JP3824308B2 - リファレンス速度演算方法、アンチロック・ブレーキ・システム、アンチロック・ブレーキ制御プログラム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、車輪を２以上有する自動車のアンチロック・ブレーキ制御におけるリファレンス速度の演算方法、及び該リファレンス速度に基づくアンチロック・ブレーキ制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２輪自動車等の車両用ブレーキ制御装置として、急なブレーキ制動時やすべりやすい路面状でのブレーキ制動時に、車輪がロックして車両がスリップすることにより、車両の制動距離が長くなってしまったり、ステアリングによる車両の進行方向のコントロールができなくなってしまったりすることを防止するアンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）が公知である。
【０００３】
アンチロック・ブレーキ・システムは、一定のブレーキ操作によるブレーキ制動に対して、ブレーキ制動時の車輪の回転速度を検出し、その回転速度に基づいてホイールシリンダへのブレーキ作動液圧の加圧・減圧制御を行うことで、車輪がロックしないようにブレーキ制御を行う。具体的には、車輪がロックしそうになった時に、各ホイールシリンダとリザーバとの間の連通路の減圧用電磁弁を開いて、ホイールシリンダへ送出されているマスタシリンダからのブレーキ作動液の一部をリザーバに送出して、各ホイールシリンダへのブレーキ作動液圧を減圧する制御と、その減圧用電磁弁を閉じてホイールシリンダへ送出されているマスタシリンダからのブレーキ作動液によって加圧する制御とを車輪回転速度に応じて繰り返すことによって車輪がロックすることを防止する。また、リザーバに送出されたブレーキ作動液は、ポンプによって強制的にマスタシリンダに送出される。
【０００４】
このアンチロック・ブレーキ制御において、各車輪の回転速度に基づいてホイールシリンダへのブレーキ作動液圧の加圧・減圧制御を行う際には、ホイール加減速度、スリップ率、疑似車体速度、及び疑似車体減速度等の制御変数が、アンチロック・ブレーキ・システムのＥＣＵ（エレクトリック・コントロール・ユニット）内の演算ブロックで演算される。そして、演算された制御変数に基づいて、ＥＣＵ内の制御ブロックは、ホイールシリンダへのブレーキ作動液圧の加圧・減圧制御を行って車輪がロックしないようにブレーキ制御を行う。
【０００５】
制御変数の１つであるスリップ率は、各車輪の車輪速度と車体速度から演算することができる。スリップ率は、車体速度と車輪速度とが等しいときは、０％であるが、ブレーキ制動時に両者の差が大きくなるにしたがって大きくなり、車体が停止する前に車輪がロックすると、１００％となる。しかし、車体の実際の速度を測定することはできないので、スリップ率を演算する際には、リファレンス速度（疑似車体速度）を演算し、このリファレンス速度を車体速度としてスリップ率を演算するのが一般的である。
【０００６】
リファレンス速度は、例えば自動二輪車においては、アンチロック・ブレーキ非制御時には、非駆動輪、つまり前輪の車輪速度から生成される。これは、まず、駆動輪をエンジンと連結した状態においては、非駆動輪は、駆動輪に比べて慣性モーメントが十分小さく、ブレーキトルクの変化に敏感であるので、ブレーキ制動時の初期段階においては、非駆動輪（前輪）から生成されたリファレンス速度の方が車体速度に近似することになるからである。さらに、駆動輪である後輪は、加速時に急スリップする可能性があるため、前輪から生成されたリファレンス速度の方が実際の車体速度に近似することになるからである。
【０００７】
一方、アンチロック・ブレーキ制御時には、前輪と後輪（駆動輪）の各車輪速度から生成される２つのリファレンス速度のうち、値の大きい方を選択することによって、つまり前輪と後輪とで速い方の車輪速度から生成されるリファレンス速度が選択される。これは、いわゆるセレクト・ハイ（又はハイ・セレクト）と一般的に呼ばれ、公知の技術的根拠に基づくリファレンス速度演算方法であり、リファレンス速度の経過を実際の車体速度に近似させ、スリップ率をできるだけ正確に把握するためには、最も効果的な方法であるとされている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特に自動二輪車においては、ブレーキ制動時に後輪が浮き上がってしまう現象が生じやすく、自動二輪車の中でも車両の重心の高さと、前輪と後輪との車輪軸間の距離との比が大きい車両ほど、より後輪が浮き上がりやすくなる傾向となる。そして、そのような自動二輪車で、摩擦係数の大きい路面（いわゆる高μ路面）を走行中に前輪のみブレーキ制動を行うと、後輪は容易に空中に浮き上がってしまうことになる。走行車両の安全性を図る意味からも、このような後輪浮き上がりを検出し、例えば前輪に対して適切なブレーキ制御を行うことによって、後輪浮き上がりを防止することが望まれる。
【０００９】
しかしながら、例えば前輪のみにブレーキ制動を行い、前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中に後輪が浮き上がると、後輪が浮き上がることによって後輪に対する接地抵抗が無くなり、後輪の減速度が急に低下する。したがって、前述したセレクト・ハイによって選択された後輪の車輪速度に追従して演算されるリファレンス速度に基づいて、アンチロック・ブレーキ制御を実行すると、後輪浮き上がり時において、実際の車体速度よりリファレンス速度の方が高くなってしまう。そのため、相対的に車輪がスリップしていると判定されることになり、スリップしていないのにも関わらず、ホイールシリンダに対する減圧制御がされ、ブレーキ制動フィーリングが損なわれるという問題が生じる。
