JP2910269B2

JP2910269B2 - 総合制御ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2910269B2
Application number: JP2863891A
Authority: JP
Inventors: 貴道明石
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1991-02-22
Filing date: 1991-02-22
Publication date: 1999-06-23
Anticipated expiration: 2014-06-23
Also published as: JPH04266560A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のブレーキ装置に
係り、特に、ブレーキ圧の制御において、ブレーキペダ
ルに対する操作力や操作ストローク等のブレーキ操作状
況に応じてブレーキ圧を制御する際、車輪の回転数や制
動トルク等、複数の制動状況を表す物理量を加味して総
合的に行うようにした総合制御ブレーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両におけるブレーキ装置として
は、例えば実開昭６１−２０３８７６号記載のものが知
られている。この従来装置は、運転者のブレーキ操作指
令が一度電気信号を介してマスターシリンダに伝達され
る方式のもので、運転者によってブレーキ操作される際
の操作力を検知し、その操作力を電気信号に変換する操
作スイッチを例えばブレーキペダルに設置しており、こ
の操作スイッチの出力信号はコントローラに供給され
る。コントローラは、その他の車速センサ，スイッチセ
ンサ，給電回路からの出力信号を受ける。本従来装置
は、また、操作スイッチが操作されると、給電回路から
の給電開始と同時に起動信号を出力する起動信号出力手
段を具備しており、コントローラは、信号処理の結果に
応じて電磁バルブに制御信号を送る。その結果、電磁バ
ルブの作動によりブースタ内の気圧が減圧調整され、こ
の調整された気圧に応じてマスターシリンダが作動し、
各輪のブレーキ圧を調整するものである。

【０００３】このように構成される従来装置は、イグニ
ッションスイッチのオンと同時にブレーキ力が保持され
るので、坂道においてエンジンを始動させて発進すると
き、不注意によりブレーキを踏まずにサイドブレーキを
解除したとしても車が移動すること等の状態を回避でき
る。また、走行中において、アクセルスイッチがオフに
なり、操作スイッチからスイッチ信号が供給されると、
コントローラはそのスイッチ信号値に基づき運転者の操
作力を判断し、その判断に対応した制御信号を電磁バル
ブに送る。これにより、運転者の操作力が強いほどブ−
スタ内の減圧度が高められ、強いブレーキ力が得られ、
反対に、操作力が弱ければ減圧度が緩められ、弱いブレ
ーキ力となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の車両制
動システムは、イグニッションスイッチのオンに拠る給
電開始と同時にブレーキ力を保持して、坂道における発
進時の不注意な車の移動等を防止する点では一応、功を
奏するものであった。

【０００５】しかしながら、走行中のブレーキ力の確保
に関しては、ブレーキの操作力の強弱に応じたブレーキ
力を一律に発生させる構成、即ち、換言すれば、運転者
の勘に頼ってブレーキ力に対応する目標減速度を掲げ、
この目標減速度に対するオープン制御の構成であること
から、積載条件の変化に因る車両重量の変化、路面μの
変化、ブレーキのフェード等に因る摩擦材のμ低下等が
考慮されておらず、それらの変化に伴ってブレーキ性能
や運動性能も変わってしまい、この変化を正すのは、専
ら運転者の技量に頼るしかないという状況にあった。

【０００６】本発明は、このような従来装置の未解決の
問題に鑑みなされたもので、積載条件の変化に因る車両
重量の変化、路面μの変化、ブレーキのフェード等に因
る摩擦材のμ低下等が生じても、総合制御によって、ブ
レーキ性能をほぼ一定に保持することのできるブレーキ
装置を提供することを、目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、図１（ａ）に示すように、
ブレーキ操作状況を検出するブレーキ状況検出手段と、
このブレーキ状況検出手段の検出情報に基づく車両減速
度の目標値を設定する目標減速度設定手段と、制動時の
実減速度を検出する実減速度検出手段と、この実減速度
検出手段の検出値と前記目標減速度設定手段の設定値と
を比較する減速度比較手段と、この減速度比較手段によ
り実減速度が目標減速度よりも小さいと比較判断された
ときに車輪のブレーキ圧を再増加させる再増圧指令手段
とを備え、ブレーキ操作に応じて車輪のブレーキ圧を高
めるようにした車両のブレーキ装置において、前記減速
度比較手段により実減速度が目標減速度よりも小さいと
比較判断されたときに、車輪の回転状況を検出する車輪
回転検出手段と、この車輪回転検出手段の検出情報に基
づき車輪がロック傾向又はロック状態であるか若しくは
非ロック傾向又は非ロック状態であるかを判定するロッ
ク判定手段とを設け、前記再増圧指令手段は、前記ロッ
ク判定手段がロック傾向又はロック状態であると判定し
たときには車輪のブレーキ圧を再増加させず、前記ロッ
ク判定手段が非ロック傾向又は非ロック状態であると判
定したときには車輪のブレーキ圧を再増加させるように
した。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、図１（ｂ）
に示すように、ブレーキ操作状況を検出するブレーキ状
況検出手段と、このブレーキ状況検出手段の検出情報に
基づく車両減速度の目標値を設定する目標減速度設定手
段と、制動時の実減速度を検出する実減速度検出手段
と、この実減速度検出手段の検出値と前記目標減速度設
定手段の設定値とを比較する減速度比較手段と、この減
速度比較手段により実減速度が目標減速度よりも小さい
と比較判断されたときに車輪のブレーキ圧を再増加させ
る再増圧指令手段とを備え、ブレーキ操作に応じて車輪
のブレーキ圧を高めるようにした車両のブレーキ装置に
おいて、前記減速度比較手段により実減速度が目標減速
度よりも小さいと比較判断されたときに、車輪の回転状
況を検出する車輪回転検出手段と、この車輪回転検出手
段の検出情報に基づき車輪がロック傾向又はロック状態
であるか若しくは非ロック傾向又は非ロック状態である
かを判定するロック判定手段と、このロック判定手段が
非ロック傾向又は非ロック状態であると判定したときに
前記目標減速度設定手段の設定値に応じた目標制動トル
クを設定する目標制動トルク設定手段と、車輪の実制動
トルクを検出する実制動トルク検出手段と、この実制動
トルク検出手段の検出値と前記目標制動トルク設定手段
の設定値とを比較する制動トルク比較手段とを設け、前
記再増圧指令手段は、前記制動トルク比較手段により実
制動トルクが目標制動トルクよりも小さいと比較判断さ
れたときにのみ、実制動トルクと目標制動トルクとの差
に対応した量だけ車輪のブレーキ圧を再増加させるよう
にした。

