JPS5844497B2 - 車輪速度弁別装置 - Google Patents

車輪速度弁別装置

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Publication number
JPS5844497B2
JPS5844497B2 JP744509A JP450974A JPS5844497B2 JP S5844497 B2 JPS5844497 B2 JP S5844497B2 JP 744509 A JP744509 A JP 744509A JP 450974 A JP450974 A JP 450974A JP S5844497 B2 JPS5844497 B2 JP S5844497B2
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JP
Japan
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wheel
signal
speed
output
flip
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JP744509A
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JPS4996192A (ja
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イー ジヤハツ ジヨーン
ゼー デビス デニス
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Bendix Corp
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Bendix Corp
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Publication date
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Publication of JPS4996192A publication Critical patent/JPS4996192A/ja
Publication of JPS5844497B2 publication Critical patent/JPS5844497B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1764Regulation during travel on surface with different coefficients of friction, e.g. between left and right sides, mu-split or between front and rear

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は適応ブレーキ装置に対して、同時に制御される
ブレーキを有する2つの車輪の一方または他方の回転速
度を弁別して供給する車輪速度弁別装置に関する。
自動車用に多くの適応ブレーキ装置が既に提案されてい
る。
このような装置のひとつは特願昭48−121.304
号特公昭58−28137号に記載されている。
この装置はほとんどすべてのブレーキ条件下において適
切なブレーキ制御を与えるものの、各車輪について別々
のモジュレータと電子制御単位とを必要とする。
このような装置のコストは明かに比較的高いものとなろ
う。
本発明は、装置性能を犠牲にすることなく、車両の共通
軸に装架した両輪のブレーキを制御するにひとつだけの
モジュレータと制御単位とを用い得る適応ブレーキ装置
を提供するにある。
すなわち本発明は、同時に制御されるブレーキを有する
2つの車輪の一方または他方の回転速度を表わす信号を
適応ブレーキ装置に供給する車輪速度弁別装置であって
、各車輪の回転速度を表わす速度信号を発生する検知装
置と、これら速度信号を速い速度信号と遅い速度信号と
に弁別する分類装置と、ふたつの前記速度信号の一方を
予め選択してこれを適応ブレーキ装置に入力信号として
伝達させる選択装置と、前記速い速度信号と車輪速度の
十分に低いレベルを表わす高基準信号とを比較する第1
比較装置と、前記遅い速度信号と車輪速度の低いレベル
を表わす低基準信号とを比較する第2比較装置と、これ
らの比較装置の出力信号に応答して前記遅い速度信号が
低基準信号より大きい時適応ブレーキ装置のブレーキ圧
力減少装置を遅い速度信号の制御の基に動作させ、両速
度信号の値が両基準信号の値の間にある時適応ブレーキ
装置の動作を禁止し、前記遅い速度信号が低基準信号よ
り低くかつ速い速度信号が高基準信号より高い時ブレー
キ圧力を一定の割合で減少させるようにしたオーバーラ
イド装置とを包含することを特徴とする車輪速度弁別装
置にある。
以下本発明を添付図面に例示したその好適な実施例につ
いて詳述する。
第1図において参照番号10で示す適応ブレーキ装置は
、回路により処理されて装置10によって制御される車
軸上のブレーキを制御作動させる適宜な車輪速度信号を
生ずる装置12を包含する3この装置12は以下に詳述
するが、−言で云えば車軸上に回転可能に装架した車輪
のひとつの回転速度を表わすひとつの信号を選択し、車
軸上の車輪を制御するブレーキは装置10によって制御
される。
選択した速度信号は微分器14内で微分され、車輪加速
度および減速度に比例する信号を生ずる。
微分器14の出力信号は乗算器16内で定数に1を乗ぜ
られる。
この乗算器16の出力は参照番号18で示すデユーティ
サイクル発生器18へ伝達される。
デユーティサイクル発生器18についてはあとで詳述す
るが、一般的に云えばこのデユーティサイクル発生器は
パルス化出力信号を生じ、このパルスの巾はデユーティ
サイクル発生器18の複数個の入力信号の値に従って変
調される。
デユーティサイクル発生器18は、複数個の源からの信
号の値を加算する加算器を包含し、その後これら信号の
値の和に従ってパルスの巾を制御する。
もちろんデユーティサイクル発生器18の入力信号のひ
とつは上述の車輪加速度信号である。
デユーティサイクル発生器18への入力信号の値を有理
化するためには、入力をたとえばに1のような定数で乗
する必要がある。
定数に1によって微分器14の出力が乗ぜられる。
