JP2004299437A - ブレーキ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＥＢＤ失陥時だけでなく、ＥＢＤを設定していなくても、制動時に確実に車両を安定させることができるブレーキ制御装置を提供すること。
【解決手段】各輪７，８，１４，１５へのブレーキ液圧を制御するブレーキシステムと、前後軸の差動を制限するトランスファクラッチ９を制御する差動制限システムと、を搭載した車両において、制動中であるか否かを判断する制動中判断ステップＳ８と、該制動中判断ステップＳ８により制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施する制動対応差動制限制御手段と、を有する。
【選択図】 図２
【解決手段】各輪７，８，１４，１５へのブレーキ液圧を制御するブレーキシステムと、前後軸の差動を制限するトランスファクラッチ９を制御する差動制限システムと、を搭載した車両において、制動中であるか否かを判断する制動中判断ステップＳ８と、該制動中判断ステップＳ８により制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施する制動対応差動制限制御手段と、を有する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキシステムと前後軸の差動制限システムを搭載した車両に適用されるブレーキ制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の前後制動力配分を制御するシステムとしては、プロポーショニングバルブやロードセンシングバルブを用いた周知のシステム以外に、ＡＢＳシステムを応用し、左右後輪に関してはＡＢＳ制御しきい値以外にＥＢＤ制御しきい値を設定しておき、制動時に前輪液圧に対し後輪液圧を緩増圧することで、積載荷重（乗車人数）の違いに応じて後輪の制動力を電子制御により適正化する電子制御制動力配分システム（ＥＢＤ：Ｅｌｅｃｔｏｒｉｃ Ｂｒａｋｅ Ｆｏｒｃｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）が知られている。
【０００３】
このＥＢＤは、ＡＢＳシステムを使用して電子制御にて制動力配分をコントロールするため、部品の追加もなく、安価であることと、制動力の前後配分比を細かく制御できるという理由から、現在、前後制動力配分制御システムの主流となっている。
【０００４】
従来のＡＢＳ／ＥＢＤシステムは、車輪速センサ、液圧制御バルブやポンプモータ等の油圧制御ユニット、ＥＣＵユニット（電子制御ユニット）等から構成されている。液圧制御バルブやポンプモータが故障した場合、または、１つでの車輪速センサが故障した場合、ＡＢＳ制御は禁止となるが、ＥＢＤ制御は、車輪速センサが前後の各輪、または、車軸に複数設けられているため、全ての車輪速センサが故障しなければ、残りの正常な車輪速センサで補って制御継続可能である（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２０３３３４号公報。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＡＢＳ／ＥＢＤシステムにあっては、ＡＢＳシステムをベースとして制動力配分を制御するものであり、液圧制御バルブやポンプモータが故障した場合、または、全ての車輪速センサが故障した場合、ＥＢＤ制御を維持できないため、ＥＢＤ制御禁止後の制動時において、後輪先ロック等により車両を安定させて制動できないおそれがある。
【０００７】
ここで、ＡＢＳシステムの液圧制御バルブやポンプモータや全ての車輪速センサが故障または断線・電圧異常等が発生することで、ＥＢＤ制御が禁止される状態を、以下、「ＥＢＤ失陥」と定義する。
【０００８】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ＥＢＤ失陥時だけでなく、ＥＢＤを設定していなくても、制動時に確実に車両を安定させることができるブレーキ制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、
ブレーキシステムと前後軸の差動制限システムとを搭載した車両において、
制動中であるか否かを判断する制動中判断手段と、
前記制動中判断手段により制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施する制動対応差動制限制御手段と、
を有する。
【００１０】
【発明の効果】
よって、本発明のブレーキ制御装置にあっては、制動対応差動制限制御手段において、制動中、前後軸差動制限が実施されるため、差動制限作用により４輪のうち１輪がロックすると同時に他の３輪もロックするというように理想制動力配分により目指す４輪同時ロックを実現でき、ＥＢＤ失陥時だけでなく、ＥＢＤを設定していなくても、制動時に確実に車両を安定させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のブレーキ制御装置を実現する実施の形態を、図面に示す第１実施例〜第３実施例に基づいて説明する。
【００１２】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例のブレーキ制御装置が適用された後輪駆動ベースの４輪駆動車を示す全体システム図である。
図１において、１はエンジン、２は自動変速機、３はリヤプロペラシャフト、４はリヤディファレンシャル、５，６はリヤドライブシャフト、７は左後輪、８は右後輪、９はトラスファクラッチ（前後軸の差動制限手段）、１０はフロントプロペラシャフト、１１はフロントディファレンシャル、１２，１３はフロントドライブシャフト、１４は左前輪、１５は右前輪であり、これらにより駆動系が構成される。
【００１３】
前記エンジン１は、エンジンコントローラ１６からの指令により燃料噴射制御等が行われ、前記自動変速機２は、自動変速コントローラ１７からの指令によりにより変速制御等が行われる。
【００１４】
前記トランスファクラッチ９の締結制御を行う前後差動制限システムは、前後差動制限アクチュエータ１９と、該前後差動制限アクチュエータ１９に対し締結指令または解放指令を出力する差動制限コントローラ２０と、を有して構成される。
【００１５】
前記トランスファクラッチ９としては、例えば、電磁多板クラッチや油圧多板クラッチ等が適用され、締結により左右後輪７，８と左右前輪１４，１５の差動を制限する前後差動制限機能を有する。つまり、トランスファクラッチ９の締結によりトルク（駆動トルク・制動トルク）が、左右後輪７，８からトランスファクラッチ９を介して左右前輪１４，１５へ伝達されるというトルク配分作用により左右後輪７，８と左右前輪１４，１５の差動を制限する。
【００１６】
前記差動制限コントローラ２０には、アクセル開度センサ２１，前後加速度センサ２２，モード切替スイッチ２３等からの情報が入力される。前記モード切替スイッチ２３は、２ＷＤ固定モードと４ＷＤ固定モードとオートモードとの切り替えを手動により行う手段である。そして、モード切替スイッチ２３の４ＷＤ固定モードを選択すると前後輪の差動制限作用が最も強くなる。また、モード切替スイッチ２３のオートモードを選択すると、例えば、前後輪回転速度差やアクセル開度や前後加速度等に応じ付与されるクラッチ締結トルクが大きいと前後輪の差動許容量が小さくて強い差動制限作用を示し、クラッチ締結トルクが小さくなるほど前後輪の差動許容量が次第に大きくなる。
【００１７】
図１において、３０はブレーキペダル、３１はブースタ、３２はマスタシリンダ、３３，３４はマスタシリンダ液圧パイプ、３５はＡＢＳアクチュエータ、３６は左後輪ホイールシリンダ液圧パイプ、３７は右後輪ホイールシリンダ液圧パイプ、３８は左前輪ホイールシリンダ液圧パイプ、３９は右前輪ホイールシリンダ液圧パイプ、４０は左後輪ホイールシリンダ、４１は右後輪ホイールシリンダ、４２は左前輪ホイールシリンダ、４３は右前輪ホイールシリンダ、４４はブレーキコントローラであり、これらにより前記各輪７，８，１４，１５をブレーキ液圧により制動するアンチロックブレーキシステムが構成される。
【００１８】
前記ＡＢＳアクチュエータ３５は、オイルポンプや液圧制御バルブ等により構成され、通常制動時には、マスタシリンダ液圧パイプ３３，３４に対応して分けられた２つのブレーキ液圧系統を介して各輪７，８，１４，１５にブレーキ液圧を供給する。ＡＢＳ作動時には、各輪７，８，１４，１５の制動ロックを抑えるように、減圧・保持・増圧の３モードによりブレーキ液圧を制御する。
