JP3196526B2 - 車輌の挙動制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車輌の旋回
時に於けるドリフトアウトやスピンの如き好ましからざ
る挙動を抑制し低減する挙動制御装置に係り、特に車輪
の制動力を制御することによって好ましからざる旋回挙
動を抑制し低減する挙動制御装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車輌の旋回時に於ける挙動を
制御する装置の一つとして、例えば特開平２−７０５６
１号公報に記載されている如く、車輌の旋回時に於ける
車体の実ヨーレートと目標ヨーレートとの偏差よりステ
ア特性を推定し、ステア特性に応じて左右の車輪の制動
力の差を制御し、旋回時の車輌の安定性を向上させるよ
う構成された挙動制御装置が従来より知られている。

【０００３】かかる挙動制御装置によれば、旋回時にス
テア特性が過剰にオーバステア特性になったり過剰にア
ンダステア特性になることを防止することができ、これ
により車輌のスピンやドリフトアウト等の好ましからざ
る旋回挙動を防止することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記公報にはステア特
性がオーバステア特性のときには旋回外輪の制動力を高
めることは記載されているが、上記公報に記載された従
来の挙動制御装置に於ては、旋回時の車輌の挙動によっ
て最適な制動力配分が異なる点、例えば車輌を減速させ
ることを優先すべきか左右の車輪の制動力の差の制御を
優先すべきかという点については考慮されていない。

【０００５】本発明は、従来の挙動制御装置に於ける上
述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主
要な課題は、車輌の旋回挙動に応じて左右方向のみなら
ず前後方向についても制動力配分を最適化することによ
り、車輌の走行状況に応じて車輌の旋回挙動を最適に制
御することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の如き主要な課題
は、本発明によれば、車輌の旋回挙動を示すスピン状態
量に基づき車輌がスピン状態にあるか否かを推定する挙
動推定手段と、車輌がスピン状態にあると推定されたと
きには前記スピン状態量に応じて前輪側の旋回外輪に制
動力を付与しスピンを抑制する挙動制御手段とを有する
車輌の挙動制御装置に於て、前記挙動推定手段により車
輌がスピン状態にあると推定される場合に車輌の走行状
況を示すパラメータに基づき後輪側の旋回外輪にも制動
力を付与することによってスピン抑制効果を向上させる
ことが可能な所定の走行状況であるか否かを判定する走
行状況判定手段と、前記所定の走行状況であると判定さ
れたときには前輪側の旋回外輪に加えて後輪側の旋回外
輪に制動力を付与する手段とを有していることを特徴と
する車輌の挙動制御装置（請求項１の構成）によって達
成される。

【０００７】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、請求項１の構成の構成に於て、前
記走行状況判定手段は車体の横加速度が所定値以上であ
る場合に前記所定の走行状況であると判定するよう構成
され（請求項２の構成）、請求項１の構成の構成に於
て、前記走行状況判定手段は後輪のスリップ角が所定値
以下である場合に前記所定の走行状況であると判定する
よう構成され（請求項３の構成）、請求項１の構成の構
成に於て、前記走行状況判定手段は車速が高車速域にあ
り且つ車体の横加速度が所定値以上であり且つ後輪のス
リップ角が所定値以下であり且つ路面の摩擦係数が所定
値以上である場合に前記所定の走行状況であると判定す
るよう構成される（請求項４の構成）。

【０００８】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、請求項１の構成の構成に於て、後
輪側の旋回外輪に制動力を付与する前記手段は前記挙動
制御手段による前輪側の旋回外輪に対する制動力付与の
開始時点より所定の時間の間にのみ後輪側の旋回外輪に
制動力を付与するよう構成される（請求項５の構成）。

【０００９】

【００１０】

【作用】一般に車輌のスピンを抑制するためには、左右
前輪の制動力に差を与え車体にアンチスピンモーメント
を発生させることが有効であり、また車速を低減して車
輌のスタビリティ及びトレース性能を向上させることも
有効である。前輪側の旋回外輪にのみ制動力を与えるこ
とは、アンチスピンモーメントの発生と車輌の減速とを
同時に行うことができ、スピンの抑制に極めて有効であ
る。更に特定の条件を満足すれば、前輪側の旋回外輪に
加えて後輪側の旋回外輪にも制動力を付与することがス
ピンの抑制に有効である。

【００１１】即ち後輪側の旋回外輪に制動力を付与する
と、その制動力（前後力）によって車体が減速される
（この前後力によりアンチスピンモーメントも発生され
る）が、後輪側の旋回外輪の前後方向のスリップ量（ス
リップ率）の増大に伴って該車輪に発生する横力（コー
ナリングフォース）が低下する。従って後輪側の旋回外
輪にも制動力を付与してスピン抑制効果を向上させるた
めには、後輪側の旋回外輪に発生する横力の低下が生じ
ても車輌の旋回を助長する方向のヨーモーメントが発生
しない状況に於て後輪側の旋回外輪に制動力を付与する
必要がある。かかる走行状況は、後輪側の旋回外輪が発
生する横力の低下はあっても減速効果によりスピンを抑
制することが可能な場合であり、例えば車速が比較的高
い走行時、後輪側の旋回外輪の接地荷重が大きい走行
時、後輪のスリップ角が小さく過剰な後輪の横方向のす
べりが発生していない走行時及び摩擦係数が大きい路面
での走行時等である。