【００１０】
そこで、後輪浮き上がり時には、前輪と後輪のリファレンス速度のうち、値の小さい方を選択する、いわゆるセレクト・ローによって選択された前輪の車輪速度に追従して演算されるリファレンス速度に基づくことで、実際の車体速度よりリファレンス速度の方が高くなってしまうことを防止することができる。しかしながら、この場合、今度は実際の車体速度よりリファレンス速度の方が低くなってしまい、特に低μ路面において、車両安定性の面で極端な変化が生じてしまうという問題が生じる虞がある。
【００１１】
本願発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、車両の後輪浮き上がり時において、従来の画一的なセレクト・ハイによる車輪速度にリファレンス速度を追従させることによって生じるブレーキ制動フィーリングの低下を低減しつつ、低μ路面における車両安定性の低下の虞が少ないアンチロック・ブレーキ制御を実現することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、自動二輪車のアンチロック・ブレーキ制御におけるリファレンス速度演算方法であって、最も回転の遅い車輪の車輪速度をＶ_ＲＬとし、最も回転の速い車輪の車輪速度をＶ_ＲＨとし、下記の式（１）から算出されるＶ_ＲＭに追従してリファレンス速度を演算する、ことを特徴とする。
【００１３】
Ｖ_ＲＭ＝αＶ_ＲＬ＋（１−α）Ｖ_ＲＨ （０＜α＜１） …（１）
前述したように、セレクト・ハイ、つまり最も回転の速い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＨに追従して演算されるリファレンス速度に基づいて、アンチロック・ブレーキ制御を実行すると、後輪浮き上がり時において、ブレーキ制動フィーリングが損なわれるという問題が生じる。一方、セレクト・ロー、つまり最も回転の遅い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＬに追従して演算されるリファレンス速度に基づいて、アンチロック・ブレーキ制御を実行すると、特に低μ路面において、今度は、実際の車体速度よりリファレンス速度の方が低くなってしまい、車両安定性の面で極端な変化が生じてしまうという問題が生じる虞がある。
【００１４】
上記式（１）においてαは、０より大きく１より小さい値に規定される。つまり、車輪速度Ｖ_ＲＭは、最も回転の速い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＨと、最も回転の遅い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＬとの間の速さの車輪速度となる。したがって、例えば、αの値を０．５に規定すると車輪速度Ｖ_ＲＭは、最も回転の速い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＨと、最も回転の遅い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＬとの間のちょうど中間の車輪速度となる。そして、αの値を０．５より大きくすると車輪速度Ｖ_ＲＭは、最も回転の速い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＨ寄りの車輪速度となり、αの値を０．５より小さくすると車輪速度Ｖ_ＲＭは、最も回転の遅い車輪の車輪速度Ｖ_ＲＬ寄りの車輪速度となる。
【００１５】
このようにして、αの値を０＜α＜１の範囲内で任意の値に規定し、式（１）算出された車輪速度Ｖ_ＲＭにリファレンス速度を追従させることによって、後輪浮き上がり時におけるリファレンス速度を、実際の車体速度により近似させることができる。尚、車両の重心の高さと、前輪と後輪との車輪軸間の距離との比によって、後輪の浮き上がりやすさが異なることから、αの値は、その車両の浮き上がりやすさ等によって異なる値が設定されることになり、実験等によって求められる値である。
【００１６】
これにより、本願請求項１に記載の発明に係るリファレンス速度演算方法によれば、車輪速度Ｖ_ＲＭにリファレンス速度を追従させることによって、後輪浮き上がり時におけるリファレンス速度を、実際の車体速度により近似させることができるので、車両の後輪浮き上がり時において、従来の画一的なセレクト・ハイによる車輪速度にリファレンス速度を追従させることによって生じるブレーキ制動フィーリングの低下を低減しつつ、低μ路面における車両安定性の低下の虞が少ないアンチロック・ブレーキ制御を実現することができるという作用効果が得られる。
【００１７】
また、本願請求項１に記載の発明は、自動二輪車のアンチロック・ブレーキ制御方法であって、上記のリファレンス速度演算方法により前記リファレンス速度を演算する工程を有する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御方法である。
【００１９】
さらに、本願請求項１に記載の発明は、アンチロック・ブレーキ制御中は、前記Ｖ_ＲＨに追従して前記リファレンス速度を演算し、該リファレンス速度に基づいて算出した疑似車体減速度に注目し、該疑似車体減速度が所定以上であるとき、かつ前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中であるときに、後輪が接地面から浮き上がる後輪浮き上がりが生じていると判定し、前記後輪浮き上がり時には、前記Ｖ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御方法である。
【００２０】
