JP3494027B2

JP3494027B2 - 制動力制御装置

Info

Publication number: JP3494027B2
Application number: JP23901598A
Authority: JP
Inventors: 悟丹羽
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2004-02-03
Anticipated expiration: 2018-08-25
Also published as: JP2000062590A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制動力制御装置に
係り、特に、機械的に制動力を発生させる第１の制動手
段と、回生制動力を発生する第２の制動手段とを備え、
第１の制動手段が発生する制動力に基づいてアンチロッ
クブレーキ制御を実行する機能を有する制動力制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平６−１７１４８
９号に開示される如く、電気自動車に搭載される制動力
制御装置が知られている。この制動力制御装置は、油圧
制動力を発生する油圧制動手段と回生制動力を発生する
回生制動手段とを備えている。従って、上記制動力制御
装置によれば、回生制動力と機械制動力の和が全制動力
として車両に作用する。制動力制御装置は、また、車輪
のロックを防止するアンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ
制御）を実行する機能を有している。ＡＢＳ制御は、車
輪のスリップ率が所定値を越えないように油圧制動力を
増減させることにより実現される。

【０００３】ＡＢＳ制御の実行中に、回生制動力が発生
されていると、ＡＢＳ制御輪には、ＡＢＳ制御に応じて
増減する油圧制動力と、回生制動力とが共に付与され
る。この場合、回生制動力の影響によってＡＢＳ制御の
制御性が低下してしまう。かかる不都合を回避するた
め、上記従来の制動力制御装置は、ＡＢＳ制御の実行中
には回生制動力をゼロとしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、車両には
回生制動力と油圧制動力の和が全制動力として作用す
る。このため、ＡＢＳ制御の実行時に回生制動力をゼロ
にすると、全制動力が減少し、十分な制動力を確保する
ことができなくなる。また、ＡＢＳ制御輪について回生
制動力がゼロとされると、その車輪に付与される制動力
が減少することでロック傾向が解消し、ＡＢＳ制御を継
続して実行することができなくなる。

【０００５】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、ＡＢＳ制御の実行時に回生制動力を減少させた
場合にも、回生制動力の減少に伴う制動性能の低下を防
止し、また、ＡＢＳ制御の実行状態を維持することが可
能な制動力制御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、各車輪に作用する第１の制動力を発生
する第１の制動手段と、所定の車輪に作用する第２の制
動力を発生する第２の制動手段と、前記第１の制動力を
増減させることによりアンチロックブレーキ制御を実行
するＡＢＳ手段と、前記第２の制動力が働く車輪におい
て前記アンチロックブレーキ制御が開始されると、前記
第２の制動力を減少させるＡＢＳ時減少手段とを備える
制動力制御装置であって、前記ＡＢＳ時減少手段により
前記第２の制動力が減少されると、前記第１の制動力を
前記第２の制動力の減少分よりも大きな増加分だけ増加
させるＡＢＳ時増加手段を備える制動力制御装置により
達成される。

【０００７】本発明において、ＡＢＳ時減少手段は、ア
ンチロックブレーキ制御が開始されると第２の制動力を
減少させる。ＡＢＳ時減少手段により第２の制動力が減
少されると、ＡＢＳ時増加手段は、前記第２の制動力の
減少分よりも大きな増加分だけ、第１の制動力を増加さ
せる。従って、本発明によれば、アンチロックブレーキ
制御が開始されることにより、第２の制動力が減少され
ても、第１の制動力に第２の制動力の減少分よりも大き
な制動力を付加することで、全制動力をドライバーの要
求に近づけることができる。また、上記の目的は、請求
項２に記載する如く、請求項１記載の制動力制御装置に
おいて、前記ＡＢＳ時増加手段は、前記第２の制動力が
付与され得る車輪の前記第１の制動力に、前記第２の制
動力の減少分よりも大きな制動力を付加する制動力制御
装置により達成される。

【０００８】本発明において、ＡＢＳ時増加手段は、第
２の制動力が付与され得る車輪の前記第１の制動力に、
前記第２の制動力の減少分よりも大きな制動力を付加す
る。このため、アンチロックブレーキ制御が開始される
ことにより、第２の制動力が減少されても、当該車輪に
ついての第１の制動力に第２の制動力の減少分よりも大
きな制動力を付加することで、全制動力をドライバーの
要求に近づけることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例である制
動力制御装置のシステム構成図を示す。本実施例の制動
力制御装置は、回生制御用電子制御ユニット１０（以
下、回生ＥＣＵ１０と称す）及びブレーキ制御用電子制
御ユニット１２（以下、ブレーキＥＣＵ１２と称す）を
備えている。回生ＥＣＵ１０とブレーキＥＣＵ１２とは
通信ラインを介して相互に接続されている。

【００１０】回生ＥＣＵ１０には、回生装置１４が接続
されている。回生装置１４は、駆動モータを備えてい
る。本実施例のシステムにおいて、左右前輪ＦＬ，ＦＲ
が駆動輪、左右後輪ＲＲ，ＲＬが非駆動輪とされてい
る。左右前輪ＦＬ，ＦＲには、それぞれ、ドライブシャ
フト２０、２２及び図示しないギヤ機構を介して駆動モ
ータのロータが連結されている。従って、左右前輪Ｆ
Ｌ，ＦＲには、それぞれ、ドライブシャフト２０、２２
を介して駆動モータの発する駆動力が伝達される。

【００１１】駆動モータにはバッテリ２４が接続されて
いる。駆動モータは、バッテリ２４から供給される電力
に応じた駆動トルクを発生すると共に、左右前輪ＦＬ，
ＦＲから入力されるトルクを動力源として回生エネルギ
ーを発生する機能を備えている。駆動モータの内部に
は、所定強度の磁場を発生させる磁場発生機構、及び、
その磁場を横切って回転するコイルが内蔵されている。
磁場発生機構によって発生される磁場は、回生ＥＣＵ１
０から供給される指令信号に応じて変化する。また、磁
場とコイルとは車輪が回転する際に相対的に回転する。