【００１９】
前記ブレーキコントローラ４４には、ブレーキランプスイッチ４５（ブレーキ操作検出手段），左前輪速センサ４６（車輪速検出手段），右前輪速センサ４７（車輪速検出手段），左後輪速センサ４８（車輪速検出手段），右後輪速センサ４９（車輪速検出手段）等からの情報が入力される。
【００２０】
そして、このブレーキコントローラ４４では、推定車体速と車輪速との対比により各輪の制動ロック状況を監視し、少なくとも１つの車輪の車輪速がＡＢＳ制御開始しきい値を下回るとＡＢＳ作動を開始し、その後、全ての車輪速がＡＢＳ制御終了しきい値を上回るとＡＢＳ作動を終了するというようにＡＢＳ制御が実行される。
【００２１】
さらに、このＡＢＳシステムを応用し、左右後輪７，８に関してはＡＢＳ制御しきい値以外にＥＢＤ制御しきい値を設定しておき、制動時に前輪液圧に対し後輪液圧を緩増圧（保持モードと増圧モード）することで、積載荷重（乗車人数）の違いに応じて後輪の制動力を電子制御により適正化するＥＢＤ制御が実行される。
【００２２】
なお、エンジンコントローラ１６と自動変速コントローラ１７と差動制限コントローラ２０とブレーキコントローラ４４とは、情報交換を行う双方向通信線５０により互いに連結されている。
【００２３】
次に、作用を説明する。
【００２４】
［制動対応差動制限制御処理］
図２は第１実施例の差動制限コントローラ２０にて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（制動対応差動制限制御手段）。
【００２５】
ステップＳ１では、ＡＢＳユニットの故障状態を監視し、ステップＳ２へ移行する。ここで、ＡＢＳユニットの故障状態は、ブレーキコントローラ４４から受信されるオイルポンプ故障フラグや液圧制御バルブ故障フラグや車輪速センサ故障フラグ等に基づいて、差動制限コントローラ２０にて監視する。
【００２６】
ステップＳ２では、ステップＳ１で監視された故障状態がＥＤＢ制御を維持できないＥＢＤ失陥か否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ６へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ３へ移行する（電子制御制動力配分システム失陥検出手段）。
【００２７】
ステップＳ３では、加速スリップ（前後輪回転速度差）やアクセル開度等による４ＷＤ要求が有るか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ４へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ移行する。
【００２８】
ステップＳ４では、ステップＳ３での４ＷＤ要求に応じて可変４ＷＤを得る差動制限量（クラッチ締結トルク）を算出し、差動制限制御を実施し、リターンへ至る。
【００２９】
ステップＳ５では、ステップＳ３での４ＷＤ非要求に応じて差動制限制御を実施することなく、リターンへ至る。
【００３０】
ステップＳ６では、ブレーキランプスイッチ４５のスイッチ信号状態またはブレーキランプの点灯・消灯状態を判断し、ステップＳ７へ移行する。
【００３１】
ステップＳ７では、各車輪速センサ４６，４７，４８，４９に基づく各車輪速の変化状態を判断し、ステップＳ８へ移行する。
【００３２】
ステップＳ８では、制動中であるか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ３へ移行する（制動中判断手段）。ここで、制動中判断は、ブレーキランプＯＮ（ブレーキ操作中）で、かつ、車輪速低下状態（減速中）であるか否かにより判断する。
【００３３】
ステップＳ９では、リジッド４ＷＤが得られる差動制限量（クラッチ締結トルク）を算出し、ステップＳ１０へ移行する。
【００３４】
ステップＳ１０では、リジッド４ＷＤを得る差動制限制御が実施され、リターンへ至る。
【００３５】
［定義／解説］
以下の説明で用いる重要語句の定義と解説を述べる。
【００３６】
１．理想制動力配分特性
理想制動力配分特性とは、図３に示す前後輪制動力線図において、空車時理想制動力配分特性と積車時理想制動力配分特性として表されるように、制動時に前輪と後輪とが同時にロックする特性をいい、最も前後の制動力配分バランスが良く、かつ、停止距離も最短となる。
【００３７】
２．前輪先ロック特性
前輪先ロック特性とは、図３に示す前後輪制動力線図において、例えば、前輪先ロックの特性で表されるように、制動時に前輪が後輪よりも先にロックする特性をいい、後輪が先にロックしないため、理想制動力配分特性よりは停止距離が伸びるが、車両は真っ直ぐな安定した状態で停止する。
【００３８】
３．後輪先ロック特性
後輪先ロック特性とは、図３に示す前後輪制動力線図において、例えば、後輪先ロックの特性で表されるように、制動時に後輪が前輪よりも先にロックする特性をいい、後輪が先にロックするために車両挙動が不安定になりやすいが、停止距離は前輪先ロックよりも短くなる。
【００３９】
４．ＥＢＤ特性（正常時）
正常時におけるＥＢＤ特性は、図３に示す前後輪制動力線図において、後輪先ロックの特性に沿って理想制動力配分特性と交差する点まで移行し、理想制動力配分特性との交差点からは後輪液圧が抑えられて理想制動力配分特性に沿うように移行する特性をいう。
【００４０】
ここで、なぜ、後輪先ロック特性を選択しているかの理由を説明すると、理想制動力配分特性は、図３に示すように、車両重量が変わると変化する。これに対し、制動力配分特性は１つの特性でしか設定できないため、常に理想制動力配分特性にすることはできない。したがって、停止距離を短縮しつつ、車両の安定性を確保するために、後輪先ロックの傾向としつつ、ＥＢＤで後輪先ロックを防止する方法を採用している。
【００４１】
５．リジッド４ＷＤ
リジッド４ＷＤとは、トランスファクラッチ９の滑りが無く、前軸と後軸が直結で繋がっている状態をいう。したがって、前輪（前軸）の回転数と後輪（後軸）の回転数とは同じになり、これにより、制動時においても、前輪先ロックや後輪先ロックが発生せず、４輪同時ロックに至り、理想制動力配分特性と等価の制動力配分特性を得ることができる。
【００４２】
６．可変４ＷＤ
可変４ＷＤとは、トランスファクラッチ９が滑りを許容する状態で前軸と後軸とが繋がっている状態をいう。したがって、リジッド４ＷＤのように４輪同時ロックとはならないが、僅かに後輪先ロック傾向による制動力特性を得ることができる。停止距離は、トランスファクラッチ９を強く締結するほど短くなり、前輪（前軸）と後輪（後軸）との差動による旋回性は、トランスファクラッチ９の締結トルクを小さくするほど向上するため、停止距離、旋回性のどちらを重視するかで締結トルクを選択すればよい。
【００４３】
［ＥＢＤ正常時］
ＥＢＤ正常時であって、４ＷＤ要求が無いときには、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ５へと進む流れとなり、差動制限制御は実施されず、後輪駆動状態での走行となる。そして、ブレーキ操作を行うと、図３の後輪先ロックを防止するＥＢＤ特性により、停止距離が短く、かつ、安定した車両挙動による停車が確保される。
【００４４】
ＥＢＤ正常時であって、４ＷＤ要求が有るときには、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れとなり、差動制限制御が実施され、加速性や旋回安定性が高い４ＷＤ状態での走行となる。そして、ブレーキ操作を行うと、図３の後輪先ロックを防止するＥＢＤ特性により、停止距離が短く、かつ、安定した車両挙動による停車が確保される。
【００４５】
なお、ＥＢＤ失陥状態での非制動時においても、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８からステップＳ３へと進み、上記のように、４ＷＤ要求の有無により差動制限制御が実施または非実施とされる。
【００４６】
［ＥＢＤ失陥状態での制動時］
ＥＢＤ失陥状態での制動時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れとなり、ステップＳ１０では、リジッド４ＷＤを得る差動制限制御が実施される。
【００４７】
まず、ＥＢＤ失陥状態での制動時に差動制限制御を実施しない場合には、図３に示す前後輪制動力線図において、点線特性で示す後輪先ロック特性となり、車両挙動が不安定になりやすい。
【００４８】
