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技術 車両の制動制御装置

出願人 株式会社アドヴィックス
発明者 寺坂将仁北原知沙
出願日 2017年11月29日 (2年5ヶ月経過) 出願番号 2017-228622
公開日 2019年6月24日 (10ヶ月経過) 公開番号 2019-098794
状態 未査定
技術分野 ブレーキシステム(制動力調整)
主要キーワード 直線動力 制限解除状態 制限ブロック 減少モード 調整領域内 字リンク 常時開状態 アウトレット弁
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (9)

課題

スプリット路アンチスキッド制御を実行する車両の制動制御装置において、運転者が要求する車両の進行方向が効果的に実現され得るのを提供する。

解決手段

制動制御装置は、車両の左右車輪摩擦係数が異なる路面での制動時に、摩擦係数が高い側の前輪制動トルク増加勾配を減少するアンチスキッド制御を実行するコントローラECUを備える。コントローラでは、操舵角に基づいて規範旋回量演算され、ヨーレイトに基づいて実旋回量が演算される。そして、規範旋回量と実旋回量との偏差、及び、実旋回量の方向に基づいて偏向指標が演算される。偏向指標と第1しきい値との大小関係に基づいて、増加勾配を調整する調整領域と、増加勾配を調整しない非調整領域とが分離される。偏向指標が調整領域にある場合には増加勾配が減少される。偏向指標が非調整領域にある場合には増加勾配は減少されない。

概要

背景

特許文献1には、「ABS車で、左右スプリット路面等での制動時の車両の操安性を確保し、制動距離の増加防止を図る」ことを目的に、「装置のコントローラは、車両左右車輪のどちらか一方にアンチスキッド制御が作動した場合、発生ヨーレイト目標ヨーレイトとの偏差に応じて、アンチスキッド制御が作動していない左右車輪の反対輪液圧上昇を変化させる液圧上昇速度変更制御を実行する。両輪ともアンチスキッド制御に至った後のアンチスキッド制御ではヨーレイト偏差に応じた基準スリップ率変更制御を加味することができる。左右スプリット路面における制動初期の車両の操縦定性は確保され、旋回制動時のヨーレイト発生防止や制動距離の増加防止との両立が図れる」旨が記載されている。

出願人は、特許文献2の様に、両輪ともアンチスキッド制御に至った場合に、「スプリット路面での車両の不安定性応答性良く改善でき、ドライバによる修正操舵振幅を一定範囲内に維持して行えるようにする」ため、「ABS制御の制御モードとして増圧モードが設定されているときに、スプリット制御として、車両の安定性の指標となる舵角偏差の絶対値の大きさに基づいて、高μ路側前輪に対するABS制御における増圧制御増圧勾配に制限をかける」ものを開発している。該装置では、「舵角偏差に応じて応答性良く高μ路側の車輪の制動力増加勾配を抑制できる。このため、左右輪間での制動力差を抑制することが可能になり、これに起因するヨーモーメントを抑制できると共に、スプリット路面での車両の不安定性を応答性良く改善できる。また、ヨーモーメントを打ち消すようなドライバによる修正操舵も軽減することができ、ドライバによる修正操舵の振幅を一定範囲内に維持して行うことが可能となる」。

ところで、発生ヨーレイト(「実ヨーレイトYr」ともいう)と目標ヨーレイト(「規範ヨーレイトYt」ともいう)との偏差が生じる場合には、制動液圧の増加勾配の制限が必要である場合と、それが不要である場合が存在する。このことについて、図8の概略図を参照して説明する。車両の左右車輪が接地する路面の摩擦係数が大きく異なるスプリット路(「μスプリット路」ともいう)にて、アンチスキッド制御が実行されると、制動力の左右差によって、車両は摩擦係数が高い側に偏向する。この車両の偏向を抑制するよう、運転者は修正操舵操作(「カウンタステア操作」ともいう)を行う。図8は、車両を上方から視た概略図であり、左車輪高摩擦係数の路面にあり、右車輪低摩擦係数の路面にある。

図8(a)は、規範ヨーレイトYtと実ヨーレイトYrとの方向が同じであり、規範ヨーレイトYtの絶対値が、実ヨーレイトYrの絶対値よりも小さい場合を示している。また、図8(b)は、規範ヨーレイトYtと実ヨーレイトYrとの方向が異なる場合を示している。規範ヨーレイトYtは、運転者の意図する車両の進行方向を指示している。図8(a)(b)に示す状況は、制動力の左右差によって運転者の意図する方向が満足されていないため、摩擦係数が高い側の車輪(左車輪)の制動力の増加が制限される必要がある。

一方、図8(c)は、規範ヨーレイトYtと実ヨーレイトYrとの方向が同じであり、規範ヨーレイトYtの絶対値が、実ヨーレイトYrの絶対値よりも大きい場合を示している。この状況では、運転者は、車両を旋回させようとしている。このとき、制動力増加の制限は、運転者の意図する旋回量の増加とは、相反するように作用する。スプリット路面でのアンチスキッド制御において、運転者の意図が適切に反映され得るものが望まれている。

概要

スプリット路でアンチスキッド制御を実行する車両の制動制御装置において、運転者が要求する車両の進行方向が効果的に実現され得るのを提供する。 制動制御装置は、車両の左右車輪で摩擦係数が異なる路面での制動時に、摩擦係数が高い側の前輪制動トルクの増加勾配を減少するアンチスキッド制御を実行するコントローラECUを備える。コントローラでは、操舵角に基づいて規範旋回量が演算され、ヨーレイトに基づいて実旋回量が演算される。そして、規範旋回量と実旋回量との偏差、及び、実旋回量の方向に基づいて偏向指標が演算される。偏向指標と第1しきい値との大小関係に基づいて、増加勾配を調整する調整領域と、増加勾配を調整しない非調整領域とが分離される。偏向指標が調整領域にある場合には増加勾配が減少される。偏向指標が非調整領域にある場合には増加勾配は減少されない。

目的

スプリット路面でのアンチスキッド制御において、運転者の意図が適切に反映され得るものが望まれている

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

車両の車輪制動トルクを個別に調整するアクチュエータと、前記車両の左右の車輪で摩擦係数が異なる路面が判別された場合に、前記アクチュエータを介して、前記摩擦係数が高い側の前輪の制動トルクの増加勾配を減少するアンチスキッド制御を実行するコントローラと、を備えた車両の制動制御装置であって、前記車両の操向車輪操舵角を検出する操舵角センサと、前記車両のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサと、を備え、前記コントローラは、前記操舵角に基づいて規範旋回量演算し、前記ヨーレイトに基づいて実旋回量を演算し、前記規範旋回量と前記実旋回量との偏差、及び、前記実旋回量の方向に基づいて偏向指標を演算し、前記偏向指標と第1しきい値との大小関係に基づいて、前記増加勾配を調整する調整領域と前記増加勾配を調整しない非調整領域とに分離し、前記偏向指標が調整領域にある場合には前記増加勾配を減少するよう構成された、車両の制動制御装置。

請求項2

請求項1に記載の車両の制動制御装置において、前記コントローラは、前記調整領域内で、前記第1しきい値と前記第1しきい値から所定値だけ離れた第2しきい値との間を遷移領域に設定し、前記偏向指標が、前記調整領域において、前記遷移領域の外部から前記遷移領域の内部に遷移した場合には前記増加勾配の減少を禁止するよう構成された、車両の制動制御装置。

技術分野

0001

本発明は、車両の制動制御装置に関する。

背景技術

0002

特許文献1には、「ABS車で、左右スプリット路面等での制動時の車両の操安性を確保し、制動距離の増加防止を図る」ことを目的に、「装置のコントローラは、車両左右車輪のどちらか一方にアンチスキッド制御が作動した場合、発生ヨーレイト目標ヨーレイトとの偏差に応じて、アンチスキッド制御が作動していない左右車輪の反対輪液圧上昇を変化させる液圧上昇速度変更制御を実行する。両輪ともアンチスキッド制御に至った後のアンチスキッド制御ではヨーレイト偏差に応じた基準スリップ率変更制御を加味することができる。左右スプリット路面における制動初期の車両の操縦定性は確保され、旋回制動時のヨーレイト発生防止や制動距離の増加防止との両立が図れる」旨が記載されている。

0003

出願人は、特許文献2の様に、両輪ともアンチスキッド制御に至った場合に、「スプリット路面での車両の不安定性応答性良く改善でき、ドライバによる修正操舵振幅を一定範囲内に維持して行えるようにする」ため、「ABS制御の制御モードとして増圧モードが設定されているときに、スプリット制御として、車両の安定性の指標となる舵角偏差の絶対値の大きさに基づいて、高μ路側前輪に対するABS制御における増圧制御増圧勾配に制限をかける」ものを開発している。該装置では、「舵角偏差に応じて応答性良く高μ路側の車輪の制動力増加勾配を抑制できる。このため、左右輪間での制動力差を抑制することが可能になり、これに起因するヨーモーメントを抑制できると共に、スプリット路面での車両の不安定性を応答性良く改善できる。また、ヨーモーメントを打ち消すようなドライバによる修正操舵も軽減することができ、ドライバによる修正操舵の振幅を一定範囲内に維持して行うことが可能となる」。

