JP2001310714A - 車両用減速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両挙動を安定させつつ適切な減速度を付加
することが可能な車両用減速度制御装置を提供する。 【解決手段】 検出した実ヨーレートγrと車両状態を
基に算出した目標ヨーレートγeとの偏差から車両挙動
が不安定か否かを判定し（ステップＳ６）、不安定と判
定した場合には、付加する減速度を調整してヨーレート
γrを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に減速度を付
加する車両用減速度制御装置に関し、特に、アクセル操
作状態を検出してその操作状態に応じて車両に減速度を
付加する車両用減速度制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から運転者がアクセルペダルの踏み
込みを解除した際に制動力を作動させて車両に減速度を
付加するいわゆるエンジンブレーキアシスト効果を有す
る減速度制御装置が提案されている。特開平１０−２９
７４５０号公報で開示されている技術はそのうちの一つ
であり、アクセルペダルの戻し操作を行った場合に、減
速度制御装置を介して主ブレーキ系により制動力を付加
するものである。

【０００３】このような減速度制御装置を付加すること
により、車両を緩やかに加減速する際に、ブレーキペダ
ルを頻繁に操作する必要がなく、減速応答性を高め、イ
ージードライブを実現できると記載されている。

【０００４】さらに、同公報には、車体に作用する横加
速度を検出して横加速度が大きい領域では減速度付加を
抑制することによりタイヤのグリップ力に余裕のない高
横加速度領域では不用意な減速度付与による車両挙動の
乱れを未然に防止することができると記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、旋回時
など横加速度が小さい領域でも不用意な減速度付与によ
って車両挙動が不安定になる場合が想定されるが、同公
報の技術ではこうした状況では一定の減速度が付与され
るため、車両挙動をさらに不安定にするおそれがある。

【０００６】そこで本発明は、車両挙動を安定させつつ
適切な減速度を付加することが可能な車両用減速度制御
装置を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る車両用減速度制御装置は、(1)運転者
のアクセル操作状態を検出するアクセル操作状態検出手
段と、(2)車両に減速度を付加する減速度付加手段と、
(3)アクセル操作状態検出手段の検出結果に応じて減速
度付加手段を制御して付加する減速度を調整する制御部
と、を備える車両用減速度制御装置において、(4)車両
の実ヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、(5)
車両の運転状態に基づいて目標ヨーレートを演算する目
標ヨーレート演算手段と、(6)ヨーレート検出手段によ
り検出された実ヨーレートと目標ヨーレート演算手段に
より求めた目標ヨーレートとの偏差が所定値より大きい
場合には減速度付加手段により付加する減速度を低下せ
しめる減速度低下手段をさらに備えていることを特徴と
する。

【０００８】本発明によれば、例えば、旋回中などに減
速度を付加することによって目標ヨーレートより大きな
実ヨーレートが発生し、車両状態が不安定になりつつあ
る場合には、付加する減速度を低下せしめることによ
り、実ヨーレートの増大を抑制して車両挙動を安定させ
ることが可能である。

【０００９】この減速度低下手段は、減速度付加を禁止
することにより付加する減速度を低下せしめてもよい。
必要ならば減速度付加を禁止することで車両挙動が不安
定になるのを確実に防止できる。

【００１０】あるいは本発明に係る車両用減速度制御装
置は、(1)運転者のアクセル操作状態を検出するアクセ
ル操作状態検出手段と、(2)アクセル操作状態に基づい
て目標減速度を演算する目標減速度演算手段と、(3)車
輪に制動トルクを付与することにより車両に減速度を付
加する減速度付加手段と、(4)目標減速度に応じて減速
度付加手段で付与する制動トルクを制御する制御部と、
を備える車両用減速度制御装置において、(5)車両の実
ヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、(6)車両
の運転状態に基づいて目標ヨーレートを演算する目標ヨ
ーレート演算手段と、をさらに備えており、制御部は、
目標減速度以下の減速度を達成し、かつ、ヨーレート検
出手段により検出された実ヨーレートと目標ヨーレート
演算手段により求めた目標ヨーレートとの偏差が小さく
なるように各車輪に付与する制動トルクを演算し、求め
た制動トルクが付与されるよう減速度付加手段を制御す
るものでもよい。