これに対し、制動開始点であるＡ点にて差動制限制御の実施を開始すると、図３に示す前後輪制動力線図において、制動開始から車両停止までの全域にて、差動制限が強い程、後輪先ロック特性から理想制動力配分特性へと近づいて行く制動力配分特性を示す。
【００４９】
よって、第１実施例のように、制動開始点Ａからリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、前後輪同時ロックによる理想制動力配分特性を得ることができ、旋回性能は劣るものの、停止距離を最短にすることができる。
【００５０】
また、制動開始点Ａから可変４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、図３のハッチングに示す領域を経過する制動力配分特性となり、理想制動力配分特性に近似する弱い後輪先ロック特性を示し、制動時の車両挙動安定性が確保される。
【００５１】
次に、効果を説明する。
第１実施例のブレーキ制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００５２】
（１）各輪７，８，１４，１５へのブレーキ液圧を制御するブレーキシステムと、前後軸の差動を制限するトランスファクラッチ９を制御する差動制限システムと、を搭載した車両において、制動中であるか否かを判断する制動中判断ステップＳ８と、該制動中判断ステップＳ８により制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施する制動対応差動制限制御手段と、を有するため、ＥＢＤ失陥時だけでなく、ＥＢＤを設定していなくても、制動時において、確実に車両を安定させることができる。
【００５３】
（２）積載荷重の違いに応じて後輪制動力を電子制御により適正化するＥＢＤシステムと、該ＥＢＤシステムの失陥を検出する電子制御制動力配分システム失陥検出ステップＳ２と、を設け、前記制動対応差動制限制御手段は、ＥＢＤシステムの失陥検出時であって、制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施するため、ＥＢＤ失陥時、ＥＢＤ正常時と同様の制動力配分特性を得ることができる。
【００５４】
（３）ブレーキ操作を検出するブレーキランプスイッチ４５と、車輪速を検出する車輪速センサ４６，４７，４８，４９と、を設け、前記制動中判断ステップＳ８は、ブレーキ操作検出時で、かつ、車輪速低下時に制動中であると判断するため、制動中であることの誤判断を確実に防止することができる。ちなみに、ブレーキ操作検出のみでも、車両減速検出のみでも制動中であることを判断できるが、例えば、車両減速検出のみで制動中を判断した場合、登坂時の車両減速において制動中であると誤判断してしまう。
【００５５】
（４）制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、制動操作の開始領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するため、制動開始タイミングにてリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、前後輪同時ロックによる理想制動力配分特性が得られるというように、停止距離を最短にすることができる。
【００５６】
（第２実施例）
第２実施例は、制動中であると判断された場合、制動力理想配分線とブレーキ特性線とが交差する領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するようにした例である。なお、構成的には第１実施例の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００５７】
［制動対応差動制限制御処理］
図４は第２実施例の差動制限コントローラ２０にて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（制動対応差動制限制御手段）。なお、ステップＳ１〜ステップＳ１０は、第１実施例の図２と同様の処理であるので説明を省略する。
【００５８】
ステップＳ１１では、ステップＳ８において制動中であると判断された場合、前輪車輪速（Ｆｒ−Ｃ）が後輪車輪速Ｒｒを超えているか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ移行する。
ここで、前輪車輪速Ｆｒが後輪車輪速Ｒｒを超えているかどうかを判断するのは、理想制動力配分時には、前後輪の車輪速がほぼ同じとなる。これに対し、設定されているブレーキ特性では、後輪先ロック傾向であるため、Ｆｒ＞Ｒｒとなると、理想制動力配分を超えたと判断することができる（図５のＢ点）。さらに、路面外乱等の影響を考慮し、誤判断を防止するため、前輪車輪速Ｆｒに補正定数Ｃを組み合わせている。
【００５９】
［ＥＢＤ失陥状態での制動時］
ＥＢＤ失陥状態での制動時には、制動開始から理想制動力配分特性と後輪先ロックによるブレーキ特性との交点Ｂに至るまでは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１１→ステップＳ３→ステップＳ５へと進む流れとなり、差動制限制御が非実施とされる。
【００６０】
次に、理想制動力配分特性と後輪先ロックによるブレーキ特性との交点Ｂからは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１１→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れとなり、差動制限制御が実施とされる。
【００６１】
理想制動力配分特性と後輪先ロック特性との交点であるＢ点にて差動制限制御の実施を開始すると、図５に示す前後輪制動力線図において、交点Ｂに至るまでは後輪先ロック特性に沿った制動力配分特性となり、交点Ｂ以降は差動制限が強い程、理想制動力配分特性に近づいて行く制動力配分特性を示す。
【００６２】
よって、第２実施例のように、理想制動力配分特性と後輪先ロック特性との交点であるＢ点からリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、ほぼＥＢＤ特性に一致する制動力配分特性を得ることができ、制動開始から交点Ｂまで差動制限制御を行わないことによる旋回性能の確保と、交点Ｂからリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施することによる短い停止距離の確保と、の両立を図ることができる。
【００６３】
また、理想制動力配分特性と後輪先ロック特性との交点であるＢ点から可変４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、図５のハッチングに示す領域を経過する制動力配分特性となり、Ｂ点以降のハッチング領域では理想制動力配分特性に近似する弱い後輪先ロック特性を示し、制動時の車両挙動安定性が確保される。
【００６４】
次に、効果を説明する。
第２実施例のブレーキ制御装置にあっては、第１実施例の（１），（２），（３）の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００６５】
（５）制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、制動力理想配分線とブレーキ特性線とが交差する領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するため、制動力理想配分線とブレーキ特性線との交点に達するタイミングにてリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、旋回性能の確保と短い停止距離の確保との両立を図ることができる。
【００６６】
（第３実施例）
第３実施例は、制動中であると判断された場合、後輪先ロック線とブレーキ特性線とが交差する直前領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するようにした例である。なお、構成的には第１実施例の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００６７】
［制動対応差動制限制御処理］
図６は第３実施例の差動制限コントローラ２０にて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（制動対応差動制限制御手段）。なお、ステップＳ１〜ステップＳ１０は、第１実施例の図２と同様の処理であるので説明を省略する。