デユーティサイクル発生器18によって生じたパルス化
出力はソレノイド20を作動させる。
この詳細については前述の米国特許出願に詳述されてい
る。
デユーティサイクル発生器18への第2人力は参照番号
22で示す誤差項発生器の出力信号である。
発生器22は単に積分増巾器であって、入力信号を時間
に対して積分する。
従って一定時間にわたって゛「・物化された出力信号を
与える。
このような積分増巾器は当業者にとって周知である。
誤差項発生器22への−1の入力はまた微分器14の出
力である。
これは乗算器24中で定数に2て乗ぜられている。
従って誤差項信号発生器22の出力は車輪加速度および
減速度の時間T均に比例する。
従ってこれは車輪加速度および減速度の履歴を表わす。
第2図において、適応ブレーキサイクルは、微分器14
からの出力信号によって表わされるように車輪減速度が
第2図の線26によって示されるGtripの1/ベル
以下に落ちると開始する。
適応ブレーキはまた車輪減速度レベルがこのGtrip
レベル26とこのGtripレベルよりも高い減速度レ
ベルを表わすひとつの0ルベルとの間で定められた帯域
内に所定時間留まる時にも開始される。
さらに初期条件が誤差項発生器または積分増巾器22に
設定され、従って増巾器22からの出力信号の初期値は
、微分器14によって生ずる車輪減速度信号がGtri
pレベルと第2図の線28によって表わされる01減速
度レベルとの間に定められる帯域内に留まる時間の長さ
によって支配される。
01減速度レベルはゼロ減速度以下であり、線26で示
されるGtripレベル以上である。
たとえは第2図の参照番号30て示される減速度曲線に
おいては、車輪減速度は0ルベルから急速にGtrip
レベルへと落ち、このため可成り高い初期条件が積分増
巾器22にセットされる。
デユーティサイクル発生器18の出力は積分増巾器22
の出力信号の大きさに依存するので、デユーティサイク
ル発生器18のパルス化出力はソレノイド20をオン状
態に維持し、これは発生器18の出力信号の各サイクル
の実質的な部分の間続く。
従って、車両ブレーキ圧力は可成り急速な率で減する。
他方、第2図の線32によって表わされる車輪減速度サ
イクルは線30で示される場合よりも実質的に長い時間
を0ルベルからGtripレベルへの落ちるのに必要と
するのである。
従って、はるかに低い初期条件が積分増巾器にセットさ
れ、その結果ソレノイド20は各サイクルのより少ない
時間の間オン状態となり、ブレーキ圧力はより遅い率で
減少する。
他方、第2図の線34で表わされる車輪減速度は、車輪
減速度が点36で表わされるレベルに減少する時適応ブ
レーキサイクルが開始するに充分な長さの時間だけ前述
の帯域に留まる。
このため車輪減速度が01ripレベル以下に落ちる前
に適応ブレーキサイクルが開始する。
この場合積分増巾器にセットした初期条件は一層第2図
に線32によって表わされるサイクルによってセットさ
れた初期条件以下となろう。
その結果ソレノイド20は発生器18の出力の各サイク
ルのさらに少ない割合の間オン状態となる。
いずれの場合においても、ソレノイド20は周期的にオ
ン状態、オフ状態となるが、ソレノイド20のオフ状態
のパーセントに比較してオン状態のパーセントはデユー
ティサイクル発生器18の出力に依存して変化する。
第2図に曲線38で示す車輪減速度はGtrip以下に
減じないばかりか、所定時間の間Gルーベル以下に留ま
ることもないので、この場合適応ブレーキサイクルは開
始しない。
微分器14からの出力信号は第1の比較器40へ伝達さ
れ、この比較器40は微分器14への出力信号の値を第
2図の線28によって例示される0ルベルに対応する減
速度基準レベルと比較する。
微分器14の出力はまた他の比較器42の入力に伝達さ
れる。
この比較器42は出力信号の値を第2図の線26によっ
て例示するGtri 、加速度レベルを表わす値と比較
する。
微分器14の出力の値が01.i、レベル以下に落ち、
比較器42が出力信号を生ずるものとすれば、この出力
信号はORゲート44の一方の入力に伝達され、ORゲ
ート44は出力信号を生じ、この出力信号はANDゲー
ト45に伝達され、このANDゲート45の出力はフリ
ップフロップ46をセットする。
ANDゲート45の他方の入力が存在するとすれば、フ
リップフロップ46は出力信号を生じ、この出力信号は
ANDゲート48に伝達される。
ANDゲート48の他方の入力はデユーティサイクル発
生器18の出力に接続される。
ANDゲート48の出力はORゲート49の一方の入力
に伝達される。
従って、もしデユーティサイクル発生器18が、フリッ
プフロップ46が出力信号を生じた時出力信号を生ずる
と(これは常に装置誤作動がない場合である)、ソレノ
イド20は作動する。
これは第2図の曲線30および32によって表わされる
適応ブレーキサイクルが開始する過程である。
もちろん、微分器14の出力が第2図の線28で表わさ
れる01基準レベル以下に減少する場合(これは明かに
第2図に線26で表わすG、ri 、基準レベル以下に
落ちる前に生ずる)には、比較器40は出力信号を生ず
る。
比較器40の出力信号は参照番号50で示す積分増巾器
の作動を開始する。
積分増巾器50の出力の初期値は初期条件端子52で確
立される。
この初期条件端子52は所定値の電位に接続されている
比較器40からの出力信号はスイッチ54を閉じ、この
スイッチの閉成は積分増巾器50をしてスイッチ54の
端子56における信号によって支配される所定のやり方
で出力信号値を減少させる。
積分増巾器50の出力信号は比較器58に伝達され、こ
の比較器58は積分増巾器50の出力信号を比較器58
の端子60に伝達された所定値と比較する。
積分増巾器50の出力が比較器58の端子60で確立さ
れた基準信号以下に減少すると、比較器58は出力信号
を生じ、この出力信号はORゲート44の一方の入力に
伝達される。
従ってORゲート44は出力信号を生じ、この出力信号
は上述のようにしてフリップフロップ46をセットする
ORゲート44の他方の入力は比較器42の出力である
ので、フリップフロップ46は、比較器42の出力が出
力信号を生じた時セットされる。
これは、サイクルが第2図の曲線30および32に従っ
て進行する時、またはたとえば第2図の曲線34に従っ
て適応ブレーキサイクルが進行した時のように比較器5
8が出力信号を生じた時の場合である。
