JPH0367766A - 車輪ブレーキの圧力を制御する装置及び方法 - 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］ 本発明は車両の車輪ブレーキのＩ；めのアンチロック制
御装置及び方法に関する。

〔従来の技術〕

車両のブレーキを適用したとき、車輪と路面との間に制
動力が発生する。この制動力は、路面条件や車輪と路面
との間のスリップの量等の種々のパラメータに依存する
。スリップの臨界値を越えるまでは、スリップが増大す
るにつれて制動力は増大する。スリップ臨界値を越える
と、制動力は減少し、車輪は急速にロックアツプ状態に
近付く。

車輪がロックされると、不安定な制動が生じ、変形しな
い表面（路面）上での車両の停止距離（制動により車両
が停止するまでの距離）が増大する。

従って、安定した車両の制動は、車輪のスリップが臨界
スリップ値を越えないときに得られる。アンチロック制
御装置は、制動力が最大となるようにブレーキ圧力をサ
イクリング（周期的に変化）させることにより、安定し
た制動を達成し、停止距離を最短化させる。このブレー
キ圧力のサイクリングは、制動力がピークとなって減少
し始める状態を示す初期の車輪ロック状態を検出するこ
とから始まる。初期の車輪ロック状態を表示するために
使用する基準事項は、車輪の過剰な減速及び（又は）車
輪の過剰なスリップである。初期の車輪ロック状態が検
出されると、車輪ブレーキにおける圧力を解除する。ブ
レーキ圧力を解除すると、車輪は再加速し始め、回復状
態に近付く。車輪スリップが臨界スリップ値以下に減少
したときに車輪は回復状態となる。車輪が実質上回復状
態になったとき、ブレーキ圧力を再度かける。車輪ブレ
ーキを再度適用すると、車輪は再びロックアツプ状態に
近付く。このようにして、車輪のサイクル工程が繰り返
される。制動期間中に、車輪スリップが特定の路面に対
する臨界スリップ値又はその近傍の値をとるようにブレ
ーキ圧力を最適圧力付近でサイクリングさせることによ
り、制動力及び車両の制動効率を最大化させることがで
きる。制動力は車輪ブレーキ圧力及び路面条件の関数で
あるから、路面条件が変われば臨界スリップ値も変化す
る。変化する路面又は−様な路面上での車両の停止に至
るまでの制動を最適化するためには、アンチロック制御
装置は種々の路面条件、及び各特定の路面に対する臨界
スリップ値を提供するに必要な圧力付近でのサイクルブ
レーキ圧力に応答できるものでなければならない。

スリップのしきい値が路面に対する実際の臨界スリップ
値より小さい場合は、アンチロック制御装置は直ぐに圧
力を解除する。この状態を「アンダーブレーキ」と呼ぶ
。その理由は、この状態では、アンチロック制御装置は
実際の臨界スリップ値よりも小さなスリップ値の近傍で
サイクリングを生じさせるように車輪ブレーキ圧力を制
御し、最適以下の制動力及び低下した制動効率をもたら
すからである。逆に、スリップのしきい値が路面に対す
る実際の臨界スリップ値より大きい場合は、アンチロッ
ク制御装置は直ぐには圧力を解除しない。この結果、「
オーバーブレーキ」状態が生じる。ｒオーバーブレーキ
」状態とは、アンチロック制御装置が路面に対する実際
の臨界スリップ値を常に越しているので車輪をほぼロッ
ク状態に長期間保持する状態をいう。オーバーブレーキ
状態では制動効率が低下する。

大半のアンチロック制御装置は一定のスリップしきい値
を有する。固定したスリップしきい値ではオーバーブレ
ーキ状態又はアンダーブレーキ状態が生じることが判っ
ているから、ある制御装置では、固定したしきい値が路
面に対する実際の臨界スリップ値を越えた状態を示す減
速を利用することにより、このしきい値に対する補償を
行っている。大きな減速値は車輪が不安定領域で作動し
始めた状態を表示する。しかし、制動中の車輪と路面と
の間には複雑な動的関係が存在するため、表示の目的で
減速を利用した場合でも、一定のスリップしきい値の使
用に関連するオーバーブレーキ及びアンダーブレーキの
問題を完全に緩和することができない。その理由は、各
路面が最大制動効率地点を表す特定の車輪スリップ値を
有するので、別の（異なる）路面の特性が車輪のロック
開始時における減速特性を変化させてしまうからである
。

種々の路面は別々の車輪再加速特性を有することが判っ
ているので、ある既知の制御装置では、路面の特性の見
積もり値に基づいて減速による表示を修正している。こ
の減速表示は車輪スリップに関連して使用し、初期のロ
ック状態を表示し、それによって、路面に対する実際の
臨界スリップ値に関して大き過ぎ又は小さ過ぎる固定し
たスリップしきい値を有する装置に対する補償を行う。

