JP2007008335A - 車両の制動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 制動力保持制御が実行される場合に、走行予定道路の車線方向に対して車両が偏向して停止したと判断された場合に、制動力保持制御の実行を禁止し、その停止状態で制動力が保持されることを回避できる制御装置を提供する。
【解決手段】 運転者のブレーキ操作と独立して車輪に付与する制動力を保持する制動力保持手段（ステップＳ１０３）を備えた車両の制動制御装置において、前記車両が前記ブレーキ操作により制動されて停止する際に、走行予定方向に対する前記車両の向きを検出する停止姿勢検出手段（ステップＳ１０３）と、前記停止姿勢検出手段により検出された前記車両の向きが予め定められた所定の基準方向範囲外の場合に、前記制動力保持手段による前記制動力の保持を禁止する制動力保持禁止手段（ステップＳ１０４）とを備えている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、車両の車輪に付与する制動力を制御する車両の制動制御装置に関するものである。

従来、車両の駆動力あるいは動力源の出力トルクと関連させて車両の制動力を制御することにより、例えば登坂路での発進時に、車両の後退を防止して、スムーズに発進させることがおこなわれている。その一例として、登坂路での停止時に、ドライバがブレーキペダルから足を離してもブレーキペダル踏み込み時の制動力すなわちブレーキ液圧を保持する坂道発進補助装置に関する発明が、特許文献１に記載されている。

この特許文献１に記載されている坂道発進補助装置は、車輪がロック状態にあることが検知されると、制動力を保持するための作動が禁止され、車輪がロック状態から回復したことが検知されると、制動力を保持するための作動の禁止が解除されるように構成されている。そのため、急激なブレーキ操作時や低μ路におけるブレーキ操作時などに車輪がロックした場合に、坂道発進補助装置が作動して制動力が保持されてしまうことを防止できるとともに、ブレーキペダルを踏み直しても車輪のロック状態が回復しない場合に、坂道発進補助装置の作動禁止が解除されることがないので安全性が向上する、とされている。

また、特許文献２には、車輪ロック判定手段により車輪がロックしていることが判定された場合に、制動力保持手段による制動力保持制御が禁止されるように構成された車両用ブレーキ制御装置に関する発明が記載されている。

そして、特許文献３には、ナビゲーションシステムにより車両の現在位置が坂道であることが検出され、さらにフットブレーキが動作されて車両が坂道で停止していることが検出された場合に、フットブレーキにより制動された制動力が保持されるように構成された制御装置に関する発明が記載されている。
特開平９−２９５５６２号公報 特開２０００−２１１４８６号公報 特開２０００−２１９１０８号公報

上記の特許文献１ないし３に記載されている各発明は、運転者がブレーキペダルを解放した後も制動力を保持することができる装置に関するものであって、例えば車両が登坂路の途中で停止した際に、制動力が保持されることにより車両の後退を防止し、発進の際に、駆動力の増加と協調して制動力が低減されることによりスムーズな発進を行うことができる。また、特許文献１および２に記載されている各発明においては、車輪がロックした場合に制動力の保持が禁止されることにより、制動時の操縦安定性が確保できる、とされている。

しかしながら、上記の特許文献１ないし３に記載されている発明では、いずれも、車両が制動されて停止して制動力が保持される際の車両の姿勢、言い換えると走行予定方向に対する車両の向きに関しては何も考慮されていない。そのため、車両の走行予定方向に対して車両の前後方向の向きが傾いて停止した状態、例えば走行予定道路の走行車線方向に対して車両の前後方向が所定の角度以上偏向して停止した状態で制動力が保持される可能性がある。そのように走行予定道路の走行車線方向に対して偏向した状態で制動力が保持されると、例えば運転者が車両から離れることにより、その状態が長時間継続される可能性があり、同じ道路を走行している後続車両の走行を妨げたり、道路の通行上の安全を阻害してしまう場合があった。また、車両が走行予定道路の走行車線方向に対して偏向して停止している状態のまま発進すると、偏向量が増加したり、車輪がスリップし易くなるなど車両の挙動が不安定になる場合もあった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、運転者による制動操作が解放された後も制動力を保持する制動力保持制御が実行される場合に、車両の走行予定方向に対する車両の向きを判断し、走行予定道路の車線方向に対して車両が偏向して停止した、もしくは停止すると判断された場合に、制動力保持制御の実行を禁止し、車両が道路の車線方向に対して偏向した状態で制動力が保持されることを回避できる制御装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、運転者のブレーキ操作と独立して車輪に付与する制動力を保持する制動力保持手段を備えた車両の制動制御装置において、前記車両が前記ブレーキ操作により制動されて停止する際に、走行予定方向に対する前記車両の向きを検出する停止姿勢検出手段と、前記停止姿勢検出手段により検出された前記車両の向きが予め定められた所定の基準方向範囲外の場合に、前記制動力保持手段による前記制動力の保持を禁止する制動力保持禁止手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記停止姿勢検出手段が、前記車両が前記ブレーキ操作により制動されて停止する際の前記車両のヨーレートに基づいて前記車両の向きを判断する手段を含むことを特徴とする制御装置である。

