JP2007216771A - 車両姿勢制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】制動時の車体の浮き上がりやノーズダイブを抑制することにより、車両の姿勢が良好となるようにする。
【解決手段】理想制動力配分特性線に基づいて設定された前後輪FL〜RRそれぞれの制動力配分の関係を示す実制動力配分特性線として、任意の減速度を発生させる場合において、実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べて、実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合における前輪FL、FRの制動力配分の比率が、理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合における前輪FL、FRの制動力配分の比率よりも低くされたものを用いる。この実制動力配分特性線に基づいて減速度に対応する前後輪FL〜RRそれぞれの制動力配分を求めることで、制動力配分に応じた前輪FL、FRのW/C圧と後輪RL、RRのW/C圧を設定する。
【選択図】図3

Description

本発明は、制動時に車体の姿勢を良好にすることができる車両姿勢制御装置に関するものである。
従来より、制動時には、図8に示すような理想制動力配分特性線に基づいて設定した実制動力配分特性線上の制動力を発生させられるように、前後の車輪それぞれに対応して備えられたホイールシリンダ(以下、W/Cという)の圧力(以下、W/C圧という)を調整するような制御が行われる。
このとき用いられる実制動力配分特性線は、基本的には、前後の車輪に対応するそれぞれのW/Cに対して同等のW/C圧を発生させる関係とされているが、発生させる制動力が高くなると後輪が前輪よりも先にロックするという後輪先行ロックの防止の為に、前輪の制動力配分が後輪の制動力配分よりも高くなるような特性とされる。つまり、ある減速度を得る場合において、実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べると、前者の場合の前輪の制動力配分の比率が、後者の場合のそれよりも常に高くなる関係(フロント寄り)とされている。
特許第3496266号公報
制動時には、車輪に対して制動力が発生させられた際に車体が浮き上がり、車両の重心を中心として車両前方側(ノーズ)が沈むノーズダイブが発生する。このようなノーズダイブは、ドライバに対して車両が浮き上がって前のめりになるという不快感を感じさせるため、できる限り抑制されるのが好ましい。
しかしながら、上記のような前後制動力配分線上の制動力配分によって前後の車輪の制動力配分を設定したのでは、車体の浮き上がりやノーズダイブを十分に抑制することができない。
本発明は上記点に鑑みて、制動時の車体の浮き上がりやノーズダイブを抑制することにより、車両の姿勢が良好となるようにすることを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明者らは、制動時の運動状態について検討を行った。
図9は、制動時の運動状態を示すバネ上振動モデルを示した模式図である。この図に示すように、制動時には、制動力によって前輪側に関してはサスペンションが押し縮められているため、サスペンションを伸ばす力(以下、フロントサスを伸ばす力という)が働き、逆に後輪側に関してはサスペンションが引っ張られているため、サスペンションを縮める力(以下、リアサスを縮める力という)が働く。これら各力は、それぞれ数式1と数式2のように表される。
(数1)
フロントサスを伸ばす力=前輪制動力×アンチダイブ係数(=tanθ1)
(数2)
リアサスを伸ばす力=後輪制動力×アンチリフト係数(=tanθ2)
ここで、数式1、2中において、前輪制動力や後輪制動力は、前輪もしくは後輪のW/Cに発生させるW/C圧やそれぞれに備えられるブレーキパッドの摩擦力などによって決まるものである。アンチダイブ係数(=tanθ1)、リフト係数(=tanθ2)は、サスペンション設計によって決められる値であり、θ1、θ2は、それぞれ、前輪のサスペンションと後輪のサスペンションの回転中心からの角度を示している。
