JPS5847381B2 - シヤリヨウヨウスキツドセイギヨソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走行中の車両に制動をかけた際に、その制動圧
が車輪と路面間の摩擦係数により定まる値以上となって
車輪がロックすることにより招く車両のスキツドを防止
する車両用スキツド制御装置に関するものである。

従来この種のスキツド制却装置においては、車体速度を
検出し、該車体速度に対し例えば２０〔％〕程度低く車
輪速度を保つという即時制御を目標とするものであり、
例えば車輪速度を検出して車輪のロックを防止する見込
み制御を行うようにするものがある。

すなわち、制動圧過大による車輪のロックが起らないよ
うに制動直前の車輪速度を一時記憶し、かつこれを予め
定めた制御パターンに従って低下させた疑似車体速度の
基準速度を得、この基準速度と実際の車輪速度を比較し
て、車輪のロックを防止するようにしている。

さらに、路面の状況がいかなる状態にあるかを減速度セ
ンサ（以下「Ｇセンサ」という）により判定し、前記の
制御パターンを予め数種設定しておき、前記Ｇセンサの
判定結果により、制動圧の加減を常に路面と車輪間の摩
擦係数等に見合うような見込み制御を行っていた。

しかしながら、上記構或になる従来装置においては、車
速か低くなってくると車輪速度のノイズが大きくなって
くるため、低速において誤った制御を行うことがしばし
ば生じてしまう。

本発明はかかる問題に対処するために、車体速度に応じ
た（車体速度信号）が所定値以下になると判別信号を発
生してスキソド制御における制動圧の変調を制限するこ
とによって、車速か低くなっても誤った制御を行うこと
なく常に安定にスキツド制御を行うことができる車両用
スキツド制御装置を提供することを目的とするものであ
る。

以下本発明を図に示す実施例について説明する。

第１図は本発明の車両用スキツド制御装置の一実施例を
示す電気結線図を示すもので、１は車輪センサで、車輪
速度に比例した周波数のパルス信号を発生するものであ
る。

１ａは車軸等の車輪の回転に相関を有する回転軸に取付
けた磁性材よりなる回転体で、周縁には凸部が複数個形
成してある。

１ｂは該回転体１ａの外周近傍において永久磁石１ｃの
外周に巻装して配設した発電巻線で、前記回転体１ａが
回転すると前記発電巻線１ｂを貫く磁束が変化するため
該巻線１ｂの両端に車輪速度に応じた周波数の交流電圧
を誘起して出力信号を出力端子に送り出すようにしてあ
る。

２はＤ −Ａ変換回路で、前記車輪センサ１よりのパル
ス信号をＤ−Ａ変換して車輪速度に比例した直流電圧を
得るもので、例えば公知の積分回路にて構成したもので
ある。

３は制動直前の車輪速度を予め定めた制御パターンに従
って漸次低下させて車体速度を疑似する疑似車速発生回
路で、積分回路用演算増幅器３ａ，比較器３ｂ，減速度
設定回路３ｃ，コンデンサ３ｄおよびダイオード３ｅよ
りなり、前記比較器３ｂによって、Ｄ−Ａ変換回路２の
出力直流電圧（以下「車輪速度電圧」という）が上昇ま
たは一定の定常状態にあるとき積分回路用演算増幅器３
ａとコンデンサ３ｄよりなる積分回路の出力電圧と車輪
速度電圧が一致するようにコンデンサ３ｄをダイオード
３ｅを介して充電し、逆に車輪速度が低下状態にあると
きはコンデンサ３ｄの充電を停止して減速度設定回路３
ｃで定められる設定減速度に応じて前記コンデンサ３ｄ
の電荷をトランジスタ３ｈ，３ｘ及び抵抗３ｆを介して
放電するようにしてある。

従って、前記コンデンサ３ｄの端子には疑似車速となる
基準速度に対応した電圧（以下「基準速度電圧」という
）が？生する。

そして、前記疑似車速発生回路３を車体速度に応じた車
体速度信号を発生する車速検出手段に兼用している。

前記減速度設定回路３ｃは可変抵抗３ｆ，３ｇ，３ｋ，
前記トランジスタ３ｈ ， ３ １およびバイアス抵抗
３ｉ，３ｊ，３ｍ，３ｎよりなり、前記可変抵抗３ｆに
より第１設定減速度ｇ。