【００６８】
ステップＳ１２では、ステップＳ８において制動中であると判断された場合、車体速に対し後輪速が８０％以上のスリップ率であるか（もしくは、車体速が５ｋｍ／ｈ以下であるか）否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ移行する。
ここで、「車体速に対し後輪速が８０％以上のスリップ率」、もしくは、「車体速５ｋｍ／ｈ以下」の条件を判断するようにしたのは、後輪がロック傾向であり、かつ、安定性を確保可能なほぼ限界状態であることを判断できることによる。
【００６９】
［ＥＢＤ失陥状態での制動時］
ＥＢＤ失陥状態での制動時には、制動開始から後輪先ロック線とブレーキ特性線（図７の点線にて示す後輪先ロックの特性線）との交差直前の点Ｃに至るまでは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１２→ステップＳ３→ステップＳ５へと進む流れとなり、差動制限制御が非実施とされる。
【００７０】
次に、後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃからは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１２→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れとなり、差動制限制御が実施とされる。
【００７１】
後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃにて差動制限制御の実施を開始すると、図７に示す前後輪制動力線図において、点Ｃに至るまでは後輪先ロック特性に沿った制動力配分特性となり、点Ｃ以降は差動制限が強い程、より理想制動力配分特性に近づいて行く制動力配分特性を示す。
【００７２】
よって、第３実施例のように、後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃからリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、制動開始点から点Ｃまでは後輪先ロック特性に沿った制動力配分特性となり、点Ｃ以降は直ちに理想制動力配分特性に沿う特性を得ることができ、制動開始から点Ｃまで差動制限制御を行わないことによるタイトコーナ・燃費悪化・操安性悪化を、第２実施例より広範囲で防止することができ、点Ｃからのリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施することで４輪同時ロックによる車両安定性を得ることができる。
【００７３】
また、後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃから可変４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、図７のハッチングに示す領域を経過する制動力配分特性となり、Ｃ点以降のハッチング領域では後輪先ロックが弱められ、制動時の車両挙動安定性が確保される。
【００７４】
次に、効果を説明する。
第３実施例のブレーキ制御装置にあっては、第１実施例の（１），（２），（３）の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００７５】
（５）制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、後輪先ロック線とブレーキ特性線とが交差する直前領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するため、タイトコーナ・燃費悪化・操安性悪化を、第２実施例より広範囲で防止することができる。
【００７６】
以上、本発明のブレーキ制御装置を第１実施例〜第３実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７７】
例えば、第１実施例〜第３実施例では、後輪駆動ベースの４輪駆動車への適用例を示したが、前輪駆動ベースの４輪駆動車へも適用することもできる。
【００７８】
第１実施例〜第３実施例では、ＥＢＤシステムの故障時に差動制限制御を実施する例を示したが、ＥＢＤシステムを搭載していない車両に適用することもでき、この場合、制動時にＥＢＤ機能を発揮する差動制限制御を実施する。
【００７９】
また、特開平１０−２０３３３４号公報のステップＭ１８として差動制限制御を使用しても良いし、ＡＢＳシステム関連ユニットの故障時に即使用しても良いし、さらに、組み合わせて使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】
第１実施例のブレーキ制御装置を示す全体システム図である。
【図２】
第１実施例の差動制限コントローラにて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】
第１実施例装置における制動力配分特性線を示す前輪制動力−後輪制動力線図である。
【図４】
第２実施例の差動制限コントローラにて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２実施例装置における制動力配分特性線を示す前輪制動力−後輪制動力線図である。
【図６】第３実施例の差動制限コントローラにて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】第３実施例装置における制動力配分特性線を示す前輪制動力−後輪制動力線図である。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 自動変速機
３ リヤプロペラシャフト
４ リヤディファレンシャル
５，６ リヤドライブシャフト
７ 左後輪
８ 右後輪
９ トラスファクラッチ（前後輪の差動制限手段）
１０ フロントプロペラシャフト
１１ フロントディファレンシャル
１２，１３ フロントドライブシャフト
１４ 左前輪
１５ 右前輪
１６ エンジンコントローラ
１７ 自動変速コントローラ
１９ 前後差動制限アクチュエータ
２０ 差動制限コントローラ
２１ アクセル開度センサ
２２ 前後加速度センサ
２３ モード切替スイッチ
３０ ブレーキペダル
３１ ブースタ
３２ マスタシリンダ
３３，３４ マスタシリンダ液圧パイプ
３５ ＡＢＳアクチュエータ
３６ 左後輪ホイールシリンダ液圧パイプ
３７ 右後輪ホイールシリンダ液圧パイプ
３８ 左前輪ホイールシリンダ液圧パイプ
３９ 右前輪ホイールシリンダ液圧パイプ
４０ 左後輪ホイールシリンダ
４１ 右後輪ホイールシリンダ
４２ 左前輪ホイールシリンダ
４３ 右前輪ホイールシリンダ
４４ ブレーキコントローラ
４５ ブレーキランプスイッチ（ブレーキ操作検出手段）
４６ 左前輪速センサ（車輪速検出手段）
４７ 右前輪速センサ（車輪速検出手段）
４８ 左後輪速センサ（車輪速検出手段）
４９ 右後輪速センサ（車輪速検出手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキシステムと前後軸の差動制限システムを搭載した車両に適用されるブレーキ制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の前後制動力配分を制御するシステムとしては、プロポーショニングバルブやロードセンシングバルブを用いた周知のシステム以外に、ＡＢＳシステムを応用し、左右後輪に関してはＡＢＳ制御しきい値以外にＥＢＤ制御しきい値を設定しておき、制動時に前輪液圧に対し後輪液圧を緩増圧することで、積載荷重（乗車人数）の違いに応じて後輪の制動力を電子制御により適正化する電子制御制動力配分システム（ＥＢＤ：Ｅｌｅｃｔｏｒｉｃ Ｂｒａｋｅ Ｆｏｒｃｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）が知られている。
【０００３】
このＥＢＤは、ＡＢＳシステムを使用して電子制御にて制動力配分をコントロールするため、部品の追加もなく、安価であることと、制動力の前後配分比を細かく制御できるという理由から、現在、前後制動力配分制御システムの主流となっている。
【０００４】