アンチダイブ係数やアンチリフト係数が車両固有の値であることから、車両の浮き上がりを減らし、ノーズダイブを抑制するためには、前輪の制動力を従来よりも減らし、また、後輪の制動力を従来よりも大きくすることが必要になる。これにより、フロントサスを伸ばす力を減らせ、かつ、リアサスを縮める力を大きくできるので、車体の重心の位置を低下させることが可能となり、車体の浮き上がりを防止できると共に、ノーズダイブを抑制することが可能となる。
そこで、請求項1に記載の発明では、制御部(70)は、理想制動力配分特性線に基づいて設定された前輪(FL、FR)および後輪(RL、RR)それぞれの制動力配分の関係を示す実制動力配分特性線として、任意の減速度を発生させる場合において、該実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べて、該実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合における前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が、理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合における前輪(FL、FR)の制動力配分の比率よりも低くされたものを記憶している。そして、制御部(70)にて、この実制動力配分特性線に基づいて減速度に対応する前輪(FL、FR)および後輪(RL、RR)それぞれの制動力配分を求め、該制動力配分に応じて前輪(FL、FR)に備えられたホイールシリンダ(34、35)と後輪(RL、RR)に備えられたホイールシリンダ(14、15)に発生させるホイールシリンダ圧を設定することを特徴としている。
このように、制動時に実制動力配分特性線に従って前後輪(FL〜RR)の制動力配分を調整する。このとき、任意の減速度を発生させる場合において、実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べると、前者の場合の前輪の制動力配分の比率が、後者の場合のそれよりも低くなる関係(リア寄り)となるように実制動力配分特性線を設定している。
このようにすれば、前輪(FL、FR)の制動力を従来よりも減らし、また、後輪(RL、RR)の制動力を従来よりも大きくすることが可能となるため、フロントサスを伸ばす力を減らせ、かつ、リアサスを縮める力を大きくできるので、車体の重心の位置を低下させることが可能となる。したがって、車体の浮き上がりを防止できると共に、ノーズダイブを抑制することが可能となり、車両の姿勢が良好となるようにできる。
請求項2に記載の発明では、実制動力配分特性線を舵角、舵角速度、ヨーレートおよび横加速度のうちの少なくとも一つの物理量に応じて可変とし、物理量有りの場合には物理量無しの場合と比べて、任意の減速度を得るときの前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が高くなるような実制動力配分特性線とすることを特徴としている。
ドライバがステアリングホイールを操作している場合やヨーが発生している場合さらには横加速度が発生している場合には、後輪(RL、RR)の制動力を大きくすると後輪先行ロック傾向となって車両が不安定になり易くなる。これに対し、蛇角、蛇角速度、ヨーレート、横加速度のうち少なくとも一つの物理量に応じて、前後輪(FL〜RR)のホイールシリンダ圧を可変にすることで安定性を確保することが可能になる。
例えば、請求項3に示すように、物理量が大きくなるほど、任意の減速度を得るときの前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が高くなるような実制動力配分特性線とすることができる。
請求項4に記載の発明では、物理量有りの場合の実制動力配分特性線を車速、前輪車輪速度と後輪車輪速度の差および前後加速度のうちの少なくとも一つに応じて可変とし、車速、前輪車輪速度と後輪車輪速度の差もしくは前後加速度の大きさが大きくなる程、任意の減速度を得るときの前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が高くなるような実制動力配分特性線とすることを特徴としている。