走行試験の結果等により、及び二輪車の車体構成上の特性より、車体減速度が所定値を越える領域にある場合、後輪が浮き上がりやすいことが分かる。そこで、前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中に、セレクト・ハイに追従させたリファレンス速度から算出した疑似車体減速度に注目し、その疑似車体減速度が所定以上であるときに後輪浮き上がりが生じやすいと推定することができる。
【００２１】
これにより、本願請求項１に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ制御方法によれば、後輪浮き上がりが生じやすいと推定される状態において、後輪浮き上がりが生じているとみなして後輪浮き上がりが生じていると判定するので、後輪浮き上がりに的確に備えることができ、通常、車輪速度Ｖ_ＲＨに追従させているリファレンス速度を、後輪浮き上がりの可能性が高いときに的確に車輪速度Ｖ_ＲＭに追従させることができるという作用効果が得られる。
【００２２】
本願請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記αの値は、アンチロック・ブレーキ制御の状態に応じて可変である、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御方法である。
【００２３】
このように、αの値は、アンチロック・ブレーキ制御の状態に応じて可変であるので、様々なブレーキ制御条件下における車体速度や各車輪の状態に応じて、リファレンス速度を追従させる車輪速度Ｖ_ＲＭを最適な車輪速度に設定することが可能になる。
【００２４】
これにより、本願請求項２に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ制御方法によれば、本願請求項１に記載の発明による作用効果に加えて、リファレンス速度を追従させる車輪速度Ｖ_ＲＭを最適な車輪速度に設定することが可能になるので、様々なブレーキ制御条件下において、セレクト・ハイによる車輪速度にリファレンス速度を追従させることによって生じるブレーキ制動フィーリングの低下を低減しつつ、低μ路面における車両安定性の低下の虞が少ないアンチロック・ブレーキ制御を実現することができるという作用効果が得られる。
【００２５】
本願請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、アンチロック・ブレーキ非制御中は、非駆動輪の車輪速度に追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御方法である。
【００２６】
これにより、本願請求項３に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ制御方法によれば、本願請求項１又は２に記載の発明による作用効果に加えて、前述したように、アンチロック・ブレーキ非制御時には、非駆動輪から生成されたリファレンス速度の方が実際の車体速度に近似するので、アンチロック・ブレーキ非制御時において、リファレンス速度を最も車体速度に近似させることができるという作用効果が得られる。
【００２７】
本願請求項４に記載の発明は、車輪の回転速度情報を発生する車輪速センサと、前記車輪の回転速度情報を入力して車輪速度を算出し、該車輪速度からリファレンス速度を演算し、該リファレンス速度に基づいてスリップ率や車輪加減速度を算出する手段を有するＥＣＵとを備えた自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムであって、前記ＥＣＵは、最も回転の遅い車輪の車輪速度をＶ_ＲＬとし、最も回転の速い車輪の車輪速度をＶ_ＲＨとし、下記の式から算出されるＶ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する手段を有し、アンチロック・ブレーキ制御中は、前記Ｖ_ＲＨに追従して前記リファレンス速度を演算し、該リファレンス速度に基づいて算出した疑似車体減速度に注目し、該疑似車体減速度が所定以上であるとき、かつ前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中であるときに、後輪が接地面から浮き上がる後輪浮き上がりが生じていると判定し、前記後輪浮き上がり時には、前記Ｖ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ・システムである。
Ｖ_ＲＭ＝αＶ_ＲＬ＋（１−α）Ｖ_ＲＨ （０＜α＜１）
【００２８】
本願請求項４に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムによれば、前述した本願請求項１に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【００３１】
本願請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記αの値は、アンチロック・ブレーキ制御の状態に応じて可変である、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ・システムである。本願請求項５に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムによれば、前述した本願請求項２に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【００３２】
本願請求項６に記載の発明は、請求項４又は５において、前記ＥＣＵは、アンチロック・ブレーキ非制御中は、非駆動輪の車輪速度に追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ・システムである。本願請求項６に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムによれば、前述した本願請求項３に記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
