JP2009241742A - Lateral acceleration deriving method and deriving device, and bar handle vehicle brake controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、旋回するバーハンドル車両にかかる水平方向の横加速度を導出するための横加速度の導出方法、横加速度の導出装置およびバーハンドル車両用ブレーキ制御装置に関する。 The present invention relates to a lateral acceleration derivation method, a lateral acceleration derivation device, and a bar handle vehicle brake control device for deriving a horizontal lateral acceleration of a turning bar handle vehicle.
従来、自動二輪車などのバーハンドル車両の旋回状態を判断する方法として、例えば特許文献1,2に開示されている方法が知られている。
Conventionally, for example, methods disclosed in
特許文献1では、自動二輪車の左右方向(タイヤの軸方向)にかかる車体横加速度を加速度センサで検出し、この加速度センサの出力値に応じて車両のバランスが崩れた状態であるか否かを判断し、この判断結果に基づいて制動トルクの制御を行っている。
In
特許文献2では、自動二輪車の上下方向にかかる車体上下加速度と、左右方向にかかる車体横加速度とを2つの加速度センサで検出し、これらの加速度センサの出力値に基づいて車両の旋回状態(傾斜姿勢角度)を判断し、この判断結果に基づいて制動トルクの制御を行っている。具体的には、以下の式に基づいて傾斜姿勢角度を算出している。
φ = arctan(A1/A2)
(φ:傾斜姿勢角度、A1:車体上下加速度、A2:車体横加速度)
In
φ = arctan (A1 / A2)
(Φ: inclination posture angle, A1: vehicle body vertical acceleration, A2: vehicle body lateral acceleration)
しかしながら、特許文献1の技術では、車両が傾いた姿勢で安定して旋回している場合には、車両にかかる遠心力および重力のそれぞれの車体横方向成分が相殺されるので、加速度センサによる車体横加速度の検出を行うことができない。そのため、この技術では、車両が安定して旋回している状態においては、車両の旋回状態を推定することができず、制動トルクの制御の更なる向上を図ることが困難になるといった課題があった。
However, in the technique disclosed in
また、特許文献2の技術でも同様に、車両が安定して旋回している状態においては、加速度センサによる車体横加速度の検出を行うことができないため、車両の旋回状態(傾斜姿勢角度)を推定できず、制動トルクの制御の更なる向上を図ることが困難になるといった課題があった。さらに、この技術では、加速度センサを2つ設けるため、コストが高くなるといった問題もあった。
Similarly, in the technique of
なお、車両が安定して旋回している際、傾斜姿勢となる車両には、遠心力によって旋回半径外側に向かう水平方向の加速度(以下、「横加速度」という。)が働いている。そして、この横加速度は、重力加速度に対して直交方向を向くため、重力加速度で相殺されることはない。そのため、この横加速度を導出することで、安定して旋回する車両の旋回状態を推定することが望まれている。 It should be noted that when the vehicle is turning in a stable manner, a vehicle in an inclined posture is subjected to horizontal acceleration (hereinafter referred to as “lateral acceleration”) that is directed outward from the turning radius by centrifugal force. And since this lateral acceleration is orthogonal to gravitational acceleration, it is not canceled out by gravitational acceleration. Therefore, it is desired to estimate the turning state of a vehicle that turns stably by deriving this lateral acceleration.
そこで、本発明は、バーハンドル車両が安定して旋回している状態において横加速度を導き出すことができる横加速度の導出方法、横加速度の導出装置およびバーハンドル車両用ブレーキ制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a lateral acceleration deriving method, a lateral acceleration deriving device, and a bar handle vehicle brake control device capable of deriving a lateral acceleration in a state where the bar handle vehicle is turning stably. Objective.
前記課題を解決する本発明は、旋回するバーハンドル車両にかかる水平方向の横加速度を導出するための横加速度の導出方法であって、前記バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸を向けた加速度センサで加速度を検出する検出ステップと、前記加速度に基づいて、前記横加速度を導出する導出ステップと、を備えることを特徴とする。 The present invention for solving the above-mentioned problems is a method for deriving a lateral acceleration for a horizontal acceleration applied to a turning bar handle vehicle, and is a direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction of the bar handle vehicle. And a deriving step of deriving the lateral acceleration based on the acceleration.
なお、前記方法を実現する装置としては、前記バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた状態で車体に配置される加速度センサと、前記加速度センサで検出した加速度に基づいて、前記横加速度を導出する導出手段と、を備えた横加速度の導出装置を採用すればよい。 As an apparatus for realizing the method, an acceleration sensor arranged on a vehicle body in a state where a detection axis is directed in a direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction of the bar handle vehicle, and the acceleration sensor A lateral acceleration deriving device including deriving means for deriving the lateral acceleration based on the acceleration may be employed.