【０００９】さらに、請求項３記載の発明では、請求項
１又は２記載の発明の内、特に、前記目標減速度設定手
段は、車輪の輪荷重を検出する手段を含み、この手段の
検出値に応じた目標減速度を設定する。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明では、ブレーキペダル等が
踏み込まれると、ブレーキ圧が増加されるが、その際、
ブレーキ状況検出手段によって検出された情報に基づ
き、目標減速度が目標減速度設定手段で設定される。そ
こで、減速度比較手段は、設定された目標減速度と実減
速度検出手段の検出値とを比較するが、その比較結果
が、「実減速度の方が目標減速度よりも小さい、即ち減
速度が足りない」状態であるとき、ロック判定手段は車
輪回転検出手段の検出情報に基づき、車輪がロック傾向
又はロック状態にあるか否かを判定する。これにより、
ロック傾向でもロック状態でも無いと判定されたときの
み、再増圧指令手段が作動してブレーキ圧が再増加され
る。このように、減速度が足りないとき、直ちに増圧す
ることなく、路面μ等に因る車輪ロックが判定され、ロ
ック傾向又はロック状態で無いときのみ、減速度を稼ぐ
ために増圧される。このため、ロック傾向又はロック状
態で無い、即ち、安定性の高い制動状態では常にほぼ一
定のブレーキ操作及び減速度の関係が得られる。

【００１１】また請求項２記載の発明では、上述した作
用の内、とくに、ロック判定手段によりロック傾向でも
ロック状態でも無いと判定されたときのみ、目標制動ト
ルク設定手段において、目標減速度に応じて目標制動ト
ルクが設定される。そこで、制動トルク比較手段で、設
定した目標減速度と実制動トルク検出手段の検出値とが
比較され、実制動トルクが目標制動トルクを下回ると判
定されたときに、再増圧指令手段により、両者の差に対
応した量だけブレーキ圧を再増加させる。これにより、
ロック傾向でもロック状態でも無く且つ実際の制動トル
クが不足しているときのみ再増圧されるから、常にほぼ
一定のブレーキ操作及び減速度の関係が得られると共
に、フェード等によるブレーキの摩擦材のμ低下があっ
ても、的確量の増圧によりタイヤ，路面間の摩擦力を最
大限に利用した制動がなされる。

【００１２】さらに、請求項３記載の発明では、車輪の
輪荷重を考慮して目標減速度が設定されるから、積載条
件が変化しても、ブレーキ性能が殆ど変化しない。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図２乃至図１１に
基づいて説明する。本実施例は、ブレーキ操作に対する
指令を電気回路を介して液圧発生用のアクチュエータに
伝達し、アクチュエータが各輪のブレーキに液圧を伝達
する方式の車両ブレーキ装置に適用したものである。本
実施例は、請求項２，３記載の発明に相当する。

【００１４】図２において、２FL〜２RRは前左〜後右車
輪を，４は総合制御ブレーキ装置を各々示す。総合制御
ブレーキ装置４は、各輪２FL〜２RRに個別に設置された
ブレーキ１０FL〜１０RRと、この各ブレーキ１０FL〜１
０RRにブレーキ圧を供給する４チャンネルのアクチュエ
ータ１２とを液圧系として備えると共に、各輪２FL〜２
RRの回転数を検出する車輪速センサ１４FL〜１４RR、輪
荷重を検出する輪荷重センサ１６FL〜１６RRと、各ブレ
ーキ１０FL〜１０RRの制動トルクを検出する制動トルク
センサ１８FL〜１８RRと、操舵角を検出する舵角センサ
２０と、ブレーキペダル２２の踏力を検出する踏力セン
サ２４と、車両に作用する前後加速度を検出する前後加
速度センサ２６と、車速を検出する車速センサ２８と、
ヨーレートを検出するヨーレートセンサ３０と、各セン
サ信号を入力してアクチュエータ１２を制御するコント
ローラ３２とを制御系として備えている。

【００１５】この内、アクチュエータ１２は、コントロ
ーラ３２から供給される液圧制御信号ＣＳに応じて作動
する電磁バルブと、この電磁バルブによって気圧が減圧
調整されるブースタと、このブースタの内部圧に応じて
駆動するマスターシリンダとを４チャンネルずつ有し、
マスターシリンダが配管３４を介して図示の如く各ブレ
ーキ１０FL〜１０RRのホイールシリンダに夫々接続され
ている。このため、アクチュエータ１２に供給される液
圧制御信号の値が増大し、この信号値に応じて電磁バル
ブが作動すると、ブースタ内の減圧度が上がり、マスタ
ーシリンダはより高い液圧を各ブレーキ１０FL〜１０RR
のホイールシリンダに供給でき、ブレーキ力を高めるこ
とができるように成っている。

【００１６】車輪速センサ１４FL〜１４RRの夫々は、各
輪２FL〜２RRの回転と共に回転するロータの歯に近接・
設置された電磁ピックアップを有し、車輪回転数（回転
周速）に比例した周波数の交流電圧ｖ_FL〜ｖ_RRをコント
ローラ３２に出力する。また、輪荷重センサ１６FL〜１
６RRは、各輪２FL〜２RRのサスペンションと車体側部材
間に介挿した圧力センサで構成され、輪荷重を感知し、
その荷重に比例した直流電圧値の輪荷重信号Ｗ_FL〜Ｗ_RR
をコントローラ３２に出力する。さらに、制動トルクセ
ンサ１８FL〜１８RRは、各々、例えば各ブレーキ１０FL
〜１０RRのトルクメンバに貼り付けられた歪みゲージで
成り、制動時にトルクメンバが受ける歪みの大きさを感
知し、その大きさに比例した直流電圧値の信号Ｔ_FL〜Ｔ
_RRを制動トルク信号としてコントローラ３２に供給す
る。