例えば、舵角等の物理量が同じであったとしても、車速や前後加速度に応じて車両が不安定になるときの度合が異なる。このため、車速や前後加速度に応じても前後輪(FL〜RR)のホイールシリンダ圧を可変にした方がより好ましい。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について説明する。図1は、本発明の第1実施形態が適用された車両姿勢制御装置1の全体構成を示したものである。以下、図1を参照して、本実施形態の車両姿勢制御装置1について説明する。
図1に示されるように、車両姿勢制御装置1には、ブレーキペダル11と、倍力装置12と、M/C13と、W/C14、15、34、35と、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50と、ブレーキECU70とが備えられている。図2は、これら各部の詳細構造を示した図である。
図2に示されるように、車両に制動力を加える際にドライバによって踏み込まれるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル11は、ブレーキ液圧発生源となる倍力装置12およびM/C13に接続されており、ドライバがブレーキペダル11を踏み込むと、倍力装置12にて踏力が倍力され、M/C13に配設されたマスタピストン13a、13bを押圧する。これにより、これらマスタピストン13a、13bによって区画されるプライマリ室13cとセカンダリ室13dとに同圧のM/C圧が発生させられるようになっている。
M/C13には、プライマリ室13cおよびセカンダリ室13dそれぞれと連通する通路を有するマスタリザーバ13eが備えられている。マスタリザーバ13eは、その通路を通じてM/C13内にブレーキ液を供給したり、M/C13内の余剰のブレーキ液を貯留したりする。なお、各通路は、各ピストン13a、13bが押されたときにはプライマリ室13cおよびセカンダリ室13dと遮断される。
M/C13に発生させられるM/C圧は、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50を通じて各W/C14、15、34、35に伝えられるようになっている。
ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50は、第1配管系統50aと第2配管系統50bとを有して構成されている。第1配管系統50aは、左後輪RLと右後輪RRに加えられるブレーキ液圧を制御するもので、第2配管系統50bは、左前輪FLと右前輪FRに加えられるブレーキ液圧を制御するものであり、これら第1、第2配管系統50a、50bの2配管系により前後配管が構成されている。
以下、第1、第2配管系統50a、50bについて説明するが、第1配管系統50aと第2配管系統50bとは、略同様の構成であるため、ここでは第1配管系統50aについて説明し、第2配管系統50bについては、第1配管系統50aを参照して説明を省略する。
第1配管系統50aには、上述したM/C圧を左後輪RLに備えられたW/C14及び右後輪RRに備えられたW/C15に伝達する主管路となる管路Aが備えられている。この管路Aを通じて、各W/C14、15それぞれにW/C圧を発生させられるようになっている。
また、管路Aには、連通状態と差圧状態に制御できる電磁弁で構成された第1差圧制御弁16が備えられている。この第1差圧制御弁16は、通常ブレーキ状態では連通状態となるように弁位置が調整されており、ソレノイドコイルに電流が流されると差圧状態となるように弁位置が調整される。また、第1差圧制御弁16で形成される差圧量は、ソレノイドコイルに流す電流の電流値に応じたものとなり、電流値が大きいほど大きな差圧量となる関係となっている。
この第1差圧制御弁16が差圧状態とされているときには、W/C14、15側のブレーキ液圧がM/C圧よりも所定以上高くなった際にのみ、W/C14、15側からM/C13側へのみブレーキ液の流動が許可される。このため、常時W/C14、15側がM/C13側よりも所定圧力以上高くならないように維持され、それぞれの管路の保護が成されている。
そして、管路Aは、この第1差圧制御弁16よりもW/C14、15側の下流において、2つの管路A1、A2に分岐する。2つの管路A1、A2の一方にはW/C14へのブレーキ液圧の増圧を制御する第1増圧制御弁17が備えられ、他方にはW/C15へのブレーキ液圧の増圧を制御する第2増圧制御弁18が備えられている。
