JP2008018807A - アンチスキッド制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】最適なモータ回転数をより早く得て、より無駄なエネルギー消費の回避、ポンプ作動音や振動の発生を防止できるアンチスキッド制御装置を提供する。
【解決手段】前輪FWと後輪RWの双方でABS制御中であるか、もしくは、前輪FWと後輪RWのいずれか一方のみでABS制御中であるかを判定し、それ基づいてモータ17におけるモータ回転数を決定する。具体的には、前輪FWと後輪RWの双方でABS制御中であれば最もモータ回転数を高くし、前輪FWと後輪RWのいずれか一方のみでABS制御中である場合には、これら双方でABS制御中である場合よりも低いモータ回転数とする。これにより、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量に応じた最適なモータ回転数に基づいてポンプ18、23を駆動できる。
【選択図】図2

Description

本発明は、車両における車輪スリップに起因して車輪がロックに至ることを防止するアンチスキッド(以下、ABSという)制御装置に関するものである。
従来、特許文献1において、リザーバに排出されたブレーキ液吸入用のポンプに必要かつ十分な仕事を行わせることにより、無駄なエネルギー消費を回避しつつ、ポンプ作動音や振動の発生を防止するようにしたABS制御装置が提案されている。
具体的には、特許文献1では、ABS制御の減圧モード中にホイールシリンダからリザーバに排出されたブレーキ液をモータにより駆動されるポンプによってマスタシリンダに還流させるABS制御装置において、ホイールシリンダからリザーバに排出されたブレーキ液量を検出もしくは推定し、このブレーキ液量分が一定の時間内にマスタシリンダに圧送できる程度となるように、モータ回転数を制限している。
特開平09−267736号公報
しかしながら、上記特許文献1に示すようにリザーバに排出されたブレーキ液量を検出もしくは推定する場合、その検出もしくは推定に時間が掛かり、最適なモータ回転数を得るのに時間を要することになるため、制御に遅れが生じる。つまり、実際にリザーバにブレーキ液が流入してからそれを検出したり、リザーバに排出されるであろうブレーキ液量を例えば減圧制御弁の駆動時間から推定したりすることになるため、実際にリザーバにブレーキ液が排出され始めてからある程度時間が経過しないと最適なモータ回転数を得ることができなかった。
本発明は上記点に鑑みて、最適なモータ回転数をより早く得て、より無駄なエネルギー消費の回避、ポンプ作動音や振動の発生を防止できるアンチスキッド制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、アンチスキッド制御中であるか否かを前記2つの配管系統のそれぞれについて判定するアンチスキッド判定手段(100〜120)と、アンチスキッド判定手段にて2つの配管系統の双方でアンチスキッド制御中であると判定された場合に、モータ(17)のモータ回転数を第1回転数に設定するパターン(A)を選択する第1パターン選択手段(130)と、アンチスキッド判定手段にて2つの配管系統の一方でアンチスキッド制御中であると判定された場合に、モータのモータ回転数を第1回転数よりも低い回転数に設定するパターン(B、C)を選択する第2パターン選択手段(140、150)と、アンチスキッド判定手段にて2つの配管系統の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定された場合に、モータのモータ回転数を第2パターン選択手段にて設定される回転数よりも低い回転数のパターン(D)もしくはモータを非駆動に設定するパターンを選択する第3パターン選択手段(160)と、を具備することを特徴としている。
このように、前輪(FW)と後輪(RW)の双方でアンチスキッド制御中であるか、もしくは、前輪と後輪のいずれか一方のみでアンチスキッド制御中であるかを判定し、それに基づいてモータ回転数を決定している。具体的には、前輪と後輪の双方でアンチスキッド制御中であれば最もモータ回転数を高い第1回転数とし、前輪と後輪のいずれか一方のみでアンチスキッド制御中である場合には、これら双方でアンチスキッド制御中である場合よりも低いモータ回転数としている。
このため、リザーバ(15、22)へのブレーキ液の流入量に応じた最適なモータ回転数に基づいてポンプ(18、23)を駆動できる。そして、このような最適なモータ回転数を前輪と後輪がアンチスキッド制御中であるか否かに基づいて決めることができ、アンチスキッド制御中であるか否かに関しては、実際にリザーバにブレーキ液が流れ込むよりも前に前以て判定できることであるため、従来と比べて、より早くから最適なモータ回転数を得ることが可能となる。したがって、より無駄なエネルギー消費の回避、ポンプ作動音や振動の発生を防止することができる。
請求項2に記載の発明では、第2パターン選択手段は、アンチスキッド判定手段にてアンチスキッド制御中であると判定された2つの配管系統の一方が前輪(FW)に対応するものであったときに、モータのモータ回転数を第1回転数よりも低い第2回転数に設定するパターンを選択する手段(130)と、アンチスキッド判定手段にてアンチスキッド制御中であると判定された2つの配管系統の一方が後輪(RW)に対応するものであったときに、モータのモータ回転数を第2回転数よりも低い第3回転数に設定するパターンを選択する手段(150)と、を具備することを特徴としている。
このように、アンチスキッド制御中であったのが前輪に対応する配管系統であったときに設定するモータ回転数を第2回転数とし、アンチスキッド制御中であったのが後輪に対応する配管系統であったときに設定するモータ回転数である第3回転数よりも高くしている。一般的に制動中の荷重が前方寄りになるため、前輪のブレーキ力を発生させるためのブレーキ液の消費量(例えばキャリパでのブレーキ液の消費量)は後輪のブレーキ力を発生させるためのブレーキ液の消費量と比べて多くなる。このため、アンチスキッド制御時にリザーバに排出されるブレーキ液量を考えたとき、前輪に対してアンチスキッド制御を実行する際にリザーバに排出されるブレーキ液の流入量の方が後輪に対してアンチスキッド制御を実行する際にリザーバに排出されるブレーキ液の流入量よりも多くなる。したがって、上記のようにすることで、ブレーキ液の消費量を考慮した最適なモータ回転数を設定することができる。
請求項3に記載の発明では、前輪(FW)に対してブレーキ力を発生させる前輪用ブレーキ操作部材(11)が操作されているか否かを判定する前輪ブレーキ判定手段(200)と、後輪(RW)に対してブレーキ力を発生させる後輪用ブレーキ操作部材(12)が操作されているか否かを判定する後輪ブレーキ判定手段(202、204)と、前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前輪用ブレーキ操作部材および後輪用ブレーキ操作部材の双方が操作されていると判定された場合に、モータのモータ回転数を第1回転数に設定するパターン(A)を選択する第1パターン選択手段(206)と、前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前輪用ブレーキ操作部材および後輪用ブレーキ操作部材のいずれか一方のみが操作されていると判定された場合に、モータのモータ回転数を第1回転数よりも低い回転数に設定するパターン(B、C)を選択する第2パターン選択手段(222、238)と、前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前輪用ブレーキ操作部材および後輪用ブレーキ操作部材の双方で操作されていないと判定された場合に、モータのモータ回転数を第2パターン選択手段にて設定される回転数よりも低い回転数のパターン(D)もしくはモータを非駆動に設定するパターンを選択する第3パターン選択手段(254)と、を具備することを特徴としている。
このように、前輪および後輪に対してブレーキ力を発生させるための前輪用および後輪用ブレーキ操作部材によるブレーキ操作の有無に基づいて、予めモータ回転数を設定するパターンを選択している。このため、前輪および後輪でアンチスキッド制御が実行され得る形態を予測した最適なモータ回転数を予め設定しておくことが可能となる。
請求項4に記載の発明では、前輪がアンチスキッド制御中であるか否かの判定を行うと共に、後輪がアンチスキッド制御中であるか否かの判定を行うアンチスキッド判定手段(208〜210、224〜228、240〜242、256〜260)を有し、アンチスキッド判定手段による前輪と後輪がアンチスキッド制御中か否かの判定結果に基づいて、第1〜第3パターン選択手段にて選択されたパターンを補正するパターン補正手段(214〜220、230〜236、246〜252、262〜268)を有していることを特徴としている。
このように、前輪および後輪でアンチスキッド制御が実行された場合に、前輪用および後輪用ブレーキ操作部材によるブレーキ操作の有無に基づいて選択したパターンを前輪と後輪がアンチスキッド制御中であるか否かの判定結果に基づいて補正することができる。つまり、前輪用および後輪用ブレーキ操作部材によるブレーキ操作の有無に基づいて、当該アンチスキッド制御がブレーキ操作に起因するものか、それとも段差などに起因するものかを判定することができる。このため、その判定結果に基づいてモータ回転数を設定するパターンを補正すれば、より最適なモータ回転数が得られるようにすることができる。
