JPH065933Y2 - アンチスキッドコントロ−ルブレ−キ制御機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、４輪駆動車等に適用されるアンチスキッドコ
ントロールブレーキ制御機構に関する。

特に、４輪駆動車では駆動系の前後拘束力を持つため制
動時に４輪同時スリップを起こす可能性があり、従って
本考案は、Ｇセンサにより検出される制動時の車体減速
度から路面状況（低μ路面又は高μ路面）を判断してア
ンチスキッドコントロールブレーキ（ＡＳＢ）の制御を
する機構に関するものである。

従来の技術 従来、急ブレーキ時の車輪のロックで車体が横すべりす
る場合がある。特に、４輪駆動車では駆動系の前後拘束
力を持つため、制動時に４輪同時スリップを起こす可能
性があった。それを防止する為にアンチスキッドコント
ロールブレーキ（ＡＳＢ）が存在したが、このＡＳＢは
車速センサ、コンピュータ及びアクチュエータのような
部品で構成されていた。ところが路面の状態によってタ
イヤとの間の摩擦特性が変化し、スリップ率が高μ路面
と低μ路面とで異なるにも拘らずコンピュータでは路面
状態を区別できないので任意に定められた制御で行なわ
れていたが、それでは支障をきたすことになった。そこ
で、これら路面状態に従って制御が変えられるＡＳＢに
する為、Ｇセンサをも装着されていた。

そして、この種のＧセンサは、長短の端子を内設し、水
銀玉を封入したガラス管よりなる密閉管が一定傾斜角で
起立セットされ、長短の端子の接点に水銀玉を接触させ
てオン（ＯＮ）するスイッチ部が形成されたものであっ
て、スイッチ部のオンで氷結道路等の低μ路面であるこ
とが判定され、スイッチ部のオフ（ＯＦＦ）でアスファ
ルト道路等の高μ路面であることが判定される。すなわ
ち、制動時の車体減速度からＧセンサのスイッチ部のオ
ン−オフがなされて、それによって低μ路面か高μ路面
かの判断をして、ＡＳＢが制御されるものであった。

第５図によって、従来のＧセンサによるＡＳＢの制御の
フローチャートを示すと、走行中の車輪速度が入力され
た状態でＧセンサのオン−オフ状態が入力される。制動
時の車体減速度とＧセンサの密閉管の傾斜角度との関係
によってＧセンサのオン−オフ状態が決められるのであ
るが、Ｇセンサのスイッチ部のオンで低μ路面と判定
し、オフで高μ路面と判定される。低μ路面と判定され
た場合には低μ路面の車体速度が計算されたことにな
り、スリップ率が算出され、車輪のロック状態によりス
リップ状態が決められ、スリップ状態であるときには低
μ路面用ＡＳＢの制御が行なわれる。また、高μ路面と
判定された場合には低μ路面状態と同様に高μ路面の車
体速度が計算されたことになり、スリップ率が算出さ
れ、スリップ状態であるときには高μ路面用ＡＳＢの制
御が行なわれるものであった。

なお、Ｇセンサからの信号に基づく高μ路と低μ路との
判断について説明を加えると、これは、車輪ロック傾向
が発生するまで制動力が上昇してアンチスキッド制御へ
移行する際には、車両に発生する減速度が車輪と路面と
の間の摩擦係数に支配されることに基づくものである。
すなわち、アンチスキッド制御への移行時に車両に発生
する減速度（Ｇセンサからの信号）は低μ路では低く高
μ路では高くなる現象を利用したもので、たとえば特公
昭５８−４７３８１号公報等により公知のものである。

考案が解決しようとする問題点 ところが、Ｇセンサによるスイッチ部は、その長短端子
の接点が正常作動であると水銀玉による接触でオンし、
低μ路面であることを判定し、不接触であるとオフにな
って高μ路面であるとの判定をすることになったが、仮
に、オフ作動に支障があったとすると、低μ路面である
のに拘わらず端子の接点はオフし続けて高μ路面との判
定をすることになる。従って、このようなオフ故障では
低μ路面でアンチスキッドコントロールブレーキ（ＡＳ
Ｂ）がスリップの多めの制御をすることになってしまっ
て不都合であった。それでもこのオフ故障していること
を検出する手段があったので対処することもできたが、
スイッチ部の端子の接点が何らかの手段で固着してしま
ったオン故障の場合には、全ての路面を低μ路面と判定
してしまって不具合であった上、そのオン故障したこと
を検出する手段が全くない為に何の対処もできず、ＡＳ
Ｂの制御は低μ路面を高μ路面と判断しての誤作動をす
る以上に悪い誤作動がなされて不都合であった。