従来のＡＢＳ／ＥＢＤシステムは、車輪速センサ、液圧制御バルブやポンプモータ等の油圧制御ユニット、ＥＣＵユニット（電子制御ユニット）等から構成されている。液圧制御バルブやポンプモータが故障した場合、または、１つでの車輪速センサが故障した場合、ＡＢＳ制御は禁止となるが、ＥＢＤ制御は、車輪速センサが前後の各輪、または、車軸に複数設けられているため、全ての車輪速センサが故障しなければ、残りの正常な車輪速センサで補って制御継続可能である（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２０３３３４号公報。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＡＢＳ／ＥＢＤシステムにあっては、ＡＢＳシステムをベースとして制動力配分を制御するものであり、液圧制御バルブやポンプモータが故障した場合、または、全ての車輪速センサが故障した場合、ＥＢＤ制御を維持できないため、ＥＢＤ制御禁止後の制動時において、後輪先ロック等により車両を安定させて制動できないおそれがある。
【０００７】
ここで、ＡＢＳシステムの液圧制御バルブやポンプモータや全ての車輪速センサが故障または断線・電圧異常等が発生することで、ＥＢＤ制御が禁止される状態を、以下、「ＥＢＤ失陥」と定義する。
【０００８】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ＥＢＤ失陥時だけでなく、ＥＢＤを設定していなくても、制動時に確実に車両を安定させることができるブレーキ制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、
ブレーキシステムと前後軸の差動制限システムとを搭載した車両において、
制動中であるか否かを判断する制動中判断手段と、
前記制動中判断手段により制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施する制動対応差動制限制御手段と、
を有する。
【００１０】
【発明の効果】
よって、本発明のブレーキ制御装置にあっては、制動対応差動制限制御手段において、制動中、前後軸差動制限が実施されるため、差動制限作用により４輪のうち１輪がロックすると同時に他の３輪もロックするというように理想制動力配分により目指す４輪同時ロックを実現でき、ＥＢＤ失陥時だけでなく、ＥＢＤを設定していなくても、制動時に確実に車両を安定させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のブレーキ制御装置を実現する実施の形態を、図面に示す第１実施例〜第３実施例に基づいて説明する。
【００１２】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例のブレーキ制御装置が適用された後輪駆動ベースの４輪駆動車を示す全体システム図である。
図１において、１はエンジン、２は自動変速機、３はリヤプロペラシャフト、４はリヤディファレンシャル、５，６はリヤドライブシャフト、７は左後輪、８は右後輪、９はトラスファクラッチ（前後軸の差動制限手段）、１０はフロントプロペラシャフト、１１はフロントディファレンシャル、１２，１３はフロントドライブシャフト、１４は左前輪、１５は右前輪であり、これらにより駆動系が構成される。
【００１３】
前記エンジン１は、エンジンコントローラ１６からの指令により燃料噴射制御等が行われ、前記自動変速機２は、自動変速コントローラ１７からの指令によりにより変速制御等が行われる。
【００１４】
前記トランスファクラッチ９の締結制御を行う前後差動制限システムは、前後差動制限アクチュエータ１９と、該前後差動制限アクチュエータ１９に対し締結指令または解放指令を出力する差動制限コントローラ２０と、を有して構成される。
【００１５】
前記トランスファクラッチ９としては、例えば、電磁多板クラッチや油圧多板クラッチ等が適用され、締結により左右後輪７，８と左右前輪１４，１５の差動を制限する前後差動制限機能を有する。つまり、トランスファクラッチ９の締結によりトルク（駆動トルク・制動トルク）が、左右後輪７，８からトランスファクラッチ９を介して左右前輪１４，１５へ伝達されるというトルク配分作用により左右後輪７，８と左右前輪１４，１５の差動を制限する。
【００１６】
前記差動制限コントローラ２０には、アクセル開度センサ２１，前後加速度センサ２２，モード切替スイッチ２３等からの情報が入力される。前記モード切替スイッチ２３は、２ＷＤ固定モードと４ＷＤ固定モードとオートモードとの切り替えを手動により行う手段である。そして、モード切替スイッチ２３の４ＷＤ固定モードを選択すると前後輪の差動制限作用が最も強くなる。また、モード切替スイッチ２３のオートモードを選択すると、例えば、前後輪回転速度差やアクセル開度や前後加速度等に応じ付与されるクラッチ締結トルクが大きいと前後輪の差動許容量が小さくて強い差動制限作用を示し、クラッチ締結トルクが小さくなるほど前後輪の差動許容量が次第に大きくなる。
【００１７】
図１において、３０はブレーキペダル、３１はブースタ、３２はマスタシリンダ、３３，３４はマスタシリンダ液圧パイプ、３５はＡＢＳアクチュエータ、３６は左後輪ホイールシリンダ液圧パイプ、３７は右後輪ホイールシリンダ液圧パイプ、３８は左前輪ホイールシリンダ液圧パイプ、３９は右前輪ホイールシリンダ液圧パイプ、４０は左後輪ホイールシリンダ、４１は右後輪ホイールシリンダ、４２は左前輪ホイールシリンダ、４３は右前輪ホイールシリンダ、４４はブレーキコントローラであり、これらにより前記各輪７，８，１４，１５をブレーキ液圧により制動するアンチロックブレーキシステムが構成される。
【００１８】
前記ＡＢＳアクチュエータ３５は、オイルポンプや液圧制御バルブ等により構成され、通常制動時には、マスタシリンダ液圧パイプ３３，３４に対応して分けられた２つのブレーキ液圧系統を介して各輪７，８，１４，１５にブレーキ液圧を供給する。ＡＢＳ作動時には、各輪７，８，１４，１５の制動ロックを抑えるように、減圧・保持・増圧の３モードによりブレーキ液圧を制御する。
【００１９】
前記ブレーキコントローラ４４には、ブレーキランプスイッチ４５（ブレーキ操作検出手段），左前輪速センサ４６（車輪速検出手段），右前輪速センサ４７（車輪速検出手段），左後輪速センサ４８（車輪速検出手段），右後輪速センサ４９（車輪速検出手段）等からの情報が入力される。
【００２０】
そして、このブレーキコントローラ４４では、推定車体速と車輪速との対比により各輪の制動ロック状況を監視し、少なくとも１つの車輪の車輪速がＡＢＳ制御開始しきい値を下回るとＡＢＳ作動を開始し、その後、全ての車輪速がＡＢＳ制御終了しきい値を上回るとＡＢＳ作動を終了するというようにＡＢＳ制御が実行される。
【００２１】
さらに、このＡＢＳシステムを応用し、左右後輪７，８に関してはＡＢＳ制御しきい値以外にＥＢＤ制御しきい値を設定しておき、制動時に前輪液圧に対し後輪液圧を緩増圧（保持モードと増圧モード）することで、積載荷重（乗車人数）の違いに応じて後輪の制動力を電子制御により適正化するＥＢＤ制御が実行される。
【００２２】
なお、エンジンコントローラ１６と自動変速コントローラ１７と差動制限コントローラ２０とブレーキコントローラ４４とは、情報交換を行う双方向通信線５０により互いに連結されている。
【００２３】
次に、作用を説明する。
【００２４】
［制動対応差動制限制御処理］
図２は第１実施例の差動制限コントローラ２０にて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（制動対応差動制限制御手段）。
【００２５】
ステップＳ１では、ＡＢＳユニットの故障状態を監視し、ステップＳ２へ移行する。ここで、ＡＢＳユニットの故障状態は、ブレーキコントローラ４４から受信されるオイルポンプ故障フラグや液圧制御バルブ故障フラグや車輪速センサ故障フラグ等に基づいて、差動制限コントローラ２０にて監視する。
【００２６】
ステップＳ２では、ステップＳ１で監視された故障状態がＥＤＢ制御を維持できないＥＢＤ失陥か否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ６へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ３へ移行する（電子制御制動力配分システム失陥検出手段）。
【００２７】
ステップＳ３では、加速スリップ（前後輪回転速度差）やアクセル開度等による４ＷＤ要求が有るか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ４へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ移行する。
【００２８】
