JPH04106074U - スリツプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アンチスキッド制御やトラクション制御にお
いて十分な操縦安定性を得る。 【構成】 例えば、走行体のダンパに取付けられたダン
パストロークセンサ１２によって構成される変位方向検
出手段が検出する車輪の変位方向が圧縮される方向にあ
る場合、車輪が路面から受ける荷重は大きくなるため、
アンチスキッド制御回路１５等の付与制御手段は、例え
ば、車輪に付与するブレーキ力または車輪駆動力が増す
過程にあるとき、これら力を急激に増加させることがで
きる。これにより、車輪の周速は最適なスリップ率の範
囲から離れるが、上記荷重が大きいため、路面と車輪と
の間の制動力または駆動力はそれ程変化しない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車等のアンチスキッド制御やトラクション制御に代表されるスリ ップ制御のためのスリップ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の制御においては、一般に、自動車等における車輪の回転接線速度（以 下、単に車輪速という）とその自動車の速度との差に基づいて得られるスリップ 率に応じて、この車輪に対する制動力または駆動力を変化させ車輪速を制御する 。ここで、制動力および駆動力はスリップ率の関数であり、従がって、上記制御 によって車輪速を変化させることにより、例えば、そのときの最大制動力または 最大駆動力を得るスリップ率を得るようにすれば、より効率的な制動または駆動 を行うことが可能となる。このような制御を行う一構成例として、例えば、特開 昭６２−２１８２５８号公報に記載される駆動車輪のアンチスキッド制御装置を 挙げることができる。因に、この公報には、最適なスリップ率を得るための制御 において、車輪等の慣性によって生じる車輪速変動の遅れを、ブレーキ圧の増圧 時間を変更させることにより補償する発明が開示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来のスリップ制御装置には、より最適なスリップ制御を 行う上で改良すべきいくらかの余地が残されている。

【０００４】 例えば、スリップ制御において現在の車輪の状態として得られるスリップ率が より正確なものであることが望ましい。従って、このスリップ率を定める要因の １つである車輪速が正確に検知される必要がある。これに対処する構成として、 例えば、特開平１−２５４４５７号公報には、車輪の車体に対する相対的な動き （例えば悪路における上下動）によって生じる車輪速の変化分を、車輪速の補正 に用いることが開示されている。

【０００５】 最適なスリップ制御を行う上では、以上示したように、車輪の現在のスリップ 率が正確に得られることが必要なことの１つである。これに加え、この制御によ って最終的に制御される車輪と路面との間の制動力または駆動力に及ぼす車輪の 接地荷重を考慮することにより、最適なスリップ制御を得ることも可能である。

【０００６】 本考案はこのような観点からなされたものであり、上記接地荷重の変化の方向 に応じてそれぞれブレーキ力または車輪駆動力を制御することにより、安定なス リップ制御を行うことができるスリップ制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

そのために本考案では、路面を車輪によって走行する走行体の速度と、前記車 輪の周速度との差によって得られるスリップ率に基づいて当該車輪に付与するブ レーキ力または車輪駆動力を制御するスリップ制御装置において、前記車輪が前 記路面から受ける荷重によって生じ、前記走行体に対する相対的な該車輪の変位 の方向を検出する変位方向検出手段と、該変位方向検出手段が検出する変位の方 向に応じて、前記車輪に付与するブレーキ力または車輪駆動力の当該付与速度を 変化させる付与制御手段とを具えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

以上の構成によれば、例えば、走行体のダンパに取付けられたダンパストロー クセンサによって構成される変位方向検出手段が検出する車輪の変位方向が圧縮 される方向にある場合、車輪が路面から受ける荷重は大きくなるため、アンチス キッド制御回路等の付与制御手段は、例えば、車輪に付与するブレーキ力または 車輪駆動力が増す過程にあるとき、これらの力を急激に増加させることができる 。これにより、車輪の周速は最適なスリップ率の範囲から離れるが、上記荷重が 大きいため、路面と車輪との間の制動力または駆動力はそれ程変化しない。