本発明によれば、バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた状態で車体に配置される加速度センサによって、旋回するバーハンドル車両に加わる加速度のうち検出軸方向の成分が検出される。ここで、バーハンドル車両が安定して旋回する際には、バーハンドル車両には、重力と遠心力との合力のみが、車両の上下方向に沿って加わり、車両の左右方向に加わる力は相殺されてゼロとなっている。そのため、車両の左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた加速度センサを用いる本発明では、安定して旋回するバーハンドル車両の上下方向に加わる加速度の検出軸方向の成分を、確実に検出することができる。そして、このように加速度を確実に検出することで、例えば、この加速度と、既知である重力加速度とから、三平方の定理を用いて横加速度を導出することができる。 According to the present invention, the detection shaft out of the acceleration applied to the turning bar handle vehicle by the acceleration sensor arranged on the vehicle body in a state where the detection shaft is directed in a direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction of the bar handle vehicle. Directional components are detected. Here, when the bar handle vehicle turns stably, only the resultant force of gravity and centrifugal force is applied to the bar handle vehicle along the vertical direction of the vehicle, and the force applied in the horizontal direction of the vehicle is canceled out. Has been zero. Therefore, in the present invention using the acceleration sensor in which the detection axis is directed in a direction that does not coincide with the left-right direction of the vehicle, the component in the detection axis direction of the acceleration applied to the vertical direction of the bar handle vehicle that turns stably can be reliably Can be detected. By detecting the acceleration reliably in this way, for example, the lateral acceleration can be derived from this acceleration and the known gravitational acceleration using the three-square theorem.
また、本発明では、前記検出ステップにおいて、前記加速度センサの検出軸を、前記バーハンドル車両の前後方向と直交し、かつ、前記バーハンドル車両の上下方向に向けるのが望ましい。すなわち、前述した導出装置において、前記加速度センサが、前記バーハンドル車両の前後方向と直交し、かつ、前記バーハンドル車両の上下方向に検出軸を向けた状態で配置されるのが望ましい。 In the present invention, in the detection step, it is desirable that the detection axis of the acceleration sensor be orthogonal to the front-rear direction of the bar handle vehicle and directed in the vertical direction of the bar handle vehicle. That is, in the above-described deriving device, it is desirable that the acceleration sensor is arranged in a state perpendicular to the front-rear direction of the bar handle vehicle and with the detection axis directed in the vertical direction of the bar handle vehicle.
これによれば、加速度センサの検出軸がバーハンドル車両の上下方向に向いているので、安定して旋回するバーハンドル車両にかかる加速度を最も効率良く検出することができ、また車両前後方向の加速度の影響を受け難くなるのでより正確に横加速度を導出することができる。 According to this, since the detection axis of the acceleration sensor is oriented in the vertical direction of the bar handle vehicle, the acceleration applied to the bar handle vehicle turning stably can be detected most efficiently, and the acceleration in the vehicle longitudinal direction can be detected. Therefore, the lateral acceleration can be derived more accurately.
また、本発明に係るバーハンドル車両用ブレーキ制御装置は、バーハンドル車両の旋回状態に応じて当該バーハンドル車両の制動力の制御を行うバーハンドル車両用ブレーキ制御装置であって、前記バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた状態で車体に配置される加速度センサと、前記加速度センサで検出した加速度に基づいて、旋回するバーハンドル車両にかかる水平方向の横加速度を導出する導出手段と、前記導出手段で導出された横加速度に基づいて、バーハンドル車両の旋回状態を推定する旋回状態推定手段と、前記旋回状態推定手段で推定された旋回状態に基づいて、バーハンドル車両の制動力を制御する制動力制御手段と、を備えたことを特徴とする。 The bar handle vehicle brake control device according to the present invention is a bar handle vehicle brake control device that controls the braking force of the bar handle vehicle in accordance with the turning state of the bar handle vehicle. An acceleration sensor disposed on the vehicle body in a state where the detection axis is directed in a direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction, and the horizontal direction applied to the turning bar handle vehicle based on the acceleration detected by the acceleration sensor Based on the derivation means for deriving the lateral acceleration, the turning state estimation means for estimating the turning state of the bar handle vehicle based on the lateral acceleration derived by the derivation means, and the turning state estimated by the turning state estimation means And a braking force control means for controlling the braking force of the bar handle vehicle.
