JP2023079719A - Brake control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車体および車輪を旋回の際に傾けることのできる車両の制動制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE
車体および車輪を旋回の際に傾けることのできる自動二輪車のような車両では、車輪の回転に伴うジャイロ効果が車両の安定性に寄与している。特許文献１には、上記のような車両において車輪の横滑りを抑制する制御装置が開示されている。特許文献１に開示されている制御装置では、車輪の横滑り加速度が閾値以上である場合に制動力を減少させることによって縦力を小さくして、縦力と横力との合力が摩擦円に収まるようにすることで横滑りを抑制するようにしている。
In a vehicle such as a motorcycle in which the body and wheels can be tilted when turning, the gyroscopic effect associated with the rotation of the wheels contributes to the stability of the vehicle.
車輪の横滑りが発生してから横滑り加速度が小さくなったとしても横滑りが継続している場合がある。すなわち、横滑り加速度が閾値よりも小さくなったからといって横滑りを抑制する制御を終了すると、横滑りが解消されずに車両の安定性が低下するおそれがある。 Even if the sideslip acceleration becomes smaller after the sideslip of the wheel occurs, the sideslip may continue. That is, if the control for suppressing the sideslip is terminated just because the sideslip acceleration has become smaller than the threshold value, the sideslip may not be eliminated and the stability of the vehicle may deteriorate.
上記課題を解決するための制動制御装置は、旋回の際に車体および車輪をバンクさせることのできる車両に適用され、前記車輪に制動力を付与する制動装置を制御する制動制御装置であって、前記車輪または前記車体の進行方向に対して前記車輪が横方向に移動する横滑りの加速度である横滑り加速度を算出する横滑り加速度算出部と、前記車輪に付与する制動力の減少と、前記車輪に付与する制動力の増大と、を前記車輪のスリップ量に基づいて行うアンチロックブレーキ制御を実施するＡＢＳ制御部と、前記アンチロックブレーキ制御の実施中に前記横滑り加速度に対して該横滑り加速度の減速方向への変動を抑制するフィルタ処理を施すフィルタ処理部と、を備え、前記ＡＢＳ制御部は、前記アンチロックブレーキ制御の実施中に横滑り抑制処理を実行するものであり、前記横滑り抑制処理は、前記フィルタ処理部によるフィルタ処理後の前記横滑り加速度が加速方向に大きい場合に、そうではない場合に比して前記車輪に付与する制動力を減少させる処理であることをその要旨とする。 A braking control device for solving the above problems is a braking control device that is applied to a vehicle that can bank a vehicle body and wheels during turning, and that controls a braking device that applies a braking force to the wheels, A sideslip acceleration calculation unit that calculates a sideslip acceleration that is the acceleration of sideslip in which the wheels move in the lateral direction with respect to the traveling direction of the wheels or the vehicle body; and an ABS control unit that performs antilock brake control based on the slip amount of the wheel, and the deceleration direction of the skid acceleration with respect to the skid acceleration during the antilock brake control. a filter processing unit that performs filter processing for suppressing fluctuations in the The gist of the present invention is that the braking force applied to the wheels is reduced when the sideslip acceleration after filtering by the filter processing unit is large in the acceleration direction, compared to the case where it is not.
上記構成によれば、フィルタ処理によって横滑り加速度が減速方向に急激に変動しにくくなる。このため、横滑り加速度が加速方向に大きい場合に制動力を減少させる処理である横滑り抑制処理が継続されやすくなる。すなわち、アンチロックブレーキ制御（以下「ＡＢＳ制御」ということもある。）の実施中に制動力が減少されやすくなる。これによって、縦力が減少されやすくなり、横滑りが解消されやすくなる。 According to the above configuration, the filtering process makes it difficult for the side slip acceleration to fluctuate rapidly in the deceleration direction. Therefore, when the sideslip acceleration is large in the acceleration direction, the sideslip suppression process, which is the process of reducing the braking force, is likely to be continued. That is, the braking force is likely to be reduced during antilock brake control (hereinafter also referred to as "ABS control"). This makes it easier to reduce the longitudinal force and eliminate the sideslip.
以下、制動制御装置の一実施形態について、図１～図６を参照して説明する。
図１は、制動制御装置１０と、制動制御装置１０が適用される車両９０と、を示す。
〈車両〉
車両９０は、たとえば、図２に示すような自動二輪車である。自動二輪車は、運転者が車体９３を跨いで乗車する鞍乗り型車両の一例である。自動二輪車は、カーブを旋回する際に車体９３および車輪をバンクさせることで、車体９３および車輪が車体９３の前後方向を軸に直立状態からカーブの内側、すなわち旋回中心側に傾く。旋回の際に車体９３および車輪を傾けることを表す用語としては、バンク（bank）、リーン（lean）、ロール（roll）等が使われる。本実施形態では、バンクを用いて説明を行う。
An embodiment of a braking control device will be described below with reference to FIGS. 1 to 6. FIG.