例えば、請求項5に示すように、パターン補正手段は、前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前輪用および後輪用ブレーキ操作部材の双方が操作されていると判定された場合に、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、第1パターン選択手段にて選択されたパターン(A)を維持し、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の一方のみでアンチスキッド制御中であると判定されると、第1パターン選択手段にて選択されたパターン(A)よりもモータ回転数を低下させるパターン(A−α、A−β)に補正し、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、前輪と後輪の一方でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べてモータ回転数を低くするパターンもしくはモータを非駆動にするパターンに補正することができる。
また、請求項2と同様、請求項6に示すように、第2パターン選択手段は、前輪ブレーキ判定手段にて前輪用ブレーキ操作部材が操作されていると判定された場合に、モータのモータ回転数を第1回転数よりも低い第2回転数に設定するパターン(B)を選択する手段(222)と、後輪ブレーキ判定手段にて後輪用ブレーキ操作部材が操作されていると判定された場合に、モータのモータ回転数を第2回転数よりも低い第3回転数に設定するパターン(C)を選択する手段(238)と、を具備した構成とすることができる。
このような構成においては、請求項7に示すように、パターン補正手段は、前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前輪用ブレーキ操作部材のみが操作されていると判定された場合に、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、第2パターン選択手段にて選択されたモータ回転数を第2回転数にするパターン(B)よりもモータ回転数を高くするパターン(B+γ)に補正し、アンチスキッド判定手段にて前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、第2パターン選択手段にて選択されたモータ回転数を第2回転数にするパターンを維持し、アンチスキッド判定手段にて後輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、第2パターン選択手段にて選択されたモータ回転数を第2回転数にするパターンよりもモータ回転数を低くするパターン(B−δ)に補正し、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、後輪でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べてモータ回転数を低くするパターンもしくはモータを非駆動にするパターンに補正することができる。
また、請求項8に示すように、パターン補正手段は、前輪および後輪ブレーキ判定手段にて後輪用ブレーキ操作部材のみが操作されていると判定された場合に、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、第2パターン選択手段にて選択されたモータ回転数を第3回転数にするパターン(C)よりもモータ回転数を高くするパターン(C+ε)に補正し、アンチスキッド判定手段にて前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、前輪と後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定された場合よりもモータ回転数を低く、かつ、第2パターン選択手段にて選択されたモータ回転数を第3回転数にするパターンよりもモータ回転数を高くするパターン(C+ζ)に補正し、アンチスキッド判定手段にて後輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、第3パターン選択手段にて選択されたモータ回転数を第2回転数にするパターンを維持し、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、後輪でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べてモータ回転数を低くするパターンもしくはモータを非駆動にするパターンに補正することもできる。
また、請求項9に示すように、パターン補正手段は、前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前輪用および後輪用ブレーキ操作部材が操作されていないと判定された場合に、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、第3パターン選択手段にて選択されたパターン(D)を維持し、アンチスキッド判定手段にて前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、第3パターン選択手段にて選択されたパターン(D)よりもモータ回転数を低くするパターン(D−η)に補正し、アンチスキッド判定手段にて後輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、第3パターン選択手段にて選択されたパターンよりも低く、かつ、前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されるときよりもモータ回転数を低くするパターン(D−θ)に補正し、アンチスキッド判定手段にて前輪と後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、後輪でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べてモータ回転数を低くするパターンもしくはモータを非駆動にするパターンに補正することもできる。
なお、請求項10に示すように、例えば、第1〜第3パターン選択手段をモータへの電圧印加をデューティ制御するときのデューティ比を選択するものとして構成することができ、第1パターン選択手段では第2、第3パターン選択手段よりも高いデューティ比を選択させ、第2パターン選択手段は第3パターン選択手段よりも高いデューティ比を選択させることができる。
この場合、請求項11に示すように、第1〜第3パターン選択手段にて、モータへの電圧印加のオン時間を設定することによりデューティ比を選択させ、第1パターン選択手段では第2、第3パターン選択手段よりも長いオン時間を設定させ、第2パターン選択手段では第3パターン選択手段よりも長いオン時間を設定させることができる。
また、請求項12に示すように、第1〜第3パターン選択手段にて、モータへの電圧印加をオフしてから該モータの印加電圧が再駆動電圧に低下するまでのオフ時間の設定を再駆動電圧の設定に基づいて行い、第1パターン選択手段では第2、第3パターン選択手段よりも高い再駆動電圧を設定させ、第2パターン選択手段では第3パターン選択手段よりも高い再駆動電圧を設定させることができる。
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)
図1は、本発明の一実施形態が適用されたABS制御装置を実現する自動二輪車両用のブレーキ液圧制御装置1の全体構成を示したものである。このブレーキ液圧制御装置1は、前輪FWに対して制動力を発生させる第1配管系統と後輪RWに対して制動力を発生させる第2配管系統を有した構成となっている。このブレーキ液圧制御装置1のうちABS制御の実行に用いられる部分がABS制御装置に相当する。
図1に示されるように、ブレーキ液圧制御装置1には、右側ハンドルに位置するブレーキレバー11と右足置き前方に位置するブレーキペダル12が備えられている。これらブレーキレバー11およびブレーキペダル12は、それぞれ前輪FWと後輪RWに対して制動力を発生させるためのブレーキ操作部材に相当するものであり、ドライバに独立して操作されるものである。これらブレーキレバー11およびブレーキペダル12は、図示しないマスタシリンダ(以下、M/Cという)などを介して、第1、第2配管系統を備えたブレーキ回路に接続されている。
ブレーキレバー11は、M/Cなどを介し、前輪FWに対して制動力を発生させる第1配管系統に接続されている。第1配管系統には、ブレーキレバー11の操作に応じたブレーキ液圧を発生させるM/Cに接続された主管路としての管路Aを有し、この管路Aを通じて前輪FWに備えられたホイールシリンダ(以下、W/Cという)13に接続されている。このため、ブレーキレバー11の操作に伴ってM/Cに発生させられたM/C圧は、管路Aを通じてW/C13に伝えられるようになっている。
管路Aには、増圧制御弁14が備えられている。この増圧制御弁14は、管路Aの連通および遮断を制御する常開型の二位置電磁弁として構成されており、内蔵されたソレノイドへの通電により駆動される。具体的には、増圧制御弁14は、通常ブレーキ時にはソレノイドへの通電が行われないため管路Aを連通状態とし、ABS制御の保持制御および減圧制御等が実行されるときにはソレノイドへの通電が行われて管路Aを遮断状態とする。
なお、増圧制御弁14には、それぞれ安全弁14aが並列に設けられている。この安全弁14aは、特にABS時において各増圧制御弁14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レバー11が戻された場合において、この戻し操作に対応してW/C13を減圧可能とするために設けられている。
また、管路Aには、減圧管路としての管路Bが接続されている。この管路Bにはリザーバ15が接続されていると共に、管路Bのうちリザーバ15よりも上流側、つまり管路A側には減圧制御弁16が配設されている。また、リザーバ15と管路Aと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にはリザーバ15から管路Aに向けてブレーキ液を吸入吐出するように、モータ17によって駆動されるポンプ18が設けられている。