0004

ところで、発生ヨーレイト(「実ヨーレイトYr」ともいう)と目標ヨーレイト(「規範ヨーレイトYt」ともいう)との偏差が生じる場合には、制動液圧の増加勾配の制限が必要である場合と、それが不要である場合が存在する。このことについて、図8の概略図を参照して説明する。車両の左右車輪が接地する路面の摩擦係数が大きく異なるスプリット路(「μスプリット路」ともいう)にて、アンチスキッド制御が実行されると、制動力の左右差によって、車両は摩擦係数が高い側に偏向する。この車両の偏向を抑制するよう、運転者は修正操舵操作(「カウンタステア操作」ともいう)を行う。図8は、車両を上方から視た概略図であり、左車輪高摩擦係数の路面にあり、右車輪低摩擦係数の路面にある。

0005

図8(a)は、規範ヨーレイトYtと実ヨーレイトYrとの方向が同じであり、規範ヨーレイトYtの絶対値が、実ヨーレイトYrの絶対値よりも小さい場合を示している。また、図8(b)は、規範ヨーレイトYtと実ヨーレイトYrとの方向が異なる場合を示している。規範ヨーレイトYtは、運転者の意図する車両の進行方向を指示している。図8(a)(b)に示す状況は、制動力の左右差によって運転者の意図する方向が満足されていないため、摩擦係数が高い側の車輪(左車輪)の制動力の増加が制限される必要がある。

0006

一方、図8(c)は、規範ヨーレイトYtと実ヨーレイトYrとの方向が同じであり、規範ヨーレイトYtの絶対値が、実ヨーレイトYrの絶対値よりも大きい場合を示している。この状況では、運転者は、車両を旋回させようとしている。このとき、制動力増加の制限は、運転者の意図する旋回量の増加とは、相反するように作用する。スプリット路面でのアンチスキッド制御において、運転者の意図が適切に反映され得るものが望まれている。

先行技術

0007

特開平6−344884号公報
特開2011−73575号公報

発明が解決しようとする課題

0008

本発明の目的は、スプリット路でアンチスキッド制御を実行する車両の制動制御装置において、運転者が要求する車両の進行方向が効果的に実現され得るのを提供することである。

課題を解決するための手段

0009

本発明に係る車両の制動制御装置は、車両の車輪(WH)の制動トルク(Tq)を個別に調整するアクチュエータ(HU)と、前記車両の左右の車輪(WH)で摩擦係数が異なる路面が判別された場合に、前記アクチュエータ(HU)を介して、前記摩擦係数が高い側の前輪の制動トルク(Tq)の増加勾配(Kz)を減少するアンチスキッド制御を実行するコントローラ(ECU)と、を備える。更に、前記車両の操向車輪(WHi、WHj)の操舵角(Sa)を検出する操舵角センサ(SA)と、前記車両のヨーレイト(Yr)を検出するヨーレイトセンサ(YR)と、を備える。

0010

本発明に係る車両の制動制御装置では、前記コントローラ(ECU)は、前記操舵角(Sa)に基づいて規範旋回量(Tr)を演算し、前記ヨーレイト(Yr)に基づいて実旋回量(Ta)を演算し、前記規範旋回量(Tr)と前記実旋回量(Ta)との偏差(hT、−hT)、及び、前記実旋回量(Ta)の方向(sgnTa)に基づいて偏向指標(Ds)を演算し、前記偏向指標(Ds)と第1しきい値(ds)との大小関係に基づいて、前記増加勾配(Kz)を調整する調整領域(RP)と前記増加勾配(Kz)を調整しない非調整領域(RO)とに分離し、前記偏向指標(Ds)が調整領域(RP)にある場合には前記増加勾配(Kz)を減少するよう構成されている。

0011

上記構成によれば、偏向指標Dsの演算において、実旋回量Taの方向sgnTaが考慮され、調整領域RP、及び、非調整領域ROが区別される。これにより、増加勾配Kzの減少が不要な領域ROが設定される。そして、調整領域RPでは、増加勾配Kzは減少されるが、非調整領域ROでは、増加勾配Kzは減少されない。これにより、スプリット路でアンチスキッド制御が実行された場合に、運転者の操舵意図が、増加勾配Kzの調整に、適切に反映され得る。

0012

本発明に係る車両の制動制御装置では、前記コントローラ(ECU)は、前記調整領域(RP)内で、前記第1しきい値(ds)と前記第1しきい値(ds)から所定値(dx)だけ離れた第2しきい値(dr)との間を遷移領域(RQ)に設定し、前記偏向指標(Ds)が、前記調整領域(RP)において、前記遷移領域(RQ)の外部から前記遷移領域(RQ)の内部に遷移した場合には前記増加勾配(Kz)の減少を禁止するよう構成されている。

0013

上記構成によれば、偏向指標Dsの変化方向が考慮されるため、増加勾配Kzの減少調整の要否が、効果的に判断される。結果、車両の方向安定性減速性とが両立され得る。

図面の簡単な説明

0014

本発明に係る車両の制動制御装置SCの実施形態を説明するための全体構成図である。
コントローラECUでの演算処理を説明するための機能ブロック図である。
増加勾配制限ブロックUZでの第1の演算例を説明するための制御フロー図である。
調整領域RPと非調整領域ROとの関係の第1の例、及び、制限値Uzの演算を説明するための特性図である。
増加勾配制限ブロックUZでの第2の演算例を説明するための制御フロー図である。
調整領域RPと非調整領域ROとの関係の第2の例を説明するための特性図である。
作用・効果を説明するための時系列線図である。
課題を説明するための概略図である。

実施例

0015

構成部材等の記号、記号末尾添字、及び、運動・移動方向>
以下の説明において、「ECU」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。各種記号の末尾に付された添字「i」〜「l」は、それが何れの車輪に関するものであるかを示す包括記号である。具体的には、「i」は右前輪、「j」は左前輪、「k」は右後輪、「l」は左後輪を示す。例えば、4つの各ホイールシリンダにおいて、右前輪ホイールシリンダCWi、左前輪ホイールシリンダCWj、右後輪ホイールシリンダCWk、及び、左後輪ホイールシリンダCWlと表記される。更に、記号末尾の添字「i」〜「l」は、省略され得る。添字「i」〜「l」が省略された場合には、各記号は、4つの各車輪の総称を表す。例えば、「WH」は各車輪、「CW」は各ホイールシリンダを表す。

0016

各種記号の末尾に付された添字「1」、「2」は、2つの制動系統において、それが何れの系統に関するものであるかを示す包括記号である。具体的には、「1」は第1系統、「2」は第2系統を示す。例えば、2つのマスタシリンダ流体路において、第1マスタシリンダ流体路HM1、及び、第2マスタシリンダ流体路HM2と表記される。更に、記号末尾の添字「1」、「2」は省略され得る。添字「1」、「2」が省略された場合には、各記号は、2つの各制動系統の総称を表す。例えば、「HM」は、各制動系統のマスタシリンダ流体路を表す。

0017

<本発明に係る車両の制動制御装置の実施形態>
図1の全体構成図を参照して、本発明に係る制動制御装置SCの実施形態について説明する。マスタシリンダCMは、マスタシリンダ流体路HM、及び、ホイールシリンダ流体路HWを介して、ホイールシリンダCWに接続されている。流体路は、制動制御装置SCの作動液体である制動液BFを移動するための経路であり、制動配管流体ユニット流路ホース等が該当する。流体路の内部には、制動液BFが満たされている。流体路において、リザーバRVに近い側が、「上流」と称呼され、ホイールシリンダCWに近い側が、「下流」と称呼される。

0018

車両には、2系統の流体路が採用される。2系統のうちの第1系統(第1マスタシリンダ室Rm1に係る系統)は、ホイールシリンダCWi、CWlに接続される。また、第2系統(第2マスタシリンダ室Rm2に係る系統)は、ホイールシリンダCWj、CWkに接続される。第1の実施形態では、所謂、ダイアゴナル型(「X型」ともいう)のものが採用されている。

0019

制動制御装置SCを備える車両には、制動操作部材BP、ホイールシリンダCW、リザーバRV、マスタシリンダCM、及び、ブレーキブースタBBが備えられる。制動操作部材(例えば、ブレーキペダル)BPは、運転者が車両を減速するために操作する部材である。制動操作部材BPが操作されることによって、車輪WHの制動トルクTqが調整され、車輪WHに制動力が発生される。

0020

車両の車輪WHには、回転部材(例えば、ブレーキディスク)KTが固定される。そして、回転部材KTを挟み込むようにブレーキキャリパが配置される。ブレーキキャリパには、ホイールシリンダCWが設けられ、その内部の制動液BFの圧力(制動液圧)Pwが増加されることによって、摩擦部材(例えば、ブレーキパッド)が、回転部材KTに押し付けられる。回転部材KTと車輪WHとは、一体的に回転するよう固定されているため、このときに生じる摩擦力によって、車輪WHに制動トルクTqが発生される。制動トルクTqによって、車輪WHに減速スリップが発生され、その結果、制動力が生じる。