フリップフロップ46の出力信号はANDゲ゛−ト48
に伝達されるばかりでなく、ワンショットマルチバイブ
レーク62にパルスを入れる。
ワンショットマルチバイブレーク62の出力はスイッチ
64を閉じ、この結集積分増巾器50の出力信号値を誤
差項発生器22の初期条件端子66に伝達する。
従って、適応ブレーキ制御が開始するといつでも、誤差
項発生器22の出力の初期値は積分増巾器50の出力信
号値によって支配される。
積分増巾器の出力信号が、車輪加速度信号が0ルベルと
G、、i、減速度レベルとの間に定められた帯域内に留
まる時間の長さによって支配されるので、誤差項発生器
22の出力の初期値はまたこの時間の長さの関数である
微分器14の出力はまた参照番号68により示される他
の比較器の入力に伝達される。
この比較器68は微分器14の出力信号の値を02基準
レベルと比較し、車輪加速度の値がG2基準レベル以下
に落ちる時は常に出力信号を生ずる。
02基準レベルは第2図および第3図に示す線10で表
わされるように、わずかに正の加速度レベルである。
比較器68の出力はANDゲート72の一方の入力に伝
達される。
このANDゲートγ2の他方の入力は比較器40の逆出
力信号に接続しである。
従ってANDゲートγ2は、車輪減速度が第2図の線7
0と28とで示す加速度レベルG2と減速度レベルG1
との間に定まる帯域にある時はいっでも出力信号を生ず
る。
ANDゲート72の出力はスイッチ74を閉じる。
このスイッチは端子76にある信号を誤差項発生器22
の負入力へ伝達する。
従って、車輪減速度レベルがG1減速度レベルと02加
速度レベルとの間の帯域に留まる限り、誤差項発生器の
出力は端子T6での信号値によって支配される所定の率
で減少する。
この値は比較的高いレベルにセットしてあり、そのため
誤差項発生器22の出力信号はスイッチγ4が閉じてい
る限り非常に速い率で減少する。
誤差項発生器22の出力は比較器78へ伝達される。
この比較器78は発生器22の出力信号値を比較器γ8
の端子80において確守された所定の基準値と比較する
誤差項発生器22の値が端子80の値以下に落ちた時比
較器18は出力信号を発生し、この出力信号はフリップ
フロップ46のリセット入力に伝達される。
この結果フリップフロップ46はソレノイド20−\の
制御信号を終らせる。
誤差項発生器22の出力信号値は、スインチア4が閉じ
た後比較的短い時間で、端子80での信号値以下に落ち
る。
従って適応ブレーキサイクルは、車輪減速度信号値が0
1減速度レベルと02加速度レベルとの間の帯域に留ま
っている時は可成り急速に終ることになる。
しかしこの信号値はサイクルを終らせることなく車輪加
速度または減速度中この帯域を通過することを許容され
る。
端子76における信号値はこのようにして調節される。
VWを車輪速度センサ12によって検知される車輪速度
と腰■、を後述する基準速度とする時、車輪スリップ関
数は1−VW/V、で定義される。
メモリ素子88の入力90は図示しない適宜な処理装置
を介して車輪速度センサ12の出力に接続しである。
ORアゲ−へ92の出力はメモリ素子88のトラック入
力に接続しである。
ORゲート92の一方の入力はフリップフロップ108
の出力に接続しである。
ORゲート92の他方の入力はフリップフロップ46の
逆出力に接続しである。
フリップフロップ108のセット入力はワンショットマ
ルチバイブレーク86の出力に接続してあり、このワン
ショットマルチバイブレークの人力は比較器68の出力
に接続しである。
従って車輪減速度が02基準レベル以下に落ちた時、ワ
ンショットマルチバイブレーク86は作動し、従ってフ
リップフロップ108をセットし、この結果フリップフ
ロップ108はORアゲ−へ92に信号を伝達する。
したがって、メモリ素子88は、適応ブレーキサイクル
の開始後で信号がフリップフロップ108によって発生
されたとき、入力端子90に伝達された信号を記憶する
メモリ素子88の出力は除算器94の入力に伝達され、
この除算器の他方の入力は車輪速度センサ12の出力に
接続されている。
除算器94はメモリ素子88内に貯えられた値で、車輪
速度センサ12によって発生した車輪速度を除算する。
除算器94の出力信号は増巾器96の入力に伝達され、
この増巾器は除算器94の出力値を1から減算して、量
1−■w/V。
を形成する。
この量は上述のように車輪スリラフを定義するものであ
る。
この車輪スリップ量は乗算器98内で定数に3で乗ぜら
れ、次いてデユーティサイクル発生器18の入力端子の
一方に伝達される。
増巾器96の出力はまた乗算器100内で定数に4を乗
ぜられ、この出力は加算器102の一方の入力に接続さ
れる。
加算器102の他方の入力は参照番号104で示すメモ
リ素子の出力に接続しである。
このメモリ素子の人力は誤差項発生器22の出力に接続
しである。
メモリ素子104は通常は誤差項発生器22の出力信号
値をトラックするが、ひとつの信号がメモリ素子104
のストア人力103へ伝達される時は常にこの値を記憶
する。
ストア人力103はワンショットマルチバイブレーク8
6の出力に接続してあり、このためメモリ104はワン
ショットマルチバイブレーク86がG2基準レベル以下
に落ちた車輪減速度により作動させられた時は誤差項発
生器22の値を記憶する。
ワンショットマルチバイブレーク86はまたスイッチ1
06を閉じ、その結果このスイッチは加算器102の出
力を誤差項発生器22の初期条件入力66に接続する。
従って初期適応ブレーキサイクルに際して、誤差項発生
器22の初期条件は積分増巾器50の出力によってセッ
トされるが、引き続くアンチスキッドサイクルに際して
は誤差項発生器22の初期条件は車輪スリップ環(増巾
器96の出力)と誤差項発生器22の出力値との和の関
数としてセットされる。
この初期条件はワンショットマルチバイブレーク86に
よってリセットされる。
このワンショットマルチバイブレーク86は、車輪減速
度が02基準レベル以下に落ちる時はいつでも作動させ
られ、従って誤差項発生器22の初期条件は、車輪減速
度が02基準レベル以下に落ちた時はいっでもリセット
される。
上述のように、ワンショットマルチバイブレーク86の
出力はまたフリップフロップ108をセットする。
このフリップフロップ108の出力はORゲート92の
一方の入力に伝達される。
ORゲート92の出力はメモリ素子88のトラック入力
へ接続しである。
