JP2575452B2

JP2575452B2 - 四輪駆動車のアンチスキッド制御装置

Info

Publication number: JP2575452B2
Application number: JP63078563A
Authority: JP
Inventors: 芳樹安野; 泰毅石川; 章東又; 武史藤代
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1997-01-22
Anticipated expiration: 2012-01-22
Also published as: JPH01249554A; DE3910483A1; US5019985A; DE3910483C2

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、二輪駆動状態と四輪駆動状態とを切換可
能な四輪駆動車に対して、その制動時の車輪ロックを防
止するようにしたアンチスキッド制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、二輪駆動状態と四輪駆動状態とを必要に応じて
切換可能なクラッチ機構を装備した四輪駆動車に対し
て、各輪のブレーキ圧を制御して車輪ロックを防止する
ためのアンチスキッド制御装置としては、例えば、特開
昭61−196361号，同61−295132号各公報記載のものが知
られている。

この各従来技術では、アンチスキッド制御装置の作動
時に、クラッチ機構による前後輪間の連結状態を解除し
て主駆動輪による二輪駆動状態とするようにしており、
これによって、前後輪の相互干渉を排除し、非駆動輪の
車輪速度から車両対地速度を容易に算出することができ
るようにしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の装置では、主駆動輪
のスリップ状態の如何に関わらず、アンチスキッド制御
中は常に二輪駆動状態とするようにしていたため、車両
対地速度検出の点では優れた効果を発揮するものの、二
輪駆動状態においてアンチスキッド制御を行うと、エン
ジンブレーキトルクは主駆動輪の二輪のみに加わる構成
となってしまうことから、例えば氷上路などの低摩擦係
数路での制動において、一度、車輪スリップ率が大にな
ると、路面反力トルクが小さいため、そのスリップ状態
からの回復が遅れることになる。つまり、このような事
態が発生すると、仮に、後輪が主駆動輪である場合に
は、車両の挙動安定性が損なわれ、前輪が主駆動輪であ
る場合には、操舵性が損なわれるという別の問題点があ
った。

而して、前記従来の技術において、二輪駆動状態でア
ンチスキッド制御が実施された場合、エンジンブレーキ
トルクに起因した車輪速度の回復の遅れを極力少なく
し、これによって、車両の挙動安定性や操舵性の低下を
防止できるようにすることは、未解決の課題であった。

この場合、とくに、低摩擦係数路においてエンジンブ
レーキトルクに起因した車輪速度の回復遅れを極力少な
くするようにすることも、同様に、未解決の課題であっ
た。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、上記課題を解決するため、この発明における
請求項１記載の装置にあっては、第１図に示すように、
前輪側駆動系及び後輪側駆動系間に設けられ且つこの両
者を連結又はその連結を解除させるように締結・非締結
駆動が可能なクラッチを備えた四輪駆動車において、各
車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、車体の
対地速度を検出する車体速度検出手段と、前記車輪速度
検出手段及び前記車体速度検出手段の検出値に基づき少
なくとも各車輪のスリップ率を演算する演算手段と、こ
の演算手段の演算値に応じて各車輪の制動用シリンダの
圧力を個別に制御するシリンダ圧制御手段とを備えると
ともに、前記演算手段によるスリップ率の各演算値の
内、アンチスキッド制御中における主駆動輪のスリップ
率が、当該主駆動輪の車輪速度が車体速度よりも所定値
だけ小さいときのスリップ率に相当する所定設定値以上
となった場合に、前記クラッチを強制的に締結状態（四
輪駆動状態）に設定するクラッチ制御手段を有してい
る。

また、請求項２記載の装置は、とくに、前記車体速度
検出手段は、車両の減速度を検出する加速度センサを有
するものであり、前記クラッチ制御手段は、前記加速度
センサの検出値が所定基準値以下である低摩擦係数路で
の制動状態を認識し、且つ、前記演算手段によるスリッ
プ率の各演算値の内、アンチスキッド制御中における主
駆動輪のスリップ率が前記所定設定値以上となったと認
識した場合に、前記クラッチを強制的に締結状態（四輪
駆動状態）に設定する手段としている。