FIG. 1 shows a
<vehicle>
図１に示すように、車両９０は、車輪として前輪９１と後輪９２とを備えている。前輪９１は、ハンドルバー等の操舵操作部材を介して操作が可能な操舵輪である。後輪９２は、車両９０の動力源からの駆動力が伝達される駆動輪である。車両９０の動力源の一例は、内燃機関である。動力源は、内燃機関に限らず、電動モータ等を採用することもできる。
As shown in FIG. 1, a
車両９０は、車輪と車体９３とを接続するサスペンションを備えている。車両９０は、たとえば、前輪９１と車体９３のフレームとを接続するフロントフォークを備えている。車両９０は、たとえば、後輪９２と車体９３のフレームとを接続するスイングアームを備えている。
The
〈制動装置〉
図１に示すように、車両９０は、制動装置７０を備えている。制動装置７０の一例は、摩擦制動装置である。図１には、摩擦制動装置の一例として液圧制動装置を示している。
<Brake device>
As shown in FIG. 1, the
制動装置７０は、前輪９１に対応した前輪制動機構８１と、後輪９２に対応した後輪制動機構８２と、を備えている。前輪制動機構８１は、前輪９１に制動力を付与することができる。後輪制動機構８２は、後輪９２に制動力を付与することができる。各制動機構８１，８２は、ホイールシリンダと、車輪と一体回転する回転体と、回転体に対して押し付けることができる摩擦材と、によって構成されている。制動機構８１，８２の一例は、ディスクブレーキである。制動機構８１，８２は、ドラムブレーキであってもよい。
The
図１に示すように、制動装置７０は、第１マスタシリンダ７１および第２マスタシリンダ７２を備えている。制動装置７０は、第１マスタシリンダ７１および第２マスタシリンダ７２からブレーキ液が供給される液圧調整装置７３を備えている。液圧調整装置７３は、第１マスタシリンダ７１と前輪制動機構８１のホイールシリンダとを接続する液路を備えている。液圧調整装置７３は、第２マスタシリンダ７２と後輪制動機構８２のホイールシリンダとを接続する液路を備えている。
As shown in FIG. 1 , the
第１マスタシリンダ７１は、車両９０の運転者による操作が可能な前輪９１用の制動操作部材と接続されている。第１マスタシリンダ７１は、前輪９１用の制動操作部材の操作量に応じて液圧を発生させる。第１マスタシリンダ７１が発生させる液圧のことを前輪ＭＣ圧という。前輪９１用の制動操作部材の一例は、ブレーキレバーである。ブレーキレバーは、車両９０のハンドルバーに取り付けられている。
The
第２マスタシリンダ７２は、車両９０の運転者による操作が可能な後輪９２用の制動操作部材と接続されている。第２マスタシリンダ７２は、後輪９２用の制動操作部材の操作量に応じて液圧を発生させる。第２マスタシリンダ７２が発生させる液圧のことを後輪ＭＣ圧という。後輪９２用の制動操作部材の一例は、ブレーキペダルである。ブレーキペダルは、車両９０のステップ付近に配置されている。
The
前輪制動機構８１では、第１マスタシリンダ７１からホイールシリンダにブレーキ液が供給される。前輪制動機構８１は、ホイールシリンダ内の液圧に応じて前輪９１に摩擦制動力を発生させることができる。
In the front
後輪制動機構８２では、第２マスタシリンダ７２からホイールシリンダにブレーキ液が供給される。後輪制動機構８２は、ホイールシリンダ内の液圧に応じて後輪９２に摩擦制動力を発生させることができる。
In the rear
各制動機構８１，８２は、ホイールシリンダ内の液圧が高いほど、回転体に対して摩擦材を押し付ける力が大きくなるように構成されている。すなわち、各制動機構８１，８２は、ホイールシリンダ内の液圧が高いほど大きな制動力を車輪に付与することができる。ホイールシリンダ内の液圧は、回転体に摩擦材を押し付ける押圧力を示す値の一例である。
Each of the
液圧調整装置７３は、各制動機構８１，８２のホイールシリンダに供給する液圧を調整することができる。たとえば、液圧調整装置７３は、ポンプ、ポンプを駆動するモータ、電磁弁を備えている。モータおよび電磁弁の制御によって、液圧が調整される。なお、液圧調整装置７３は、第１マスタシリンダ７１に接続されている液路を備える装置と第２マスタシリンダ７２に接続されている液路を備える装置とによって構成されていてもよい。
The hydraulic
〈センサ〉
車両９０は、各種センサを備えている。図１には、各種センサの一例として、第１車輪速センサＳＥ１、第２車輪速センサＳＥ２、および挙動検出センサＳＥ３を示している。各種センサからの検出信号は、制動制御装置１０に入力される。
<Sensor>
第１車輪速センサＳＥ１および第２車輪速センサＳＥ２は、車輪の車輪速度ＶＷを検出するセンサである。制動制御装置１０は、第１車輪速センサＳＥ１からの検出信号に基づいて、前輪９１の車輪速度ＶＷを算出することができる。制動制御装置１０は、第２車輪速センサＳＥ２からの検出信号に基づいて、後輪９２の車輪速度ＶＷを算出することができる。制動制御装置１０は、各車輪速度ＶＷに基づいて車体速度ＶＳを算出することができる。車体速度ＶＳは、車両９０の走行速度を示す。また、制動制御装置１０は、たとえば、車輪速度ＶＷを時間微分することによって車輪加速度ＤＶＷを算出することができる。
The first wheel speed sensor SE1 and the second wheel speed sensor SE2 are sensors that detect the wheel speed VW of the wheels. The
挙動検出センサＳＥ３は、車両９０の挙動を検出する慣性センサである。挙動検出センサＳＥ３は、車両９０の車体９３に取り付けられている。挙動検出センサＳＥ３は、たとえば、加速度センサとジャイロセンサとによって構成されているセンサユニットである。制動制御装置１０は、挙動検出センサＳＥ３からの検出信号に基づいて、前後加速度、横加速度、上下加速度、ピッチレート、ロールレートおよびヨーレートを算出することができる。
Behavior detection sensor SE3 is an inertial sensor that detects the behavior of
〈制動制御装置〉
制動制御装置１０は、液圧調整装置７３を制御する機能を備えている。制動制御装置１０は、液圧調整装置７３を制御することによって、前輪９１に付与する制動力と後輪９２に付与する制動力とをそれぞれ調整することができる。
<Brake control device>
The
以下では、車両９０の車輪のうち前輪９１を対象とする制御について説明する。以下の説明では、車輪速度ＶＷ、車輪加速度ＤＶＷおよび車輪加速度ＤＶＷに基づいて算出される値等の検出値または算出値は、制御の対象である前輪９１に関する値である。なお、制動制御装置１０は、前輪９１を対象とする制御と同様の制御を、後輪９２を対象として行うこともできる。