【００１２】上述の請求項１の構成によれば、挙動推定
手段により車輌がスピン状態にあると推定される場合に
車輌の走行状況を示すパラメータに基づき後輪側の旋回
外輪にも制動力を付与することによってスピン抑制効果
を向上させることが可能な所定の走行状況であるか否か
が判定され、所定の走行状況であると判定されたときに
は前輪側の旋回外輪に加えて後輪側の旋回外輪に制動力
が付与されるので、前輪側の旋回外輪にのみ制動力が付
与される場合に比してアンチスピンモーメント及び減速
によるスピン抑制効果が向上されると共に、車速の低下
による車輌の安定性やトレース性能が向上される。

【００１３】特に上述の請求項２の構成によれば、車体
の横加速度が所定値以上である場合に所定の走行状況で
あると判定され、請求項３の構成によれば、後輪のスリ
ップ角が所定値以下である場合に所定の走行状況である
と判定され、請求項４の構成によれば、車速が高車速域
にあり且つ車体の横加速度が所定値以上であり且つ後輪
のスリップ角が所定値以下であり且つ路面の摩擦係数が
所定値以上である場合に所定の走行状況であると判定さ
れるので、後輪側の旋回外輪に制動力を付与することに
よる減速効果によって旋回挙動を安定化させることが可
能な所定の走行状況であるか否かが確実に判定される。

【００１４】また一般にスピン状態が増大し車輌の旋回
挙動が悪化する初期段階に於ては、後輪側の旋回外輪に
も制動力を付与することによって積極的に車輌を減速さ
せることにより旋回挙動の悪化を抑制し、それ以降の段
階に於ては制動力が過剰になると車輌の旋回を助長する
方向のヨーモーメントを発生させる可能性のある後輪側
の旋回外輪への制動力の付与を停止し、前輪側の旋回外
輪の制動力によるアンチスピンモーメントによって旋回
挙動を正常な状態に安定化させることが好ましい。

【００１５】上述の請求項５の構成によれば、挙動制御
手段による前輪側の旋回外輪に対する制動力付与の開始
時点より所定の時間の間にのみ、即ち車輌の旋回挙動が
悪化する初期段階に於てのみ前輪側の旋回外輪に加えて
後輪側の旋回外輪に制動力が付与されるので、初期段階
に於ては高い減速効果及びアンチスピンモーメントによ
って旋回挙動の悪化が効果的に抑制されることにより車
輌の安定性やトレース性能が向上され、それ以降の段階
に於てはアンチスピンモーメントによって旋回挙動が効
果的に安定化される。

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】尚上述の請求項１に於ける「前輪側の旋回
外輪に制動力を付与」とは、運転者により制動が行われ
ていない状況に於て前輪側の旋回外輪に制動力を与える
ことに加えて、運転者により制動が行われている状況に
於て前輪側の旋回外輪の制動力を増大し、これにより前
輪側の旋回内輪の制動力よりも前輪側の旋回外輪の制動
力を大きくすることを含む概念である。

【００２０】

【実施例】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施
例について詳細に説明する。

【００２１】図１は本発明による挙動制御装置が適用さ
れる車輌の制動装置及びその電気式制御装置を示す概略
構成図である。

【００２２】図１に於て、制動装置１０は運転者による
ブレーキペダル１２の踏み込み操作に応答してブレーキ
オイルを第一及び第二のポートより圧送するマスタシリ
ンダ１４を有し、第一のポートは前輪用のブレーキ油圧
制御導管１６により左右前輪用のブレーキ油圧制御装置
１８及び２０に接続され、第二のポートは途中にプロポ
ーショナルバルブ２２を有する後輪用のブレーキ油圧制
御導管２４により左右後輪用のブレーキ油圧制御装置２
６及び２８に接続されている。また制動装置１０はリザ
ーバ３０に貯容されたブレーキオイルを汲み上げ高圧の
オイルとして高圧導管３２へ供給するオイルポンプ３４
を有している。高圧導管３２は各ブレーキ油圧制御装置
１８、２０、２６、２８に接続され、またその途中には
アキュムレータ３６が接続されている。

【００２３】各ブレーキ油圧制御装置１８、２０、２
６、２８はそれぞれ対応する車輪に対する制動力を制御
するホイールシリンダ３８FL、３８FR、３８RL、３８RR
と、３ポート２位置切換え型の電磁式の制御弁４０FL、
４０FR、４０RL、４０RRと、リザーバ３０に接続された
低圧導管４２と高圧導管３２との間に設けられた常開型
の電磁式の開閉弁４４FL、４４FR、４４RL、４４RR及び
常閉型の電磁式の開閉弁４６FL、４６FR、４６RL、４６
RRとを有している。それぞれ開閉弁４４FL、４４FR、４
４RL、４４RRと開閉弁４６FL、４６FR、４６RL、４６RR
との間の高圧導管３２は接続導管４８FL、４８FR、４８
RL、４８RRにより制御弁４０FL、４０FR、４０RL、４０
RRに接続されている。