〔作用〕

この発明では、演算手段において車輪速度検出手段及
び車体速度検出手段の検出値に基づき少なくとも各車輪
のスリップ率が演算され、シリンダ圧制御手段において
その演算値に応じて各車輪の制動用シリンダの圧力が個
別に制御される。一方、主駆動輪の車輪速度が車体速度
よりも所定値だけ小さいときのスリップ率，より具体的
には主駆動輪がロック傾向に陥ってしまう程度のスリッ
プ率に相当する所定設定値を定め、前記スリップ率演算
値の内、アンチスキッド制御中における主駆動輪のスリ
ップ率が当該所定設定値以上の場合には、クラッチ制御
手段により、クラッチが強制的に締結状態に設定され、
これによって四輪駆動状態となる。つまり、この状態で
は、路面反力トルクよりも大きくなったエンジンブレー
キトルクが四輪に分配されることにより、一輪当たりの
エンジンブレーキトルクが減少し、車輪速度の車体速度
方向への回復が早められる。勿論、これ以外の状態では
二輪駆動状態とすることで、車輪相互の回転干渉による
アンチスキッド制御への外乱を抑え、その制御性能を確
保することができる。

とくに、請求項２記載の装置では、四輪駆動状態への
切換が、低摩擦係数路であって主駆動輪のスリップ率が
前記所定設定値以上の場合にのみなされる。このため、
前記路面反力トルクが小さい低摩擦係数路で特に顕著な
前記エンジンブレーキトルクによる車輪速度の回復遅れ
が減少する。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図乃至第９図は、この発明の一実施例を示す図で
ある。なお、車両は、後輪を主駆動輪とし、二輪駆動状
態と四輪駆動状態とを必要に応じて切換可能なパートタ
イム方式の四輪駆動車となっている。

第２図において、２は車両に搭載された液圧式のドラ
ムブレーキを示し、４はこのブレーキ２に対する四輪独
立制御のアンチスキッド制御装置を示し、５は車両の前
後輪間の駆動力配分機構を示す。

ブレーキ２は、ブレーキペダル６、マスターシリンダ
８、前左側〜後右側の車輪9FL〜9RRのホイールシリンダ
（制動用シリンダ）10FL〜10RRを有している。

アンチスキッド制御装置４は、車両の挙動情報を検知
するため、車輪速センサ11FL〜11RR,前後加速度センサ1
2と、この各センサの検出値に基づきアンチスキッド制
御を指令するコントローラ15と、このコントローラ15の
出力する制御信号によって前記ホイールシリンダ10FL〜
10RRの液圧を個別に調整するアクチュエータ16FL〜16RR
とにより構成されている。

車輪速センサ11FL〜11RRの各々は、各車輪9FL〜9RRに
連動する所定位置に設けられた電磁ピックアップで構成
され、車輪の回転数に比例した周波数の交流電圧信号v₁
〜V₄を出力する。また、前後加速度センサ12は車体の所
定位置に設けられており、車体の前後方向の加速度を検
出しこれに対応したアナログ直流電圧でなる加速度信号
G_Xを、減速度（減速度信号）の場合を正値として出力す
る。

コントローラ15は、その入力側に、第２図に示す如
く、車輪速センサ11FL〜11RRの検出信号v₁〜v₄をＦ−Ｖ
（周波数−電圧）変換して車輪速度信号V_w1〜V_w4を演算
する車輪速演算回路18FL〜18RRを装備している。この車
輪速演算回路18FL〜18RRの出力側は、A/D変換器20A〜20
Dを各々介してマイクロコンピュータ22に至るととも
に、２次遅れのデジタルフィルタでなる車輪速フィルタ
23FL〜23RRに至る。この車輪速フィルタ23FL〜23RRの各
々は、その入力側にA/D変換器を、その出力側にD/A変換
器を各々内蔵しており、入力する車輪速度信号V_w1（〜V
_w4）が減速側に対応する負の傾きをもって変化するとき
は、所定傾き−k₁を越えて変化しないように制限し、加
速側に対応する正の傾きをもって変化するときは、所定
傾きk₂を越えて変化しないように制限するリミッタ機能
を有している。

車輪速フィルタ23FL〜23RRの各々の出力端は、最も実
車体速度に近い車輪速度信号を決定するためのセレクト
ハイスイッチ24に至る。つまり、セレクトハイスイッチ
24は、フィルタ23FL〜23RRの車輪速度信号V_w1′〜V_w4′
の中の最高値を選択（セレクトハイ）し、これを最大車
輪速度信号V_wMAXとして出力する。このセレクトハイス
イッチ24の出力端は、A/D変換器25を介してマイクロコ
ンピュータ22に至るとともに、積分器26の所定の初期値
入力端に至る。