これによれば、前述と同様に横加速度を導出することができることに加え、この横加速度を用いてバーハンドル車両の制動力を良好に制御することができる。 According to this, in addition to being able to derive the lateral acceleration as described above, it is possible to satisfactorily control the braking force of the bar handle vehicle using this lateral acceleration.
なお、このバーハンドル車両用ブレーキ制御装置においても、前述と同様に、前記加速度センサが、検出軸を前記バーハンドル車両の前後方向と直交し、かつ、前記バーハンドル車両の上下方向に向けた状態で配置されるのが望ましい。 In this bar handle vehicle brake control device as well, as described above, the acceleration sensor is in a state where the detection axis is orthogonal to the front and rear direction of the bar handle vehicle and is directed in the vertical direction of the bar handle vehicle. It is desirable to be arranged at.
また、本発明に係るバーハンドル車両用ブレーキ制御装置では、前記旋回状態推定手段が、前記横加速度が所定値以上である場合に、車輪のスリップが発生し易いスリップ旋回状態であると推定し、前記制動力制御手段が、前記旋回状態推定手段で推定されたスリップ旋回状態に基づいて、車輪ブレーキのアンチロック制御を開始するための閾値を、アンチロック制御が開始し易くなる方向に変更するように構成されていてもよい。 In the bar handle vehicle brake control device according to the present invention, the turning state estimation means estimates that the vehicle is in a slip turning state in which wheel slip is likely to occur when the lateral acceleration is equal to or greater than a predetermined value. Based on the slip turning state estimated by the turning state estimating means, the braking force control means changes the threshold value for starting anti-lock control of the wheel brake to a direction in which anti-lock control is easily started. It may be configured.
これによれば、横加速度が所定値以上である場合には、旋回状態推定手段がスリップ旋回状態であると推定し、これに基づいて、制動力制御手段が、車輪ブレーキのアンチロック制御を開始するための閾値を、アンチロック制御が開始し易くなる方向に変更する。そのため、車輪のスリップが発生し易いスリップ旋回状態の場合には、閾値が変更されてアンチロック制御の開始が促進されるので、旋回状態におけるスリップの発生を抑制することができる。 According to this, when the lateral acceleration is equal to or greater than a predetermined value, the turning state estimating means estimates that the vehicle is in a slip turning state, and based on this, the braking force control means starts anti-lock control of the wheel brake. The threshold value for this is changed in a direction that facilitates the start of antilock control. Therefore, in the case of a slip turning state in which wheel slip is likely to occur, the threshold is changed and the start of the antilock control is promoted, so that the occurrence of slip in the turning state can be suppressed.
本発明によれば、車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた加速度センサを用いたので、バーハンドル車両が安定して旋回している状態において車両に加わる加速度を確実に検出でき、この加速度に基づいて横加速度を確実に導き出すことができる。 According to the present invention, since the acceleration sensor having the detection axis directed in the direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction of the vehicle is used, the acceleration applied to the vehicle in a state where the bar handle vehicle is turning stably It can be detected reliably, and the lateral acceleration can be reliably derived based on this acceleration.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。以下においては、バーハンドル車両の一例として自動二輪車を例示して説明する。なお、本発明におけるバーハンドル車両は、ステアリングがバーハンドル状で、運転者が車体を傾けながら旋回する車両をすべて含み、例えば、前輪が一輪で後輪が二輪の自動三輪車なども含まれる。
参照する図面において、図1は本実施形態に係る自動二輪車用ブレーキ制御装置が搭載された自動二輪車を示す正面図であり、図2は自動二輪車用ブレーキ制御装置を示すブレーキ液圧回路図である。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following, a motorcycle will be described as an example of a bar handle vehicle. It should be noted that the bar handle vehicle in the present invention includes all vehicles in which the steering is a bar handle and the driver turns while tilting the vehicle body, and includes, for example, an automatic tricycle with one front wheel and two rear wheels.
In the drawings to be referred to, FIG. 1 is a front view showing a motorcycle equipped with a motorcycle brake control device according to the present embodiment, and FIG. 2 is a brake hydraulic circuit diagram showing the motorcycle brake control device. .