従って、スイッチ106が閉じて誤差項発生器22に初
期条件を確立すると直ちにメモリ素子88は実際の車輪
速度をトラックし始める。
除算器94の出力は、メモリ素子88が車輪速度をトラ
ックしている限り1であるので、車輪スリップ環は、車
輪加速度がG2基準レベル以下に落ちると直ちにゼ用こ
等しくセットされ、フリップフロップ108がリセット
されるまでゼロに等しいまま保持される。
フリップフロップ108のリセット入力は比較器40の
出力に接続されており、このためフリップフロップ10
8は、車輪減速度が01基準レベル以下に落ちる時はい
ってもリセットされる。
これはORゲート92へのフリップフロップ108の出
力を消勢して、この結果メモリ素子88が車輪速度の現
在値を記憶する。
この記憶値は、車輪減速度の値が02基準レベル以上の
値から再び02基準レベル以下に落ちるまで、除算器9
4と増巾器96とによって確立されるスリップ計算に用
いられる。
比較器40の出力信号はまたスイッチ110を閉じ、車
輪減速度が0ルベル以下に落ちた時はいっでもデユーテ
ィサイクル発生器へ端子114の信号値を伝達し、減速
度信号値が0ルーベル以上に昇った時はいつでもこの信
号を取り除く。
従って、デユーティサイクル発生器18によって発生し
た出力信号はデユーティサイクル発生器への各種入力信
号の和の関数である。
たとえばデユーティサイクル発生器18の入力114へ
伝達される入力信号は、車輪減速度が0ルベル以下であ
る時所定量となり、車輪減速度がGルベル以上である時
はゼロとなる。
デユーティサイクル発生器18の入力端子116に伝達
された信号は、■ッを瞬間車輪速度とし■、を基準車輪
速度とする時、量1−VW/V、として定義される車輪
スリップの関数である。
デユーティサイクル発生器18の入力端子118へ伝達
された信号は誤差項発生器22の出力信号に等しい。
最後に、デユーティサイクル発生器18の入力端子12
0へ伝達された信号は、微分器14によって発生される
ので車輪加速度および減速度の関数である。
第4図および第5図においてはデユーティサイクル発生
器18が詳細に示しである。
発生器18は加算器122を包含し、この加算器は入力
端子114.116,118および120に現われる信
号の値を加算する。
加算器122の出力は比較器124の基準端子に伝達さ
れる。
比較器124の入力は、のこぎり波発生器126の出力
に接続しである。
のこぎり波発生器126はのこぎり波出力を生じ、その
振巾は加算器122からの入力信号の和の所定の最高許
容振巾に等しく、その周波数はまた所定値である。
比較器124はこののこぎり波を、加算器122の出力
に等しい基準信号と比較する。
第5図においては、のこぎり波発生器の出力は点線で示
しである。
のこぎり波の最大値にプラス100の任意値を与えかつ
のこぎり波の最小値にマイナス100の任意値を与える
と仮定すれば、加算器122の出力信号の振巾はプラス
100かマイナス100かにまたはこの中間値に等しく
なる。
たとえば、端子114120の各種信号の和がプラス1
00という値であると、これはソレノイド20を連続的
にオン状態とする。
この結果車両ブレーキ作動器中のブレーキ圧力は急速に
排出される。
同様に、マイナス100の任意値はこのソレノイドを常
時オフ状態とする。
この結果ブレーキ作動器とブレーキ圧力供給源との間に
は拘束されない連通を許容し、ブレーキ圧力は全く急速
に確立される。
各種中間値は排出と供給との異なった割合を生じさせる
第5図に示したように、比較器124の基準端子への入
力はマイナス70に等しいとすれば、比較器124の出
力はのこぎり波の値が第5図の点127および128の
間で生ずるようにマイナス70以下である時のみに出力
信号を生ずる。
従ってソレノイドは、このツレ/イドがオフ状態にある
時間に比較してはるかに少ない時間にオン状態となるの
である。
当−業渚1ことって容易にわかるように、もし比較器1
24の基準入力への信号がゼロ以上であれば、ソレノイ
ド20はオフ状態にある時間よりも長い時間オン状態と
なる。
またもし比較器124の基準端子への入力がゼロ以下で
あれば、ソレノイド20は各サイクル中オン状態よりも
長い時間だけオフ状態となっている。
同様に、もし比較器124の基準入力への値がゼロに等
しければ、ソL/ノイド20は実質的に同じ時間だけオ
ン状態とオフ状態になっている。
換言すれば、基準信号値がゼロ以下である時は、ブレー
キ圧力はより高いレベルに確立され、もし比較器124
の基準端子へ伝達される信号値がゼロ以上であれは、ブ
レーキ圧力は低いレベルに確立される。
もちろんこのブし・−キ圧力は、ソレノイドがオン状態
にある時に落ち、ソレノイドがオフ状態にある時に増大
することに任意すべきである。
適宜な車輪速度信号を生ずる装置12およびこの装置1
2を制御する方法について以F詳述する。
1対の車輪速度センサ130および132が車輪134
および136のそれぞれに隣接して装架してあり、これ
ら車輪のブレーキを装置10によって制御する。
適宜な分類回路138は、より速く同転する車輪134
または136の[回転速度に比例して端子140にひと
つの出力信号を生じ、またより遅く回転する車輪(13
6または134)の回転速度に比例して端子142にひ
とつの出力信号を生ずる。
分類日路138は当業界に周知のものである。
参照番号144で示すスイッチング回路は通常、端子1
40における信号(より速い車輪を表わす)を適応ブレ
ーキ装置10の入力端子146へ伝達する。
しかしひとつの信号がスイッチング回路144の入力端
子148へ伝達された時は、より遅い車輪を表オ)す信
月が端子146へ伝達される。
スイッチング回路144は冒頭記載の特願昭48−12
1,304号に記載した型式または任意適当な型式のも
のでよい。
端子140の信号は比較器152の端子150に伝達さ
れた所定基準信号と比較される。
比較器152は、入力信号が基準信号値をこえると出力
信号を発生する。
同様に、より遅く回転する車輪を表わす速度は比較器1
56の入力端子154における基準速度と比較され、こ
の比較器156は、もしこの入力信号が基準信号値以下
であるとすると出力信号を発生する。
端子150および154における基準信号値は可成り低
い速度レベルを表わす。
たとえは端子150における信号は9rnphの速度を
表わし、端子154における信号は6mphの速度を表
わすものとする。