【００１２】駆動モータの発生する回生エネルギーの大
きさは、磁場発生機構により発生される磁場の強さ、及
び、磁場とコイルとの相対的な回転速度、すなわち、左
右前輪ＦＬ，ＦＲの車輪速に応じた値となる。従って、
回生エネルギーの大きさを、回生ＥＣＵ１０から供給す
る指令信号の値に応じて制御することができる。駆動モ
ータが回生エネルギーを発生する場合、左右前輪ＦＬ，
ＦＲには、その回転を制動しようとする回生トルクが作
用する。すなわち、駆動モータが発生する回生トルク
は、左右前輪ＦＬ，ＦＲに対して制動力として作用す
る。以下、回生トルクにより発生される制動力を、回生
制動力と称する。

【００１３】駆動モータが発生する回生エネルギーは、
バッテリ２４に対して充電電流として供給される。従っ
て、大きな回生トルクが発生されるほど、バッテリ２４
は大きな充電電流で充電される。バッテリ２４が受け入
れることが可能な回生エネルギーの上限は、バッテリ２
４の充電状態及び温度によって制限される。また、駆動
モータが発生し得る回生エネルギーの上限は、左右前輪
ＦＬ，ＦＲの車輪速によって制限される。従って、回生
制動力の上限は、バッテリ２４の充電状態、温度、及
び、左右前輪ＦＬ，ＦＲの車輪速によって制限される。
以下、回生制動力の上限値を最大回生制動力Ｆｖと称す
る。

【００１４】ブレーキＥＣＵ１２には、第１ドライバ２
６及び第２ドライバ２８が接続されている。第１ドライ
バ２８には、左前輪ＦＬ及び右前輪ＦＲにそれぞれ対応
して設けられたブレーキモータ３０及び３２が接続され
ている。また、第２ドライバ２８には、左後輪ＲＬ及び
右後輪ＲＲに対応して設けられたブレーキモータ３４及
び３６が接続されている。第１ドライバ２６及び第２ド
ライバ２８は、それぞれ、ブレーキＥＣＵ１２から供給
される制御信号に応じて、ブレーキモータ３０、３２及
びブレーキモータ３４、３６に駆動信号を供給する。ブ
レーキモータ３０〜３６は、それぞれ、第１ドライバ２
６又は第２ドライバ２８から供給される駆動信号に応じ
た力で、図示しないブレーキパッドを各輪に設けられた
ディスクロータ３８、４０、４２、４４に押圧する。従
って、本実施例の制動力制御装置によれば、ブレーキＥ
ＣＵ１２から第１ドライバ２６及び第２ドライバ２８に
供給される制御信号に応じた制動力を発生することがで
きる。以下、ブレーキモータ３０〜３６がブレーキパッ
ドをディスクロータ３８〜４４に押圧することにより機
械的に発生される制動力を、機械制動力と称す。

【００１５】車輪ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲの近傍には、
それぞれ、車輪速センサ４６、４８、５０、５２が配設
されている。車輪速センサ４６〜５２は、各車輪が所定
角回転する毎にパルス信号をブレーキＥＣＵ１２に向け
て出力する。ブレーキＥＣＵ１２は車輪速センサ４６〜
５２の出力信号に基づいて各車輪の車輪速ＶＷを検出す
る。

【００１６】制動力制御装置は、また、ブレーキペダル
５４を備えている。ブレーキペダル５４には、ストロー
クシミュレータ５６が連結されている。ストロークシミ
ュレータ５６は、ブレーキペダル５４に付与される踏力
に応じたペダルストロークＳＴを発生させる。また、ブ
レーキペダル５４にはストロークセンサ５８が連結され
ている。ストロークセンサ５８は、ペダルストロークＳ
Ｔに応じた電気信号をブレーキＥＣＵ１２に向けて出力
する。ブレーキＥＣＵ１２は、ストロークセンサ５８の
出力信号に基づいてペダルストロークＳＴを検出する。

【００１７】運転者は、大きな制動力を要求するほど、
大きな踏力でブレーキペダル４６を踏み込む。従って、
ブレーキペダル４６には、ストロークシミュレータ５６
によって、運転者が要求する制動力（以下、要求制動力
Ｆｂと称す）に応じたペダルストロークＳＴが発生す
る。ブレーキＥＣＵ１２は、ペダルストロークＳＴに基
づいて要求制動力Ｆｂを検出する。

【００１８】本実施例において、ブレーキペダルが踏み
込まれ、かつ、何れの車輪にもロック傾向が生じていな
い場合は、要求制動力Ｆｂに等しい制動力を発生する通
常ブレーキ制御が実行される。上記の如く、本実施例の
制動力制御装置は、左右前輪ＦＬ、ＦＲに機械制動力と
回生制動力とを付与することができると共に、左右後輪
ＲＬ，ＲＲに機械制動力を付与することができる。この
ため、通常ブレーキ制御では、機械制動力及び回生制動
力の総和（以下、全制動力と称す）を要求制動力Ｆｂに
等しくする制御（以下、回生協調制御と称す）が実行さ
れる。上記の如く、回生エネルギーはバッテリー２４に
対して充電電流として供給される。従って、バッテリー
２４の充電状態を確保する観点から、なるべく大きな回
生制動力を発生することが望ましい。このため、制動力
制御装置は、回生協調制御において、要求制動力が最大
回生制動力Ｆｖを越えない場合は、要求制動力に等しい
回生制動力を発生し、要求制動力が最大回生制動力Ｆｖ
を越えた場合に、その差に等しい機械制動力を発生す
る。

【００１９】何れかの車輪にロック傾向が生ずると、そ
の車輪についてアンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ制
御）が開始される。以下、ＡＢＳ制御の対象とされた車
輪をＡＢＳ制御輪と称す。ＡＢＳ制御では、ＡＢＳ制御
輪のスリップ率が所定値を越えないように、ＡＢＳ制御
輪に付与される機械制動力を減少させる減モード、機械
制動力を一定に保持する保持モード、及び、機械制動力
を増加させる増モードを適宜切り替えることにより実現
される。