図1に示すように、自動二輪車用ブレーキ制御装置1(以下、単に「ブレーキ制御装置1」とする)は、自動二輪車Vの上下方向軸L1に沿うように検出軸が向けられた状態で車体に配置される加速度センサ32と、加速度センサ32で検出した加速度に基づいて制御を行う液圧ユニット2とを備えて構成されている。なお、ここでの上下方向は、車両が直立しているときの上下の方向を意味し、図5のように、自動二輪車Vが旋回中で地面に対し傾斜している場合においては、図中のベクトルαXの方向が上下のうち下方向である。
As shown in FIG. 1, a motorcycle brake control device 1 (hereinafter simply referred to as “
ブレーキ制御装置1が搭載される自動二輪車Vには、図2に示すように、前輪に前輪ブレーキBFが設けられ、後輪に後輪ブレーキBRが設けられる。前輪ブレーキBFには、ブレーキディスクをブレーキパッドで挟んで制動力を発生させる前輪キャリパCFが設けられ、後輪ブレーキBRにも同様に後輪キャリパCRが設けられる。また、自動二輪車Vには、運転者が右手で操作するブレーキレバーLの操作に応じて液圧を出力する第1マスタシリンダMFと、運転者が右足で操作するブレーキペダルPの操作に応じて液圧を出力する第2マスタシリンダMRが設けられている。
As shown in FIG. 2, the motorcycle V on which the
液圧ユニット2は、図示しない基体に液圧通路が形成されると共に、この液圧通路に適宜電磁弁が設けられて構成された液圧回路10と、各電磁弁を制御する制御部20とで構成されている。そして、液圧回路10には、第1マスタシリンダMFおよび第2マスタシリンダMRと、前輪キャリパCFおよび後輪キャリパCRとが接続される。
The
第1マスタシリンダMFは、配管81Fを介して液圧回路10の入口ポート11Fに接続され、前輪キャリパCFは、配管82Fを介して液圧回路10の出口ポート12Fに接続されている。同様に、第2マスタシリンダMRは、配管81Rを介して液圧回路10の入口ポート11Rに接続され、後輪キャリパCRは、配管82Rを介して液圧回路10の出口ポート12Rに接続されている。
The first master cylinder MF is connected to the
入口ポート11Fと出口ポート12Fとは、液圧路91により接続され、液圧路91上には常開型の電磁弁である入口弁13が設けられている。また、入口弁13には、チェック弁13aが並列に設けられている。
出口ポート12Fには、前輪ブレーキBFのブレーキ液圧を減圧したときにブレーキ液を還流させ、貯留するリザーバ15が液圧路92を介して接続され、液圧路92上には、常閉型の電磁弁である出口弁14が設けられている。
したがって、通常時は、第1マスタシリンダMFから出力されるブレーキ液圧は、液圧路91を通って前輪キャリパCFに供給される。一方、アンチロックブレーキ制御を行う場合など、前輪キャリパCFを減圧する場合には、入口弁13を閉め、出口弁14を開ける信号をそれぞれの弁に送ることで、前輪キャリパCF内のブレーキ液が出口弁14を介してリザーバ15へ還流して前輪キャリパCF内の液圧が下がることになる。
The inlet port 11 </ b> F and the outlet port 12 </ b> F are connected by a
The
Therefore, at the normal time, the brake hydraulic pressure output from the first master cylinder MF is supplied to the front wheel caliper CF through the
リザーバ15は、液圧路93により入口ポート11Fとも接続されている。液圧路93上にはリザーバ15側から第1マスタシリンダMFに向かって、順に吸入弁16a、リザーバ15からブレーキ液を汲み上げるポンプ16、吐出弁16b、ブレーキ液圧の変動を吸収するダンパ17およびオリフィス18が設けられている。ポンプ16は、モータ19により回転駆動されるようモータ19に接続されている。このような構成により、リザーバ15内の余分なブレーキ液は、ポンプ16により汲み出され、第1マスタシリンダMFへ還流されるようになっている。
The
以上に液圧回路10の前輪側の回路構成について説明したが、後輪側の構成も同様であるので、詳細な説明は省略する。
Although the circuit configuration on the front wheel side of the
制御部20は、入口弁13、出口弁14およびモータ19を制御して前輪キャリパCFおよび後輪キャリパCRの液圧を制御する装置である。前輪および後輪のそれぞれには、車輪速センサ31が設けられ、車輪速センサ31で検出した車輪の回転速度は、制御部20に入力されている。また、この制御部20には、前述した加速度センサ32で検出した加速度が入力されている。
The
図3は、制御部の構成を示すブロック図である。
制御部20は、図示しないCPUおよびROM,RAMなどを備え、これらの記憶装置に記憶されたプログラムに従い、液圧回路10を制御するように構成されている。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of the control unit.
