JPH07315187A - 自動ブレーキ装置の制御方法 - Google Patents

自動ブレーキ装置の制御方法

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JPH07315187A
JPH07315187A JP11547094A JP11547094A JPH07315187A JP H07315187 A JPH07315187 A JP H07315187A JP 11547094 A JP11547094 A JP 11547094A JP 11547094 A JP11547094 A JP 11547094A JP H07315187 A JPH07315187 A JP H07315187A
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brake
automatic
abs
automatic brake
pressure
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JP11547094A
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Kazuhiro Fukamachi
和弘 深町
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Fuji Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドライバのブレーキ操作時のABS作動中に
不要に自動ブレーキ作動することを防止する。 【構成】 ドライバのブレーキ操作により任意にブレー
キ圧を発生する車両のブレーキ装置Bに、物体との接触
の可能性がある場合に電気的に自動ブレーキ作動する自
動ブレーキ油圧ユニット21と、車輪ロックの可能性が
ある場合に電気的にABS作動するABS油圧ユニット
26が直列的に設けられ、ブレーキ操作の有無にかかわ
ず自動ブレーキ作動し、ブレーキ操作と自動ブレーキ作
動のいずれの場合もABS作動するように制御する自動
ブレーキ装置であって、自動ブレーキ作動条件が成立し
ても、ドライバによりブレーキ操作され、このブレーキ
操作に基づきABS作動する場合は、自動ブレーキ作動
を中止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両におい
て衝突等を防止するため自動制動する自動ブレーキ装置
の制御方法に関し、詳しくは、自動ブレーキ作動条件成
立時にドライバのフットブレーキ操作に伴いABS作動
する場合の対策に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、車両のブレーキ系には安全対策と
して、制動時の車輪ロックを防止するABS装置、更に
走行中の対向する物体との接近を判断して衝突防止する
自動ブレーキ装置が提案されている。自動ブレーキ装置
は、ドライバによるフットブレーキの操作があっても制
動力が不充分な場合は接触の可能性があるので、フット
ブレーキ操作の有無にかかわず自動ブレーキ作動するよ
うに制御される。またABS装置は、ドライバのフット
ブレーキ操作時のみならず、自動ブレーキ作動時にも過
大な制動力により車輪ロックのおそれがあることから、
フットブレーキ操作と自動ブレーキ作動のいずれの場合
もABS作動することが可能になっている。
【0003】従って、ABS装置と自動ブレーキ装置を
備えたブレーキシステムにおいては、自動ブレーキ作動
条件成立時にドライバによりフットブレーキ操作され、
このフットブレーキ操作に基づいてABS作動する際
に、更に自動ブレーキも重複して作動することが予想さ
れる。ところでフットブレーキ操作時のABS作動で
は、ブレーキ圧を減圧、保持または増圧して車両が適切
に減速制御されているため、この状態で更に自動ブレー
キ作動してブレーキ圧を加圧しても無駄になる。また不
要な自動ブレーキ作動により作動騒音を生じたり、シス
テムの耐久性を損なう等の不具合を招くため、この点を
改善する必要がある。
【0004】従来、上記ABS装置と自動ブレーキ装置
