JPH0585340A

JPH0585340A - アンチスキツド装置

Info

Publication number: JPH0585340A
Application number: JP3247996A
Authority: JP
Inventors: Kenji Toutsu; 津憲司十; Kenji Asano; 野憲司浅; Hiroaki Kawai; 合浩明河
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1991-09-26
Filing date: 1991-09-26
Publication date: 1993-04-06
Also published as: US5390991A

Abstract

(57)【要約】【目的】車両のジャンプやロールの発生に対しても、
制動距離または加速時間を長くさせない。【構成】車両の実スリップ率を測定する実スリップ率
測定手段と、車両の目標スリップ率Ｓ０を設定する目標
スリップ率設定手段（５７）と、前記実スリップ率と目
標スリップ率の偏差をなくすよう制動力を調整する制動
力調整手段とを備えるアンチスキッド装置において、更
に、車両の荷重Ｆを測定する荷重測定手段と、前記実ス
リップ率と目標スリップ率の偏差にゲインをかけた量を
前記制動力調整手段に与える加算手段と、該荷重が小さ
くなるにつれ前記ゲインを少なくするゲイン変更手段
（８３，８４）とを設けたアンチスキッド装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車輪がロックしそうな
とき、または、車輪がロックしたときに、車輪のロック
を抑える働きをするアンチスキッド装置であって、車両
の制動中に働くアンチロックブレーキ制御や、車両の急
加速中に働くトラクション制御を行う際に利用できる。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車輪のロックを防止して制動
距離を縮めるためのアンチロックブレーキ装置や、急加
速時の車輪のスリップを防止し、加速性能を向上させる
トラクション制御装置が開発されている。この種の装置
では、車輪の減速度やスリップ率等を考慮し車輪に加え
る制動力を調整して車輪と路面間のスリップを防止して
いる。このような装置として、例えば、特開昭６０−１
５４９４７号公報に開示された装置や、特開昭６２−３
１５５４号公報に開示された装置がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】車両の制動中、路面が
悪路であり、路面に凹凸があると、車両がジャンプして
車輪が浮き上がることがある。また、車両が旋回中の場
合も車両のロールにより左右の車輪がかかる荷重が変化
することがある。一般に、同一ブレーキ液圧であれば、
荷重が少ない程車輪はロックしやすい。車両ジャンプ、
ロール時は、車輪の受ける荷重が過渡的に減少し、一定
時間後回復する。このような過渡的な荷重の減少の直前
において、車輪のロックを防止するために制動力を抑え
ていた場合、荷重の減少に応じて車輪がロックしやすく
なる。このため、アンチスキッド装置は車輪のロックを
防止するために制動力を弱める。この後、荷重回復に応
じて制動力を高めることになるが、制動力が荷重が減少
する以前の状態まで復帰するのには少し時間がかかる。
したがって、従来の装置においては、車両のジャンプや
ロール等が発生すると、制動距離が長くなる欠点があっ
た。

【０００４】この問題については、加速中の車輪のスリ
ップを防止するトラクション制御についても同様であ
り、加速中に段差があったり、旋回しながら加速する場
合には所定速度まで達するまでの時間が長くなることが
あった。

【０００５】そこで、本発明においては、車両のジャン
プやロールの発生に対しても、制動距離または加速時間
を長くさせないことを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明において用いた第１の手段は、車両の実スリッ
プ率を測定する実スリップ率測定手段と、車両の目標ス
リップ率を設定する目標スリップ率設定手段と、前記実
スリップ率と目標スリップ率の偏差をなくすよう制動力
を調整する制動力調整手段とを備えるアンチスキッド装
置において、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段
と、前記実スリップ率と目標スリップ率の偏差にゲイン
をかけた量を前記制動力調整手段に与える加算手段と、
該荷重が小さくなるにつれ前記ゲインを少なくするゲイ
ン変更手段とを設けたことである。

【０００７】また、上記課題を解決するために本発明に
おいて用いた第２の手段は、車両の実スリップ率を測定
する実スリップ率測定手段と、車両の目標スリップ率を
設定する目標スリップ率設定手段と、前記実スリップ率
と目標スリップ率の偏差をなくすよう制動力を調整する
制動力調整手段とを備えるアンチスキッド装置におい
て、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段と、該車
両の荷重が小さくなったとき前記制動力を保持する制動
力保持手段とを設けたことである。

【０００８】また、上記課題を解決するために本発明に
おいて用いた第３の手段は、車両の実スリップ率を測定
する実スリップ率測定手段と、車両の目標スリップ率を
設定する目標スリップ率設定手段と、前記実スリップ率
と目標スリップ率の偏差をなくすよう制動力を調整する
制動力調整手段とを備えるアンチスキッド装置におい
て、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段と、該車
両の荷重が小さくなったとき前記制動力の制御を不感と
する不感帯処理手段とを設けたことである。