【００２４】制御弁４０FL及び４０FRはそれぞれ前輪用
のブレーキ油圧制御導管１６とホイールシリンダ３８FL
及び３８FRとを連通接続し且つホイールシリンダ３８FL
及び３８FRと接続導管４８FL及び４８FRとの連通を遮断
する図示の第一の位置と、ブレーキ油圧制御導管１６と
ホイールシリンダ３８FL及び３８FRとの連通を遮断し且
つホイールシリンダ３８FL及び３８FRと接続導管４８FL
及び４８FRとを連通接続する第二の位置とに切替わるよ
うになっている。同様に４０RL及び４０RRはそれぞれ後
輪用のブレーキ油圧制御導管２４とホイールシリンダ３
８RL及び３８RRとを連通接続し且つホイールシリンダ３
８RL及び３８RRと接続導管４８RL及び４８RRとの連通を
遮断する図示の第一の位置と、ブレーキ油圧制御導管２
４とホイールシリンダ３８RL及び３８RRとの連通を遮断
し且つホイールシリンダ３８RL及び３８RRと接続導管４
８RL及び４８RRとを連通接続する第二の位置とに切替わ
るようになっている。

【００２５】制御弁４０FL、４０FR、４０RL、４０RRが
第二の位置にある状況に於て開閉弁４４FL、４４FR、４
４RL、４４RR及び開閉弁４６FL、４６FR、４６RL、４６
RRが図示の状態に制御されると、ホイールシリンダ３８
FL、３８FR、３８RL、３８RRは制御弁４０FL、４０FR、
４０RL、４０RR及び接続導管４８FL、４８FR、４８RL、
４８RRを介して高圧導管３２と連通接続され、これによ
りホイールシリンダ内の圧力が増圧される。逆に制御弁
が第二の位置にある状況に於て開閉弁４４FL、４４FR、
４４RL、４４RRが閉弁され開閉弁４６FL、４６FR、４６
RL、４６RRが開弁されると、ホイールシリンダは制御弁
及び接続導管を介して低圧導管４２と連通接続され、こ
れによりホイールシリンダ内の圧力が減圧される。更に
制御弁が第二の位置にある状況に於て開閉弁４４FL、４
４FR、４４RL、４４RR及び開閉弁４６FL、４６FR、４６
RL、４６RRが閉弁されると、ホイールシリンダは高圧導
管３２及び低圧導管４２の何れとも遮断され、これによ
りホイールシリンダ内の圧力がそのまま保持される。

【００２６】かくして制動装置１０は、制御弁４０FL、
４０FR、４０RL、４０RRが第一の位置にあるときにはホ
イールシリンダ３８FL、３８FR、３８RL、３８RRにより
運転者によるブレーキペダル１２の踏み込み量に応じた
制動力を発生し、制御弁４０FL、４０FR、４０RL、４０
RRの何れかが第二の位置にあるときには当該車輪の開閉
弁４４FL、４４FR、４４RL、４４RR及び開閉弁４６FL、
４６FR、４６RL、４６RRを開閉制御することにより、ブ
レーキペダル１２の踏み込み量及び他の車輪の制動力に
拘わりなくその車輪の制動力を制御し得るようになって
いる。

【００２７】制御弁４０FL、４０FR、４０RL、４０RR、
開閉弁４４FL、４４FR、４４RL、４４RR及び開閉弁４６
FL、４６FR、４６RL、４６RRは後に詳細に説明する如く
電気式制御装置５０により制御される。電気式制御装置
５０はマイクロコンピュータ５２と駆動回路５４とより
なっており、マイクロコンピュータ５２は図１には詳細
に示されていないが例えば中央処理ユニット（ＣＰＵ）
と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）と、ランダムアクセ
スメモリ（ＲＡＭ）と、入出力ポート装置とを有し、こ
れらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一
般的な構成のものであってよい。

【００２８】マイクロコンピュータ５２の入出力ポート
装置には車速センサ５６より車速Ｖを示す信号、実質的
に車体の重心に設けられた横加速度センサ５８より車体
の横加速度Ｇy を示す信号、ヨーレートセンサ６０より
車体のヨーレートγを示す信号、ブレーキスイッチ（Ｂ
Ｓ）６２より該スイッチがオン状態にあるか否かを示す
信号、車輪速センサ６４FL〜６４RRよりそれぞれ左右前
輪及び左右後輪の車輪速（周速）ＶFL、ＶFR、ＶRL、Ｖ
RRを示す信号、光学式のμセンサ６６より路面の摩擦係
数μを示す信号が入力されるようになっている。尚横加
速度センサ５８等は車輌の左旋回方向を正として横加速
度等を検出するようになっている。

【００２９】またマイクロコンピュータ５２のＲＯＭは
後述の如く種々の制御フロー及びマップを記憶してお
り、ＣＰＵは上述の種々のセンサにより検出されたパラ
メータに基づき後述の如く種々の演算を行って車輌の旋
回挙動を判定するためのスピンバリューＳＶを求め、ス
ピンバリューに基づき車輌の旋回挙動を推定すると共に
車輌の旋回挙動を安定化させるための制御量を演算し、
その演算結果に基づき前輪側及び後輪側の旋回外輪の制
動力を制御して車輌の旋回挙動を安定化させ、また旋回
挙動を安定化させることができないときにはフル制動を
行うようになっている。

【００３０】次に図２に示されたフローチャートを参照
して第一の実施例による車輌の旋回挙動制御について説
明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は
図には示されていないイグニッションスイッチの閉成に
より開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。