The
具体的に、制御部20は、図3に示すように、導出手段21、旋回状態推定手段22、制動力制御手段23および記憶装置24を備えて構成されている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
導出手段21は、加速度センサ32で検出した加速度αXに基づいて、旋回する自動二輪車Vにかかる水平方向の横加速度αlatを導出する機能を有している。具体的に、導出手段21は、加速度センサ32から加速度αXを取得すると、記憶装置24に予め記憶してある重力加速度gを読み込み、これらの値αX,gを用いて三平方の定理より横加速度αlatを算出する。すなわち、導出手段21は、下記の式(1)より横加速度αlatを算出する。
αlat = √(αX 2−g2) ・・・ (1)
The deriving means 21 has a function of deriving a horizontal lateral acceleration α lat applied to the turning motorcycle V based on the acceleration α X detected by the
α lat = √ (α X 2 -g 2 ) (1)
そして、導出手段21は、算出した横加速度αlatを、旋回状態推定手段22に出力する。
Then, the
旋回状態推定手段22は、導出手段21から横加速度αlatを受けると、この横加速度αlatに基づいて、自動二輪車Vの旋回状態を推定する機能を有している。具体的に、旋回状態推定手段22は、横加速度αlatが所定値以上であるか否かを判断し、横加速度αlatが所定値未満であると判断した場合には、直進状態であることを示す直進信号SDを後述するABS制御手段23Fに出力する。また、旋回状態推定手段22は、横加速度αlatが所定値以上であると判断した場合には、直進時よりも車輪のスリップが発生し易い旋回状態(スリップ旋回状態)であることを示す旋回信号SCをABS制御手段23Fに出力する。
The turning
制動力制御手段23は、前輪車輪速度演算部23A、後輪車輪速度演算部23B、車体速度推定部23C、スリップ率演算部23D、前後方向加速度演算部23EおよびABS制御手段23Fを備えて構成されている。
The braking force control means 23 includes a front
前輪車輪速度演算部23Aは、入力された前輪の回転速度に基づき、前輪の外径を考慮して、前輪の転がる外周の速度(前輪車輪速度)に換算する。前輪車輪速度VFは、車体速度推定部23Cおよびスリップ率演算部23Dに出力される。後輪車輪速度演算部23Bも、前輪と同様にして後輪車輪速度VRを演算し、求められた後輪車輪速度VRはスリップ率演算部23Dに出力される。
The front
車体速度推定部23Cは、前輪車輪速度VFに基づいて車体速度V0を推定するものである。車体速度V0は、原則として前輪車輪速度VFを車体速度V0とするとともに、前輪車輪速度VFの減速度の大きさが所定の減速度上限値Amaxの大きさを超えた場合には、車体速度V0の減速度Aが減速度上限値Amaxになるように、車体速度V0を換算する。この車体速度V0は、スリップ率演算部23Dおよび前後方向加速度演算部23Eに出力される。
なお、この減速度上限値Amaxは、一定値であってもよいし、前輪車輪速度VF、後輪車輪速度VRから推定される路面の状況、例えば、気温、路面の傾斜などに応じて適宜変更してもよい。
Vehicle
The deceleration upper limit value A max may be a fixed value or may be in accordance with the road surface condition estimated from the front wheel speed V F and the rear wheel speed V R , for example, air temperature, road inclination, etc. May be changed as appropriate.
スリップ率演算部23Dは、車体速度V0と前輪車輪速度VFおよび後輪車輪速度VRから、前輪および後輪のスリップ率を算出するものである。スリップ率の計算方法について一例を挙げれば、例えば後輪については、
SLR=(V0−VR)×100/V0
により求めることができ、前輪については、
SLF=(V0−VF)×100/V0
により求めることができる。
Slip
SL R = (V0−V R ) × 100 / V0
For the front wheels,
SL F = (V0−V F ) × 100 / V0
It can ask for.