ステップＳ４では、ステップＳ３での４ＷＤ要求に応じて可変４ＷＤを得る差動制限量（クラッチ締結トルク）を算出し、差動制限制御を実施し、リターンへ至る。
【００２９】
ステップＳ５では、ステップＳ３での４ＷＤ非要求に応じて差動制限制御を実施することなく、リターンへ至る。
【００３０】
ステップＳ６では、ブレーキランプスイッチ４５のスイッチ信号状態またはブレーキランプの点灯・消灯状態を判断し、ステップＳ７へ移行する。
【００３１】
ステップＳ７では、各車輪速センサ４６，４７，４８，４９に基づく各車輪速の変化状態を判断し、ステップＳ８へ移行する。
【００３２】
ステップＳ８では、制動中であるか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ３へ移行する（制動中判断手段）。ここで、制動中判断は、ブレーキランプＯＮ（ブレーキ操作中）で、かつ、車輪速低下状態（減速中）であるか否かにより判断する。
【００３３】
ステップＳ９では、リジッド４ＷＤが得られる差動制限量（クラッチ締結トルク）を算出し、ステップＳ１０へ移行する。
【００３４】
ステップＳ１０では、リジッド４ＷＤを得る差動制限制御が実施され、リターンへ至る。
【００３５】
［定義／解説］
以下の説明で用いる重要語句の定義と解説を述べる。
【００３６】
１．理想制動力配分特性
理想制動力配分特性とは、図３に示す前後輪制動力線図において、空車時理想制動力配分特性と積車時理想制動力配分特性として表されるように、制動時に前輪と後輪とが同時にロックする特性をいい、最も前後の制動力配分バランスが良く、かつ、停止距離も最短となる。
【００３７】
２．前輪先ロック特性
前輪先ロック特性とは、図３に示す前後輪制動力線図において、例えば、前輪先ロックの特性で表されるように、制動時に前輪が後輪よりも先にロックする特性をいい、後輪が先にロックしないため、理想制動力配分特性よりは停止距離が伸びるが、車両は真っ直ぐな安定した状態で停止する。
【００３８】
３．後輪先ロック特性
後輪先ロック特性とは、図３に示す前後輪制動力線図において、例えば、後輪先ロックの特性で表されるように、制動時に後輪が前輪よりも先にロックする特性をいい、後輪が先にロックするために車両挙動が不安定になりやすいが、停止距離は前輪先ロックよりも短くなる。
【００３９】
４．ＥＢＤ特性（正常時）
正常時におけるＥＢＤ特性は、図３に示す前後輪制動力線図において、後輪先ロックの特性に沿って理想制動力配分特性と交差する点まで移行し、理想制動力配分特性との交差点からは後輪液圧が抑えられて理想制動力配分特性に沿うように移行する特性をいう。
【００４０】
ここで、なぜ、後輪先ロック特性を選択しているかの理由を説明すると、理想制動力配分特性は、図３に示すように、車両重量が変わると変化する。これに対し、制動力配分特性は１つの特性でしか設定できないため、常に理想制動力配分特性にすることはできない。したがって、停止距離を短縮しつつ、車両の安定性を確保するために、後輪先ロックの傾向としつつ、ＥＢＤで後輪先ロックを防止する方法を採用している。
【００４１】
５．リジッド４ＷＤ
リジッド４ＷＤとは、トランスファクラッチ９の滑りが無く、前軸と後軸が直結で繋がっている状態をいう。したがって、前輪（前軸）の回転数と後輪（後軸）の回転数とは同じになり、これにより、制動時においても、前輪先ロックや後輪先ロックが発生せず、４輪同時ロックに至り、理想制動力配分特性と等価の制動力配分特性を得ることができる。
【００４２】
６．可変４ＷＤ
可変４ＷＤとは、トランスファクラッチ９が滑りを許容する状態で前軸と後軸とが繋がっている状態をいう。したがって、リジッド４ＷＤのように４輪同時ロックとはならないが、僅かに後輪先ロック傾向による制動力特性を得ることができる。停止距離は、トランスファクラッチ９を強く締結するほど短くなり、前輪（前軸）と後輪（後軸）との差動による旋回性は、トランスファクラッチ９の締結トルクを小さくするほど向上するため、停止距離、旋回性のどちらを重視するかで締結トルクを選択すればよい。
【００４３】
［ＥＢＤ正常時］
ＥＢＤ正常時であって、４ＷＤ要求が無いときには、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ５へと進む流れとなり、差動制限制御は実施されず、後輪駆動状態での走行となる。そして、ブレーキ操作を行うと、図３の後輪先ロックを防止するＥＢＤ特性により、停止距離が短く、かつ、安定した車両挙動による停車が確保される。
【００４４】
ＥＢＤ正常時であって、４ＷＤ要求が有るときには、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れとなり、差動制限制御が実施され、加速性や旋回安定性が高い４ＷＤ状態での走行となる。そして、ブレーキ操作を行うと、図３の後輪先ロックを防止するＥＢＤ特性により、停止距離が短く、かつ、安定した車両挙動による停車が確保される。
【００４５】
なお、ＥＢＤ失陥状態での非制動時においても、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８からステップＳ３へと進み、上記のように、４ＷＤ要求の有無により差動制限制御が実施または非実施とされる。
【００４６】
［ＥＢＤ失陥状態での制動時］
ＥＢＤ失陥状態での制動時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れとなり、ステップＳ１０では、リジッド４ＷＤを得る差動制限制御が実施される。
【００４７】
まず、ＥＢＤ失陥状態での制動時に差動制限制御を実施しない場合には、図３に示す前後輪制動力線図において、点線特性で示す後輪先ロック特性となり、車両挙動が不安定になりやすい。
【００４８】
これに対し、制動開始点であるＡ点にて差動制限制御の実施を開始すると、図３に示す前後輪制動力線図において、制動開始から車両停止までの全域にて、差動制限が強い程、後輪先ロック特性から理想制動力配分特性へと近づいて行く制動力配分特性を示す。
【００４９】
よって、第１実施例のように、制動開始点Ａからリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、前後輪同時ロックによる理想制動力配分特性を得ることができ、旋回性能は劣るものの、停止距離を最短にすることができる。
【００５０】
また、制動開始点Ａから可変４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、図３のハッチングに示す領域を経過する制動力配分特性となり、理想制動力配分特性に近似する弱い後輪先ロック特性を示し、制動時の車両挙動安定性が確保される。
【００５１】
次に、効果を説明する。
第１実施例のブレーキ制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００５２】
（１）各輪７，８，１４，１５へのブレーキ液圧を制御するブレーキシステムと、前後軸の差動を制限するトランスファクラッチ９を制御する差動制限システムと、を搭載した車両において、制動中であるか否かを判断する制動中判断ステップＳ８と、該制動中判断ステップＳ８により制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施する制動対応差動制限制御手段と、を有するため、ＥＢＤ失陥時だけでなく、ＥＢＤを設定していなくても、制動時において、確実に車両を安定させることができる。
【００５３】
（２）積載荷重の違いに応じて後輪制動力を電子制御により適正化するＥＢＤシステムと、該ＥＢＤシステムの失陥を検出する電子制御制動力配分システム失陥検出ステップＳ２と、を設け、前記制動対応差動制限制御手段は、ＥＢＤシステムの失陥検出時であって、制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施するため、ＥＢＤ失陥時、ＥＢＤ正常時と同様の制動力配分特性を得ることができる。
【００５４】
（３）ブレーキ操作を検出するブレーキランプスイッチ４５と、車輪速を検出する車輪速センサ４６，４７，４８，４９と、を設け、前記制動中判断ステップＳ８は、ブレーキ操作検出時で、かつ、車輪速低下時に制動中であると判断するため、制動中であることの誤判断を確実に防止することができる。ちなみに、ブレーキ操作検出のみでも、車両減速検出のみでも制動中であることを判断できるが、例えば、車両減速検出のみで制動中を判断した場合、登坂時の車両減速において制動中であると誤判断してしまう。
【００５５】