この種の装置は米国特許第３，７１７，３８４号明細書
に開示されており、車輪がロック状態から回復するとき
の再加速のピーク値を測定する。回復期間中の車輪の再
加速の小さな値（＜＋４９）は低摩擦係数表面上での作
動を表示する。その場合、減速表示は、低摩擦係数表面
に対する実際の臨界スリップ値よりも大きな固定したス
リップしきい値を有する装置に対して有効な補償を行う
ような小さな値（−１ｙ）　　に実質上設定される。回
復期間中の再加速ピーク値が大きな値（＞＋４９）であ
る場合、この既知の方法では、減速表示は一層大きな値
（−２９）　　に設定され、路面に対する実際の臨界ス
リップ値以下の固定したスリップしきい値を有する装置
に対する補償を有効に行う。

【発明が解決しようとする課題］ しかし、減速表示の使用は、路面に対する実際の臨界ス
リップ値を越えた場合に初期のロック状態を検出するた
めにスリップしきい値を調整する手段としては間接的な
ものであり、時として不正確なものとなる。実際の臨界
スリップ値付近で車輪スリップをサイクリングさせるよ
うに車輪ブレーキ圧力を確実に変調させるためには、制
御装置は、特定の路面に対する適正な臨界スリップ値に
正確に近似させるように車輪スリップしきい値を直接修
正できるものでなければならない。このようにすれば、
制御装置は、路面に対する実際の臨界スリップ値の極め
て近傍で車輪スリップをサイクリングさせることにより
制動効率を最大に維持した状態で、固定したスリップし
きい値設定機構にとって固有のアンダーブレーキ状態及
びオーバーブレーキ状態を回避することができる。路面
に対する実際の臨界スリップ値を決定する重要な要素は
、車両が走行している路面の摩擦係数を決定するための
制御装置の能力である。路面の特性が決定されると、制
御装置の次の主要な機能は路面に依存するスリップしき
い値のための正確な値を決定することである。この値は
路面に対する実際の臨界スリップ値を正確に反映するも
のでなければならない。路面に対する実際の臨界スリッ
プ値に近似した初期ロックのスリップしきい値を使用す
ることにより、アンダーブレーキ状態及びオーバーブレ
ーキ状態を回避することができ、制動効率を最大にする
ことができる。それ故、路面に対する実際の臨界スリッ
プ値の極めて近傍で車輪スリップをサイクリングさせる
ことを保証することにより、最適の制御を達成できる。

［課題を解決するための手段並びに作用効果１本発明の
制御装置の特徴とするところは、車輪と路面との間に存
在するスリップの量を測定するための手段と、測定した
スリップ量が調整可能なスリップしきい値を越えたとき
の初期の車輪ロック状態を検出するための手段と、検出
した初期の車輪ロック状態に応答して車輪のブレーキへ
の圧力を減少させるための手段と、車輪と路面との間の
摩擦係数を測定するための手段と、測定した摩擦係数に
対して制動力が最大となるような臨界スリップ値を決定
するための手段と、決定した臨界スリップ値に等しくな
るように調整可能なスリップしきい値を調整するための
手段と、スリップ量が調整可能なスリップしきい値以下
に減少したときに生じる車輪回復状態を検出するための
手段と、検出した車輪回復状態に応答して車輪のブレー
キへの圧力を増大させるための手段と、を備えたことで
ある。また、本発明のブレーキ圧力制限方法の特徴とす
るところは、車輪と路面との間のスリップの量を測定す
る工程と、測定したスリップ量が調整可能なスリップし
きい値を越えたときの初期の車輪ロック状態を検出する
工程と、検出した初期の車輪ロック状態に応答して車輪
のブレーキへの圧力を減少させる工程と、車輪と路面と
の間の摩擦係数を測定する工程と、Ｓｄをスリップの校
正値とし、ｆμをスリップの校正値からの変位量を決定
する校正因子とし、μｒを車輪と路面との間の測定され
た摩擦係数とした場合の式Ｓｃ＝Ｓｄ＋ｆμ×μｒ　に
基づいて、測定した摩擦係数に対して制動力が最大とな
るような臨界スリップ値Ｓｃを決定する工程と、決定し
た臨界スリップ値Ｓｃに等しくなるように調整可能なス
リップしきい値を調整する工程と、スリップ量が調整可
能なスリップしきい値以下に減少したときに生じる車輪
回復状態を検出する工程と、検出した車輪回復状態に応
答して車輪のブレーキへの圧力を増大させる工程と、を
有することである。

本発明は路面に対する実際の臨界スリップ値を反映させ
るためスリップしきい値を修正する手段を提供する。こ
れにより、本発明は、実買上路面に対する実際の臨界ス
リップ値において車輪スリップをサイクリングさせる時
間を最大化させることにより、車両の制動効率を最大に
する。

本発明は、車輪のスリップ及び加速の動的車輪パラメー
タを計算し、瞬間的な車輪ブレーキ圧力を測定し、走行
中の路面の摩擦係数を決定する。

次いで、制御装置は、検出した路面条件に基づき、走行
中の路面の臨界スリップ値に適合するようにスリップし
きい値を増減させる。路面に対する実際の臨界スリップ
値に正確に近似するように計算されたスリップしきい値
を使用することにより、制御装置は、車輪スリップが路
面に対する実際の臨界スリップ値に実質上等しくなるよ
うに、車輪ブレーキ圧力をサイクリングさせ、これによ
り車両の制動効率を最大化させる。