0021

リザーバ(大気圧リザーバ)RVは、作動液体用のタンクであり、その内部に制動液BFが貯蔵されている。マスタシリンダCMは、制動操作部材BPに、ブレーキロッドクレビス(U字リンク)等を介して、機械的に接続されている。マスタシリンダCMは、タンデム型であり、マスタピストンPL1、PL2によって、その内部が、マスタシリンダ室Rm1、Rm2に分けられている。制動操作部材BPが操作されていない場合には、マスタシリンダCMのマスタシリンダ室Rm1、Rm2とリザーバRVとは連通状態にある。マスタシリンダCMには、マスタシリンダ流体路HM1、HM2が接続されている。制動操作部材BPが操作されると、マスタピストンPL1、PL2が前進し、マスタシリンダ室Rm1、Rm2は、リザーバRVから遮断される。制動操作部材BPの操作が増加されると、制動液BFは、マスタシリンダCMから、マスタシリンダ流体路HM1、HM2を介して、ホイールシリンダCWに向けて圧送される。

0022

ブレーキブースタ(単に、「ブースタ」ともいう)BBによって、運転者による制動操作部材BPの操作力Fpが軽減される。ブースタBBとして、負圧式のものが採用される。負圧は、エンジン、又は、電動負圧ポンプにて形成される。ブースタBBとして、電気モータ駆動源とするものが採用されてもよい(例えば、電動ブースタアキュムレータ式ハイドロリックブースタ)。

0023

車両には、車輪速度センサVW、操舵角センサSA、ヨーレイトセンサYR、前後加速度センサGX、横加速度センサGY、制動操作量センサBA、操作スイッチST、及び、距離センサOBが備えられる。車両の各車輪WHには、車輪速度Vwを検出するよう、車輪速度センサVWが備えられる。車輪速度Vwの信号は、車輪WHのロック傾向(即ち、過大な減速スリップ)を抑制するアンチスキッド制御等の各輪での独立制御に利用される。

0024

操舵操作部材(例えば、ステアリングホイール)WSには、操舵角Sa(操向車輪WHi、WHjの舵角)を検出するように操舵角センサSAが備えられる。車両の車体には、ヨーレイト(ヨー角速度)Yrを検出するよう、ヨーレイトセンサYRが備えられる。また、車両の前後方向(進行方向)の加速度前後加速度)Gx、及び、横方向(進行方向に直角な方向)の加速度(横加速度)Gyを検出するよう、前後加速度センサGX、及び、横加速度センサGYが設けられる。

0025

運転者による制動操作部材BP(ブレーキペダル)の操作量Baを検出するよう、制動操作量センサBAが設けられる。制動操作量センサBAとして、マスタシリンダCM内の液圧マスタシリンダ液圧)Pmを検出するマスタシリンダ液圧センサPM、制動操作部材BPの操作変位Spを検出する操作変位センサSP、及び、制動操作部材BPの操作力Fpを検出する操作力センサFPのうちの少なくとも1つが採用される。

0026

制動操作部材BPには、操作スイッチSTが設けられる。操作スイッチSTによって、運転者による制動操作部材BPの操作の有無が検出される。制動操作部材BPが操作されていない場合(即ち、非制動時)には、操作信号Stとしてオフ信号が出力される。一方、制動操作部材BPが操作されている場合(即ち、制動時)には、操作信号Stとしてオン信号が出力される。

0027

車両には、自車両の前方に存在する物体他車両、固定物、人、自転車、等)と、自車両との間の距離(相対距離)Obを検出するよう、距離センサOBが設けられる。例えば、距離センサOBとして、カメラレーダ等が採用される。距離Obは、コントローラECJに入力される。コントローラECJでは、相対距離Obに基づいて、要求減速度Grが演算される。

0028

電子制御ユニットECU≫
制動制御装置SCは、コントローラECU、及び、流体ユニットHU(「アクチュエータ」に相当)にて構成される。
コントローラ(「電子制御ユニット」ともいう)ECUは、マイクロプロセッサMP等が実装された電気回路基板と、マイクロプロセッサMPにプログラムされた制御アルゴリズムとを含んで構成される。コントローラECUは、車載通信バスBSを介して、他のコントローラ(例えば、運転支援用コントローラECJ)と、信号(検出値演算値等)を共有するよう、ネットワーク接続されている。運転支援用コントローラECJから、車両前方の物体(例えば、障害物)との衝突を回避するよう、自動制動制御を実行するための要求減速度Gr(目標値)が送信される。コントローラECUでは、要求減速度Grに基づいて、自動制動制御が実行される。

0029

制動用コントローラECUには、制動操作量Ba、制動操作信号St、車輪速度Vw、ヨーレイトYr、操舵角Sa、前後加速度Gx、横加速度Gy、要求減速度Grが入力される。コントローラECU(電子制御ユニット)によって、入力信号に基づいて、流体ユニットHUの電気モータML、及び、電磁弁UP、VI、VOが制御される。具体的には、上記制御アルゴリズムに基づいて、電磁弁UP、VI、VOを制御するための駆動信号Up、Vi、Voが演算され、電気モータMLを制御するための駆動信号Mlが演算される。

0030

コントローラECUには、電磁弁UP、VI、VO、及び、電気モータMLを駆動するよう、駆動回路DRが備えられる。駆動回路DRには、電気モータMLを駆動するよう、スイッチング素子MOS−FET、IGBT等のパワー半導体デバイス)によってブリッジ回路が形成される。また、駆動回路DRには、電磁弁UP、VI、VOを駆動するよう、スイッチング素子が設けられ、それらの通電状態(即ち、励磁状態)が制御される。なお、駆動回路DRには、電気モータML、及び、電磁弁UP、VI、VOの実際の通電量供給電流)を検出する通電量センサ(電流センサ)が設けられる。

0031

≪流体ユニットHU≫
マスタシリンダCMとホイールシリンダCWとの間には、公知の流体ユニットHUが設けられる。流体ユニット(アクチュエータ)HUは、電動ポンプDL、低圧リザーバRL、調圧弁UP、マスタシリンダ液圧センサPM、インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOにて構成される。

0032

電動ポンプDLは、1つの電気モータML、及び、2つの流体ポンプQL1、QL2にて構成される。電気モータMLによって、流体ポンプQL1、QL2が回転されと、吸込部Bs1、Bs2(調圧弁UPの上流側)から制動液BFが汲み上げられる。汲み上げられた制動液BFは、吐出部Bt1、Bt2(調圧弁UPの下流側)に吐出される。流体ポンプQL1、QL2の吸込み側には、低圧リザーバRL1、RL2が設けられる。

0033

調圧弁UP1、UP2が、マスタシリンダ流体路HM1、HM2に設けられる。調圧弁UPとして、通電状態(例えば、供給電流)に基づいて開弁量リフト量)が連続的に制御されるリニア型の電磁弁(「差圧弁」ともいう)が採用される。調圧弁UP1、UP2として、常開型の電磁弁が採用される。車両安定化制御、自動制動制御等の演算結果(例えば、ホイールシリンダCWの目標液圧)に基づいて、調圧弁UPの目標通電量が決定される。該目標通電量に基づいて駆動信号Upが決定され、調圧弁UPへの通電量(電流)が調整され、その開弁量が調整される。

0034

流体ポンプQLが駆動されると、制動液BFの還流が形成される。調圧弁UPへの通電が行われず、常開型の調圧弁UPが全開状態である場合には、調圧弁UPの上流側の液圧(マスタシリンダ液圧Pm)と、調圧弁UPの下流側の液圧とは、略一致する。常開型調圧弁UPへの通電量が増加され、調圧弁UPの開弁量が減少されると、制動液BFの環流が絞られ、オリフィス効果によって、下流側液圧は、上流側液圧Pmから増加される。電動ポンプDL、及び、調圧弁UPが制御されることによって、制動操作部材BPの操作に応じたマスタシリンダ液圧Pmよりも、制動液圧Pwを増加される。調圧弁UPの上流側には、マスタシリンダ液圧Pm1、Pm2を検出するよう、マスタシリンダ液圧センサPM1、PM2が設けられる。なお、「Pm1=Pm2」であるため、マスタシリンダ液圧センサPM1、PM2のうちの一方は、省略可能である。

0035

マスタシリンダ流体路HM1、HM2は、分岐部Bw1、Bw2にて、ホイールシリンダ流体路HWi〜HWlに分岐される。ホイールシリンダ流体路HWには、インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOが設けられる。インレット弁VIとして常開型のオンオフ電磁弁が採用され、アウトレット弁VOとして常閉型のオン・オフ電磁弁が採用される。電磁弁VI、VOは、コントローラECUによって、駆動信号Vi、Voに基づいて制御される。インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOによって各輪の制動液圧Pwが独立して制御され得る。

0036

インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOにおいて、各車輪WHに係る構成は同じである。ホイールシリンダ流体路HW(部位BwとホイールシリンダCWとを結ぶ流体路)には、常開型のインレット弁VIが設けられる。ホイールシリンダ流体路HWは、インレット弁VIの下流部にて、常閉型のアウトレット弁VOを介して、低圧リザーバRLに接続される。

0037

例えば、アンチスキッド制御において、ホイールシリンダCW内の液圧(制動液圧)Pwを減少するために、インレット弁VIが閉位置にされ、アウトレット弁VOが開位置される。インレット弁VIからの制動液BFの流入が阻止され、ホイールシリンダCW内の制動液BFは、低圧リザーバRLに流出し、制動液圧Pwは減少される。また、制動液圧Pwを増加するため、インレット弁VIが開位置にされ、アウトレット弁VOが閉位置される。低圧リザーバRLへの制動液BFの流出が阻止され、調圧弁UPによって調節された下流側液圧が、ホイールシリンダCWに導入され、制動液圧Pwが増加される。