【００２０】上述の如く、ＡＢＳ制御は機械制動力を増
減させることにより実現され、一方、回生協調制御中に
は、常に回生制動力が発生されている。従って、回生協
調制御が実行された状態でＡＢＳ制御が開始されると、
ＡＢＳ制御輪には、ＡＢＳ制御の実行に伴って増減され
る機械制動力と、回生制動力とが共に付与される。この
場合、回生制動力の影響によってＡＢＳ制御の制御性が
低下してしまう。そこで、本実施例では、ＡＢＳ制御の
良好な制御性を確保すべく、ＡＢＳ制御が開始された時
点で回生協調制御を終了し、回生制動力の値をゼロにす
ることとしている。

【００２１】しかしながら、ＡＢＳ制御の開始時に単に
回生制動力をゼロとすることのみでは、車両に作用する
全制動力が減少し、制動性能の低下を招く。また、回生
協調制御において回生制動力が付与されていた前輪Ｆ
Ｌ、ＦＲについては、回生制動力がゼロにされるのに伴
ってロック傾向が収束し、ＡＢＳ制御の実行状態を維持
できなくなる。これに対して、本実施例の制動力制御装
置は、ＡＢＳ制御の開始時に回生制動力をゼロにした場
合に、制動性能の低下を防止することができ、更に、Ａ
ＢＳ制御の実行状態を維持することができる点に特徴を
有している。

【００２２】図２は、本実施例の制動力制御装置におい
て、制動操作に伴って要求制動力Ｆｂが増加する場合
の、前輪ＦＲ、ＦＬについて発生される全制動力（以
下、前輪制動力と称す）Ｐｆ及び後輪ＲＲ、ＲＬについ
て発生される全制動力（以下、後輪制動力と称す）Ｐｒ
の変化の一例を示す図である。図２において、横軸は前
輪制動力Ｐｆを、また、縦軸は後輪制動力Ｐｒをそれぞ
れ示している。なお、前輪制動力Ｐｆ及び後輪制動力Ｐ
ｒは、それぞれ、前輪側及び後輪側について左右２輪の
制動力の和を意味するものとする。

【００２３】また、図２において、実線は回生協調制
御が実行されている場合のＰｆとＰｒの関係を示す曲線
（以下、回生協調曲線と称す）を表し、実線は回生
協調制御が実行されていない場合（以下、非回生協調時
と称す）のＰｆとＰｒの関係を示す曲線（以下、非回生
曲線と称す）を表す。非回生曲線は、折点Ｑに達す
るまでは１にほぼ等しい勾配を有し、折点Ｑを越えると
勾配が減少する折線状の曲線である。また、回生協調曲
線は、前輪制動力Ｐｆが最大回生制動力Ｆｖに達する
までは横軸（Ｐｆ軸）に一致し、ＰｆがＦｖを越えた領
域では、折点Ｒを有する折線形状となる曲線である。

【００２４】更に、図２において、一点鎖線で示す曲
線群（以下、減速度一定曲線と称す）は車両に一定の減
速度を生じさせる（すなわち、ＰｆとＰｒとの和が一定
となる）ＰｆとＰｒの関係を表す。また、破線及び破
線は、それぞれ、前輪ＦＬ、ＦＲ及び後輪ＲＬ、ＲＲ
にロック傾向を生じさせるようなＰｆとＰｒの関係を示
す曲線（以下、それぞれ、前輪ロック線及び後輪ロッ
ク線と称す）を表す。

【００２５】上述の如く、回生協調制御によれば、要求
制動力Ｆｂが最大回生制動力Ｆｖを越えるまでは、要求
制動力Ｆｂに等しい回生制動力が発生される。このた
め、図２に矢印Ｉで示す如く、ブレーキ操作の開始に伴
って要求制動力Ｆｂが増加すると、回生協調曲線に沿
って、先ず、後輪制動力Ｐｒがゼロに維持されたまま前
輪制動力Ｐｆが増加される。要求制動力Ｆｂが最大回生
制動力Ｆｖを越えると、要求制動力Ｆｂに対する不足分
を補うべく、機械制動力が発生され始める。このため、
以後、矢印IIで示す如く、前輪制動力Ｐｆ及び後輪制動
力Ｐｒは回生協調曲線上を増加する。そして、回生協
調曲線が前輪ロック曲線と交わるＡ点に達すると、
前輪にロック傾向が生ずることにより、前輪についてＡ
ＢＳ制御が開始される。この時点で、上述の如くＡＢＳ
制御の性能低下を防止するため回生協調制御は終了さ
れ、回生制動力はゼロとされる。この場合、単に回生制
動力をゼロとするのみでは、制動性能の低下を招くこと
は上記した通りである。

【００２６】本実施例では、Ａ点において回生制動力が
ゼロとされると、車両の減速度を一定に確保したまま非
回生曲線に移行すべく、矢印III に示す如く、Ａ点か
ら、Ａ点を通る減速度一定曲線と非回生曲線との交
点Ｃへ向けて移動するよう、Ｐｆ及びＰｒが変化され
る。ところで、本実施例において、非回生協調時におけ
る要求制動力Ｆｂの前輪側及び後輪側への配分は、図２
に示す非回生曲線に基づいて決定される。すなわち、
Ｃ点での前輪側及び後輪側の要求制動力Ｆｂｆ及びＦｂ
ｒ（Ｆｂ＝Ｆｂｆ＋Ｆｂｒ）は、Ｃ点での前輪制動力Ｐ
ｆ及び後輪制動力Ｐｒの値となる。また、本実施例にお
いて、機械制動力は、その前輪側と後輪側との比が常に
（非回生協調時であるか回生協調制御時であるかにかか
わらず）一定となるように制御される。従って、Ａ点に
おいて、前輪側及び後輪側において発生される機械制動
力をそれぞれＦｓｆ及びＦｓｒとすると、Ｆｓｆ及びＦ
ｓｒは次式で表される。