すなわち、オフ故障については、大きな車体減速度状態
によりオフ状態となったとしても、正常作動するＧセン
サがその状態を長く継続することがないので、一定時間
以上オフ状態の信号を発信することになった場合にはオ
フ故障とみなすことができた。しかし、接点の固着で総
ての路面を低μ路面と判定してしまうオン故障は、高μ
路面でスリップしたにもかかわらずＡＳＢ制御で低μ路
面判定の車体減速度とみなされ、またスリップさせない
制動が行なわれていて低μ路面判定による車体減速度を
越えた為にＡＳＢ作動しても低μ路面判定による車体減
速度以下での制御しか行なわれないという不都合を生
じ、オン故障していてもこれを検知する手段がなかった
為に大きな問題点であった。

このため、本考案は、Ｇセンサにオン故障が生じても安
定した性能を確保できるアンチスキッドコントロールブ
レーキ制御機構を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本考案は上記事情に鑑みて創案されたもので、車輪速度
を検出する車輪速センサと、通常時はオンで車体に所定
以上の減速度が作用するとオフするＧセンサと、車輪に
作用する制動力を調整するアクチュエータと、上記各セ
ンサの出力を受けて上記アクチュエータの作動を制御し
上記Ｇセンサのオン時は低μ路用の制御を実行すると共
に上記Ｇセンサのオフ時は高μ路用の制御を実行するコ
ントローラを備えたアンチスキッドコントロールブレー
キ制御機構において、上記Ｇセンサが複数個設けられる
と共に、上記コントロールは全てのＧセンサがオンして
いる時にのみ低μ路用の制御を実行するよう構成されて
いることを特徴とするアンチスキッドコントロールブレ
ーキ制御機構である。

作用 本考案によれば、コントローラは複数個全てのＧセンサ
がオンしている時にのみ低μ路用の制御を実行するの
で、複数個のＧセンサのうちの１つが故障しても、高μ
路での制動時には他のＧセンサがオフすることにより高
μ路用の制御が実行される。

このため、Ｇセンサのオン故障に伴う不都合を解消で
き、制御の信頼性が向上する。

実施例 以下、図面に基づいて本考案の一実施例を説明すると、
第１図は４輪駆動車（以下４WD車）におけるアンチスキ
ッドコントロールブレーキ（ＡＳＢ）の概略構成を示
し、車輪速センサ１により車輪速度を検出し、一方Ｇセ
ンサ３のオン−オフ状態を検出してこれらをコンピュー
タ２に入力し、コンピュータ２にて適正なスリップ率を
算出し、それが維持されるようアクチュエータ４に指令
を出し、指令を受けたアクチュエータ４はブレーキ液圧
を増減させてＡＳＢの作動が制御される。このＡＳＢ制
御に当たって、Ｇセンサ３のオン−オフ作動はＡＳＢ制
御機能を左右するので、本考案ではこのＧセンサ３が常
時正常作動する機能実現手段を講ずるものである。

第２図はＡＳＢ制御にＧセンサを２個使用してオン故障
の影響を少なくしたフローチャートを示し、また、第３
図は２個のＧセンサに加えてオン故障検知手段を設けた
ＡＳＢ制御のフローチャートを示している。

まず第２図においては、４WD車の走行で車輪速センサ１
が４輪の車輪速度を検出し、その結果をコンピュータ２
に入力した状態でＡＳＢ制御がなされる。このようにＡ
ＳＢ制御に当たっては、適正なスリップ率 を維持することが必要であるが、路面状態で車体速度が
異なるので、適正なスリップ率を維持する為に車体速度
を適正化する。

路面状態に対する車体速度をＧセンサのオン−オフによ
り検出し、オンにおいては低μ路面と判定し、オフでは
高μ路面と判定して、コンピュータに入力する。

しかし、Ｇセンサ３が故障した場合、低μ路面より高μ
路面に移行してもコンピュータではその判断ができない
ので、この影響を少なくする為に、ＧセンサＡ，Ｂを２
個直列に接続する。従って、ＧセンサＡ又はＧセンサＢ
のいずれか一方がオン故障していても、高μ路面での走
行制動であれば正常なＧセンサがオフ作動をし、高μ路
面車体速度が計算され、車輪ロックでスリップしていな
いならば高μ路面用ＡＳＢ制御をして適正なスリップ率
になるようアクチュエータに指令する。また、Ｇセンサ
Ａ及びＧセンサＢが共にオンで低μ路面と判定されたな
らば、これがコンピュータに入力され、低μ路面の車体
速度が計算され、車輪のロックでスリップしていたなら
ば低μ路面用ＡＳＢ制御がされる。