0038

制動液圧Pwの増減によって、車輪WHの制動トルクTqが増減(調整)される。制動液圧Pwが増加されると、摩擦材が回転部材KTに押圧される力が増加され、制動トルクTqが増加される。結果、車輪WHの制動力が増加される。一方、制動液圧Pwが減少されると、摩擦材の回転部材KTに対する押圧力が減少され、制動トルクTqが減少される。結果、車輪WHの制動力が減少される。

0039

<コントローラECUでの演算処理>
図2の機能ブロック図を参照して、コントローラECUでの演算について説明する。コントローラECUには、車輪速度Vw、ヨーレイトYr、操舵角Sa、制動操作量Ba、制動操作信号St、及び、要求減速度Grが入力される。制動コントローラECUには、車体速度演算ブロックVX、車輪加速度演算ブロックDV、車輪スリップ演算ブロックSW、アンチスキッド制御ブロックAC、及び、駆動回路DRが含まれる。

0040

車体速度演算ブロックVXにて、車輪速度Vwに基づいて、車体速度Vxが演算される。例えば、車両の加速時を含む非制動時には、4つの車輪速度Vwのうちの最も遅いもの(最遅の車輪速度)に基づいて、車体速度Vxが演算される。また、制動時には、4つの車輪速度Vwのうちの最も速いもの(最速の車輪速度)に基づいて、車体速度Vxが演算される。更に、車体速度Vxの演算において、その時間変化量において制限が設けられ得る。即ち、車体速度Vxの増加勾配の上限値αup、及び、減少勾配の下限値αdnが設定され、車体速度Vxの変化が、上下限値αup、αdnによって制約される。

0041

車輪加速度演算ブロックDVにて、車輪速度Vwに基づいて、車輪加速度dV(車輪速度Vwの時間変化量)が演算される。具体的には、車輪速度Vwが時間微分されて、車輪加速度dVが演算される。

0042

車輪スリップ演算ブロックSWにて、車体速度Vx、及び、車輪速度Vwに基づいて、車輪WHの減速スリップ(「車輪スリップ」ともいう)Swが演算される。車輪スリップSwは、走行路面に対する車輪WHのグリップの程度を表す状態量である。例えば、車輪スリップSwとして、車輪WHの減速スリップ速度(車体速度Vxと車輪速度Vwと偏差)hVが演算される(hV=Vx−Vw)。また、車輪スリップSwとして、スリップ速度速度偏差)hVが車体速度Vxにて無次元化された車輪スリップ率(=hV/Vx)が採用され得る。

0043

アンチスキッド制御ブロックACにて、車輪加速度dV、車輪スリップSw、制動操作量Ba、操作信号St、要求減速度Gr、車体速度Vx、ヨーレイトYr、及び、操舵角Saに基づいて、アンチスキッド制御が実行される。具体的には、先ず、制動操作量Ba、操作信号St、及び、要求減速度Grの少なくとも1つに基づいて、「制動中か、否か」が判定される。「制動操作量Baが所定値bo以上」、「操作信号Stがオン状態」、及び、「要求減速度Grが所定値go以上」のうちの少なくとも1つの条件が満足され、「制動中であること」が肯定される場合に、各車輪WHにおいて、アンチスキッド制御の実行開始許可される。

0044

アンチスキッド制御ブロックACでは、車両の走行している路面が、「左右の車輪で摩擦係数が大きく異なるスプリット路であるか、否か」が判定される。アンチスキッド制御が開始される前には、左右の前輪には同一の制動液圧Pw(即ち、制動トルクTq)が付与される。例えば、スプリット路の判定は、車輪加速度dV、及び、車輪スリップSwの少なくとも1つにおいて、左右前輪の間で所定値以上の差が生じた場合に、「スプリット路である」ことが判定される。このとき、左右車輪のうちで、高摩擦係数側にある車輪と、低摩擦係数側にある車輪とが識別される。

0045

各車輪WHにおける、アンチスキッド制御の実行(即ち、各ホイールシリンダCWの液圧Pwの調整)は、減少モード減圧モード)Mg、及び、増加モード(増圧モード)Mzのうちの何れか1つのモードが選択されることによって行われる。ここで、減少モードMg、及び、増加モードMzは、「制御モード」と総称され、アンチスキッド制御ブロックACに含まれる制御モード選択ブロックMDによって決定される。具体的には、制御モード選択ブロックMDでは、アンチスキッド制御の各制御モードを決定するよう、複数のしきい値が予め設定されている。これらのしきい値と、「車輪加速度dV、及び、車輪スリップSw」との相互関係に基づいて、減少モードMg、及び、増加モードMzのうちでの何れか1つが選択される。加えて、制御モード選択ブロックMDでは、上記の相互関係に基づいて、減少モードMgにおける減少勾配Kg(制動液圧Pwの減少時の時間変化量)、及び、増加モードMzにおける増加勾配Kz(制動液圧Pwの増加時の時間変化量)が決定される。そして、減少勾配Kgに基づいてアウトレット弁VOのデューティ比Dgが演算される。また、増加勾配Kzに基づいてインレット弁VIのデューティ比Dzが決定される。ここで、「デューティ比」は、単位時間当たりの通電時間(オン時間)の割合である。

0046

アンチスキッド制御ブロックACには、増加勾配制限ブロックUZが含まれる。増加勾配制限ブロックUZによって、スプリット路にてアンチスキッド制御が実行される場合、摩擦係数が高い側の前輪の増加勾配Kzが制限される。増加勾配制限ブロックUZでは、実ヨーレイトYr、及び、操舵角Saに基づいて、偏向指標Dsが演算される。そして、偏向指標Dsに基づいて、制限値Uzが演算され、増加勾配Kzが制限値Uzに制限される。偏向指標Ds、及び、制限値Uzの詳細な演算方法については後述する。

0047

吹き出し部FKの時系列線図を参照して、増加勾配Kzと制限値Uzとの関係について説明する。時系列線図は、時間Tに対する、制動液圧Pw(即ち、制動トルクTq)の変化を示している。破線で示す制限されていない(即ち、制限前の)増加勾配Kzは、時間Tに対する制動液圧Pwの変化量である。左右前輪のうちの一方にアンチスキッド制御が実行され、他方にはアンチスキッド制御が実行されていない場合には、他方の前輪(つまり、高摩擦係数側の前輪)の制限前の増加勾配Kzは、制動操作部材BPの操作(特に、操作速度)に応じて定まる。また、自動制動制御による制動では、制限前の増加勾配Kzは、要求減速度Grの時間変化量によって定まる。左右前輪にアンチスキッド制御が実行されている場合には、制限前の増加勾配Kzは、車輪加速度dV、及び、車輪スリップSwのうちの少なくとも1つによって、コントローラECUによって指示される。

0048

一点鎖線で示す制限値Uz(目標値)によって、増加勾配Kzが制限される。増加勾配Kzが制限値Uzを超えない場合には、増加勾配Kzは、そのままにされる(線分p1−p2)。一方、増加勾配Kzが制限値Uzを超える場合には、増加勾配Kz(目標値)が制限値Uzに決定される(線分p2−p3)。結果、実際の増加勾配Kzは、実線で示す様に、制限前の増加勾配Kz(破線)から減少されて、指示される(線分p1−p2−p3)。目標とする増加勾配Kzが減少されると、常開型のインレット弁VIのデューティ比Dzが増加される。インレット弁VIの閉位置の時間が長くされ(即ち、インレット弁VIが、より閉じる側に駆動され)、実際の増加勾配Kzが減少される。換言すれば、高摩擦係数側の前輪において、スプリット路ではない路面でアンチスキッド制御が実行される場合(つまり、スプリット路が判別されない場合)の増加勾配Kz(制動操作量Ba、要求減速度Gr、車輪加速度dV、及び、車輪スリップSwのうちの少なくとも1つに応じた値であり、制限前の増加勾配Kz)に対して、制限値Uzによって制限が加えられ、増加勾配Kzが、制限前の増加勾配Kzから減少するよう調整される。

0049

アンチスキッド制御によって、減少モードMgが選択され、制動液圧Pwが減少される場合には、インレット弁VIが閉状態にされ、アウトレット弁VOが開状態にされる。つまり、増加デューティ比Dzが「100%(常時通電)」に決定され、アウトレット弁VOが、減圧デューティ比Dgに基づいて駆動される。ホイールシリンダCW内の制動液BFが、低圧リザーバRLに移動され、制動液圧Pwが減少される。ここで、減圧速度(制動液圧Pwの減少における時間勾配であり、減少勾配)は、アウトレット弁VOのデューティ比Dgによって決定される。減圧デューティ比Dgの「100%」が、アウトレット弁VOの常時開状態に対応し、制動液圧Pwは急減される。「Dg=0%(非通電)」によって、アウトレット弁VOの閉位置が達成される。

0050

アンチスキッド制御によって、増加モードMzが選択され、制動液圧Pwが増加される場合には、インレット弁VIが開状態にされ、アウトレット弁VOが閉状態にされる。つまり、減圧デューティ比Dgが「0%」に決定され、インレット弁VIが、増加デューティ比Dzに基づいて駆動される。制動液BFが、マスタシリンダCMからホイールシリンダCWに移動され、制動液圧Pwが増加される。インレット弁VIのデューティ比Dzによって、増圧速度(制動液圧の増加における時間勾配であり、増加勾配Kz)が調整される。増加デューティ比Dzの「0%」が、インレット弁VIの常時開状態に対応し、制動液圧Pwは急増される。「Dz=100%(常時通電)」によって、インレット弁VIの閉位置が達成される。