【００２７】Ｆｓｆ＝（Ｆｂ−Ｆｖ）・Ｆｂｒ／Ｆｂ・・・（１）Ｆｓｒ＝（Ｆｂ−Ｆｖ）・Ｆｂｆ／Ｆｂ・・・（２）従って、Ａ点からＣ点へ移動する場合の、前輪制動力Ｐ
ｆの変化量ΔＦ及び後輪制動力Ｐｒの変化量ΔＲは、次
式で表される。 ΔＦ＝Ｆｂｆ−（Ｆｖ＋Ｆｓｆ）＝−Ｆｖ・Ｆｂｒ／Ｆｂ・・・（３） ΔＲ＝Ｆｂｒ−Ｆｓｒ＝Ｆｖ・Ｆｂｒ／Ｆｂ・・・（４）（３）、（４）式より、 ΔＦ＋ΔＲ＝０・・・（５）が成立する。すなわち、Ａ点からＣ点へ移動しても前輪
駆動力Ｐｆと後輪駆動力Ｐｒの和は変化しない。

【００２８】また、Ａ点からＣ点へ移動する場合の、前
輪側の機械制動力の変化量ΔＦＭ及び後輪側の機械制動
力の変化量ΔＲＭは、次式で表される。 ΔＦＭ＝ΔＦ＋Ｆｖ＝Ｆｖ・Ｆｂｆ／Ｆｂ・・・（６） ΔＲＭ＝ΔＲ＝Ｆｖ・Ｆｂｒ／Ｆｂ・・・（７）すなわち、ＡＢＳ制御の開始時に、回生制動力がゼロに
減少されると同時に、前輪側及び後輪側の機械制動力が
それぞれΔＦＭ及びΔＲＭだけ増加されることにより、
図２中Ｃ点に移動し、車両全体の制動力（Ｐｆ＋Ｐｒ）
が一定に確保されることになる。

【００２９】しかしながら、図２からわかるように、Ｃ
点は前輪ロック曲線よりも図中左側に位置している。
すなわち、Ｃ点における前輪制動力Ｐｆは前輪にロック
傾向を生じさせる制動力よりも小さい。このため、Ａ点
からＣ点に移動するのみでは、運転者がブレーキ操作量
を更に増加させない限り、Ａ点で開始されたＡＢＳ制御
は直ちに終了してしまう。このように、ＡＢＳ制御の開
始時に回生制動力をゼロとした場合、機械制動力を上記
ΔＦＭ及びΔＲＭだけ増加させて、非回生曲線に沿っ
た前輪制動力Ｐｆ及び後輪制動力Ｐｒを発生するのみで
は、全制動力は確保できるものの、ＡＢＳ制御の実行状
態を維持できないという問題が生ずることになる。

【００３０】そこで、本実施例では、ＡＢＳ制御の開始
に伴って回生制動力をゼロとした場合に、前輪制動力Ｐ
ｆをＣ点から更に増加させることとしている。すなわ
ち、図２の矢印IVで示す如く、Ｃ点から、前輪ロック曲
線上のＢ点に達するように前輪制動力Ｐｆを増加させ
ることで、前輪のロック傾向を継続させ、これにより、
ＡＢＳ制御の実行状態を維持することが可能となるので
ある。

【００３１】本実施例の制動力制御装置が有する上記の
機能は、ブレーキＥＣＵ１２が所定のルーチンを実行す
ることにより実現される。以下、本実施例においてブレ
ーキＥＣＵ１２が実行するルーチンの内容を説明する。
図３は、本実施例においてブレーキＥＣＵ１２が実行す
るブレーキ制御ルーチンの全体構成を示すフローチャー
トである。図３に示す如く、ブレーキＥＣＵ１２が実行
するブレーキ制御ルーチンは、要求制動力演算ルーチン
２００、ＡＢＳ制御ルーチン３００、前輪制動力補正制
御ルーチン４００、回生協調制御ルーチン５００、及
び、制動力発生ルーチン６００より構成されている。ブ
レーキ制御ルーチンが起動されると、先ず、要求制動力
演算ルーチン２００が実行される。

【００３２】図４は、要求制動力演算ルーチン２００の
フローチャートを示す。基本制動力演算ルーチン２００
が起動されると、先ずステップ２０２の処理が実行され
る。ステップ２０２では、ペダルストロークＳＴが読み
込まれる。続くステップ２０４では、ペダルストローク
ＳＴに基づいて、各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの要求
制動力ＦｂＦＬ，ＦｂＦＲ，ＦｂＲＬ，ＦｂＲＲが演算
される。具体的には、本ステップ２０２では、ペダルス
トロークＳＴに基づいて、車両全体において発生される
べき要求制動力Ｆｂが決定され、次に、図２に示す非回
生曲線に基づいて、Ｆｂが前輪側の要求制動力Ｆｂｆ
と後輪側の要求制動力Ｆｂｒとに配分される。そして、
左右前輪ＦＬ、ＦＲの要求制動力ＦｂＦＬ及びＦｂＦＲ
は共にＦｂｆ／２に設定され、また、左右後輪ＲＬ、Ｒ
Ｒの要求制動力ＦｂＲＬ及びＦｂＲＲは共にＦｂｒ／２
に設定される。ステップ２０４の処理が終了されると、
今回の基本制動力演算ルーチン２００は終了される。

【００３３】ブレーキＥＣＵ１２は、要求制動力演算ル
ーチン２００を終了すると、次にＡＢＳ制御ルーチン３
００を実行する。図５は、ＡＢＳ制御ルーチン３００の
フローチャートを示す。図５に示すＡＢＳ制御ルーチン
３００は、各車輪についてそれぞれ独立に実行される。
なお、ＡＢＳ制御ルーチン３００の対象とされる車輪
を、以下、対象輪と称す。また、ＡＢＳ制御ルーチン３
００に関する記載において、記号「＊＊」は、左前輪Ｆ
Ｌについて実行されるルーチンについては「ＦＬ」を、
右前輪ＦＲについて実行されるルーチンについては「Ｆ
Ｒ」を、左後輪ＲＬについて実行されるルーチンについ
ては「ＲＬ」を、右後輪ＲＲについて実行されるルーチ
ンについては「ＲＲ」を、それぞれ表すものとする。Ａ
ＢＳ制御ルーチン３００が起動されると、先ず、ステッ
プ３０２の処理が実行される。