そして、このスリップ率演算部23Dは、算出したスリップ率SLR,SLFをABS制御手段23Fに出力する。
Then, the slip
前後方向加速度演算部23Eは、車体速度V0に基づき、前後方向加速度αlongを算出する手段である。具体的には、前後方向加速度αlongは、車体速度推定部23Cから入力された車体速度V0を微分することにより求めることができる。そして、この前後方向加速度演算部23Eは、算出した前後方向加速度αlongをABS制御手段23Fに出力する。
The longitudinal
ABS制御手段23Fは、スリップ率演算部23Dが演算したスリップ率SLR,SLFと、前後方向加速度演算部23Eが算出した前後方向加速度αlongとに基づき、ABS制御を実行する手段である。具体的に、ABS制御手段23Fは、スリップ率SLR,SLFが所定の閾値以上になり、かつ、前後方向加速度αlongが0以下であるときに、車輪のロックを防止すべく、前輪キャリパCFまたは後輪キャリパCRの減圧制御を実行する。すなわち、ABS制御手段23Fは、減圧制御を開始する場合には、後述するように入口弁13を閉じて、出口弁14を開くことにより、キャリパCF,CR内のブレーキ液をリザーバ15に排出して、キャリパCF,CRを減圧する。
次いで、前後方向加速度αlongが0よりも大きくなったときには、ABS制御手段23Fは、入口弁13と出口弁14の双方を閉じてキャリパCF,CR内のブレーキ液圧を保持する。
Next, when the longitudinal acceleration α long becomes larger than 0, the ABS control means 23F closes both the
次いで、スリップ率SLR,SLFが所定の閾値未満となり、かつ、前後方向加速度αlongが0以下となったときには、ABS制御手段23Fは、入口弁13を開き、出口弁14を閉じることでキャリパCF,CRを増圧する。
Then, the slip rate SL R, SL F becomes less than the predetermined threshold value, and, when the longitudinal acceleration alpha long becomes 0 or less,
また、ABS制御手段23Fは、旋回状態推定手段22で推定された旋回状態に基づいて自動二輪車Vの制動力を制御する機能、詳しくは、旋回状態に基づいてアンチロック制御(減圧制御)を開始するための前記閾値を、アンチロック制御が開始し易くなる方向に変更する機能も備えている。具体的に、ABS制御手段23Fは、旋回状態推定手段22から出力されてくる直進信号SDを受けると、記憶装置24に予め記憶してある初期値α1を読み込んで、この初期値α1を前記閾値として設定する。また、ABS制御手段23Fは、旋回状態推定手段22から出力されてくる旋回信号SCを受けると、前述した初期値α1よりも低い値に設定されている更新値α2を記憶装置24から読み込んで、この更新値α2を前記閾値として設定する。
Further, the
次に、本実施形態に係る制御部20の動作について説明する。参照する図面において、図4は制御部の動作を示すフローチャートであり、図5は安定した旋回時に自動二輪車にかかる加速度を示す説明図である。
Next, the operation of the
制御部20は、図4に示すスリップ制御の実行を開始する(START)。スリップ制御において、制御部20は、まず、加速度センサ32から加速度αXを取得する(S1;検出ステップ)。この際、図5に示すように、自動二輪車Vが傾いた状態で安定して旋回していると、加速度センサ32は、重力加速度gよりも大きな加速度αXを検出する。
The
ステップS1の後、制御部20は、取得した加速度αXと、記憶装置24から取得する重力加速度gと、上述した式(1)とによって、横加速度αlatを算出する(S2;導出ステップ)。すなわち、重力加速度gと、加速度αXと、横加速度αlatとは、図5に示す直角三角形の各辺を構成する関係となっていることから、三平方の定理によって横加速度αlatが算出される。
After step S1, the
ステップS2の後、制御部20は、横加速度αlatに基づいて自動二輪車Vが直進中であるか否かを判断する(S3)。そして、制御部20は、ステップS3において直進中であると判断した場合には(Yes)、スリップ制御の閾値として初期値α1を選択し(S4)、直進中ではないと判断した場合には(No)、閾値として初期値α1よりも低い更新値α2を選択する(S5)。
After step S2, the
ステップS4またはステップS5の後、制御部20は、ステップS4またはステップS5で設定した閾値とスリップ率SLR,SLFとを比較して、スリップ率SLR,SLFが閾値以上であるか否かを判断する(S6)。そして、制御部20は、ステップS6においてスリップ率SLR,SLFが閾値未満であると判断した場合には(No)、増圧制御を実行し(S7)、閾値以上であると判断した場合には(Yes)、減圧制御を実行する(S8)。そして、ステップS7またはステップS8の後、制御部20はこのフローによる処理を終了する。
After the step S4 or step S5, the
以上のような処理を実行する制御部20では、図5に示すように自動二輪車Vが傾いた状態で安定して旋回している場合には、ステップS1→S2→S3;No→S5の処理を経ることで、ステップS6の処理において初期値α1よりも低い更新値α2が参照される。これにより、自動二輪車Vの旋回時には、減圧制御が入り易くなっている。
In the
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
自動二輪車Vの前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた加速度センサ32を用いたので、自動二輪車Vが安定して旋回している状態において自動二輪車Vに加わる加速度αXを確実に検出でき、この加速度αXに基づいて横加速度αlatを確実に導き出すことができる。
According to the above, the following effects can be obtained in the present embodiment.