0051

なお、アンチスキッド制御によって、制動液圧Pwの保持が必要な場合には、減少モードMg、又は、増加モードMzにおいて、アウトレット弁VO、又は、インレット弁VIが、常時、閉状態にされる。具体的には、減少モードMgにおいて、制動液圧Pwの保持が必要な場合には、アウトレット弁VOのデューティ比Dgが「0%(常閉状態)」に決定される。また、増加モードMzにおいて、制動液圧Pwの保持が必要な場合には、インレット弁VIのデューティ比Dzが「100%(常閉状態)」に決定される。

0052

駆動回路DRにて、増減圧デューティ比Dz、Dg、及び、駆動信号Mlに基づいて、電磁弁VI、VO、及び、電気モータMLが駆動される。駆動回路DRでは、アンチスキッド制御を実行するよう、増加デューティ比Dzに基づいて、インレット弁VI用の駆動信号Viが演算されるとともに、減圧デューティ比Dgに基づいて、アウトレット弁VO用の駆動信号Voが決定される。また、電気モータMLを予め設定された所定回転数で駆動するよう、駆動信号Mlが演算される。電気モータMLの駆動によって、制動液BFは、低圧リザーバRLからインレット弁VIの上流部Btに戻される。

0053

<増加勾配制限ブロックUZでの第1の演算例>
図3の制御フロー図を参照して、増加勾配制限ブロックUZでの第1の演算処理例について説明する。該処理は、左右車輪で摩擦係数が相違するμスプリット路でのアンチスキッド制御が、左右の前輪のうちの少なくとも一方で開始されたことを前提に実行される。増加勾配制限ブロックUZでは、高摩擦係数側の前輪の増加勾配Kzを制限し、減少調整するよう、制限値Uzが演算される。

0054

≪旋回方向≫
先ず、各状態量(ヨーレイトYr、操舵角Sa、横加速度Gy等)の方向について説明する。車両の旋回方向には、左方向と右方向とが存在する。旋回方向を区別するため、車両の直進状態が「0(中立位置)」とされ、各状態量の符号によって旋回方向が表現される。以下の説明では、「左旋回方向」が「正符号(+)」によって表され、「右旋回方向」が「負符号(−)」にて表現される。

0055

テップS110にて、操舵角Sa、及び、ヨーレイトYrが読み込まれる。操向車輪(前輪)WHi、WHjの舵角である操舵角Sa(例えば、ステアリングホイールWSの操作角)は、操舵角センサSAによって検出される。また、車両の鉛直軸まわりの回転角速度であるヨーレイトYrは、ヨーレイトセンサYRによって検出される。ステップS120にて、操舵角Saに基づいて規範旋回量Trが演算される。規範旋回量Trは、運転者が意図する車両進行方向を表す状態量である。換言すれば、規範旋回量Trは、全ての車輪WHにおいて、スリップが僅かであり、グリップ状態にある場合の車両の進行方向を表現する状態変数である。ステップS130にて、実際のヨーレイトYrに基づいて実旋回量Taが演算される。実旋回量Taは、運転者の操舵操作、及び、アンチスキッド制御(つまり、制動力の左右差)の結果として、実際の車両の進行方向を表す状態量である。ここで、規範旋回量Trと実旋回量Taとは、同一物理量として演算される。

0056

例えば、規範旋回量Trと実旋回量Taとが、同一物理量として、ヨーレイトの次元にて演算される。この場合、操舵角Sa、車体速度Vx、及び、スタビリティファクタを考慮した所定の関係に基づいて、規範旋回量Tr(規範ヨーレイト)が決定される。このとき、実ヨーレイトYrが、そのまま、実旋回量Taとして決定される(Ta=Yr)。或いは、規範旋回量Trと実旋回量Taとが、操舵角の次元にて演算される。この場合、規範旋回量Trとして、操舵角Saが、そのまま、決定される(Tr=Sa)。そして、実旋回量Taは、ヨーレイトYr、車体速度Vx、及び、所定の関係に基づいて演算される。何れの場合においても、操舵角Saに基づいて規範旋回量Trが演算され、ヨーレイトYrに基づいて実旋回量Taが演算される。

0057

ステップS140にて、規範旋回量Trと実旋回量Taとの偏差hT、及び、実旋回量Taの方向に基づいて、偏向指標Dsが演算される。偏向指標Dsは、操舵角Saに対する車両の偏向の程度を表す状態量である。換言すれば、偏向指標Dsは、スプリット路に起因する前輪制動力の左右差の影響の大小を表現する状態変数である。具体的には、偏向指標Dsは、以下の式(1)にて演算される。
Ds=sgnTa・(Tr−Ta)=sgnTa・hT …式(1)
ここで、sgnは、符号関数(「シグナム関数」ともいう)であり、引数の符号に応じて、「プラス1」、「マイナス1」、「0」のいずれかを返す関数である。なお、実旋回量Taは、実ヨーレイトYrに基づいて演算されるため、実旋回量Taの方向sgnTaは、実ヨーレイトYrの方向sgnYrと一致する。

0058

ステップS150にて、「偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下であるか、否か」が判定される。ここで、第1しきい値dsは、予め設定された、判定用定数である。例えば、第1しきい値dsは、「0」として決定される。或いは、第1しきい値dsは、所定の幅を有する範囲として設定され得る。「Ds>ds:NO」である場合には、処理は、ステップS180に進み、通常のアンチスキッド制御が実行される。偏向指標Dsが、第1しきい値dsよりも大きい場合が、「非調整領域RO」と称呼される。偏向指標Dsが非調整領域ROにある場合には、ステップS160、S170はバイパスされ、増加勾配Kzは調整(制限)されない。従って、「制動操作量Ba、及び、要求減速度Grのうちの少なくとも1つの応じた、調整前の増加勾配Kz」、又は、「車輪加速度dV、及び、車輪スリップSwのうちの少なくとも1つに基づいて演算された、調整前の増加勾配Kz」によって、高摩擦係数側の前輪の増加デューティ比Dzが決定される。つまり、スプリット路が判別されない場合と同等の、増加デューティ比Dzが演算される。

0059

一方、「Ds≦ds」であり、ステップS150が肯定される場合には、処理は、ステップS160に進む。偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下である場合が、「調整領域RP」と称呼される。偏向指標Dsが、調整領域RPにある場合には、ステップS160にて、偏向指標Dsに基づいて、目標とする制限値Uzが演算される。制限値Uzの演算方法については後述する。そして、ステップS170にて、制限値Uzに基づいて、目標とする増加勾配Kzが制限される。つまり、上記の調整前の増加勾配Kzが、制限値Uzによって調整(制限)され、実際の増加勾配Kzが減少するよう、高摩擦係数側の前輪の増加デューティ比Dzが決定される。ステップS180にて、調整された増加デューティ比Dzに基づいて、アンチスキッド制御が実行される。

0060

偏向指標Dsが、規範旋回量Trと実旋回量Taとの偏差に加え、実旋回量Taの方向(sgnTaの符号)に基づいて決定される。このため、偏向指標Dsは、操舵角Saに対する車両偏向の程度(つまり、制動力差の影響度合い)を表す状態量として決定される。そして、偏向指標Dsと第1しきい値dsとの大小関係に基づいて、増加勾配Kzを制限すべき調整領域RPと、増加勾配Kzを制限する必要がない非調整領域ROとが区別される。偏向指標Dsが非調整領域ROにある場合には、増加勾配Kzの制限が行われないため、運転者の意図する車両進行方向が妨げられない。一方、偏向指標Dsが調整領域RPにある場合には、制限値Uzが決定され、増加勾配Kzが減少される。このため、制動力差の影響が低減され、運転者の意図する車両進行方向が確保され得る。

0061

ステップS150の判定条件において、時間が考慮され得る。つまり、上述したステップS150の判定条件に代えて、「偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下の状態が、所定時間ttに亘って継続されたか、否か」が採用される。該判定では、「Ds≦ds」が初めて満足された時点(演算周期)にて、タイマが作動され、「Ds≦ds」状態の継続時間Ttが演算される。「Ds≦ds」ではあるが、継続時間Ttが所定時間tt以下である場合には、ステップS150は否定され、処理は、ステップS180に進む。「偏向指標Dsが第1しきい値ds以下であり、且つ、その状態の継続時間Ttが所定時間ttよりも大きい」場合に、ステップS150が肯定され、増加勾配Kzの減少調整が開始される。

0062

偏向指標Dsの演算には、ノイズ等の影響が含まれる。判定の信頼度を向上するため、「Ds≦ds」が肯定された時点からの継続時間Ttが演算される。そして、偏向指標Dsが制限領域RP内にあって、継続時間Ttが所定時間ttを超えた時点で、増加勾配Kzの制限が開始される。つまり、「Ds≦ds」の条件が満足された時点で、増加勾配Kzが直ちに制限されるのではなく、この状態が所定時間ttに亘って継続された場合に、増加勾配Kzが制限される。継続時間Ttの条件が設けられることにより、判定精度が向上されるとともに、偏向指標Dsが、第1しきい値dsの近傍で増減している場合に生じる「制限/非制限」の繰り返し(制御の煩雑さ)が回避され得る。