【０００９】

【実施例】 以下、図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明する。

【００１０】 図１は本考案にかかる自動車のアンチスキッド制御装置の一実施例を示すブロ ック図である。図１において、自動車の各車輪に設けられた車輪回転センサ１１ は、それぞれの車輪の回転数に対応したパルス信号を発生する。車輪速検出回路 １３は、このパルス信号と車輪の回転半径とからこの車輪の回転における接線速 度、すなわち車輪速度を演算し、これをアンチスキッド制御回路１５に供給する 。ダンパセンサ１２は各車輪のサスペンション機構を構成するダンパに取付けら れるものであり、公知のものを用いることができる。各車輪のダンパに取付けら れたこのダンパセンサ１２は、車体に対する車輪の相対的な変位の速度（以下、 ダンパ速度という）に対応した信号を発生し、ダンパ速度検出回路１４はこの信 号からその速度の大きさと速度の方向、すなわち車輪の上記変位の方向を検出す る。

【００１１】 アンチスキッド制御回路１５は、車輪速度検出回路１３からの車輪速データお よびダンパ速度検出回路１４からの車輪速度および変位方向のデータとに基づい て、後述されるようなアンチスキッド制御を行う。アンチスキッド制御回路１５ は、例えばマイクロプロセッサ形態の制御回路として構成することができ、後述 される本例のアンチスキッド制御等を実行するＣＰＵ、この実行の処理手順や図 ４にて後述されるテーブル等を格納したＲＯＭ、およびこの実行のワークエリア として用いられるＲＡＭ等を有する。

【００１２】 アクチェーエータ１６はアンチスキッド制御回路１５からの作動信号に応じて ホイールシリンダ１７内のブレーキ液の圧力を変化させる。これにより、この液 圧が増すとブレーキの車輪を制動する力（以下、ブレーキ力という）が増し車輪 速度が減少する。

【００１３】 以上説明した構成によるアンチスキッド制御について以下に説明する。自動車 の車輪は、その走行状態によって車体に対して相対的に様々に変位する。図２（ Ａ）に示す状態は自動車の制御時を示し、このとき前の２つの車輪２１Ｆは車体 ２０に対して相対的に圧縮されつつある過程（以下、圧行程という）にあり、他 方、後の２つの車輪２１Ｒは伸長されつつある過程（以下、伸行程という）にあ る。また、図２（Ｂ）は後の車輪２１Ｒの片方が路面上の凸部に乗り上げた状態 を示し、このとき、この車輪２１Ｒは車体２０に対して相対的に圧行程にある。 これら圧行程あるいは伸行程は、ダンパストロークセンサ１２の検出に応じてダ ンパ速度検出回路１４から供給される速度の方向データによって判別される。以 上のようにして判別された車輪（ダンパ）の圧行程あるいは伸行程に応じて本例 のアンチスキッド制御が行われる。

【００１４】 図３（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は、本例のアンチスキッド制御の態様を説明 するための線図であり、制御時間に伴うそれぞれ車輪速度および車速の変化、ブ レーキ液圧の変化、およびダンパ速度の模式的変化を示す。

【００１５】 例えば、運転者がブレーキペダルを踏み、これによって図３（Ｂ）に示される ように、図中ａで示されるような液圧を増す（以下、増圧，減圧についても同様 ）行程を生じて車輪の制動が開始されると、アンチスキッド制御が起動される。 この制御では、車輪速検出回路１３から供給される車輪速度がブレーキの増加に よって図３（Ａ）に示すように減少し所定速度以下になると、図３（Ｂ）中ｂで 示されるようなブレーキ液圧の保持を行なう。この液圧保持期間によって制御応 答の調整を行う。次に図３（Ｂ）中ｃで示されるようなブレーキ液圧の減圧を行 ない、車輪速度を回復させ、所定車輪速度に達すると、図３（Ｂ）中ｄで示され る液圧保持を行ない、同様に制御応答の調整を行う。このようなブレーキ液圧の 制御を行うことにより、図３（Ａ）に示されるような車輪速度の変動を得ること ができる。この結果、車輪速度は車速（疑似車速）に対する所定の割合（例えば ８５％）の速度（以下、目標速度）の近傍で変動し、効率的な制動を行うことが できる。すなわち、車輪速度がこの割合の速度にあるときのスリップ率は最大制 動力を与える。