一方、コントローラ15には、減速度検出信号G_Xを入力
信号とする積分器26が装備されている。この積分器26
は、マイクロコンピュータ22から出力されるリセット信
号RSTがオンの間だけ、最大車輪速度信号V_wMAXを初期値
とし、 V_ref＝V_wMAX−∫G_Xdt ……（１）の積分演算を行い、リセット信号RSTがオフのときは、V
_wMAXを初期値としてリセットし、常にV_ref＝V_wMAXを出
力するようになっている。積分器26の出力側はA/D変換
器27を介してマイクロコンピュータ22に至る。

さらに、コントローラ15には、前後加速度センサ12の
出力信号G_Xを入力し、その高周波ノイズを遮断するロー
パスフィルタ（LPF）28が装備され、このローパスフィ
ルタ28の出力側はA/D変換器29を介してマイクロコンピ
ュータ22に接続されている。

マイクロコンピュータ22は、入力インターフェイス回
路37,演算処理装置38,記憶装置39,出力インターフェイ
ス回路40を少なくとも含んで構成される。演算処理装置
38は、デジタル化された各検出信号を入力インターフェ
イス回路37を介して読み込み、予め格納されている所定
プログラムにしたがって所定の演算・処理（第４〜７図
参照）を行うとともに、必要に応じて制御信号を出力イ
ンターフェイス回路40を介して出力する。記憶装置39
は、演算処理装置38の処理の実行に必要なプログラム及
び固定データを予め記憶しているとともに、その処理結
果を一時記憶可能になっている。

マイクロコンピュータ22の出力側にはアクチュエータ
16FL〜16RRの各々に対応して増幅器41A〜41Cの組が個別
に装備され、マイクロコンピュータ22からの制御信号
は、増幅器41A〜41Cを介して液圧制御信号EV,AV,MRとし
てアクチュエータ16FL〜16RRに出力可能に構成されてい
る。

アクチュエータ16FL〜16RRの各々は、第３図に示すよ
うに、マスターシリンダ８の液圧流入側とホイールシリ
ンダ10FL（〜10RR）との間に接続された流入弁42と、こ
の流入弁42の出力側，即ちホイールシリンダ10FL（〜10
RR）に接続された流出弁44と、この流出弁44の出力側に
接続された蓄圧用のアキュムレータ46及びオイル回収用
のオイルポンプ48と、オイルポンプ48とマスターシリン
ダ８との間に装備されたチェック弁50とを備えている。

この内、流入弁40及び流出弁42は、コントローラ15か
らの液圧制御信号EV及びAVにより開閉制御される。つま
り、増圧モードでは制御信号EV,AVをオフとすることに
より、流入弁42が「開」，流出弁44が「閉」となり、マ
スターシリンダ８からの制動液圧を流入弁42を介してホ
イールシリンダ10FL（〜10RR）に供給でき、この結果、
シリンダ圧が上昇する。減圧モードでは制御信号EV,AV
をオンとすることにより、流入弁42が「閉」，流出弁44
が「開」となり、ホイールシリンダ10FL（〜10RR）内の
オイルをマスターシリンダ３側に回収でき、この結果、
シリンダ液圧が下降する。さらに、保持モードでは、制
御信号EVをオン,AVをオフとすることで両流入弁42,流出
弁44が閉じ、ホイールシリンダFL（〜10RR）のオイルを
閉じ込めることができ、その圧力を保持できる。制御信
号MRはアンチスキッド制御中オンとされ、これによりポ
ンプ48が駆動する。

さらに、前記駆動力配分機構５は、トランスファー54
内にあって前後輪間を摩擦力により締結・非締結可能な
湿式多板クラッチ55と、このクラッチ55にコントローラ
15からのクラッチ制御信号I_cに比例した油圧Ｐを供給す
る油圧供給部56とを有している。そして、コントローラ
15において、マイクロコンピュータ22の出力側が駆動回
路58を介して油圧供給部56に至る。

このため、油圧供給部56の出力油圧Ｐは、コントロー
ラ15の出力するクラッチ制御信号I_cがオフであるときは
零となり、これによって、クラッチ55に発生する締結力
が零，即ちクラッチ非締結状態となって、車両は二輪駆
動状態をとる。反対に、制御信号I_cが所定レベルのオン
になると、油圧Ｐが所定最大値になり、クラッチ55はそ
の押圧力によって完全に締結し、前，後輪の駆動力比は
1:1となり、クラッチ締結のリジッドな四輪駆動状態を
とる。そこで、エンジンから伝達された駆動力は、第２
図に示すように、後輪側9RL,9RRへは、トランスファー5
4,リヤ差動装置60を介して、一方、前輪9RL,9RR側へ
は、トランスファー54（クラッチ55），フロント差動装
置62を介して各々伝達されるようになっている。