【００３１】まず図２に示された旋回挙動判定ルーチン
のステップ１０に於ては車速センサ５６により検出され
た車速Ｖを示す信号等の読込みが行われ、ステップ２０
に於ては横加速度Ｇy と車速Ｖ及びヨーレートγの積Ｖ
γとの偏差Ｇy −Ｖγとして横加速度の偏差、即ち車輌
の横すべり加速度Ｖydが演算され、ステップ３０に於て
は横加速度の偏差Ｖydが積分されることにより車体の横
すべり速度Ｖy が演算される。ステップ４０に於ては車
体の前後速度Ｖx （＝車速Ｖ）に対する車体の横すべり
速度Ｖy の比Ｖy ／Ｖx として車体のスリップ角βが演
算され、ステップ５０に於てはＡ及びＢを正の定数とし
てステップ２０に於て演算された横加速度の偏差Ｖyd及
びステップ４０に於て演算された車体のスリップ角βに
基づき下記の数１に従ってスピンバリューＳＶが演算さ
れる。

【数１】ＳＶ＝Ａ＊Ｖyd＋Ｂ＊β

【００３２】尚スピンバリューＳＶの演算自体は本願発
明の要旨をなすものではなく、スピンバリューは車輌の
スピン状態に対応する状態量として演算される限り任意
の態様にて求められてよく、例えば車体のスリップ角β
及び車体のスリップ角速度βd の線形和として演算され
てもよい。

【００３３】ステップ６０に於ては制御輪、即ち制動力
がスピンバリューに応じて制御されるべき前輪側及び後
輪側の旋回外輪が特定されるよう、スピンバリューＳＶ
が正のときには右前後輪に、スピンバリューが負のとき
には左前後輪に特定される。ステップ７０に於てはスピ
ンバリューＳＶの絶対値に基づきスピン制御量ＳＣが図
４に示されたグラフに対応するマップより演算される。

【００３４】ステップ８０に於てはスピン制御量ＳＣが
０であるか否かの判別、即ち車輌の旋回挙動が安定であ
るか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときには
ステップ９０に於て旋回挙動制御中であることを示すフ
ラグＦが０にリセットされると共に、旋回外輪の制御弁
が第一の位置にリセットされ、これにより各車輪の制動
力がブレーキペダル１２の踏込み量に応じてマスタシリ
ンダ圧により制御される。またステップ８０に於て否定
判別、即ち挙動制御が必要である旨の判別が行われたと
きにはステップ１００に於てフラグＦが１にセットさ
れ、ステップ１１０に於て前輪側の旋回外輪の制御量Ｓ
Ｃf が前輪の係数Ｋf （正の定数）とスピン制御量ＳＣ
との積として演算される。

【００３５】ステップ１２０に於ては図３に示された係
数Ｋr 制御ルーチンにより設定される後輪の係数Ｋr が
０であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたと
きにはステップ１３０に於て左右後輪の制御量ＳＣr が
後輪の係数Ｋr とスピン制御量ＳＣとの積として演算さ
れる。ステップ１４０に於ては制御量ＳＣf 及びＳＣr
を目標スリップ率としてそれぞれ下記の数２及び数３に
従って前輪側及び後輪側の旋回外輪の目標車輪速Ｖwtf
及びＶwtr が演算され、これらに対応するデューティ比
Ｄf 及びＤr がそれぞれ下記の数４及び数５に従って演
算され、前輪側及び後輪側の旋回外輪の制御弁等へデュ
ーティ比に対応する制御信号が出力される。

【００３６】

【数２】Ｖwtf ＝（１−ＳＣf ）＊Ｖin

【数３】Ｖwtr ＝（１−ＳＣr ）＊Ｖin

【数４】Ｄf ＝Ｋpf＊（Ｖfout−Ｖwtf ）＋Ｋdf＊ｄ
（Ｖfout−Ｖwtf ）／ｄｔ

【数５】Ｄr ＝Ｋpr＊（Ｖrout−Ｖwtr ）＋Ｋdr＊ｄ
（Ｖrout−Ｖwtr ）／ｄｔ

【００３７】尚数２及び数３に於て、Ｖinは前輪側の旋
回内輪の車輪速であり、数４及び数５に於て、Ｖfout及
びＶroutは前輪側及び後輪側の旋回外輪の車輪速であ
り、Ｋpf及びＫprは車輪速フィードバック制御に於ける
比例項の比例定数であり、Ｋdf及びＫdrは車輪速フィー
ドバック制御に於ける微分項の比例定数である。

【００３８】またステップ１２０に於て肯定判別が行わ
れたときにはステップ１５０に於て後輪の制御弁４０RL
及び４０RRが第一の位置にリセットされ、ステップ１６
０に於て制御量ＳＣf を目標スリップ率として上記数２
に従って前輪側の旋回外輪の目標車輪速Ｖwtf が演算さ
れ、これに対応するデューティ比Ｄf が上記数４に従っ
て演算され、前輪側の旋回外輪の制御弁等へデューティ
比Ｄf に対応する制御信号が出力される。

【００３９】尚ステップ１４０及び１６０に於ては制御
輪に対応する制御弁が第二の位置に切換え設定される。
またステップ１４０及び１６０に於て演算されるデュー
ティ比が負の基準値と正の基準値との間の値であるとき
には対応する車輪の上流側の開閉弁が第二の位置に切換
え設定され且つ下流側の開閉弁が第一の位置に保持され
ることにより、対応するホイールシリンダ内の圧力が保
持され、デューティ比が正の基準値以上のときには上流
側及び下流側の開閉弁が図１に示された位置に制御され
ることにより、対応するホイールシリンダへアキューム
レータ圧が供給されることによって該ホイールシリンダ
内の圧力が増圧され、デューティ比が負の基準値以下で
あるときには上流側及び下流側の開閉弁が第二の位置に
切換え設定されることにより、対応するホイールシリン
ダ内のブレーキオイルが低圧導管４２へ排出され、これ
により該ホイールシリンダ内の圧力が減圧される。