【０００９】更に、上記課題を解決するために本発明に
おいて用いた第４の手段は、車両の実スリップ率を測定
する実スリップ率測定手段と、車両の目標スリップ率を
設定する目標スリップ率設定手段と、前記実スリップ率
と目標スリップ率の偏差をなくすよう制動力を調整する
制動力調整手段とを備えるアンチスキッド装置におい
て、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段と、該車
両の荷重が小さくなるにつれ前記制動力の制御を鈍感と
する不感帯処理手段とを設けたことである。

【００１０】

【作用】上記第１の手段によれば、走行中に荷重が減少
すると、実スリップ率と目標スリップ率の偏差にかけら
れるゲインが減少する。このため、車輪の制動力を弱め
る量が減少し、実際の制動力はあまり弱められない。荷
重がすぐにもとの状態に復帰すると、実スリップ率と目
標スリップ率の偏差にかけられるゲインは増加し、制動
力を増加させようとする。制動力はあまり下げられてい
ないのですぐにもとの状態に復帰できる。したがって、
制動距離や加速時間が極端に増加することはない。

【００１１】また、車輪が完全に浮いてしまい、荷重が
零になったときにはゲインを完全にゼロとしてしまえ
ば、実スリップ率と目標スリップ率の偏差による影響が
完全に消されてしまうので、実質上、制御は停止され
る。したがって、荷重が復帰したときの制動力は荷重が
なくなる直前の状態と同じとなるので、制動距離や加速
時間を増加させることはない。

【００１２】上記第２の手段によれば、車両の荷重が小
さくなったとき制動力は保持されるので、荷重がすぐに
もとの状態に復帰したとき、制動力は変化していないの
ですぐに制御を続行できる。したがって、制動距離や加
速時間が極端に増加することはない。

【００１３】上記第３の手段によれば、車両の荷重が小
さくなったとき制動力の制御が不感となるので、制動力
は保持される。よって、荷重がすぐにもとの状態に復帰
したとき、制動力は変化していないのですぐに制御を続
行できる。したがって、制動距離や加速時間が極端に増
加することはない。

【００１４】上記第４の手段によれば、車両の荷重が小
さくなるにつれ制動力の制御を鈍感とするので、荷重が
すぐにもとの状態に復帰すれば、制動力はあまり変動し
ていないので、元の制動力にすぐに復帰できる。したが
って、制動距離や加速時間が極端に増加することはな
い。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【００１６】図２はアンチスキッド装置の油圧回路を示
す。この油圧回路は従来よりあるアンチスキッド回路の
油圧回路とほぼ同一である。２つの配管１２および１３
はマスタシリンダ１１に接続されている。配管１２は増
圧用電磁弁３２および逆止弁２４を介して配管１４に接
続され、配管１４は前左輪４４のホイールシリンダ１８
に接続され、減圧用電磁弁３６を介してドレイン３０に
接続されている。又、配管１２は増圧用電磁弁３５およ
び逆止弁２７を介して配管１７に接続され、配管１７は
後右輪４７のホイールシリンダ２１に接続され、減圧用
電磁弁３９を介してドレイン３０に接続されている。配
管１３は増圧用電磁弁３３および逆止弁２５を介して配
管１５に接続され、配管１５は前右輪４５のホイールシ
リンダ１９に接続され、減圧用電磁弁３７を介してドレ
イン３１に接続されている。又、配管１３は増圧用電磁
弁３４および逆止弁２６を介して配管１６に接続され、
配管１６は後左輪４６のホイールシリンダ２０に接続さ
れ、減圧用電磁弁３８を介してドレイン３１に接続され
ている。各逆止弁は、各ホイールシリンダの内圧が配管
１２又は１３の圧力よりも高まった場合に配管１２又は
１３へ油圧を戻し、ブレーキが効きすぎるのを抑える働
きをする。増圧用電磁弁３２，３３，３４および３５は
通常の状態で通路を連通し、通電により通路を閉鎖する
状態に切り替わる。また、減圧用電磁弁３６，３７，３
８および３９は通常の状態で通路を閉鎖し、通電により
通路を開通する状態に切り替わる。したがって、各電磁
弁が通電されていない状態では、配管１２および配管１
４および１７は連通され、また、配管１３および配管１
５および１６は連通されている。ブレーキペダル１０が
踏まれると、マスタシリンダ１１は配管１２および１３
内の油圧を高める。この圧力増加はそれぞれ逆止弁を介
して各輪のホイールシリンダに伝達され、各輪４４〜４
７の回転を制動する。したがって、各電磁弁が通電され
ていない状態では、ブレーキペダルの踏み具合に合わせ
て制動力が働く。