を備えたブレーキシステムの制御に関しては、例えば特
開平5−50908号公報の先行技術がある。この先行
技術において、自動ブレーキ作動によりブレーキ圧を増
圧して車両を自動制動する際にABS作動した場合は、
自動ブレーキの増圧を一旦停止して、安全性を確保する
ことが示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、自動ブレーキ作動中にABS作動
する場合の対策であるから、フットブレーキ操作時のA
BS作動中に自動ブレーキ作動する場合の対策には適応
できない。
【0006】本発明は、このような点に鑑み、ドライバ
のフットブレーキ操作時のABS作動中に不要に自動ブ
レーキ作動することを防止することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、ドライバのフットブレーキ操作により任意に
ブレーキ圧を発生する車両のブレーキ装置と、接触の可
能性がある場合に電気的に自動ブレーキ作動する自動ブ
レーキ油圧ユニットに、車輪ロックの可能性がある場合
に電気的にABS作動するABS油圧ユニットが直列的
に設けられ、フットブレーキ操作の有無にかかわらず所
定の条件が満足された場合には自動ブレーキ作動し、フ
ットブレーキ操作と自動ブレーキ作動のいずれの場合も
ABS作動するように制御する自動ブレーキ装置におい
て、自動ブレーキ作動条件が成立しても、ドライバによ
りフットブレーキ操作され、このフットブレーキ操作に
基づきABS作動する場合は、自動ブレーキ作動を中止
することを特徴とする。
【0008】本発明において、走行中に物体との接近は
種々の入力情報により判断することができ、自動ブレー
キ作動条件はこの接触の可能性がある場合に成立したも
のとすれば良い。自動ブレーキ油圧ユニットは、電気信
号によりフットブレーキ可能状態、またはブレーキ圧を
自動的に加圧、減圧及び保持制御するように構成すれば
良い。自動ブレーキ作動を中止する場合は、少なくとも
自動ブレーキ油圧ユニットをフットブレーキ可能状態に
保つように制御すれば良い。
【0009】
【作用】上記制御方法による本発明では、ドライバのフ
ットブレーキ操作により任意にブレーキ圧を発生して減
速、制動される。またフットブレーキ操作の有無にかか
わらず走行中に物体との接触の可能性が生じると、自動
ブレーキ油圧ユニットによりブレーキ圧制御して自動制
動され、これにより衝突が未然に防止される。そしてフ
ットブレーキ操作と自動ブレーキ作動のいずれの場合
も、ブレーキ圧による制動力で車輪ロックの危険を生じ
ると、ABS油圧ユニットによりABS作動して、車輪
ロックが防止される。更に、走行中に物体との接触の可
能性により自動ブレーキ作動条件が成立しても、ドライ
バによりフットブレーキ操作され、このフットブレーキ
操作に基づきABS作動する場合は、ブレーキ圧を減
圧、保持または増圧して車両が適切に減速制御される。
そこでこの場合は、自動ブレーキ作動を中止すること
で、不要な自動ブレーキの作動が防止され、作動騒音を
低減し、システムの耐久性を向上することが可能にな
る。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図3において、車両の駆動系とブレーキ系の概略
について説明する。先ず車両は左右の前輪1L,1Rと
後輪2L,2Rを有しており、駆動装置Aとしてエンジ
ン3がクラッチ4、変速機5、プロペラ軸6、ディファ
レンシャル装置7、車軸8を介して例えば左右の後輪2
L,2Rに伝動構成される。エンジン3のスロットル弁
10にはアクチュエータ11を介してスロットル制御ユ
ニット12が設けられ、トラクション制御やクルーズ制
御の際にスロットル制御するようになっている。
【0011】またブレーキ装置Bには、自動ブレーキ装
置20とABS装置25が装備されている。即ち、ブレ
ーキペダル13を有するマスターシリンダ14と、自動
ブレーキ油圧ユニット21にABS油圧ユニット26が
直列的に連通され、このABS油圧ユニット26からブ
レーキ管路15により左右の前輪1L,1Rと後輪2
L,2Rのホイールシリンダ16に連通する。そして自
動ブレーキ制御ユニット22からの信号をその油圧ユニ