次に、上記実施例の動作を第４図乃至第９図を参照し
ながら説明する。

イグニッションスイッチがオン状態になると、電源が
投入され本装置が起動する。

つまり、車輪速センサ11FL〜11RRにより各別に検出さ
れた交流電圧信号v₁〜v₄は、車輪速演算回路18FL〜18RR
において各々車輪速度信号V_w1〜V_w4に変換される。この
後、車輪速度信号V_w1〜V_w4は、A/D変換器20A〜20Dによ
り各別にデジタル化されてマイクロコンピュータ22に供
給されるとともに、車輪速フィルタ23FL〜23RRにも個別
に供給される。

車輪速フィルタ23FL〜23RRの各々は、入力した車輪速
度信号V_wi（ｉ＝１〜４）の一定時間（例えば5msec）当
たりの変化量が、傾き−k₁に相当する一定値（例えば−
1km/h）又は傾きk₂に相当する一定値（例えば0.8km/h）
を越える場合には、その一定値に制限した値であり、反
対に一定値以内の場合には、そのままの値でもって補正
された車輪速度信号V_wi′とし、これをセレクトハイス
イッチ24に各々出力する。つまり、外乱等により、高周
波のノイズが車輪速度信号V_wiに混入した場合でも、そ
のノイズによる誤検出が排除される。

また、セレクトハイスイッチ24では、入力する各車輪
速度信号V_wi′がハイセレクトされ、その最大車輪速度
信号V_wMAXが積分回路26に初期値として供給されるとと
もに、マイクロコンピュータ22にも供給される。

一方、前後加速度センサ12による検出信号G_xは積分器
26に入力する。積分回路26では、初期値V_wMAXとし、マ
イクロコンピュータ22から指令されるリセット信号RST
がオンのときには前記第（１）式による減速側への積分
演算が実施され、リセット信号RSTがオフのときにはV
_ref＝V_wMAXにリセットされる。この出力が推定車体速度
信号V_refとしてデジタル化されてマイクロコンピュータ
22に出力される。

さらに、マイクロコンピュータ22では、上記各入力信
号に基づいて一定時間（例えば20msec）毎且つ各車輪毎
に第４〜７図に示すタイマ割込処理が実行される。これ
らの処理は、図示しないブレーキスイッチ信号がオン
（ブレーキペダル６の踏み込みに対応）のときに実施さ
れる。

まず、第４図の処理を説明する。

第４図のステップ〜では、演算処理装置38は、推
定車体速度信号V_ref,最大車輪速度信号V_wMAX,車輪速度
信号V_wi（ｉ＝１〜４）を順次読み込み、その値を推定
車体速度V_ref,最大車輪速度V_wMAX,車輪速度_wiとして一
時記憶する。

次いでステップで、前回の制御周期に係る車輪速度
_wiとから車輪加減速度_wiを演算した後、ステップに
移行する。

ステップでは、前後加速度にかかる車体速度を推定
しているか否かを表すフラグＦを判断する。この判断に
おいてフラグＦ＝０の場合、車輪速度に基づき車体速度
を推定しているとし、続いてステップに移行して、車
輪加減速度_wiが減速側に増大しロック方向に向かって
いるか否かをみるため、_wi≦−α_０（−α_０は所定基
準値：第９図参照）か否かの判断を行う。

この判断で_wi＞−α_０の場合、ロック傾向ではない
とし、続いてステップにおいて、車輪速度が車体速度
方向に回復してきたかどうかをみるため、V_ref≦V_wMAX
か否かの判断を行う。この判断でV_ref≦V_wMAXの場合
は、車輪速度が回復しているとして、ステップで積分
器26に対するリセット信号RSTをオフとし（第８図
（２）参照）、ステップでフラグＦのクリヤを維持
し、メインプログラムに復帰する。

また、同図のステップで_wi≦−α_０の場合は、所
定のロック傾向状態にあるとして、車輪速度に基づく車
体速度の推定から加速度等に基づく車体速度の推定に変
更すべく、ステップでリセット信号RSTをオンにし
（第８図（２）参照）、ステップでフラグＦを立て
る。

さらに、同図のステップでフラグＦが立っていると
判断されると、減速度に基づく車体速度演算中であると
して、ステップ〜に移行する。そして、未だ車輪速
度が充分に回復していない場合、ステップでV_ref＞V
_wMAXとなり、ステップ，をスキップして処理され
る。