Since the
加速度センサ32の検出軸が自動二輪車Vの上下方向に向いているので、安定して旋回する自動二輪車Vにかかる加速度の最大値(重力加速度と横加速度の合力に対応した加速度)を検出することができ、また車両前後方向の加速度の影響を受け難くなるのでより正確に横加速度を導出することができる。
Since the detection axis of the
直進状態よりも車輪のスリップが発生し易い旋回状態の場合には、閾値が初期値α1よりも低い更新値α2に設定されることでアンチロック制御(減圧制御)の開始が促進されるので、旋回状態におけるスリップの発生を抑制することができる。 In the case of a turning state in which a wheel slip is more likely to occur than in a straight traveling state, the threshold value is set to an updated value α2 lower than the initial value α1, so that the start of antilock control (decompression control) is promoted. The occurrence of slip in the turning state can be suppressed.
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、三平方の定理によって横加速度αlatを算出したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、記憶装置24に、加速度αXと横加速度αlatとの関係を示すマップを記憶させておき、このマップと加速度αXとに基づいて横加速度αlatを導出するようにしてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can utilize with various forms so that it may illustrate below.
In the above embodiment, the lateral acceleration α lat is calculated by the three square theorem, but the present invention is not limited to this. For example, the
前記実施形態では、旋回状態推定手段22において直進状態であるか旋回状態あるかを推定(判断)したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、旋回状態推定手段22において、車体が鉛直方向から僅かな角度で傾いて旋回する通常旋回状態であるか、通常旋回状態よりも車体が大きく傾くことでスリップが発生し易くなるスリップ旋回状態であるかを横加速度に基づいて推定してもよい。なお、この場合は、路面摩擦係数などの他のパラメータも参照して旋回状態を推定してもよい。具体的には、例えば横加速度が所定値以上であり、かつ、路面摩擦係数が所定値以下である場合に、スリップ旋回状態であると推定してもよい。 In the above embodiment, the turning state estimating means 22 estimates (determines) whether the vehicle is in a straight traveling state or a turning state, but the present invention is not limited to this. For example, the turning state estimation means 22 is in a normal turning state in which the vehicle body turns at a slight angle from the vertical direction, or in a slip turning state in which slip is likely to occur due to the vehicle body tilting more greatly than in the normal turning state. Whether or not there is may be estimated based on the lateral acceleration. In this case, the turning state may be estimated with reference to other parameters such as a road surface friction coefficient. Specifically, for example, when the lateral acceleration is a predetermined value or more and the road surface friction coefficient is a predetermined value or less, it may be estimated that the vehicle is in a slip turning state.
前記実施形態では、ブレーキ制御装置1に本発明を適用したが、例えば図3に示す加速度センサ32、導出手段21および記憶装置24をブレーキ制御装置とは別の導出装置として構成してもよい。
In the above embodiment, the present invention is applied to the
前記実施形態では、スリップ率SLR,SLFがプラスの値で算出されるので、ABS制御を開始するための閾値を初期値α1から初期値α1よりも低い更新値α2に変更するようにしたが、本発明はこれに限定されず、ABS制御が開始し易くなる方向であれば、初期値よりも高い値に変更するようにしてもよい。例えば、スリップ率SLRを
SLR=(VR−V0)×100/V0
の式から求め、スリップ率SLFを
SLF=(VF−V0)×100/V0
の式から求めるようにすると、スリップ率SLR,SLFがマイナスの値で算出されるので、この場合には、閾値を初期値から初期値よりも高い値に変更すればよい。
In the above embodiment, the slip rate SL R, SL F since is calculated by positive values, and the threshold value for starting the ABS control so as to change from an initial value α1 to the low update value α2 than the initial value α1 However, the present invention is not limited to this, and may be changed to a value higher than the initial value as long as the ABS control is easily started. For example, the slip ratio SL R SL R = (V R -V0) × 100 / V0
Determined from the equation, the slip ratio SL F SL F = (V F -V0) × 100 / V0
If you seek the equation, the slip rate SL R, since SL F is calculated as negative values, in this case, may be changed to a value higher than the initial value threshold from the initial value.
前記実施形態では、自動二輪車Vの上下方向に平行となるように加速度センサ32の検出軸を設定したが、本発明はこれに限定されず、加速度センサの検出軸は、バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向であればどの方向であってもよい。例えば、図6に示すように、自動二輪車Vの上下方向軸L1に対して角度θだけ検出軸が傾くように加速度センサ32を配置してもよい。この場合、図3に示す記憶装置24に、上下方向軸L1に対して検出軸をずらした角度θを記憶させるとともに、加速度センサ32で検出した加速度αYと、角度θとに基づいて、自動二輪車Vの上下方向にかかる加速度αXを導出手段21によって算出させればよい。なお、加速度αXは、以下の式(2)で算出することができる。
αX = αY/cosθ ・・・ (2)
In the above embodiment, the detection axis of the
α X = α Y / cos θ (2)
なお、加速度αXを算出した後は、前記実施形態と同様に、式(1)を用いて横加速度αlatを算出することができる。 Note that after the acceleration α X is calculated, the lateral acceleration α lat can be calculated using the equation (1), as in the above embodiment.