リザーバ15は、所定容量までブレーキ液を流入させることができるように構成されている。このリザーバ15のリザーバ室15a内には、所定ストロークを有するピストン15bとリザーバ室15a内のブレーキ液を排出させる方向にピストン15bを付勢するスプリング15cが備えられている。
このように構成されたリザーバ15は、W/C13に対してW/C圧を発生させているブレーキ液を排出し、ポンプ18での吸入が行われると収容したブレーキ液をポンプ18に向けて排出するようになっている。
減圧制御弁16は、例えばW/C13とリザーバ15の間を結ぶ管路Bの連通・遮断状態を制御できる常閉型の2位置電磁弁により構成されている。この減圧制御弁16は、通常ブレーキ時にはソレノイドへの通電が行われないため管路Bを遮断状態とし、ABS制御の減圧制御が実行されるときにはソレノイドへの通電が行われて管路Bを連通状態とする。
一方、ブレーキペダル12は、M/Cなどを介して後輪RWに対して制動力を発生させる第2配管系統に接続されている。第2配管系統は、ブレーキペダル12の操作に応じたブレーキ液圧を発生させるM/Cに接続された主管路としての管路Dを有し、この管路Dを通じて後輪RWに備えられたW/C19に接続されている。この第2配管系統は、第1配管系統と同様の構成とされているため、個々の構成要素についての詳細説明は行わないが、それぞれ、管路Dが管路A、管路Eが管路B、管路Fが管路C、増圧制御弁20および安全弁20aが増圧制御弁14および安全弁14a、減圧制御弁21が減圧制御弁16、リザーバ22がリザーバ15、ポンプ23がポンプ18に相当するものとして備えられている。
また、ブレーキ液圧制御装置1には、ブレーキECU24が備えられている。このブレーキECU24がABS制御装置として機能するものであり、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推定車体速度演算処理やABS制御処理などの各種処理が実行される。
このブレーキECU24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装置1における各減圧制御弁16、21及びポンプ18、23を駆動するためのモータ17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/C13、19に発生させられるW/C圧が制御される。
また、ブレーキ液圧制御装置1には、車輪速度センサ25、26も備えられている。車輪速度センサ25、26は、前輪FWおよび後輪RWそれぞれに対応して配設され、前輪FWおよび後輪RW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ECU24に向けて出力する。このため、ブレーキECU24では、各車輪速度センサ25、26からの検出信号に基づいて、前輪FWおよび後輪RWの車輪速度が求められると共に、この車輪速度を用いて推定車体速度が求められ、これらに基づいてABS制御等のブレーキ液圧制御が実行される。
さらに、ブレーキ液圧制御装置1には、ストップスイッチ27、28も備えられている。ストップスイッチ27、28は、ブレーキレバー11とブレーキペダル12それぞれに対応して配設され、これらがドライバによって操作されているか否か、つまり前輪FWもしくは後輪RWが制動中であるか否かを示す検出信号をブレーキECU24に向けて出力する。
このように構成されるブレーキ液圧制御装置1では、例えば、ABS制御等が実行されない通常ブレーキ時には、ブレーキECU24から減圧制御弁16、21およびモータ17を駆動するための制御電圧が印加されず、ブレーキレバー11やブレーキペダル12での操作量に応じたW/C圧が各W/C13、19に発生させられることになる。これにより、ブレーキレバー11やブレーキペダル12に応じた制動力が前輪FWや後輪RWに発生する。
一方、前輪FWもしくは後輪RWのABS制御開始判定にてABS制御開始条件を満たすと、例えば、車輪速度センサ25、26の検出信号に基づいて求められた前輪FWおよび後輪RWそれぞれの車輪速度と推定車体速度との偏差として表されるスリップ率がABS制御の開始しきい値を超えると、ABS制御が開始される。
このABS制御時には、必要に応じて、ブレーキECU24から減圧制御弁16、21およびモータ17を駆動するための制御電圧が印加され、その印加電圧に応じて各減圧制御弁16、21が駆動されると共に、モータ17が駆動される。これにより、管路B、Eを通じて管路A、Dとリザーバ15、22が連通状態になり、各W/C13、19に発生したW/C圧が減少させられ、車輪スリップが抑制されることで車輪ロックを回避することが可能となる。
以上のようにして、本実施形態に示す自動二輪車両用のブレーキ液圧制御装置1が構成されている。続いて、このブレーキ液圧制御装置1により実行されるモータ駆動パターン選択処理について説明する。
図2は、本実施形態のブレーキ液圧制御装置1におけるブレーキECU24が実行するモータ駆動パターン選択処理のフローチャートである。このモータ駆動パターン選択処理は、例えばイグニッションスイッチがOFF状態からON状態に切替えられたあと、所定の演算周期(例えば、60msもしくは80ms)毎に実行される。なお、モータ駆動パターン選択処理は、一般的なABS制御処理とは別フローとして実行されるが、ABS制御処理での処理結果を用いて実行される。例えば、図示しないが、前輪FWもしくは後輪RWのABS制御開始判定にてABS制御開始条件を満たすと、その車輪FW、RWに関してABS制御中であることがフラグをセットすることなどにより示される。このフラグを参照して本処理を実行している。
まず、ステップ100では、前輪FWがABS制御中であるか否かを判定する。例えば、上述したように、一般的なABS制御処理の一部として実行されるABS開始判定の判定結果、例えばそれを示すフラグがセットされているか否かに基づいて判定する。ここで肯定判定されればステップ110に進み、否定判定されればステップ120に進む。
ステップ110、120では、後輪RWがABS制御中であるか否かを判定する。本処理も、例えば、ABS開始判定の判定結果、例えばそれを示すフラグがセットされているか否かに基づいて判定する。
そして、ステップ100で肯定判定され、かつ、ステップ110でも肯定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ130に進む。ステップ100で肯定判定され、かつ、ステップ110で否定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中であるが後輪RWはABS制御中ではない場合には、ステップ140に進む。ステップ100で否定判定され、かつ、ステップ120で肯定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中ではない場合が後輪RWはABS制御中である場合には、ステップ150に進む。ステップ100で否定判定され、かつ、ステップ120でも否定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、ステップ160に進む。
ステップ130〜160では、モータ駆動パターンを設定する。モータ駆動パターンは、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量に応じて設定されるものであり、ブレーキ液の流入量が多いほどモータ回転数が高く、逆にブレーキ液の流入量が少ないほどモータ回転数が低くなるような設定とされ、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量が無い場合には、モータ17を非駆動とする設定とされる。
リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量は、前輪FWおよび後輪RWの双方でABS制御が実行されている場合に最も多く、前輪FWおよび後輪RWのいずれか一方のみでしかABS制御が実行されていない場合には、それよりも少なくなる。そして、前輪FWおよび後輪RWの双方でABS制御が実行されていない場合には、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量が無い。
このため、ステップ130では、前輪FWおよび後輪RWの双方でABS制御が実行されている場合として、最も高いモータ回転数とするためのモータ駆動パターンAが選択される。
また、ステップ140、150では、前輪FWおよび後輪RWのいずれか一方のみでABS制御が実行されている場合として、モータ駆動パターンAの場合よりも低いモータ回転数とするためのモータ駆動パターンB、Cが選択される。
このとき、必ずしもモータ駆動パターンB、Cという別々のパターンとしなくても良いが、本実施形態では別々のパターンを用意している。そして、モータ駆動パターンBが選択された場合の方がモータ駆動パターンCが選択された場合よりも、高いモータ回転数が発生させられるようになっている。
一般的に制動中の荷重が前方寄りになるため、前輪FW側のブレーキ機構の方が後輪RW側より大型化されているため、前輪FWのブレーキ力を発生させるためのブレーキ液の消費量(例えばキャリパでのブレーキ液の消費量)は後輪RWのブレーキ力を発生させるためのブレーキ液の消費量と比べて多くなる。このため、ABS制御時にリザーバ15、22に排出されるブレーキ液量を考えたとき、前輪FWに対してABS制御を実行する際にリザーバ15に排出されるブレーキ液の流入量の方が後輪RWに対してABS制御を実行する際にリザーバ22に排出されるブレーキ液の流入量よりも多くなる。したがって、前輪FWでABS制御が実行されているが後輪RWでABS制御が実行されていない場合にモータ駆動パターンBが選択され、前輪FWでABS制御が実行されていないが後輪RWでABS制御が実行されている場合にモータ駆動パターンCが選択されるようにしている。