第1、第2増圧制御弁17、18は、連通・遮断状態を制御できる2位置弁として電磁弁により構成されている。そして、これら第1、第2増圧制御弁17、18が連通状態に制御されているときには、M/C圧あるいは後述するポンプ19からのブレーキ液の吐出によるブレーキ液圧をW/C14、15に加えることができるようになっている。
なお、ドライバが行うブレーキペダル11の操作による通常のブレーキ時においては、第1差圧制御弁16及び第1、第2増圧制御弁17、18は、常時連通状態に制御されている。
また、第1差圧制御弁16及び第1、第2増圧制御弁17、18には、それぞれ安全弁16a、17a、18aが並列に設けられている。第1差圧制御弁16の安全弁16aは、第1差圧制御弁16が差圧状態とされている際にドライバによりブレーキペダル11が踏み込まれた場合に、M/C圧をW/C14、15に伝達可能とするために設けられている。また、各増圧制御弁17、18の安全弁17a、18aは、特にABS制御時において各増圧制御弁17、18が遮断状態に制御されている際に、ドライバによりブレーキペダル11が戻された場合において、この戻し操作に対応して左後輪RLおよび右後輪RRのW/C圧を減圧可能とするために設けられている。
管路Aにおける第1、第2増圧制御弁17、18及び各W/C14、15の間と調圧リザーバ20とを結ぶ減圧管路としての管路Bには、連通・遮断状態を制御できる2位置弁として、電磁弁からなる第1減圧制御弁21と第2減圧制御弁22とがそれぞれ配設されている。そして、これら第1、第2減圧制御弁21、22は、通常ブレーキ時には、常時遮断状態とされている。
調圧リザーバ20と主管路である管路Aの間を結ぶように、還流管路となる管路Cが配設されている。この管路Cには調圧リザーバ20からM/C13側あるいはW/C14、15側に向けてブレーキ液を吸入吐出するように、モータ60によって駆動される自吸式のポンプ19が設けられている。
なお、ポンプ19の吐出口側には、ポンプ19に対して高圧なブレーキ液が加えられないように、安全弁19aが備えられている。また、ポンプ19が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管路Cのうちポンプ19の吐出側には固定容量ダンパ23が配設されている。
そして、調圧リザーバ20とM/C3とを接続するように、補助管路となる管路Dが設けられている。この管路Dを通じて、ポンプ19にてM/C13からブレーキ液を吸入し、管路Aに吐出することで、TCS制御時やABS制御時などにおいて、W/C14、15側にブレーキ液を供給し、対象となる車輪のW/C圧を増加できるようになっている。
調圧リザーバ20は、管路Dに接続されてM/C3側からのブレーキ液を受け入れるリザーバ孔20aと、管路B及び管路Cに接続されW/C14、15から逃がされるブレーキ液を受け入れると共にポンプ19の吸入側にブレーキ液を供給するリザーバ孔20bとが備えられ、これらがリザーバ室20cと連通している。リザーバ孔20aより内側には、ボール弁20dが配設されている。このボール弁20dには、ボール弁20dを上下に移動させるための所定ストロークを有するロッド20fがボール弁20dと別体で設けられている。
また、リザーバ室20c内には、ロッド20fと連動するピストン20gと、このピストン20gをボール弁20d側に押圧してリザーバ室20c内のブレーキ液を押し出そうとする力を発生するスプリング20hが備えられている。
このように構成された調圧リザーバ20は、所定量のブレーキ液が貯留されると、ボール弁20dが弁座20eに着座して調圧リザーバ20内にブレーキ液が流入しないようになっている。このため、ポンプ19の吸入能力より多くのブレーキ液がリザーバ室20c内に流動することがなく、ポンプ19の吸入側に高圧が印加されないようになっている。
一方、上述したように、第2配管系統50bは、第1配管系統50aにおける構成と略同様となっている。つまり、第1差圧制御弁16は、第2差圧制御弁36に対応する。第1、第2増圧制御弁17、18は、それぞれ第3、第4増圧制御弁37、38に対応し、第1、第2減圧制御弁21、22は、それぞれ第3、第4減圧制御弁41、42に対応する。調圧リザーバ20は、調圧リザーバ40に対応する。ポンプ19は、ポンプ39に対応する。ダンパ23は、ダンパ43に対応する。また、管路A、管路B、管路C、管路Dは、それぞれ管路E、管路F、管路G、管路Hに対応する。以上のように車両姿勢制御装置1における液圧配管構造が構成されている。