【００１７】配管１２および１３にはポンプ２２の出力
端が接続されている。前述したように各電磁弁に通電し
ない状態では、配管１２又は１３がホイールシリンダに
接続される。ここで、ポンプ２２に接続されているモー
タ２２ａを駆動すると各配管を通して各ホイールシリン
ダ内の圧力を高めることができる。ポンプ２２を駆動さ
せることにより、ブレーキペダル１０を踏んでいない状
態においても、各輪のホイールシリンダへ与える圧力を
増加させることができる。ここで、増圧用電磁弁３２お
よび減圧用電磁弁３６を駆動すると、増圧用電磁弁３２
は閉，減圧用電磁弁３６は開となり、ホイールシリンダ
１８内の油はドレイン３０に排出される。したがって、
電磁弁３２および３６を駆動することで前左輪のホイー
ルシリンダ１８内の圧力を弱めることができる。他の輪
も同様で、電磁弁３５および３９、電磁弁３３および３
７，および、電磁弁３４および３８のそれぞれの対を駆
動することで、それぞれ、後右輪，前右輪および後左輪
のホイールシリンタ内の圧力を弱めることができる。以
上のように、ポンプおよび各電磁弁への通電を制御し、
ホイールシリンダ内の圧力を調整することで、各輪の制
動力を調整することができる。上記のポンプ２２を駆動
するモータ２２ａおよび各電磁弁は電子制御装置２３に
より駆動される。尚、配管１２及び１３とドレイン３０
及び３１の間には逆止弁２８及び２９が接続されてい
る。この逆止弁２８，２９はドレインの圧力が高まった
ときドレインの油圧を配管１２，１３へ戻す働きをす
る。

【００１８】それぞれの各輪にはセンサ４０〜４３が配
備されている。このセンサはそれぞれの輪の状態を検出
し、電子制御装置２３に検出した情報を送る。図３のブ
ロック図に示すように、本発明の実施例においては、各
輪に装備されるセンサには車輪速センサ４８および荷重
センサ５２がある。車輪速センサ４８は各輪の回転速度
を検出するためのセンサであり、車輪の回転数に応じた
パルス状の車輪速信号ＳＰを各輪毎に出力する。荷重セ
ンサ５２は各輪にかかる荷重を検出するセンサであり、
各輪の荷重Ｆを出力する。この荷重センサは直接荷重を
測定するセンサでもよいし、サスペンションのバネ上の
上下加速度、車高、およびサスペンションに加える圧力
からも推定できるので、これらを荷重推定センサとして
使用してもよい。電子制御装置２３には上記センサの他
に、ステアリングの回転角度δｆを検出する操舵角セン
サ４９、車両のヨーレートγを測定するヨーレートセン
サ５０、車両の前後方向の加速度ＧＸおよび左右方向の
加速度ＧＹを検出する加速度センサ５１が接続されてい
る。また、ブレーキペダル１０の操作を検出するブレー
キスイッチ６２、図示しないアクセルペダルの操作を検
出するアクセルスイッチ６８、および車両のアイドル状
態を検出するアイドルスイッチ６９が接続されている。
電子制御装置２３はこれらのセンサ４８〜５２，６２，
６８，６９の検出出力を受け、図１のブロック図により
示される制御に応じて、モータ２２ａおよび電磁弁３２
〜３９を駆動する。

【００１９】電子制御回路２３は、図１に示すように、
車輪速度・加速度・推定速度演算部５３，制御開始／終
了判断部５５，モータ制御部５６，目標スリップ率演算
部５７，スリップ率成分演算部５８，Ｇ成分演算部５
９，荷重不感帯処理部８３および８４，制御モード設定
部６０およびソレノイド制御部６１を備える。車輪速度
・加速度・推定速度演算部５３では各輪における車輪の
回転速度や加速度および車体の速度を演算する。制御開
始／終了判断部５５ではアンチスキッド制御を実施する
か否かおよび終了するか否かを判断する。モータ制御部
５６ではアンチスキッド制御の実施に応じてモータを回
転させ油圧を発生させる制御を行う。目標スリップ率演
算部５７では車輪の目標スリップ率を演算する。スリッ
プ率成分演算部５８およびＧ成分演算部５９では制御モ
ードの設定のためのスリップ率成分と加速度成分を演算
する。荷重不感帯処理部８３および８４では荷重に応じ
てゲインを定め、スリップ率成分と加速度成分にゲイン
をかけて荷重に応じて制御の感度を変更する。制御モー
ド設定部６０ではスリップ率成分と加速度成分から各輪
の制御モードを求める。ソレノイド制御部６１では得ら
れた制御モードに応じて各輪の電磁弁を操作し、ホイー
ルシリンダの増圧・減圧を制御して車輪のスリップ状態
を調整する。尚、上記の各制御部は、制御開始／終了判
断部５５およびモータ制御部５６を除いて前右輪，前左
輪，後右輪および後左輪のそれぞれについて独立に制御
を実施する。以下にそれぞれの制御部の詳細を述べる。

【００２０】車輪速度・加速度・推定速度演算部５３で
は、各輪の車輪加速度ＤＶＷ，各輪の車輪速度ＶＷおよ
び各輪の推定車体速度ＶＳ０を各輪の車輪速センサ４８
からの車輪速信号ＳＰから演算する。車輪加速度ＤＶＷ
は車輪の回転加速度である。