【００１７】舵角センサ２０は、ステアリングシャフト
に取り付けられ、光学的にシャフトの回転角を検出する
構成になっており、その回転角（舵角）に対応したパル
ス信号で成る舵角信号θを出力する。また、ブレーキペ
ダル２２は、このペダル２２を踏み込みことにより撓む
弾性体部材２２ａを介して車体に連結されており、その
弾性体部材２２ａに踏力センサ２４が設置されている。
この踏力センサ２４は、例えば弾性体部材２２ａに貼り
付けた歪みゲージであり、ペダル２２を踏み込む力に比
例した直流電圧値の踏力信号ＳＴをコントローラ３２に
供給するようになっている。

【００１８】さらに、前後加速度センサ２６は車両の例
えば重心位置に装備され、マスの慣性力によって撓む軸
に歪みゲージを貼り付けた振り子式のセンサ構造を有
し、車体に作用する前後方向の加速度に応じた信号Ｇ_X
をコントローラ３２に出力する。車速センサ２８は例え
ば変速機の出力軸の回転数を検知すること等によって、
車速に応じたパルス信号Ｖを出力するようになってい
る。ヨーレートセンサ３０は、車両の重心位置に装備さ
れた、例えば圧電振動形のジャイロで構成され、重心位
置回りに発生するヨーレート（ヨー角速度）に対応した
直流電圧値にヨーレート信号ψ^Dを出力するものであ
る。

【００１９】コントローラ３２はコンピュータを搭載し
て成り、図３に示すように、車輪速信号ｖ_FL〜ｖ_RR，車
速信号Ｖ，及び舵角信号θを波形整形回路４０を介して
入力するインターフェイス回路４２と、輪荷重信号Ｗ_FL
〜Ｗ_RR，制動トルク信号Ｔ_FL〜Ｔ_RR，前後加速度信号Ｇ
_X，踏力信号ＳＴ，及びヨーレート信号ψ^Dをゲイン調
整器４４を介して入力するＡ／Ｄ変換器４６と、インタ
ーフェイス回路４２及びＡ／Ｄ変換器４６出力信号を取
り込んで所定の処理を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）
４８と、このＣＰＵ４８の指令信号に対応した液圧制御
信号ＣＳ_FL〜ＣＳ_RRをアクチュエータ１２に出力する駆
動回路５０とを備えている。

【００２０】ＣＰＵ４８はメモリ５２に予め記憶させて
いる、図４〜図７に示す処理を行う。メモリ５２はま
た、図８乃至図１１に示す特性を予めマップの形で記憶
している。

【００２１】次に、本実施例の動作を説明する。最初
に、コントローラ３２で実施される図４乃至図７のフロ
ーチャートを説明する。図４乃至図６の処理はブレーキ
圧制御の概略プログラムであり、図７の処理は疑似車速
設定のための概略プログラムであり、何れも所定のメイ
ンプログラム実行中に、微小な一定時間Δｔ毎のタイマ
割込で実施される。

【００２２】図４及び図５のタイマ割込処理において、
ＣＰＵ４８は、そのステップ９７で舵角センサ２０の検
出信号θを波形整形回路４０及びインターフェイス回路
４２を介して読み込み、その値を操舵角として記憶した
後、ステップ９８に移行する。ステップ９８で、ＣＰＵ
４８は、入力した操舵角θの値から旋回状態か否かを判
断し、ＹＥＳ（即ち旋回状態）の場合、そのままメイン
プログラムに処理を戻すが、ＮＯ（即ち直進状態）の場
合、ステップ９９に処理を移す。

【００２３】ステップ９９において、ＣＰＵ４８は、ゲ
イン調整器４４及びＡ／Ｄ変換器４６を介して踏力セン
サ２４の検出信号ＳＴを読み込んで、その値を踏力とし
て記憶した後、ステップ１００に移行する。ステップ１
００では、踏力ＳＴの値からブレーキ踏込みか（踏力Ｓ
Ｔ＞０）否かを判断し、ＮＯの場合、制動状態ではない
としてそのままメインプログラムに処理を戻し、待機す
る。

【００２４】このステップ１００の判断でＹＥＳになる
と、ＣＰＵ４８は踏力ＳＴ＞０、即ち制動状態に入った
と認識し、ステップ１０１の判断を行う。ステップ１０
１では、アンチスキッド制御中か否かを示すフラグＦ１
の内容を、Ｆ１＝１か否かで判断し、ＹＥＳの場合はア
ンチスキッド制御中であるとして、後述するステップ１
１６の処理にスキップする。しかし、ＣＰＵ４８はＮＯ
の判断のとき、さらにステップ１０２に移行して後述す
るフラグＦ２及びＦ３の内容を、Ｆ２又はＦ３＝１か否
かで判断する。そして、ＹＥＳのときは後述するステッ
プ１０８までスキップし、ＮＯのときは、通常の制動状
態であると認識して、次いでステップ１０３〜１０７の
処理を行う。

【００２５】この内、ステップ１０３では、ＣＰＵ４８
により、波形整形回路４０及びインターフェイス回路４
２を介して車輪速センサ１４FL〜１４RRの検出信号ｖ_FL
〜ｖ _RRが各々読み込まれ、その値が車輪速として記憶さ
れる。ステップ１０４では、ゲイン調整器４４及びＡ／
Ｄ変換器４６を介して輪荷重センサ１６FL〜１６RRの検
出信号Ｗ_FL〜Ｗ_RRが各々読み込まれ、その値が輪荷重と
して記憶される。