さらに、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記停止姿勢検出手段が、前記走行予定方向に対する前記車両の偏向角度を検出する手段を含み、前記制動力保持禁止手段が、前記停止姿勢検出手段により検出された前記偏向角度が予め定められた所定角度範囲外の場合に、前記制動力保持手段による前記制動力の保持を禁止する手段を含むことを特徴とする制御装置である。

そして、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記停止姿勢検出手段は、ナビゲーションシステムによる道路情報に基づいて前記走行予定方向を検出する手段を含むことを特徴とする制御装置である。

請求項１の発明によれば、運転者のブレーキ操作により車両が制動されて停止する際、すなわち、停止する直前、もしくは停止したとき、もしくは停止した直後の走行予定方向に対する車両の向き、すなわち車両の前後方向の向き、言い換えると車両のヨーイングの向きが検出される。そしてその車両の向きが、その状態で制動力が保持されても支障のない方向の範囲として定められた所定の基準方向の範囲から外れている場合は、ブレーキ操作解放後の制動力の保持が禁止される。そのため、車両が停止する際に、走行予定方向、例えば走行予定道路の走行車線方向に対して車両の向きが傾いた停止状態で制動力が保持されてしまい、その停止状態が継続されてしまうことを回避できる。その結果、前記の停止状態が継続された場合に、後続車両の走行を妨げたり、交通上の安全を阻害してしまうことを防止することができる。また、前記の停止状態のまま車両が発進された場合に、車両の進行方向と操舵方向とが一致しないことにより、前記の車両の向きの傾きが増加したり、車輪がスリップし易くなるなどの発進時の車両挙動が不安定になってしまうことを防止することができる。

また、請求項２の発明によれば、運転者のブレーキ操作により車両が制動されて停止する際に、車両に発生するヨーレートが検出され、そのヨーレートの検出値に基づいて、車両が停止する際の走行予定方向に対する車両の向きが判断される。そのため、例えばヨーレートセンサなどにより車両のヨーレートを検出することによって、容易に車両が制動されて停止する際の走行予定方向に対する車両の向きを推定して判断することができる。

さらに、請求項３の発明によれば、運転者のブレーキ操作により車両が制動されて停止する際の、走行予定方向に対する車両の偏向角度が検出される。そしてその偏向角度が、その状態で制動力が保持されても支障のない偏向角度の範囲として定められた所定の角度範囲から外れている場合は、ブレーキ操作解放後の制動力の保持が禁止される。そのため、車両が停止する際に、走行予定方向、例えば走行予定道路の走行車線方向に対して車両の向きが偏向した停止状態で制動力が保持されてしまい、その停止状態が継続されてしまうことを回避できる。その結果、前記の停止状態が継続されることによって、後続車両の走行を妨げたり、交通上の安全を阻害してしまうことを防止することができる。また、前記の停止状態のまま車両が発進された場合に、車両の進行方向と操舵方向とが一致しないことにより、前記の偏向角度が増加したり、車輪がスリップし易くなるなどの発進時の車両挙動が不安定になってしまうことを防止することができる。

そして、請求項４の発明によれば、車両に搭載されたナビゲーションシステムによって得られる道路情報に基づいて車両の走行予定方向が検出されるため、走行予定方向を的確に求めることができる。

この発明の実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明を適用した車両の駆動系を図４に示す。図４は、この発明を適用した車両Ｖｅが、例えば四輪駆動車両Ｖｅである例を示している。図４に示す車両Ｖｅにおいて、動力源１の出力側には、動力源１の回転出力を変速する変速機２が配置され、その変速機２の出力側には、変速機２から伝達される駆動力を前輪側の駆動軸３と後輪側の駆動軸４とに分配するトランスファ（副変速機）５が設けられている。

動力源１としては、例えば、内燃機関または電動機の少なくとも一方を用いることができる。電動機としては、例えば電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを有するモータ・ジェネレータを用いることが可能である。この実施例では、動力源１として、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなどのエンジン１が用いられている場合について説明する。また、変速機２としては、手動変速機、あるいは自動変速機、あるいは無段変速機などの各種の変速機を用いることが可能である。

トランスファ５は、例えば、変速機２の回転出力を減速することなく駆動軸３，４へ伝達する高速側のハイギヤ列と、変速機２の回転出力をさらに減速して駆動軸３，４へ伝達する低速側のローギヤ列との二つのギヤ列を備えており、トランスファ５用のシフトレバー（図示せず）の操作によって、ハイギヤ列とローギヤ列とを選択的に切り換えて使用することができるように構成されている。また、このトランスファ５は、その内部に差動装置（センターデファレンシャル）（図示せず）を備えており、車両Ｖｅの旋回時に生じる前輪と後輪との回転差を吸収することができるように構成されている。