（４）制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、制動操作の開始領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するため、制動開始タイミングにてリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、前後輪同時ロックによる理想制動力配分特性が得られるというように、停止距離を最短にすることができる。
【００５６】
（第２実施例）
第２実施例は、制動中であると判断された場合、制動力理想配分線とブレーキ特性線とが交差する領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するようにした例である。なお、構成的には第１実施例の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００５７】
［制動対応差動制限制御処理］
図４は第２実施例の差動制限コントローラ２０にて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（制動対応差動制限制御手段）。なお、ステップＳ１〜ステップＳ１０は、第１実施例の図２と同様の処理であるので説明を省略する。
【００５８】
ステップＳ１１では、ステップＳ８において制動中であると判断された場合、前輪車輪速（Ｆｒ−Ｃ）が後輪車輪速Ｒｒを超えているか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ移行する。
ここで、前輪車輪速Ｆｒが後輪車輪速Ｒｒを超えているかどうかを判断するのは、理想制動力配分時には、前後輪の車輪速がほぼ同じとなる。これに対し、設定されているブレーキ特性では、後輪先ロック傾向であるため、Ｆｒ＞Ｒｒとなると、理想制動力配分を超えたと判断することができる（図５のＢ点）。さらに、路面外乱等の影響を考慮し、誤判断を防止するため、前輪車輪速Ｆｒに補正定数Ｃを組み合わせている。
【００５９】
［ＥＢＤ失陥状態での制動時］
ＥＢＤ失陥状態での制動時には、制動開始から理想制動力配分特性と後輪先ロックによるブレーキ特性との交点Ｂに至るまでは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１１→ステップＳ３→ステップＳ５へと進む流れとなり、差動制限制御が非実施とされる。
【００６０】
次に、理想制動力配分特性と後輪先ロックによるブレーキ特性との交点Ｂからは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１１→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れとなり、差動制限制御が実施とされる。
【００６１】
理想制動力配分特性と後輪先ロック特性との交点であるＢ点にて差動制限制御の実施を開始すると、図５に示す前後輪制動力線図において、交点Ｂに至るまでは後輪先ロック特性に沿った制動力配分特性となり、交点Ｂ以降は差動制限が強い程、理想制動力配分特性に近づいて行く制動力配分特性を示す。
【００６２】
よって、第２実施例のように、理想制動力配分特性と後輪先ロック特性との交点であるＢ点からリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、ほぼＥＢＤ特性に一致する制動力配分特性を得ることができ、制動開始から交点Ｂまで差動制限制御を行わないことによる旋回性能の確保と、交点Ｂからリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施することによる短い停止距離の確保と、の両立を図ることができる。
【００６３】
また、理想制動力配分特性と後輪先ロック特性との交点であるＢ点から可変４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、図５のハッチングに示す領域を経過する制動力配分特性となり、Ｂ点以降のハッチング領域では理想制動力配分特性に近似する弱い後輪先ロック特性を示し、制動時の車両挙動安定性が確保される。
【００６４】
次に、効果を説明する。
第２実施例のブレーキ制御装置にあっては、第１実施例の（１），（２），（３）の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００６５】
（５）制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、制動力理想配分線とブレーキ特性線とが交差する領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するため、制動力理想配分線とブレーキ特性線との交点に達するタイミングにてリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、旋回性能の確保と短い停止距離の確保との両立を図ることができる。
【００６６】
（第３実施例）
第３実施例は、制動中であると判断された場合、後輪先ロック線とブレーキ特性線とが交差する直前領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するようにした例である。なお、構成的には第１実施例の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００６７】
［制動対応差動制限制御処理］
図６は第３実施例の差動制限コントローラ２０にて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（制動対応差動制限制御手段）。なお、ステップＳ１〜ステップＳ１０は、第１実施例の図２と同様の処理であるので説明を省略する。
【００６８】
ステップＳ１２では、ステップＳ８において制動中であると判断された場合、車体速に対し後輪速が８０％以上のスリップ率であるか（もしくは、車体速が５ｋｍ／ｈ以下であるか）否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ移行する。
ここで、「車体速に対し後輪速が８０％以上のスリップ率」、もしくは、「車体速５ｋｍ／ｈ以下」の条件を判断するようにしたのは、後輪がロック傾向であり、かつ、安定性を確保可能なほぼ限界状態であることを判断できることによる。
【００６９】
［ＥＢＤ失陥状態での制動時］
ＥＢＤ失陥状態での制動時には、制動開始から後輪先ロック線とブレーキ特性線（図７の点線にて示す後輪先ロックの特性線）との交差直前の点Ｃに至るまでは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１２→ステップＳ３→ステップＳ５へと進む流れとなり、差動制限制御が非実施とされる。
【００７０】
次に、後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃからは、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ１２→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れとなり、差動制限制御が実施とされる。
【００７１】
後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃにて差動制限制御の実施を開始すると、図７に示す前後輪制動力線図において、点Ｃに至るまでは後輪先ロック特性に沿った制動力配分特性となり、点Ｃ以降は差動制限が強い程、より理想制動力配分特性に近づいて行く制動力配分特性を示す。
【００７２】
よって、第３実施例のように、後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃからリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、制動開始点から点Ｃまでは後輪先ロック特性に沿った制動力配分特性となり、点Ｃ以降は直ちに理想制動力配分特性に沿う特性を得ることができ、制動開始から点Ｃまで差動制限制御を行わないことによるタイトコーナ・燃費悪化・操安性悪化を、第２実施例より広範囲で防止することができ、点Ｃからのリジッド４ＷＤを得る差動制限制御を実施することで４輪同時ロックによる車両安定性を得ることができる。
【００７３】