Below, the control for the
制動制御装置１０は、各種の制御を実行する複数の機能部によって構成されている処理回路である。図１には、機能部の一例として、横滑り加速度算出部１１、フィルタ処理部１２、ＡＢＳ制御部１３を示している。制動制御装置１０が備える各機能部は、互いに情報の送受信が可能である。
The
横滑り加速度算出部１１は、車輪または車体９３の進行方向に対して車輪が横方向に移動する横滑りの加速度である横滑り加速度Ｇｓｓｂを算出する。一例として、前輪９１に発生する横滑り加速度Ｇｓｓｂについて説明する。横滑り加速度算出部１１は、たとえば、以下の関係式（式１）に基づいて横滑り加速度Ｇｓｓｂを算出することができる。
The sideslip
図２を用いて、バンク角θについて説明する。バンク角θは、車体９３の傾き角として算出することができる。たとえば、バンク角θは、横加速度とロールレートとに基づいて算出される。
The bank angle θ will be described with reference to FIG. The bank angle θ can be calculated as the tilt angle of the
図２には、水平な路面ＲＤに対して車体９３および車輪が垂直である直立状態の車両９０を前方正面から見た状態を図示している。車両９０は、図２に白抜き矢印で示すように、左方または右方に傾くことができる。このときの車体９３の傾き角がバンク角θである。バンク角θは、車両９０が直立状態であるとき、すなわち車両９０が水平面に対して垂直な状態にあるときを「０」とする。バンク角θは、車体９３が一方に傾いている場合に正の値として算出される。この場合には、車体９３がより傾いているほどバンク角θが大きい値となる。バンク角θは、車体９３が他方に傾いている場合に負の値として算出される。この場合には、車体９３がより傾いているほどバンク角θが小さい値となる。すなわち、バンク角θの絶対値が大きいほど、車体９３がより傾いていることを示す。本実施形態では路面が水平であるとして説明する。
FIG. 2 shows a
上記関係式（式１）に従うと横滑り加速度Ｇｓｓｂは、横滑りの方向に応じて正負が異なる値となる。本実施形態では、横滑り加速度算出部１１は、横滑りの加速度が正の方向に大きい値であるほど横滑りの加速度が加速方向に大きいことを示すように横滑り加速度Ｇｓｓｂを算出する。たとえば、横滑り加速度算出部１１は、バンク角θが負である場合には、上記関係式（式１）に従って算出した値に「－１」を乗算する。
According to the above relational expression (Equation 1), the sideslip acceleration Gssb has different positive and negative values depending on the direction of the sideslip. In this embodiment, the
フィルタ処理部１２は、ＡＢＳ制御の実施中に横滑り加速度に対して横滑り加速度の減速方向への変動を抑制するフィルタ処理を施す。フィルタ処理部１２は、ローパスフィルタ処理を行う。
The
図３に示すように、フィルタ処理部１２は、横滑り加速度算出部１１から横すべり加速度Ｇｓｓｂを取得する。フィルタ処理部１２は、横滑り加速度Ｇｓｓｂに対してカットオフ周波数ｆｃによるローパスフィルタ処理を行って、処理後の値をフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐとして算出する。フィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐは、カットオフ周波数ｆｃよりも高い周波数の成分が除去された値である。カットオフ周波数ｆｃは、たとえば、１．０Ｈｚ以下の値を設定することができる。カットオフ周波数ｆｃとして設定可能な値の上限は、好ましくは０．７５Ｈｚであり、より好ましくは０．５Ｈｚである。
As shown in FIG. 3 , the
ＡＢＳ制御部１３は、車両９０の制動中に車輪のロックを抑制するアンチロックブレーキ制御を実施することができる。ＡＢＳ制御部１３は、ＡＢＳ開始条件が成立した場合に、ＡＢＳ制御を開始する。ＡＢＳ開始条件は、たとえば、車輪のスリップ量がしきい値以上である場合に成立していると判定される。車輪のスリップ量は、車体速度ＶＳおよび車輪速度ＶＷに基づいて算出できる。ＡＢＳ制御部１３は、ＡＢＳ制御を開始すると、スリップ量に応じて制動力を調整するように制動装置７０を作動させる。ＡＢＳ制御によれば、制動力を減少させる減圧制御、制動力を一定に保つ保持制御、制動力を増加させる増圧制御、をスリップ量に応じて切り替えることによって、スリップ量の低下が実現される。減圧制御では、制動力を減少させる減少勾配として規定の勾配が設定されている。増圧制御では、制動力を増加させる増圧勾配として規定の勾配が設定されている。なお、増圧とは、押圧力を増加させることであり、ホイールシリンダ内の液圧を増加させることに対応する。減圧とは、押圧力を減少させることであり、ホイールシリンダ内の液圧を減少させることに対応する。保持は、ホイールシリンダ内の液圧を保持することに対応する。本実施形態のＡＢＳ制御では、制御モードとして減圧モードと昇圧モードとがある。減圧モードでは減圧制御および保持制御が実施される。昇圧モードでは増圧制御が実施される。
The
ＡＢＳ制御部１３は、ＡＢＳ制御の実行中に車両９０の横滑りを抑制するための横滑り抑制処理を行う。横滑り抑制処理は、縦力を減少させることによって縦力と横力との合力が摩擦円の内側に収まるようにすることを目的とする処理である。詳細は後述するが、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り抑制処理を行うことで、横滑り加速度が加速方向に大きい場合に、そうではない場合に比して車輪に付与する制動力を減少させる。
The
ＡＢＳ制御部１３は、横滑り抑制処理を実行するために、車両９０の横滑りの加速度を制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして取得する。図３に示すように、ＡＢＳ制御部１３には、横滑り加速度算出部１１から横滑り加速度Ｇｓｓｂが入力される。ＡＢＳ制御部１３には、フィルタ処理部１２からフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐが入力される。ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度Ｇｓｓｂまたはフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして用いる。
The
図４を用いて、ＡＢＳ制御部１３が実行する処理の流れを説明する。本処理ルーチンは、所定の周期毎に繰り返し実行される。