さらに、車両姿勢制御装置1には、M/C13に発生したM/C圧を検出するためのM/C圧センサ2が備えられている。このM/C圧センサ2の検出信号はブレーキECU70に向けて出力される。
ブレーキECU70は、電子制御装置に相当するもので、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ROMなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行する。
このブレーキECU70からの電気信号に基づいて、上記のように構成されたブレーキ液圧制御用アクチュエータ50における各制御弁16〜18、21、22、36〜38、41、42及びポンプ19、39を駆動するためのモータ60への電圧印加制御が実行されるようになっている。これにより、各W/C14、15、34、35に発生させられるW/C圧の制御が行われる。
例えば、ABS制御時などにおいて、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ50では、ブレーキECU70からモータ60および電磁弁駆動用のソレノイドに対して制御電圧が印加されると、その印加電圧に応じてブレーキ液圧制御用アクチュエータ50内の各制御弁16〜18、21、22、36〜38、41、42が駆動され、ブレーキ配管の経路が設定される。そして、設定されたブレーキ配管の経路に応じたブレーキ液圧がW/C14、15、34、35に発生させられ、各車輪に発生させられる制動力を制御できるようになっている。
次に、この車両姿勢制御装置1の作動について説明する。なお、車両姿勢制御装置1における緊急ブレーキ時(例えば、ABS制御時やTCS制御時)などの基本的な作動に関しては、従来と同様であるため、ここでは本発明の特徴に関わる通常ブレーキ時の作動について説明する。
ドライバによってブレーキペダル11が踏み込まれ、M/C13内にM/C圧が発生させられると、M/C圧センサ2にて、発生したM/C圧に応じた検出信号が出力される。このM/C圧に応じた検出信号がブレーキECU70に入力されると、ブレーキECU70で前後輪FL〜RRの制動力配分が求められる。例えば、ブレーキECU70は、ROMなどに前輪FL、FRと後輪RL、RRそれぞれに発生させたい実制動力配分のマップを記憶しており、このマップに基づいて前輪FL、FRと後輪RL、RRそれぞれの制動力配分を求めている。
図3は、本実施形態の車両姿勢制御装置1が採用している実制動力配分を示したマップであり、参考として、理想制動力配分と従来採用されていた実制動力配分をこのマップ中に示してある。
ブレーキECU70は、M/C圧を演算すると、求めたM/C圧に応じて発生させるべき車両の減速度(減速G)を求める。そして、ブレーキECU70に予め記憶しておいたマップを利用し、求められた減速度に対応する等G線と実制動力配分特性線の交差点を求める。この交差点から引き延ばしたフロントロック線図およびリアロック線図がX軸およびY軸と交差する点が前輪制動力配分と後輪制動力配分となる。
このとき、本実施形態では、図3に示されるように、実制動力配分特性線に関して、任意の減速度(同じ減速度)を得る場合において、実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べると、前者の場合の前輪の制動力配分の比率が、後者の場合のそれよりも低くなる関係(リア寄り)となるようにしている。
このようにすれば、前輪FL、FRの制動力を従来よりも減らし、また、後輪RL、RRの制動力を従来よりも大きくすることが可能となるため、フロントサスを伸ばす力を減らせ、かつ、リアサスを縮める力を大きくできるので、車体の重心の位置を低下させることが可能となり、車体の浮き上がりを防止できると共に、ノーズダイブを抑制することが可能となるのである。
そして、ブレーキECU70は、前輪および後輪の制動力配分をそれぞれ求めると、それを実現するために第1、第2差圧制御弁16、36に流すべき電流値を求める。より詳しくは、ブレーキECU70は、各制動力配分を達成するために必要とされる前輪FL、FRに対応するW/C34、35のW/C圧および後輪RL、RRに対向するW/C14、15のW/C圧を演算し、それぞれのW/C圧を実現するために必要な第1、第2差圧制御弁16、36の差圧量を求めたのち、そのような差圧量を発生させるために第1、第2差圧制御弁16、36に流す電流値を求める。なお、第1、第2差圧制御弁16、36で形成される差圧量は、ソレノイドコイルに流す電流の電流値に応じたものとなり、電流値が大きいほど大きな差圧量となる関係となっているため、要求される差圧量が大きいほど大きな電流値となる。