【００４０】次に図３に示されたフローチャートを参照
して後輪側の係数Ｋr の制御について説明する。尚図３
に示されたフローチャートによる制御は図には示されて
いないイグニッションスイッチの閉成により開始され、
所定の時間毎に繰返し実行される。

【００４１】まずステップ２１０に於てはフラグＦが１
であるか否かの判別、即ち車輌の旋回挙動制御が行われ
ているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたとき
にはステップ２２０に於て前回フラグＦが１であったか
否かの判別、即ち挙動制御の開始時であるか否かの判別
が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２４０
へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２３０に
於てＴk タイマのカウントがスタートされる。ステップ
２１０に於て否定判別が行われたときにはそのままステ
ップ３４０へ進む。

【００４２】ステップ２４０に於ては車速Ｖに基づき図
５に示されたグラフに対応するマップより車速Ｖによる
係数Ｋv が演算され、ステップ２５０に於ては横加速度
Ｇyの絶対値に基づき図６に示されたグラフに対応する
マップより横加速度Ｇy による係数Ｋg が演算される。
ステップ２６０に於ては車体の前後速度Ｖx （＝車速
Ｖ）に対する車体の横すべり速度Ｖy の比Ｖy ／Ｖx と
して車体のスリップ角βが演算され、この車体のスリッ
プ角βを後輪のスリップ角βr として、スリップ角βr
の絶対値に基づき図７に示されたグラフに対応するマッ
プより後輪のスリップ角βr による係数Ｋs が演算され
る。ステップ２７０に於ては路面の摩擦係数μに基づき
図８に示されたグラフに対応するマップより路面の摩擦
係数μによる係数Ｋw が演算され、ステップ２８０に於
ては係数Ｋv 、Ｋg 、Ｋs 、Ｋw の積として後輪の係数
Ｋr が演算される。

【００４３】ステップ２９０に於てはタイマのカウント
値Ｔk が基準値Ｔke（正の定数）を越えているか否かの
判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ３
００に於て係数Ｋd が１よりも小さい正の定数である初
期値Ｋdoにセットされ、肯定判別が行われたときにはス
テップ３１０に於て後輪の係数Ｋr が係数Ｋd とステッ
プ２９０に於て演算された係数Ｋr との積に更新され
る。ステップ３２０に於ては係数Ｋd が所定値ａ（例え
ば０．００５）デクリメントされ、ステップ３３０に於
ては後輪の係数Ｋr が基準値Ｋe （０に近い微小な正の
定数）未満であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行
われたときにはステップ３４０に於て係数Ｋr が０に設
定されると共にＴk タイマがリセットされ、しかる後ス
テップ２１０へ戻る。

【００４４】かくして第一の実施例に於ては、ステップ
１０〜７０に於てスピンバリューＳＶに基づきスピン制
御量ＳＣが演算され、ステップ８０に於てスピン制御量
に基づき車輌の旋回挙動が安定であるか否かの判別、即
ち挙動制御が不要であるか否かの判別が行われ、肯定判
別が行われたときにはステップ１００〜１６０が実行さ
れることなくステップ９０が実行され、これにより各車
輪の制動圧がマスタシリンダ圧、従ってブレーキペダル
１２の踏込み量に応じて制御される。

【００４５】これに対しステップ８０に於て否定判別、
即ち挙動制御が必要である旨の判別が行われると、ステ
ップ１００に於てフラグＦが１にセットされ、ステップ
１１０に於て前輪側の旋回外輪の制御量ＳＣf が演算さ
れ、後輪の係数Ｋr が０ではないときにはステップ１３
０に於て後輪側の旋回外輪の制御量ＳＣr が演算され、
ステップ１４０に於て制御量ＳＣf 及びＳＣr に対応す
る制御信号が出力され、これにより前輪側及び後輪側の
旋回外輪に制動力が与えられることによって挙動制御が
実行される。

【００４６】またステップ８０に於て否定判別が行われ
ても、後輪の係数Ｋr が０であるときにはステップ１２
０に於て肯定判別が行われ、ステップ１５０に於て前輪
側の旋回外輪の制御量ＳＣf のみが演算され、ステップ
１６０に於て制御量ＳＣf に対応する制御信号が出力さ
れ、これにより前輪側の旋回外輪にのみ制動力が与えら
れることによって挙動制御が実行される。

【００４７】従ってこの第一の実施例は上述の請求項１
の構成に対応しており、ステップ２４０〜２７０に於て
車輌の走行状況を示すパラメータとしての車速Ｖ、車体
の横加速度Ｇy 、後輪のスリップ角βr 、路面の摩擦係
数μに基づき、後輪側の旋回外輪に制動力を付与するこ
とによる減速効果によって旋回挙動を安定化させること
が可能な所定の走行状況であるか否かを判定するための
係数Ｋv 、Ｋg 、Ｋs、Ｋw が演算され、ステップ２８
０に於て後輪の係数Ｋr がこれらの積として演算され
る。

【００４８】そして所定の走行状況でないときには、即
ち後輪の係数Ｋr が０であるときにはステップ１２０に
於て肯定判別が行われ、前輪側の旋回外輪にみ制動力が
与えられ、左右前輪の制動力の差によるアンチスピンモ
ーメントによって旋回挙動が安定化されるが、所定の走
行状況であるときには、即ち後輪の係数Ｋr が０ではな
いときにはステップ１２０に於て否定判別が行われ、前
輪側の旋回外輪に加えて後輪側の旋回外輪にも制動力が
与えられ、これにより車体に対しアンチスピンモーメン
トを与えつつ減速効果を高めることによって旋回挙動の
悪化が抑制され、車輌の安定性及びトレース性能が向上
される。