本処理ルーチンが開始されると、まずＡＢＳ制御部１３は、ステップＳ１０１の処理を実行する。ＡＢＳ制御部１３は、ＡＢＳ制御を実施中である場合には（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１０２に移行する。
The flow of processing executed by the
When this processing routine is started, the
ステップＳ１０２では、ＡＢＳ制御の制御モードが減圧モードである場合には（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０３に移行する。
ステップＳ１０３では、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度が減少傾向にあるか否かを判定する。ここでは、ＡＢＳ制御部１３は、たとえば今回の横滑り加速度Ｇｓｓｂ（ｎ）が前回のフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐ（ｎ－１）よりも小さい場合に、横滑り加速度が減少傾向にあると判定する。一方で、ＡＢＳ制御部１３は、今回の横滑り加速度Ｇｓｓｂ（ｎ）が前回のフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐ（ｎ－１）以上である場合には、横滑り加速度が減少傾向にないと判定する。
At step S102, when the control mode of the ABS control is the decompression mode (S102: YES), the
In step S103, the
横滑り加速度が減少傾向にある場合には（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０４に移行する。一方で、横滑り加速度が減少傾向にない場合には（Ｓ１０３：ＮＯ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０７に移行する。
When the sideslip acceleration tends to decrease (S103: YES), the
ステップＳ１０４では、ＡＢＳ制御部１３は、フィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとする。その後、ＡＢＳ制御部１３は、本処理ルーチンを終了する。すなわち、ＡＢＳ制御が減圧モードであり、横滑り加速度が減少傾向にある場合には、フィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐが制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして設定される。
In step S104, the
ステップＳ１０７では、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度Ｇｓｓｂを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとする。その後、ＡＢＳ制御部１３は、本処理ルーチンを終了する。すなわち、ＡＢＳ制御が減圧モードであり、横滑り加速度が減少傾向にない場合には、横滑り加速度Ｇｓｓｂが制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして設定される。
In step S107, the
ステップＳ１０１の処理において、ＡＢＳ制御を実施中ではない場合には（Ｓ１０１：ＮＯ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０７に移行する。その後、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度Ｇｓｓｂを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして、本処理ルーチンを終了する。
In the process of step S101, when the ABS control is not being performed (S101: NO), the
ステップＳ１０２の処理において、ＡＢＳ制御の制御モードが減圧モードではない場合には（Ｓ１０２：ＮＯ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０５に移行する。ステップＳ１０５では、ＡＢＳ制御の制御モードが昇圧モードではない場合には（Ｓ１０５：ＮＯ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０７に移行する。その後、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度Ｇｓｓｂを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして、本処理ルーチンを終了する。
In the processing of step S102, when the control mode of the ABS control is not the decompression mode (S102: NO), the
一方で、ＡＢＳ制御の制御モードが昇圧モードである場合には（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０６に移行する。ステップＳ１０６では、増圧を開始している場合には（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０７に移行する。その後、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度Ｇｓｓｂを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして、本処理ルーチンを終了する。すなわち、ＡＢＳ制御が昇圧モードであり増圧が開始されている場合には、横滑り加速度Ｇｓｓｂが制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして設定される。
On the other hand, when the control mode of ABS control is the boost mode (S105: YES), the