0063

<調整領域RPと非調整領域ROとの関係の第1例、及び、制限値Uzの演算>
図4の特性図を参照して、調整領域RPと非調整領域ROとの関係の第1の例、及び、制限値Uzの演算について説明する。
先ず、図4(a)の特性図を参照して、旋回方向において、「左方向」が「正符号(+)」、「右方向」が「負符号(−)」にて表現され、偏向指標Dsが、式(1)「sgnTa・(Tr−Ta)」で演算される場合について説明する。該特性図は、図3の制御フロー図に対応している。

0064

旋回量偏差hTに加え、実旋回量Taの方向sgnTaが考慮されて、偏向指標Dsが演算される。偏向指標Dsは、操舵角Saに対する車両の偏向の程度を表している。具体的には、偏向指標Dsが負方向に小さいほど、車両偏向の程度は大きい。従って、偏向指標Dsが、第1しきい値dsより大きい場合が、非調整領域ROとして設定される。また、偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下の場合が、調整領域RPとして設定される。このため、「規範旋回量Trの方向sgnTrと実旋回量Taの方向sgnTaとが同一」、且つ、「規範旋回量Trの絶対値|Tr|が実旋回量Taの絶対値|Ta|よりも所定旋回量txだけ大きい」場合には、偏向指標Dsは、第1しきい値ds未満の値dtに決定される。値dtが、「特定値」と称呼される。特定値dt(=sgnTa・tx)は、第1しきい値dsに対して、負側に所定旋回量txだけ離れている。つまり、特定値dtは、調整領域RPに含まれるが、非調整領域ROには含まれない。このため、「規範旋回量Trの方向sgnTrと実旋回量Taの方向sgnTaとが同一」、且つ、「規範旋回量Trの絶対値|Tr|が実旋回量Taの絶対値|Ta|よりも大きい」場合(図8(a)を参照)には、増加勾配Kzが制限される。一方、「規範旋回量Trの方向sgnTrと実旋回量Taの方向sgnTaとが同一」、且つ、「規範旋回量Trの絶対値|Tr|が実旋回量Taの絶対値|Ta|よりも小さい」場合(図8(c)を参照)には、増加勾配Kzは制限(調整)されない。実旋回量Taの方向sgnTaが考慮されることによって、スプリット路でアンチスキッド制御が実行された場合に、運転者の操舵意図が、アンチスキッド制御に適切に反映される。

0065

制限値Uzは、偏向指標Ds、及び、予め設定された演算マップZuzに基づいて演算される。「Ds>ds」では、非調整領域ROであるため、制限値Uzは演算されず、増加勾配Kzは制限されない。「Ds≦ds」では、偏向指標Dsに応じて、制限値Uzが演算される。偏向指標Dsが所定値dn未満では、制限値Uzは所定値un(下限値)に演算される。偏向指標Dsが、所定値dn以上、第1しきい値ds以下では、偏向指標Dsが増加するに従って、制限値Uzが、所定値unから所定値umに向けて増加するように演算される。つまり、偏差の絶対値|hT|が大きいほど(換言すれば、偏向指標Dsが第1しきい値dsから離れるほど)、制限値Uzが小さくなるように、制限値Uzが決定される。ここで、所定値ds、dn、un、umは予め設定された定数である。運転者が指示する車両の進行方向と、実際の車両の進行方向との間のズレが大きいほど、増加勾配Kzが減少され、該ズレが抑制される。

0066

状態量の符号の設定方法で、偏向指標Dsにおける大小関係が相違する。例えば、「左旋回方向」が「負符号(−)」、「右旋回方向」が「正符号(+)」にて表される場合には、大小関係が逆転する。また、偏向指標Dsが、以下の式(2)にて演算される場合にも大小関係は逆になる。式(1)では、規範旋回量Trから実旋回量Taが減じられて偏差hTが決定されたが、逆に、式(2)では、実旋回量Taから規範旋回量Trが減じられる。
Ds=sgnTa・(−Tr+Ta)=sgnTa・(−hT) …式(2)

0067

大小関係が逆転した場合には、偏向指標Dsが正方向に大きいほど、車両偏向の程度は大きい。この場合について、図4(b)の特性図を参照して説明する。図4(b)の特性図は、図4(a)の特性図を、「Ds=ds」を中心に線対称にしたものである。つまり、偏向指標Dsが、第1しきい値ds未満の場合が、非調整領域ROとして設定され、偏向指標Dsが、第1しきい値ds以上の場合が、調整領域RPとして設定される。従って、上記の特定値dtは、調整領域RPに含まれるが、非調整領域ROには含まれない。同様に、制限値Uzは、偏向指標Ds、及び、予め設定された演算マップZuzに基づいて演算される。「Ds<ds」では、制限値Uzは演算されず、増加勾配Kzは制限されない。「Ds≧ds」では、偏向指標Dsに基づいて、制限値Uzが演算される。偏向指標Dsが所定値dn以上では、制限値Uzは所定値un(下限値)に演算される。偏向指標Dsが、所定値dsから所定値dnの範囲では、偏向指標Dsが増加するに従って、制限値Uzが、所定値umから所定値unに向けて減少するように演算される。同様に、偏差の絶対値|hT|が大きいほど(偏向指標Dsが第1しきい値dsから離れるほど)、制限値Uzが小さくなるように、制限値Uzが決定される。

0068

図4(b)の特性図が採用される場合には、ステップS150にて「偏向指標Dsが第1しきい値ds以上であるか、否かが」判定される。「Ds≧ds」が否定される場合は、非調整領域ROであるため、増加勾配Kzは調整(減少)されない。一方、「Ds≧ds」が肯定される場合は、調整領域RPであり、偏向指標Dsに基づいて演算された制限値Uzに応じて増加勾配Kzが減少される。符号が反転しているだけであるため、上記同様の効果を奏する。

0069

<増加勾配制限ブロックUZでの第2の演算例>
図5の制御フロー図を参照して、増加勾配制限ブロックUZでの第2の演算処理例について説明する。第1の処理例では、偏向指標Dsと第1しきい値dsとの大小関係に応じて、非調整領域ROと調整領域RPとの2つの領域に分離された。第2の処理例では、調整領域RP内に、遷移領域RQが設けられる。遷移領域RQは、偏向指標Dsが、調整領域RPにおいて、遷移領域RQの外部から、遷移領域RQの内部に遷移した場合には増加勾配Kzの減少を禁止する(つまり、増加勾配Kzが制限されない)ように構成されている。第1の処理例と同様に、第2の処理例も、スプリット路は判別され、アンチスキッド制御が実行されたことが前提である。以下、「左旋回方向」が「正符号」、「右旋回方向」が「負符号」であり、式(1)にて偏向指標Dsが演算される場合を想定して説明する。

0070

第2の処理例において、第1の処理例と同一の記号が付された処理ステップは、第1の処理例と同じである。ステップS110にて、操舵角Sa、ヨーレイトYrが読み込まれる。ステップS120にて、操舵角Saに基づいて規範旋回量Trが演算される。ステップS130にて、ヨーレイトYrに基づいて実旋回量Taが演算される。ここで、規範旋回量Trの物理量、及び、実旋回量Taの物理量は、同じである。ステップS140にて、規範旋回量Trと実旋回量Taとの偏差hT、及び、実旋回量Taの方向sgnTaに基づいて、偏向指標Ds(操舵角Saに対する車両偏向の程度を表す状態変数)が演算される。ステップS150にて、「偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下であるか、否か」が判定される。「Ds>ds:NO」である場合には、処理は、ステップS180に進み、増加勾配Kzは制限されない。従って、スプリット路が判別されない場合と同等の増圧勾配Kzで、アンチスキッド制御が実行される。

0071

一方、「Ds≦ds」であり、ステップS150が肯定される場合には、偏向指標Dsは、調整領域RP内にあるため、処理は、ステップS155に進む。ステップS155にて、「解除条件を満足するか、否か」が判定される。ここで、解除条件は、調整領域RPにおいて、特例的に、制限(減少調整)の解除を判定するためのものである。解除条件の詳細については後述する。

0072

ステップS155が肯定される場合には、ステップS160に進み、増加勾配Kzの制限が禁止(解除)される(つまり、増加勾配Kzが減少されない)。ステップS155が否定される場合には、ステップS160に進む。ステップS160にて、偏向指標Dsに基づいて、制限値Uzが演算される(図4(a)を参照)。そして、ステップS170にて、制限値Uzに基づいて、増加勾配Kzが制限され、高摩擦係数側の前輪の増加デューティ比Dzが決定される。ステップS180にて、増加デューティ比Dzに基づいて、アンチスキッド制御が実行される。第2の処理例でも、第1の処理例と同様の効果を奏する。つまり、偏向指標Dsの演算において、実旋回量Taの方向(sgnTaの符号)が考慮されるため、運転者の意図する車両進行方向が確保され得る。

0073

≪解除条件≫
調整領域RP内(つまり、「Ds≦ds」の場合)では、第1しきい値dsと第2しきい値drとの間に遷移領域RQが設定される。ここで、第2しきい値drは、第1しきい値dsから所定値dxだけ小さい値である。換言すれば、第1しきい値dsと第2しきい値drとは、所定値dxだけ離れている。従って、偏向指標Dsが第2しきい値dr以上、第1しきい値ds以下の場合が、遷移領域RQである。遷移領域RQは、「Ds=ds」にて、非調整領域ROに隣接している。
条件1:「偏向指標Dsが、調整領域RPにおいて、遷移領域RQの外部から遷移領域RQの内部に遷移したか、否か?」

