JPH01215655A - 自動車用ブレーキ制御システム - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車のアンチロック制御やトラクション
制御に用いられる自動車用ブレーキ制御システムに関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、車体加速度を用いる自動車用ブレーキ制御システ
ムには、例えば第５図に示すように、車輪速度検出装置
５１、アナログ式加速度センサ５２、車輪速度／加速度
演算回路５３、車体加速度演算回路５４、入力切換回路
５５、車体速度演算回路５６、及び入力切換判定回路５
７ａを有してブレーキ用の油圧制御アクチュエータ５８
を制御する制御装置５７等で構成されたものがある。こ
れについて簡単に説明すると、車輪速度／加速度演算回
路５３は、車輪速度検出装置５１の出力に基づき演算し
た車輪速度及び車輪加速度を車体加速度演算回路５４及
び制御装置５７に入力する。

車体加速度演算回路５４は、車輪速度／加速度演算回路
５３の出力に基づき推定車体加速度を算出する。入力切
換回路５５は、制御装置５７の入力切換判定回路５７ａ
の判断に従いアナログ式加速度センサ５２により検出さ
れた車体加速度または車体加速度演算回路５４により演
算された推定車体加速度のいずれかを車体速度演算回路
５６及び制御装置５７に供給する。車体速度演算回路５
６は、入力切換回路５５を介して入力されるアナログ式
加速度センサ５２または車体加速度演算回路５４からの
推定車体加速度に基づき推定車体速度を算出し、制御装
置５７に供給する。

制御装置５７は、このように入力される車輪速度、車輪
加速度、車体加速度及び推定車体速度に基づきブレーキ
用の油圧制御アクチュエータ５８を制御する。ただし、
車体加速度及び推定車体速度に関しては、通常、車輪速
度検出装置５１の出力情報に基づき車体加速度演算回路
５４により算出される推定車体加速度及びこの推定車体
速度に基づき車体速度演算回路５６により算出される推
定車体速度に従って制御を行い、例えば車輪速度が急激
に変化して推定車体速度及び推定車体加速度に制御上の
不都合が生じる等の特殊な場合に限り、人力切換判定回
路５７ａの判断に従い入力切換回路５５によって車体加
速度情報の入力をアナログ式加速度センサ５２側に切換
え、その車体加速度及びこれに基づき車体速度演算回路
５６により算出される推定車体速度に従い制御を行うよ
うになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような従来技術による自動車用ブ
レーキ制御システムにあっては、車輪加速度が急激に変
化して推定車体速度及び推定車体加速度に制御上の不都
合が生じる等の特殊な場合に限りアナログ式加速度セン
サからの車体加速度情報を入力するようになっているた
め、アナログ式加速度センサのドリフト等により制御上
の誤差が生じるというような問題があり、その対策とし
て、このようなドリフト等を専用のハードウェアにより
補償することが行われている。その結果、回路構成が複
雑化し、故障率が高（なると共に、信頼性が低下し、コ
スト高になると言う問題があった。

この発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、その目
的は、簡単な回路構成によりアナログ式加速度センサの
ドリフト等を補償して制御上の誤差を防止することので
き、故障率が低く、信頼性が改善された低コストの自動
車用制御システムを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため、この発明は、車輪速度検出装置、
アナログ式加速度センサ、及び常時は上記車輪速度検出
装置の出力情報に基づいて算出された車輪速度、車輪加
速度、推定車体加速度及び推定車体速度を用いてブレー
キ用の油圧制御アクチュエータを制御すると共に、所定
の判断結果が生じた時は上記アナログ式加速度センサの
出力情報に基づいて油圧制御アクチュエータを制御する
制御装置を有する自動車用ブレーキ制御システムにおい
て、上記車体速度検出装置の出力情報とアナログ式加速
度センサの出力情報とを比較してアナログ式加速度セン
サの出力情報に対する補正係数を算出する補正係数演算
回路を具備し、上記所定の判断結果が生じた時は、アナ
ログ式加速度センサの出力情報を上記補正係数演算回路
により算出された補正係数により補正して油圧制御アク
チュエータを制御するようにしたものである。

〔作用〕

上記の構成を有するこの発明の自動車用ブレーキ制御シ
ステムの作用を第１図により説明すると、車輪速度検出
装置ｌの出力情報は車輪速度／加速度演算回路２に入力
され、車輪速度及び車輪加速度が算出される。これらの
車輪速度及び車輪加速度は制御装置９に入力されると共
に、推定車体加速度を得るため車体加速度演算回路３に
入力される。車体加速度演算回路３で算出される推定車
体加速度は入力切換回路７を介して車体速度演算回路８
及び制御装置９に入力されると共に、加速度信号補正部
６の補正係数演算回路６１に常時供給される。