【００１１】各車輪に付与する制動トルク配分を制御す
ることで、ヨーレートの増減制御を行うことが可能であ
る。ヨーレート制御と減速度量の制御を合わせて行うこ
とで車両挙動の安定と適切な減速度の付加を両立させら
れる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理
解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に
対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説
明は省略する。

【００１３】図１は、本発明に係る減速度制御装置を含
む減速度制御系統の構成を示す図であり、図２は、本発
明に係る減速度制御装置を搭載した車両の制動系の構成
を示す図である。

【００１４】まず、図２を参照して車両の制動系の構成
から説明する。この車両は、前輪ＦＲおよびＦＬと後輪
ＲＲおよびＲＬのそれぞれに車輪制動用のホイルシリン
ダ２５〜２８が設けられており、各ホイルシリンダ２５
〜２８でブレーキを駆動することにより車両の制動を行
う構成となっている。

【００１５】そして、この制動系を操作するためのブレ
ーキペダル１０は、マスタシリンダ１１のピストン軸に
接続されている。ブレーキペダル１０には、ブレーキペ
ダルの操作状態を検出するブレーキストロークセンサ４
０が接続されている。マスタシリンダ１１には、さらに
ブレーキペダル１０と反対側にストロークシミュレータ
１５が接続され、ブレーキペダル１０の操作に対して適
度な反発力を発生させる。

【００１６】このマスタシリンダ１１から延びる２つの
作動液ラインは、それぞれソレノイド弁１２、１３を介
して右前輪ＦＲと左前輪ＦＬのそれぞれのホイルシリン
ダ２５、２６に接続されている。このマスタシリンダ１
１からソレノイド弁１２（１３）に至る経路には、マス
タ圧センサ３８（３９）が配置されている。

【００１７】一方、リザーバタンク１６から延びる作動
液ラインは、モータ１８により駆動されるポンプ１７に
接続され、ポンプ１７から延びる作動液ラインは、各リ
ニア弁２１ａ〜２４ａを介して各車輪のホイルシリンダ
２５〜２８へと接続されている。ポンプ１７と各リニア
弁２１ａ〜２４ａへの分岐部との間には圧力センサ３１
とアキュムレータ１９とが配置されている。また、各ホ
イルシリンダ２５〜２８からリザーバタンク１６へと戻
る作動液ラインには、減圧弁２１ｂ〜２４ｂがそれぞれ
接続されている。各ホイルシリンダ２５〜２８には、ホ
イルシリンダ圧センサ３２〜３５がそれぞれ取り付けら
れている。

【００１８】本発明に係る車両減速度制御装置の制御部
を構成する減速度制御ユニット１００には、前述したブ
レーキペダル１０の開度を検出するブレーキストローク
センサ４０、後述するアクセルペダル４の開度θaを検
出するアクセル開度センサ４２、車速Ｖを検出する車速
センサ４４、操舵角θwを検出する操舵角センサ５２、
ヨーレートγrを検出するヨーレートセンサ５０のほ
か、エンジン回転数センサ４６、シフトセンサ４８、ホ
イルシリンダ圧センサ３２〜３５、圧力センサ３１、マ
スタ圧センサ３８、３９の各出力信号も供給されてい
る。

【００１９】さらに、減速度制御ユニット１００は、減
速度制御の際に用いるテーブルや定数などを格納してお
くメモリユニット１２０を有し、各ホイルシリンダ２５
〜２８に接続されるリニア弁２１ａ〜２４ａと減圧弁２
１ｂ〜２４ｂ並びにソレノイド弁１２、１３をそれぞれ
制御する。また、駆動系の制御を行うエンジン制御ユニ
ット２００と必要な情報を送受信するほか、表示系３０
０に対して制御系の状態を表す信号を送出する。表示系
３００は必要な情報を表示することにより、運転者に車
両状態の情報を告知する。