【実施例］ 本発明の好ましい実施例を第１図に示す。車両の制動装
置は液圧ブースタ（昇圧）ユニットｌと、車両の車輪の
ロータ４に配置したカリパス３の如き車輪ブレーキへ至
るブレーキライン２とを有する。アンチロック制御装置
を付加することにより、全体の車両制動装置は、普通の
基本的な制動素子と、電子制御子１６と、励磁リング１
９の近傍で車輪に装着した車輪速度センサ１８と、モジ
ュレータ（変調器）ＩＩＩ体１０とをも具備する。モジ
ュレータ組立体１０においては、次のような機械的な関
係が存在する。すなわち、（イ）直流モータ１２が歯車
列２４を駆動して、リニアポールネジとナツトとを有す
るボールネジアクチュエータ１４を回転させ、（ロ）リ
ニアポールネジが回転したときに、ナツトが前進又は後
退移動し、（ハ）直流モータ１２がブレーキ適用方向に
リニアポールネジを駆動したときに、ナツトが前進移動
して、ピストン２２をその動程の上限の方へ移動させ、
（ニ）ピストン２２が動程の上限にあるときに、逆止め
弁ボール２０が脱座して開弁状態となり、（ホ）直流モ
ータ１２が逆回転したときに、リニアポールネジが逆方
向に回転してナツトを後退移動させ、車輪ブレーキ圧力
によりピストン２２を下降させ、（へ）ピストンがその
動程の上限から離れたときに、逆止め弁ポール２０が着
座して、車輪ブレーキから液圧ブースタユニット１を有
効に隔離する。

本実施例におけるアンチロック制御装置は、車両の作動
期間中は常に作動状態にある。車両の車輪が回転すると
、励磁リング１９が回転し、車輪速度センサ１８が車輪
速度に比例する信号を発生させる。この信号は車輪速度
センサ１８から電子制御子１６へ送られ処理される。第
１図に示すように、ボールネジアクチュエータ１４は不
作動モードにあり、ピストン２２がその動程の上限にあ
って逆止め弁ポール２０を開弁状態に保持している。車
両の運転手がブレーキをかけたとき、アンチロック制御
装置は不作動状態にあるので、液圧流体は液圧ライン２
を通って逆止め弁ボール２０を通過し、液圧ラインから
カリパス（車輪ブレーキ）３へ至る。従って、通常の制
動期間中は、アンチロック制御装置は不作動状態にある
。

アンチロック制御装置は車輪のスリップ及び車輪の減速
のパラメータに基づき初期の車輪ロック状態を検出する
。車輪速度センサ３０からの情報は電子制御子１６によ
り使用され、車輪のスリップ及び加速を計算する。車輪
の大きな減速、特に本発明においては過剰な車輪スリッ
プにより表される初期の車輪ロックを検出したとき、電
子制御子１６はアンチロックを作動状態にする。電子制
御子１６は直流モータ１２を司令駆動してボールネジア
クチュエータ１４を逆回転させ、ピストン２２を引き戻
し、逆止め弁ボール２０を着座させ、液圧回路の液圧ブ
ースタユニット１を車輪ブレーキから隔離する。ピスト
ン２２が引き戻されると、車輪ブレーキにおける圧力が
解除され、車輪が再加速されて回復状態に近付く。車輪
の回復状態を感知したとき、電子制御子１６は直流モー
タ１２を司令駆動して、ボールネジアクチュエータ１４
を前進移動させ、ピストン２２を上方へ移動させて流体
をカリパス（車輪ブレーキ）３へ戻す。次いで、車輪ブ
レーキ圧力が路面に対する最適圧力の方へ増大し、車輪
が再度ロック状態に近付き始める。このようにして車輪
サイクル工程が繰り返される。１回の車輪サイクルは初
期ロック状態の検出で始まり、次いで圧力の解除を行い
、圧力を再適用して初期ロック状態になる直前で終了す
る。

この車輪サイクル工程期間中、圧力増大中に直流モータ
１２が消費する電力は、直流モータにより歯車列２４に
加えられる回転トルクに正比例する。回転トルクはリニ
アポールネジ及びナツトを介してピストン２２のヘッド
へ直線的な力として伝達される。ピストンヘッドでの圧
力は車輪ブレーキ圧力に比例する。従って、（イ）モー
タ電力Ｗ１モータの電流Ｉ及び抵抗Ｒに関連する式Ｗ−
ｌ”Ｒと（ロ）上述の機械的な関係とを与えたときには
、直流モータ１２の電流■は車輪ブレーキ圧力Ｐに比例
すると考えられる。