【００４９】またステップ２１０〜２３０及び２９０〜
３４０は上述の請求項５の構成の一部に対応しており、
図９に示されている如く挙動制御の開始時点ｔ₁ より時
点ｔ₂ に於て所定の時間Ｔkeが経過するまで、即ちステ
ップ２９０に於て肯定判別が行われるまで、後輪の係数
Ｋr がステップ２４０〜２７０に於て演算される各係数
の積に設定されることにより、後輪側の旋回外輪にも制
動力が与えられ、時点ｔ₂ 以降に於ては実質的に前輪側
の旋回外輪にのみスピンバリューＳＶの大きさに応じた
制御量が与えられ、これによりアンチスピンモーメント
によって旋回挙動が安定化される。

【００５０】特に図示の実施例によれば、挙動制御の開
始時点ｔ₁ より所定時間Ｔkeが経過した後にはステップ
３１０〜３４０が実行され、係数Ｋd がその初期値Ｋdo
より漸次低減されることによって後輪の係数Ｋr が漸次
０に低減され、これにより後輪側の旋回外輪に与えられ
る制動力が即座に０に低減されるのではなく漸次低減さ
れるので、挙動制御の開始時点より所定時間が経過した
段階に於て後輪側の旋回外輪の制動力が急変することに
起因する車輌の旋回挙動に対する悪影響が最少限に抑え
られる。

【００５１】またステップ２６０に於て係数Ｋg を演算
するために使用される車体の横加速度Ｇy は、後輪の旋
回外輪の接地荷重の大きさを表す他に路面の摩擦係数μ
を反映するものである。従って図示の実施例によれば、
ステップ２６０に加えてステップ２８０が実行されるこ
とにより、路面の摩擦係数が低いにも拘らず加速度セン
サのオフセット等に起因して後輪の旋回外輪に過剰の制
動力が与えられることが確実に防止されると共に、氷雪
路面の如く路面の摩擦係数が非常に低い状況が確実に検
出される。

【００５２】更に図示の実施例によれば、各係数Ｋv 、
Ｋg 、Ｋs 、Ｋw は車速Ｖ等に応じて０又は１に二者択
一的に設定されるのではなく、車速等に応じて漸次増減
設定されるので、例えば路面の摩擦係数μが急激に変化
するような場合を除き、後輪の係数Ｋr が急激に変化す
ることがなく、これにより後輪の旋回外輪の制御量が急
激に変化することに起因する旋回挙動の不自然な変化も
防止される。

【００５３】尚図示の実施例に於ては、後輪の係数Ｋr
は係数Ｋv 、Ｋg 、Ｋs 、Ｋw の積として演算されるよ
うになっているが、係数Ｋv 及びＫw の積に係数Ｋg 及
びＫs の値が加算されることにより後輪の係数Ｋr が求
められてもよい。即ち車体の横加速度Ｇy が大きく後輪
側の旋回外輪の接地荷重が大きいと判断される場合及び
後輪のスリップ角βr が小さく後輪の横すべり量が小さ
い場合には、車速及び路面の摩擦係数の如何に拘らず、
後輪側の旋回外輪に制動力を付与して減速効果によって
旋回挙動の安定化を図ることができる可能性が高いの
で、かかる走行状況が所定の走行状況であると判定され
てもよい。

【００５４】図１０は本発明の第二の実施例による旋回
挙動制御ルーチンの一部を示すフローチャートであり、
図１１は本発明の第二の実施例に於けるモード制御ルー
チンを示すフローチャートである。尚この第二の実施例
に於て図１０に示されていないステップは図２に示され
たステップと同一であり、また図には示されていない
が、この実施例の係数Ｋr 制御ルーチンは第一の実施例
と同一である。

【００５５】この第二の実施例に於ては、ステップ１０
０の次に実行されるステップ１０１に於て図１１のモー
ド制御ルーチンにより設定されるフラグＦs が１である
か否かの判別、即ち全輪がフル制動されるべき状況であ
るか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときには
ステップ１１０へ進み、肯定判別が行われたときにはス
テップ１０２に於て各輪のデューティ比Ｄi （i ＝FL、
FR、RL、RR）がそれぞれ所定値ΔＤi （正の定数）イン
クリメントされる。ステップ１０３に於てはデューティ
比Ｄi が最大値Ｄimax（例えば１００％）以上であるか
否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステ
ップ１０４に於て最大値Ｄimaxに設定され、ステップ１
０５に於て各輪の制御弁等へデューティ比Ｄi に対応す
る制御信号が出力される。

【００５６】また図１１に示されたモード制御ルーチン
のステップ４１０に於てはフラグＦが１であるか否かの
判別、即ち車輌の旋回挙動制御が行われているか否かの
判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ４
２０に於てスピンバリューＳＶの絶対値が基準値ＳＶe
（正の定数）を越えているか否かの判別、即ち車輌の旋
回挙動がもはやアンチスピンモーメントにより抑制する
ことが困難な状況になっているか否かの判別が行われ
る。