このようにして、第1、第2差圧制御弁16、36に流す電流値が決まると、ブレーキECU70が第1、第2差圧制御弁16、36に対して求めた電流値の電流を流すことで、前輪FL、FRに対応するW/C34、35のW/C圧よりも後輪RL、RRに対応するW/C14、15のW/C圧の方が大きくされ、前輪FL、FRと後輪RL、RRの制動力が求められた制動力配分に従った値となる。
以上説明したように、本実施形態では、制動時に実制動力配分特性線に従って前後輪FL〜RRの制動力配分を調整している。そして、実制動力配分特性線が、任意の減速度を得る場合において、実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べると、前者の場合の前輪の制動力配分の比率が、後者の場合のそれよりも低くなる関係(リア寄り)となるようにしている。
このようにすれば、前輪FL、FRの制動力を従来よりも減らし、また、後輪RL、RRの制動力を従来よりも大きくすることが可能となるため、フロントサスを伸ばす力を減らせ、かつ、リアサスを縮める力を大きくできるので、車体の重心の位置を低下させることが可能となり、車体の浮き上がりを防止できると共に、ノーズダイブを抑制することが可能となる。これにより、車両の姿勢が良好となるようにでき、車両の操縦性を向上できると共に、ドライバに対して不快感を与えないようにすることが可能となる。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態の車両姿勢制御装置の基本構造は、第1実施形態と同様であるため、ここでは第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図4は、本実施形態の車両姿勢制御装置1の全体構成を示した図である。この図に示されるように、本実施形態では、ブレーキECU70に対して舵角センサ3の検出信号が入力され、ブレーキECU70で舵角が検出できるようにしている。
図5は、本実施形態の車両姿勢制御装置1が採用している実制動力配分を示したマップであり、参考として、理想制動力配分および従来採用されていた実制動力配分をこのマップ中に示してある。
図5に示されるように、本実施形態では、ドライバが図示しないステアリングホイールを操作した舵角有りのときと操作していない舵角無しのときとで、制動力配分特性線を変えている。
第1実施形態では、実制動力配分特性線が、実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べると、前者の場合の前輪の制動力配分の比率が、後者の場合のそれよりも低くなる関係(リア寄り)となるようにしている。しかしながら、後輪RL、RRの制動力を大きくすると後輪先行ロック傾向となって車両が不安定になり易いので、ドライバがステアリングホイールを操作している場合には、その程度に応じて前後輪FL〜RRのW/C14、15、34、35のW/C圧を可変にした方が反って安定性が確保し易くなる。
したがって、本実施形態のように、舵角有りのときと舵角無しのときとで実制動力配分特性線を変え、舵角無しの場合と比べて舵角有りの場合の方が、同じ減速度を得るときの前輪の制動力配分の比率が高くなる関係(フロント寄り)となるようにすることで、車両の安定性を向上させることが可能となる。
なお、ここでは舵角有りと舵角無しの場合の2通りとして実制動力配分特性線を設定しているが、舵角の大きさに応じて様々な実制動力配分特性線を用意しても構わない。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態の車両姿勢制御装置の基本構造は、第2実施形態と同様であるため、ここでは第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図6は、本実施形態の車両姿勢制御装置1の全体構成を示した図である。この図に示すように、本実施形態の車両姿勢制御装置1には、車輪速度センサ71〜74も備えられている。車輪速度センサ71〜74は、各車輪FL、FR、RL、RRに対応して配設され、各車輪FL、FR、RL、RRの回転速度、すなわち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号をブレーキECU70に向けて出力するようになっている。これに基づき、ブレーキECU70では、各車輪速度センサ71〜74からの検出信号に基づいて、各車輪FL、FR、RL、RRの車輪速度や車速(推定車体速度)を求めている。なお、ブレーキECU70による車速演算手法に関しては、周知の事項であるため、ここでは説明を省略する。