【００２１】車輪速度ＶＷは車輪の回転速度である。推
定車体速度ＶＳ０はその車輪の取りつけられた位置にお
ける車体の速度である。車輪速度ＶＷはパルス状の車輪
速信号ＳＰの周期を測定し、周期と車輪の径から求め
る。車輪加速度ＤＶＷは車輪速度ＶＷを微分して求め
る。推定車体速度ＶＳ０は、車輪速度ＶＷから、車両の
旋回状態等を考慮して求める。

【００２２】制御開始／終了判断部５５では、ブレーキ
スイッチ６２のブレーキ出力ＢＫおよび推定車体速度Ｖ
Ｓ０，車輪加速度ＤＶＷおよび車輪速度ＶＷを受け、制
御開始と終了の判断を行う。急制動時における制御開始
は、基本的には、ブレーキスイッチ６２のオン、推定車
体速度ＶＳ０，車輪加速度ＤＶＷおよび車輪速度ＶＷが
所定範囲内であるとき制御開始と判断する。また、急加
速時における制御開始は、ブレーキスイッチ６２のオ
フ、アクセルスイッチ６８のオン、アイドルスイッチ６
９のオフ、推定車体速度ＶＳ０，車輪加速度ＤＶＷおよ
び車輪速度ＶＷが所定範囲内であるとき制御開始と判断
する。制御終了は各輪ともパルス増が終了した時点で制
御終了と判断する。

【００２３】モータ制御部５６では、制御開始／終了判
断部５５から信号を受け、制御開始の判断とともにモー
タ２２ａを回転させ、制御終了の判断とともにモータ２
２ａを停止させる。

【００２４】目標スリップ率演算部５７は、前後方向の
加速度ＧＸ，左右方向の加速度ＧＹ，操舵各δｆ，実ヨ
ーレートγ，荷重Ｆおよび推定車体速度ＶＳ０を受け、
目標スリップ率を演算する。目標スリップ率演算部５７
の詳細を図４にて示す。

【００２５】最大減速度Ｇは、最大減速加速度演算部６
３にて、前後方向の加速度ＧＸおよび左右方向の加速度
ＧＹを受け、数１式により求める。

【００２６】

【数１】

【００２７】最大車体速ＶＳ１は、最大車体速演算部６
４にて、各輪の推定車体速度ＶＳ０の最大値として求め
る。ヨーレート偏差Δγを求めるには、まず、目標ヨー
レートγ^*を目標ヨーレート演算部６５にて求める。こ
こでは、最大車体速ＶＳ１と操舵角δｆから数２式に応
じて目標ヨーレートγ^*を得る。

【００２８】

【数２】

【００２９】ヨーレート偏差Δγは、Δγ演算部６６に
おいて、数３式に従って目標ヨーレートγ^*から実ヨー
レートγを引いて求める。

【００３０】

【数３】

【００３１】最大減速加速度演算部６３により求められ
た加速度ＧはΔＧ演算部７７に与えられ、前回の加速度
値Ｇt-1 を減算することにより加速度の増加分ΔＧが得
られる。ΔＳ演算部７８において、この加速度の増加分
ΔＧから図６に示すグラフに基づきスリップ率増加分Δ
Ｓを求める。このスリップ率増加分ΔＳと前回求めた目
標スリップ率Ｓ０t-1 を加算することで今回の目標スリ
ップ率Ｓ０１が得られる。

【００３２】上記処理において、時間とともに減速度が
増加する場合、ΔＧは正の値となり、ΔＳも正の値とな
るので、目標スリップ率は増加していく。このため、車
輪のスリップ量が増加し車両の減速度は抑えられる。ま
た、時間とともに減速度が減少する場合、ΔＧは負の値
となり、ΔＳも負の値となるので、目標スリップ率は減
少していく。このため、車輪のスリップ量が減少し車両
の減速度は増加する。

【００３３】したがって、上記処理を継続すると、減速
度は極大値となる。減速度とスリップ率の関係は、図５
において、実線ＡおよびＢにおいて示すように、１点の
極大値をもつことが判っているので、上記極大値は減速
度の最大値となる。つまり、上記処理はスリップ率制限
部８０を除けば、減速度が最大となるようなスリップ率
を目標スリップ率とする処理である。通常の路面におい
ては実線Ａのように、スリップ率が１０〜２０％程度に
おいてμが最大となる。μと減速度は比例関係にある。
したがって、スリップ率が１０〜２０％となるように制
御を行えば、通常の路面ではブレーキをかけたときの制
動距離は最短となる。しかし、砂利道等のように、車輪
をロックさせたほうが制動距離が短くなる路面状態があ
る。この場合、スリップ率とμの関係は、実線Ｂに示す
ように、スリップ率が１００％でμが最大となる。上記
制御ではこのような路面においても減速度が最大になる
ように制御する。本制御を行えば、何れのμを有する路
面においても減速度が最大となるので、路面のμに係わ
らず最短の制動距離を得ることができる。