【００２６】またステップ１０５では、図８に対応した
マップを参照することによって、ステップ９９で入力し
た踏力ＳＴに対応した目標減速度Ｇ_XMが設定される。こ
こで、目標減速度Ｇ_XMは制動時の車両減速度の目標値で
ある。図８の特性は、車両の特性によって決まるもの
で、踏力ＳＴが大きくなるにつれて目標減速度Ｇ_XMが大
きくなる。この特性は、どれだけブレーキペダル２２を
踏み込んだら、どの位ブレーキが掛かるかという運転者
の感覚に相当している。

【００２７】またステップ１０６では、図９に対応した
マップを参照することによって、ステップ１０５での設
定値Ｇ_XM及びステップ１０４での入力値Ｗ_FL（〜Ｗ_RR）
に対応した目標ブレーキ圧Ｐ_Mが各輪毎に設定される。
図９の特性によれば、目標減速度Ｇ_XMが大きくなると、
目標ブレーキ圧Ｐ_Mも大きく設定でき、その際、輪荷重
Ｗ（：Ｗ_FL〜Ｗ_RR）がパラメータであり、同一の目標減
速度Ｇ_XMであっても、輪荷重Ｗが大きくなるほど、大き
な目標ブレーキ圧Ｐ_Mを設定できる。

【００２８】さらに、ステップ１０７で、ＣＰＵ４８は
目標ブレーキ圧Ｐ_Mに対応した指令値を駆動回路５０に
与える。これにより、駆動回路５０から、目標ブレーキ
圧Ｐ _M，…，Ｐ_Mに対応した液圧制御信号ＣＳ_FL〜ＣＳ
_RRがアクチュエータ１２に各々供給され、アクチュエー
タ１２から各輪のブレーキ１０FL〜１０RRに液圧が個別
に供給され、ブレーキ圧Ｐが目標値Ｐ_Mまで増加する。

【００２９】次いで、ＣＰＵ４８はその処理をステップ
１０８〜１１０に進める。ステップ１０８では、前後加
速度センサ２６の検出信号Ｇ_Xをゲイン調整器４４及び
Ａ／Ｄ変換器４６を介して読み込み、その値を実際の減
速度として記憶する。ステップ１０９では、ステップ１
０５での目標減速度Ｇ_XM及びステップ１０８での入力値
Ｇ_Xを用いて、Ｇ_XM−Ｇ_X＝ΔＧ_Xの演算を行う。さら
に、ステップ１１０では、減速度の差分ΔＧ_X≒０か否
かを判断する。

【００３０】このステップ１１０の判断でＹＥＳの場
合、今の制動状態によって運転者の意図する車両減速度
が得られているので、ＣＰＵ４８はそのままのブレーキ
圧状態を保持して、ステップ１１１に移行する。このス
テップ１１１では、ある減速度に対する減圧中か否かを
示すフラグＦ２、及び、ある制動トルクに対する微小圧
増加中か否かを示すフラグＦ３が共にクリヤされ、その
後、メインプログラムに処理が戻される。これに対し、
ステップ１１０の判断でＮＯの場合、ステップ１１２に
移行し、差分ΔＧ_X＞０か否かが判断される。このステ
ップ１１２でＮＯの判断が下されるとき、実減速度Ｇ_X
が目標減速度Ｇ_XMよりも大きいとして、ＣＰＵ４８はス
テップ１１３に処理を進め、各ブレーキ１０FL〜１０RR
に対して減圧を指令する。この減圧指令は、目標ブレー
キ圧Ｐ_Mよりも微小圧ΔＰだけ小さい値を演算し、この
値に対してなされる。その後、ステップ１１４におい
て、ある目標減速度Ｇ_XMに対して減圧中の状態を示すた
め、フラグＦ２＝１に設定した後、処理はメインプログ
ラムに戻される。つまり、ステップ１１３を定期的に通
る処理では、微小圧ΔＰずつ下げられながら減速度がチ
ェックされる。この繰り返しの間に、ステップ１１０で
ＹＥＳとなるときは、ΔＧ_X≒０であり、意図した減速
状態になったとしてステップ１１１の処理を介してメイ
ンプログラムに戻される。

【００３１】これに対して、ステップ１１２の判断にて
ＹＥＳとなるときは、実際の減速度Ｇ_Xが路面のμ（摩
擦係数）等にの因り目標減速度Ｇ_XMに達していない状態
であるから、ＣＰＵ４８は以下のステップ１１５以降の
処理を行う。

【００３２】つまり、ＣＰＵ４８は、ステップ１１５で
フラグＦ２＝０にセットした後、ステップ１１６で車輪
速センサ１４FL〜１４RRの検出信号ｖ_FL〜ｖ_RRを各々読
み込み、ステップ１１７において、各輪のスリップ率Ｓ
_FL〜Ｓ_RRを個別に演算する。このスリップ率Ｓ_FL〜Ｓ_RR
の演算は、後述する図７の処理において、制動開始時よ
り演算されている疑似車速Ｖ_refとステップ１１６の読
込み値ｖ_FL〜ｖ_RRとに基づき、スリップ率Ｓ_XX＝（Ｖ
_ref−ｖ_XX）／Ｖ_ref（添字_XX：_FL〜_RR）が個別に求め
られる。

【００３３】次いでステップ１１８に移行し、ＣＰＵ４
８は、ステップ１１７の演算値Ｓ_FL〜Ｓ_RRが所定値（例
えば１５％）以下か否かをチェックすることにより、４
輪２FL〜２RR共、ロック傾向又はロック状態では無いか
否か、つまり、４輪２FL〜２RRの全てが非ロック傾向又
は非ロック状態であるか（ＹＥＳ）、若しくは、４輪２
FL〜２RRのいずれか一つでもロック傾向又はロック状態
であるか（ＮＯ）を判断する。この判断でＮＯ、即ち、
何れかの輪のスリップ率が所定値を越え、ロック傾向又
はロック状態にある場合、次いでステップ１１９の処理
に移行する。このステップ１１９では、ロック傾向又は
ロック状態にある輪のみが、従来周知のアンチスキッド
制御に付され、４輪のスリップ率Ｓ_FL〜Ｓ_RRが所定値範
囲に制御される。この後、ステップ１２０に移行してフ
ラグＦ１＝１にセットし、アンチスキッド制御中を示し
た後、メインプログラムに戻される。