【００２０】ここで、この制動系の制動時の基本動作に
ついて説明する。ここで、リザーブタンク１６から送ら
れる作動液は、ポンプ１７の下流側配管内では、所定の
圧力に昇圧保持されており、アキュムレータ１９はこの
圧力を維持する役目を果たす。そして、圧力センサ３１
で検出した作動液の液圧がこの所定圧力を下回っている
ときはポンプ１７をモータ１８で駆動することによりこ
の下流側配管内の作動液をこの所定圧力まで昇圧する。
ブレーキペダル１０が踏み込まれると、マスタシリンダ
１１のピストン軸が押されて、操作量に応じた液圧（マ
スタ圧）が発生する。正常時には、ソレノイド弁１２、
１３は遮断状態にあり、マスタ圧が直接右前輪ＦＲのホ
イルシリンダ２５と左前輪ＦＬのホイルシリンダ２６に
伝達されることはない。マスタシリンダ１１の操作量は
マスタ圧センサ３８、３９によって検出され、その操作
量に応じて減速度制御ユニット１００が各ホイールシリ
ンダ２５〜２８へと付加すべき液圧（ホイルシリンダ
圧）を演算する。そして、各リニア弁２１ａ〜２４ａ、
減圧弁２１ｂ〜２４ｂの動作を制御することにより、各
ホイルシリンダ２５〜２８へと伝達されるホイルシリン
ダ圧（ホイルシリンダ圧センサ３２〜３５で計測）を求
めたホイルシリンダ圧となるよう調整する。このよう
に、各ホイルシリンダ２５〜２８に伝達されるホイルシ
リンダ圧を独立に制御することで、各車輪に印加される
制動力を独立して制御することが可能である。

【００２１】制動系統の異常時には、各ソレノイド弁１
２、１３を導通状態として、マスタシリンダ１１のマス
タ圧をソレノイド弁１２、１３を介して右前輪ＦＲのホ
イルシリンダ２５、左前輪ＦＬのホイルシリンダ２６へ
とそれぞれ伝達して両前輪ＦＲ及びＦＬの制動を行う。

【００２２】本発明に係る減速度制御装置は、さらに、
踏み込んだアクセルペダルが戻される際に、制動力を付
加して減速度を発生させて自動変速機搭載車両で不足し
がちなエンジンブレーキ効果を補助する減速度制御を行
う。以下、これをエンジンブレーキアシスト（EBA）制
御と呼ぶ。図３はアクセルペダル開度θaを説明する図
であり、図４はその制御の一形態を示すフローチャート
である。この制御は減速度制御ユニット１００によって
行われるものであり、車両のエンジンを駆動させた時点
から所定のタイミングで繰り返し実行される。ただし、
ブレーキペダル１０が操作されている場合には、ブレー
キペダル１０の操作状態に応じて制動トルクが付加され
るので、本フローチャートの処理は行われず、スキップ
される。

【００２３】ステップＳ１においては、アクセルペダル
４に取り付けられたアクセル開度センサ４２の出力信号
として送られてきたアクセル開度θaと、車速センサ４
４の出力信号として送られてきた車速Ｖが読み込まれ
る。

【００２４】ステップＳ２では、車速Ｖとアクセル開度
θaを基にして付加すべき減速度EBAori(t)を演算する。
具体的には、アクセルペダル４が図３に示される燃料遮
断位置（フューエルカット位置、アクセル開度θa₀）よ
り全閉位置側（アクセル開度０）に位置している場合
に、 EBAori(t)＝ｆ（Ｖ）×（θa₀−θa） で表される減速度EBAori(t)を付加するものである。

