JPS6157455A - スリツプ制御形ブレーキシステム - 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】 「発明の技術分野」 この発明は、車軸の回転状態を検出するホイールセンサ
と、ホイールセンサからの信号を処理し且つ論理的に徂
合わせ、ブレーキ圧制御信号を出力する電気回路と、こ
の電気回路からのブレーキ制御信号が伝達されるブレー
キ圧調整器を備え、このブレーキ圧調整器により、制御
される車輪でのホイールブレーキのブレーキ圧変動を車
輪の回転状態、車速若しくは車速に相当する車体の参照
値、又は減速、加速及び７′又はスリップしきい値に依
存するυ制御並びに他の制御局面に応じて制御可能なス
リップ制御形ブレーキシステムに関する。

「発明の技術的背景とその問題点」 この穂のブレーキシステムは既に公知であり、このブレ
ーキシステムは、ブレーキイヤ勤中において、オーバブ
レーキングによるＩ　ｅｕのロックを防止するため、ブ
レーキ圧を一時的に一定に保持するか、又は減圧し、あ
るいは必要ならば再加圧する。このようなスリップ制御
により、ブレーキ作動中における車体の走行及び操向安
定性を維持することができ、一方、同時に短い制動距離
でもって効果的な減速が可能となる。

路面状態及びある境界条件に依存して、制御される車輪
の減速及び加速、即ちブレーキスリップはスリップ制御
のための制御値として好適する。

例えば、スリップし易い凍結路面又は新雪で覆われた雪
道でのｇｋ適な制御１１［は、乾いたコンクリート路面
のようなノンスキッド路面での′最適＄ｌｌ　００値゛
とは異なったものとなる。従って、実際には、異。

なる状況において効果的な制御を可能とするために、異
なる制御値の組合わせがある制御局面及び応答しきい値
に関連して使用されている。

また、圧力媒体作動形ブレーキのアンチ−スキッド制御
システム（西独特許公開出ｆｆ１ＤＥ−Ｏ８２２０６８
０７）が既に公知となっている。このアンチ−スキッド
制御システムにおいては、乾燥路面、濡れるか又は凍結
した路面等の路面条件に依存して車輪の再加速の時間を
可変するため、単安定のトグル段により、車輪の加速度
から派生する異なる時間変動値開の着具を得ることがで
きる。車輪の減速局面での制御応答はこれにより彰管受
けることがない。

更に、速度に比例した信号から加速又は減速信号を得る
ための過程において、前回の調定で得られた信号に対す
る加速又は減速１３号の変化を検出することが既に公知
どなっており（西独特許公開出ＦＡＤＥ−Ｏ３２９１８
８０１２＞、これにより、早期に車軸の状態の傾向を認
識することができ、また、圧力勾配を切換えることによ
り、その傾向での変化に対する反応をなすことが可能と
なる。けれども、車輪の加速又は減速の時間変動に対し
、応答しきい値が直接的に依存することはない。原理上
、車輪の減速が車体の最大の減速値より大きくなければ
ならないしきい値を越える以前に、スリップ制御が応答
することはない。何故なら、このしきい値は滑り易い路
面及びノンスキッドｒｌＪｒｆＪの両方の全ての状況に
適用されるからである。

「発明の目的」 この発明の目的は、路面状態の変化に対して良好な制御
を適用でき、特に滑り易い路面での車輪の不安定状態を
早期に認識することができるスリップ制御形ブレーキシ
ステムを提供することにある。

「発明の概要及び効果」 この発明の目的は、上述したタイプのブレーキシステム
を改良することにより、簡単且つ技術的な進歩を以て達
成することができ、ここでは、車輪の減速及び／又は加
速の時間変動が検出されるとともに、このａｉｍ変動が
付加的な制６１１７Ｊｌ準として評価される。

この発明の好適な実施例によれば、減速、加速及び／又
はスリップしきい値が車輪の減速又は加速の時間変化に
依存して可変可能である。　　　更に、この発明の別の
実施例によれば、制御の応答しきい値は車輪の減速しき
い値及び車輪の減速における時間的変動のしきい埴に依
存する。好ましくは、車輪の減速のしきいｆ＋（ｉは、
車体の最大の′ｆＡ速埴よりも小さな、即ち０．３乃至
０．６ｇの範囲に８２定されている。

今まで、ノンスキッド路面での場合における早期の減圧
を防止するため、減速応答しきい値は原理上、比較的大
きな範囲、つまり、車体の最大の減速値約１ｇ（この場
合、ｑはｍカ加速９．８１ｍ／ｓｅｃ２に起因する加速
度を表わす）よりも明らかに大きく：２定されている。

それ故、滑り易い路面での場合、車輪の不安定状態が減
速値が０．１乃至０．２０での場合と同様にして早期に
生起されるけれども、減速応答しきい値は通常最少の場
合で１，３乃至１．５に設定されている。