比較器152の出力はANDゲー 1−45の他方の入
力に伝達されて、適応ブレーキサイクルを開始させるフ
リップフロップ46のセット人力への信月・は、より速
く同転する車輪の速度が基準信号以下である時に禁+)
される。
比較器152の出力信−号はまたA N I)ゲート1
58の一方の入力に伝達される13他方の入力は1フン
シヨツトマルチバイブレーク161に接続される。
このワンショツ1〜マルチバイフし・−タは比較器15
6の出わによって作動させられる。
従ってANDゲー l−158は、より速く回転する車
輪がその基準信号以上に高い速度で回転する時に出力信
号を生ずる。
またより遅い速度て回転する車輪がその基準信号以下の
遅い速度て回転する時にも出力信号を生ずる。
この状態はアンバランスモードとして定義される。
他の作動モードには第1モードがある。
このモードでは雨中4輪はそれらの基準速度レベル以上
で1[j1転している。
またロックモードがある。
このモードはより速< f、i−1’1転している車輪
がその基準レベル以下の速度でIL]1転し、より遅く
回転する車輪がその基準レベル以上または以下のいずれ
かの速度て1「1転している状態である。
ANDゲート158の出力はアンバランスモードフリッ
プフロップ160をセラ1−シて作動のアンバランスモ
ードにあることを宣言する。
このフリップフロップ160の出力はORケーI−49
を介して供給され、ソレノイド20を作動させる。
このORゲート49の他方の入力はデューデイザイクル
発生器18の出力であって、フリップフロップ160が
セットされた時デユーティサイクル発生器18はオーバ
ードライブされ、ひとつの信号が連続的にソレノイド2
0に伝達されて、これを作動状態に維持する。
従って、流体ブレーキ圧力はフリップフロップ160が
セットされた後最高可能割合で減少する。
フリップフロップ160の逆出力はまたワンショットマ
ルチバイブレーク162を作動させるように伝達される
このワンショットマルチバイブレーク162の出力はA
NDゲート164の一方の入力に伝達される。
ANDゲート164の他方の入力は比較器156の逆出
力に接続しである。
従って、もし遅い回転の方の車輪が、フリップフロップ
がリセットされた時にその基準レベル以上で回転してい
ると、ANDゲート164はセレクトローフリップフロ
ップ166をセットする。
もちろん最初にセットすべきフリップフロップ160に
とっては、遅く回転している車輪はその基準レベル以下
の遅い割合で回転していなければならないことに注目す
べきである。
しかしフリップフロップ160がリセットされた時には
遅く回転している車輪はその基準レベル以上の割合で回
転するように充分に回復されねばならない。
フリップフロップ160のリセット入力はORゲート1
63を介してワンショットマルチバイブレーク86の出
力に接続しである。
上述のように、ワンショットマルチバイブレーク86は
、選択した車輪の車輪加速度が02加速度レベルよりも
大きな値から02加速度レベル以下に落ちた時に作動さ
せられる。
G2加速度レベルはゼロ加速度よりもわずかに太きいの
みであるので、車輪速度はこのサイクル中その最大レベ
ルに回復する。
これはワンショットマルチバイブレーク86が、車輪が
再び減速し始める寸前すなわち車輪速度が最高であって
再び遅くなり始める時に作動するからである。
この速度においては、車輪速度は実質的に車両の速度と
同期している。
ワンショットマルチバイブレーク86が作動すると、フ
リップフロップ160はリセットされ、この結果ワンシ
ョットマルチバイブレーク86の作動が終った直後、フ
リップフロップ160はもし比較器152および156
の出力が適当であればセットされる。
しかしこのようなケースはむしろまれである。
セレクトローフリップフロップ166がセットされると
、ひとつの信号が車輪速度セレクタスイッチング回路1
44の入力端子の伝達される。
これによってスイッチング回路144が低速度車輪の回
転速度を選択するようにする。
この電圧はスイッチング回路144の端子146に印加
され、前述のように適応ブレーキ制御に用いられる。
しかし車両のブレーキの適応制御は、フリップフロップ
160および166がセットされた時にもまだ開始しな
いようにすることも可能である。
この理由からフリップフロップ166の出力はフリップ
フロップ46のセット入力に伝達され、これによって最
も遅く回転する車輪の車輪速度を制御に用いる時にはい
つでも車両ブレーキの適応制御を開始させるのである。
ORゲ゛−ト168の出力はフリップフロップ166の
リセット端子に接続しである。
ORゲート168の一方の入力は適応ブレーキフリップ
フロップ46の逆出力に接続しである。
ORゲート168の他方の入力は比較器156の出力に
接続しである。
従ってフリップフロップ166は車両ブレーキの適応制
御が終ると常にリセットされるか、遅い回転の方の車輪
がその基準レベル以下に落ちるとリセットされる。
さらにANDゲート170の出力はフリップフロップの
リセット入力に接続しである。
ゲート170の一方の入力はフリップフロップの出力に
接続してあり、ゲ゛−ト170の他方の入力はアンバラ
ンスモードフリップフロップ160の出力に接続しであ
る。
従ってフリップフロップ166は、アンバランスモード
フリップフロップ160がセレクトローフリップフロッ
プ166の作動後に作動させられた時にリセットされる
ANDゲ−t−172の一方の入力はワンショットマル
チバイブレーク86の出力に接続してあり、他方の入力
は適応ブレーキフリップフロップ46の出力に接続しで
ある。
フリップフロップ174のセット入力はANDゲ゛−ト
172の出力に接続してあり、このためフリップフロッ
プ174は適応ブレーキの最初のサイクルの後に常時作
動させられる。
フリップフロップ1γ4のリセット入力は適応ブレーキ
フリップフロップ46の逆出力に接続してあり、このた
めフリップフロップ174は適応制御が終るとリセット
される。
フリップフロップ174の出力はANDゲ゛−ト176
の一方の入力に伝達され、このANDゲートの他方の入
力は比較器152の逆出力に接続しである。
従ってANDゲー t−176は、速い回転速度の車輪
の同転速度がその基準レベル以下に落ちる第1番目の適
応サイクルの後出力信号を生ずる。
ANDゲート176の出力はロックモードフリップフロ
ップ178をセラhする。
フリップフロップ178の出力は凍結デユーティサイク