また、第５図の処理は、以下のようである。

同図のステップ〜では、前述と同様に、推定車体
速度V_ref及び車輪速度V_wiを読み込んだ後、車輪加減速
度_wiを算出する。次いでステップに移行し、の式に基づきスリップ率S_iを算出し、これを一時記憶し
てステップ〜に移行する。

ステップでは前後方向の減速度検出信号G_xを読み込
み、ステップでは四輪駆動状態か否かを示すフラグF1
を判断し、ステップでは基準値G_x0に対してG_x≧G_x0か
否かを判断し、ステップでは基準値S₁に対してS_i≧S₁
か否かを判断する。ここで、G_x0は減速度G_xのレベルに
よって路面が低μ路か高μ路かを弁別可能な値であり、
S₁は制動時に二輪駆動か四輪駆動かを選択する際の基準
値で、ここでは後述する基準値S₀よりも大きい40％に設
定している。

そこで、G_x＜G_x0（制動路面が低摩擦係数路である）
且つS_i≧S₁の場合には、ステップでクラッチ制御信号
I_Cをオンとして四輪駆動状態を指令し、ステップでF1
＝１とする。また、G_x≧G_x0（制動路面が高摩擦係数路
である）、又は、G_x＜G_x0且つS_i＜S₁の場合には、ステ
ップでクラッチ制御信号I_cをオフとして二輪駆動状態
を指令し、ステップでフラグF1をクリヤする。また、
ステップでF1＝１の場合は、四輪駆動状態であるとし
てステップ，に移行し、その駆動状態を維持する。

さらに、第６図の処理は以下のようになる。なお、前
回のタイマ割込制御で後述する減圧タイマＬ及び制御フ
ラグASが共にクリヤされているとする。

最初に、スリップ率S_i＜S₀（S₀は基準スリップ率であ
って、ここでは摩擦係数が最大領域となる15％に設定さ
れている：第９図参照）、且つ、車輪加減速度_wi＞−
α_２（−α_２は減速側の基準値：第９図参照）の場合に
指令される「急増圧モード」について説明する。まず、
同図のステップに係るスリップ率S_i＜S₀の判断では
「NO」となり、ステップの減圧タイマＬ＞０か否かの
判断では「NO」となり、ステップの制御終了条件を満
たすか否かの判断に移行する。この判断は、具体的に
は、推定車体速度V_refが停車状態に相当する所定値V
_ref0に対してV_ref≦V_ref0か否か、緩増圧回数Ｎが所定
値N₀に対してＮ≧N₀か否かを判断することにより行われ
るから、「NO」となる。さらに、ステップの減圧タイ
マＬ＞０か否かの判断で「NO」、ステップの車輪加減
速度_wi≧α_１（α_１は加速側の基準値：正値）か否か
の判断で「NO」、ステップの_wi≦−α_２か否かの判
断で「NO」となり、ステップに移行する。ステップ
では制御フラグAS＝０か否かを判断するが、未だアンチ
スキッド制御開始前で制御フラグASがクリヤされている
から、「YES」となって、ステップに移行し通常ブレ
ーキモードが指令される。

つまり、演算処理装置38は、各アクチュエータ16FL
（〜16RR）に出力する液圧制御信号EV,AVをオフとす
る。これにより、流入弁42が開，流出弁44が閉となるか
ら、マスターシリンダ８からのオイルはホイールシリン
ダ10FL（〜10RR）に流入する。したがって、シリンダ液
圧の急増により、制動が開始される（第８図（５）区間
Ａ参照）。

続いて、スリップ率S_i＜S₀且つ車輪加減速度_wi≦−
α_２の場合に指令される「高圧側の保持モード」につい
て説明する。この場合は、ステップ〜を介してステ
ップに移行し、保持モードが指令される。

つまり、演算処理装置38は、液圧制御信号EVをオン,A
Vをオフとする。これにより、前述の如くホイールシリ
ンダ10FL（〜10RR）のオイルが封じ込められ、その圧力
が保持される（第８図（５）区間Ｂ参照）。

続いて、スリップ率S_i≧S₀且つ車輪加減速度_wi＜α
_１の場合に指令される「液圧モード」について説明す
る。この場合は、ステップで「YES」と判断され、ス
テップの_wi≧α_１か否かの判断で「NO」となり、ス
テップに移行して減圧タイマＬに所定の初期値L₀をセ
ットするとともに、制御フラグASを立ててアンチスキッ
ド制御開始を示す。その後、ステップ，を介してス
テップに移行し、減圧モードを指令する。