モータ電流Ｉと車輪ブレーキ圧力Ｐとの間の上述の関係
に基づき、電子制御子１６は司令を発し、所望の車輪ブ
レーキ圧力を達成させる。第２図に示すように、電子制
御子１６は、読出し専用メモリー（ＲＯＭ）２５と、ラ
ンダムアクセスメモリー　（ＲＡＭ）２６と、動力供給
装置（Ｐ　Ｓ　Ｄ）２８と、中央処理ユニット（ＣＰ　
Ｕ）として具体化されたインストラクション処理装置２
９と、インターフェイスとして作用する入力／出力回路
（Ｉｌｏ）３０と、ｌ１０３０に接続したモータドライ
バ回路３１及び車輪速度センサバッファ回路３２とを有
する。

ＲＯＭ２５は第３．４図に示すアルゴリズムを実行する
に必要なインストラクションを内蔵している。ＲＯＭ−
１ｑに記憶されたアルゴリズムの機能を以下において説
明するに当り、第３．４図のフローチャートの機能ブロ
ックの仕事即ち機能を＜　ｎ　ｎ　＞で示し、ｎｎはそ
の機能ブロックの参照番号、〈〉はその機能ブロックの
テキストの概念を示す。フローチャートの機能ブロック
内のテキストはその時点で電子制御子１６により実行さ
れる全般的な機能即ち処理を示すものである。テキスト
はＲＯＭ内の実際のインストラクションを表すものでは
ない。フローチャートの機能ブロック内のテキストによ
り表された機能を達成するに必要な実際のインストラク
ションを構成するために当業者が利用できる既知の情報
処理ランゲージ（言語）は種々存在することを諒解され
たい。

車両の始動又はその他の装置により、アンチロック制御
装置が始動せしめられたとき、電子制御子１６はＲＯＭ
２５内に記憶されたインストラクションを実行し始める
。第３図に示すように、電子制御子１６はまずシステム
初期化く３５〉を遂行して、レジスタをクリアし、特定
のＲＡＭ変数を校正値に初期化し、ｌ１０３０での電圧
レベル及びデジタルコンピュータの他の基本機能を安定
化させる。システム初期化工程は、ポールネジアクチュ
エータ１４が第１図に示す不作動モードになるのを保証
する処理をも包含する。ボールネジアクチュエータ１４
は、逆止め弁ボール２０が脱座してピストン２２により
開弁状態に保持され、液圧ブースタユニットｌを車輪ブ
レーキに接続している間は、車両の基本制動機能に関し
て不作動と言える。

システムが初期化されると、電子制御子１６は制御サイ
クルの中断く３６〉を可能にする。制御サイクルの中断
は、計算と計算との間の時間を５ミリ秒の如き一定の時
間にすることにより、車輪スリップ及び加速の動的な車
輪パラメータを正確に計算する手段を提供する。制御サ
イクルの中断が生じると、電子制御子１６は「制御サイ
クル」として参照する主ループについての処理を実行す
る。制御サイクル期間中、電子制御子１６はブレーキ制
御処理機能く３８〉及びバックグラウンド機能く３９〉
を遂行する。ヲレーキ制御機能は、車輪速度及び直流モ
ータに関する信号情報を読み取り処理する作業、アンチ
ロック制御が必要か否かを判定する作業、及び必要に応
じてアンチロック制御機能を遂行する作業を包含する。

アンチロック制御が必要であると否とに拘わらず、電子
制御子１６は常に車輪速度を評価し、動的な車輪パラメ
ータを計算する。ブレーキ制御機能を遂行した後、電子
制御子１６はバックグラウンド機能く３９〉を実行する
。バックグラウンド機能は、診断的な自己チエツク作業
及び他の車両の制御子や作業機器の如き外部装置との連
絡作業を包含する。これらすべての制御サイクル機能は
制御サイクルが中断する毎に行われる。制御サイクル中
断情報を受取ったときに、電子制御子１６はブレーキ制
御機能く３８〉及びバックグラウンド機能く３９〉を実
行する。従って、各制御サイクル毎に、電子制御子１６
はアンチロック作動の必要性の有無を評価し、必要なら
アンチロック制御を開始させ、診断的な自己チエツク及
び外部装置との連絡作業を実行する。

第４図には、全体的なブレーキ制御機能く３８〉を実行
するのに必要な工程を示す。車両の運転手が制動を開始
したとき、流体が車輪ブレーキへ供給される。車輪ブレ
ーキ圧力が増大すると、車輪は減速し始める。前述のよ
うに、電子制御子１６は常に作動状態にあり、制御サイ
クル中断の範囲内でＲＯＭ２５内に記憶されたインスト
ラクションを実行する。従って、制御サイクル中断情報
を受信したとき、電子制御子１６は車輪速度センサの情
報を読取りく５０〉、車輪スリップ及び加速の動的な車
輪パラメータを計算するく５１〉。車輪ブレーキ圧力が
路面に対する臨界スリップを生じさせるに必要な圧力よ
り実質上中さな値である限りは、車輪パラメータの状態
〈５２〉は、アンチロック制御が不要である状態く５３
〉を示す０次いで、電子制御子１６は解除及び再適用７
ラツグをクリアしく５５〉、基準圧力値Ｐｍを校正値に
初期化しく５７〉、検出した路面の摩擦係数μｒを校正
値に初期化しく５９〉、システムのスリップしきい値を
校正値に初期化する〈６１〉。システムのスリップしき
い値は、機能ブロック〈５２〉において、初期の車輪ロ
ック状態が存在するか否かを判定するために使用される
。電子制御子１６は制御サイクルを続行し、バックグラ
ウンド機能を実行する。アンチロック制御が開始されて
いないので、ボールネジアクチュエータ１４は不作動モ
ードのままである。車両の運転手がブレーキを適用し続
けると、車輪ブレーキ圧力が更に増大し、路面に対する
理想の圧力を越える。