ット21に出力して自動ブレーキ作動し、ABS制御ユ
ニット27からの信号をABS油圧ユニット26に出力
してABS作動するように構成される。
【0012】図2において、自動ブレーキ油圧ユニット
21について説明する。ブレーキペダル13を有するマ
スターシリンダ14からABS油圧ユニット26に連通
する2系統の1つのブレーキ管路30について説明する
と、このブレーキ管路30に減圧ソレノイド弁31とリ
リーフ弁32が設けられる。またマスターシリンダ14
のオイルリザーバ17からの管路33がモータ34によ
り駆動するオイルポンプ35に連通して、油圧を生じる
ように構成される。そしてこのオイルポンプ35の吐出
側管路36がチェック弁38を介してリリーフ弁37に
連通し、且つアキュムレータ39に連通し、更に加圧ソ
レノイド弁40を有して上記ブレーキ管路30に連通し
てブレーキ圧を加圧することが可能になっている。
【0013】減圧ソレノイド弁31は、OFFで連通位
置にあり、ONにより遮断位置に切換わる。加圧ソレノ
イド弁40は逆にOFFで遮断位置にあり、ONにより
連通位置に切換わるものである。またペダル圧、ブレー
キ圧、アキュムレータ圧を検出する油圧センサ41が設
けられ、圧力スイッチ42が設けられている。圧力スイ
ッチ42は、設定下限圧でモータ34を駆動すると共に
設定上限圧でモータ34を停止してオイルポンプ35を
作動させ、アキュムレータ39に蓄圧する。一方、2系
統の他のブレーキ管路43にも同様に減圧ソレノイド弁
31とリリーフ弁32が設けられ、ポンプ側の管路36
から分岐する管路44が加圧ソレノイド弁40を有して
そのブレーキ管路43に連通する。
【0014】こうして加圧ソレノイド弁40のOFFで
遮断し、減圧ソレノイド弁31のOFFで連通した状態
では、通常ブレーキ状態になり、ブレーキペダル13の
フットブレーキ操作により任意にブレーキ圧を発生して
制動する。この状態で減圧ソレノイド弁31もONで遮
断すると、ブレーキ圧がブレーキ管路15に封じ込めら
れて一定に保持する。一方、減圧ソレノイド弁31のO
Nで遮断し、このとき加圧ソレノイド弁40を所定のデ
ューティ比でONすると、アキュムレータ圧またはポン
プ圧がブレーキ管路15に徐々に導入して加圧する。ま
た加圧ソレノイド弁40のOFFで遮断し、このとき減
圧ソレノイド弁31を所定のデューティ比でOFFする
と、ブレーキ管路15のブレーキ圧が徐々に抜けて減圧
するようになっている。
【0015】図1において、自動ブレーキ制御ユニット
22について説明する。先ずCCDカメラ50、車速セ
ンサ51、自動ブレーキ選択スイッチ52、油圧センサ
41、ブレーキスイッチ53を有して、これらのセンサ
とスイッチの信号が制御ユニット22に入力する。制御
ユニット22はCCDカメラ50と自動ブレーキ選択ス
イッチ52の信号、車速Vが入力する物体への接近予測
部55を有し、選択スイッチ52がONでの車両走行時
に、CCDカメラ50の信号に基づき例えば先行車との
相対距離L、相対速度Vsを演算して、物体への接近の
可能性の有無を判断し、接触の可能性がある場合はアラ
ーム56に接近警報信号を出力する。そして接近の可能
性が無い場合や、接近警報によりドライバがブレーキ操
作して接触回避する場合は、デューティ出力部61によ
り加圧ソレノイド弁40と減圧ソレノイド弁31にOF
F信号を出力する。
【0016】またブレーキ操作の有無にかかわず接触の
可能性がある場合は、目標加速度設定部57で接触を回
避するための負の目標加速度Gtを設定する。車速Vは
実加速度算出部58に入力し、車速Vを微分して実加速
度Gを算出する。これら負の目標加速度Gtと実加速度
Gが偏差算出部59に入力して両者の偏差ΔGを、ΔG
=Gt−Gにより算出する。この偏差ΔG、実加速度G
は加、減圧等の判定部60に入力し、予め設定される制
御不感帯a、偏差ΔGと実加速度Gの正負の符号によ
り、加、減圧等を判断する。即ち、偏差の絶対値|ΔG
|が制御不感帯a内の場合は、保持を判断する。また偏
差の絶対値|ΔG|が制御不感帯a外で、ΔG>0、即
ちGt>Gの場合は実加速度が負で目標加速度よりも小
さいので減圧を判断する。ΔG<0、即ちGt<GでG