つまり、演算処理装置38は、液圧制御信号EV,AVを共
にオンとする。これにより、前述したようにホイールシ
リンダ10FL（〜10RR）の液圧が下降する（第８図（５）
区間Ｃ参照）。

続いて、スリップ率S_iの如何に関わらず、車輪加減速
度_wi≧α_１の場合に指令される「低圧側の保持モー
ド」について説明する。この場合は、ステップ〜，
又はステップ，，（減圧タイマＬのクリヤ），
〜，を介して、ステップに至り、保持モードが
指令される。

つまり、演算処理装置38は、前述したステップと同
様に制御する。これにより、液圧が保持される（第８図
（５）区間Ｄ参照）。

続いて、スリップ率S_i＜S₀且つ車輪加減速度_wiが−
α_２＜_wi＜α_１の場合に指令される「緩増圧モード」
について説明する。この場合は、ステップ〜を介し
てステップに移行し、緩増圧モードを指令する。

つまり、演算処理装置38は、液圧制御信号AVをオフに
制御する一方、制御信号EVのオフを所定微小間隔で断続
的に繰り返して行う。これにより、第８図（５）の区間
Ａ′に示す如く液圧が略ステップ状に上昇する。

以下、制動が完了して、前述した制御終了条件が満足
されるまで、各ホイールシリンダ10FL〜10RR毎に減圧，
保持，緩増圧モード（又は、減圧，保持，緩増圧，保持
モード）が周期的に繰り返される。そして、制御終了条
件が満足されると、ステップにおいて液圧タイマＬ及
び制御フラグASをクリヤし、ステップの通常ブレーキ
モードに戻る。なお、高摩擦係数路の制動等において、
減圧している間に、スリップ率S_iが車輪加速度_wiの基
準値α_１への回復よりも早くその基準値S₀以下に改善さ
れた場合、第６図のステップ，を介してステップ
に移行する。そして、このステップでは減圧タイマＬ
＝Ｌ−１を行いつつ、所定時間の間は減圧で待機し、そ
の後、保持モードに先行して緩増圧モードを指令する
（第９図の点線参照）。

さらに、四輪駆動状態を解除するための第７図の処理
を説明する。

同図のステップでは、推定車体速度信号V_refを読み
込み、ステップでV_ref＞V_ref0か否かを判断する。そ
して、V_ref＞V_ref0であり、未だ停車状態でないときに
は、ステップでクラッチ制御信号I_cのオンを維持し、
V_ref≦V_ref0であり、停車状態であるときには、ステッ
プで制御信号I_cをオフにする。これにより、それまで
の四輪駆動状態から二輪駆動状態に戻る。

次に、第８図の制御例を参照しながら、上述した処理
に係る全体動作を時間経過にそって説明する。なお、説
明を分かり易くするため、前輪側の車輪速度V_w1,V_w2は
相等しく、また後輪側の車輪速度V_w3,V_w4は相等しいと
する。また、第８図（１）の速度曲線は、各出力の変化
を判別し易くするため、少しずらして示している。

まず、後輪二輪駆動状態から、氷雪路等の低μ路にお
いて時刻t₀でアクセルペダルの踏み込みを中止すると、
エンジンブレーキにより減速を開始する。そして、その
直後のt₀′において、今度はブレーキペダル６を踏み込
み、急制動を行ったとする。つまり、この時点では、ス
リップ率S_i＜S₀且つ車輪加減速度_wi＞−α_２であるか
ら、第６図のステップに係る急増相モードが指令さ
れ、シリンダ圧が急上昇し、車両の減速度信号G_Xも大き
くなる。また、_wi＞−α_０であるから、第４図の処理
においてリセット信号RSTのオフが指令され、この結
果、推定車体速度信号V_ref＝V_wMAXとなる。また、車両
の減速度G_X＜G_X0であるがスリップ率S_i＜S₁であるの
で、第５図の処理においてクラッチ制御信号I_cのオフが
指令され、二輪駆動状態が維持される。

その後、シリンダ圧の上昇に対して、所定時間の遅れ
をもって、各車輪速度V_wiが低下し始め、後輪駆動とな
っているため、とくに後輪側の車輪速度V_w3,V_w4が急速
に低下する。そして、車輪減速度_wiが−α_０以下にな
る時刻t₁において、リセット信号RSTがオンになり（第
４図ステップ）、推定車体速度信号V_refは前記（１）
式の積分演算によって求められ、その適宜な値がスリッ
プ率S_iの演算に使用され、より的確なスリップ率S_iが求
められる。また、車両減速度G_Xも約一定値（＜G_X0）に
なる。