【００３４】ステップ３０２では、対象輪の車輪速ＶＷ
＊＊、対象輪の車輪加速度ＤＶＷ＊＊、推定車体速度Ｖ
Ｓ０、及び、推定車体減速度ＤＶＳ０が演算される。ス
テップ３０４では、対象輪がＡＢＳ許可状態であるか否
かが判別される。具体的には、ステップ３０４では、例
えば、システムに故障が生じておらず、対象輪の車輪速
ＶＷ＊＊が所定値以上であり、かつ、ブレーキペダルが
踏み込まれている場合に、ＡＢＳ許可状態であると判別
される。ステップ３０４において、ＡＢＳ許可状態であ
れば次にステップ３０６の処理が実行される。

【００３５】ステップ３０６では、対象輪のＡＢＳ制御
中フラグＸ＊＊ａｂｓがオン状態であるか否か判別され
る。ＡＢＳ制御中フラグＸ＊＊ａｂｓは、ＡＢＳ制御の
開始時にオンされ、終了時にオフされるフラグである。
従って、ステップ３０６において、ＡＢＳ制御中フラグ
Ｘ＊＊ａｂｓがオン状態でなければ、ＡＢＳ制御の実行
中ではないと判断される。この場合、次にステップ３０
８において、ＡＢＳ制御開始条件が成立するか否かが判
別される。具体的には、ステップ３０８では、対象輪の
スリップ率が所定値を越えた場合、すなわち、対象輪に
ロック傾向が検出された場合にＡＢＳ制御開始条件が成
立すると判別される。ステップ３０８でＡＢＳ制御開始
条件が成立すれば、次にステップ３１０においてＡＢＳ
制御中フラグＸ＊＊ａｂｓがオンされた後、ステップ３
１２の処理が実行される。

【００３６】一方、上記ステップ３０６において、ＡＢ
Ｓ制御中フラグＸ＊＊ａｂｓがオン状態であれば、次に
ステップ３１４において、ＡＢＳ制御終了条件が成立す
るか否かが判別される。具体的には、ステップ３１４で
は、例えば、対象輪のスリップ率が所定値を下回った場
合、ＡＢＳ制御における増圧時間が所定時間を上回った
場合、対象輪の要求制動力Ｆｂ＊＊が所定値を下回った
場合等にＡＢＳ制御終了条件が成立すると判別される。
ステップ３１４においてＡＢＳ制御終了条件が不成立で
あれば、次にステップ３１２の処理が実行される。

【００３７】ステップ３１２では、対象輪について増モ
ード、減モード、又は保持モードのうち実行すべきモー
ド（実行モード）が決定される。上述の如く、ＡＢＳ制
御では、対象輪のロックを防止すべく、ＡＢＳ輪につい
て増モード、減モード、及び、保持モードが切り替えて
実現される。ステップ３１２では、現在実行されている
モードの継続時間を示すモード継続時間カウンタＣＴに
基づいて、実行モードが決定される。なお、ＡＢＳ制御
開始直後は、実行モードは減モードに設定される。

【００３８】ステップ３１２に続くステップ３１６で
は、実行モードが減モードであるか否かが判別される。
その結果、実行モードが減モードであれば、ステップ３
１８において、減モードでの制動力の減少勾配ΔＦｄｗ
ｎが演算され、続くステップ３２０において、目標制動
力Ｆａ＊＊が、前回のＦａ＊＊からΔＦｄｗｎだけ減じ
た値に設定される。目標制動力Ｆａ＊＊は対象輪につい
て実際に発生されるべき制動力を示す。

【００３９】ステップ３１６において実行モードが減モ
ードでなければ、次にステップ３２２において、実行モ
ードが保持モードであるか否かが判別される。その結
果、実行モードが保持モードであれば、ステップ３２４
において、目標制動力Ｆａ＊＊が、前回のＦａ＊＊に等
しい値に設定される。一方、ステップ３２２において、
実行モードが保持モードでなければ、実行モードは増モ
ードであることになる。この場合、ステップ３２６にお
いて、増モードでの制動力の増加勾配ΔＦｕｐが演算さ
れ、続くステップ３２８において、目標制動力Ｆａ＊＊
が、前回のＦａ＊＊の値にΔＦｕｐを加えた値に設定さ
れる。

【００４０】上記ステップ３００、３２４、又は３２８
の処理が終了されると、次にステップ３３０において、
モード継続時間カウンタＣＴがインクリメントされる。
そして、続くステップ３３２において、目標制動力Ｆａ
＊＊について、下限ガード値をゼロ、上限ガード値を要
求制動力Ｆｂ＊＊とするガード処理が実行された後、今
回のルーチンは終了される。

【００４１】一方、上記ステップ３０４においてＡＢＳ
許可状態でない場合、上記ステップ３０８においてＡＢ
Ｓ制御開始条件が成立しない場合、又は上記ステップ３
１４においてＡＢＳ制御終了条件が成立する場合は、次
にステップ３３４において、ＡＢＳ実行中フラグＸ＊＊
ａｂｓがオフされる。そして、続くステップ３３４にお
いて、目標制動力Ｆａ＊＊が要求制動力Ｆｂ＊＊に等し
い値に設定され、上記ステップ３３２においてガード処
理が実行された後、今回のＡＢＳ制御ルーチン３００は
終了される。