0074

偏向指標Dsが、第2しきい値dr未満の状態(即ち、遷移領域RQの外部)から、第2しきい値dr以上の状態(即ち、遷移領域RQの内部)に変化した場合には、条件1が肯定される。偏向指標Dsは第1しきい値ds以下であるため、本来は、増加勾配Kzは減少調整されるべきであるが、条件1が満足される場合には、特別に、該制限が解除(禁止)される。この様な状況は、規範旋回量Trと実旋回量Taとの偏差hTが減少しつつある状態である。このため、早目に増加勾配Kzが増加され、車両の減速が確保される。一方、偏向指標Dsが、第1しきい値dsよりも大きい状態(即ち、非調整領域ROの内部)から、第1しきい値ds以下の状態(即ち、遷移領域RQの内部)に遷移した場合には、条件1は否定され、増加勾配Kzは直ちに制限される。この様な状況は、規範旋回量Trと実旋回量Taとの偏差hTが拡大しつつある状態であるため、早急に増加勾配Kzが減少される。遷移領域RQが設定されることにより、上記効果に加え、車両の方向安定性と減速性が両立される。

0075

増加勾配Kzの制限(減少調整)の禁止において、上記条件1に、以下の条件2が付け加えられる。
条件2:「条件1が満足(肯定)された時点からの時間(継続時間)Tsが演算され、偏向指標Dsが遷移領域RQの内部にあり、且つ、継続時間Tsが所定時間tsを超えたか、否か?」
ここで、所定時間tsは予め設定された定数である。条件2によって、特例的な制限解除状態において、時間のガードが設けられる。規範旋回量Trと実旋回量Taとの偏差hTが減少しつつあるが、所定時間tsを経過しても、未だ、偏向指標Dsが遷移領域RQ内にある場合には、増加勾配Kzの減少調整が再び開始される。結果、車両の方向安定性が向上され得る。

0076

第1の処理例と同様に、第2の処理例でも、ステップS150での「偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下であるか、否か」の判定条件に代えて、「偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下の状態が、所定時間ttに亘って継続されたか、否か」の条件が採用され得る。該判定条件によって、判定の信頼度が向上されるとともに、制御の煩雑さが抑制され得る。

0077

<調整領域RPと非調整領域ROとの関係の第2例>
図6の特性図を参照して、調整領域RPと非調整領域ROとの関係の第2の例について説明する。該特性図は、図5の制御フロー図に対応している。第1の例と同様に、偏向指標Dsが、第1しきい値dsより大きい場合が、非調整領域ROとして設定され、偏向指標Dsが、第1しきい値ds以下の場合が、調整領域RPとして設定される。偏向指標Dsが非調整領域RO内にある場合には、増加勾配Kzは、常に制限されない。

0078

第2の例では、調整領域RP内には、遷移領域RQが設けられる。遷移領域RQは、第1しきい値dsと第2しきい値dr(<ds)とで挟まれた領域(遷移領域RQの、偏向指標Dsにおける幅は所定値dx)である。遷移領域RQは、「Ds=ds」にて、非調整領域ROと隣接している。偏向指標Dsが、調整領域RPの遷移領域RQ以外の領域にある場合(「Ds<dr」の場合)には、増加勾配Kzは、常時制限され、増加勾配Kzは、上述した、制動操作量Ba、要求減速度Gr、車輪加速度dV、車輪スリップSwに応じた値(調整前の値)よりも減少される。増加勾配Kzの減少により、制動力の左右差の影響が補償され、車両の方向安定性が向上される。

0079

調整領域RPの遷移領域RQ内では、偏向指標Dsの変化方向に基づいて、「増加勾配Kzが制限されるか、否か」が決定される。例えば、(A)で示す様に、偏向指標Dsが、非調整領域ROから遷移領域RQに遷移する場合には、増加勾配Kzは制限され、減少調整される。一方、(B)で示す様に、偏向指標Dsが、調整領域RP内の遷移領域RQの外から、遷移領域RQに遷移される場合には、増加勾配Kzが制限されている状態が解除される。つまり、偏向指標Dsが増加し、第2しきい値drを横切った時点で、増加勾配Kzが制限されなくなる。旋回量偏差hTの大きさが減少しつつあり、偏向指標Dsが正符号の方向に増加している場合には、増加勾配Kzの制限が停止され、増加勾配Kzが増加される。これにより、スプリット路で摩擦係数が高い側の前輪の制動力が増大され、車両の減速度が確保され得る。

0080

遷移領域RQにおける制限解除には、時間ガードが設けられる。偏向指標Dsが、第2しきい値drを横切った時点(該当する演算周期)にて、タイマが開始され、継続時間Tsが積算され始める。継続時間Tsが、所定時間tsに達した時点で、偏向指標Dsが、非調整領域RO内にはなく、未だ、遷移領域RQ内に留まる場合には、継続時間Tsが所定時間tsになった時点にて、増加勾配Kzの制限(減少調整)が再開される。増加勾配Kzの再度の減少によって、制動力差の影響が抑制される。

0081

図4を参照して説明したように、「左旋回方向が正符号の場合」、又は、「偏向指標Dsが式(2)で演算される場合」には、各領域RO、RP、RQは、「Ds=ds」に対して、線対称に反転される。つまり、偏向指標Ds、及び、第1、第2しきい値ds、drにおいて、それらの大小関係が逆転する。この場合であっても、遷移領域RQは、調整領域RP内で、第1しきい値dsと、第1しきい値dsから所定値dxだけ離れた第2しきい値drとの間に設定される。従って、「Ds=ds」にて、非調整領域ROと遷移領域RQとは隣り合っている。偏向指標Dsが調整領域RP内にある場合には、基本的には、増加勾配Kzは制限される。しかし、偏向指標Dsが、調整領域RPであって、遷移領域RQの外部から遷移領域RQの内部に遷移した場合には、特例として、増加勾配Kzの制限が禁止される。加えて、上記遷移状態が生じた時点から継続時間Tsが演算され、偏向指標Dsが遷移領域RQの内部にあって、継続時間Tsが所定時間(所定値)tsを超えた時点で増加勾配Kzの制限が開始される。

0082

<作用・効果>
図7の時系列線図(時間Tに対する偏向指標Dsの変化図)を参照して、本発明の作用・効果について説明する。なお、図7では、「左旋回方向」が「正符号」、「右旋回方向」が「負符号」であって、式(1)にて偏向指標Dsが演算される場合が想定されている。

0083

本発明に係る制動制御装置SCは、車両の車輪WHの制動トルクTqを個別に調整するアクチュエータHUと、車両の左右の車輪WHで摩擦係数が異なる路面(スプリット路)が判別された場合に、アクチュエータHUを介して、摩擦係数が高い側の前輪の制動トルクTqの増加勾配Kzを減少するアンチスキッド制御を実行するコントローラECUと、を備える。更に、制動制御装置SCは、車両の操向車輪である前輪WHi、WHjの操舵角Saを検出する操舵角センサSAと、車両のヨーレイトYrを検出するヨーレイトセンサYRと、を備えている。例えば、スプリット路での制動は、左右前輪のうちの一方にアンチスキッド制御が開始された時点において、他方の車輪の車輪加速度dV、及び、車輪スリップSwの少なくとも1つに基づいて判定される。該判定では、摩擦係数が高い側の前輪と、摩擦係数が低い側の前輪とが区別される。

0084

コントローラECUでは、操舵角Saに基づいて規範旋回量Trが演算され、ヨーレイトYrに基づいて実旋回量Taが演算される。規範旋回量Trと実旋回量Taとの偏差hT、及び、実旋回量Taの方向sgnTaに基づいて偏向指標Dsが演算される(式(1)を参照)。ここで、偏向指標Dsは、操舵角Saに対する車両の偏向の程度を表している。具体的には、偏向指標Dsが負方向に小さいほど、車両偏向の程度は大である。そして、偏向指標Dsと第1しきい値dsとの大小関係に基づいて、「増加勾配Kzを制限(減少)する調整領域RP」と「増加勾配Kzを制限(減少)しない非調整領域RO」とが分離される。偏向指標Dsが調整領域RPにある場合には増加勾配Kzが減少するよう調整される。しかし、偏向指標Dsが非調整領域ROにある場合には増加勾配Kzが減少されず、そのままとされる。

0085

第1しきい値dsに対する大小に基づいて分けられた、2つの領域RP、ROのうちで、特定値dtが含まれる側が調整領域RPである。ここで、特定値dtは、規範旋回量Trの方向sgnTrと実旋回量Taの方向sgnTaとが同一であって、規範旋回量Trの絶対値|Tr|が実旋回量Taの絶対値|Ta|よりも所定旋回量txだけ大きい場合に演算される偏向指標Dsの値(=sgnTa・tx)である。