ステップＳ１０６の処理において、増圧を開始していない場合には（Ｓ１０６：ＮＯ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ１０３に移行する。その後、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度が減少傾向にある場合には（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、フィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして、本処理ルーチンを終了する。すなわち、ＡＢＳ制御が昇圧モードであるが増圧が開始されていない場合であり、横滑り加速度が減少傾向にある場合には、フィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐが制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして設定される。一方、横滑り加速度が減少傾向にない場合には（Ｓ１０３：ＮＯ）、ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度Ｇｓｓｂを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして、本処理ルーチンを終了する。すなわち、ＡＢＳ制御が昇圧モードであるが増圧が開始されていない場合であり、横滑り加速度が減少傾向にない場合には、横滑り加速度Ｇｓｓｂが制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして設定される。
In the process of step S106, if the pressure increase has not started (S106: NO), the
以上のように、ＡＢＳ制御部１３は、ＡＢＳ制御の制御モードに応じて制御用横滑り加速度Ｇｓｓを設定する。ＡＢＳ制御部１３は、横滑り加速度が減少傾向にあるか否かに応じて制御用横滑り加速度Ｇｓｓを設定する。なお、ＡＢＳ制御部１３は、ＡＢＳ制御の実施中に制動力の増加を開始すると、制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして横滑り加速度Ｇｓｓｂを設定する。
As described above, the
図５を用いて、ＡＢＳ制御部１３が実行する横滑り抑制処理の一例を説明する。図５に示す処理ルーチンは、ＡＢＳ制御部１３によってＡＢＳ制御の実施中に繰り返し実行される。
An example of the side slip suppression process executed by the
本処理ルーチンが開始されると、まずステップＳ２０１では、ＡＢＳ制御部１３は、制御用横滑り加速度Ｇｓｓが開始判定値Ｇｓｓｔｈを加速方向に超えているか否かを判定する。ここでは開始判定値Ｇｓｓｔｈは、予め実験等によって算出された正の値が設定されている。制御用横滑り加速度Ｇｓｓが開始判定値Ｇｓｓｔｈ以下である場合には（Ｓ２０１：ＮＯ）、ＡＢＳ制御部１３は、本処理ルーチンを一旦終了する。一方、制御用横滑り加速度Ｇｓｓが開始判定値Ｇｓｓｔｈよりも大きい場合には（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ２０２に移行する。
When this processing routine is started, first in step S201, the
ステップＳ２０２では、ＡＢＳ制御部１３は、減圧モードにおいて実施するリカバー保持を禁止する。リカバー保持は、制動力を減少させてからの所定期間において制動力を一定に保持することによって、所定期間においてスリップ量が減少するか否かを確認するものである。ステップＳ２０２の処理では、このリカバー保持を禁止する。この結果として、リカバー保持による制動力の保持が行われなくなる。リカバー保持を禁止すると、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ２０３に移行する。
In step S202, the
ステップＳ２０３では、ＡＢＳ制御部１３は、制動力を減少させる際の減少勾配を増加する。この結果として、単位時間当りに減少される制動力が大きくなる。その後、ＡＢＳ制御部１３は、処理をステップＳ２０４に移行する。
In step S203, the
ステップＳ２０４では、ＡＢＳ制御部１３は、急増圧開始判定値を変更する。急増圧開始判定値は、急増圧処理を開始するために設定されているしきい値である。急増圧処理は、ＡＢＳ制御の実施中に車輪速度ＶＷの急激な回復を検知した場合に制動力を速やかに増大させるための処理である。ＡＢＳ制御部１３は、急増圧開始判定値よりも車輪加速度ＤＶＷが大きい場合に急増圧処理を開始することができる。急増圧開始判定値は、規定の正の値として設定されている。たとえば、急増圧開始判定値は、３．０Ｇ以上の値に設定することができる。ステップＳ２０４の処理では、ＡＢＳ制御部１３は、急増圧開始判定値を大きくする。たとえば、ＡＢＳ制御部１３は、急増圧開始判定値を規定の値の２倍以上に変更する。この結果として、車輪加速度ＤＶＷがより大きい値でなければ急増圧処理が開始されなくなる。急増圧開始判定値を変更すると、ＡＢＳ制御部１３は、本処理ルーチンを終了する。
In step S204, the
ＡＢＳ制御部１３は、制御用横滑り加速度Ｇｓｓが減少して開始判定値Ｇｓｓｔｈ以下になると、ステップＳ２０２～Ｓ２０４で行った変更を元に戻す。すなわち、ＡＢＳ制御部１３は、リカバー保持を許可する。ＡＢＳ制御部１３は、減少勾配を規定の勾配に減少させる。ＡＢＳ制御部１３は、急増圧開始判定値を小さくして規定の値に変更する。
When the side slip acceleration Gss for control decreases and becomes equal to or less than the start determination value Gssth, the
ＡＢＳ制御部１３は、ＡＢＳ制御を実施中の減圧モードが行われている期間においてフィルタ処理部１２によるフィルタ処理後の値を制御用横滑り加速度Ｇｓｓとすることができる。ＡＢＳ制御部１３が実行する横滑り抑制処理によれば、次のように制動装置７０が制御される。加速方向の値である制御用横滑り加速度Ｇｓｓが開始判定値Ｇｓｓｔｈを加速方向に超えている場合には、制御用横滑り加速度Ｇｓｓが開始判定値Ｇｓｓｔｈを加速方向に超えていない場合に比して車輪に付与する制動力が減少される。
The
〈作用および効果〉
本実施形態の作用および効果について説明する。
図６は、ＡＢＳ制御部１３によってＡＢＳ制御が行われる場合の一例を示す。図６には、本実施形態における例を実線で示す。すなわち、実線は、フィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐが用いられる場合の一例である。図６の（ａ）における破線は、車体速度ＶＳを示す。図６の（ｂ）に示す破線は、前輪ＭＣ圧に相当する。図６の（ｃ）には、制御用横滑り加速度Ｇｓｓを実線で示す。図６の（ｃ）には、横滑り加速度Ｇｓｓｂを二点鎖線で示す。
<Action and effect>
The action and effect of this embodiment will be described.