【００３４】しかし、ステップ１１８においてＹＥＳ、
即ち、４輪全てがロック傾向又はロック状態では無い場
合、不足している減速度を深めても制動に支障が無いと
認識し、ステップ１２１でＦ１＝０に設定した後、今度
は制動トルク自体の様子を見るステップ１２２以降の処
理を行う（図５）。

【００３５】先ず、ＣＰＵ４８は、図５ステップ１２２
で制動トルクセンサ１８FL〜１８RRの検出信号Ｔ_FL〜Ｔ
_RRをゲイン調整器４４及びＡ／Ｄ変換器４６を介して読
み込み、その値を実際の制動トルクとして各々記憶す
る。次いでステップ１２３では、前記ステップ１０５で
設定した目標減速度Ｇ_XMに対応した目標制動トルクＴ_M
を、図１０に対応したマップを参照して算出する。ここ
で、図１０に示した特性では、目標減速度Ｇ_XMが大きく
なるにつれて目標制動トルクＴ_Mも増加する。

【００３６】次いで、ＣＰＵ４８はステップ１２４の処
理に移行し、ステップ１２２の入力値Ｔ_FL〜Ｔ_RR及びス
テップ１２３の演算値Ｔ_Mに基づいて、Ｔ_M−Ｔ_XX＝Δ
Ｔ_XX（添字_XX：_FL〜_RR）を演算し、偏差ΔＴ_FL〜ΔＴ_RR
を求めた後、ステップ１２５〜１２９を行う。

【００３７】ステップ１２５では、演算した偏差ΔＴ_FL
〜ΔＴ_RR同士を比較し、ステップ１２６で、４輪共、実
際の制動トルクＴ_FL〜Ｔ_RRが殆ど同じか否かを所定の許
容差をもって判断する。この判断でＹＥＳの場合ステッ
プ１２７に移行し、偏差ΔＴ（≒ΔＴ_FL〜ΔＴ_RR）だけ
制動トルクを増加させ得る目標液圧値ΔＰ_Mを、図１１
に対応したマップを参照して設定する。図１１の特性で
は、偏差ΔＴが大きくなるほど、目標とする液圧値ΔＰ
_Mも増大するようになっている。

【００３８】次に、ＣＰＵ４８は、ステップ１２８にお
いて４輪のブレーキ圧を、各々、目標液圧値ΔＰ_Mだけ
増圧させた後、ステップ１２９においてフラグＦ３＝１
に設定して再増圧中を示した後、メインプログラムに処
理を戻す。

【００３９】しかし、ステップ１２６の判断でＮＯ、即
ち何れかの輪の制動トルク偏差ΔＴ _FL〜ΔＴ_RRが許容値
を外れて小さい場合、ステップ１３０にて、その輪を特
定する。次いでステップ１３１に移行し、ステップ１３
０で特定した輪２FL（〜２RR）のみに対して、ステップ
１３１，１３２の処理を行う。つまり、ステップ１３１
では、ステップ１２７と同様に目標液圧値ΔＰ_Mが設定
され、ステップ１３２では、ステップ１２８と同様に液
圧値ΔＰ_M分の増圧指令がなされ、この後、その処理は
メインプログラムに戻される。

【００４０】続いて図６のタイマ割込処理を説明する。
同図のステップ１３１では、舵角センサ２０の検出信号
θが波形整形回路４０及びインターフェイス回路４２を
介して読み込まれ、ステップ１３２では、読み込まれた
舵角値θに基づき直進か否かが判断される。この判断で
ＹＥＳ、即ち直進のとき、ＣＰＵ４８はその処理をメイ
ンプログラムに戻す。しかし、ＮＯ、即ち旋回状態のと
き、ＣＰＵ４８はステップ１３２ａ〜１３２ｇまでの処
理を順次行う。

【００４１】ステップ１３２ａではフラグＦ１〜Ｆ４＝
０にセットされ、ステップ１３２ｂ，１３２ｃでは前記
図４ステップ９９，１００と同一の処理がなされる。さ
らに、ステップ１３２ｄ〜１３２ｇでは、図４ステップ
１０４〜１０７と同一の処理がなされる。

【００４２】次いでＣＰＵ４８はステップ１３３〜１３
７の処理を順次行う。この内、ステップ１３３では車速
センサ２８の検出信号Ｖが波形整形回路４０、インター
フェイス回路４２を介して読み込まれる。次いでステッ
プ１３４では、ステップ１３１，１３３の読込み値θ，
Ｖに基づき目標ヨーレートψ^D _Mが演算される。さら
に、ステップ１３５では、ヨーレートセンサ３０の検出
信号ψ^Dがゲイン調整器４４及びＡ／Ｄ変換器４６を介
して読み込まれ、その値が現時点の実際のヨーレートと
して記憶される。なお、このヨーレートは横加速度など
を用いて演算により求めてもよい。次いで、ステップ１
３６において、ψ^D _M−ψ^D＝Δψ^Dの式に基づくヨー
レート偏差Δψ^Dが演算される。さらに、ステップ１３
７で、ステップ１３１での入力値θに基づいて左旋回か
否かを判断する。

【００４３】このステップ１３７の判断にてＹＥＳ、即
ち左旋回であるとすると、ＣＰＵ４８はステップ１３８
に処理を進め、Δψ^D≒０か否かを判断する。この判断
でＹＥＳのときは、目標とするヨーレートψ^D _Mがほぼ
得られていると認識し、その時点の液圧を保持させたま
ま、メインプログラムに戻る。しかし、ＮＯのときは、
さらにステップ１３９に移行して、Δψ^D＞０か否かを
判断する。