この急増圧が進み、車輪減速度_wi＝−α_２となる時
刻t₂からは、スリップ率S_i＜S₀且つ車輪加減速度_wi≦
−α_２となるから、第６図のステップに係る保持モー
ドが指令される。しかし、所定圧による制動は保持され
ているから、後輪側の車輪速度V_wiの低下は継続され、
時刻t₃において、後輪9RL,9RRのスリップ率S_i＝S₀とな
る。これによって、t₃以降は、前述したS_i≧S₀且つ_wi
＜α_１に該当するから、減圧モードとなる（第６図ステ
ップ）。

その後、エンジンブレーキトルクのため、後二輪9RL,
9RRの車輪速度が一層低下し、ついに時刻t₄においてS_i
＝S₁となる。このため、エンジンブレーキトルクによる
車輪速度の回復が遅れていると認識され、t₄でクラッチ
制御信号I_cがオンに立ち上がり（第５図ステップ）、
クラッチ55が締結状態となり、リジッドな四輪駆動状態
となる。このため、前輪側9FL,FRへもエンジンブレーキ
トルクが分散され、後輪9RL,9RRの各々へのエンジンブ
レーキトルクが弱められる。これと伴に、減圧されてい
ることも作用して、この後、車輪速度V_w3,V_w4が回復し
始める。

そして、この回復により後輪減速度_w3,_w4＝α_１
となる時刻t₅からは、前述した保持モードとなる（第６
図ステップ）。

一方、時刻t₆においてV_ref＝V_wMAXとなるから、リセ
ット信号RSTがオフとなり（第４図ステップ）、再び
車輪速度に基づいた車体速度が推定される。このリセッ
ト信号RSTのオン，オフに伴う車体速度の推定は、第８
図（１）に示すように以下同様に繰り返される。

さらに、低圧側での圧力保持によって、後輪側の車輪
速度V_w3,V_w4も充分に回復し、時刻t₉で_w3,_w4＝α_１
となり、このt₉〜t₁₁間は、S_i＜S₀且つ−α_２＜_wi＜
α_１となるので、「緩増圧モード」となる（第６図ステ
ップ）。

以下、同様に、このスキッドサイクルが繰り返される
が、後輪速度V_w3,V_w4の回復後は、全輪がほぼ同一の駆
動力及びエンジンブレーキトルクであるから、前輪速度
V_w1,V_w2,後輪速度V_w3,V_w4共に略同一レベル幅の小規模
な速度変動を繰り返す。これによって、主駆動輪9RL,9R
Rの著しいスリップ率の増大が回避され、アンチスキッ
ド制御がより的確に実施され、車両挙動も安定する。

このスキッドサイクルに係る液圧モードの制御方向を
示すと、第９図に示すように原点を出発点として実線矢
印のようになる。

ここで、本実施例では、車輪速センサ11FL〜11RR,車
輪速演算回路18FL〜18RR,A/D変換器20A〜20D,及び第５
図のステップの処理により車輪速度検出手段が構成さ
れ、前後加速度センサ12,積分器26,A/D変換器27,29,25,
LPF28,車輪速センサ11FL〜11RR,車輪速演算回路18FL〜1
8RR,セレクトハイスイッチ24,及び第５図のステップ
，の処理，第４図の処理により車体速度検出手段が
構成され、第５図のステップ，の処理により演算手
段が構成され、第６図の処理，及び各増幅器41A〜41C,
アクチュエータ16FL〜16RRによってシリンダ圧制御手段
が構成され、第５図のステップ〜の処理，及び駆動
回路58,油圧供給部56によりクラッチ制御手段が構成さ
れる。

なお、前記実施例においては、車体速度検出手段に車
両の減速度センサ（加速度センサ）を備え、クラッチ制
御手段は車両減速度から路面の摩擦係数を判断して制御
するようにしたが、この発明では、車体速度検出手段は
例えば各車輪速度をセレクトハイすることによって求
め、クラッチ制御手段は、単に主駆動輪のスリップ率S_i
≧S₁なる条件を満足するときに直ちに四輪駆動状態に制
御する構成としてもよく、これによって、請求項１記載
の装置が構成され、その構成の簡単化が図られる。

また、車体速度検出手段は、車両の減速度を制動中，
単に積分演算する前記（１）式に基づいて求めるとして
もよく、これによって車体速度の推定精度が多少下がる
ものの、構成がより簡単化される。