また、後輪先ロック線とブレーキ特性線との交差直前の点Ｃから可変４ＷＤを得る差動制限制御を実施すると、図７のハッチングに示す領域を経過する制動力配分特性となり、Ｃ点以降のハッチング領域では後輪先ロックが弱められ、制動時の車両挙動安定性が確保される。
【００７４】
次に、効果を説明する。
第３実施例のブレーキ制御装置にあっては、第１実施例の（１），（２），（３）の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００７５】
（５）制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、後輪先ロック線とブレーキ特性線とが交差する直前領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始するため、タイトコーナ・燃費悪化・操安性悪化を、第２実施例より広範囲で防止することができる。
【００７６】
以上、本発明のブレーキ制御装置を第１実施例〜第３実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７７】
例えば、第１実施例〜第３実施例では、後輪駆動ベースの４輪駆動車への適用例を示したが、前輪駆動ベースの４輪駆動車へも適用することもできる。
【００７８】
第１実施例〜第３実施例では、ＥＢＤシステムの故障時に差動制限制御を実施する例を示したが、ＥＢＤシステムを搭載していない車両に適用することもでき、この場合、制動時にＥＢＤ機能を発揮する差動制限制御を実施する。
【００７９】
また、特開平１０−２０３３３４号公報のステップＭ１８として差動制限制御を使用しても良いし、ＡＢＳシステム関連ユニットの故障時に即使用しても良いし、さらに、組み合わせて使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】
第１実施例のブレーキ制御装置を示す全体システム図である。
【図２】
第１実施例の差動制限コントローラにて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】
第１実施例装置における制動力配分特性線を示す前輪制動力−後輪制動力線図である。
【図４】
第２実施例の差動制限コントローラにて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２実施例装置における制動力配分特性線を示す前輪制動力−後輪制動力線図である。
【図６】第３実施例の差動制限コントローラにて実行される制動対応差動制限制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】第３実施例装置における制動力配分特性線を示す前輪制動力−後輪制動力線図である。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 自動変速機
３ リヤプロペラシャフト
４ リヤディファレンシャル
５，６ リヤドライブシャフト
７ 左後輪
８ 右後輪
９ トラスファクラッチ（前後輪の差動制限手段）
１０ フロントプロペラシャフト
１１ フロントディファレンシャル
１２，１３ フロントドライブシャフト
１４ 左前輪
１５ 右前輪
１６ エンジンコントローラ
１７ 自動変速コントローラ
１９ 前後差動制限アクチュエータ
２０ 差動制限コントローラ
２１ アクセル開度センサ
２２ 前後加速度センサ
２３ モード切替スイッチ
３０ ブレーキペダル
３１ ブースタ
３２ マスタシリンダ
３３，３４ マスタシリンダ液圧パイプ
３５ ＡＢＳアクチュエータ
３６ 左後輪ホイールシリンダ液圧パイプ
３７ 右後輪ホイールシリンダ液圧パイプ
３８ 左前輪ホイールシリンダ液圧パイプ
３９ 右前輪ホイールシリンダ液圧パイプ
４０ 左後輪ホイールシリンダ
４１ 右後輪ホイールシリンダ
４２ 左前輪ホイールシリンダ
４３ 右前輪ホイールシリンダ
４４ ブレーキコントローラ
４５ ブレーキランプスイッチ（ブレーキ操作検出手段）
４６ 左前輪速センサ（車輪速検出手段）
４７ 右前輪速センサ（車輪速検出手段）
４８ 左後輪速センサ（車輪速検出手段）
４９ 右後輪速センサ（車輪速検出手段）
Claims (6)
- 各輪へのブレーキ力を制御するブレーキシステムと、
前後軸の差動を制限する差動制限手段を制御する差動制限システムと、
を搭載した車両において、
制動中であるか否かを判断する制動中判断手段と、
前記制動中判断手段により制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施する制動対応差動制限制御手段と、
を有することを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項１に記載されたブレーキ制御装置において、
前後輪の制動力配分を電子制御により適正化する電子制御制動力配分システムと、
前記電子制御制動力配分システムの失陥を検出する電子制御制動力配分システム失陥検出手段と、を設け、
前記制動対応差動制限制御手段は、電子制御制動力配分システムの失陥検出時であって、制動中であると判断された場合、前記差動制限システムによる前後軸差動制限を実施することを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項１または請求項２に記載されたブレーキ制御装置において、
ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出手段と、
車輪速を検出する車輪速検出手段と、を設け、
前記制動中判断手段は、ブレーキ操作検出時で、かつ、車輪速低下時に制動中であると判断することを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載されたブレーキ制御装置において、
前記制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、制動操作の開始領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始することを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載されたブレーキ制御装置において、
前記制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、制動力理想配分線とブレーキ特性線とが交差する領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始することを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載されたブレーキ制御装置において、
前記制動対応差動制限制御手段は、制動中であると判断された場合、後輪先ロック線とブレーキ特性線とが交差する直前領域にて差動制限システムによる前後軸差動制限の実施を開始することを特徴とするブレーキ制御装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2003091743A JP2004299437A (ja) | 2003-03-28 | 2003-03-28 | ブレーキ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| Country | Link |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010284990A (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Toyota Motor Corp | 車両の制動力制御装置 |
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-
2003
- 2003-03-28 JP JP2003091743A patent/JP2004299437A/ja active Pending
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| CN113474226A (zh) * | 2019-02-25 | 2021-10-01 | 株式会社爱德克斯 | 车辆的制动控制装置 |
| JP7310169B2 (ja) | 2019-02-25 | 2023-07-19 | 株式会社アドヴィックス | 車両の制動制御装置 |
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