【００２５】ステップＳ３では、求めた減速度EBAori
(t)を得るのに必要な各車輪に付加すべき制動トルクを
演算し、この制動トルクが得られるホイルシリンダ圧を
演算して、各リニア弁２１ａ〜２４ａ及び減圧弁２１ｂ
〜２４ｂを制御して各車輪のホイルシリンダ２５〜２８
に作用する液圧を求めたホイルシリンダ圧に調整する。
アクセルペダル４が戻されたときは、エンジン制御ユニ
ット２００が燃料、空気の供給を削減して、エンジン回
転数Ｎｅを減少せしめ、この抵抗により制動力が生ずる
エンジンブレーキ効果が発生するが、付加する制動トル
クがこれをアシストする役目を果たす。この結果、車両
には減速度が付加され、減速が行われる。中高速領域で
は、アクセルペダル４が燃料遮断位置より全閉位置側へ
と戻された時点で、エンジン制御ユニット２００がエン
ジンへの燃料供給を遮断することによりさらに大きな減
速度が得られる。

【００２６】ステップＳ４では、ヨーレートセンサ５０
の出力信号として送られてきた実ヨーレートγrと操舵
角センサ５２から送られてきた操舵角θwが読み込まれ
る。そして、続く、ステップＳ５では、実ヨーレートγ
rと操舵角θw、操舵角速度ｄθw／ｄｔ、車速Ｖを基に
して目標ヨーレートγeを演算する。

【００２７】ステップＳ６では、求めた目標ヨーレート
γeと実ヨーレートγrとの偏差（差の絶対値）が閾値γ
th以上になっていないかを判定することで車両挙動が悪
化していないかを判定する。判定は、所定のＴ秒間にＮ
回以上条件を満たしていたときに車両挙動が安定してい
ないと判定することが好ましい。

【００２８】車両挙動が安定していないと判定した場合
には、ステップＳ７へと移行して、付加される制動トル
クを調整し、実ヨーレートγrが目標ヨーレートγeに接
近するよう制御を行う。具体的には、実ヨーレートγr
が目標ヨーレートγeと同符号で絶対値がそれより大き
い場合は、発生するヨーレートを抑制するため、主とし
て旋回内側車輪に付与する制動トルクを抑制する。一
方、それ以外の場合は、目標ヨーレートγeが実現され
ていないことから発生するヨーレートを大きくするた
め、主として旋回外側車輪に付与する制動トルクを抑制
する。これによってヨーレートの制御を行う。この結
果、運転者が意図している目標減速度以上の減速度が付
加されることがなく、車両の挙動も安定させることがで
き、ドライバビリティーが確保される。もちろん、制動
トルクを抑制するのではなく、目標減速度が得られ、さ
らにヨーレートの偏差を小さくするよう各車輪に付与す
る制動トルク配分を演算してこれに基づいて制動トルク
を付与してもよい。

【００２９】続く、ステップＳ８では、車両挙動が安定
状態か否かを判定する。この判定条件は、ステップＳ６
と同じでよい。車両挙動が安定したと判定した場合は、
ステップＳ９へと移行してヨーレート制御を解除し、通
常のエンジンブレーキアシスト制御に戻る。車両挙動が
安定していないと判定した場合は、制動力制御を解除し
た後（ステップＳ１０）、エンジン制御ユニット２００
と協調して駆動力調整と制動力制御を合わせたヨーレー
ト制御を実施する。いずれの場合もその後、ステップＳ
１２に移行して、表示系３００を介して、ヨーレートが
不安定となった旨と現在の制御状態を運転者に告知す
る。これにより、運転者は車両状態が不安定になりやす
い条件であることを認識し、車両挙動の変化を予測して
適切に対処することが可能となる。したがって、ドライ
バビリティーが確保される。

【００３０】ステップＳ６で車両状態が安定していると
判定した場合には、以下の処理をスキップして処理を終
了する。この場合は、ステップＳ３で求めた減速度EBAo
ri(t)がそのまま車両に付加されることになる。この場
合は、実ヨーレートγrと目標ヨーレートγeの偏差は所
定範囲内であり、車両挙動は安定した状態であって十分
な制動力が確保される。したがって、ドライバビリティ
ーも確保され、悪化することはない。