1 自動二輪車用ブレーキ制御装置
20 制御部
21 導出手段
22 旋回状態推定手段
23 制動力制御手段
23A 前輪車輪速度演算部
23B 後輪車輪速度演算部
23C 車体速度推定部
23D スリップ率演算部
23E 前後方向加速度演算部
23F ABS制御手段
24 記憶装置
32 加速度センサ
L1 上下方向軸
V 自動二輪車
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸を向けた加速度センサで加速度を検出する検出ステップと、
前記加速度に基づいて、前記横加速度を導出する導出ステップと、を備えることを特徴とする横加速度の導出方法。 A method of deriving a lateral acceleration for deriving a horizontal lateral acceleration applied to a turning bar handle vehicle,
A detection step of detecting acceleration with an acceleration sensor having a detection axis directed in a direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction of the bar handle vehicle;
And a deriving step of deriving the lateral acceleration based on the acceleration.
前記加速度センサの検出軸を、前記バーハンドル車両の前後方向と直交し、かつ、前記バーハンドル車両の上下方向に向けたことを特徴とする請求項1に記載の横加速度の導出方法。 In the detecting step,
2. The method of deriving a lateral acceleration according to claim 1, wherein a detection axis of the acceleration sensor is orthogonal to a front-rear direction of the bar handle vehicle and is directed in a vertical direction of the bar handle vehicle.
前記バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた状態で車体に配置される加速度センサと、
前記加速度センサで検出した加速度に基づいて、前記横加速度を導出する導出手段と、を備えたことを特徴とする横加速度の導出装置。 A lateral acceleration deriving device for deriving a horizontal lateral acceleration applied to a turning bar handle vehicle,
An acceleration sensor disposed on the vehicle body in a state in which the detection axis is directed in a direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction of the bar handle vehicle;
A lateral acceleration deriving device comprising: deriving means for deriving the lateral acceleration based on the acceleration detected by the acceleration sensor.
前記バーハンドル車両の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸が向けられた状態で車体に配置される加速度センサと、
前記加速度センサで検出した加速度に基づいて、旋回するバーハンドル車両にかかる水平方向の横加速度を導出する導出手段と、
前記導出手段で導出された横加速度に基づいて、バーハンドル車両の旋回状態を推定する旋回状態推定手段と、
前記旋回状態推定手段で推定された旋回状態に基づいて、バーハンドル車両の制動力を制御する制動力制御手段と、を備えたことを特徴とするバーハンドル車両用ブレーキ制御装置。 A bar handle vehicle brake control device that controls a braking force of the bar handle vehicle according to a turning state of the bar handle vehicle,
An acceleration sensor disposed on the vehicle body in a state in which the detection axis is directed in a direction that does not coincide with the front-rear direction and the left-right direction of the bar handle vehicle;
Deriving means for deriving horizontal lateral acceleration applied to the turning bar handle vehicle based on the acceleration detected by the acceleration sensor;
A turning state estimating means for estimating a turning state of the bar handle vehicle based on the lateral acceleration derived by the deriving means;
A brake control device for a bar handle vehicle, comprising: a braking force control unit that controls a braking force of the bar handle vehicle based on the turning state estimated by the turning state estimation unit.
前記横加速度が所定値以上である場合に、車輪のスリップが発生し易いスリップ旋回状態であると推定し、
前記制動力制御手段は、
前記旋回状態推定手段で推定されたスリップ旋回状態に基づいて、車輪ブレーキのアンチロック制御を開始するための閾値を、アンチロック制御が開始し易くなる方向に変更することを特徴とする請求項5または請求項6に記載のバーハンドル車両用ブレーキ制御装置。 The turning state estimating means includes
When the lateral acceleration is equal to or greater than a predetermined value, it is estimated that the vehicle is in a slip turning state in which wheel slip is likely to occur,
The braking force control means includes
6. The threshold for starting anti-lock control of a wheel brake is changed to a direction in which anti-lock control is easily started based on the slip turning state estimated by the turning state estimating means. Or the brake control apparatus for bar-handle vehicles of Claim 6.
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