前輪側の駆動軸３は、フロントデファレンシャル６を介して左右の前輪駆動軸７，８に連結されていて、前輪駆動軸７，８には、左右前輪となる車輪９，１０が連結されている。また、後輪側の駆動軸４は、リヤデファレンシャル１１を介して左右の後輪駆動軸１２，１３に連結されていて、後輪駆動軸１２，１３には、左右後輪となる車輪１４，１５が連結されている。このような各機構により形成される動力伝達系統を介して、エンジン１の出力トルクが各車輪９，１０，１４，１５に伝達される構成となっている。

そして、各車輪９，１０，１４，１５には、制動装置１６がそれぞれに設けられている。また、制動装置１６を構成するホイールシリンダ１７と、マスタシリンダ１８とを接続する作動液の液圧系には、例えばブレーキペダル１９の踏み込み操作などの運転者のブレーキ操作（制動操作）とは別にホイールシリンダ１７内の液圧を増減し、各車輪９，１０，１４，１５に付与する制動力を制御するブレーキアクチュエータ２０が設けられている。

マスタシリンダ１８は、運転者のブレーキ操作に応じて作動液に液圧を発生させる役目を果たしている。一方、ホイールシリンダ１７は、運転者のブレーキ操作によってマスタシリンダ１８から圧送される作動液の液圧により、各車輪９，１０，１４，１５に制動力を付与するように動作する構成となっている。なお、ディスクブレーキが採用される場合には、そのディスクブレーキのキャリパに備えられているシリンダが上記のホイールシリンダ１７に相当し、同様に作用させることができる。

図５に、ブレーキアクチュエータ２０の構成を概略的に示す。なお、ブレーキアクチュエータ２０は、各車輪９，１０，１４，１５の各制動装置１６毎に、独立して液圧を制御することが可能なように構成されていて、図５には、各車輪９，１０，１４，１５のうちの一つの車輪に関するブレーキアクチュエータ２０の構成を代表的に示している。したがって他の車輪についても同様の構成となっている。

ブレーキアクチュエータ２０を構成する液圧系統には、モータ２１によって回転駆動される液圧ポンプ２２が設けられている。この液圧ポンプ２２は、制動力を制御する際の液圧源として機能し、液圧ポンプ２２の吐出口２２ａは、管路２３を介して管路２４に接続されている。なお、液圧ポンプ２２の吐出口２２ａ側には、液圧ポンプ２２の吐出方向とは逆方向の作動液の流れを阻止する逆止弁２５が設けられている。

一方、液圧ポンプ２２の吸入口２２ｂは、管路２６を介してリザーバ２７に接続されていて、管路２６には、液圧ポンプ２２の吸入方向とは逆方向の作動液の流れを阻止する逆止弁２８，２９が設けられている。この逆止弁２８，２９の間の管路２６は、管路３０を介してリザーバタンク３１に接続されていて、リザーバタンク３１内の作動液が、管路２６を介して液圧ポンプ２２に吸い込まれるように構成されている。また、管路３０の途中には、この管路３０を開閉させる、ノーマルクローズ形（通電時に開弁する形式）の吸込弁３２が設けられている。

前述のマスタシリンダ１８とホイールシリンダ１７とを接続する管路２４には、ノーマルオープン形（通電時に閉弁する形式）の遮断弁３３が設けられており、作動液の液圧制御が実行される際に閉弁されてマスタシリンダ１８とホイールシリンダ１７との間の管路２４を遮断するように構成されている。また、遮断弁３３よりもホイールシリンダ１７側の管路２４には、ノーマルオープン形の保持弁３４が設けられており、この保持弁３４が閉弁されることにより、保持弁３４からホイールシリンダ１７側の液圧系を閉塞状態にするように、すなわち保持弁３４からホイールシリンダ１７側の液圧系の液圧を保持するように構成されている。

したがって、保持弁３４を閉弁状態に制御することにより、保持弁３４からホイールシリンダ１７側の液圧系の液圧、すなわちブレーキ液圧を保持することができ、その結果、各車輪９，１０，１４，１５に付与された制動力をそれぞれ保持することができる。

そして、保持弁３４とホイールシリンダ１７との間の管路２４は、管路３５によってリザーバ２７に接続されている。この管路３５には、ノーマルクローズ形の減圧弁３６が設けられている。この減圧弁３６は、例えばリニアソレノイドバルブもしくはデューティソレノイドバルブなどの電磁弁によって構成され、減圧弁３６をデューティ比駆動させることにより、管路３５の連通状態をデューティ比に応じて変化させることができる。