を設定し、前記可変抵抗３ｇにより第２設定減速度ｇ１
を設定し、前記可変抵抗３ｋにより第３設定減速度ｇ２
を設定するものである。

前記第１、第２、第３の設定減速度の切換えとなる制御
パターンの変更は後述するパターン変更回路にて行なう
ようにしてある。

４ａは抵抗で基準速度電圧から速度幅△■に対応した電
圧分を減算するためのものであり、またその電圧分を一
定にするために抵抗４ａを流れる電流を一定にすべくト
ランジスタ４を用いた定電流回路を構成し、前記抵抗４
ａを流れる電流の値は可変抵抗４ｂの大きさで定められ
る。

５は比較器で、車輪速度電圧と｛基準速度電圧一速度幅
△■｝に対応した電圧分、との２つの電圧を比較し、前
者〈後者となると比較器５の出力は゛０′゛信号から゛
１″信号となり制動圧ゆるめ（ ”１” ）信号を発生
する。

このゆるめ信号が発生された結果、車輪速度電圧が立上
って車輪速度電圧≧基準速度電圧となると、比較器５の
出力が゛１″信号から゛Ｏ″信号になって制動圧ゆるめ
信号が消滅して制動圧復帰信号が発生する。

かくして、制動圧ゆるめ信号と制動圧復帰信号はそれぞ
れ゛１″信号 ｕ Ｑ １１信号として比較器５の出力
端子に生ずる。

なお、Ｂは＋６〔■〕の、Ｂ２は−６〔■〕の電源端子
である。

６は車速比較回路で、前記基準速度電圧よりなる車速信
号が所定値以下になると判別信号を発生する判別手段を
なすものであり、抵抗６ａ，６ｂ，比較器６ｃによりな
り、抵抗６ａ，６ｂの分電圧と基準速度電圧と比較し、
前者〉後者となると比較器６の出力は゛１″信号から゛
Ｏ″信号となる判別信号を発する。

そして、前記分電圧は予め決められた車速（例えば１
０ Ｋｍ／Ｈ ）に対応する前記所定値の電圧となって
いる。

７は前記ゆるめ信号と前記判別信号の論理積否定をとっ
てこの判別信号の発生時に制動圧の変調を制限するため
の制限手段をなすＮＡＮＤ回路、８は減速度センサ（Ｇ
センサ）で、設定以上の減速度例えば０．５Ｐ以−ヒで
導通するようになっている。

９は基準速度の制御パターンを、第１，第２，第３の設
定減速度ｙ６， ｙ， ， ｙ２に適宜変更させるパタ
ーン変更回路で、ＮＯＴ回路９ａ，ＮＡＮＤ回路９ｂ
，９ｃよりなる。

そして、このパターン変更回路９の信号により前記制御
パターンを変更させている。

すなわち、制動圧ゆるめ信号が、発生すると、比較器５
の出力端子は゛１″信号になり、かつこのとき前記Ｇセ
ンサ８が遮断していると、ＮＡＮＤ回路９ｃの入力は共
に゛１″信条となり、その出力は゛１″信号から゛Ｏ″
信号に反転し、トランジスタ３ｈが導通し、基準速度Ｖ
ｓは第２設定減速度ｔ１に従った放電特性を示す。

また、逆に制動圧ゆるめ信号が発せられた時、前記Ｇセ
ンサ８が導通していると、ＮＡＮＤ回路９ｂの入力が共
に゛１″信号となり、出力は゛１″信号から１１ ０
＋＋信号に反転し、トランジスタ３ｌ−が導通し、基準
速究■ｓは第３設定減速度？２に従った放電特性を示す
。

１０は電磁的操作により駆動して車輪の制動圧を変調す
る制動圧変調手段で、その機械的な構成は省略し、その
電磁コイル１１のみを示し、該電磁コイル１１に通電さ
れていない状態では、車両運転者がブレーキペダルを踏
み込むことによる人為的な制動操作を妨げることなく通
常の制動操作を行い得るものであり、前記電磁コイル１
１に制動圧ゆるめ信号による電流を通電すると、該電磁
コイル１１の電磁力により例えば３方弁を駆動しさらに
サーボ手段を作動させることによって運転者がブレーキ
ペダルを踏みこんでいても車輪に加えている制動圧を強
制的に減じせしめる。

１３はパワートランジスタで、前記電磁コイル１１への
通電を断続するものであり、そのベースは抵抗を介して
ＮＯＴ回路１２の出力端子に接続してある。

また、電磁コイル１１の一端は電源端子Ｂ，（＋１２■
）に接続してある。

上記構成において本発明装置の作動を、第２図図示の特
性図とともに説明する。

第２図Ａは車輪速度Ｖｍと基準速度Ｖｓの時間的変化を
示し、第２図Ｂは制動圧を減ずるための制動圧ゆるめ信
号を示し、第２図Ｃは車速比較回路６の出力判別信号を
示す。