【００４２】ブレーキＥＣＵ１２は、ＡＢＳ制御ルーチ
ン３００を終了すると、次に前輪制動力補正制御ルーチ
ン４００を実行する。図６は前輪制動力補正制御ルーチ
ン４００のフローチャートを示す。前輪制動力補正制御
ルーチン４００が起動されると、先ずステップ４０２の
処理が実行される。ステップ４０２では、(a) 回生協調
中フラグＸｃｏがオン状態であり、かつ、ＡＢＳ制御中
フラグＸＦＲａｂｓ又はＸＦＬａｂｓの少なくとも一方
がオン状態である（すなわち、左右前輪ＦＬ，ＦＲのう
ち少なくとも一方についてＡＢＳ制御が実行中である）
か、又は、(b) 前輪補正許可フラグＸｆがオン状態であ
るか否かが判別される。その結果、(a) 又は(b) の条件
が成立すれば、ステップ４０４以降において、前輪制動
力Ｐｆに対する補正値を決定する処理（以下、前輪補正
処理と称す）が実行される。なお、回生協調中フラグＸ
ｃｏは、後述する回生協調制御ルーチン５００におい
て、回生協調制御が実行されている場合にオン状態とさ
れるフラグである。従って、上記(a) の条件は、回生協
調制御の実行中に、左右前輪ＦＬ，ＦＲの少なくとも一
方についてＡＢＳ制御が開始された場合に成立する。ま
た、前輪補正許可フラグＸｆは、前輪補正処理が開始さ
れる際にオン状態とされ、前輪補正処理における補正値
がゼロとなった時点でオフ状態とされるフラグである。
従って、前輪補正処理は、回生協調制御の実行中に左右
前輪ＦＬ、ＦＲの少なくとも一方についてＡＢＳ制御が
開始された時点で開始され、以後、補正値がゼロとなる
まで継続して実行される。

【００４３】ステップ４０４では、前輪補正許可フラグ
Ｘｆがオン状態とされる。続くステップ４０６では、前
輪補正処理は今回の処理サイクルで開始されたか否かが
判別される。その結果、肯定判別されたならば、ステッ
プ４０８の処理が実行される。ステップ４０８では、左
前輪についての補正値ＦｈＦＬ及び右前輪についての補
正値ＦｈＦＲが共に、｛Ｆｖ・Ｆｂｆ／Ｆｂ｝／２（＝
ΔＦ／２）に初期化される。上記の如く、ΔＦは、上記
図２においてＡ点からＣ点まで移動する場合の前輪制動
力Ｐｆの減少量に相当する。ΔＦの２分の１の値を用い
るのは、ΔＦが左右２輪分の値であるのに対して、補正
値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲは左右各輪に対応した一輪分の値
に相当するからである。従って、ステップ４０６の初期
化処理によれば、補正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲは、図２に
おけるＡ点からＣ点への移動に伴う前輪制動力Ｐｆの減
少を相殺する値に初期化されることになる。ステップ４
０８の処理が終了するとステップ４１０へ進む。また、
上記ステップ４０６で否定判別された場合は、ステップ
４０８をスキップしてステップ４１０へ進む。

【００４４】ステップ４１０では、ペダルストロークＳ
Ｔの現在値が前回の処理サイクルでの値ＳＴ_t-1以上で
あるか否かが判別される。その結果、ＳＴ≧ＳＴ_t-1が
成立するならば、運転者によるブレーキ操作が維持又は
増加されていることになる。この場合、次にステップ４
１２において左右前輪のＡＢＳ制御中フラグＸＦＲａｂ
ｓ及びＸＦＬａｂｓが共にオフ状態であるか否かが判別
される。その結果、肯定判別されれば、前輪側のＡＢＳ
制御は終了したことになる。この場合、ＡＢＳ制御の実
行状態を維持するためには、前輪制動力Ｐｆを増加させ
る必要があると判断され、次にステップ４１４におい
て、補正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲを所定値αｆだけ増加さ
せる処理が実行される。所定値αｆは、補正値ＦｈＦ
Ｌ、ＦｈＦＲの増加勾配に相当する値であり、実験的に
適合される。一方、ステップ４１２において否定判別さ
れれば、左右前輪の少なくとも一方についてＡＢＳ制御
が継続中であり、従って、補正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲを
変更する必要はないと判断される。この場合、ステップ
４１６においてＦｈＦＬ、ＦｈＦＲの値は維持される。

【００４５】上記ステップ４１０において、ＳＴ≧ＳＴ
_t-1が不成立であれば、ブレーキ操作量は減少されてい
ることになる。この場合、次にステップ４１８におい
て、ペダルストロークＳＴがゼロであるか否かが判別さ
れる。その結果、ＳＴ＝０が成立すれば、ブレーキ操作
は解除されたと判断されて、ステップ４２０において補
正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲは共にゼロとされ、続くステッ
プ４２２において前輪補正許可フラグＸｆがオフ状態と
される。

【００４６】ステップ４１８においてＳＴ＝０が不成立
であれば、ブレーキ操作量の減少に応じて、補正値Ｆｈ
ＦＬ、ＦｈＦＲも減少すべきと判断される。この場合、
ステップ４２４において補正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲが正
値であれば、ステップ４２６において、補正値ＦｈＦ
Ｌ、ＦｈＦＲを所定値βｆだけ減少させる処理が実行さ
れる。所定値βｆは補正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲの減少勾
配に相当する値であり、実験的に適合される。一方、ス
テップ４２４において補正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲが正値
でなければ、上記ステップ４２０において補正値ＦｈＦ
Ｌ、ＦｈＦＲは共にゼロとされる。

【００４７】上記ステップ４０２において否定判別され
た場合は、前輪制動力Ｐｆの補正を行う必要はないと判
断される。この場合、ステップ４２８において、補正値
ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲが共にゼロとされた後、ステップ４
３０において、前輪補正許可フラグＸｆがオフ状態とさ
れる。上記したステップ４１４、４１６、４２２、４２
６、及び４３０の処理が終了されると、ステップ４３２
の処理が実行される。ステップ４３２では、補正値Ｆｈ
ＦＬ、ＦｈＦＲを、０を下限値とし、γｆ・Ｆｂｒ・
（Ｆｖ／Ｆｂ）／２（＝γｆ・ΔＦ／２）を上限値とす
るガード処理が実行される。γｆは実験的に適合された
所定の係数である。ステップ４３２の処理が終了される
と、今回の前輪制動力補正制御ルーチン４００は終了さ
れる。