したがって、減圧弁３６の開閉状態を制御することにより、管路３５の連通状態を変化させ、保持弁３４からホイールシリンダ１７側の液圧系の液圧（ブレーキ液圧）を変化させることができる。例えば上記のように、ブレーキ液圧を保持していた状態、すなわち各車輪９，１０，１４，１５に付与された制動力をそれぞれ保持していた状態から、減圧弁３６を開弁状態に制御して管路３５を連通状態にし、ブレーキ液圧を減圧させることによって、各車輪９，１０，１４，１５に付与された制動力の保持状態を解除することができる。

このように、液圧ポンプ２２および各種の弁装置等によって構成されるブレーキアクチュエータ２０は、電子制御装置１００によってその動作が制御される。すなわち、電子制御装置１００により、ブレーキアクチュエータ２０の動作を制御し、制動装置１６のホイールシリンダ１７内のブレーキ液圧が増減制御される。したがって、電子制御装置１００から出力される信号に基づいて、各車輪９，１０，１４，１５に設けられた制動装置１６をそれぞれ制御すること、すなわち各車輪９，１０，１４，１５に付与される制動力をそれぞれ制御することができる。例えば、各車輪９，１０，１４，１５に付与された制動力を保持する制御、その保持状態を解除する制御、あるいは制動力の保持を禁止する制御を実行することができる。

図６に、電子制御装置１００の構成を概略的に示す。電子制御装置１００には、各車輪９，１０，１４，１５の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサ１０１、シフトレバーのシフトポジションを検知するシフトポジションセンサ１０２、ブレーキペダル１９の踏み込み量（踏み込みストローク）あるいは踏み込み圧力を検出するブレーキペダルセンサ１０３、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（踏み込みストローク）あるいは踏み込み圧力あるいは踏み込み時間などを検出するアクセルペダルセンサ１０４、各車輪（駆動輪）９，１０，１４，１５の駆動トルクをそれぞれ検出する駆動トルクセンサ１０５、車両Ｖｅの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサ１０６、路面の傾斜角を検出する傾斜角センサ１０７、車両Ｖｅのヨーレートを検出するヨーレートセンサ１０８、車両Ｖｅに搭載されたナビゲーションシステム１０９などの各種センサ・装置類が設けられており、それらの各センサ・装置の出力信号が電子制御装置１００に入力されるように構成されている。

また、電子制御装置１００には、各種のデータが記憶されており、電子制御装置１００に入力される信号、および記憶されているデータに基づいて、電子制御装置１００からブレーキアクチュエータ２０を制御する信号が出力されるように構成されている。

そして、車両Ｖｅには、アンチロックブレーキ（ＡＢＳ）装置１１０およびトラクションコントロール（ＴＲＣ）装置１１１が搭載されていて、電子制御装置１００および上記の各種センサ・装置類と連動するように構成されている。ＡＢＳ装置１１０は、例えば雪道や凍結路などの低μ路で急激に運転者によるブレーキ操作が行われた場合であっても、各車輪９，１０，１４，１５のロックを防止するための装置であり、従来一般に知られている装置を使用することができる。すなわち、このＡＢＳ装置１１０は、制動時に各車輪９，１０，１４，１５のホイールシリンダ１７に供給するブレーキ液圧を、各車輪９，１０，１４，１５がロックしないように電子制御装置１００からの出力信号に基づいて制御するよう構成されている。具体的には、各車輪９，１０，１４，１５に取付けた車輪速センサ１０１からの信号および前後加速度センサ１０６から入力される前後加速度信号などに基づいて、各車輪９，１０，１４，１５のブレーキ液圧を、電子制御装置１００で演算するよう構成されている。

一方、ＴＲＣ装置１１１は、例えば雪道や凍結路などの低μ路で急激なアクセル操作が行われた場合であっても、各車輪９，１０，１４，１５のスリップを防止するために駆動力を抑制する装置であり、従来一般に知られている装置を使用することができる。すなわち、このＴＲＣ装置１１１は、例えば低μ路でアクセルペダル１９が急激に踏み込まれて加速される際に各車輪９，１０，１４，１５のいずれかにスリップが発生した場合、スリップが生じていない非スリップ輪の車輪速度とスリップが生じているスリップ輪の車輪速度との回転速度差からスリップ輪のスリップ状態を判断し、そのスリップ状態に応じて車両Ｖｅの駆動力を抑制するように構成されている。具体的には、スリップ輪で検出されたスリップの状態に応じて、例えば、エンジン１の点火プラグ（図示せず）を制御して点火時期を遅延させること、エンジン１のフューエルインジェクタ（図示せず）を制御して燃料噴射量を低減させること、エンジン１のスロットルアクチュエータ（図示せず）を制御してスロットルバルブ（図示せず）の開度を調節することなどによってエンジン１の出力が抑制され、車両Ｖｅの駆動トルクが抑制されるように構成されている。