今、車輪に制動圧が加えられると、車輪速度Ｖｍは加え
られた制動圧の大きさに応じて定まる減速度でもって低
下し、基準速度Ｖｓは予め定められた制御パターンに従
って低下し、前記車輪速度Ｖｗが前記基準速度Ｖｓから
速度幅△■（例えば３ＣＫｍ／ｈ））を差引いた値以下
になると、制動圧ゆるめ信号が発生し、該ゆるめ信号に
より制動圧変調手段１０を操作することによって車輪に
加えている制動圧を強制的に減ずる。

その結果、車輪速度Ｖｗが立上って該車輪速度Ｖｗが基
準速度Ｖｓと等しくなると、前記制動圧ゆるめ信号は消
滅し制動圧復帰信号が発せられて再び車輪に制動圧を加
える。

前記基準速度Ｖｓの制御パターンは、車輪の減速に伴っ
て例えば第１、第２、第３の設定減速度Ｐ。

（１．０Ｐ） ，ｆ、（４．０Ｐ） Ｐ２（２．ＯＳ
’）でもって漸次低下する。

但し、２は地球の重力である。

また、基準速度Ｖｓの制御パターンは第２図Ａに示す様
に２つ以上の制御パターンが設定されており、Ｇセンサ
８の信号により前記制御パターンを変更する。

即ち、車体減速度が設定された減速度例えば０．５１よ
り犬か小かで基準速度Ｖｓの制御パターンを変更させる
。

第２図Ａにおいて時刻Ｔ１にブレーキペダルを踏み込ん
で車輪に制動圧を加えると、車輪速度Ｖｗは制動圧に応
じた減速度でもって低下し、基準速寒ｖＳは第１設定減
速度グ。

でもって低下し、時刻Ｔ２にて車輪速度Ｖｗが基準速度
Ｖｓから速度幅△Ｖを差引いた値より低下すると、第２
図Ｂにて示す如く制動圧ゆるめ信号となる゛１′゛信号
を発生し、制動圧変調手段１０を操作して車輪に加えて
いる制動圧を強制的に減ずる。

前記時刻Ｔ２にて制動圧ゆるめ信号が発せられてから、
制動圧復帰記号となる゛０″信号が発せられるまでの間
の基準速度Ｖｓは第２設定減速度′？１か或いは第３設
定減速度ｒ２のいずれかで低下する。

この場合第２設定減速度１１で低下するか第３設定減速
度１。

で低下するかはＧセンサ８の出力信号により定まる。

前記制動圧復帰記号は、制動圧ゆるめ信号が発せられた
ことにより車輪速度Ｖｗが立上って時刻Ｔ３またはＴＳ
にて基準速度Ｖｓに等しくなった時に発せられる。

この後、さらに車輪速度Ｖｗが立上ると基準速度Ｖｓは
車輪速度Ｖｗと共に上昇する。

制動圧復帰信号が発せられた時刻Ｔ３またはＴ′二以降
の次のサイクルでは、時刻Ｔ４にて制動圧復帰信号が消
滅し、再び制動圧ゆるめ信号が発せられる。

この様に順次、車輪速度の低下に供なって制御を行うが
、基準速度が所定値Ｖｃとなった時、比較器６ｃの出力
は゛Ｔ Ｉ Ｉ＋−→ｕ Ｑ ｌ＋信号となり、ＮＡＮ
Ｄ回路７の一方の入力は゛Ｏ′゜信号となるため、ゲー
トに禁止がかかり、比較器５の信号は該ゲートにより禁
示され、後段へ伝達されなくなる。

したがって、時刻Ｔ９まで継続しようとするゆるめ信号
が比較器６ｃの信号により時刻Ｔ９′の判別信号の発生
時点にて消滅する。

これにより、車速か低くなったときの制動圧の変調を制
限することができる。

次に、第３図は本発明装置の他の実施例を示す電気結線
図である。

この第３図において、第１図と同一もしくは均等のもの
に同一符号を付し、その異なる点のみを説明する。

すなわち、この実施例においては基準速度が所定値Ｖｃ
以下となったとき全てのゆるめ信号を遮断するのではな
く、高い摩擦係数の路面でゆるめ信号を遮断するための
判別信号をＮＡＮＤ回路７へ伝達し、低い摩擦係数の路
面では前記判別信号のＮＡＮＤ回路γへの伝達を阻止し
てゆるめ信号を遮断しないようにしたものであり、その
ためにＯＲ回路１４を付加している。