次に、第３図は、上記第２図の機能に加えてＧセンサの
オン故障検知手段を具備したＡＳＢ制御のフローチャー
トである。すなわち、車輪速度がコンピュータに入力さ
れた状態で、Ｇセンサの故障を検知する手段を設けるこ
とにより、Ｇセンサのオン故障を検知した時、ＡＳＢの
作動中であれば高μ路面と判定して高μ路面用のＡＳＢ
制御を実施し、またＡＳＢが作動中以外であればＡＳＢ
制御をシャットダウンする。更に、上記故障検知手段が
Ｇセンサのオン故障を検知していない時には、第２図の
実施例と同様に２個のＧセンサが共にオンの時だけ低μ
路用のＡＳＢ制御を実施するので、誤って高μ路で低μ
路用のＡＳＢ制御がなされることはない。

なお、オン故障を検知する機能手段を備えたＧセンサの
構造例を第４図（Ａ）及び（Ｂ）に示す。

（Ａ）は、長短端子31を内設し、水銀玉32を封入して一
定角度θ傾斜させたガラス管33の上端に更に短端子34を
内設し、下部スイッチ部SW₁に対し上部スイッチ部SW₂を
形成し、上下の両スイッチ部SW₁，SW₂が共にオンになっ
た時にオン故障の検知をするＧセンサ構造である。

（Ｂ）は、長短の端子31を内設し、水銀玉32を封入して
一定角度θ傾斜させたガラス管33よりなるＧセンサ組成
体を、ソレノイドアクチュエータ等でイグニションオン
時等にα回転傾斜させることにより、端子31の接点に水
銀玉32を接触させてオンするスイッチ部SW₁が確実にオ
フすることを検出して、オン故障していないことを検知
するＧセンサ構造である。

なお、Ｇセンサのオン故障検知手段は、上述した二つの
Ｇセンサ構造に限定されないことは云うまでもない。

考案の効果 以上の結果、本考案によれば、Ｇセンサにおけるオン故
障が支承となっていたアンチスキッドコントロールブレ
ーキ制御は、全てのＧセンサがオン故障しないかぎり正
常に作動することになり、Ｇセンサのオン故障に伴う不
都合が解消されて制御の信頼性が向上するので、車両の
方向安定性と操縦性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、４WD車におけるアンチスキッドコントロール
ブレーキの概略構造図である。第２図は、本考案のＧセ
ンサを２個使用したアンチスキッドコントロールブレー
キ制御のフローチャート図であり、第３図は、２個のＧ
センサに加えてオン故障検知手段を設けたアンチスキッ
ドコントロールブレーキ制御のフローチャート図であ
る。第４図は、オン故障検知手段を備えたＧセンサを設
けた構造例を示す図で、（Ａ）は上部スイッチ部を設け
た構造図、（Ｂ）はＧセンサ組成体を傾倒させることに
より検出する構造図である。第５図は、従来のアンチス
キッドコントロールブレーキ制御のフローチャート図で
ある。 １……車輪速センサ、２……コンピュータ、３……Ｇセ
ンサ、４……アクチュエータ、31，34……端子、32……
水銀玉、33……ガラス管、SW₁……下部スイッチ部、SW₂
……上部スイッチ部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪速度を検出する車輪速センサと、通常
   時はオンで車体に所定以上の減速度が作用するとオフす
   るＧセンサと、車輪に作用する制動力を調整するアクチ
   ュエータと、上記各センサの出力を受けて上記アクチュ
   エータの作動を制御し上記Ｇセンサのオン時は低μ路用
   の制御を実行すると共に上記Ｇセンサのオフ時は高μ路
   用の制御を実行するコントローラを備えたアンチスキッ
   ドコントロールブレーキ制御機構において、 上記Ｇセンサが複数個設けられると共に、上記コントロ
   ールは全てのＧセンサがオンしている時にのみ低μ路用
   の制御を実行するよう構成されていることを特徴とする
   アンチスキッドコントロールブレーキ制御機構。