ここで、車両Ｖｅが制動されて停止する際に、上記のヨーレートセンサ１０８により検出される車両Ｖｅのヨーレートの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、走行予定方向に対する車両Ｖｅの前後方向（すなわち車両Ｖｅのローリング軸方向）の向き、もしくは偏向角度を推定もしくは検出することができる。また、ナビゲーションシステム１０９により得られる道路情報に基づいて、もしくはその道路情報を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両Ｖｅの走行予定方向を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、ヨーレートセンサ１０８、ナビゲーションシステム１０９がこの発明における停止姿勢検出手段として機能する。

さらに、前述の各車輪９，１０，１４，１５のホイールシリンダ１７、マスタシリンダ１８、ブレーキアクチュエータ２０、それらを接続する液圧系などによって構成される制動装置、およびその制動装置へ制御信号を出力して各車輪９，１０，１４，１５に付与する制動力の保持・解除状態を制御し、あるいは制動力の保持を禁止する電子制御装置１００が、この発明における制動力保持手段および制動力保持禁止手段として機能する。

前述したように、この発明は、運転者によるブレーキペダル１９の踏み込み操作が解放された後も制動力を保持する制動力保持制御が実行されるのに先立って、車両Ｖｅが走行している道路の進行方向に対する車両Ｖｅの姿勢を判断し、道路の進行方向に対して車両Ｖｅが偏向して停止したもしくは停止すると判断された場合に、制動力保持制御の実行を禁止すること目的としていて、そのために、この発明の制御装置は以下の制御を実行するように構成されている。

（第１の制御例）
図１は、その第１の制御例を説明するためのフローチャートであって、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図１のフローチャートにおいて、先ず、運転者の意志によるブレーキ操作によって、車両Ｖｅが停止した状態であるか否かが判断される（ステップＳ１０１）。具体的には、運転者の意志によるブレーキ操作、例えば運転者よるブレーキペダル１９の踏み込み操作がおこなわれ、その際にブレーキペダルセンサ１０３によって検出されるブレーキペダル１９の踏み込み量（もしくは踏み込みストローク）、あるいはブレーキペダル１９の踏み込み量（踏み込みストローク）に応じて圧力を発生させるマスタシリンダ１８のマスタシリンダ圧などに基づいて各車輪９，１０，１４，１５に制動力が付与されて、その制動力により車両Ｖｅが停止した状態であるか否かが判断される。なお、この場合の車両Ｖｅの停止状態の判断は、例えば各車輪９，１０，１４，１５の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサ１０１の検出結果が全て所定車速（例えばほぼ０km/h）以下であることにより判断することができる。

車両Ｖｅが停止状態でないこと、例えば各車輪速センサ１０１の検出結果の少なくともいずれか一つが所定車速以下でないことにより、このステップＳ１０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。

一方、車両Ｖｅが停止状態にあることにより、ステップＳ１０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１０２へ進み、ヨーレートセンサ１０８により車両Ｖｅのヨーレート（実測ヨーレート）が検出され、その実測ヨーレートが基準ヨーレートよりも大きいか否かが判断される。走行予定方向、例えば車両Ｖｅの走行予定道路の走行車線方向と、車両Ｖｅの向き、すなわち車両Ｖｅの前後方向とが平行な状態で制動された場合は、車両Ｖｅにヨーレートはほとんど発生しないが、走行予定方向に対して車両Ｖｅの向きが傾きを持った状態で制動された場合には、車両Ｖｅの向きの傾きの大きさに応じて車両Ｖｅにヨーレートが発生する。そのため、車両Ｖｅが制動されて停止する際のヨーレートを検出することによって、その際の走行予定方向に対する車両Ｖｅの向き、すなわち走行予定方向に対する車両Ｖｅの前後方向の偏向角度を推定して判断することができる。

また、ここでの基準ヨーレートとは、実測ヨーレートによって走行予定方向に対する車両Ｖｅの向きを判断する場合に、その場合に判断される車両Ｖｅの向きの状態で制動力が保持されて車両Ｖｅが停止されても、例えば後続車両の走行を妨げたり、あるいはその状態から発進する際に不安定な挙動を起こしやすいなどの支障が生じない方向もしくは角度の範囲として定められた所定の基準範囲に相当するヨーレートの値を判断するために予め定められた閾値である。

したがって、実測ヨーレートが基準ヨーレート以下であることによって、このステップＳ１０２で否定的に判断された場合、すなわち、実測ヨーレートにより推定される停止時の車両Ｖｅの走行予定方向に対する偏向角度が、その状態で制動力が保持されても支障のない偏向角度の範囲内であると判断された場合は、ステップＳ１０３へ進み、車両Ｖｅの制動力が保持される。すなわち制動力保持制御が実行される。具体的には、車両Ｖｅの停止状態を維持するために必要な制動力が求められ、その制動力が各車輪９，１０，１４，１５に付与された状態で保持される。すなわち、前述したように、ブレーキアクチュエータ２０の保持弁３４が閉弁状態となるように制御されることにより、ブレーキ液圧が保持され、各車輪９，１０，１４，１５に付与された制動力がそれぞれ保持される。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。