ルメモリ180を使用可能にする。
使用可能にされると、2メモリ180はデ゛ニーディサ
イクル発生器18の出力を凍結し、この結果ソレノイド
20をパルス化する率を一定に維持する。
メモリ180はこのメモリが使用可能にされた時加算器
122の出力を記憶し、使用可能が除去されるまでこの
値を比較器124に伝達する。
フリップフロップ゛178の逆出力はまたANDゲ゛−
ドア2へ伝達され、ANDゲ゛−ドア2の出力は禁止さ
れる一方、装置はロックモードにおかれる。
フリップフロップ178のリセット入力は、A N I
)ゲー1−182の一方の入力におけるように、ワンシ
ョットマルチバイブレーク86の出力に接続されている
A N I)ゲート182の他方の人力は[1ツクモー
ドフリツプフロツプ178の出力に接続されていると共
に比較器152の逆出力に接続されている。
従ってANDゲート182は、同期速度およびロックモ
ードにおいて速い回転の方の車輪の速度は対E−j\(
する基準速度以下になった時出力信号を発生する。
この信号はORゲート82を介して適応ブレーキフリッ
プフロップ46のリセット端子に伝達されて、適応制御
を終らせる。
タイマ184はゲート82に接続した出力とフノツブフ
田ンプ186に接続した人力とを有する。
このタイマはフリツプフ[コツプ186が中途てリセツ
1へされない限り、フリップフロップ186がセラ!〜
された後の所定時間に出力信号を生ずる。
フリップフロップ186のセット入力および′リセット
入力はそれぞれ比較器40および68の出力に接続しで
ある。
従って、適応ブレーキは、車輪がタイマ184の203
間内に0ルベルとG2L’ベルとの間に加速されない限
り終るのである。
上述の装置は以下のように作用する。
作動においては、車輪速度センサ130および132は
回転速度に対応する信号を生ずる。
分類回路138は、遅い回転の方の車輪に比例する端子
142における信号と、速い回転の方の車輪に比例する
端子140における信号とを生ずる。
もしこれら車輪の両方が単独の制御チャネルによって制
御されるとすれば、これら信号の一方を選んで装置によ
り処理しなければならない。
明かに、もし両方の信号が互いに比較的近いものであり
、両車軸が比較的急速に回転しているものとすれば、ど
ちらの車輪を制御のために選んでも実質的な差は生じな
い。
本発明の実施例においては、速い1111転の方の車輪
を選ぶ。
従ってスイッチング回路144は信号が端子148に伝
達されない限りすべて高い速度の方の車輪を選択する。
両車軸がそれらの基準し・ベル以上の速度で回転してい
るという条件は第1モードと定義される。
しかし場合によっては遅い回転の方の車輪を制御のため
に選択したい条件もある。
これはたとえば側車輪速度の間に大きな不釣合がある時
に生ずる。
このような時には、遅い速度の車輪がそのロックがさし
迫っているような低速で回転していない限り、この遅い
速度の車輪を制御に中いることによってさらに有効なブ
レーキをかけることができるのである。
この場合速い速度の方の車輪を使用し遅い速度の方の車
輪を無視する。
これはたとえ遅い方の車輪がロックしても車両は安定の
ままであるからである。
車輪速度間に大きな差がある時の適応ブレキ装置の作動
はアンバランスモードの作動として定義される。
明かに適応制御は車両を停止させるために成る低速束1
輸速度で終らセなければならない。
しかし車両は減速されてゆくので、そして車輪は[コッ
クされないので、車輪はゆるやかに回転しているものと
仮定しr、fければならない。
両車軸が速くし1転している方の車輪の基準レベル以下
で回転している時の本発明装置はロックモー ドとして
定義される。
第1モード(制御のために速い同転速度の車輪を選択す
る)で作動していると仮定すると、またブし・−キの適
用は第3図に示す時間t=Qにおいて運転者によって開
始されるものとすると、微分器14は制御車輪の加速度
および減速塵に比例する出力信号を生ずる。
第3図に例示したように、車輪は減速し始め、この車輪
減速度が6 、基準レベルを通過する時(第3図の点1
96で示す)比較器42の出力は出力信号を生じ、この
出力信号はフリップフロップ46をセラl−し7、この
フリツプフロツプは適応ブレーキサイクルを開始する。
もちろん充分な長さの時間の間GルーベルとGtri。
レベルとの間の帯域内に車輪減速度が留まっているとす
るならば、比較器58は出力信号を生じ、この出力信号
はフリップフロップ46をセットする。
いずれにしても、フリップフロップ46がセットされる
と、ワンショットマルチバイブレーク62は作動させら
れスイッチ64を閉じ、これによって誤差項発生器22
の端子66に積分増巾器50の出力信号に等しい初期条
件を設定する。
同時に、車輪減速度は乗算器16によって定数に1を乗
ぜられ、デユーティサイクル発生器18へ伝達される。
この車輪加速度または減速度信号はさらに乗算器24に
よって定数に2を乗ぜられ、誤差項発生器22へ供給さ
れる。
フリップフロップ46のセツチングに際し、メモリ素子
88は瞬間車輪速度を記憶する。
これに続くアンチスキッドサイクルにおいては、この車
輪速度は車輪スリップを計算するための基準速度として
使用される。
これはまた乗算器98によって定数に3を乗ぜられた後
デユーティサイクル発生器18へと送られる。
すでに前述のように、デユーティサイクル発生器は、端
子120,118,116および114における入力信
号の大きさに従ってパルス巾を変調されたパルス列を発
生する。
車輪が減速中である限り、デユーティサイクル発生器の
出力はソレノイドをしてサイクルの実質的な部分におい
てブレーキ圧力を排出させて、この結果車輪を再加速さ
せる。
第3図に点200で示すように、車輪がマイナス0ルベ
ルを越して再加速されると、ANDゲート72は出力信
号を生じ、この出力信号はスイッチ74を閉じる。
この結果誤差項発生器22の出力信号は所定の割合で減
少する。
しかし車輪加速度はマイナス0ルベルとプラス02レベ
ルとの間に定まる帯域を急速に通過するので、誤差項発
生器22の出力信号は、比較器78が出力信号を生じ適
応ブレーキモードが続くに充分な量は減少しない。
車輪加速度が正になるので、デユーティサイクル発生器
への各種入力はパルス列を変調させて、ソレノイド20
がブレーキ圧力をそれが減少するよりかはるかに速く充
填させることを許容するので、再び制御車輪は減速され
ることになる。