そして、ステップ160では、前輪FWおよび後輪RWの双方でABS制御が実行されていない場合として、モータ非駆動が設定される。
このようにして、モータ17を駆動するためのモータ駆動パターンもしくは駆動しないモータ非駆動が設定されると、モータ17の印加電圧のパターンが設定されたパターンと対応したものとされる。これにより、モータ回転数が設定されたモータ駆動パターンに応じた値とされる。
ここで、ステップ130〜150で選択されるモータ駆動パターンA〜Cについて説明する。
上述したように、モータ駆動パターンAは、モータ駆動パターンB、Cと比べて最もモータ回転数を高くするためのパターンである。モータ駆動パターンBはモータ駆動パターンAとモータ駆動パターンCの間のモータ回転数にするためのパターンである、モータ駆動パターンCは、モータ駆動パターンA、Bよりも低いモータ回転数とするためのパターンである。
モータ駆動パターンは、モータ17の回転数に応じたパターンのことを意味しており、例えば印加電圧のパターンにより規定される。例えば、モータ17への電圧印加のオンオフをデューティ制御することによりモータ回転数を制御することができるが、そのときのデューティ比がモータ駆動パターンを決めることになる。
図3は、モータ駆動パターンA〜Cの一例を示したタイミングチャートである。モータ17を駆動するとき、単位時間当たりの電圧印加時間によってモータ17への単位時間当たりの電力供給量が決まり、それに応じたモータ回転数を得ることができる。そして、単位時間当たりの電圧印加時間は、デューティ比、つまり電圧印加をオンするときの時間(オン時間)の長さの選択により変化させられる。
例えば、モータ17への電圧印加をオン時間だけオンさせたのち、電圧印加をオフさせる。すると、モータ17の回転に基づく起電力によりモータ17の電圧が残るが、その電圧が徐々に低下し始める。このときの電圧の低下の仕方はモータ特性に応じて決まっている。そして、印加電圧がモータ再駆動電圧になると、再びモータ17への電圧印加がオンされる。このときモータ17への電圧印加が再度オンされるまでの期間がオフ時間となり、一定時間となる。つまり、このようにオフ時間が一定とされる場合には、デューティ比の設定により、オン時間の長さが調整されることで、単位時間当たりの電圧印加時間を変化させることができる。したがって、このような形態でモータ17を駆動する場合には、モータ駆動パターンA〜Cそれぞれのオン時間は、モータ駆動パターンAが最も長く、次いでモータ駆動パターンBが長く、モータ駆動パターンCが最も短くされる。
図4は、前輪FWはABS制御中ではなく、後輪RWがABS制御中である場合において、上記のようなモータ駆動パターン選択処理を実行した場合のモータ17への印加電圧の変化を表したタイミングチャートである。参考として、従来のモータ駆動制御を行った場合のモータへの印加電圧の変化も示してある。
推定車体速度VS0と前輪FWの車輪速度FWVWもしくは後輪RWの車輪速度RWVWとの差に基づいて各車輪FW、RWのスリップ率が求められており、この図に示されるように、後輪RWの車輪速度RWVWが推定車体速度VS0に対して大きく落ち込むと、後輪RWのスリップ率がABS制御の開始しきい値を超え、後輪RWに関してABS制御が開始される。
このとき、ABS制御が開始されると同時に、後輪RWがABS制御中であることを示すフラグがセットされる等により、後輪RWがABS制御中であることが確認できるため、その瞬間からABS制御の状態に応じたモータ駆動パターンが選択される。例えば、この例で言えば、前輪FWはABS制御中ではなく、後輪RWがABS制御中である場合であるから、モータ駆動パターンCが選択される。このため、それに応じてモータ17への電圧印加のオン時間が設定され、早くから最適なモータ回転数を得ることが可能となる。
これに対して、従来の場合には、後輪RWのABS制御が開始されてから、リザーバへのブレーキ液の流入量の検出もしくは推定が終わるまではモータへの電圧印加のオン時間がデフォルト値とされるため、ABS制御開始からある程度時間が経過するまで最適なモータ回転数を得ることができない。
以上説明したように、本実施形態のブレーキ液圧制御装置1では、前輪FWと後輪RWの双方でABS制御中であるか、もしくは、前輪FWと後輪RWのいずれか一方のみでABS制御中であるかを判定し、それ基づいてモータ17におけるモータ回転数を決定している。具体的には、前輪FWと後輪RWの双方でABS制御中であれば最もモータ回転数を高くし、前輪FWと後輪RWのいずれか一方のみでABS制御中である場合には、これら双方でABS制御中である場合よりも低いモータ回転数としている。
このため、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量に応じた最適なモータ回転数に基づいてポンプ18、23を駆動できる。そして、このような最適なモータ回転数を前輪FWと後輪RWがABS制御中であるか否かに基づいて決めることができ、ABS制御中であるか否かに関しては、実際にリザーバ15、22にブレーキ液が流れ込むよりも前に前以て判定できることであるため、従来と比べて、より早くから最適なモータ回転数を得ることが可能となる。
したがって、より無駄なエネルギー消費の回避、ポンプ作動音や振動の発生を防止することができる。さらに、このように最適なモータ回転数となるようにモータ17を駆動することで、ポンプ18、23によるブレーキ液の吸入・吐出量を最適に制御できるため、例えばブレーキ液の吸入・吐出量を急激に多くした場合にブレーキレバー11やブレーキペダル12に加えられ得る反力を低減することができる。このため、ドライバのブレーキフィーリングを向上させることも可能となる。
さらに、本実施形態では、前輪FWと後輪RWのいずれか一方のみでABS制御中である場合に、前輪FWでABS制御中であった場合のモータ回転数と後輪RWでABS制御中であった場合のモータ回転数とが異なる値となるようにしている。具体的には、前者の方が後者よりも高い値となるようにしている。つまり、前輪FWがABS制御中の場合と後輪RWがABS制御中の場合、いずれも一方の車輪に関してABS制御中である場合であるが、その中でもより最適なモータ回転数が得られるようにしている。このため、さらなる無駄なエネルギー消費の回避、ポンプ作動音や振動の発生を防止することができると共に、ドライバのブレーキフィーリングの向上を図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。本本実施形態のブレーキ液圧制御装置1は、第1実施形態に対してブレーキECU24で実行するモータ駆動パターン選択処理を変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。
図5−a、bは、本実施形態のブレーキ液圧制御装置1におけるブレーキECU24が実行するモータ駆動パターン選択処理のフローチャートである。このモータ駆動パターン選択処理は、例えばイグニッションスイッチがOFF状態からON状態に切替えられた後、所定の演算周期(例えば、60msもしくは80ms)毎に実行される。
まず、ステップ200では、前輪FWのストップスイッチ27がONしているか否かを判定し、ステップ202、204では、後輪RWのストップスイッチ28がONしているか否かを判定する。
これらの処理により、後述する処理で前輪FWや後輪RWがABS制御中であると判定された場合に、そのABS制御がドライバのブレーキレバー11やブレーキペダル12の操作、つまりブレーキ動作に起因して実行されたものであるか否かを判定している。
つまり、ブレーキレバー11やブレーキペダル12などを踏んでいなくても、車輪が段差を乗り越えた場合のように、推定車体速度に対して車輪速度が落ち込んでしまうことがあり、その場合にもABS制御が開始されてしまう。しなしながら、このような場合、元々W/C圧が発生しているような状況ではないため、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量もほとんど無く、モータ回転数も低くて構わない。このため、ステップ200〜204の処理により、ABS制御がドライバによるブレーキ動作に起因するものであるか、それ以外の要因であるかを判定することで、それに応じて最適なモータ回転数を設定できるようする。
そして、ステップ200で肯定判定され、かつ、ステップ202でも肯定判定された場合には、ステップ206に進み、モータ駆動パターンAを設定してステップ208に進む。つまり、前輪FWも後輪RWも共にブレーキ操作が行われていることから、これら双方でブレーキ操作に起因するABS制御が実行される可能性があり、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量が最も高くなる可能性がある。このため、予め最もモータ回転数を高くするモータ駆動パターンAを選択しておく。
続くステップ208では、前輪FWがABS制御中であるか否かを判定する。ここでの判定は、上述したステップ100と同様の手法により行われる。ここで肯定判定されればステップ210に進み、否定判定されればステップ212に進む。ステップ210、212では、後輪RWがABS制御中であるか否かを判定する。本処理も、上述したステップ110、120と同様の手法により行う。
このとき、ステップ208で肯定判定され、かつ、ステップ210でも肯定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ214に進む。ステップ208で肯定判定され、かつ、ステップ210で否定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中であるが後輪RWはABS制御中ではない場合には、ステップ216に進む。ステップ208で否定判定され、かつ、ステップ212で肯定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中ではない場合が後輪RWはABS制御中である場合には、ステップ218に進む。ステップ208で否定判定され、かつ、ステップ212でも否定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、ステップ220に進む。