【００５７】ステップ４２０に於て肯定判別が行われた
ときにはステップ４３０に於て前回のスピンバリューＳ
Ｖの絶対値が基準値ＳＶe 以下であったか否かの判別が
行われ、否定判別が行われたときにはステップ４５０へ
進み、肯定判別が行われたときにはステップ４４０に於
てＴm タイマがスタートされる。ステップ４５０に於て
はタイマのカウント値Ｔm が基準値Ｔme（正の定数）を
越えているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われた
ときにはステップ４９０へ進み、否定判別が行われたと
きにはステップ４６０に於てフラグＦs が０にリセット
される。

【００５８】ステップ４１０又は４２０に於て否定判別
が行われたときにはステップ４７０に於てＴm タイマが
リセットされ、ステップ４８０に於てステップ４０に於
て演算された車体のスリップ角βの絶対値が基準値βe
（正の定数）を越えているか否かの判別、即ち車輌の旋
回挙動がもはやアンチスピンモーメントにより抑制する
ことが不可能な状況になっているか否かの判別が行わ
れ、肯定判別が行われたときにはステップ４９０に於て
フラグs が１にセットされ、否定判別が行われたときに
はステップ５００に於てフラグＦs が０にリセットされ
る。

【００５９】かくしてこの第二の実施例に於ては、ステ
ップ４２０〜４５０に於てスピンバリューＳＶの大きさ
が基準値ＳＶe を越えた状態が所定時間Ｔme以上継続し
たか否かが判別され、所定時間が経過していないときに
は第一の実施例と同様の挙動制御が行われるが、スピン
バリューの大きさが基準値ＳＶe を越えた時点ｔ1 より
所定時間Ｔmeが経過したときには、その時点ｔ2 に於て
ステップ４９０が実行されることによってフラグＦs が
１にセットされ、ステップ１０１に於て肯定判別が行わ
れ、ステップ１０２〜１０５が実行されることにより図
１２に示されている如く全輪の制動圧が比較的急激に最
大値まで増圧され、これによりフル制動が行われる。

【００６０】またこの第二の実施例に於ては、ステップ
４８０に於て車体のスリップ角βの大きさが基準値βe
を越えたか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたと
きにはその時点ｔ₃ に於てステップ４９０が実行される
ことによってフラグＦs が１にセットされ、従ってこの
場合にもステップ１０１に於て肯定判別が行われ、ステ
ップ１０２〜１０５が実行されることにより図１３に示
されている如く全輪の制動圧が比較的急激に最大値まで
増圧され、これによりフル制動が行われる。

【００６１】従ってこの第二の実施例によれば、上述の
第一の作用効果に加えて、アンチスピンモーメント及び
減速によっては車輌の旋回挙動を抑制することができな
い状況に於ては、全輪がフル制動されることによりスピ
ン抑制制御が継続される場合よりも車輌が効果的に制動
され、できるだけ早く停止せしめられる。

【００６２】尚上述の第一及び第二の実施例に於ては、
路面の表面性状については、車体の横加速度Ｇy による
係数Ｋg 及び路面の摩擦係数による係数Ｋw の積により
ステップ２８０及び１３０によって後輪側の旋回外輪の
制御量が増減されるようになっているが、係数Ｋg 及び
Ｋw の何れか小さいほうの値により各車輪の制御量が増
減されてもよい。

【００６３】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定され
るものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

【００６４】例えば上述の実施例に於ては、路面の摩擦
係数μは光学式のμセンサにより検出されるようになっ
ているが、路面の摩擦係数は当技術分野に於て公知の任
意の手段により検出されてよく、例えば車輪に与えられ
る制動力又は駆動力及びその車輪の荷重より推定されて
もよい。

【００６５】また上述の実施例に於ては、後輪のスリッ
プ角βr は車体のスリップ角βとして求められるように
なっているが、後輪も操舵される四輪操舵機構を備えた
車輌の場合には、後輪のスリップ角は車体のスリップ角
β及び後輪の操舵角より求められてよい。

【００６６】更に上述の実施例に於ては、各ホイールシ
リンダへ供給される油圧はマスタシリンダ１４よりの油
圧又はアキュームレータ３６に蓄圧された油圧である
が、本発明の挙動制御はマスタシリンダ圧に対応するレ
ギュレータ圧によりホイールシリンダ内圧力が必要に応
じて増圧されるＡＢＳ（アンチロックブレーキシステ
ム）が組込まれた車輌に適用されてもよい。

【００６７】

【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明の請求項１の構成によれば、挙動推定手段により車輌
がスピン状態にあると推定される場合に車輌の走行状況
を示すパラメータに基づき後輪側の旋回外輪にも制動力
を付与することによってスピン抑制効果を向上させるこ
とが可能な所定の走行状況であるか否かが判定され、所
定の走行状況であると判定されたときには前輪側の旋回
外輪に加えて後輪側の旋回外輪に制動力が付与されるの
で、所定の走行状況であるときには前輪側の旋回外輪に
のみ制動力が付与される場合に比してアンチスピンモー
メント及び減速によるスピン抑制効果を向上させること
ができると共に、車速の低下による車輌の安定性やトレ
ース性能を向上させることができ、所定の走行状況でな
いときにはアンチスピンモーメントによりスピンを効果
的に抑制することができる。