FIG. 6 shows an example of the case where the
図６に示す例では、タイミングｔ１１から車両９０の運転者の操作によって制動が開始されている。図６の（ｂ）に実線で示すように、タイミングｔ１１以降では、制動力が増大している。図６の（ａ）に示すように、タイミングｔ１１よりも後では、車体速度ＶＳと車輪速度ＶＷとが徐々に乖離している。車体速度ＶＳと車輪速度ＶＷとの差がスリップ量に相当する。
In the example shown in FIG. 6, braking is started by the operation of the driver of the
図６の（ｂ）に示すように、タイミングｔ１２からはＡＢＳ制御が開始されている。タイミングｔ１２からタイミングｔ１５までの期間には、減圧モードが行われている。タイミングｔ１５からは、昇圧モードが開始されている。図６の（ｂ）に実線で示す例では、タイミングｔ１５での昇圧モードの開始に遅れることなく増圧が開始されている。 As shown in (b) of FIG. 6, ABS control is started from timing t12. During the period from timing t12 to timing t15, the pressure reducing mode is performed. The boost mode is started from timing t15. In the example shown by the solid line in FIG. 6(b), the pressure increase is started without delaying the start of the boost mode at timing t15.
タイミングｔ１３よりも前の期間では、制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして横滑り加速度Ｇｓｓｂが設定されている。すなわち、図６の（ｃ）に示すように、実線で示す制御用横滑り加速度Ｇｓｓは、二点鎖線で示す横滑り加速度Ｇｓｓｂと一致している。タイミングｔ１３からタイミングｔ１５までの期間では、横滑り加速度が減少傾向にあるため、制御用横滑り加速度Ｇｓｓとしてフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐが設定される（Ｓ１０４）。このため、タイミングｔ１３からタイミングｔ１５までの期間では、図６の（ｃ）に示すように、実線で示す制御用横滑り加速度Ｇｓｓは、二点鎖線で示す横滑り加速度Ｇｓｓｂと比較して減速方向への変動が抑制されている。フィルタ処理部１２におけるカットオフ周波数ｆｃを好ましい値に設定することによって、二点鎖線で示す横滑り加速度Ｇｓｓｂが上に凸になっている部分の頂点を繋ぐようにフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐを算出することができる。このように、制動制御装置１０によれば、横滑り加速度が減少傾向にある場合にはフィルタ横滑り加速度Ｇｓｓｌｐが制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして設定されることで、制御用横滑り加速度Ｇｓｓの減速方向への変動を抑制することができる。
In the period before timing t13, the sideslip acceleration Gssb is set as the sideslip acceleration Gss for control. That is, as shown in (c) of FIG. 6, the side-slip acceleration Gss for control indicated by the solid line matches the side-slip acceleration Gssb indicated by the two-dot chain line. During the period from timing t13 to timing t15, the sideslip acceleration tends to decrease, so the filtered sideslip acceleration Gsslp is set as the control sideslip acceleration Gss (S104). Therefore, in the period from timing t13 to timing t15, as shown in FIG. Fluctuations are suppressed. By setting the cut-off frequency fc in the
図６の（ａ）および図６の（ｂ）には、比較例を二点鎖線で示している。比較例は、実線で示す例において減圧モードが行われている期間、すなわちタイミングｔ１２からタイミングｔ１５までの期間においても横滑り加速度Ｇｓｓｂを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとして用いる場合の例である。 In FIGS. 6(a) and 6(b), a comparative example is indicated by a chain double-dashed line. The comparative example is an example in which the side-slip acceleration Gssb is used as the control-use side-slip acceleration Gss even during the period in which the pressure reduction mode is performed in the example indicated by the solid line, that is, the period from timing t12 to timing t15.
図６の（ｃ）に示すようにタイミングｔ１３からタイミングｔ１４までの期間では横滑り加速度Ｇｓｓｂが小さくなっている。横滑り加速度Ｇｓｓｂが小さくなったことで、比較例では、図６の（ｂ）に示すように、タイミングｔ１５よりも早いタイミングｔ１４から制動力の増大が開始されている。ここで、車輪の横滑りが発生してから横滑りの加速度が小さくなったとしても横滑りが継続していることがある。特に路面摩擦係数が比較的低い低μ路では、横滑りの加速度が小さくなっても横滑りが継続しやすい。このような場合に制動力を増大させると、横滑りが解消されずに車両の安定性が低下するおそれがある。比較例の場合は、図６の（ａ）に示すように、タイミングｔ１４以降において車輪速度ＶＷの減少が解消されにくく、スリップと横滑りが再度発生しやすくなっている。 As shown in (c) of FIG. 6, the sideslip acceleration Gssb decreases during the period from timing t13 to timing t14. Since the sideslip acceleration Gssb has decreased, in the comparative example, as shown in FIG. 6B, the braking force starts to increase at timing t14, which is earlier than timing t15. Here, even if the acceleration of the sideslip becomes small after the sideslip of the wheel occurs, the sideslip may continue. In particular, on a low μ road with a relatively low road surface friction coefficient, skidding tends to continue even if the skidding acceleration decreases. If the braking force is increased in such a case, the stability of the vehicle may deteriorate without the skidding being eliminated. In the case of the comparative example, as shown in (a) of FIG. 6, the decrease in the wheel speed VW is difficult to be eliminated after timing t14, and the slip and sideslip tend to occur again.