これに対して、実測ヨーレートが基準ヨーレートよりも大きいことことによって、ステップＳ１０２で肯定的に判断された場合、すなわち、実測ヨーレートにより推定される停止時の車両Ｖｅの走行予定方向に対する偏向角度が、その状態で制動力が保持されても支障のない偏向角度の範囲外であると判断された場合には、ステップＳ１０４へ進み、制動力保持制御の実行が禁止されるとともに、そのことを運転者に認識させるための警報が発信され、あるいは警告が表示され、あるいは警報の発信と警告の表示との両方が行われる。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。

このように、車両Ｖｅが制動されて停止した際に、制動力保持制御の実行に先立って、車両Ｖｅの実測ヨーレートが検出され、走行予定方向に対する車両Ｖｅの向きが判断され、その車両Ｖｅの向きが、その向きで車両Ｖｅの制動力が保持されて停止されると、他車両の走行の妨げになったり、あるいは発進時の車両挙動が不安定になったりすることなどの支障をきたす可能性があると判断された場合に、制動力保持制御の実行が禁止されることによって、上記のような支障をきたす可能性がある状態で車両Ｖｅの制動力が保持されることを回避できる。また、制動力保持制御の実行が禁止される場合に、警報の発信あるいは警告の表示が行われることにより、そのことを運転者に認識させるとともに、その際の車両Ｖｅの停止状態もしくは停止姿勢が他車両の走行や自車両の発進時に支障をきたす可能性がある状態であることを運転者に認識させて、車両Ｖｅの停止姿勢の修正を促すことができる。

（第２の制御例）
図２は、この発明の制御装置による第２の制御例を説明するためのフローチャートであって、この図２のフローチャートで示されるルーチンは、前述の図１に示す第１の制御例と同様に、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図２のフローチャートにおいて、先ず、ナビゲーションシステム１０９により得られる情報により、車両Ｖｅの現在位置、および走行中の道路形状が検出される（ステップＳ２０１）。具体的には、車両Ｖｅの現在位置が求められ、その現在位置を基に車両Ｖｅの進行方向前方の走行予定道路の走行車線方向（すなわち車両Ｖｅの走行予定方向）が検出される。

つぎに、ヨーレートセンサ１０８により車両Ｖｅのヨーレートが検出され、そのヨーレートの検出値が所定時間の範囲で積分されて車両Ｖｅのヨー角が算出される。そしてそのデータが保存される（ステップＳ２０２）。ヨーレートの検出値を積分してヨー角を算出する際には、ヨー角の零点のずれ（零ドリフト）が生じる場合があるが、ナビゲーションシステム１０９の道路情報から走行道路の直線部分を検出し、その直線部分におけるヨー角の算出値を零として再設定することで、ヨー角の零ドリフトを補正することができる。

また、ワインディングロードのようなカーブが連続する道路においては、後述のステップＳ２０３での演算処理と同様に、車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差が求められ、その偏差の所定時間の間の平均値が所定値以上に大きくなった場合、ナビゲーションシステム１０９による車両Ｖｅの走行予定方向が車両Ｖｅのヨー角として設定される補正が行われる。

続いて、ナビゲーションシステム１０９により検出された車両Ｖｅの走行予定方向と、ヨーレートの検出値を積分して得られた車両Ｖｅのヨー角との偏差が求められ、その偏差の所定時間の平均値が算出されて、そのデータが保存される（ステップＳ２０３）。

そして、運転者の意志によるブレーキ操作によって、車両Ｖｅが停止した状態であるか否かが判断される（ステップＳ２０４）。車両Ｖｅが停止状態でないことにより、このステップＳ２０４で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する

一方、車両Ｖｅが停止状態にあることにより、ステップＳ２０４で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２０５へ進み、車両Ｖｅが停止した時点から所定時間ΔＴ前までの期間における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差と、所定時間ΔＴ以前における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差の平均値との差分の絶対値が、基準値αより大きいか否かが判断される。

ここでの基準値αは、車両Ｖｅが停止した時点から所定時間ΔＴ前までの期間における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差と、所定時間ΔＴ以前における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差の平均値との差分の絶対値に基づいて判断される車両Ｖｅの停止姿勢、すなわち車両Ｖｅが制動されて停止した際の走行予定方向に対する車両Ｖｅの向き、言い換えると車両Ｖｅが停止した際の走行予定方向に対する車両Ｖｅの偏向角度が、その状態で制動力が保持されて車両Ｖｅが停止されると、他車両の走行や自車両の発進時に支障をきたす可能性がある状態であることを判断するために予め定められた閾値である。