0086

具体的には、スプリット路で、摩擦係数が低い側の前輪にアンチスキッド制御が実行され、摩擦係数が高い側の前輪にはアンチスキッド制御が実行されていない場合には、摩擦係数が高い側の前輪の増加勾配Kzが減少される。この状況では、制限されない場合の(減少調整前の)増加勾配Kzは、制動操作部材BPの操作(特に、操作速度)に応じて定まる。また、アンチスキッド制御が自動制動制御に起因するものであれば、減少調整前の増加勾配Kzは、要求減速度Grの時間変化量によって定まる。前2輪にアンチスキッド制御が実行されている場合には、減少調整前の増加勾配Kzは、車輪加速度dV、及び、車輪スリップSwのうちの少なくとも1つによって、アンチスキッド制御自身によって決定されている。何れの場合でも、スプリット路が判別された場合には、摩擦係数が高い側の前輪において、スプリット路が判別されない場合の増加勾配Kzに比較して、増加勾配Kzが減少するよう調整される。なお、増加勾配Kzの減少量は、偏向指標Dsが第1しきい値dsから離れるほど、大きくされる。つまり、図4の特性図において、現時点(現在の演算周期)の偏向指標Dsと、第1しきい値dsとの距離が大であるほど、実際の増加勾配Kzは小さく調整される。

0087

図7の時系列線図に示す様に、偏向指標Dsが変化する場合、第1しきい値dsよりも大きい領域(第1しきい値dsで示す破線の上部)が非調整領域ROであり、第1しきい値ds未満(第1しきい値dsで示す破線の下部)が調整領域RPである。時点t0から時点t3までは、「Ds≦ds」であるため、増加勾配Kzは制限されている。つまり、偏向指標Dsに基づいて演算された制限値Uz(図4参照)に応じて、増加勾配Kzは、スプリット路が判別されない場合に相当する増加勾配Kzから減少される。ここで、「スプリット路が判別されない場合に相当する増加勾配Kz」は、「制動操作部材BPに応じた増加勾配Kz」、「要求減速度Grに応じた増加勾配Kz」、及び、「車輪加速度dV、車輪スリップSwに応じた増加勾配Kz」のうちの何れかに基づく。時点t3から時点t4までは、「Ds>ds」であるため、増加勾配Kzは減少されない。従って、「制動操作部材BPに応じた増加勾配Kz」、「要求減速度Grに応じた増加勾配Kz」、「車輪加速度dV、車輪スリップSwに応じた増加勾配Kz」に応じて、制動液圧Pw(=Tq)は増加される。以下、偏向指標Dsの増減に応じて、時点t4〜t6、時点t8以降では、増加勾配Kzが制限されるが、時点t6〜t8では、増加勾配Kzが制限されない。偏向指標Dsの演算において、実旋回量Taの方向sgnTaが考慮され、調整領域RP、及び、非調整領域ROが区別される。これにより、増加勾配Kzの減少調整が不要な領域ROが設定され、スプリット路でアンチスキッド制御が実行された場合に、運転者の操舵意図が、アンチスキッド制御(特に、増加勾配Kzの調整)に、適切に反映され得る。

0088

本発明に係る制動制御装置SCでは、調整領域RP内において、第1しきい値dsと、第1しきい値dsから所定値dxだけ離れた第2しきい値drとの間が遷移領域RQに設定される。従って、非調整領域ROに隣接した調整領域RPの一部が、遷移領域RQとして設けられる。そして、偏向指標Dsが、調整領域RPにおいて、遷移領域RQの外部から遷移領域RQの内部に遷移した場合には増加勾配Kzの制限(減少)が禁止される(「解除条件の条件1」を参照)。図7の時系列線図では、第1しきい値dsの破線と、第2しきい値drの破線とに挟まれた部分が、遷移領域RQに相当する。なお、遷移領域RQの、偏向指標Dsにおける幅は、所定値dxである。遷移領域RQが設けられない場合には、「t1〜t3」、及び、「t5〜t6」は、調整領域RPであり、増加勾配Kzが制限される。しかし、偏向指標Dsが、調整領域RPの遷移領域RQの外から、遷移領域RQの中に遷移する場合には、増加勾配Kzの制限が禁止(解除)されるため、「t1〜t3」、及び、「t5〜t6」では、増加勾配Kzは減少されない。偏向指標Dsの変化方向が参酌されて、制限(減少調整)の要否が判断されるため、方向安定性と減速性とが両立され得る。なお、時点t4、t8の直後には、偏向指標Dsは、遷移領域RQ内にあるが、偏向指標Dsは、非調整領域ROから遷移領域RQに遷移しているため、増加勾配Kzは減少される。

0089

本発明に係る制動制御装置SCでは、偏向指標Dsが、非調整領域ROから調整領域RO(又は、RQ)の内部に遷移した時点からの継続時間Ttが演算される。そして、偏向指標Dsが、継続して調整領域RO(又は、RQ)の内部にあり、且つ、継続時間Ttが所定時間ttを超えた時点で増加勾配Kzの制限が開始される。図7の時系列線図では、時点t4、t8にて、「RO→RP(又は、RQ)」の遷移が生じる。該時点t4、t8にて、直ちには制限されず、継続時間Ttの演算が開始される。そして、偏向指標Dsが調整領域RO(又は、RQ)内にあって、継続時間Ttが所定時間ttを超えた時点t9、t10にて増加勾配Kzの制限が開始される。「RO→RP(又は、RQ)」の遷移条件に加え、継続時間Ttの条件が採用されることにより、より確実に、増加勾配Kzの制限開始が判定され得る。加えて、偏向指標Dsが、第1しきい値dsの付近微小変化している場合には、「減少調整/非調整」の繰り返しが、煩雑に生じるが、継続時間Ttの条件によって、この煩雑さが抑制され得る。

0090

本発明に係る制動制御装置SCでは、偏向指標Dsが、調整領域RPにて、遷移領域RQの外部から遷移領域RQの内部に遷移した時点からの継続時間Tsが演算される。そして、偏向指標Dsが、未だ、継続して遷移領域RQの内部にある場合に、継続時間Tsが所定時間tsを超えた時点で増加勾配Kzの制限が開始される(「解除条件の条件2」を参照)。図7の時系列線図では、時点t1から時点t3では、偏向指標Dsが非調整領域ROに遷移するのに時間を要している。従って、「t1〜t2」では、「Ts<ts」であるため、増加勾配Kzは制限(減少)されない。しかし、時点t2にて、継続時間Tsが所定時間tsを超えるため、「t2〜t3」では、増加勾配Kzが、一旦は減少される。これに対して、時点t5から時点t6では、継続時間Tsが所定時間tsを超える前に、時点t6にて、偏向指標Dsが非調整領域ROに侵入するため、増加勾配Kzの減少調整の再開は行われない。つまり、時点t5から時点t8まで、増加勾配Kzの制限は、連続して行われない。この様に、遷移領域RQにおける、増加勾配Kzの減少調整解除の条件に、時間の制約が設けられる。偏向指標Dsの非調整領域ROへの移行に時間が掛かっている場合には、増加勾配Kzの制限が再開され、確実に制動力左右差の影響が低減される。

0091

<他の実施形態>
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態においても、上記同様の効果を奏する。
上記実施形態では、制限値Uz(目標値)に基づいて、目標とする増加勾配Kzが制限され、増加デューティ比Dzが調整されて、実際の増加勾配Kzが減少された。これに代えて、偏向指標Dsに基づいて、直接、増加デューティ比Dzが増加調整され得る。つまり、制限値Uzは演算されず、偏向指標Dsに基づいて、実際の増加勾配Kzが減少される。

0092

上記実施形態では、2系統流体路として、ダイアゴナル型流体路が例示された。これに代えて、前後型(「H型」ともいう)の構成が採用され得る。前後型流体路では、第1マスタシリンダ流体路HM1(即ち、第1系統)には、前輪ホイールシリンダCWi、CWjが流体接続される。また、第2マスタシリンダ流体路HM2(即ち、第2系統)には、後輪ホイールシリンダCWk、CWlに流体接続される。

0093

上記実施形態では、ディスク型制動装置ディスクブレーキ)の構成が例示された。この場合、摩擦部材はブレーキパッドであり、回転部材はブレーキディスクである。ディスク型制動装置に代えて、ドラム型制動装置(ドラムブレーキ)が採用され得る。ドラムブレーキの場合、キャリパに代えて、ブレーキドラムが採用される。また、摩擦部材はブレーキシューであり、回転部材はブレーキドラムである。

0094

上記実施形態では、制動液BFによる液圧式の制動制御装置SCが例示された。これに代えて、制動液BFが用いられない、電動式の制動制御装置SCが採用される。該装置では、電気モータの回転が、ねじ機構等によって直線動力に変換され、摩擦部材が回転部材KTに押圧される。この場合には、制動液圧Pwに代えて、電気モータを動力源にして発生される、回転部材KTに対する摩擦部材の押圧力よって、制動トルクTqが発生される。

0095

BP…制動操作部材、CM…マスタシリンダ、CW…ホイールシリンダ、UP…調圧弁、VI…インレット弁、VO…アウトレット弁、ECU…コントローラ、YR…ヨーレイトセンサ、SA…操舵角センサ、Tr…規範旋回量、Ta…実旋回量、sgnTa…実旋回量の方向、Ds…偏向指標、Mz…増加モード、Mg…減少モード、Kz…増加勾配、Kg…減少勾配、Dz…増加デューティ比、Dg…減少デューティ比、Uz…制限値、RO…非調整領域、RP…調整領域、RQ…遷移領域。

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