これに対して、制動制御装置１０によれば、制御用横滑り加速度Ｇｓｓに関して減速方向への変動が抑制されていることによって、二点鎖線で示す比較例の場合と比較して、横滑り加速度が一時的に小さくなることを抑制できる。このため、横滑り加速度が開始判定値以下になった後に再び横滑り加速度が開始判定値よりも大きくなるようなことが起こりにくくなる。すなわち、横滑りを抑制する処理が終了されることなく継続されやすい。これによって、横滑りが解消する前に制動力の増大が始まることを抑制できる。車両９０が走行している路面が低μ路であっても車両の安定性を確保することができる。
On the other hand, according to the
制動制御装置１０は、横滑り抑制処理では、リカバー保持を禁止する。これによって、リカバー保持が禁止されていない場合と比較すると制動力が減少される期間が長くなりやすい。リカバー保持が禁止されることによって、リカバー保持が本来は行われる期間においても、制動力を減少させることができる。このため、制動力がより減少されやすくなる。
The
制動制御装置１０は、横滑り抑制処理では、制動力の減少勾配を増加させる。これによって、制動力がより減少されやすくなる。
制動制御装置１０は、横滑り抑制処理では、急増圧開始判定値を大きくする。これによって、車輪加速度ＤＶＷがより大きい値でなければ急増圧処理が開始されなくなる。急増圧処理の開始が抑制されることで制動力の減少が継続されやすくなる。
The
The
（変更例）
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
(Change example)
This embodiment can be implemented with the following modifications. This embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
・上記実施形態では、制動制御装置１０は、昇圧モードにおいて増圧を開始しているか否かに応じて制御用横滑り加速度Ｇｓｓの設定を変更するようにした。これに替えて、昇圧モードである場合には、横滑り加速度Ｇｓｓｂを制御用横滑り加速度Ｇｓｓとするようにしてもよい。すなわち、図４に示したステップＳ１０５およびステップＳ１０６の処理を省略してもよい。この場合には、ステップＳ１０２において否定判定がなされた場合に処理をステップＳ１０７に進めるとよい。
- In the above-described embodiment, the
・上記実施形態における横滑り抑制処理は、一例である。ステップＳ２０２～Ｓ２０４に示した処理のうちいずれか一つの処理を行ってもよいし、いずれか二つの処理を行ってもよい。また、ステップＳ２０２～Ｓ２０４に示した処理とは異なる処理によって、横滑りを抑制することもできる。 - The skidding suppression process in the above embodiment is an example. Any one of the processes shown in steps S202 to S204 may be performed, or any two of them may be performed. Further, side slipping can be suppressed by processing different from the processing shown in steps S202 to S204.
・上記実施形態では、バンク角θが負である場合に上記関係式（式１）に従って算出した値に「－１」を乗算する例を示したが、この処理は必須ではない。
たとえば、上記関係式（式１）に従って算出した横滑り加速度Ｇｓｓｂの絶対値を用いてもよい。この場合には、当該絶対値に基づいて設定された制御用横滑り加速度Ｇｓｓが開始判定値よりも大きい場合に、横滑り加速度が開始判定値を加速方向に超えていると判定できる。
In the above embodiment, the value calculated according to the above relational expression (formula 1) is multiplied by "-1" when the bank angle θ is negative, but this process is not essential.
For example, the absolute value of the sideslip acceleration Gssb calculated according to the above relational expression (Equation 1) may be used. In this case, when the control sideslip acceleration Gss set based on the absolute value is greater than the start determination value, it can be determined that the sideslip acceleration exceeds the start determination value in the acceleration direction.
また、たとえば、上記関係式（式１）に従って算出した横滑り加速度Ｇｓｓｂを、そのまま用いてもよい。この場合には、開始判定値を第１判定値として、開始判定値に「－１」を乗算した値を第２判定値として用いるとよい。これによれば、横滑り加速度が第１判定値よりも大きい場合、または、横滑り加速度が第２判定値よりも小さい場合に、横滑り加速度が開始判定値を加速方向に超えていることになる。 Further, for example, the sideslip acceleration Gssb calculated according to the above relational expression (Equation 1) may be used as it is. In this case, the start determination value may be used as the first determination value, and a value obtained by multiplying the start determination value by "-1" may be used as the second determination value. According to this, when the sideslip acceleration is greater than the first determination value or when the sideslip acceleration is less than the second determination value, the sideslip acceleration exceeds the start determination value in the acceleration direction.
・処理回路である制動制御装置１０は、以下［ａ］～［ｃ］のいずれかの構成であればよい。［ａ］コンピュータプログラムに従って各種処理を実行する一つ以上のプロセッサを備える回路。プロセッサは、処理装置を備える。処理装置の例は、ＣＰＵ、ＤＳＰおよびＧＰＵ等である。プロセッサは、メモリを備える。メモリの例は、ＲＡＭ、ＲＯＭおよびフラッシュメモリ等である。メモリは、処理を処理装置に実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。［ｂ］各種処理を実行する一つ以上のハードウェア回路を備える回路。ハードウェア回路の例は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）およびＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等である。［ｃ］各種処理の一部をコンピュータプログラムに従って実行するプロセッサと、各種処理のうち残りの処理を実行するハードウェア回路と、を備える回路。
The
・制動制御装置１０が実現する機能の一部は、制動制御装置１０と接続されている他の処理回路によって実現されてもよい。
たとえば、挙動検出センサＳＥ３からの検出信号に基づいて、前後加速度、横加速度、上下加速度、ピッチレート、ロールレートおよびヨーレート等を算出する機能を有する他の制御装置を車両が備えていてもよい。
- Some of the functions implemented by the
For example, the vehicle may be provided with another control device having a function of calculating longitudinal acceleration, lateral acceleration, vertical acceleration, pitch rate, roll rate, yaw rate, etc. based on the detection signal from behavior detection sensor SE3.