上述したステップ206において、モータ駆動パターンAが選択された状態となっているが、実際のABS制御の状態に応じて最適なモータ回転数に設定し直す必要がある。このとき、最適なモータ回転数を設定するに際し、上記のように前輪FWと後輪RWのブレーキ操作の状態に応じて基準とするモータ回転数としてモータ駆動パターンAを既に選択していることから、このモータ駆動パターンAに基づいて最適なモータ回転数に補正するのが好ましい。
例えば、前輪FWのみがABS制御中である場合に後輪RWのブレーキ操作が行われているような状況であれば、今後、後輪RWに関してもABS制御が開始される可能性がある。同様に、後輪RWのみがABS制御中である場合に前輪FWのブレーキ操作が行われているような状況であれば、今後、前輪FWに関してもABS制御が開始される可能性がある。
このため、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ214において最もモータ回転数を高くするモータ駆動パターンAを設定し、前輪FWと後輪RWのいずれか一方のみがABS制御中の場合には、ステップ216、218においてモータ駆動パターンAを補正して、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合よりもモータ回転数を低くするモータ駆動パターンA−αもしくはモータ駆動パターンA−βを設定する。
ここで、αとβは、モータ駆動パターンAを補正してモータ駆動パターンAのときよりもモータ回転数を低くするための補正項である。α<βの関係となっており、モータ駆動パターンA−αと比べて、さらにモータ駆動パターンA−βの方がモータ回転数を低くすることを意味している。
つまり、前輪FWのみがABS制御中の場合と後輪RWのみがABS制御中の場合とを比べると、上述したように前輪FWでのブレーキ液の消費量の方が後輪RWでのブレーキ液の消費量よりも大きい。このため、前輪FWに対応する第1配管系統に備えられたリザーバ15へのブレーキ液の流入量の方が後輪RWに対応する第1配管系統に備えられたリザーバ15へのブレーキ液の流入量よりも多くなる。このため、モータ駆動パターンA−αよりもモータ駆動パターンA−βのモータ回転数を低くするのが好ましい。
そして、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、モータ17を駆動する必要は無いため、ステップ220においてモータ非駆動を設定する。
また、ステップ200で肯定判定され、かつ、ステップ202で否定判定された場合には、ステップ222に進み、モータ駆動パターンBを設定してステップ224に進む。つまり、前輪FWのみでブレーキ操作が行われていることから、前輪FWのみでブレーキ操作に起因するABS制御が実行される可能性がある。この場合、前輪FWと後輪RWの双方でABS制御が実行された場合よりも少ないが、リザーバ15へのブレーキ液の流入量がある程度高くなる可能性がある。このため、モータ駆動パターンAのときよりも一段モータ回転数を低くするモータ駆動パターンBを選択しておく。
続くステップ224〜228では、上述したステップ208〜212と同様にして、前輪FWがABS制御中であるか否かの判定や、後輪RWがABS制御中であるか否かの判定を行う。
このとき、ステップ224で肯定判定され、かつ、ステップ226でも肯定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ230に進む。ステップ224で肯定判定され、かつ、ステップ226で否定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中であるが後輪RWはABS制御中ではない場合には、ステップ232に進む。ステップ224で否定判定され、かつ、ステップ228で肯定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中ではない場合が後輪RWはABS制御中である場合には、ステップ234に進む。ステップ224で否定判定され、かつ、ステップ228でも否定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、ステップ236に進む。
上述したステップ222において、モータ駆動パターンBが選択された状態となっているが、ここでも実際のABS制御の状態に応じて最適なモータ回転数に設定し直す必要がある。つまり、モータ駆動パターンBは、前輪FWのブレーキ操作に起因して前輪FWでABS制御が実行された場合を想定したモータ回転数とするパターンであるため、ブレーキ操作以外の要因で後輪RWでABS制御が実行された場合や、前輪FWのブレーキ操作は行われていたものの前輪FWでABS制御が実行されていないような場合には、設定されているモータ駆動パターンBに基づいて最適なモータ回転数に補正するのが好ましい。
例えば、前輪FWのみでブレーキ操作が行われている時に前輪FWと後輪RWの双方がABS制御中である場合には、後輪RWに関しては段差などに起因してABS制御が実行されているものと想定される。このため、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ230においてモータ駆動パターンBよりもモータ回転数を高くするモータ駆動パターンB+γを設定する。
前輪FWのみがABS制御中であり、後輪RWはABS制御中でない場合には、ステップ232にてそのままモータ駆動パターンBを維持する。
逆に、前輪FWはABS制御中でないが、後輪RWはABS制御中である場合には、後輪RWが段差などに起因してABS制御が実行されているものの、リザーバ22へのブレーキ液の流入量は少ないと考えられる。ただし、前輪FWに関してはブレーキ操作が行われているため、今後前輪FWにもABS制御が実行される可能性がある。したがって、このような場合には、ステップ234においてモータ駆動パターンBよりもモータ回転数を低くするモータ駆動パターンB−δを設定する。
そして、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、モータ17を駆動する必要は無いため、ステップ236においてモータ非駆動を設定する。
なお、γとδは、モータ駆動パターンBを補正してモータ駆動パターンBのときよりもモータ回転数を高くもしくは低くするための補正項である。γとδの大小関係に関しては任意であり、いずれかが大きくても良いし、同じ値であっても良い。
また、ステップ200で否定判定され、かつ、ステップ204で肯定判定された場合には、ステップ238に進み、モータ駆動パターンCを設定してステップ240に進む。つまり、後輪RWのみでブレーキ操作が行われていることから、後輪RWのみでブレーキ操作に起因するABS制御が実行される可能性がある。この場合、前輪FWと後輪RWの双方でABS制御が実行された場合、もしくは前輪FWのみでABS制御が実行された場合よりも少ないが、リザーバ22へのブレーキ液の流入量がある程度高くなる可能性がある。このため、モータ駆動パターンBのときよりも一段モータ回転数を低くするモータ駆動パターンCを選択しておく。
続くステップ240〜244では、上述したステップ208〜212と同様にして、前輪FWがABS制御中であるか否かの判定や、後輪RWがABS制御中であるか否かの判定を行う。
このとき、ステップ240で肯定判定され、かつ、ステップ242でも肯定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ246に進む。ステップ240で肯定判定され、かつ、ステップ242で否定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中であるが後輪RWはABS制御中ではない場合には、ステップ248に進む。ステップ240で否定判定され、かつ、ステップ244で肯定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中ではない場合が後輪RWはABS制御中である場合には、ステップ250に進む。ステップ240で否定判定され、かつ、ステップ244でも否定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、ステップ252に進む。
上述したステップ238において、モータ駆動パターンCが選択された状態となっているが、ここでも実際のABS制御の状態に応じて最適なモータ回転数に設定し直す必要がある。つまり、モータ駆動パターンCは、後輪RWのブレーキ操作に起因して後輪RWでABS制御が実行された場合を想定したモータ回転数とするパターンであるため、ブレーキ操作以外の要因で前輪FWでABS制御が実行された場合や、後輪RWのブレーキ操作は行われていたものの後輪RWでABS制御が実行されていないような場合には、設定されているモータ駆動パターンCに基づいて最適なモータ回転数に補正するのが好ましい。
例えば、後輪RWのみでブレーキ操作が行われている時に前輪FWと後輪RWの双方がABS制御中である場合には、前輪FWに関しては段差などに起因してABS制御が実行されているものと想定される。このため、この場合には、ステップ246においてモータ駆動パターンCよりもモータ回転数を高くするモータ駆動パターンC+εを設定する。
前輪FWのみがABS制御中であり、後輪RWはABS制御中でない場合には、前輪FWが段差などに起因してABS制御が実行されているものの、リザーバ15へのブレーキ液の流入量は少ないと考えられる。ただし、後輪RWに関してはブレーキ操作が行われているため、今後後輪RWにもABS制御が実行される可能性がある。したがって、このような場合には、ステップ248においてモータ駆動パターンCよりもモータ回転数を高くするモータ駆動パターンC+ζを設定する。