【００３４】上記処理においては、加速度センサによっ
て測定した加速度が最大となるよう制御していた。しか
し、各輪車体速度ＶＳ０を微分した値を加速度値として
加速度センサによって測定した加速度に代えて用いても
よい。また、路面と車輪との間のμは加速度Ｇと荷重Ｆ
から求まる。したがって、各輪のμを荷重および加速度
より求め、この求めたμが最大となるように制御しても
同様の結果が得られる。各輪ごとに荷重が変化するよう
な場合には荷重を考慮に入れた制御を行うのがよい。

【００３５】ここで得られた目標スリップ率Ｓ０１はス
リップ率制限部８０において制限が行われる。スリップ
率制限部８０には演算部６７により計算された最大車体
速度ＶＳ１とヨーレート偏差Δγの絶対値の積が与えら
れている。ここでは、最大車体速ＶＳ１とヨーレート偏
差Δγの絶対値の加算値に応じて図７に示すグラフに基
づいて比率αを求め、目標スリップ率Ｓ０１に比率αを
掛けて目標スリップ率Ｓ０を得る。最大車体速ＶＳ１が
増加するにつれ、また、ヨーレート偏差Δγの絶対値が
増加するにつれ、目標スリップ率Ｓ０は減少する。した
がって、運転者の操舵と実際の車両の旋回状態が一致し
ているときには後述のスリップ率が最大となるような制
御を行い、運転者の操舵と実際の車両の旋回がずれてき
た場合にはコーナリングフォースを効かせるために目標
スリップ率を下げて制御するようにしている。

【００３６】図１に戻って説明を続ける。得られた目標
スリップ率はスリップ率成分演算部５８に送られる。こ
のスリップ率成分演算部５８では、数４式に基づきスリ
ップ率成分Ｓ０Ｗが演算される。

【００３７】

【数４】

【００３８】ここでＩＶＷは車輪速度ＶＷの積分値であ
り、ＢＶＷは定数である。この式のうち、（ＶＳ０−Ｖ
Ｗ）／ＶＳ０は実スリップ率Ｓ１である。スリップ率成
分Ｓ０Ｗは荷重不感帯処理部８３を通過したのち制御モ
ード設定部６０へ送られる。荷重不感帯処理部８３は図
８に示すように、リミッタ８３１とゲイン設定部８３２
および乗算部８３３を有する。リミッタ８３１では、図
９に示すように、スリップ率成分Ｓ０Ｗが所定値以下の
ときゼロに補正する不感帯を与える。これは、スリップ
率成分Ｓ０Ｗに含まれるノイズに応答して細かく制御が
行われるのを防ぐために設けられている。前述の積分値
ＩＶＷは不感帯を設けたことにより、スリップ率成分Ｓ
０Ｗが微小範囲で長時間発生した場合のスリップ率の補
正を行う。

【００３９】ＢＶＷは車輪速度ＶＷが低い場合において
目標スリップ率と実スリップ率の差を拡大するために設
けられる。車速が高くなると、ＢＶＷに対しＶＳ０が非
常に大きくなるので、ＢＶＷの項は無視できる程小さく
なる。以上により、スリップ率成分Ｓ０Ｗは基本的に目
標スリップ率Ｓ０から実スリップ率Ｓ１を引いた値に修
正を掛けたものであり、スリップ率偏差を示している。

【００４０】ゲイン設定部８３３では、図１０に示すグ
ラフにしたがって、荷重Ｆよりゲインβを求める。乗算
部８３３では、リミッタ８３１を通過したスリップ率成
分Ｓ０Ｗにゲインβをかけて修正したスリップ率成分Ｄ
ＩＮＤＸＳを得る。上記ゲインは荷重Ｆが所定値Ｆ２以
上で１００％となり、所定値Ｆ２以下で徐々に減少し、
所定値Ｆ１で０％となる。したがって、荷重Ｆが所定値
Ｆ２以上であり、ある程度かかっていると、ゲインβは
１００％となり、リミッタ８３１を通過したスリップ率
成分Ｓ０Ｗはその値のままスリップ率成分ＤＩＮＤＸＳ
となる。しかし、荷重Ｆが少なくなると、ゲインβは少
なくなり、スリップ率成分ＤＩＮＤＸＳはより小さな値
に変更される。

【００４１】Ｇ成分演算部５９では車輪加速度ＤＶＷか
ら所定値Ｇ０を減算し、Ｇ成分ＧＷを得る。Ｇ成分ＧＷ
は、荷重不感帯処理部８４を通過し、Ｇ成分ＤＩＮＤＸ
Ｇとなり制御モード設定部６０へ送られる。荷重不感帯
処理部８４は、前述のスリップ率成分ＤＩＮＤＸＳを求
める荷重不感帯処理部８３と同様に、リミッタ８４１と
ゲイン設定部８４２および乗算部８４３を有する。リミ
ッタ８４１では、図９に示すように、Ｇ成分ＧＷが所定
値以下のときゼロに補正する不感帯を与える。