車輪減速度が第3図の点202によって示すように02
レベル以下に落ちると、ワンショットマルチバイブレー
ク86は作動し、メモリ素子104が誤差項発生器22
の出力信号の瞬間値を記憶することを可能にする。
またワンショットマルチバイブレーク86はスイッチ1
06を閉じ、これによって加算器102の出力を止めさ
せる。
この加算器の出力はメモリ素子104内に記憶された値
と誤差項発生器22の初期条件端子66へ伝達すべき、
乗算器100内で定数に4によって乗算された増巾器9
6により計算させるべきスリップとの和である。
従って発生器22の出力信号はこの瞬間におけるこの値
に等しく設定される。
さらにワンショットマルチバイブレーク86はフリップ
フロップ108をセットし、このフリップフロップはメ
モリ素子88をして制御車輪の速度を追跡させる。
従って車輪減速度が点202に示すようにG2レベル以
下に落ちた後の車輪スリップはゼロに等しく設定される
第3図に示すように、車輪減速度は減少し続け、これが
第3図の点204で示すようにマイナス01基準レベル
以下に落ちた時、比較器40の出力はフリップフロップ
をリセットする。
この結果メモリ素子88は車輪速度の瞬間値を記憶する
この値は、メモリ素子88のトラック人力92が再び、
02レベル以下に落ちる車輪減速度によって開始される
まで、除算器94と増巾器96とによって果される車輪
スリップ計算に用いられる。
適応モードにある適応ブレーキ装置は任意の必要回数の
サイクルだけ上述のようにして作動して、車両が安全に
停止するまで車輪をロック状態にしないようにする。
もちろん本発明装置が所定サイクル数だけ作動した後、
車輪減速度は最終的に、マイナス01基準レベルとプラ
ス02基準レベルとの間に定まる帯域内に留まるように
制御されるべきである。
もちろんこれは車両が中途で停止しないという条件下に
おいてである。
たとえば第3図の点206から始まって車輪減速度およ
び加速度はマイナスG基準レベルとプラスG2基準レベ
ルとの間に定まる範囲に留まる。
このようなことが生ずるとANDゲ゛−ドア2はスイッ
チγ4を閉じて誤差項出力信号を所定の関数で減少させ
る。
比較器78はこの出力信号を所定基準値と比較し、発生
器22の出力信号がこの基準値以下に落ちた時、フリッ
プフロップ46をリセットして、適応ブレーキサイクル
を終らせる。
もちろんもし車輪加速度信号の値が、誤差項発生器22
の出力信号を端子80の値以下とするようなものとする
と、比較器78もまた適応ブレーキサイクルを終らせる
車輪がマイナスGルベルを越して減速されると比較器4
0の出力はスイッチ110を閉じ、所定の大きさの信号
をデユーティサイクル発生器18の人力に加える。
この態様はオプショナルなものであって、単にデユーテ
ィサイクル発生器を作動させて、車輪減速度が0ルベル
以下であると常に弁20を減少の方向にバイアスするよ
うにしてもよい。
もちろん車輪減速度が0ルベル以上である時にはスイッ
チ110は再び開かれ、この結果デユーティサイクル発
生器18の端子114から信号を除去する。
車両が動いている時は常時、比較器152および156
は連続的に車輪速度をモニタする。
これは適応制御が開始されているかいないかに拘りなく
行なわれる。
もし比較器152および156に出力信号が生ずれは、
これは遅い回転速度の方の車輪がその対応基準レベル以
下で回転し、かつ高い回転速度の方の車輪がその基準レ
ベル以上で回転していることであり、この場合にはAN
Dゲート158はフリップフロップをセットし、この結
果作動のアンバランスモードを宣言する。
これは適応制御が開始してはいけないことを意味する。
フリップフロップ160がセットされると、ソレノイド
20は作動して、ブレーキ圧力を一定割合で減少させる
第6図において、たとえば点188においてアンバラン
スモードが宣言されるのである。
ブレーキ圧力の減少は車輪を加速させる。この様子は第
6図の曲線の平坦部分に示されている。
第6図の点190に示すように車輪加速度が02レベル
以下に落ちると、車輪は実質的に車両速度と同期したも
のと仮定される。
これは点190が丁度車輪が減速し始める前でかつ車輪
が最大可能時間の間加速された後で生ずるからである。
このような点に至ると、ワンショットマルチバイブレー
ク86は作動してフリップフロップ160をリセツ1〜
する。
ワンショットマルチバイブレーク86の時間が経過して
しまうと、フリップフロップ160はアンバランスモー
ドがまだ存在していてもリセットする。
しかしもし遅い回転の方の車輪の速度がその基準レベル
以上の値に回復すると、ANT)ゲート164はセレク
トローフリップフロップ166をセットし、このフリッ
プフロップ166の出力はスイッチング回路144へ伝
達されて、スイッチング回路144が制御車輪(低回転
車輪)を選択するようにする。
次いで本発明装置10は、遅い回転の方の車輪を速い回
転の方の車輪に代って用いることを除いてはすべて前述
のように作動するのである。
フリップフロップ166がセットされると、フリップフ
ロップ46はまたセットされて、適応制御が前述の手段
のひとつによって開始されていなかったとすれはここで
適応制御を開始させる。
フリップフロップ166はもし適応制御が終るとまたは
もし遅い回転の力の車輪がその基準レベル以下に落ちる
と、またはフリップフロップ160がアンバランスモー
ドを宣訂すると速い回転の方の車輪を選択するようにリ
セットされる。
もし両方の車輪が速い回転の方の車輪の基準レベル以下
で回転していると、もしこれらの低い車輪回転速度が実
質的に車両速度に同期しており車両は正に停止しようと
していれば適応ブレーキ制御は終ることがのぞましい。
しかしもし車両がまだ実質的な速度で動いており、遅い
回転の方の車輪の速度がスキッド条件を示しているもの
とすれば、適応制御は続行することが必要である。
両方の車輪が速い回転の方の車輪の速度基準レベルより
もわずかに下の速度で回転しているこの状態はロックモ
ードとして定義される。
しかしこのモードは第1回目の適応ブレーキサイクルで
禁止される。
第1回目のサイクルの後フリップフロップ1γ4はひと
つの信月を発し、この信号はA N I)ゲート176
へ伝達される。
もし比較器152が、速い回転の方の車輪がその基準レ
ベル以下であることを指示する信号を発生すれは、A、
N I)ゲー1−176は信号を発して、ロックモー
ドフリップフロップ1γ8をセラ1〜し、ロックモード