・上記実施形態では、摩擦制動装置として液圧制動装置を例示した。摩擦制動装置は、液圧制動装置に限らず、電動モータの駆動量を機械的に伝達することによって摩擦材を回転体に押し付ける機械式の摩擦制動装置でもよい。 - In the above embodiment, the hydraulic braking device was exemplified as the friction braking device. The friction braking device is not limited to the hydraulic braking device, and may be a mechanical friction braking device that presses the friction material against the rotating body by mechanically transmitting the drive amount of the electric motor.
・制動制御装置１０は、一つの制動操作部材の操作に基づいて前輪および後輪に制動力を付与することのできる車両に適用してもよい。
・制動制御装置１０を適用する車両９０は、自動二輪車に限らず、旋回の際に車体および車輪をバンクさせることのできる車両であれば、三輪の車両でもよいし四輪の車両でもよい。三輪の車両は、前輪を二つ備える車両でもよいし、後輪を二つ備える車両でもよい。車両９０は、前輪および後輪のうち一方の車輪のみがバンクする車両でもよい。また、車両９０は、鞍乗り型車両に限定されるものでもない。
- The
The
・上記実施形態では鉛直方向を基準としてバンク角を検出しているが、路面に垂直な方向を基準としてバンク角を検出してもよい。路面に垂直な方向を基準としたバンク角を検出する方法としては、たとえば、以下の方法がある。なお、バンク角の検出方法は、例示した方法に限られるものではない。 - In the above embodiment, the bank angle is detected with reference to the vertical direction, but the bank angle may be detected with reference to the direction perpendicular to the road surface. Methods for detecting the bank angle with reference to the direction perpendicular to the road surface include, for example, the following methods. Note that the method of detecting the bank angle is not limited to the method illustrated.
一例は、車両のうちバンクする部分に超音波距離センサ等のセンサを設置して所定の位置と路面との距離に基づいてバンク角を検出する方法である。
別の例は、たとえば上記三輪の車両においてバンクする部分とバンクしない部分とが存在するような場合に、バンクする部分とバンクしない部分との接続部分に回転角センサまたは変位センサ等のセンサを設置して接続される双方の為す角度を検出する方法である。バンクする部分の一例は、前輪を含む車両の一部であり、バンクしない部分の一例は、後輪を含む車両の一部である。
One example is a method in which a sensor such as an ultrasonic distance sensor is installed in a bank portion of the vehicle and the bank angle is detected based on the distance between a predetermined position and the road surface.
Another example is when a three-wheeled vehicle has a banking portion and a non-banking portion, a sensor such as a rotation angle sensor or a displacement sensor is installed at the connecting portion between the banking portion and the non-banking portion. It is a method of detecting the angle formed by both sides connected by An example of a banking portion is the portion of the vehicle that includes the front wheels, and an example of the non-banking portion is the portion of the vehicle that includes the rear wheels.
１０…制動制御装置
１１…加速度算出部
１２…フィルタ処理部
１３…ＡＢＳ制御部
７０…制動装置
８１…前輪制動機構
８２…後輪制動機構
９０…車両
９１…前輪
９２…後輪
９３…車体
ＳＥ１…第１車輪速センサ
ＳＥ２…第２車輪速センサ
ＳＥ３…挙動検出センサ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記車輪または前記車体の進行方向に対して前記車輪が横方向に移動する横滑りの加速度である横滑り加速度を算出する横滑り加速度算出部と、
前記車輪に付与する制動力の減少と、前記車輪に付与する制動力の増大と、を前記車輪のスリップ量に基づいて行うアンチロックブレーキ制御を実施するＡＢＳ制御部と、
前記アンチロックブレーキ制御の実施中に前記横滑り加速度に対して該横滑り加速度の減速方向への変動を抑制するフィルタ処理を施すフィルタ処理部と、を備え、
前記ＡＢＳ制御部は、前記アンチロックブレーキ制御の実施中に横滑り抑制処理を実行するものであり、
前記横滑り抑制処理は、前記フィルタ処理部によるフィルタ処理後の前記横滑り加速度が加速方向に大きい場合に、そうではない場合に比して前記車輪に付与する制動力を減少させる処理である
制動制御装置。 A braking control device that is applied to a vehicle that can bank the vehicle body and wheels when turning and that controls a braking device that applies a braking force to the wheels,
a sideslip acceleration calculation unit that calculates sideslip acceleration, which is acceleration of sideslip when the wheels move laterally with respect to the traveling direction of the wheels or the vehicle body;
an ABS control unit that performs antilock brake control that reduces the braking force applied to the wheels and increases the braking force applied to the wheels based on the slip amount of the wheels;
a filter processing unit that performs filtering on the side-slip acceleration during execution of the antilock brake control to suppress fluctuations in the side-slip acceleration in the deceleration direction,
The ABS control unit executes side slip suppression processing while the antilock brake control is being performed,
The sideslip suppression process is a process for reducing the braking force applied to the wheels when the sideslip acceleration after filtering by the filter processing unit is large in the acceleration direction, compared to a case where the sideslip acceleration is large.Brake control device .
請求項１に記載の制動制御装置。 The ABS control unit uses the value after filtering by the filter processing unit as the side slip acceleration for control during a specified period during which the anti-lock brake control is being performed, and in the side slip suppression process, the value in the acceleration direction is used as the control acceleration. When the sideslip acceleration for control exceeds the specified start determination value in the acceleration direction, the braking force applied to the wheels is reduced compared to when the sideslip acceleration for control does not exceed the start determination value in the acceleration direction. The braking control device according to claim 1.
請求項２に記載の制動制御装置。 The braking control device according to claim 2, wherein the prescribed period is a period during which the braking force applied to the wheel is reduced.
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2021
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