図7は、本実施形態の車両姿勢制御装置1が採用している実制動力配分を示したマップであり、参考として、理想制動力配分および従来採用されていた実制動力配分をこのマップ中に示してある。
図7に示されるように、本実施形態では、第2実施形態で示したようなドライバが図示しないステアリングホイールを操作した舵角有りのときと操作していない舵角無しのときに加えて、舵角有りかつ車速がしきい値よりも大きいときの制動力配分特性線を設定している。
第2実施形態で示したように、舵角有りの場合には、舵角無しの場合と比べて、その程度に応じて前後輪FL〜RRのW/C14、15、34、35のW/C圧を可変にした方が安定性を確保し易くできるが、舵角が同じであったとしても、車速に応じて車両が不安定になるときの度合が異なるため、車速に応じても前後輪FL〜RRのW/C14、15、34、35のW/C圧を可変にした方がより好ましい。
したがって、本実施形態のように、舵角有りのときにおいて、さらに車速がしきい値を超えているような場合には、車速がしきい値以下の場合の実制動力配分特性線と異なる実制動力配分特性線を用意し、車速がしきい値を超えている場合の方がしきい値以下の場合と比べて、同じ減速度を得るときの前輪の制動力配分の比率が高くなる関係(フロント寄り)となるようにすることで、車両の安定性を向上させることが可能となる。
なお、ここでは舵角有りのときにおいて、車速がしきい値を超えている場合としきい値以下の場合の2通りとして実制動力配分特性線を設定しているが、車速の大きさに応じて様々な実制動力配分特性線を用意しても構わない。
(他の実施形態)
上記各実施形態では、ブレーキECU70に実制動力配分特性線を示したマップを記憶させているが、ブレーキECU70に実制動力配分特性線に対応する演算式を記憶させ、減速度が求められたときに、その演算式を用いて前輪FL、FRおよび後輪RL、RRの制動力配分を求めるようにしても良い。
上記第2実施形態では、舵角に応じて実制動力配分特性線を可変としたが、舵角の他、舵角速度やヨーレートさらには横加速度に応じて実制動力配分特性線を可変としても良い。勿論、これらの場合にも、実制動力配分特性線を2つ用意するだけに限らず、各物理量の大きさに応じて様々な実制動力配分特性線を用意しても良い。
また、上記第3実施形態では、舵角有りの場合において、車速に応じて実制動力配分特性線を可変としたが、車速の他、前後加速度に応じて実制動力配分特性線を可変としても良い。さらに、舵角速度やヨーレートさらには横加速度が有りのときと無しのときで、車速や前後加速度に応じて実制動力配分特性線を可変としても良い。
また、上記実施形態では、舵角や車速の演算がブレーキECU70で行われるようにしているが、車載された他のECUで求められている場合には、それを車内LANなどを通じて入手するようにしても構わない。また、車速を車輪速度センサ71〜74の検出信号から求める例を示したが、車速センサが備えられているような車両であれば、それの検出信号から求めることも可能である。なお、このようにブレーキECU70が車速に関する信号(情報)を入手する場合には、その部分が車速検出手段に相当することになる。
さらに、上記実施形態では、車両用ブレーキ制御装置1に備えられるブレーキ制御用アクチュエータとして、ブレーキ液圧によってW/C14、15、34、35を加圧し、駆動輪と従動輪に対して制動力を発生させるような油圧回路を備えたブレーキ液圧制御用アクチュエータ50を例に挙げて説明したが、各W/C14、15、34、35を電気的に加圧する電気ブレーキを備えるものであっても良い。この場合、例えば、ブレーキECU70から出力される制御信号に基づいて各W/C14、15、34、35を加圧するモータなどがブレーキ制御用アクチュエータに相当することになる。