を宣言−する。
これは第7図の点192て示した。フリップフロップ1
γ8の出力はアンバランスモードフリップフロップ16
0をリセツl−して、ロックモードはアンバランスモー
ドに打ち勝つ。
フリップフロップ178の出力は凍結デユーティサイク
ルメモリ180を使用可能にする。
このメモリ180はデユーティサイクル発生器18のデ
ユーティ出力を凍結して、ブレーキ圧力減少割合を一定
に留める。
次いで車輪は第7図に例示するように加速され、これは
車輪加速度が参照番号194で示すG2加速度レベル以
下に落ちるまで続く。
上述のように、点194は、車輪が車両速度と同期する
ことを示す。
この時ANDゲート182は、もし車輪速度がまだその
基準以下であれは信号を発生する。
この信号は適応ブレーキフリップフロップ46をリセッ
トし、その結果適応制御を終らせる。
同期速度が得られている時に車輪速度がその基準レベル
以上であれば、メモリ180は使用不可となり、本装置
は第1モードに変り、前述のように作動するのである。
以上本発明をその好適な実施例について詳述したが、本
発明はこの特定の実施例に限定されるものではなく、本
発明の精神を逸脱しないで幾多の変化変形がなし得るこ
とはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に従って作った適応ブレーキ装置の機能
ブロック図、第2図は適応ブレーキサイクルが開始した
時の本発明装置の作用を図表示した図、第3図は本発明
装置の周期作動の図表示の図、第4図は適応ブレーキ装
置に用いるデユーティサイクル発生器の作動を例示する
詳細ブロック図、第5図はデユーティサイクル発生器に
よってパルスが発生する様子を示す図、第6図は装置が
アンバランスモードで作動した時のこの装置の働きを示
す図、第7図は装置が車輪ロックのモードで作動した時
この装置の働きを示す図である。 10・・・・・・適応ブレーキ装置、12・・・・・・
車輪速度を生ずる装置、14・・・・・・微分器、16
・・・・・・乗算器、18・・・・・・デユーティサイ
クル発生器、20・・・・・・ソレノイド、22・・・
・・・誤差項発生器、24・・・・・・乗算器、40・
・・・・・比較器、42・・・・・・比較器、44・・
・・・・ORゲート、45・・・・・・ANDゲート、
46・・・・・・フリップフロップ、48・・・・・・
ANDゲート、49・・・・・・ORゲート、50・・
・・・・積分増巾器、52・・・・・・初期条件端子、
54・・・・・・スイッチ、56・・・・・・端子、5
8・・・・・・比較器、60・・・・・・端子、62・
・・・・・ワンショットマルチバイブレーク、64・・
・・・・スイッチ、66・・・・・・初期条件端子、6
8・・・・・・比較器、72・・・・・・ANDゲート
、14・・・・・・スイッチ、76・・・・・・端子、
78・・・・・・比較器、80・・・・・・端子、86
・・・・・・ワンショットマルチバイブレーク、88・
・・・・・メモリ素子、90・・・・・・入力、92・
・・・・・ORゲート、94・・・・・・除算器、96
・・・・・・増巾器、98・・・・・・乗算器、100
・・・・・・乗算器、102・・・・・・加算器、10
3・・・・・・フリップフロップ、104・・・・・・
メモリ素子、106・・・・・・スイッチ、108・・
・・・・フリップフロップ、110・・・・・・スイッ
チ、114・・・・・・端子、116・・・・・・入力
端子、118・・・・・・入力端子、122・・・・・
・加算器、124・・・・・・比較器、126・・・・
・・のこぎり波発生器、130,132・・・・・・車
輪速度センサ、134.136・・・・・・車輪、13
8・・・・・・分類回路、140・・・・・・端子、1
44・・・・・・スイッチング回路、146・・・・・
・入力端子、148・・・・・・入力端子、150・・
・・・・端子、152・・・・・・比較器、156・・
・・・・比較器、158・・・・・・ANDゲート、1
60・・・・・・フリップフロップ、161・・・・・
・ワンショットマルチバイブレーク、162・・・・・
・ワンショットマルチバイブレーク、164・・・・・
・ANDゲート、166・・・・・・セレクトローフリ
ップフロップ、168・・・・・・ORゲート、170
・・・・・・ANDゲート、172・・・・・・AND
ゲート、174・・・・・・フリップフロップ、176
・・・・・・ANDゲート、178・・・・・田ツクモ
ードフリップフロップ、180・・・・・・凍結デユー
ティサイクルメモリ、182・・・・・・ANDゲート
、184・・・・・・クイマ186・・・・・・フリッ
プフロップ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 同時に制御されるブレーキを有する2つの車輪の一
    方または他方の回転速度を表わす信号を適応ブレーキ装
    置10に供給する車輪速度弁別装置において、各車輪の
    回転速度を表わす速度信号を発生する検知装置130.
    132と、これら速度信号を速い速度信号と遅い速度信
    号とに弁別する分類装置138と、ふたつの前記速度信
    号の一方を予め選択してこれを適応ブレーキ装置10に
    人力信号として伝達させる選択装置144と、前記速い
    速度信号と車輪速度の十分に低いレベルを表わす高基準
    信号とを比較する第1比較装置152と、前記遅い速度
    信号と車輪速度の低いレベルを表わす低基準信号とを比
    較する第2比較装置156と、これらの比較装置152
    ,156の出力信号に応答して前記遅い速度信号が低基
    準信号より大きい時適応ブレーキ装置のブレーキ圧力減
    少装置20を遅い速度信号の制御の基に動作させ、両速
    度信号の値が両基準信号の値の間にある時適応ブレーキ
    装置の動作を禁止し、前記遅い速度信号が低基準信号よ
    り低くかつ速い速度信号が高基準信号より高い時ブレー
    キ圧力を一定の割合で減少させるようにしたオーバーラ
    イド装置160,166178とを包含することを特徴
    とする車輪速度弁別装置。
JP744509A 1972-12-21 1973-12-21 車輪速度弁別装置 Expired JPS5844497B2 (ja)

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