車輪ブレーキ圧力が路面に対する理想の圧力を越えると
、車輪は急速にロック状態に近付く。制御サイクルの開
始時に、電子制御子１６は再度車輪速度情報を読取りく
５０〉、車輪のスリップ及び加速を計算しく５１＞、動
的パラメータの状態を評価するく５２〉。この時点で、
動的パラメータは初期の車輪ロック状態を表示するく６
３〉。

この状態は、車輪のスリップ値がシステムのスリップし
きい値を越えている状態である。アンチロック作動を遂
行すべきであると判定した後、電子制御子１６はまず解
除７ラツグの状態を評価する〈６５〉。この７ラツグは
前回の制御サイクルに基づきクリアされている。解除フ
ラッグがクリアされた状態にあるときはいつでも、前回
の制御サイクル期間中システムが圧力解除を行わなかっ
ｔ；ことを表示するものである。（同様に、再適用フラ
ッグがクリアされているときはいつでも、前回の制御サ
イクル期間中、ブレーキ圧力の再適用を行わなかったこ
とを表示するものである。）そして、この段階では、解
除フラッグが設定され、再適用７ラツグがクリアされる
（６７）、車輪がロック状態に近付きシステムが圧力解
除を実行していなかったことを判定した後、電子制御子
１６は最新の司令された圧力Ｐｍを基準圧力として記憶
するく６９〉。この基準圧力は車輪サイクル期間中に得
られる最大車輪ブレーキ圧力であり、初期の車輪ロック
状態を生じさせるに必要な圧力を表す。上述した機械的
な関係のため、車輪ブレーキ圧力はモータ電流に比例す
る。モータドライバ回路３１を介して感知されるような
モータ電流ドローＩｓは実際の車輪ブレーキ圧力Ｐｍを
表すものと考えられ、記憶される。

本実施例においては、ボールネジアクチュエータ１４は
アンチロック作動の前には不作動モードにある。この特
徴のため、１つの校正値がこの最初の車輪サイクルのた
めの基準圧力Ｐｍとして記憶されている。基準圧力ｐｍ
のための校正値は、アンチロック制御作動が不要である
場合（フローチャート経路＜５２＞−＜５３＞−＜５５
＞−＜５７＞−＜５９＞−＜６１＞）の先の制御サイク
ル期間中に確立されたものである。また、路面の摩擦係
数μｒに対する１つの校正値が既に記憶されている。そ
の理由は、本実施例においては、摩擦係数μｒの計算は
後述するように基準圧力Ｐｍに依存しているからである
。基準圧力Ｐｍが仮の値に設定されているので、摩擦係
数μｒもある仮の値に設定しなければならない。従って
、摩擦係数μｒに依存するシステムのスリップしきい値
は１つの校正値に設定されている。システムのスリップ
しきい値は、ステップく５２〉において、初期の車輪ロ
ック状態が存在する場合を表示するために使用される。

次の車輪サイクル期間中、即ちアンチロック作動の開始
後には、ボールネジアクチュエータ１４は不作動状態で
はなくなる。変調器組立体ｌＯについての既述の説明を
参照すると、直流モータ１２はボールネジアクチュエー
タ１４を作動させる。従って、次の車輪サイクルにおい
ては、基準圧力Ｐｍに関して、校正値ではなく、実際の
電流値Ｉｓが記憶される。実際の圧力値Ｐｍが決定され
たとき、システムは路面の摩擦係数μｒを計算し、その
値からシステムのスリップしきい値を修正して路面に対
する実際の臨界スリップ値に反映させる。これらの処理
工程については後述する。

フローチャートの経路＜５２＞−＜６３）　−＜６５＞
−＜６７＞−＜ａ　９＞の説明に戻ると、初期の車輪ロ
ック状態が判定されたとき、電子制御子１６はポールネ
ジアクチュエータ１４を司令駆動して車輪ブレーキ圧力
を解除するく７１〉。

これは、直流モータ１２を逆方向に回転させてピストン
２２を引き戻し、逆止め弁ボール２０を着座させ、車輪
ブレーキを液圧ブースタユニット１から隔離し、車輪ブ
レーキにおける圧力を解除することにより、行われる。