なお、上記実施形態では、ブレーキ操作部材としてブレーキペダル11を例に挙げたがブレーキレバーなどであっても良い。
本発明の第1実施形態が適用された車両姿勢制御装置1の全体構成を示した概略図である。 図1に示した車両姿勢制御装置1の各部の詳細構造を示した図である。 図1に示した車両姿勢制御装置1が採用している実制動力配分を示したマップである。 本発明の第2実施形態が適用された車両姿勢制御装置1の全体構成を示した概略図である。 図4に示した車両姿勢制御装置1が採用している実制動力配分を示したマップである。 本発明の第3実施形態が適用された車両姿勢制御装置1の全体構成を示した概略図である。 図6に示した車両姿勢制御装置1が採用している実制動力配分を示したマップである。 理想制動力配分特性線に基づいて設定した従来の実制動力配分特性線を示すマップである。 制動時の運動状態を示すバネ上振動モデルを示した模式図である。
符号の説明
1…車両姿勢制御装置、2…M/C圧センサ、3…蛇角センサ、11…ブレーキペダル、13…M/C、14、15、34、35…W/C、50…ブレーキ液圧制御用アクチュエータ、70…ブレーキECU、71〜74…車輪速度センサ。

Claims (4)

  1. ドライバによるブレーキ操作部材(11)の操作量に応じた減速度を求めると共に、求めた該減速度に応じた前輪(FL、FR)および後輪(RL、RR)それぞれの制動力配分を求め、該制動力配分に応じて前記前輪(FL、FR)に備えられたホイールシリンダ(34、35)と前記後輪(RL、RR)に備えられたホイールシリンダ(14、15)に発生させるホイールシリンダ圧を設定する制御部(70)を備え、前記ホイールシリンダ圧を制御することにより車両の姿勢を制御する車両姿勢制御装置において、
    前記制御部(70)は、
    理想制動力配分特性線に基づいて設定された、前記前輪(FL、FR)および前記後輪(RL、RR)それぞれの制動力配分の関係を示す実制動力配分特性線として、任意の減速度を発生させる場合において、該実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合と前記理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合を比べて、該実制動力配分特性線上の制動力配分とした場合における前記前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が、前記理想制動力配分特性上の制動力配分とした場合における前記前輪(FL、FR)の制動力配分の比率よりも低くされたものを記憶しており、該実制動力配分特性線に基づいて前記減速度に対応する前記前輪(FL、FR)および前記後輪(RL、RR)それぞれの制動力配分を求め、該制動力配分に応じて前記前輪(FL、FR)に備えられたホイールシリンダ(34、35)と前記後輪(RL、RR)に備えられたホイールシリンダ(14、15)に発生させるホイールシリンダ圧を設定することを特徴とする車両姿勢制御装置。
  2. 前記実制動力配分特性線は舵角、舵角速度、ヨーレートおよび横加速度のうちの少なくとも一つの物理量に応じて可変となっており、該実制動力配分特性線は、前記物理量有りの場合には前記物理量無しの場合と比べて、前記任意の減速度を得るときの前記前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が高くされていることを特徴とする請求項1に記載の車両姿勢制御装置。
  3. 前記実制動力配分特性線は、前記物理量が大きくなるほど、前記任意の減速度を得るときの前記前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が高くされていることを特徴とする請求項2に記載の車両姿勢制御装置。
  4. 前記物理量有りの場合の前記実制動力配分特性線は、車速、前輪車輪速度と後輪車輪速度の差および前後加速度のうちの少なくとも一つに応じて可変となっており、該実制動力配分特性線は、前記車速、前記前輪車輪速度と前記後輪車輪速度の差もしくは前記前後加速度の大きさが大きくなる程、前記任意の減速度を得るときの前記前輪(FL、FR)の制動力配分の比率が高くされていることを特徴とする請求項2または3に記載の車両姿勢制御装置。
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