【００４２】これは、Ｇ成分ＧＷに含まれるノイズに応
答して細かく制御が行われるのを防ぐために設けられて
いる。ゲイン設定部８４３では、図１１に示すグラフに
したがって、荷重Ｆよりゲインεを求める。乗算部８４
３では、リミッタ８４１を通過したＧ成分ＧＷにゲイン
εをかけて修正したＧ成分ＤＩＮＤＸＧを得る。上記ゲ
インは荷重Ｆが所定値Ｆ４以上で１００％となり、所定
値Ｆ４以下で徐々に減少し、所定値Ｆ３で０％となる。
したがって、荷重Ｆが所定値Ｆ４以上であり、ある程度
かかっていると、ゲインεは１００％となり、リミッタ
８４１を通過したＧ成分ＧＷはその値のままＧ成分ＤＩ
ＮＤＸＧとなる。しかし、荷重Ｆが少なくなると、ゲイ
ンεは少なくなり、Ｇ成分ＤＩＮＤＸＧはより小さな値
に変更される。

【００４３】制御モード設定部６０は、上記スリップ率
成分ＤＩＮＤＸＳおよびＧ成分ＤＩＮＤＸＧを受け、制
御モードを設定する。制御モードには、パルス増，パル
ス減，および急減の３つのモードが用意されている。前
述したように、増圧用電磁弁３２〜３５を開とするとホ
イールシリンダが増圧され制動力が増し、減圧用電磁弁
３６〜３９を開とするとホイールシリンダが減圧され制
動力が減る。パルス増圧モードでは減圧用電磁弁を閉
じ、増圧用電磁弁をデューティ制御することで増圧調整
する。周期および増圧用電磁弁を開とする時間である増
圧時間を調整することで制動力を増加させる側に制御す
る。パルス減圧モードでは増圧用電磁弁を閉じ、減圧用
電磁弁をデューティ制御することで減圧調整する。周期
および減圧用電磁弁を開とする時間である減圧時間を調
整することで制動力を低下させる側に制御する。急減モ
ードでは増圧用電磁弁を閉じ、減圧用電磁弁を開とする
ことでホイールシリンダ内圧を急減圧する。制御モード
設定部６０では、これらの制御モードを設定すると同時
に、増圧モードであれば増圧時間および周期を、減圧モ
ードであれば減圧時間および周期を、予め定められたマ
ップに従って設定する。各モードの設定は図１２に示す
マップにしたがって行う。このマップでは、基本的にス
リップ率が大きくなるにつれ、パルス増，パルス減，急
減の順で推移し、また、加速度が小さくなるにつれ、パ
ルス増，パルス減，急減の順で推移するよう設定されて
いる。つまり、Ｇ成分が零のときには、目標スリップ率
と実スリップ率とのスリップ率偏差が零において若干の
パルス増となり、スリップ率偏差が大きくなるにつれパ
ルス減および急減に移行する。この状態で減速Ｇが大き
くかかるとパルス増の方向へ、減速Ｇが小さくなるとパ
ルス減の方向へ補正するようマップが組まれている。し
たがって、目標スリップ率に実スリップ率が一致する方
向に制動力が調整され、その結果、実スリップ率は目標
スリップ率に一致する。この調整は加速度に応じて微調
整されるので、速やかに制御が行える。増圧時間，減圧
時間，周期に関しても同様なマップに応じて設定され
る。

【００４４】このマップにおいて、図示Ａで示す折線上
はパルス増とパルス減の間にあり、パルスを増加も減少
もしないホールドまたはホールドに近い状態となる。パ
ルス増の範囲において、図１２中、右上に向かうにつれ
増圧時間が増加する。また、パルス減の範囲において、
図１２中、左下に向かうにつれ減圧時間が増加する。

【００４５】したがって、図１２中、折線Ａの近辺は増
圧時間も減圧時間も少なく、その輪のホイールシリンダ
内の圧力はさほど変化しない。折線Ａはマップの原点を
通過しているため、スリップ率成分ＤＩＮＤＸＳおよび
Ｇ成分ＤＩＮＤＸＧが何れも零のとき制御はホールドと
なる。よって、前述したように、荷重Ｆが小さくなった
とき、ゲインβおよびεを小さくすると、制御はホール
ドの状態に近づき、ホイールシリンダ内の圧力の変化量
が少なくなる。荷重Ｆがほぼ零になると、各ゲインは零
になり、制御が完全にホールドとなる。したがって、そ
の輪のホイールシリンダ内圧は保持される。尚、図１２
において、ホールドを行う領域をパルス増とパルス減の
領域の間に設けてもよい。

【００４６】ソレノイド制御部６１では、制御モード設
定部６０において設定されたモード，増圧時間，減圧時
間および周期に応じて電磁弁３２〜３９を制御する。パ
ルス増モードでは減圧用電磁弁を閉じ、増圧時間だけ増
圧用電磁弁を開とし、残りの周期の時間だけ増圧用電磁
弁を閉とし、以下、増圧用電磁弁の開閉を繰り返す。