【００４８】ブレーキＥＣＵ１２は、前輪制動力補正制
御ルーチン４００を終了すると、次に回生協調制御ルー
チン５００を実行する。図７は、回生協調制御ルーチン
５００のフローチャートを示す。回生協調制御ルーチン
５００が起動されると、先ずステップ５０２の処理が実
行される。ステップ５０２では、要求制動力演算ルーチ
ン２００で演算された各輪の要求制動力ＦｂＦＬ，Ｆｂ
ＦＲ，ＦｂＲＬ，ＦｂＲＲが読み込まれる。続くステッ
プ５０４では、「回生協調制御の実行が許可された状態
にあり、かつ、何れの車輪についてもＡＢＳ制御が実行
されていない」が成立するか否かが判別される。その結
果、上記条件が成立すれば、ステップ５０６において回
生ＥＣＵ１０に対して、回生制動力を発生すべき旨の信
号が要求制動力Ｆｂの値と共に送信される。回生ＥＣＵ
はこの信号を受信すると、要求制動力Ｆｂを越えない範
囲で、発生し得る最大の回生制動力ＦＧを発生させる。
すなわち、回生ＥＣＵ１０は、目標制動力Ｆｂが最大回
生制動力Ｆｖよりも小さい場合は、Ｆｂに等しい回生制
動力ＦＧを発生させ、ＦｂがＦｖを越える場合は最大回
生制動力Ｆｖに等しい回生制動力ＦＧを発生させる。回
生ＥＣＵ１０は、発生させた回生制動力の値ＦＧをブレ
ーキＥＣＵに向けて送信し、ブレーキＥＣＵ１２は、こ
の値ＦＧをステップ５０８において受信する。

【００４９】ステップ５１０では、次式（８）〜（１
１）に従って、右前輪ＦＲ、左前輪ＦＬ、右後輪ＲＲ、
及び左後輪ＲＬについてそれぞれ発生されるべき機械制
動力の目標値（目標機械制動力）ＦｋＦＲ、ＦｋＦＬ、
ＦｋＲＲ、及びＦｋＲＬが演算される。ＦｋＦＬ＝｛（Ｆｂ−ＦＧ）・Ｆｂｆ／Ｆｂ｝／２・・・（８）ＦｋＦＲ＝ＦｋＦＬ・・・（９）ＦｋＲＬ＝｛（Ｆｂ−ＦＧ）・Ｆｂｒ／Ｆｂ｝／２・・・（１０）ＦｋＲＲ＝ＦｋＲＬ・・・（１１）（８）〜（１１）式からわかるように、Ｆｂ≦Ｆｖであ
る場合は、ＦＧ＝Ｆｂとなるため、目標機械制動力は全
てゼロとされる。一方、Ｆｂ＞Ｆｖである場合は、ＦＧ
＝Ｆｖとなり、上記の如く、前輪側の目標機械制動力Ｆ
ｋＦＬ、ＦｋＦＲ及び後輪側の目標機械制動力ＦｋＲ
Ｌ、ＦｋＲＲは、要求制動力Ｆｂに対する最大回生制動
力Ｆｖの不足量を、前輪側の要求制動力Ｆｂｆと後輪側
の目標制動力Ｆｂｒの比率で前輪側及び後輪側に配分し
て得られた値となる。

【００５０】ステップ５１０の処理が終了されると、次
にステップ５１２において回生協調中フラグＸｃｏがオ
ンされた後、今回のルーチンは終了される。一方、上記
ステップ５０４で否定判別された場合は、次にステップ
５１４において、回生ＥＣＵ１０に向けて回生制動力を
ゼロとすべき旨の信号が送信される。回生ＥＣＵ１０は
この信号を受信すると、回生制動力をゼロとする。ステ
ップ５１４の処理が終了されると、ステップ５１６にお
いて回生協調中フラグＸｃｏがオフされた後、今回の回
生協調制御ルーチン５００は終了される。

【００５１】ブレーキＥＣＵ１２は、回生協調制御ルー
チン５００を終了すると、次に制動力発生ルーチン６０
０を実行する。制動力発生ルーチン６００が起動される
と、先ずステップ６０２の処理が実行される。ステップ
６０２では、回生協調中フラグＸｃｏがオン状態である
か否かが判別される。その結果、フラグＸｃｏがオン状
態であれば、ステップ６０４の処理が実行される。

【００５２】ステップ６０４では、各輪について目標機
械制動力ＦｋＦＲ、ＦｋＦＬ、ＦｋＲＲ、ＦｋＲＬに等
しい機械制動力を発生させるべく、第１ドライバ２６及
び第２ドライバ２８に制御信号が供給される。すなわ
ち、回生協調制御の実行中は、回生協調制御ルーチンに
おいて決定された目標機械制動力に等しい機械制動力が
発生される。ステップ６０４の処理が終了されると、今
回の制動力発生ルーチン６００は終了される。一方、ス
テップ６０２において、回生制御中フラグＸｃｏがオン
状態でなければ、ステップ６０６の処理が実行される。

【００５３】ステップ６０６では、左右前輪ＦＬ、ＦＲ
において、それぞれ（ＦａＦＬ＋ＦｈＦＬ）及び（Ｆａ
ＦＲ＋ＦｈＦＲ）に等しい機械制動力を発生させると共
に、左右後輪ＲＬ、ＲＲにおいて、それぞれＦａＲＬ及
びＦａＲＲに等しい制動力を発生させるべく、第１ドラ
イバ２６及び第２ドライバ２８に制御信号が供給され
る。すなわち、回生協調制御の実行中でない場合は、前
輪側については、目標制動力Ｆａ＊＊に補正値Ｆｈ＊＊
を加えた制動力が発生されると共に、後輪側については
目標制動力Ｆａ＊＊に等しい制動力が発生される。