【００１６】 しかしながら、以上示したようなアンチスキッド制御では、車輪速度の変化を フィードバック情報としてブレーキ液圧の制御を行うため、ある程度の制御応答 の遅れは否定し難い。また、自動車の４つの車輪それぞれの接地荷重は、例えば 、図２（Ａ），（Ｂ）に示したように個々に異なることが多い。このため、接地 荷重の変化に伴う個々の車輪の制動力の差によって自動車の操縦安定性が阻害さ れる場合がある。

【００１７】 本例では上述の２つの問題を解決するため、ダンパ速度を検出し、この速度の 方向によって示される接地荷重の変位の方向、すなわち、図３（Ｃ）に示される ダンパ速度の挙動が上記圧行程か伸行程かに基づいて図４に示すテーブルを参照 してブレーキ液圧の制御を行う。例えば、伸行程時には車輪の接地荷重が減少す るため、このとき、ブレーキ液圧の増圧過程にある場合、緩増圧を行う。これに より、車輪速度は緩やかに減少し上記目標速度に対する車輪速度の低下を少なく することができる。この結果、接地荷重とスリップ率との積で得られる制動力が それ程減少することはない。また、例えば、圧行程時には接地荷重が増すため、 このとき、増圧過程にある場合、急増圧を行う。これにより、車輪速度は比較的 急に減少して目標速度に対する低下は比較的大きくなるためスリップ率は最適な 値から比較的大きく離れる。しかし、接地荷重が大きいため、これとスリップ率 との積によって得られる制動力はそれ程低下しない。また、この場合急増圧によ って制動応答の時間を短縮化できる図４に示す他の組合わせについても上記と同 様に考えることができる。

【００１８】 以上示したアンチスキッド制御によれば、自動車における各車輪に生じる制動 力を均一化できるとともに、車輪の接地荷重の方向に応じてブレーキ液圧の増圧 または減圧の態様を変化させるため制御応答性を向上させることができる。

【００１９】 なお、上記実施例では、アンチスキッド制御装置を例にとり説明したが、本発 明はトラクション制御装置にも適用することができる。この場合、ブレーキ液圧 を車輪の駆動力に対応させて考えればよい。

【００２０】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、例えば、走行体のダンパに 取付けられたダンパストロークセンサによって構成される変位方向検出手段が検 出する車輪の変位方向が圧縮される方向にある場合、車輪が路面から受ける荷重 は大きくなるため、アンチスキッド制御回路等の付与制御手段は、例えば、車輪 に付与するブレーキ力または車輪駆動力が増す過程にあるとき、これら力を急激 に増加させることができる。これにより、車輪の周速は最適なスリップ率の範囲 から離れるが、上記荷重が大きいため、路面と車輪との間の制動力または駆動力 はそれ程変化しない。

【００２１】 この結果、自動車等の各車輪に働く制動力または駆動力に大きなばらつきを生 じないようにすることができるため十分な操縦安定性を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例にかかるアンチスキッド装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】自動車の車輪における接地荷重の変化を説明す
るための自動車の模式的側面図である。

【図３】（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）はそれぞれ本例の
アンチスキッド装置による制御の態様を説明するための
線図である。

【図４】本例のアンチスキッド制御に用いられるテーブ
ルの概念図である。

【符号の説明】

１１ 車輪回転センサ １２ ダンパストロークセンサ １３ 車輪速検出回路 １４ ダンパ速度検出回路 １５ アンチスキッド制御回路 １６ アクチュエータ １７ ホイールシリンダ ２０ 車体 ２１Ｆ，２１Ｒ 車輪

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 路面を車輪によって走行する走行体の速
   度と、前記車輪の周速度との差によって得られるスリッ
   プ率に基づいて当該車輪に付与するブレーキ力または車
   輪駆動力を制御するスリップ制御装置において、前記車
   輪が前記路面から受ける荷重によって生じ、前記走行体
   に対する相対的な該車輪の変位の方向を検出する変位方
   向検出手段と、該変位方向検出手段が検出する変位の方
   向に応じて、前記車輪に付与するブレーキ力または車輪
   駆動力の当該付与速度を変化させる付与制御手段と、を
   具えたことを特徴とするスリップ制御装置。