電子制御子１６はバクグラウンド機能を実行することに
より制御サイクルを完了する。

各制御サイクルの中断毎に、電子制御子１６は車輪速度
情報の読取りく５０〉、動的な車輪パラメータの計算く
５１〉、これらの車輪パラメータの状態の評価く５２〉
を続行する。車輪がロック状態の方へ近付いているく６
３〉間、解除フラッグは（このフローチャート経路での
最初の作動期間中に設定された状態で）設定されたまま
であり、電子制御子１６は解除フラッグの状態の判定〈
６５〉から直接車輪ブレーキ圧力の解除く７１〉を実行
し、記憶された基準圧力値Ｐｍを侵害しない。

この結果、十分な圧力が解除され、車輪は回復状態に向
かう。別の制御サイクルの開始時に、電子制御子１６は
普通通りステップく５０〉、く５１〉、く５２〉を実行
し、動的なパラメータが車輪の実質的な回復状態を表示
しているく７３〉か否かを判定する。実質的な回復状態
は車輪スリップがシステムのスリップしきい値以下であ
るときに生じる。電子制御子１６がシステムのスリップ
しきい値を確実に確立できるようになるまで、７０−チ
ャート経路＜６３＞−＜６５＞−＜６７＞−＜６９＞　
−＜７１＞の実行中に確立された仮の値を使用する。フ
ローチャート〈５２＞−＜７３＞の説明に戻ると、電子
制御子１６は、次いで、再適用フラッグの状態を評価す
るく７５〉。この再適用フラッグは先の制御サイクル作
動においてクリアされている。従って、この段階では、
再適用フラッグが設定され、解除フラッグがクリアされ
る〈７７〉。

次いで、電子制御子１６は、１９８８手１１月発行の「
リサーチ・ディスクロージュア」（Ｒｅｓｅｒｃｂ　Ｄ
ｉｓｃｌｏｓｕｒｓ）　Ｎｏ、２９５１００の第９２４
頁に記載された如き方法で、走行中の路面に対する摩擦
係数を決定するく８１〉。これは、基準圧力Ｐｍを高度
、中度又は低度の摩擦係数を表すように重み付け（ｗｅ
ｉＩｂｔｉＢ）することにより、行われる。車輪サイク
ル期間中に達成された最大ブレーキ圧力Ｐｍが大きな値
（例えば、８２７４ｋＰａ即ち１２００プサイより大き
い値）である場合は、高摩擦係数の路面上での作動を表
示するものとし、高い摩擦係数（０，８〜１．０）を表
す値として重み付けされる。同様１こ、圧力Ｐｍの中度
即ち適度な値（４１３７−８２７４ｋＰａ即ち６００〜
１２００プサイの値）は、中間の摩擦係数の路面上での
作動を表示するものとし、中間の摩擦係数（０，８〜１
．０）を表す値として重み付けされ、圧力Ｐｍの低い値
（４１３７ｋＰａ即ち６００プサイより小さな値）は、
低摩擦係数の路面上での作動を表示するものとし、低摩
擦係数（０，０５〜０．４）を表す値として重み付けさ
れる。次いで、車輪の再加速のピーク値が同様に重み付
けされる。すなわち、再加速の高いピーク値（６９（ｇ
は重力加速度）より大きな値）は高い摩擦係数を表示す
るものとし、それに応じて高摩擦係数（０，８〜１．０
）を表すように重み付けされ、中度即ち適度の車輪再加
速ピーク値（２〜６９）は中間の摩擦係数を表示するも
のとし、それに応じて中間の摩擦係数（０，４〜０．８
）を表すように重み付けされ、再ｇｏ速の小さなピーク
値（２ｇ以下の値）は低し）摩擦係数を表示するものと
し、それに応じて低摩擦係数（Ｏ，ＯＳ〜０．４）を表
すように重み付けされる。数学的な範囲決め関係として
表現すれば、重み付は工程は次のようなプログラムで表
すことができる。

ｉｆ　Ｐｍ）８２７４ｋＰａ ｔｈｅＤＷｐｍ−０，８ｔｅ　ｌ　、　Ｏｉｆ　８２７
４ｋＰａ＞Ｐｍ＞４１３７ｋＰａｌｈｃｎ　Ｗｐｍ＊０
．４　　ｔｏ　０．８ｉｆ　Ｐｍ＜４１３７ｋＰａ ｔｈｅｎ　Ｗｐｍ−０，０５ｔｏ　０．４及び １ｒａｐ）＋６ｇ 目＋ｅａ　Ｗａ　ｐｍｏ、　　８　　ｔｏ　　１．　０
ｉｆ　　＋６ｇ：＞ａ　Ｉ）＞＋２９ １ｈｅｎ　Ｗａ　ｐｘｏ、　　４　　ｔｏ　　０．　８
ｉｒａｐ＜＋２ｇ Ｌｂｅａ　Ｗａｐ＝０．０５　　ｔｏ　　０．４ここに
、Ｐｍは車輪サイクル期間中に達成される最大圧力、ａ
ｐは車輪回復期間中の車輪再加速のピーク値、Ｗｐｍ及
びＷａｐはそれぞれＰｍ。