【００４７】パルス減モードでは増圧用電磁弁を閉じ、
減圧時間だけ減圧用電磁弁を開とし、残りの周期の時間
だけ減圧用電磁弁を閉とし、以下、減圧用電磁弁の開閉
を繰り返す。急減モードでは増圧用電磁弁を閉じ、減圧
用電磁弁を開とする。

【００４８】以上のように、本実施例においては、目標
スリップ率に向けてホイールシリンダ内の減圧または増
圧を行いホイールシリンダ内圧の調整を行うので、車輪
のスリップの状態は電子制御装置で定めた目標に合う。
ここで、制御中に荷重が急激に減少すると制御はホール
ドまたは制御量が低下しホールドに近い状態になる。

【００４９】その後、荷重が復帰すれば、制御量は元に
戻る。もし、荷重の低下に対して制御を変更しないと、
目標スリップ率に対して実スリップ率が増加し、スリッ
プ率成分ＤＩＮＤＸＳがマイナスの方向に向かって増加
する。これは、図１２において下方向への移動に相当す
るので、制御は急減の領域に近づき、入る。これにより
ホイールシリンダ内の圧力が低下する。この状態で荷重
が元の状態に復帰すると、ホイールシリンダ内の圧力を
増加させて実スリップ率が目標スリップ率に合うように
調整する。しかし、一旦減った圧力を増加させるには時
間がかかり、その分制御が遅れる。制動中に制御が遅れ
ると、制動距離の増加につながる。また、加速中に制御
が遅れると加速性能の悪化につながる。しかし、本実施
例においては、上述したように荷重に合わせて制御を鈍
感ないし不感としているので、ジャンプにより車輪が浮
いたり、旋回により車両の片側の荷重が減った場合にお
いても極端に制御が遅れることはない。

【００５０】上記の実施例では、電子制御装置の構成を
ブロック図で表したが、マイクロコンピュータを用いて
ソフトウェアで構成するか、回路素子を組合せてハード
ウェアで構成するかすればよい。

【００５１】上記実施例において説明したように、荷重
不感帯処理部８３，８４は図１０および１１により示さ
れるグラフにしたがって、制御感度を調整する。図中の
直線ＢＣ間においてはゲインは零となり、制御は不感と
なる。ゲインが零となると制動力は保持される。直線Ｃ
Ｄ間においては荷重が低くなるにつれ制御を鈍感として
いる。このように、本実施例においては、荷重が低くな
るにつれ、ゲインを下げ、制御を鈍感にする。また、荷
重が所定値以下では、制御を不感とし、制動力を保持す
る。しかし、これら全てを行わなくても適度の効果が得
られるので、例えば、図１０におけるＣ点を移動させ、
荷重零でゲインβが所定値または零として、制御を完全
に不感とさせなくても効果は得られる。また、Ｆ１＝Ｆ
２として、制御を徐々に鈍感にする部分を除き、荷重が
所定値以下で急に制御を不感とするようにしてもよい。
更に、本実施例においては、ゲイン設定部を独立して設
けたが、リミッタ８３１，８４１において、荷重に応じ
て入出力特性を変更して、図９に示すグラフの傾きを荷
重に応じて変更するようにしてもよい。

【００５２】上記実施例において、制動時における制動
距離をより短縮するため、目標スリップ率はμや減速度
を最大となるようにして求めたが、本発明の実施にあた
って、目標スリップ率を予め与えられた所定値に設定す
る等、他の方法で目標スリップ率を求めても構わない。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、走行中に荷重が減少す
ると、制御が鈍り、または不感となり、荷重の復帰に応
じて、制御も復帰する。よって、車両のジャンプやロー
ルの発生に対しても、制動距離または加速時間は長くな
らない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の電子制御装置のブロック図