【００６８】特に上述の請求項２の構成によれば、車体
の横加速度が所定値以上である場合に所定の走行状況で
あると判定され、請求項３の構成によれば、後輪のスリ
ップ角が所定値以下である場合に所定の走行状況である
と判定され、請求項４の構成によれば、車速が高車速域
にあり且つ車体の横加速度が所定値以上であり且つ後輪
のスリップ角が所定値以下であり且つ路面の摩擦係数が
所定値以上である場合に所定の走行状況であると判定さ
れるので、後輪側の旋回外輪に制動力を付与することに
よる減速効果によって旋回挙動を安定化させることが可
能な所定の走行状況であるか否かを確実に判定すること
ができ、これにより請求項１の構成による挙動制御を確
実に実行することができる。

【００６９】上述の請求項５の構成によれば、挙動制御
手段による前輪側の旋回外輪に対する制動力付与の開始
時点より所定の時間の間にのみ、即ち車輌の旋回挙動が
悪化する初期段階に於てのみ前輪側の旋回外輪に加えて
後輪側の旋回外輪に制動力が付与されるので、初期段階
に於ては高い減速効果及びアンチスピンモーメントによ
って旋回挙動の悪化を効果的に抑制することにより車輌
の安定性やトレース性能を向上させ、それ以降の段階に
於てはアンチスピンモーメントによって旋回挙動を効果
的に安定化させることができる。

【００７０】

【００７１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による挙動制御装置が適用される車輌の
制動装置及びその電気式制御装置を示す概略構成図であ
る。

【図２】本発明による挙動制御装置の第一の実施例によ
る旋回挙動制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図３】本発明による挙動制御装置の第一の実施例に於
ける後輪の係数Ｋr 制御ルーチンを示すフローチャート
である。

【図４】スピンバリューＳＶとスピン制御量ＳＣとの間
の関係を示すグラフである。

【図５】車速Ｖと係数ＫV との間の関係を示すグラフで
ある。

【図６】横加速度Ｇy の絶対値と係数Ｋg との間の関係
を示すグラフである。

【図７】後輪のスリップ角βr の絶対値と係数Ｋs との
間の関係を示すグラフである。

【図８】路面の摩擦係数μと係数Ｋw との間の関係を示
すグラフである。

【図９】第一の実施例に於ける各輪の制御圧の変化の一
例を示すグラフである。

【図１０】本発明の第二の実施例による旋回挙動制御ル
ーチンの一部を示すフローチャートである。

【図１１】本発明の第二の実施例に於けるモード制御ル
ーチンを示すフローチャートである。

【図１２】第二の実施例に於てスピンバリューＳＶが基
準値以上の状態が所定時間以上継続する場合に於ける各
輪の制御圧の変化の一例を示すグラフである。

【図１３】第二の実施例に於て車体のスリップ角βが基
準値以上になる場合に於ける各輪の制御圧の変化の一例
を示すグラフである。

【符号の説明】

１０…制動装置 １４…マスタシリンダ １８、２０、２６、２８…ブレーキ油圧制御装置 ３４…オイルポンプ ３８FL、３８FR、３８RL、３８RR…ホイールシリンダ ４０FL、４０FR、４０RL、４０RR…制御弁 ４４FL、４４FR、４４RL、４４RR…開閉弁 ４６FL、４６FR、４６RL、４６RR…開閉弁 ５０…電気式制御装置 ５６…車速センサ ５８…横加速度センサ ６０…ヨーレートセンサ ６４FL〜６４RR…車輪速センサ ６６…μセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−99800（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−193484（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−249748（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−193658（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−243654（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−80823（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−80826（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−232629（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−27650（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60T 8/32 - 8/96

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輌の旋回挙動を示すスピン状態量に基づ
   き車輌がスピン状態にあるか否かを推定する挙動推定手
   段と、車輌がスピン状態にあると推定されたときには前
   記スピン状態量に応じて前輪側の旋回外輪に制動力を付
   与しスピンを抑制する挙動制御手段とを有する車輌の挙
   動制御装置に於て、前記挙動推定手段により車輌がスピ
   ン状態にあると推定される場合に車輌の走行状況を示す
   パラメータに基づき後輪側の旋回外輪にも制動力を付与
   することによってスピン抑制効果を向上させることが可
   能な所定の走行状況であるか否かを判定する走行状況判
   定手段と、前記所定の走行状況であると判定されたとき
   には前輪側の旋回外輪に加えて後輪側の旋回外輪に制動
   力を付与する手段とを有していることを特徴とする車輌
   の挙動制御装置。
2. 【請求項２】請求項１の車輌の挙動制御装置に於て、前
   記走行状況判定手段は車体の横加速度が所定値以上であ
   る場合に前記所定の走行状況であると判定することを特
   徴とする車輌の挙動制御装置。
3. 【請求項３】請求項１の車輌の挙動制御装置に於て、前
   記走行状況判定手段は後輪のスリップ角が所定値以下で
   ある場合に前記所定の走行状況であると判定することを
   特徴とする車輌の挙動制御装置。
4. 【請求項４】請求項１の車輌の挙動制御装置に於て、前
   記走行状況判定手段は車速が高車速域にあり且つ車体の
   横加速度が所定値以上であり且つ後輪のスリップ角が所
   定値以下であり且つ路面の摩擦係数が所定値以上である
   場合に前記所定の走行状況であると判定することを特徴
   とする車輌の挙動制御装置。
5. 【請求項５】請求項１の車輌の挙動制御装置に於て、後
   輪側の旋回外輪に制動力を付与する前記手段は前記挙動
   制御手段による前輪側の旋回外輪に対する制動力付与の
   開始時点より所定の時間の間にのみ後輪側の旋回外輪に
   制動力を付与することを特徴とする車輌の挙動制御装
   置。