【００４４】このステップ１３９の判断でＹＥＳのとき
は、目標ヨーレートψ^D _Mの方が実ヨーレートψ^Dより
も大きい（今は左旋回）から、さらに左旋回方向のヨー
レートを高める必要があると認識し、ステップ１４０に
移行する。ステップ１４０では、ＣＰＵ４８により、右
輪側のブレーキ圧を微小値だけ下げる指令が駆動回路５
０になされる。この結果、右輪２FR，２RR（即ち外輪）
側のブレーキ圧Ｐが微小値だけ下がることにより、内輪
向きのヨーが高められる。反対に、ステップ１３９でＮ
Ｏのときは、ステップ１４１に移行して、左輪２FL，２
RL（即ち内輪）側のブレーキ圧を微小値だけ下げる指令
がなされ、外輪向きのヨーが高められる。ステップ１４
０又は１４１の後は、何れもメインプログラムに戻され
る。

【００４５】また、前記ステップ１３７でＮＯのとき
は、右旋回のときであるから、続いてステップ１４２〜
１４５の処理がなされ、メインプログラムに戻される。
それらステップ１４２〜１４５の処理は、ステップ１３
８〜１４１と同様である。

【００４６】続いて図７のタイマ割込処理を説明する。
図７のステップ１５１で、ＣＰＵ４８は、踏力センサ２
４の検出信号ＳＴを読込んでその値を記憶した後、ステ
ップ１５２に処理を進める。ステップ１５２では、踏力
ＳＴからブレーキを操作したか否かを判断し、ＹＥＳ、
即ちブレーキ操作開始が判断されたときは、ステップ１
５３に移行し、後述するフラグＦ４＝１か否かを判断す
る。このステップ１５３でＮＯのときは、今回初めて疑
似車速を演算する場合であると認識し、ステップ１５４
〜１５６の処理を順次行う。

【００４７】ステップ１５４では、車輪速センサ１４FL
〜１４RRの検出信号ｖ_FL〜ｖ_RRを検出して、その値を車
輪速として記憶する。その後、ステップ１５５では、車
輪速ｖ_FL〜ｖ_RRの最高値又は最低値を選択する等の処理
をし、その選択値に基づき車体の疑似車速Ｖを演算す
る。この後、ステップ１５６にて疑似車速演算中か否か
を示すフラグＦ４を、Ｆ４＝１にセットし、メインプロ
グラムに戻る。

【００４８】前記ステップ１５３でＹＥＳのときは、い
ま制動中であって疑似車速の演算を行っている最中であ
ると認識し、ステップ１５５に直接スキップする。ま
た、ステップ１５２でＮＯの判断ときは、制動状態では
無い又は制動状態が解除されたとしてステップ１５７に
移行し、フラグＦ４＝０にセットした後、メインプログ
ラムに戻る。

【００４９】以上の構成及び処理で、踏力センサ２４，
ゲイン調整器４４，Ａ／Ｄ変換器４６，及び図４ステッ
プ９９の処理がブレーキ状況検出手段を成し、輪荷重セ
ンサ１６FL〜１６RR，ゲイン調整器４４，Ａ／Ｄ変換器
４６，図４ステップ１０４〜１０６の処理が目標減速度
設定手段を成す。また、前後加速度センサ２６，ゲイン
調整器４４，Ａ／Ｄ変換器４６，及び図４ステップ１０
８の処理が実減速度検出手段を成す。さらに、図４ステ
ップ１０９，１１０，１１２の処理が減速度比較手段を
形成し、車輪速センサ１４FL〜１４RR，波形整形回路４
０，インターフェイス回路４２，図４ステップ１１６の
処理が車輪回転検出手段を構成する。図４のステップ１
１７，１１８の処理はロック判定手段を成す。

【００５０】また、制動トルクセンサ１８FL〜１８RR，
ゲイン調整器４４，Ａ／Ｄ変換器４６，及び図５ステッ
プ１２２の処理が実制動トルク検出手段を構成し、図５
ステップ１２３の処理が目標制動トルク設定手段に対応
している。図５のステップ１２４〜１２６の処理が制動
トルク比較手段を成し、図５ステップ１２７，１２８，
１３０〜１３２の処理，駆動回路５０，アクチュエータ
１２が再増圧指令手段を形成している。

【００５１】次に、本実施例の全体動作を説明する。ま
ず、直進制動の場合を説明する。この場合、コントロー
ラ３２では図４乃至図７の処理が実施されるが、この
内、図６の処理では常にステップ１３１，１３２の処理
が繰り返され、それ以降の処理は無視された状態となる
から、図４，５及び７の処理が実質的に有効となる。

【００５２】図４，５の処理では、ブレーキペダル２２
の踏み込みによって制動状態が検知され（図４ステップ
１００）、その踏み込みに伴う操作力ＳＴに応じた目標
減速度Ｇ_XMが設定されると共に（図４ステップ９９，１
０５）、その減速度Ｇ_XMに比例した増圧が行われる（図
４ステップ１０６，１０７）。つまり、それらの処理は
一定時間毎に割り込んで実施されるから、踏力ＳＴが大
きくなるにつれて、４輪２FL〜２RRのブレーキ圧も高く
なって、車輪２FL〜２RRに制動が掛かる。

【００５３】これに対して、コントローラ３２では、そ
の割込処理の都度、図４ステップ１０８以降の処理が順
次実施される。つまり、割込毎に、車両の実際の減速度
Ｇ_Xがリアルタイムに検出され、その目標値Ｇ_XMと比較
される（図４ステップ１０８〜１１０，１１２）。この
とき、実減速度Ｇ_Xが目標値Ｇ_XMにほぼ等しい場合（図
４ステップ１１０でＹＥＳ）、乗員の欲した減速度の、
ほぼ理想的な制動状態にあるとして、それ以上の液圧調
整は少なくとも次回のタイマ割込まで実行せず、その時
点のブレーキ圧が保持される。

【００５４】しかし、路面μの変化によって、実減速度
Ｇ_Xが目標値Ｇ_XMを上回った場合、ブレーキが効き過ぎ
ているとして、各輪のブレーキ圧は最初の目標値Ｇ_XMま
で下げられる（図４ステップ１１３，１１４，１０
２）。