前輪FWはABS制御中でないが、後輪RWはABS制御中である場合には、ステップ250にてそのままモータ駆動パターンCを維持する。
そして、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、モータ17を駆動する必要は無いため、ステップ236においてモータ非駆動を設定する。
なお、εとζは、モータ駆動パターンCを補正してモータ駆動パターンCのときよりもモータ回転数を高くするための補正項である。ε>ζの関係となっており、モータ駆動パターンC+εの方がモータ駆動パターンC+ζと比べてモータ回転数を高くすることを意味している。これも、前輪FWのみがABS制御中の場合と後輪RWのみがABS制御中の場合とを比べたときに、上述したように前輪FWでのブレーキ液の消費量の方が後輪RWでのブレーキ液の消費量よりも大きいためである。
さらに、ステップ200で否定判定され、かつ、ステップ204でも否定判定された場合には、ステップ254に進み、モータ駆動パターンDを設定する。モータ駆動パターンDは、段差などを考慮したものである。つまり、前輪FWと後輪RWで共にブレーキ操作が行われていなくても、車輪が段差等を乗り越えた場合に推定車体速度に対して車輪速度が落ち込んでABS制御が開始されてしまう可能性がある。この場合にもモータ17が駆動されることになるが、上述したように元々W/C圧が発生しているような状況ではないため、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量もほとんど無く、モータ回転数も低くて構わない。このため、モータ駆動パターンCを設定したときのモータ回転数よりもさらに低いモータ回転数に制御するために、モータ駆動パターンDを設定している。なお、ここでいうモータ駆動パターンDとしては、例えば、ABS制御中にモータ17の応答遅れ(立上り遅れ)が防止できる程度のモータ回転数が得られる程度でも良い。
続くステップ256〜260では、上述したステップ208〜212と同様にして、前輪FWがABS制御中であるか否かの判定や、後輪RWがABS制御中であるか否かの判定を行う。
このとき、ステップ256で肯定判定され、かつ、ステップ258でも肯定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ262に進む。ステップ256で肯定判定され、かつ、ステップ258で否定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中であるが後輪RWはABS制御中ではない場合には、ステップ264に進む。ステップ256で否定判定され、かつ、ステップ260で肯定判定された場合、つまり前輪FWはABS制御中ではない場合が後輪RWはABS制御中である場合には、ステップ266に進む。ステップ256で否定判定され、かつ、ステップ260でも否定判定された場合、つまり前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、ステップ268に進む。
上述したステップ254において、モータ駆動パターンDが選択された状態となっているが、ここでも実際のABS制御の状態に応じて最適なモータ回転数に設定し直す必要がある。このとき、最適なモータ回転数を設定するに際し、上記のように前輪FWと後輪RWが共にブレーキ操作が行われていないときの基準とするモータ回転数としてモータ駆動パターンDを既に選択していることから、このモータ駆動パターンDに基づいて最適なモータ回転数に補正するのが好ましい。
例えば、前輪FWおよび後輪RWでブレーキ操作が行われていない時に前輪FWと後輪RWの双方がABS制御中である場合には、前輪FWと後輪RWが共に段差などに起因してABS制御が実行されているものと想定される。このため、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中である場合には、ステップ262においてモータ駆動パターンDをそのまま維持する。
前輪FWのみがABS制御中であり、後輪RWはABS制御中でない場合には、前輪FWが段差などに起因してABS制御が実行されているものの、後輪RWも段差などに起因してABS制御が実行されている場合と比べて、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量が少ないと考えられる。したがって、このような場合には、ステップ264においてモータ駆動パターンDよりもモータ回転数を低くするモータ駆動パターンD−ηを設定する。
同様に、後輪RWのみがABS制御中であり、前輪FWはABS制御中でない場合には、後輪RWが段差などに起因してABS制御が実行されているものの、前輪FWも段差などに起因してABS制御が実行されている場合と比べて、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量が少ないと考えられる。したがって、このような場合には、ステップ266においてモータ駆動パターンDよりもモータ回転数を低くするモータ駆動パターンD−θを設定する。
そして、前輪FWおよび後輪RWの双方がABS制御中でない場合には、モータ17を駆動する必要は無いため、ステップ268においてモータ非駆動を設定する。
なお、ηとθは、モータ駆動パターンDを補正してモータ駆動パターンDのときよりもモータ回転数を低くするための補正項である。η<θの関係となっており、モータ駆動パターンD−ηの方がモータ駆動パターンD−θと比べてモータ回転数を低くすることを意味している。これも、前輪FWのみがABS制御中の場合と後輪RWのみがABS制御中の場合とを比べたときに、上述したように前輪FWでのブレーキ液の消費量の方が後輪RWでのブレーキ液の消費量よりも大きいためである。
以上説明したように、本実施形態では、前輪FWおよび後輪RWに対してブレーキ力を発生させるためのブレーキレバー11およびブレーキペダル12によるブレーキ操作の有無に基づいて、予めモータ駆動パターンA〜Dを設定している。このため、前輪FWおよび後輪RWでABS制御が実行され得る形態を予測した最適なモータ回転数を予め設定しておくことが可能となる。
そして、ブレーキレバー11およびブレーキペダル12によるブレーキ操作の有無に基づいて、前輪FWおよび後輪RWでABS制御が実行された場合に、当該ABS制御がブレーキ操作に起因するものか、それとも段差などに起因するものかを判定し、その判定結果に基づいてモータ駆動パターンA〜Dを補正し、より最適なモータ回転数が得られるようにしている。
さらに、ブレーキレバー11およびブレーキペダル12によるブレーキ操作の有無に基づいて、前輪FWと後輪RWで今後ABS制御が実行される可能性があるか否かも判定し、その結果も暗影してモータ駆動パターンA〜Dを補正するようにしている。このため、より最適なモータ回転数を得ることが可能となる。
このように、本実施形態によれば、上記第1実施形態に示した効果が得られるのに加えて、段差などに起因してABS制御が実行された場合に対しても最適なモータ回転数が得られるようにすることができる。さらに、前輪FWと後輪RWで今後ABS制御が実行される可能性に基づいて、より最適なモータ回転数が得られるようにすることができる。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態のブレーキ液圧制御装置1は、第1実施形態に対してブレーキ液圧制御装置1を前後連動ブレーキに変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。
図6は、本実施形態のブレーキ液圧制御装置1の全体構成を示したものである。
この図に示すように、本実施形態のブレーキ液圧制御装置1では、前輪FWの図示しないキャリパに備えられた両ブレーキパッドのうちブレーキディスクを挟んだ一方にW/C13aが配置され、他方にW/C13b、13cが配置された構成とされている。W/C13a、13bは、管路Aに接続されたもので、ブレーキレバー11の操作によりW/C圧が発生させられるようになっている。W/C13cは、管路Dに接続されたもので、ブレーキペダル12の操作によりW/C圧が発生させられるようになっている。
第2配管系統では、管路Dが増圧制御弁20よりも上流側において2本に分岐しており、その一方が上述したW/C19と接続され、他方がW/C13cと接続されている。そして、管路Dの分岐点からW/C13cに至るまでの間に増圧制御弁30および安全弁30aが備えられ、管路Dのうち増圧制御弁20からW/C13cに至るまでの間にリザーバ22に接続される管路Eが接続されると共に、この管路E内に減圧制御弁31が備えられた構成とされている。
このような構成により、ブレーキレバー11が操作されると、W/C13a、13bに対してW/C圧が発生させられることでキャリパ内に備えられた図示しないブレーキパッドがブレーキディスクと接触してブレーキ力を発生させる。一方、ブレーキペダル12が操作されると、W/C19に加えてW/C13cに対してW/C圧が発生させられる。これにより、前輪FWに対しても後輪RWに対してもブレーキ力を発生させる。
なお、管路Bのうち、増圧制御弁20とW/C19との間にはPCバルブ33が備えられ、増圧制御弁30とW/C13cとの間にはディレーバルブ34が備えられている。PCバルブ33およびディレーバルブ34により、W/C19およびW/C13cに発生させられるW/C圧が調整され、制動初期にはW/C19側にのみW/C圧が発生させられることで後輪RWにブレーキ力が発生させられ、制動開始後所定の遅延時間を設けてW/C13cにもW/C圧が発生させられて後輪RWに加えて前輪FWにもブレーキ力が発生させられるような特性とすることができる。