<0の場合は実加速度が負で目標加速度よりも大きいの
で加圧を判断し、このとき実加速度が正の場合は減速前
であると判断する。
【0017】これら加圧、減圧、保持または減速前の判
定信号、偏差ΔG、油圧センサ41の実際のブレーキ圧
Pbはデューティ出力部61に入力し、保持の場合は加
圧ソレノイド弁40にOFF信号を、減圧ソレノイド弁
31にON信号を出力する。また加、減圧の場合は、偏
差ΔGに応じた目標指示圧Ptを設定し、この目標指示
圧Ptとブレーキ圧Pbとの偏差ΔPを例えばPID制
御してデューティ比Dを決定する。そして加圧の場合
は、減圧ソレノイド弁31にON信号を出力し、加圧ソ
レノイド弁40にそのデューティ比DのON信号を出力
し、減速前では加圧ソレノイド弁40に所定のデューテ
ィ比Diの初期値を出力する。減圧の場合は、加圧ソレ
ノイド弁40にOFF信号を出力し、減圧ソレノイド弁
31にそのデューティ比DのOFF信号を出力する。
【0018】続いて、自動ブレーキとABSが重複して
作動する場合の制御系について説明する。先ず、デュー
ティ出力部61の自動ブレーキ作動状態とABS作動状
態の信号が入力する自動ブレーキ保持部62を有する。
そしてブレーキ操作の有無にかかわらず自動ブレーキ作
動中にABS作動信号が入力すると、車両の安定性を重
視してデューティ出力部61にそのブレーキ圧の保持を
指令する。
【0019】またブレーキスイッチ53、接近予測部5
5での自動ブレーキ作動条件成立の状態、ABS作動状
態の信号が入力する自動ブレーキ中止部63を有する。
そして自動ブレーキ作動条件が成立する際に、フットブ
レーキ操作によるスイッチ信号が入力し、更にフットブ
レーキ操作に基づきABS作動信号が入力すると、不要
な自動ブレーキ作動を防止するため、デューティ出力部
61に自動ブレーキ作動中止を指令するように構成され
る。
【0020】次に、この実施例の作用を、図4のフロー
チャートを用いて説明する。先ずステップS1でイグニ
ッションスイッチのONの際にイニシャライズする。そ
の後ステップS2で自動ブレーキ選択スイッチ52の操
作をチェックし、スイッチOFFの場合はステップS3
に進んでフットブレーキ可動状態にする。即ち、加圧ソ
レノイド弁40のOFFで遮断し、減圧ソレノイド弁3
1のOFFで連通した状態になり、ブレーキペダル13
を操作してマスターシリンダ14にブレーキ圧を発生す
ると、そのブレーキ圧がブレーキ管路30,43、AB
S油圧ユニット26、ブレーキ管路15を介し左右の前
輪1L,1Rと後輪2L,2Rのホイールシリンダ16
に導入して制動される。
【0021】スイッチONの場合はステップS4に進ん
で車速Vをチェックし、車両走行時にはステップS5に
進んで先行車の有無をチェックし、相対距離Lが設定値
Ls以下で先行車がある場合は、ステップS6で先行車
速度から自車速度を差し引いた相対速度Vsをチェック
する。そして相対速度Vsが減少すると、接触の可能性
を判断し、ステップS7で接近警報する。またこれ以外
の車両停止、相対距離Lsが大きくて先行車が無い、相
対速度Vsが大きくて離されるような条件では、接触の
可能性が無いと判断してステップS8で自動ブレーキ作
動フラグを0とし、ステップS9で自動ブレーキABS
対応油圧保持制御フラグを0とすることで、自動ブレー
キ油圧ユニットをフットブレーキ作動可能状態にする。
【0022】接近警報後は、ステップS10で負の目標
加速度Gt、実加速度G、両者の偏差ΔGを算出する。
そしてステップS11でブレーキスイッチ53をチェッ
クしてブレーキ操作の無い場合は、ステップS12に進
んで自動ブレーキ作動フラグを1にセットする。次のス
テップS13では、ABS制御ユニット27が作動して
いるか否かを判定するためABS作動フラグの有無を判
断する。ABS作動フラグが1の場合は、ステップS1
4で自動ブレーキABS対応油圧保持制御フラグを1に
セットすることで、このときのブレーキ圧に一時的に保
持する。
【0023】一方、ステップS13でABS作動フラグ
が0のABS非作動時には、ステップS15に進んで自
動ブレーキABS対応油圧保持制御フラグを0とし、自
動ブレーキを再開する。
【0024】また、ステップS11でブレーキスイッチ