【００５５】さらに、ブレーキの摩擦材のフェード等に
起因して実減速度Ｇ_Xが目標値Ｇ_XMに至らない場合、ブ
レーキの効きが低下しているとして、増圧しようとす
る。但し、すぐに増圧に入るのでは無く、各輪２FL〜２
RRのスリップ率Ｓ_FL〜Ｓ_RRを演算し、そのスリップ率Ｓ
_FL〜Ｓ_RRが所定値を越えているロック傾向やスリップ率
Ｓ_FL〜Ｓ_RRが１００％のロック状態かどうかを判断する
（図４ステップ１１６〜１１８）。この演算には、図７
の処理でほぼリアルタイムに演算されている疑似車速Ｖ
が用いられる。そして、４輪２FL〜２RRの内、少なくと
も何れかがロック傾向又はロック状態である場合、フラ
グＦ１を立てて、その輪のアンチスキッド（ＡＢＳ）制
御に専念する（図４ステップ１１９，１２０）から、ロ
ック防止が優先される。これにより、尻振りや制動距離
の長大化など、ロック状態の悪化が未然に回避される。

【００５６】一方、４輪２FL〜２RR共、ロック傾向又は
ロック状態では無いと判断された場合、さらに、実際の
制動トルクＴ_FL〜Ｔ_RRと、目標減速度Ｇ_XMから導出され
る目標制動トルクＴ_Mとの差がチェックされる（図５ス
テップ１２２〜１２５）。このとき、４輪２FL〜２RRの
実制動トルクのばらつきがチェックされ、特に、制動ト
ルクが小さい場合は、その輪の制動トルク不足が減速度
不足の主要因であると推定され、その特定輪のみが制動
トルク不足分に相当する量だけ増圧される（図５ステッ
プ１２６，１３０〜１３２）。しかし、４輪２FL〜２RR
の実制動トルクに際立ったばらつきが無い場合、４輪２
FL〜２RRのブレーキ圧が制動トルク不足分に相当する量
だけ増圧される（図５ステップ１２６〜１２８）。この
ように再増圧されると、フラグＦ３が立てられるから、
次回の割込では再増圧の結果がチェックされ、実減速度
Ｇ_Xが目標減速度Ｇ_XMにほぼ一致するまで上述した処理
が繰り返される。

【００５７】このようにして減速度不足又は過多の状態
が防止されるから、車速変化やフェード等に因るブレー
キ摩擦材のμ低下にかかわらず、常に、ほぼ一定の踏力
〜車両減速度の関係が維持され、運転者の勘に頼ること
なく、一定した制動性能が発揮される。また、タイヤ，
路面間の摩擦力を最大限，有効に取り込んで、良好な制
動距離や車両安定性が保持される。特に、本実施例で
は、輪荷重が変わっても、その変化に応じて、目標減速
度Ｇ_XMを得るための目標ブレーキ圧Ｐ_Mが各輪毎に設定
されるから、上述した効果は積載条件が変化した場合で
も有効である。また、ロック傾向又はロック状態ではロ
ック防止が優先され、通常のＡＢＳ装置と同様の機能を
発揮できる。

【００５８】一方、車両が旋回状態になると、図４，５
の処理に代わり、図６の処理が中心となる。この図６の
処理も微小な一定時間毎に実施されるから、ブレーキペ
ダル２２の踏み込みに対応して増圧され、踏力ＳＴ及び
輪荷重Ｗ_FL〜Ｗ_RRに応じた目標減速度Ｇ_XMに近づけられ
る。これと伴に、目標ヨーレートψ^D _Mの演算及び実ヨ
ーレートψ^Dの検出がなされ、両者の差Δψ^Dに応じて
内，外輪側のブレーキ圧が下げられる。この結果、目標
とする減速度Ｇ_XMがほぼ得られると共に、旋回時のヨー
レートψ^Dが目標値ψ^D _Mに保持されるから、旋回中、
常に理想的なヨー運動が得られ、旋回性が良好に保持さ
れる。

【００５９】なお、前記実施例では、ロック判定（図４
ステップ１１８）を行った後に、制動トルクの判定（図
５ステップ１２２〜１２７，１３０，１３１）を行い、
その後でトルク差ΔＴ分の増圧を行うようにしたが、係
るロック判定後、ロック無しの場合には予め定めた微小
値ずつ直ちに増圧するように、処理を簡単化してもよく
（これにより請求項１，３記載の発明が構成される）、
その場合の増圧指令ステップが請求項１，３記載の発明
の再増圧指令手段の要部を成す。また、前述した実施例
において、輪荷重Ｗ_FL〜Ｗ_RRの入力を中止し、その分の
センサ，処理を省くように簡単化した構成としてもよ
く、その場合、積載条件が殆ど変わらない車両には依然
として有効になる。

【００６０】また、請求項記載の発明は、前記実施例の
ようなブレーキペダルとアクチュエータ間が電気配線で
結合された形式のものに限定されることなく、通常よく
用いられる、ブレーキペダルとマスターシリンダとが機
械的に結合され、ペダル踏み込みがマスターシリンダを
直接付勢する形式のものにも適用できる。

【００６１】さらに、請求項記載の発明におけるブレー
キ状況検出手段は、ブレーキペダルの踏力を検出するも
ののほか、ブレーキ踏み込みストロークを検出し、その
ストロークをブレーキ操作情報とするようにしてもよ
い。さらに、コントローラはマイクロコンピュータを用
いる構成に代えて、同等の機能を果たすよう接続した、
アナログ電子回路、論理回路等を用いるものであっても
よい。