このように、ブレーキ液圧制御装置1を前後連動ブレーキとした場合においても、上記第1、第2実施形態で示したように、前輪FWと後輪RWの双方がABS制御中である場合といずれか一方のみがABS制御中である場合、さらにはこれら双方がABS制御中で無い場合とで、モータ回転数を変化させるようにすれば、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
ただし、本実施形態の場合、ブレーキレバー11とブレーキペダル12の双方が操作された場合において、前輪FWがABS制御中になったときに、W/C13a、13bのW/C圧が過剰になってABS制御が開始されたのか、もしくはW/C13cのW/C圧が過剰になってABS制御が開始されたのか、それともW/C13a〜13cのW/C圧すべてが過剰になってABS制御が開始されたのかにより、リザーバ15、22へのブレーキ液の流入量が異なってくる可能性がある。
つまり、W/C13a、13bのW/C圧が過剰になってABS制御が開始された場合もしくはW/C13cのW/C圧が過剰になってABS制御が開始された場合には、第1、第2配管系統のいずれか一方のみでブレーキ液がリザーバ15、22に排出されることになるため、その流入量は多くなる。これに対して、W/C13a〜13cのW/C圧すべてが過剰になってABS制御が開始された場合には、第1、第2配管系統の双方でブレーキ液がリザーバ15、22に排出されることになり、それぞれの流入量は第1、第2配管系統のいずれか一方のみでブレーキ液が排出される場合と比べて少なくなる。このため、前輪FWのABS制御の開始要因に応じて、モータ回転数を調整するとより好ましいと言える。
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、前輪FWと後輪RWのいずれか一方のみでABS制御中であった場合に、モータ駆動パターンB、Cという2つのパターンを用意しているが、これらを共通する1つのパターンとしても良い。
また、第1、第2実施形態において、前輪FWと後輪RWのいずれの場合にもABS制御中で無い場合に、モータ非駆動を設定するようにしたが、モータ17の立ち上がり遅れを考慮して、モータ駆動パターンDに対応するモータ回転数と同等もしくはそれよりも遅い程度のモータ回転数に設定しても構わない。
また、上記実施形態で説明したように、モータ駆動パターンA〜Dと対応するモータ回転数となるように、モータ17への電圧印加のオン時間の長さを調整することにより単位時間当たりのモータ17への電圧印加時間を変化させるようにしている。しかしながら、このような手法はモータ17の駆動制御の一例であり、上記形態以外にも様々な形態がある。例えば、モータ17への電圧印加のオン時間は一定のままとし、モータ再駆動電圧を調整することでオフ時間の長さを変化させるようなデューティ制御も行える。すなわち、モータ駆動パターンAでは最もモータ再駆動電圧を高く設定し、次いでモータ駆動パターンB、モータ駆動パターンC、モータ駆動パターンDの順に徐々にモータ再駆動電圧を低く設定するようにしても良い。また、モータ17への印加電圧の大きさそのものを変化させることも可能である。さらには、印加電圧の制御ではなくモータ17への供給電流の制御を行うことも可能である。このため、モータ17の回転数に応じたパターンであれば、モータ駆動パターンがどのような形態であっても構わない。
また、上記第2実施形態では、ブレーキレバー11およびブレーキペダル12の双方でブレーキ操作が為されていない場合に、モータ駆動パターンDを設定しているが、この場合にモータ非駆動が設定されるようにしても良い。
さらに、上記実施形態では、自動二輪車両用のブレーキ液圧制御装置1について説明したが、本発明は自動二輪車両に限らず、四輪車両に対しても適用することができる。
なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。すなわち、ブレーキECU24のうち、ステップ100〜120、208〜210、224〜228、240〜242、256〜260の処理を実行する部分がアンチスキッド判定手段、ステップ130、206の処理を実行する部分が第1パターン選択手段、ステップ140、150、222、238の処理を実行する部分が第2パターン選択手段、ステップ160、254の処理を実行する部分が第3パターン選択手段、ステップ200の処理を実行する部分が前輪ブレーキ判定手段、ステップ202、204の処理を実行する部分が後輪ブレーキ判定手段、ステップ214〜220、230〜236、246〜252、262〜268の処理を実行する部分がパターン補正手段に相当する。
本発明の第1実施形態におけるが適用されたABS制御装置を実現する自動二輪車両用のブレーキ液圧制御装置1の全体構成を示した図である。 図1に示すブレーキ液圧制御装置1に備えられたブレーキECU24が実行するモータ駆動パターン選択処理のフローチャートである。 モータ駆動パターンA〜Cの一例を示したタイミングチャートである。 前輪FWはABS制御中ではなく、後輪RWがABS制御中である場合において、図3に示すモータ駆動パターン選択処理を実行した場合のモータ17への印加電圧の変化を表したタイミングチャートである。 第2実施形態で説明するモータ駆動パターン選択処理の一部を示すフローチャートである。 図5−aに示すモータ駆動パターン選択処理の残りの部分を示すフローチャートである。 本発明の第3実施形態にかかるブレーキ液圧制御装置1の全体構成を示したものである。
符号の説明
1…ブレーキ液圧制御装置、11…ブレーキレバー、12…ブレーキペダル、13、13a〜13c、19 W/C、14、20、30…増圧制御弁、15、22…リザーバ、16、21、31…減圧制御弁、17…モータ、18、23…ポンプ、24…ブレーキECU、25、26…車輪速度センサ、27、28…ストップスイッチ、33…PCバルブ、34…ディレーバルブ、A〜F…管路、FW…前輪、RW…後輪。

Claims (12)

  1. 複数の車輪のそれぞれに接続される2つの配管系統ごとに、ドライバのブレーキ操作に応じたホイールシリンダ圧を発生させると共に、前記2つの配管系統ごとに、前記ホイールシリンダ圧を発生させているブレーキ液を排出するリザーバ(15、22)と、前記リザーバに排出されたブレーキ液を吸入吐出するポンプ(18、23)および該ポンプを駆動するためのモータ(17)が備えられたブレーキ液圧制御装置に適用され、前記複数の車輪のいずれかでアンチスキッド条件が成立したときに、該アンチスキッド条件の成立した該当車輪にホイールシリンダ圧を発生させているブレーキ液を前記リザーバに排出すると共に、選択された所定のパターンに基づくモータ回転数となるように前記モータを駆動して前記ポンプにて前記リザーバ内のブレーキ液を吸入吐出させるアンチスキッド制御を実行するアンチスキッド制御装置であって、
    アンチスキッド制御中であるか否かを前記2つの配管系統のそれぞれについて判定するアンチスキッド判定手段(100〜120)と、
    前記アンチスキッド判定手段にて前記2つの配管系統の双方でアンチスキッド制御中であると判定された場合に、前記モータのモータ回転数を第1回転数に設定するパターン(A)を選択する第1パターン選択手段(130)と、
    前記アンチスキッド判定手段にて前記2つの配管系統の一方でアンチスキッド制御中であると判定された場合に、前記モータのモータ回転数を前記第1回転数よりも低い回転数に設定するパターン(B、C)を選択する第2パターン選択手段(140、150)と、
    前記アンチスキッド判定手段にて前記2つの配管系統の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定された場合に、前記モータのモータ回転数を前記第2パターン選択手段にて設定される回転数よりも低い回転数のパターン(D)もしくは前記モータを非駆動に設定するパターンを選択する第3パターン選択手段(160)と、を具備することを特徴とするアンチスキッド制御装置。
  2. 前記第2パターン選択手段は、
    前記アンチスキッド判定手段にて前記アンチスキッド制御中であると判定された前記2つの配管系統の一方が前輪(FW)に対応するものであったときに、前記モータのモータ回転数を前記第1回転数よりも低い第2回転数に設定するパターンを選択する手段(130)と、
    前記アンチスキッド判定手段にて前記アンチスキッド制御中であると判定された前記2つの配管系統の一方が後輪(RW)に対応するものであったときに、前記モータのモータ回転数を前記第2回転数よりも低い第3回転数に設定するパターンを選択する手段(150)と、を具備することを特徴とする請求項1に記載のアンチスキッド制御装置。
  3. 前輪(FW)と後輪(RW)それぞれに接続される2つの配管系統ごとに、ドライバのブレーキ操作に応じたホイールシリンダ圧を発生させると共に、前記2つの配管系統ごとに、前記ホイールシリンダ圧を発生させているブレーキ液を排出するリザーバ(15、22)と、前記リザーバに排出がされたブレーキ液を吸入吐出するポンプ(18、23)および該ポンプを駆動するためのモータ(17)が備えられたブレーキ液圧制御装置に適用され、前記前輪と後輪のいずれかでアンチスキッド条件が成立したときに、該アンチスキッド条件の成立した該当車輪にホイールシリンダ圧を発生させているブレーキ液を前記リザーバに排出すると共に、選択された所定のパターンに基づくモータ回転数となるように前記モータを駆動して前記ポンプにて前記リザーバ内のブレーキ液を吸入吐出させるアンチスキッド制御を実行するアンチスキッド制御装置であって、
    前記前輪(FW)に対してブレーキ力を発生させる前輪用ブレーキ操作部材(11)が操作されているか否かを判定する前輪ブレーキ判定手段(200)と、
    前記後輪(RW)に対してブレーキ力を発生させる後輪用ブレーキ操作部材(12)が操作されているか否かを判定する後輪ブレーキ判定手段(202、204)と、