これにより、この発明は、付加的に車輪の減速の時間変
動が低ｇ膿係数での路面のための判定規準として評価さ
れるならば、清り易い路面即ち車体の最大の減速値の下
で、応答減速しきい値を大幅に減少させることに基づい
ている。

即ち、自動車が高摩擦係数を有する路面でブレーキがか
けられるならば、車体の最大の減速値以下にある比較的
小さな応答しきい値０．６９に達するとき、車輪にロッ
ク傾向がみられることはない。これにより、同時に加え
られるブレーキトルクと路面での摩擦トルクとの間には
如何なる差異も生じることはない。従って、この場合、
減速の時間変動は所定のしきい値以）に必ず維持される
。

それ故、ブレーキシステムの制御は更にブレーキ圧を増
加させることが可能となる。

しかしながら、ブレーキ作動において、路面のブレーキ
力係数μが例えばμｍ０．３であり、且つ所定の減速し
きい値以下であるならば、減速しきい値を越えたのち、
車輪の減速は、ブレーキトルクと路面摩擦トルクとの間
に生じるトルク差に起因して著１Ｊり増加し、これによ
り、減速の時間変動におけるしきい値を越え、スリップ
制御が開始される。

迅速なスリップ制御とともに、清り易い路面でのロック
傾向を早期に認識できることにより、迅速な減圧に起因
して車輪の過剰スリップを生起することなく再加速を生
じさせることができる。

「発明の実ＩＩＭ関」 第１図のＡ、Ｂ、Ｃ及びＤは、夫々車輪速度ＶＲ，車体
の参照速度Ｖ　Ｒｅｒ、車輪の減加速度ＶＡ１．ＩＩ輪
速度の時開速度を示す車速変動ＶＡ２及びブレーキ圧Ｐ
を夫々同じ時間軸上に表わした特性曲線であって、これ
ら特性曲線のうち一方のａ　で示されるものはスキッド
が生じないノンスキッド路面での場合を表わし、他方の
ｂで示されるものは凍結又は雪で覆われたスキッド路面
での場合を表わしている。

上述した両状況において、第１図の特性曲線は１個の車
輪の状態のみを表わしている。車体の速度に相当する一
方、最適スリップを考慮する即ち車体速度を再生する参
照速度ＶＲｅｆのみは車体の全ての車輪の制御に適用さ
れる。

この発明の回路宿成、つまりこの回路によって得られる
制御の特徴は第１Ｃ図と比較した第１Ｂ図から明らかで
ある。ここで、ブレーキ作動１１ｉ１ＪＩＸｌの観測は
時Ｉ？！！ｔｏから開始する。この時点において、１！
測される車？１でのホイールブレーキのブレーキ圧が増
加し始め（第１Ｄ図参照）、このブレーキ圧はｇ＊値と
は無関係に同じ勾配でもって増加する。一方の状態即ち
スキッド路面ｂ　での場合、この発明では時間ｔ１にお
いて、例えば０．３乃至０．６９の範囲に設定された非
常に小さな第１減速しきい値ＳＷ１を越え、また、他方
のノンスキッド路面ａ　の場合ではＦＲ間ｔ２において
第１減速しきい１ｉｌｓＷ１を越える。しかしながら、
上記第１減速しきい！［ＳＷｌを越えるとき、車輪の不
安定さ、つまりロックの危険性はスキッド路ＷＪｂ　の
場合のみに生じる。このことは、スキッド路面ｂ　の場
合において、時間ｔ１で、第１減速しきい値ＳＷＩのみ
ならず同時に乗員に前後の揺れを生起する「揺れ」しき
いＭＳＷ３に達し、且つこれら値を越えることになるの
で、減加速度ＶＡＩの時間変動から明らかである（時間
の関数として、速度から派生する第２派生因子はしばし
ば上記「揺れ」が参照される）。この発明によれば、ス
キッド路面ｂ　の場合での時間ｔ１において、第１Ｄ図
に示されるように、ブレーキ圧を一定に保持するか又は
ブレーキ圧を減圧する制御が直ちになされる。従って、
この制御は、スキッド路面ｂ　のｊり合に第１減速しき
い値ＳＷ１及び「揺れ」しきい１ｌｌＩＳＷ３を同時に
越えると、これに応答してなされる。

時間ｔ２において、高ｆｒＡ擦値を有する路面を走行す
る車輪もまた同様に第１減衰しきい値ＳＷ１に達するが
、まだ「揺れ」しきい値ＳＷ３には達しない。それ故、
ブレーキ圧は時間ｔ２を越えて増加し続ける。特性曲線
により表わされた実施例において、ノンスキッド路面ａ
　の場合、時間ｔ３以前には、即ち時間ｔ３で「揺れ」
しきい値ＳＷ３を越える際に、第２減速しきいｉｌｌ　
Ｓ　Ｗ　２に達する前には−１ｕｌｌが応答してなされ
ることはない。