さらに、前記実施例におけるコントローラ15は、この
全体をコンピュータによって構成することもでき、その
一方で、マイクロコンピュータ22をカウンタ，比較器，
フリップフロップ等の電子回路によって構成することも
できる。

さらにまた、前記実施例はドラム式ブレーキについて
適用した場合を示したが、これはディスク式ブレーキに
ついても同様に適用可能である。また、前記実施例では
４輪独立制御のアンチスキッド制御装置について述べた
が、この発明は必ずしもこれに限定されることなく、例
えば後２輪制御のアンチロックブレーキについて適用す
ることもできる。

さらにまた、この発明は四輪駆動車として主駆動輪が
前輪である場合も同様に適用でき、この場合には、アン
チスキッド制御状態での操舵性の低下を防止できる。ま
た、前記実施例では、クラッチの締結力が単に締結，非
締結の２位置をとる場合について述べたが、この他に
も、前輪側（又は後輪側）への伝達トルクを連続的に可
変する構造のものであっても適用できる。また、クラッ
チとしては電磁流体クラッチであってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば、アンチ
スキッド制御中に、主駆動輪側の車輪スリップ率が低摩
擦係数路等でロック傾向に陥る所定設定値以上になった
場合には、強制的に四輪駆動状態に設定する構成とした
ため、制動用シリンダの減圧を行ったにも関わらず、エ
ンジンブレーキトルクにより主駆動輪の周速度の車体速
度方向への回復が遅れた場合、スリップ率が所定設定値
以上になった時点から、クラッチの締結によってエンジ
ンブレーキトルクを四輪に分配できることから、一輪当
たりのエンジンブレーキトルクを減少させて、車輪速度
の回復をより早めることができ、車輪スリップ率が必要
以上に大きくなる事態を的確に排除でき、したがって、
主駆動輪が後輪の場合には制動中の車両挙動の不安定化
を排除できる一方、主駆動輪が前輪の場合には制動中の
操舵性の低下を排除できる。

さらに、とくに、請求項２記載の装置では、路面反力
トルクが小さい低摩擦係数路の場合のみ上記効果を得る
ことができ、制御の的確性を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の特許請求の範囲との対応図、第２図
はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、第３図
は第２図のアクチュエータの構成を示すブロック図、第
４図乃至第７図は各々マイクロコンピュータにおいて実
行される処理手順を示す概略フローチャート、第８図は
アンチスキッド制御例を示すタイミングチャート、第９
図は制御マップを示すグラフである。図中、４はアンチスキッド制御装置、9FL〜9RRは車輪、
10FL〜10RRはホイールシリンダ、11FL〜11RRは車輪速セ
ンサ、12は前後加速度センサ、15はコントローラ、16FL
〜16RRはアクチュエータ、22はマイクロコンピュータ、
55はクラッチ、56は油圧供給部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤代武史神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (56)参考文献特開昭62−251266（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−11439（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−64035（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前輪側駆動系及び後輪側駆動系間に設けら
れ且つこの両者を連結又はその連結を解除させるように
締結・非締結駆動が可能なクラッチを備えた四輪駆動車
において、各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手
段と、車体の対地速度を検出する車体速度検出手段と、
前記車輪速度検出手段及び前記車体速度検出手段の検出
値に基づき少なくとも各車輪のスリップ率を演算する演
算手段と、この演算手段の演算値に応じて各車輪の制動
用シリンダの圧力を個別に制御するシリンダ圧制御手段
とを備えるとともに、前記演算手段によるスリップ率の
各演算値の内、アンチスキッド制御中における主駆動輪
のスリップ率が、当該主駆動輪の車輪速度が車体速度よ
りも所定値だけ小さいときのスリップ率に相当する所定
設定値以上となった場合に、前記クラッチを強制的に締
結状態に設定するクラッチ制御手段を有することを特徴
とした四輪駆動車のアンチスキッド制御装置。
【請求項２】前記車体速度検出手段は、車両の減速度を
検出する加速度センサを有するものであり、前記クラッ
チ制御手段は、前記加速度センサの検出値が所定基準値
以下である低摩擦係数路での制動状態を認識し、且つ、
前記演算手段によるスリップ率の各演算値の内、アンチ
スキッド制御中における主駆動輪のスリップ率が前記所
定設定値以上となったと認識した場合に、前記クラッチ
を強制的に締結状態に設定する手段である請求項１記載
の四輪駆動車のアンチスキッド制御装置。