したがって、車両Ｖｅが停止した時点から所定時間ΔＴ前までの期間における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差と、所定時間ΔＴ以前における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差の平均値との差分の絶対値が、基準値αよりも大きいことによって、このステップＳ２０５で肯定的に判断された場合、すなわち制動されて停止した際の車両Ｖｅの向き（停止状態）が、他車両の走行や自車両の発進時に支障をきたす可能性がある状態であると判断された場合は、ステップＳ２０６へ進み、制動力保持制御の実行が禁止されるとともに、そのことを運転者に認識させるための警報が発信され、あるいは警告が表示され、あるいは警報の発信と警告の表示との両方が行われる。そして、車両Ｖｅの停止状態が修正されると（ステップＳ２０７）、前述のステップＳ２０４へ戻り、それ以降の制御が同様に実行される。

これに対して、車両Ｖｅが停止した時点から所定時間ΔＴ前までの期間における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差と、所定時間ΔＴ以前における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差の平均値との差分の絶対値が、基準値α以下であることによって、ステップＳ２０５で否定的に判断された場合、すなわち制動されて停止した際の車両Ｖｅの向き（停止状態）が、他車両の走行や自車両の発進時に支障をきたすことのない状態であると判断された場合には、ステップＳ２０８へ進み、車両Ｖｅの制動力が保持される。すなわち各車輪９，１０，１４，１５のホイールシリンダ１７に供給するブレーキ液圧を保持する制動力保持制御が実行される。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。

（第３の制御例）
図３は、この発明の制御装置による第２の制御例を説明するためのフローチャートであって、この図３のフローチャートで示されるルーチンは、前述の第１，第２の制御例と同様に、所定の短時間毎に繰り返し実行される。なお、この図３のフローチャートに示す第３の制御例は、前述した図２のフローチャートに示す第２の制御例を一部変更したものであって、図２のフローチャートに示す制御例と同じ制御内容のステップについては、図２と同様の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。

図３のフローチャートにおいて、前述の第２の制御例と同様に、ステップＳ２０１ないしＳ２０３で、ナビゲーションシステム１０９により検出された車両Ｖｅの走行予定方向と、ヨーレートの検出値を積分して得られた車両Ｖｅのヨー角との偏差が求められ、その偏差の所定時間の平均値が算出されて、そのデータが保存されると、運転者によるブレーキ操作が検出されるとともに、そのブレーキ操作による制動時に、アンチロックブレーキ（ＡＢＳ）装置１１０あるいはトラクションコントロール（ＴＲＣ）装置１１１の作動状況が検出され、それらの検出結果に基づいて走行路面の摩擦係数が推定される（ステップＳ３０１）。例えば、制動時にＡＢＳ装置１１０が作動した場合は、その場合の走行路面は摩擦係数の小さいいわゆる低μ路であると判断することができる。

そして、車両Ｖｅが停止した状態であるか否かが判断される（ステップＳ３０２）。車両Ｖｅが停止状態でないことにより、このステップＳ３０２で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。

一方、車両Ｖｅが停止状態にあることにより、ステップＳ３０２で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３０３へ進み、車両Ｖｅが停止した時点から所定時間ΔＴ前までの期間における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差と、所定時間ΔＴ以前における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差の平均値との差分の絶対値が、基準値βより大きいか否かが判断される。

ここでの基準値βは、前述の基準値αと同様に、車両Ｖｅが停止した際の走行予定方向に対する車両Ｖｅの偏向角度が、その状態で制動力が保持されて車両Ｖｅが停止されると、他車両の走行や自車両の発進時に支障をきたす可能性がある状態であることを判断するための閾値であるが、この基準値βは、走行路面の摩擦係数の大きさに応じてその値が変更されて設定される。例えば、制動時にＡＢＳ装置１１０が作動したことなどにより、走行路面が低μ路であると判断された場合は、通常の摩擦係数の路面を走行している場合よりも基準値βの値は小さく設定される。走行路面が低μ路である場合は、通常の路面と比べて他車両の走行や自車両の発進時に支障をきたす可能性が高くなるため、基準値βの値を小さくして閾値を低く設定するためである。

したがって、車両Ｖｅが停止した時点から所定時間ΔＴ前までの期間における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差と、所定時間ΔＴ以前における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差の平均値との差分の絶対値が、基準値βよりも大きいことによって、このステップＳ３０３で肯定的に判断された場合は、ステップＳ２０６へ進み、それ以降の制御が同様に実行される。

これに対して、車両Ｖｅが停止した時点から所定時間ΔＴ前までの期間における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差と、所定時間ΔＴ以前における車両Ｖｅの走行予定方向と車両Ｖｅのヨー角との偏差の平均値との差分の絶対値が、基準値β以下であることによって、ステップＳ３０３で否定的に判断された場合には、ステップＳ２０８へ進み、同様の制御が実行され、その後、このルーチンを一旦終了する。

