかに開
状態として、制動用シリンダへの作動流体圧の制御応答
性を確保することができる。請求項7記載の装置におい
ては、前記開弁時間設定手段が設定した保持時間、開弁
側デューティ比を保持して電磁弁を開状態に維持するこ
とにより、所望する制動用シリンダの作動流体圧の増減
圧量が達成される。
【0117】請求項8記載の装置においては、前記デュ
ーティ比保持手段により、前記電磁弁が閉状態から再び
開動作に移行するまでの間、前記閉弁側デューティ比を
保持し続けて当該電磁弁を閉状態に維持するために、そ
の後の当該電磁弁の開動作における制御応答性が向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のブレーキ液圧制御装置の基本構成図で
ある。
【図2】本発明のブレーキ液圧制御装置を既存のアンチ
スキッド制御装置に展開した一例を示す車両概略構成図
である。
【図3】図2のアンチスキッド制御装置に適用し得るア
クチュエータの一例を示す構成図である。
【図4】図2に示すアンチスキッド制御装置で実行され
るアンチスキッド制御処理の一例を示すフローチャート
である。
【図5】図4の目標ホイールシリンダ圧演算処理のマイ
ナプログラム処理を示すフローチャートである。
【図6】図4のアクチュエータ制御演算処理のマイナプ
ログラム処理を示す第1実施例のフローチャートであ
る。
【図7】本発明の制動動作の説明に供するタイムチャー
トである。
【図8】図2のアンチスキッド制御装置で実行される流
入弁制御信号出力演算処理の第1実施例を示すフローチ
ャートである。
【図9】デューティ比制御される電磁弁のデューティ比
可変有効範囲の説明図である。
【図10】図2のアンチスキッド制御装置で実行される
流出弁制御信号出力演算処理の第1実施例を示すフロー
チャートである。
【図11】第1実施例によるホイールシリンダ圧の脈動
の説明図である。
【図12】従来の完全矩形波駆動信号によるホイールシ
リンダ圧の脈動の説明図である。
【図13】図4のアクチュエータ制御演算処理のマイナ
プログラム処理を示す第2実施例のフローチャートであ
る。
【図14】図2のアンチスキッド制御装置で実行される
流入弁制御信号出力演算処理の第2実施例を示すフロー
チャートである。
【図15】図2のアンチスキッド制御装置で実行される
流出弁制御信号出力演算処理の第2実施例を示すフロー
チャートである。
【図16】第2実施例によるホイールシリンダ圧の脈動
の説明図である。
【図17】電磁弁の一例の構造説明図である。
【図18】開弁信号によって発生する作動流体圧変動の
説明図である。
【符号の説明】
1FL〜1RRは車輪 2FL〜2RRはホイールシリンダ 3FL〜3Rは車輪速センサ 4はブレーキペダル 5はマスタシリンダ 6FL〜6Rはアクチュエータ 8は流入電磁弁 9は流出電磁弁 CRはコントールユニット 13F,13Rは圧力センサ 14はブレーキスイッチ 15FL〜15Rは車輪速度演算回路 16は前後加速度センサ 18FL〜18Rは圧力センサ 20はマイクロコンピュータ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 指令信号により開閉動作する電磁弁から
    構成されて、各車輪の制動用シリンダの流体圧を指令信
    号に応じて各々増減圧調整するアクチュエータと、前記
    車輪のスリップ状態に基づいて前記アクチュエータの電
    磁弁の開閉動作を制御する指令信号を出力するアクチュ
    エータ制御手段とを備えたブレーキ液圧制御装置におい
    て、前記アクチュエータ制御手段は、ブレーキ液圧制御
    時に前記電磁弁への電流値を制御する指令信号をPWM
    制御するPWM制御手段を備え、当該PWM制御手段
    は、前記電磁弁の開動作及び閉動作の少なくとも何れか
    一方で当該電磁弁が次第に開方向又は閉方向に移行する
    ように、デューティ比を次第に増減設定するデューティ
    比設定手段を備えたことを特徴とするブレーキ液圧制御
    装置。
  2. 【請求項2】 前記デューティ比設定手段は、前記電磁
    弁の閉方向への移行速度と開方向への移行速度とが異な
    るように、異なるデューティ比の増減時間変化率を設定
    したことを特徴とする請求項1に記載のブレーキ液圧制
    御装置。
  3. 【請求項3】 前記デューティ比設定手段は、前記電磁
    弁の閉方向への移行速度が開方向への移行速度より遅く
    なるように、当該電磁弁の閉方向へのデューティ比の増
    減時間変化率を開方向へのデューティ比の増減時間変化
    率より小さく設定したことを特徴とする請求項2に記載
    のブレーキ液圧制御装置。
  4. 【請求項4】 前記アクチュエータ制御手段は、前記電
    磁弁の開閉動作によって変化する前記制動用シリンダの
    流体圧の時間変化率を任意に調整制御することができる
    当該電磁弁への電流値範囲より広い電流値範囲を制御範
    囲に設定したことを特徴とする請求項1に記載のブレー
    キ液圧制御装置。
  5. 【請求項5】 前記PWM制御手段は、前記電磁弁の開
    状態からの閉動作の途中で、開弁側デューティ比から当
    該電磁弁が一旦中庸状態となる中間デューティ比を設定
    し且つそこから当該電磁弁が次第に閉方向に移行するよ
    うに、閉弁側デューティ比までデューティ比を次第に増
    減設定するデューティ比設定手段を備えたことを特徴と
    する請求項1に記載のブレーキ液圧制御装置。
  6. 【請求項6】 前記デューティ比設定手段は、前記電磁
    弁の閉状態からの開動作には当該電磁弁が速やかに開状
    態となるように、前記開弁側デューティ比までデューテ
    ィ比を速やかに増減設定することを特徴とする請求項5
    に記載のブレーキ液圧制御装置。
  7. 【請求項7】 前記PWM制御手段は、制動用シリンダ
    で達成すべき流体圧の増減圧量が達成されるように、前
    記電磁弁を開状態に維持する前記開弁側デューティ比の
    保持時間を設定する開弁時間設定手段を備えたことを特
    徴とする請求項1乃至6の何れかに記載のブレーキ液圧
    制御装置。
  8. 【請求項8】 前記PWM制御手段は、前記電磁弁が続
    けて開閉動作するときに、当該電磁弁が閉状態から再び
    開動作に移行するまでの間、当該電磁弁を閉状態に維持
    するために前記閉弁側デューティ比を保持し続けるデュ
    ーティ比保持手段を備えたことを特徴とする請求項1乃
    至7の何れかに記載のブレーキ液圧制御装置。
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