【００３１】次に、本発明に係る別の制御形態について
説明する。この実施形態は図４に示される制御フローチ
ャートのステップＳ６〜Ｓ１２部分を変更したものであ
る。この実施形態では、ステップＳ６において、車両挙
動が不安定であると判定した場合には、すぐにステップ
Ｓ１０へと移行して、制動トルクの付加を解除して、ア
シスト制動力の付加を停止する。これにより、車両に付
加される減速度が急変する可能性があるので、続くステ
ップＳ１２において表示系３００へ信号を送出し、アシ
スト制動力の付加を停止している旨を表示せしめ、運転
者に対して告知する。このため、ドライバビリティーの
悪化を避けられる。ステップＳ１０では、制動トルクの
付加を解除するのではなく、付加する制動トルク量を低
減してもよい。

【００３２】以上の説明では、制動系を直接制御して減
速度を与える実施形態について説明してきたが、駆動系
に作用して減速度を与える構成としてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、車
両に働くヨーレートを検出し、運転状態から求めた目標
ヨーレートとの偏差に応じて減速度付加手段により付加
する減速度を制御するので、車両挙動を安定させつつ適
切な減速度付加を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る減速度制御装置の構成を示す図で
ある。

【図２】本発明に係る減速度制御装置を搭載した車両の
制動系の構成を示す図である。

【図３】アクセルペダル開度を説明する図である。

【図４】図１の装置の減速度制御を説明するフローチャ
ートである。

【図５】図４の制御の一部を変更した部分を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１…車体、４…アクセルペダル、１０…ブレーキペダ
ル、１１…マスタシリンダ、１６…リザーバタンク、１
７…ポンプ、１９…アキュムレータ、２１ａ〜２４ａ…
リニア弁、２１ｂ〜２４ｂ…減圧弁、２５〜２８…ホイ
ルシリンダ、３１…ブレーキ圧センサ、３２〜３５…ホ
イルシリンダ圧センサ、４２…アクセル開度センサ、４
４…車速センサ、５０…ヨーレートセンサ、５２…操舵
角センサ、１００…減速度制御ユニット、１２０…メモ
リユニット、２００…エンジン制御ユニット、３００…
表示系。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者のアクセル操作状態を検出するア
   クセル操作状態検出手段と、車両に減速度を付加する減
   速度付加手段と、前記アクセル操作状態検出手段の検出
   結果に応じて前記減速度付加手段を制御して付加する減
   速度を調整する制御部とを備える車両用減速度制御装置
   において、 車両の実ヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、 車両の運転状態に基づいて目標ヨーレートを演算する目
   標ヨーレート演算手段と、 前記ヨーレート検出手段により検出された実ヨーレート
   と前記目標ヨーレート演算手段により求めた目標ヨーレ
   ートとの偏差が所定値より大きい場合には前記減速度付
   加手段により付加する減速度を低下せしめる減速度低下
   手段をさらに備える車両用減速度制御装置。
2. 【請求項２】 前記減速度低下手段は、減速度付加を禁
   止することにより付加する減速度を低下せしめる請求項
   １記載の車両用減速度制御装置。
3. 【請求項３】 運転者のアクセル操作状態を検出するア
   クセル操作状態検出手段と、前記アクセル操作状態に基
   づいて目標減速度を演算する目標減速度演算手段と、車
   輪に制動トルクを付与することにより車両に減速度を付
   加する減速度付加手段と、前記目標減速度に応じて前記
   減速度付加手段で付与する制動トルクを制御する制御部
   と、を備える車両用減速度制御装置において、 車両の実ヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、 車両の運転状態に基づいて目標ヨーレートを演算する目
   標ヨーレート演算手段と、をさらに備えており、 前記制御部は、前記目標減速度以下の減速度を達成し、
   かつ、前記ヨーレート検出手段により検出された実ヨー
   レートと前記目標ヨーレート演算手段により求めた目標
   ヨーレートとの偏差が小さくなるように各車輪に付与す
   る制動トルクを演算し、求めた制動トルクが付与される
   よう前記減速度付加手段を制御する車両用減速度制御装
   置。