53がONと判断した場合にはステップS16に進み、
自動ブレーキ作動フラグの有無を判断する。ステップS
16で自動ブレーキ作動状態と判断した場合にはステッ
プS13に進み、ABS作動時にはこのときのブレーキ
圧に一時的に保持する上述の制御を行う。
【0025】一方、ステップS16で自動ブレーキが解
除され、ドライバによるフットブレーキ操作状態と判断
するとステップS17へ進み、ABSの作動有無を判断
し、ABS作動時には自動ブレーキ作動を中止状態に維
持する。
【0026】また、ステップS17でABSが非作動と
判断するとステップS18に進み、自動ブレーキ作動フ
ラグを1にセットし、自動ブレーキ作動する。
【0027】自動ブレーキ制御を、図5のフローチャー
トにより説明する。先ず、ステップS21で負の目標加
速度Gt、実加速度G、両者の偏差ΔGを読込み、ステ
ップS22で偏差ΔGを制御不感帯aと比較する。そこ
で自動ブレーキ作動初期の場合は、|ΔG|>aのた
め、ステップS23に進み偏差ΔGの符号をチェックす
る。このとき実加速度Gが小さくてΔG<0のため、ス
テップS24に進み実加速度Gの符号をチェックする。
ここでブレーキ操作の無い場合は実加速度は正のため、
ステップS25に進んでブレーキ圧を初期値に制御す
る。
【0028】そこで自動ブレーキ油圧ユニット21にお
いては、減圧ソレノイド弁31がONしてブレーキ管路
30,43がマスターシリンダ14から遮断される。こ
のとき加圧ソレノイド弁40が所定のデューティ比Di
でONしてアキュムレータ圧またはポンプ圧がブレーキ
管路30,43に導入されるのであり、こうしてABS
油圧ユニット26から左右の前輪1L,1Rと後輪2
L,2Rのホイールシリンダ16に至るブレーキ管路1
5に初期ブレーキ圧を生じて、減速が開始する。
【0029】これ以降は負の実加速度Gを生じ、実加速
度Gの方が負の目標加速度より大きくてΔG>0の場合
は、ステップS23からステップS26に進んで減圧制
御する。即ち、加圧ソレノイド弁40がOFFしてアキ
ュムレータ圧等の導入が停止し、減圧ソレノイド弁31
が偏差ΔGに基づくデューティ比DでOFFしてブレー
キ管路30,43のブレーキ圧が徐々にマスターシリン
ダ14を介しオイルリザーバ17に抜かれる。このため
ブレーキ管路15のブレーキ圧が減圧して、負の実加速
度Gが小さくなる。また負の実加速度Gの方が負の目標
加速度より小さくてΔG<0の場合は、ステップS24
からステップS27に進んで加圧制御する。即ち、減圧
ソレノイド弁31のONで遮断し、このとき加圧ソレノ
イド弁40が偏差ΔGに基づくデューティ比DでONし
てアクチュエータ圧等を徐々に導入する。このためブレ
ーキ管路15のブレーキ圧が加圧して、負の実加速度G
が大きくなる。
【0030】更に、偏差の絶対値|ΔG|が制御不感帯
a内に入ると、ステップS22からステップS28に進
んで保持制御する。即ち、加圧ソレノイド弁40がOF
Fし減圧ソレノイド弁31がONして、ブレーキ管路1
5のブレーキ圧は封じ込めにより一定に保持される。こ
のため実加速度Gは負の目標加速度Gtと略一致した状
態に保持される。このようなブレーキ圧制御により車両
が自動制動され、この場合に実加速度Gが負の目標加速
度Gtに追従して増大するようにフィードバック制御さ
れることで、車両は接触を回避するように適切に減速さ
れ、これにより先行車に対する接触が未然に防止され
る。
【0031】また上記自動ブレーキ作動時には、ABS
制御ユニット27において車輪ロックの有無が判断さ
れ、この場合の制動力により車輪ロックの危険を生じる
と、ABS作動する。そこで図6(a)のように自動ブ
レーキ作動中にABS作動した場合は、図4のフローチ
ャートにおいてステップS13からステップS14に進
んで保持制御する。即ち、上述のように加圧ソレノイド
弁40がOFFし減圧ソレノイド弁31がONして、ブ
レーキ管路15のブレーキ圧は一点鎖線のように、この
ときのブレーキ圧P1に一時的に保持される。このため
ABS作動の影響により自動ブレーキ側のブレーキ圧が
不要に増大することが防止される。またABS作動では
保持したブレーキ圧P1をベースとして、応答良く減