このＯＲ回路１４により、低い摩擦係数の路面ではＧセ
ンサ８が遮断しているため゛１゛′信号が到来して比較
器６ｃからの判別信号のＮＡＮＤ回路７への伝達を阻止
する。

よって、高摩擦係数の路面では前記所定値以下の低速に
なったときに前記判別信号を阻止して制動距離の短縮に
影響することなく誤動作を防止でき、さらに低い摩擦係
数の路面のごとく前記所定値以下の低速にて車輪のロッ
クを招きやすい場合には前記ゆるめ信号に従って制動圧
の変調をそのまま行って効率の良い制御を達或できる。

このような低い摩擦係数の路面では、さらに前記基準速
度をより大きな第４の設定減速度に従って低下させて前
記ゆるめ信号の発生頻度を小さくしてもよい。

なお、上述の実施例においては、判別手段による判別信
号により制動圧の変調を制限する手段としてゆるめ信号
を遮断するＮＡＮＤ回路７を例示したが、本発明はこれ
に限らず、例えば前記判別信号により比較器５の前段の
信号を強制調整して前記ゆるめ信号の発生を制限するよ
うにしてもよく、また前記判別信号により電磁コイル１
１の電源供給を遮断してもよく、或は前記判別信号にて
制動圧変調千段１０を機械的に作動不能にしてもよく、
さらには前記制動圧変調手段１０に並列のバイパス経路
を形成するとともに、前記判別信号にて前記バイパス経
路を開放するバイパス弁を設けてもよく、要するに制動
圧をゆるめる変調の制限を行うものであればどのような
ものでもよい。

以上述べたように本願の第１番目の発明装置においては
、車輪のロック状態に応じたゆるめ信号にて車輪の制動
圧を変調するスキッド制御装置において、車体速度に応
じた車体速度信号を発生する車速検出手段と、前記車体
速度信号が所定値以下になると判別信号を発生する判別
手段と、この判別信号により前記制動圧の変調を制限す
る制限手段とを設けているから、制動中の車体速度（車
速）を簡単な構成により複数パターンから選択して適切
に求めることができ、しかもその車速に基いた制御によ
って車速が低くなったときの車輪速度のノイズにより誤
って制動圧をゆるめてしまうのを防止して常に安定した
制動圧の変調によるスキツド制御を行うことができると
いう優れた効果がある。

また、第２番目の発明では上記の効果に加えて車体減速
度が所定値より小さくなると前記判別信号の発生を阻止
するための減速度センサを設けているから、低速時に車
輪のロックが生じやすい低摩擦係数の路面では確実に車
輪のロックを防止することができるとともに、高摩擦係
数の路面での低速時の不要な制動圧のゆるめ作動を防止
して路面状態に対応した制御を行うことができるという
優れた効果がある。

さらに、第３番の発明では上記の効果に加えて前記車体
減速度センサを兼用して車速検出手段における車体速度
信号を路面状態に応じて適切に類似することができると
いう優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる車両用スキッド制御装置の一実施
例を示す電気結線図、第２図は第１図図示の実施例の作
動説明に供する特性図、第３図は本発明装置の他の実施
例を示す電気結線図である。 １・・・・・・車輪センサ、２・・・・・・Ｄ−Ａ変換
回路、３，４，５・・・・・・ロック検出手段としての
疑似車速発生回路とトランジスタと比較器、６・・・・
・・判別手段をなす車速比較回路、７・・・・・・制限
手段をなすＮＡＮＤ回路、８・・・・・・減速度センサ
、９・・・・・・パターン変更回路、１０・・・・・・
制動圧変調手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車輪のロック状態を検出してゆるめ信号を発生し、
   このゆるめ信号にて前記車輪の制動圧を変調する車両用
   スキツド制御装置において、制動直前の車輪速度を記憶
   するとともに制動中に予め定めた複数の制御パターンか
   ら選択した制御パターンに従って漸次低下させて車体速
   度を疑似する車速検出手段と、 この車速検出手段の車体速度信号が所定値以下になると
   判別信号を発生する判別手段と、この判別手段の判別信
   号により前記制動圧の変調を制限する制限手段と、 を設けた車両用スキツド制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の車両用スキツド制御
   装置において、 車体減速度を検出し、その減速度が所定値より小さいと
   き前記判別信号の発生を制限する減速度センサ を設けた車両用スキツド制御装置。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の車両用スキツド制御
   装置において、 前記車体減速度センサの検出作動により前記車速検出手
   段の制御パターンを変更する変更手段を設けた車両用ス
   キツド制御装置。