以上のように、この発明の制御装置による制御が実行されることによって、運転者のブレーキ操作により車両Ｖｅが制動されて停止する際（すなわち停止する直前、もしくは停止時、もしくは停止した直後）に、車両Ｖｅに発生するヨーレートが検出され、そのヨーレートの検出値に基づいて、車両Ｖｅが停止する際の走行予定方向に対する車両Ｖｅの向き（もしくは偏向角度）、すなわち車両Ｖｅの前後方向（ローリング軸方向）の向き（もしくは偏向角度）が検出される。そしてその車両Ｖｅの向きが、その状態で制動力が保持されても支障のない方向の範囲として定められた所定の基準方向（もしくは基準角度）の範囲から外れていると判断された場合は、制動力保持制御の実行が禁止される。そのため、車両Ｖｅが停止する際に、走行予定方向に対して車両Ｖｅの向きが傾いた停止状態、言い換えると、走行予定方向に対する車両Ｖｅの向きの偏向角度が大きくなった停止状態で制動力が保持されてしまい、その停止状態が継続されてしまうことを回避できる。その結果、その停止状態が継続されることによって、例えば、後続車両の走行を妨げたり、交通上の安全を阻害してしまうことを防止することができる。また、その停止状態のまま車両Ｖｅが発進された場合に、車両Ｖｅの進行方向と操舵方向とが一致しないことにより、車両の偏向角度が増加したり、車輪がスリップし易くなるなどの発進時の車両挙動が不安定になってしまうことを防止することができる。

ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上述したステップＳ１０３の機能的手段が、この発明の制動力保持手段に相当し、ステップＳ１０２，Ｓ２０１ないしＳ２０５，Ｓ３０３の機能的手段が、この発明の停止姿勢検出手段に相当し、ステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ２０５，Ｓ２０６，Ｓ３０３の機能的手段が、この発明の制動力保持禁止手段に相当する。

なお、この発明は、上記の具体例に限定されないのであって、上記の具体例では、この発明を適用した車両が四輪駆動車両である例を示しているが、二輪駆動車両であってもよい。

また、上記の具体例では、車輪に付与する制動力を制御するためのブレーキアクチュエータは、図５に示すように、作動液の液圧によりホールシリンダを動作させるアクチュエータとして例示しているが、例えば電動式のサーボモータにより車輪に制動力を付与するように動作するアクチュエータであってもよく、要は、ブレーキペダルの踏み込み操作などの運転者のブレーキ操作とは別に、車輪に付与する制動力を制御する機構であればよい。

そして、上記の具体例では、ナビゲーションシステムにより得られる情報により、車両の走行予定方向が検出される例を示しているが、それに限らず、例えば、車両に搭載されたＣＣＤカメラを備えた画像処理装置により、車両前方の画像を随時連続的に収集してその画像を解析することによって、車両の走行予定方向を検出することもできる。

この発明の制御装置による第１の制御例を説明するためのフローチャートである。 この発明の制御装置による第２の制御例を説明するためのフローチャートである。 この発明の制御装置による第３の制御例を説明するためのフローチャートである。 この発明の制御装置を適用可能な四輪駆動車両のパワートレーンおよび制御系統を模式的に示す概念図である。 この発明の制御装置に用いられるブレーキアクチュエータの構成のうち、一つの車輪の制動力制御に関する液圧系統を代表的に示す概念図である。 この発明の制御装置に用いられる制御系統を概略的に示すブロック図である。

符号の説明

１…動力源（エンジン）、 ９，１０，１４，１５…車輪、 １６…制動装置、 １７…ホイールシリンダ、 １８…マスタシリンダ、 １９…ブレーキペダル、 ２０…ブレーキアクチュエータ、 １００…電子制御装置、 １０１…車輪速センサ、 １０３…ブレーキペダルセンサ、 １０４…アクセルペダルセンサ、 １０５…駆動トルクセンサ、 １０６…前後加速度センサ、 １０８…ヨーレートセンサ、 １０９…ナビゲーションシステム、 Ｖｅ…車両。

Claims (4)

1. 運転者のブレーキ操作と独立して車輪に付与する制動力を保持する制動力保持手段を備えた車両の制動制御装置において、
   前記車両が前記ブレーキ操作により制動されて停止する際に、走行予定方向に対する前記車両の向きを検出する停止姿勢検出手段と、
   前記停止姿勢検出手段により検出された前記車両の向きが予め定められた所定の基準方向範囲外の場合に、前記制動力保持手段による前記制動力の保持を禁止する制動力保持禁止手段と
   を備えていることを特徴とする車両の制動制御装置。
2. 前記停止姿勢検出手段は、前記車両が前記ブレーキ操作により制動されて停止する際の前記車両のヨーレートに基づいて前記車両の向きを判断する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制動制御装置。
3. 前記停止姿勢検出手段は、前記走行予定方向に対する前記車両の偏向角度を検出する手段を含み、
   前記制動力保持禁止手段は、前記停止姿勢検出手段により検出された前記偏向角度が予め定められた所定角度範囲外の場合に、前記制動力保持手段による前記制動力の保持を禁止する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の制動制御装置。
4. 前記停止姿勢検出手段は、ナビゲーションシステムによる道路情報に基づいて前記走行予定方向を検出する手段を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両の制動制御装置。

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