他方、アナログ式加速度センサ４の出力情報も常時加速
度信号補正部６の補正係数演算回路６１及び加速度信号
補正回路６３に供給される。補正係数演算回路６１は上
記車輪速度検出装置１の出力情報に基づき車体加速度演
算回路３より入力される推定車体加速度情報とアナログ
式加速度センサ４からの加速度情報とを比較することに
より、時々刻々変化するアナログ式加速度センサ４のド
リフト等に起因する誤差を算出し、その誤差を補正する
ための適正な補正係数を算出して、補正係数記憶回路６
２に記憶する。補正係数記憶回路６２の内容は補正係数
演算回路６１により時々刻々算出される最新の補正係数
により常時更新される。

アナログ式加速度センサ４の出力情報は加速度信号補正
回路６３で補正係数記憶回路６２の記憶情報即ち最新の
補正係数により補正され、入力切換回路７を介して車体
速度演算回路８及び制御装置９に供給される。車体速度
演算回路８は入力切換回路７を介して供給される車体加
速度演算回路３からの推定車体加速度情報またはアナロ
グ式加速度センサ４の出力情報に基づく車体加速度情報
より車体速度を算出し、制御装置９に供給する。

制御装置９は、通常、車輪速度検出装置１の出力情報に
基づ（推定車体加速度及び推定車体速度に基づいてブレ
ーキ用の油圧制御アクチュエータ１０を制御するが、こ
のような車輪速度検出装置１の出力情報に基づく制御に
突然何等かの不都合が生じると、入力切換判定回路９ａ
が入力切換回路７に指令を発して、加速度情報入力をア
ナログ式加速度センサ４側へ切換えさせ、制御装置９は
アナログ式加速度センサ４の出力情報に基づく車体加速
及び推定車体加速度に従って制御を行う。

この発明の自動車用ブレーキ制御システムにあっては、
上記のように加速度センサの出力情報に対する最適な補
正係数が時々刻々得られるため、このように通常の制御
モードに突然不具合が生じた場合でも、アナログ式加速
度センサ４の出力情報を最新の補正係数を用いて補正す
ることにより得られる車体加速度情報を利用して最適な
制御を行うことができる。

ここでは、機能の説明を解り易くするため、加速度信号
補正部６をハードウェア的に別個の構成部分からなるよ
うに提示、説明したが、もとよりこれらは単一のマイク
ロコントローラまたはマイクロコンピュータとして構成
しても良く、あるいは車輪速度／加速度演算回路２、車
体加速度演算回路３、入力切換回路７、車体速度演算回
路８など他の構成部分共々その機能を制御装置９のマイ
クロコンピュータまたはマイクロコントローラにより達
成するようにしても良い。

〔実施例〕

以下、この発明の自動車用ブレーキ制御装置の実施例に
ついて説明する。

第２図の実施例の自動車用ブレーキ制御アクチュエータ
は、車輪速度／加速度演算回路２、車体速度／加速度演
算回路３′、アナログ式加速度センサ４、補正係数演算
回路６１、制御装置９′、油圧制御アクチュエータ１０
、及びフィルタ１１で構成されており、車輪速度検出装
置１はそれぞれ各車輪に備えられた車輪速センサＳｌ、
３２、Ｓ３、Ｓ４及びこれらの車輪速センサの出力信号
に対して増幅、波形整形、変換処理等を行うインターフ
ェースｌａよりなる。

車輪速度／加速度演算回路２は、車輪速度検出装置ｌの
出力に基づいて各車輪の速度及び加速度を演算し、車体
速度／加速度演算回路３′に供給する。車体速度／加速
度演算回路３′は、車輪速度及び車輪加速度に基づいて
推定車体速度及び推定車体加速度を演算し、ライン速度
及び加速度と共に制御装置に刻々入力する一方、推定車
体加速度を補正係数演算回路６１に刻々入力する。

アナログ式加速度センサ４の出力は、車体加速度を表す
所定周波数範囲の成分のみがフィルタ１１を通過し、補
正係数演算回路６１及び制御装置９′に供給される。補
正係数演算回路６１は、車体速度／加速度演算回路３′
より入力される推定車体加速度情報とアナログ式加速度
センサ４からの加速度情報とを比較することにより、時
々刻々変化するアナログ式加速度センサ４のドリフト等
に起因する誤差を算出し、その誤差を補正するための適
正な補正係数を算出して、制御装置９′の記憶部に入力
する。この記憶部の内容は補正係数演算回路６１により
時々刻々算出される最新の補正係数により絶えず更新さ
れる。

制御装置９′は、通常、車輪速度検出装置１の出力情報
に基づき車体速度／加速度演算回路３′で算出される推
定車体加速度及び推定車体速度に基づいて油圧制御アク
チュエータ１０を制御するが、このような車輪速度検出
装置１の出力情報に基づく制御に突然何等かの不都合が
生じると、加速度情報入力をアナログ式加速度センサ４
側へ切換え、アナログ式加速度センサ４からの加速度情
報を補正係数演算回路６１により算出された最新の補正
係数で補正し、その結果に基づき制御を行うＯ 例えば、自動車のアンチロックブレーキ制御システムや
トラクション制御システムにあっては、制動時に車輪加
速度が急激に変化した場合に、制御装置の判断回路が車
輪速情報から算出した推定車体速度が誤っており、例え
ばカスケードロックの状態にある等と判断すると、車輪
速情報に基づく車体速度及び車体加速度の演算を中断し
、アナログ式加速度センサの加速度情報に基づく制御に
切換えるが、この実施例においては、アナログ式加速度
センサの出力情報を補正係数演算回路６１で演算された
最新の補正係数で補正し、これに基づいて制御を行うこ
とにより、常に最適な制御を行うことができる。