【００６２】さらにまた、目標減速度設定手段は、図９
のマップにて輪荷重Ｗを考慮する構成にしたが、図８の
マップで輪荷重Ｗを同様に加味する構成、即ち同一の踏
力ＳＴであっても、より大きな目標減速度Ｇ_XMが得られ
る構成としてもよい。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
は、ブレーキ状況検出情報に基づく車両減速度の目標値
を設定し、実減速度検出値が目標減速度設定値よりも小
さいと比較判断されたときに、車輪回転検出手段の検出
情報に基づき車輪がロック傾向又はロック状態であるか
否かを再度判定し、ロック傾向又はロック状態では無い
と判定されたときにのみ、車輪のブレーキ圧を再増加さ
せるとしたため、ロック傾向又はロック状態であるのに
直ちに再増圧に移行して、そのロック状態を更に酷くす
るという事態を確実に排除できると共に、車速変化やブ
レーキ摩擦材のフェード等によるμ低下に関わらず、常
に一定のブレーキ操作〜減速度の関係を得て、乗員に違
和感を与えることも無く、良好な制動特性を確保でき
る。

【００６４】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
の発明において、ロック傾向又はロック状態では無いと
判定されたとき、目標減速度設定値に応じた目標制動ト
ルクを設定し、さらに、実制動トルク検出値が目標制動
トルク設定値よりも小さいと比較判断されたときにの
み、両制動トルク差に対応した量だけ車輪のブレーキ圧
を再増加させるようにした。このため、再増圧の前に、
ロック判定及び制動トルク判定の２回の制動状況チェッ
クがなされ、これにより、再増圧の慎重を期することが
でき、過不足の少ない増圧量となり、且つ、制動トルク
のチェックによってタイヤ，路面間の摩擦力も最大限、
有効に利用した高精度な制動となる。

【００６５】さらに請求項３記載の発明では、輪荷重を
加味した目標減速度を設定しているから、輪荷重が大き
くなるほど、大きな目標減速度が設定される等、積載条
件が変わっても、前述した各効果を一層高める総合制御
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クレーム対応図である。

【図２】本発明の一実施例の全体構成を示すブロック図
である。

【図３】コントローラの構成を示すブロック図である。

【図４】ブレーキ液圧制御の処理を、図５と共に示すフ
ローチャートである。

【図５】ブレーキ液圧制御の処理を、図４と共に示すフ
ローチャートである。

【図６】ブレーキ液圧制御の処理を示すフローチャート
である。

【図７】疑似車速の演算処理を示すフローチャートであ
る。

【図８】踏力と目標減速度の関係を示すグラフである。

【図９】目標減速度と目標ブレーキ圧の関係を示すグラ
フである。

【図１０】目標減速度と目標制動トルクの関係を示すグ
ラフである。

【図１１】制動トルク偏差と再増圧値の関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

２FL〜２RR 車輪４総合制御ブレーキ装置１０FL〜１０RR ブレーキ１２アクチュエータ１４FL〜１４RR 車輪速センサ１６FL〜１６RR 輪荷重センサ１８FL〜１８RR 制動トルクセンサ２４踏力センサ２６前後加速度センサ３２コントローラ４８ＣＰＵ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60T 8/58 B60T 8/72

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレーキ操作状況を検出するブレーキ状
況検出手段と、このブレーキ状況検出手段の検出情報に
基づく車両減速度の目標値を設定する目標減速度設定手
段と、制動時の実減速度を検出する実減速度検出手段
と、この実減速度検出手段の検出値と前記目標減速度設
定手段の設定値とを比較する減速度比較手段と、この減
速度比較手段により実減速度が目標減速度よりも小さい
と比較判断されたときに車輪のブレーキ圧を再増加させ
る再増圧指令手段とを備え、ブレーキ操作に応じて車輪
のブレーキ圧を高めるようにした車両のブレーキ装置に
おいて、前記減速度比較手段により実減速度が目標減速度よりも
小さいと比較判断されたときに、車輪の回転状況を検出
する車輪回転検出手段と、この車輪回転検出手段の検出
情報に基づき車輪がロック傾向又はロック状態であるか
若しくは非ロック傾向又は非ロック状態であるかを判定
するロック判定手段とを設け、前記再増圧指令手段は、前記ロック判定手段がロック傾
向又はロック状態であると判定したときには車輪のブレ
ーキ圧を再増加させず、前記ロック判定手段が非ロック
傾向又は非ロック状態であると判定したときには車輪の
ブレーキ圧を再増加させるようになっていることを特徴
とする総合制御ブレーキ装置。
【請求項２】ブレーキ操作状況を検出するブレーキ状
況検出手段と、このブレーキ状況検出手段の検出情報に
基づく車両減速度の目標値を設定する目標減速度設定手
段と、制動時の実減速度を検出する実減速度検出手段
と、この実減速度検出手段の検出値と前記目標減速度設
定手段の設定値とを比較する減速度比較手段と、この減
速度比較手段により実減速度が目標減速度よりも小さい
と比較判断されたときに車輪のブレーキ圧を再増加させ
る再増圧指令手段とを備え、ブレーキ操作に応じて車輪
のブレーキ圧を高めるようにした車両のブレーキ装置に
おいて、前記減速度比較手段により実減速度が目標減速度よりも
小さいと比較判断されたときに、車輪の回転状況を検出
する車輪回転検出手段と、この車輪回転検出手段の検出
情報に基づき車輪がロック傾向又はロック状態であるか
若しくは非ロック傾向又は非ロック状態であるかを判定
するロック判定手段と、このロック判定手段が非ロック
傾向又は非ロック状態であると判定したときに前記目標
減速度設定手段の設定値に応じた目標制動トルクを設定
する目標制動トルク設定手段と、車輪の実制動トルクを
検出する実制動トルク検出手段と、この実制動トルク検
出手段の検出値と前記目標制動トルク設定手段の設定値
とを比較する制動トルク比較手段とを設け、前記再増圧指令手段は、前記制動トルク比較手段により
実制動トルクが目標制動トルクよりも小さいと比較判断
されたときにのみ、実制動トルクと目標制動トルクとの
差に対応した量だけ車輪のブレーキ圧を再増加させるよ
うになっていることを特徴とする総合制御ブレーキ装
置。
【請求項３】前記目標減速度設定手段は、車輪の輪荷
重を検出する手段を含み、この手段の検出値に応じた目
標減速度を設定することを特徴とした請求項１又は２記
載の総合制御ブレーキ装置。