【図２】本発明の実施例のアンチスキッド装置の全体構
成図

【図３】本発明の実施例の回路ブロック図

【図４】本発明の実施例の目標スリップ率演算部のブロ
ック図

【図５】本発明の実施例の説明図

【図６】本発明の実施例のΔＳ演算部の作動を示すグラ
フ

【図７】本発明の実施例のスリップ率制限部の作動を示
すグラフ

【図８】本発明の実施例の不感帯付与部のブロック図

【図９】本発明の実施例のリミッタの作動を示すグラフ

【図１０】本発明の実施例のゲイン設定部の作動を示す
グラフ

【図１１】本発明の実施例のゲイン設定部の作動を示す
グラフ

【図１２】本発明の実施例の制御モード設定部の作動を
示すグラフ

【符号の説明】

１０ブレーキペダル１１マスタシリンダ１２〜１７配管１８〜２１ホイールシリンダ２２ポンプ２２ａモータ２３電子制御装置２４〜２９逆止弁３０，３１ドレイン３２〜３５増圧用電磁弁３６〜３９減圧用電
磁弁４０〜４３センサ４４前左輪４５前右輪４６後左輪
４７後右輪４８車輪速センサ４９操舵角センサ５０ヨーレートセンサ５１加速度センサ５２荷重センサ５３車輪速度・加速度・推定速度演算部５５制御開始／終了判断部５６モータ制御部５７目標スリップ率演算部５８スリップ率成分演算部５９Ｇ成分演算部６０制御モード設定部６１ソレノイド制御部６２ブレーキスイッチ６３最大減速加速度演算部６４最大車体速演算部６５目標ヨーレート演算部６６ Δγ演算部６７積算部６８アクセルスイッチ６９アイドルスイッチ７７ ΔＧ演算部７８ ΔＳ演算部７９加算部８０スリップ率制限部８３，８４荷重不感帯処理部８３１，８４１リミッタ８３２，８４２ゲイン設定部８３３，８４３乗算部ＤＩＮＤＸＳスリップ率成分ＤＩＮＤＸＧＧ成分ＤＶＳ０車体加速度ＤＶＷ車輪加速度Ｆ各輪荷重Ｇ最大減速度ＧＸ前後加速度ＧＹ左
右加速度Ｓ０目標スリップ率Ｓ１実スリップ率ＳＰ車輪速信号ＶＳ０推定車体速度ＶＳ１最大車体速度ＶＷ車輪速度 ΔＳスリップ率増加分 ΔＧ加速度増加分 Δγ ヨーレート偏差 γ 実ヨーレート γ^* 目標ヨーレート δｆ操舵角

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の実スリップ率を測定する実スリッ
プ率測定手段と、車両の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手
段と、前記実スリップ率と目標スリップ率の偏差をなくすよう
制動力を調整する制動力調整手段と、を備えるアンチスキッド装置において、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段と、前記実スリップ率と目標スリップ率の偏差にゲインをか
けた量を前記制動力調整手段に与える加算手段と、該荷重が小さくなるにつれ前記ゲインを少なくするゲイ
ン変更手段と、を備えたことを特徴とするアンチスキッ
ド装置。
【請求項２】前記実スリップ率測定手段は、車両の実
スリップ率を各輪ごとに測定し、前記目標スリップ率設定手段は、車両の目標スリップ率
を各輪毎に設定し、前記制動力調整手段は、制動力を各輪毎に調整し、前記荷重測定手段は、各輪毎に荷重を測定し、前記加算手段は、各輪毎に前記実スリップ率と目標スリ
ップ率の偏差にゲインをかけた量を前記制動力調整手段
に与え、前記ゲイン変更手段は、各輪毎にゲインを変更すること
を特徴とする請求項１記載のアンチスキッド装置。
【請求項３】前記ゲイン変更手段は、荷重が零のと
き、ゲインを零とすることを特徴とする、前記請求項１
〜２記載のアンチスキッド装置。
【請求項４】前記ゲイン変更手段は、荷重が所定値以
上のときゲインを１とすることを特徴とする、前記請求
項１〜２記載のアンチスキッド装置。
【請求項５】車両の実スリップ率を測定する実スリッ
プ率測定手段と、車両の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手
段と、前記実スリップ率と目標スリップ率の偏差をなくすよう
制動力を調整する制動力調整手段と、を備えるアンチスキッド装置において、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段と、該車両の荷重が小さくなったとき前記制動力を保持する
制動力保持手段と、を備えたことを特徴とするアンチス
キッド装置。
【請求項６】前記実スリップ率測定手段は、車両の実
スリップ率を各輪ごとに測定し、前記目標スリップ率設定手段は、車両の目標スリップ率
を各輪毎に設定し、前記制動力調整手段は、制動力を各輪毎に調整し、前記荷重測定手段は、各輪毎に荷重を測定し、前記制動力保持手段は、各輪毎に制動力の保持を行うこ
とを特徴とする請求項５記載のアンチスキッド装置。
【請求項７】車両の実スリップ率を測定する実スリッ
プ率測定手段と、車両の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手
段と、前記実スリップ率と目標スリップ率の偏差をなくすよう
制動力を調整する制動力調整手段と、を備えるアンチスキッド装置において、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段と、該車両の荷重が小さくなったとき前記制動力の制御を不
感とする不感帯処理手段と、を備えたことを特徴とする
アンチスキッド装置。
【請求項８】車両の実スリップ率を測定する実スリッ
プ率測定手段と、車両の目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手
段と、前記実スリップ率と目標スリップ率の偏差をなくすよう
制動力を調整する制動力調整手段と、を備えるアンチスキッド装置において、更に、車両の荷重を測定する荷重測定手段と、該車両の荷重が小さくなるにつれ前記制動力の制御を鈍
感とする不感帯処理手段と、を備えたことを特徴とする
アンチスキッド装置。
【請求項９】前記実スリップ率測定手段は、車両の実
スリップ率を各輪ごとに測定し、前記目標スリップ率設定手段は、車両の目標スリップ率
を各輪毎に設定し、前記制動力調整手段は、制動力を各輪毎に調整し、前記荷重測定手段は、各輪毎に荷重を測定し、前記不感帯処理手段は、各輪毎に制動力を調整すること
を特徴とする請求項７又は８記載のアンチスキッド装
置。