【００５４】ステップ６０６において、前輪ＦＬ、ＦＲ
についても、後輪ＲＬ、ＲＲと同様に、それぞれ、目標
制動力ＦａＦＬ及びＦａＦＲに等しい機械制動力を発生
させることとすれば、図２におけるＡ点からＣ点に移動
することで、全制動力を一定に確保することができる。
これに対して、本実施例では、上記ステップ６０６にお
いて、前輪ＦＬ、ＦＲについて、ＦａＦＬ、ＦａＦＲに
それぞれ補正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲを加えた大きさの機
械制動力を発生させることで、図２におけるＣ点からＢ
点へ移動し、これにより、ＡＢＳ制御の実行状態を維持
することが可能となっている。ステップ６０６の処理が
終了されると、今回のルーチンは終了される。

【００５５】上述の如く、本実施例によれば、ＡＢＳ制
御の開始に伴って回生協調制御が終了された際に機械制
動力を増加させることで、回生制動力の減少を補って、
十分な全制動力を確保することができる。この場合、上
述の如く、回生制動力が付与される前輪ＦＬ、ＦＲの機
械制動力は、要求制動力ＦｂＦＬ、ＦｂＦＲに基づいて
決定された目標制動力ＦａＦＬ、ＦａＦＲよりも更に補
正値ＦｈＦＬ、ＦｈＦＲだけ増加される。従って、本実
施例の制動力制御装置によれば、前輪ＦＬ、ＦＲについ
てＡＢＳ制御が開始された場合に、それらの車輪のロッ
ク傾向を継続させることができ、これにより、ＡＢＳ制
御の実行状態を維持することが可能となっている。

【００５６】なお、上記実施例においては、ブレーキモ
ータ３０〜３６、第１ドライバ２６、及び第２ドライバ
２８が請求項に記載した第１の制動手段に、回生装置１
４が請求項に記載した第２の制動手段にそれぞれ相当
し、また、ブレーキＥＣＵ１２がＡＢＳ制御ルーチン３
００を実行することにより請求項に記載したＡＢＳ手段
が、回生ＥＣＵ１０が回生協調制御ルーチン５００のス
テップ５１４においてブレーキＥＣＵ１２から送信され
る回生制動力をゼロとすべき旨の信号に応じて回生制動
力をゼロとすることにより請求項に記載したＡＢＳ時減
少手段が、ブレーキＥＣＵ１２が制動力発生ルーチン６
００のステップ６０６の処理を実行することにより請求
項に記載したＡＢＳ時増加手段が、それぞれ実現されて
いる。

【００５７】なお、上記実施例では、ＡＢＳ制御が開始
された場合に回生制動力をゼロとするものとしたが、本
発明はこれに限らず、ＡＢＳ制御が開始された場合に回
生制動力を所定量だけ減少させる場合にも適用すること
ができる。また、上記実施例では、ブレーキモータ３０
〜３６を用いてブレーキパッドを駆動することにより機
械制動力を発生するものとしたが、本発明はこれに限定
されるものではなく、油圧により機械制動力を発生させ
るシステムにも適用することができる。また、上記実施
例では、ディスク式ブレーキにより機械制動力を発生さ
せるものとしたが、ドラム式ブレーキにより機械制動力
を発生させることとしてもよい。

【００５８】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、ＡＢＳ制御の開始に伴って第２の制動力を減少させ
た場合に、第１の制動力を増加させることで、車両全体
の制動力を確保することができる。また、請求項２記載
の発明によれば、第２の制動力を減少させた車輪につい
て、第１の制動力を増加させることにより、ＡＢＳ制御
の実行状態を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である制動力制御装置の全体
構成図である。

【図２】本実施例における前輪制動力Ｐｆと後輪制動力
Ｐｒとの関係を示す図である。

【図３】本実施例においてブレーキＥＣＵが実行するブ
レーキ制御ルーチンの全体構成を示すフローチャートで
ある。

【図４】ブレーキ制御ルーチンを構成する要求制動力演
算ルーチンのフローチャートである。

【図５】ブレーキ制御ルーチンを構成するＡＢＳ制御ル
ーチンのフローチャートである。

【図６】ブレーキ制御ルーチンを構成する前輪制動力補
正制御ルーチンのフローチャートである。

【図７】ブレーキ制御ルーチンを構成する回生協調制御
ルーチンのフローチャートである。

【図８】ブレーキ制御ルーチンを構成する制動力発生ル
ーチンのフローチャートである。

【符号の説明】

１０回生ＥＣＵ１２ブレーキＥＣＵ１４回生装置２６第１ドライバ２８第２ドライバ３０、３２、３４、３６ブレーキモータ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】各車輪に作用する第１の制動力を発生す
る第１の制動手段と、所定の車輪に作用する第２の制動
力を発生する第２の制動手段と、前記第１の制動力に基
づいてアンチロックブレーキ制御を実行するＡＢＳ手段
と、前記第２の制動力が働く車輪において前記アンチロ
ックブレーキ制御が開始されると、前記第２の制動力を
減少させるＡＢＳ時減少手段とを備える制動力制御装置
であって、前記ＡＢＳ時減少手段により前記第２の制動力が減少さ
れると、前記第１の制動力を前記第２の制動力の減少分
よりも大きな増加分だけ増加させるＡＢＳ時増加手段を
備えることを特徴とする制動力制御装置。
【請求項２】前記ＡＢＳ時増加手段は、前記第２の制
動力が付与され得る車輪の前記第１の制動力に、前記第
２の制動力の減少分よりも大きな制動力を付加すること
を特徴とする請求項１記載の制動力制御装置。
【請求項３】前記ＡＢＳ時減少手段は、前記第２の制
動力をゼロに減少させることを特徴とする請求項１記載
の制動力制御装置。