圧、保持、増圧制御して適確に車輪ロックが防止され
る。更に、ABS作動が終了した後は、ステップS13
からステップS15に進んで自動ブレーキが再開する
が、このとき保持したブレーキ圧P1から自動ブレーキ
作動に迅速に復帰される。
【0032】一方、物体への接触の可能性により自動ブ
レーキ作動条件が成立して接近警報した際に、図6
(b)のようにドライバによるフットブレーキ操作で所
定のブレーキ圧P2を発生して減速され、この場合の制
動力に対してABS作動した場合は、図4のフローチャ
ートにおいてステップS16からステップS17に進ん
で自動ブレーキ作動を中止状態に維持する。即ち、加圧
ソレノイド弁40と減圧ソレノイド弁31が共にOFF
して、この通常ブレーキの作動状態に保持される。従っ
て、ブレーキ操作とABS作動によりブレーキ圧P2を
減圧、保持または増圧して車両が適切に減速制御され
て、接触の可能性が回避される傾向となり、このとき自
動ブレーキ作動により不要に加圧することが防止され
る。そしてABS作動が終了した後に、ドライバのブレ
ーキ操作にかかわず自動ブレーキ作動条件が成立する場
合は、ステップS17からステップS18に進んで、二
点鎖線のように自動ブレーキ作動する。
【0033】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によると、
車両のブレーキ装置に自動ブレーキ装置とABS装置を
装備したシステムにおいて、自動ブレーキ作動条件が成
立しても、ドライバによりブレーキ操作され、このブレ
ーキ操作に基づきABS作動する場合は、自動ブレーキ
作動を中止するように制御するので、不要な自動ブレー
キ作動を防止することができる。また作動騒音や不要な
エネルギ消費が少なくなり、システムの耐久性が向上す
る。自動ブレーキ作動の中止では、通常ブレーキ状態に
制御するので、制御が非常に簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自動ブレーキ装置の制御方法に適
した実施例を示すブロック図である。
【図2】自動ブレーキ装置の油圧ユニットを示す油圧回
路図である。
【図3】車両の駆動装置とブレーキ装置の概略を示す図
である。
【図4】全体の制御を示すフローチャートである。
【図5】自動ブレーキ制御を示すフローチャートであ
る。
【図6】自動ブレーキ作動、ABS作動等の状態を示す
図である。
【符号の説明】
B ブレーキ装置 20 自動ブレーキ装置 21 自動ブレーキ油圧ユニット 22 自動ブレーキ制御ユニット 25 ABS装置 26 ABS油圧ユニット 27 ABS制御ユニット 63 自動ブレーキ中止部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ドライバのフットブレーキ操作により随
    時にブレーキ圧を発生する車両のブレーキ装置と、衝突
    の可能性がある場合に電気的に自動ブレーキ作動する自
    動ブレーキ油圧ユニットに、車輪ロックの可能性がある
    場合に電気的にABS作動するABS油圧ユニットが直
    列的に設けられ、フットブレーキ操作の有無にかかわら
    ず所定条件が満足された場合には自動ブレーキ作動し、
    フットブレーキ操作と自動ブレーキ作動のいずれの場合
    もABS作動するように制御する自動ブレーキ装置にお
    いて、 自動ブレーキ作動条件が成立しても、ドライバによりフ
    ットブレーキ操作され、このフットブレーキ操作に基づ
    きABS作動する場合は、自動ブレーキ作動を中止する
    ことを特徴とする自動ブレーキ装置の制御方法。
  2. 【請求項2】 自動ブレーキ油圧ユニットは、加圧ソレ
    ノイド弁と減圧ソレノイド弁の動作によりフットブレー
    キ可能状態、またはブレーキ圧を自動的に加圧、減圧及
    び保持制御するように構成され、自動ブレーキ作動の中
    止の場合は加圧ソレノイド弁と減圧ソレノイド弁をフッ
    トブレーキ可能状態に保つことを特徴とする請求項1記
    載の自動ブレーキ装置の制御方法。
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