    前記前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前記前輪用ブレーキ操作部材および前記後輪用ブレーキ操作部材の双方が操作されていると判定された場合に、前記モータのモータ回転数を第1回転数に設定するパターン(A)を選択する第1パターン選択手段(206)と、
    前記前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前記前輪用ブレーキ操作部材および前記後輪用ブレーキ操作部材のいずれか一方のみが操作されていると判定された場合に、前記モータのモータ回転数を第1回転数よりも低い回転数に設定するパターン(B、C)を選択する第2パターン選択手段(222、238)と、
    前記前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前記前輪用ブレーキ操作部材および前記後輪用ブレーキ操作部材の双方で操作されていないと判定された場合に、前記モータのモータ回転数を前記第2パターン選択手段にて設定される回転数よりも低い回転数のパターン(D)もしくは前記モータを非駆動に設定するパターンを選択する第3パターン選択手段(254)と、を具備することを特徴とするアンチスキッド制御装置。
  4. 前記前輪がアンチスキッド制御中であるか否かの判定を行うと共に、前記後輪がアンチスキッド制御中であるか否かの判定を行うアンチスキッド判定手段(208〜210、224〜228、240〜242、256〜260)を有し、
    前記アンチスキッド判定手段による前記前輪と前記後輪がアンチスキッド制御中か否かの判定結果に基づいて、前記第1〜第3パターン選択手段にて選択されたパターンを補正するパターン補正手段(214〜220、230〜236、246〜252、262〜268)を有していることを特徴とする請求項3に記載のアンチスキッド制御装置。
  5. 前記パターン補正手段は、前記前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前記前輪用および前記後輪用ブレーキ操作部材の双方が操作されていると判定された場合に、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第1パターン選択手段にて選択されたパターン(A)を維持し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の一方のみでアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第1パターン選択手段にて選択されたパターン(A)よりも前記モータ回転数を低下させるパターン(A−α、A−β)に補正し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、前記前輪と前記後輪の一方でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べて前記モータ回転数を低くするパターンもしくは前記モータを非駆動にするパターンに補正することを特徴とする請求項4に記載のアンチスキッド制御装置。
  6. 前記第2パターン選択手段は、
    前記前輪ブレーキ判定手段にて前記前輪用ブレーキ操作部材が操作されていると判定された場合に、前記モータのモータ回転数を前記第1回転数よりも低い第2回転数に設定するパターン(B)を選択する手段(222)と、
    前記後輪ブレーキ判定手段にて前記後輪用ブレーキ操作部材が操作されていると判定された場合に、前記モータのモータ回転数を前記第2回転数よりも低い第3回転数に設定するパターン(C)を選択する手段(238)と、を具備することを特徴とする請求項4または5に記載のアンチスキッド制御装置。
  7. 前記パターン補正手段は、前記前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前記前輪用ブレーキ操作部材のみが操作されていると判定された場合に、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第2パターン選択手段にて選択された前記モータ回転数を前記第2回転数にするパターン(B)よりも前記モータ回転数を高くするパターン(B+γ)に補正し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第2パターン選択手段にて選択された前記モータ回転数を前記第2回転数にするパターンを維持し、前記アンチスキッド判定手段にて前記後輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第2パターン選択手段にて選択された前記モータ回転数を前記第2回転数にするパターンよりも前記モータ回転数を低くするパターン(B−δ)に補正し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、前記後輪でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べて前記モータ回転数を低くするパターンもしくは前記モータを非駆動にするパターンに補正することを特徴とする請求項6に記載のアンチスキッド制御装置。
  8. 前記パターン補正手段は、前記前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前記後輪用ブレーキ操作部材のみが操作されていると判定された場合に、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第2パターン選択手段にて選択された前記モータ回転数を前記第3回転数にするパターン(C)よりも前記モータ回転数を高くするパターン(C+ε)に補正し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、前記前輪と前記後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定された場合よりも前記モータ回転数を低く、かつ、前記第2パターン選択手段にて選択された前記モータ回転数を前記第3回転数にするパターンよりも前記モータ回転数を高くするパターン(C+ζ)に補正し、前記アンチスキッド判定手段にて前記後輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第3パターン選択手段にて選択された前記モータ回転数を前記第2回転数にするパターンを維持し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、前記後輪でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べて前記モータ回転数を低くするパターンもしくは前記モータを非駆動にするパターンに補正することを特徴とする請求項6または7に記載のアンチスキッド制御装置。
  9. 前記パターン補正手段は、前記前輪および後輪ブレーキ判定手段にて前記前輪用および後輪用ブレーキ操作部材が操作されていないと判定された場合に、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方でアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第3パターン選択手段にて選択されたパターン(D)を維持し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第3パターン選択手段にて選択されたパターン(D)よりも前記モータ回転数を低くするパターン(D−η)に補正し、前記アンチスキッド判定手段にて前記後輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されると、前記第3パターン選択手段にて選択されたパターンよりも低く、かつ、前記前輪のみがアンチスキッド制御中であると判定されるときよりも前記モータ回転数を低くするパターン(D−θ)に補正し、前記アンチスキッド判定手段にて前記前輪と前記後輪の双方共にアンチスキッド制御中でないと判定されると、前記後輪でアンチスキッド制御中であると判定された場合と比べて前記モータ回転数を低くするパターンもしくは前記モータを非駆動にするパターンに補正することを特徴とする請求項4ないし8のいずれか1つに記載のアンチスキッド制御装置。
  10. 前記第1〜第3パターン選択手段は、前記モータへの電圧印加をデューティ制御するときのデューティ比を選択するものであり、前記第1パターン選択手段では前記第2、第3パターン選択手段よりも高いデューティ比を選択し、前記第2パターン選択手段は前記第3パターン選択手段よりも高いデューティ比を選択することを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載のアンチスキッド制御装置。
  11. 前記第1〜第3パターン選択手段は、前記モータへの電圧印加のオン時間を設定することにより前記デューティ比を選択し、前記第1パターン選択手段では前記第2、第3パターン選択手段よりも長いオン時間を設定し、前記第2パターン選択手段では前記第3パターン選択手段よりも長いオン時間を設定することを特徴とする請求項10に記載のアンチスキッド制御装置。
  12. 前記第1〜第3パターン選択手段は、前記モータへの電圧印加をオフしてから該モータの印加電圧が再駆動電圧に低下するまでのオフ時間の設定を前記再駆動電圧の設定に基づいて行い、前記第1パターン選択手段では前記第2、第3パターン選択手段よりも高い再駆動電圧を設定し、前記第2パターン選択手段では前記第3パターン選択手段よりも高い再駆動電圧を設定することを特徴とする請求項11に記載のアンチスキッド制御装置。
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