なお、カスケードロックとは、路面摩擦係数μがアンチ
ロックの性能補償範囲以下の路面、例えば非常に滑り易
い氷上等で急激にブレーキを掛けた場合に、車輪が４輪
とも同時にロックして、車体速が見失われるようなロッ
ク状態を言い、−旦車体速を見失うと、回復は不可能で
ある。このような低μ路における制動時は実際には滑り
のために実際の車体速と推定車体速の間に相当の誤差が
出ていて、車体速度を理想的には例えば第４図に■、で
示すような曲線に従って制動しなければならないような
場合に、車輪速情報入力のみに基づいて制御すると、曲
線ｖｗで示すように４輪とも完全にロックして車輪速が
ほぼ零になるため、これに基づく推定車体速度も曲線Ｖ
、で示すように実際より非常に小さく算出され、ブレー
キの効きやすい非常な高μ路での制動との識別が困難に
なる。

第２図の実施例においては、車輪速度／加速度演算回路
２、車体速度／加速度演算回路３′、補正係数演算回路
６１、制御装置９′等の構成部分をそれぞれ独立に設け
たが、これらの各構成部分の機能は第３図の実施例にお
けるように制御装置９′に内蔵されたマイクロコンピュ
ータまたはマイクロコントローラにより遂行させるよう
にしても良い。

〔発明の効果〕

この発明の自動車用ブレーキ制御システムは、車体速度
検出装置の出力情報とアナログ式加速度センサの出力情
報とを比較してアナログ式加速度センサの出力情報に対
する補正係数を算出する補正係数演算回路を具備し、車
輪速が急激に変化する等により加速度情報入力をアナロ
グ式加速度センサ側に切換える判断がなされた時はアナ
ログ式加速度センサの出力情報を補正係数演算回路によ
り算出された最新の補正係数により補正し、これに基づ
いて制御を行うようにしたため、温度変化等による影響
を受けやすいアナログ式加速度センサの誤差をなくして
常に最適な制御が行えると共に、アナログ式加速度セン
サのハードウェア的な補償回路が不要なため、回路構成
の簡単化、高信頼性化及びコスト削減を達成することが
できる。

また、この発明は車体加速度を用いた自動車のリアルタ
イム制御に好適に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の自動車用ブレーキ制御システムの構
成及び機能を説明するためのブロック図、第２図及び第
３図はそれぞれこの発明の一実施例のブロック図、第４
図はアンチロックブレーキ制御におけるカスケードロッ
クを説明するためのグラフ、第５図は従来技術による自
動車用ブレーキ制御システムの一例のブロック図である
。 ｌ・・・・・・車輪速度検出装置、 ２・・・・・・車輪速度／加速度演算回路、３・・・・
・・車体加速度演算回路、 ３′・・・・車体速度／加速度演算回路、４・・・・・
・アナログ式加速度センサ、６・・・・・・加速度信号
補正部、 ７・・・・・・入力切換回路、 ８・・・・・・車体速度演算回路、 ９・・・・・・制御装置、 ９ａ・・・・入力切換判定回路、 １０・・・・油圧制御アクチュエータ、６１・・・・補
正係数演算回路、 ６２・・・・補正係数記憶回路、 ６３・・・・加速度信号補正回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪速度検出装置、アナログ式加速度センサ、及
   び常時は上記車輪速度検出装置の出力情報に基づいて算
   出された車輪速度、車輪加速度、推定車体加速度及び推
   定車体速度を用いてブレーキ用の油圧制御アクチュエー
   タを制御すると共に、所定の判断結果が生じた時は上記
   アナログ式加速度センサの出力情報に基づいて油圧制御
   アクチュエータを制御する制御装置を有する自動車用ブ
   レーキ制御システムにおいて、上記車体速度検出装置の
   出力情報とアナログ式加速度センサの出力情報とを比較
   してアナログ式加速度センサの出力情報に対する補正係
   数を算出する補正係数演算回路を具備し、上記所定の判
   断結果が生じた時は、アナログ式加速度センサの出力情
   報を上記補正係数演算回路により算出された補正係数に
   より補正して油圧制御アクチュエータを制御するように
   したことを特徴とする自動車用ブレーキ制御システム。
2. （２）前記補正係数演算回路がマイクロコンピュータま
   たはマイクロコントローラよりなることを特徴とする請
   求項１に記載の自動車用ブレーキ制御システム。
3. （３）前記補正係数演算回路が制御装置内に具備された
   マイクロコントローラよりなることを特徴とする請求項
   １に記載の自動車用制御システム。