ａｐに対する重み付は項である。次いで、重み付けは、
走行中の路面に対する摩擦係数のための値を次式から得
られるように、平均化される。

ｐ　ｒ　−１／２　ｘ　（Ｗｐｍ＋Ｗａ　ｐ）ここに、
μｒは走行中の路面に対する測定されｔ二摩擦係数であ
る。上述の圧力及び加速のピーク値の範囲決めに寄与す
る値、およびこれらの範囲決めに寄与する重み付けは単
なる例示であって、これらに限定されるものではないこ
とに留意されｔこい。当業者にとっては、範囲決めを行
うＩ；めに種々の値を採用でき、特定の応用に適合する
ように範囲決めに寄与する種々の重み付けを採用できる
ことは言うまでもない。

測定された摩擦係数を利用することにより、電子制御子
１６は、ステップ〈８３〉におし）て、次式を用いて路
面に対する実際の臨界スリ・ノブ値を計算する。

Ｓｃ−５ｄ＋ｆμ×μｒ ここに、Ｓｄはシステムのスリップしきし蔦値番こ対す
る仮の値即ち校正値、μｒは先に測定した路面の摩擦係
数、ｆμは路面調整因子である。路面調整因子はμｒに
基づき正数又は負数となる実数である。従って、この因
子は測定した路面の摩擦係数μｒに乗算されて、校正値
Ｓｄに対して加算又は減算され、適正な臨界スリップ値
Ｓｃを与える。

それ故、システムのスリップしきい値は、走行中の路面
に応じて、路面に対する実際の臨界スリップ値を反映す
るように、増減調整される。

車輪は回復状態となっているので、車輪ブレーキに圧力
が再適用されるく８５〉。電子制御子１６は、直流モー
タ１２を司令駆動して、先に記憶した基準圧力Ｐｍの有
意部分を得るに必要なトルクを生じさせることにより、
再適用を実行する。

既述したように、制動効率は臨界車輪スリップを生じさ
せるに必要な圧力又はその近傍でブレーキ圧力をサイク
リングさせることにより、最大化される。それ故、最初
の再適用では、基準圧力Ｐｍの有意部分へ迅速に到達す
る。引き続きの制御サイクル期間中、車輪が安定な制動
領域内で作動している間、再適用フラッグは設定されて
いるので、電子制御子１６はフローチャート経路＜ＳＯ
＞−＜５１＞−＜５２＞−＜７５＞から機能ブロックく
７９〉へ直接至る経路に沿って処理を実行する。

最新の制御ループ経路＜ｓ　２＞−＜７５＞　−＜７７
＞−＜８１＞−＜８３＞−＜８５＞に沿っての処理期間
中に基準圧力の有意部分が達成されるので、モータトル
クはゆっくりと増大し、圧力を実質的な有意部分から臨
界車輪スリップを生じさせるに必要な圧力までゆっくり
と増大させる。

システムのスリップしきい値が路面に対する実際の臨界
スリップ値に近似するように修正されるので、スリップ
のこの値が車輪において存在するような地点まで車輪ブ
レーキ圧力が増大すると、初期のロック状態が検出され
る。システムは車輪スリップがシステムのスリップしき
い値を越えたときに初期の車輪ロック状態を検出するの
で、実際の臨界スリップに近似するようにスリップしき
い値を修正すると、システムは実際に生じている初期の
車輪ロック状態を検出できる。このような修正を行わな
ければ、システムは、システムのスリップしきい値が実
際の臨界スリップ値よりも大きいか小さいかに応じて車
輪のオーバーブレーキ状態又はアンダーブレーキ状態を
生じさせる危険性がある。初期のロック状態を検出する
ことにより、電子制御子１６は７０−チャート経路＜５
２＞−＜６３＞に沿って処理を再び実行する。

上述のように処理を行って、解除７ラツグの状態をクリ
アするく６５〉。解除及び再適用フラッグはアップデー
トされ＜６７＞、１回の車輪サイクル期間中に達成され
た最大車輪ブレーキ圧力は基準圧力Ｐｍとして記憶され
るく６９〉。ブレーキ圧力が解除され＜７１＞、初期の
ロック状態がなくなるまで（フローチャート経路（５２
）−＜６３＞−＜６５＞−＜’７１＞に沿って）解除さ
れ続ける。

車輪スリップがシステムのスリップしきい値以下に低下
すると、電子制御子１６はフローチャート経路＜５２＞
−＜７３＞　−＜７５＞−＜７７＞に沿って処理を再度
実行し、路面に対する摩擦係数を再度計算しく８１＞、
路面に対する実際の臨界スリップ値に正確に近似するよ
うにシステムのスリップしきい値を修正するく８３〉。