ここで、図示しないが他の実施例においては、第１減速
しきい値ＳＷ１及び「揺れ」しきい値ＳＷ３を越えると
直ちに、制御が応答してなされる。この場合、第１Ｂ図
及び第１Ｃ図におけるノンスキッド路面ａ　での特性曲
線で表わされる回転状態の車輪に間し、制御の応答時間
は時間ｔ２と時間ｔ３との間である。

この発明の回路構成の一実施例は第２図に示されている
。

回転する車輪の状態を表わす情報は、例えば誘導トラン
スデユーサからなるセンサ１によって得ることができ、
このセンサ１の信号は段２．３において処理且つ増幅さ
れたのち、フィルタ４を介して差動段５．６に順次伝達
される。これにより、フィルタ４の出力から車輪速度Ｖ
Ｒを表わす信号が得られるとともに、差動段５の出力か
らは減加速度ＶＡＩ　、また差動段６の出力からは車速
変動ＶＡ２が得られる。比較器７においては、減速又は
加速信号が所定のしきい値と比較される。これに対応し
て、比較器８は「揺れ」しきい値に達したか、あるいは
「揺れ」しきい値を越えたかどうかを夫々判断する。ロ
ジック回路９において、回転される車輪の状態を表わす
処理された信号は、その入力端子Ｅｌ乃至Ｅ″ｎを介し
て伝達された車体速度や、他の車輪の回転状態、別の制
御値を表゛わす信号と比較されるとともに、これら信号
と組合され、そして、その出力端子ＡＩ　、Ａ２からブ
レーキ圧制御１［ｉ器１０．１１を操作する信号が得ら
れる。これらブレーキ圧制御２１１１ｍ器１０゜１１は
例えば電磁的に制御可能な大口弁及び出口弁として構成
されている。

このような回路１ｎ成により、非常に簡単にして、瞬時
の粘着係数及び路面に伝達されるブレーキトルクを認識
することが可能となる。このことは、瞬間的な状況に対
する迅速且つ確実な制御を適用するだめの前提条件であ
る。とりわけ、この発明の回路（Ｓ成によれば、公知の
回路と比較して、凍結路面や新雪に覆われた路面での車
輪の不安定さを非常に迅速に０識することが可能となる
。また、このような状況において、操向及び走行安定性
を維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ乃至り図は、ノンスキッド路面及びスキッド路面
でのＪ！４合における車速、車輪速度、減加速、車速の
時間変動及びブレーキ圧を夫々示す特性図、第２図は回
路構成を示すブロック図である。 ＶＲ・・・車輪速度、ＶＲｅｆ・・・参照速度、ＶＡｌ
　・・・減加速度、ＶＡ２　・・・車速変動、ＳＷｌ　
　・・・第１減速しきい値、ＳＷ２　・・・第２減速し
きい値、１・・・センサ、４・・・フィルタ、５．６・
・・差動段、７，８・・・比較器、９・・・論理回路、
１０．１１・・・ブレーキ圧制ｍ＋調整器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車輪の回転状態を検出するホイールセンサと、ホイ
   ールセンサからの信号を処理し且つ論理的に組合わせ、
   ブレーキ圧制御信号を出力する電気回路と、この電気回
   路からのブレーキ制御信号が伝達されるブレーキ圧調整
   器を備え、このブレーキ圧調整器により、制御される車
   輪でのホイールブレーキのブレーキ圧変動を車輪の回転
   状態、車速若しくは車速に相当する車体の参照値、又は
   減速、加速及び／又はスリップしきい値に依存する制御
   並びに他の制御局面に応じて制御可能なスリップ制御形
   ブレーキシステムにおいて、 車輪速度及び／又は車輪加速度の時間変動を検出すると
   ともに、この時間変動を付加的な制御規準として評価す
   ることを特徴とするスリップ制御形ブレーキシステム。 ２、減速、加速及び／又はスリップしきい値は、車輪の
   減速又は加速の時間変動に依存して可変されることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のスリップ制御形
   ブレーキシステム。 ３、制御の応答しきい値は、車輪の減速しきい値及び減
   速の時間変動から引き出されるしきい値に依存すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のスリップ制
   御形ブレーキシステム。 ４、車輪の減速の応答しきい値は、車体の可能な最大の
   減速値よりも小さいことを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項に記載のスリップ制御形ブレーキシステム。 ５、車輪の減速の応答しきい値は、０．３乃至０．６ｇ
   の範囲にあり、このｇは重力加速度９．８１ｍ／ｓｅｃ
   ＾２に起因する一定の加速度を示すことを特徴とする特
   許請求の範囲第４項に記載のスリップ制御形ブレーキシ
   ステム。 ６、実際の車速の代わりにスリップ制御の参照値として
   機能する車体の参照速度は、車輪の減速及び／又は加速
   の時間変動に依存して可変可能であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれか１つの項に
   記載のスリップ制御形ブレーキシステム。