上述の処理を続行することにより、電子制御子１６は、
一定の路面上で車輪ロック状態を生じさせる適正な臨界
スリップ値を決定でき、車輪ブレーキ圧力を交互に解除
及び再適用することにより、決定した臨界スリップ値に
基づき、最大車輪制動効率を生じさせる値に車輪スリッ
プを実質上維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るブレーキ圧力制御装置の概略構成
図、 第２図は電子制御子のブロック線図、 第３図及び第４図は電子制御子の作動を説明するための
７０−チャートである。 符号の説明 １：液圧ブースタユニット　　２：液圧ライン３：車輪
ブレーキ　　１０：変調器組立体１６：電子制御子 ５１：車輪パラメータの計算機能 ５２：車輪パラメータの状態評価機能 ７１：車輪ブレーキ圧力解除機能 ８１：摩ＩＩＩ係教決定麿− ８３ニジステムスリツプしきい値修正機能８５：車輪ブ
レーキ圧力増大機能 外４名 ＦＩＧ、２ 手 続 補 正 書（方匍 平成２年特許願第９９１７２号 ２、発明の名称 車輪ブレーキの江力を制御する装置及び方法３、補正を
する者 串件との関係 住所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、路面を走行中の車両の車輪のブレーキ（３）に供給
   され車輪と路面との間の制動力を確立する圧力を制御す
   る装置において、 車輪と路面との間に存在するスリップの量を測定するた
   めの手段（１６、５１）と、 測定したスリップ量が調整可能なスリップしきい値を越
   えたときの初期の車輪ロック状態を検出するための手段
   （１６、５２）と、 検出した初期の車輪ロック状態に応答して車輪のブレー
   キへの圧力を減少させるための手段（１６、７１、１０
   ）と、 車輪と路面との間の摩擦係数を測定するための手段（１
   ６、８１）と、 測定した摩擦係数に対して制動力が最大となるような臨
   界スリップ値Ｓｃを決定するための手段（１６、８３）
   と、 決定した臨界スリップ値に等しくなるように前記調整可
   能なスリップしきい値を調整するための手段（１６、８
   ３）と、 スリップ量が前記調整可能なスリップしきい値以下に減
   少したときに生じる車輪回復状態を検出するための手段
   （１６、５２）と、 検出した車輪回復状態に応答して車輪のブレーキへの圧
   力を増大させるための手段（１６、８５）と、 を備えたことを特徴とする制御装置。 ２、請求項１に記載の制御装置において、Ｓｄをスリッ
   プの校正値とし、ｆμをスリップの校正値からの変位量
   を決定する校正因子とし、μｒを車輪と路面との間の測
   定された摩擦係数とした場合に、前記臨界スリップ値Ｓ
   ｃが、 式Ｓｃ＝Ｓｄ＋ｆμ×μｒに基づいて決定される制御装
   置。 ３、路面を走行中の車両の車輪のブレーキ（３）へ供給
   される圧力を制限するための方法において、車輪と路面
   との間のスリップの量を測定する工程と、 測定したスリップ量が調整可能なスリップしきい値を越
   えたときの初期の車輪ロック状態を検出する工程と、 検出した初期の車輪ロック状態に応答して車輪のブレー
   キへの圧力を減少させる工程と、 車輪と路面との間の摩擦係数を測定する工程と、Ｓｄを
   スリップの校正値とし、ｆμをスリップの校正値からの
   変位量を決定する校正因子とし、μｒを車輪と路面との
   間の測定された摩擦係数とした場合の式Ｓｃ＝Ｓｄ＋ｆ
   μ×μｒに基づいて、前記測定した摩擦係数に対して制
   動力が最大となるような臨界スリップ値Ｓｃを決定する
   工程と、 決定した臨界スリップ値Ｓｃに等しくなるように前記調
   整可能なスリップしきい値を調整する工程と、 スリップ量が前記調整可能なスリップしきい値以下に減
   少したときに生じる車輪回復状態を検出する工程と、 検出した車輪回復状態に応答して車輪のブレーキへの圧
   力を増大させる工程と、 を有することを特徴とするブレーキ圧力制限方法。 ４、請求項３に記載のブレーキ圧力制限方法において、
   更に、前記初期の車輪ロック状態が検出されたときに車
   輪のブレーキにおける圧力の量を測定する工程と；（イ
   ）車輪と路面との間の低い摩擦係数を表すように圧力の
   小さな値を重み付けし、（ロ）車輪と路面との間の中間
   の摩擦係数を表示するように圧力の中度の値を重み付け
   し、（ハ）車輪と路面との間の高い摩擦係数を表示する
   ように圧力の大きな値を重み付けするように、測定した
   圧力の量を重み付けする工程と；ブレーキ圧力の減少の
   結果として生じる車輪の再加速の量を測定する工程と；
   車輪の再加速のピーク値を決定する工程と；（イ）車輪
   と路面との間の低い摩擦係数を表すように再加速の小さ
   なピーク値を重み付けし、（ロ）車輪と路面との間の中
   間の摩擦係数を表示するように再加速の中度のピーク値
   を重み付けし、（ハ）車輪と路面との間の高い摩擦係数
   を表示するように再加速の大きなピーク値を重み付けす
   るように、車輪の再加速のピーク値を重み付けする工程
   と；車輪と路面との間の測定した摩擦係数を表す値に到
   達するように圧力の量の重み付けと再加速のピーク値の
   重み付けとを平均化する工程と；を有するブレーキ圧力
   制限方法。