本願請求項７に記載の発明は、車輪の回転速度情報を発生する車輪速センサと、前記車輪の回転速度情報を入力して車輪速度を算出し、該車輪速度からリファレンス速度を算出し、該リファレンス速度に基づいてスリップ率や車輪加減速度を算出する手段を有するＥＣＵとを備えた自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムにおいて、アンチロック・ブレーキ制御を前記ＥＣＵに搭載されたコンピュータに実行させるアンチロック・ブレーキ制御プログラムであって、最も回転の遅い車輪の車輪速度をＶ_ＲＬとする手順と、最も回転の速い車輪の車輪速度をＶ_ＲＨとする手順と、下記の式から算出されるＶ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する手順と、アンチロック・ブレーキ制御中は、前記Ｖ_ＲＨに追従して前記リファレンス速度を演算する手順と、該リファレンス速度に基づいて疑似車体減速度を算出する手順と、前記疑似車体減速度が所定以上であるとき、かつ前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中であるときに、後輪が接地面から浮き上がる後輪浮き上がりが生じていると判定する手順と、前記後輪浮き上がり時には、前記Ｖ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する手順とを有する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御プログラムである。
Ｖ_ＲＭ＝αＶ_ＲＬ＋（１−α）Ｖ_ＲＨ （０＜α＜１）
【００３８】
本願請求項７に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ制御プログラムによれば、前述した本願請求項１に記載の発明と同様の作用効果を得ることができるとともに、このアンチロック・ブレーキ制御プログラムを実行することができるＥＣＵを備えたアンチロック・ブレーキ・システムに、前述した本願請求項１に記載の発明と同様の作用効果をもたらすことができる。
【００３９】
本願請求項８に記載の発明は、請求項７において、前記αの値をアンチロック・ブレーキ制御の状態に応じて変更する手順を有する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御プログラムである。
【００４０】
本願請求項８に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ制御プログラムによれば、前述した本願請求項２に記載の発明と同様の作用効果を得ることができるとともに、このアンチロック・ブレーキ制御プログラムを実行することができるＥＣＵを備えたアンチロック・ブレーキ・システムに、前述した本願請求項２に記載の発明と同様の作用効果をもたらすことができる。
【００４１】
本願請求項９に記載の発明は、請求項７又は８において、アンチロック・ブレーキ非制御中は、非駆動輪の車輪速度に追従して前記リファレンス速度を演算する手順を有する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御プログラムである。
【００４２】
本願請求項９に記載の発明に係るアンチロック・ブレーキ制御プログラムによれば、前述した本願請求項３に記載の発明と同様の作用効果を得ることができるとともに、このアンチロック・ブレーキ制御プログラムを実行することができるＥＣＵを備えたアンチロック・ブレーキ・システムに、前述した本願請求項３に記載の発明と同様の作用効果をもたらすことができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、本願発明に係る自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムについて説明する。図１は、本願発明に係る自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムのシステム構成を示した概略のブロック図である。
【００４４】
自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システム１００の基本構成は、前輪車輪速センサ１０３及び後輪車輪速センサ２０３と、ＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）１０１と、液圧ユニット１０２とから成る。前輪車輪速センサ１０３は、前輪１３１とともに回転する前輪歯車１３２の歯を検出することによって、前輪１３１の回転速度に比例した周波数の交流信号を発生するもの、又は相等のものである。また、同様に、後輪車輪速センサ２０３は、後輪２３１とともに回転する後輪歯車２３２の歯を検出することによって、後輪２３１の回転速度に比例した周波数の交流信号を発生するもの、又は相等のものである。
【００４５】
ＥＣＵ１０１は、前輪車輪速センサ１０３及び後輪車輪速センサ２０３から伝達される交流信号を入力して前輪１３１及び後輪２３１の車輪速度を演算し、それを基にしてスリップ率や車輪加減速度を算出する演算機能を有する演算ブロック１１１を備えている。また、ＥＣＵ１０１は、演算ブロック１１１が算出したスリップ率や車輪加減速度を入力し、論理的に組み合わせてブレーキ圧力に対する制御命令を発生し、液圧ユニット１０２に伝達する制御機能を有する制御ブロック１１２を備えている。さらに、ＥＣＵ１０１は、各構成部品やシステム全体の機能チェックと監視を行い、それらに欠陥が生じた場合には、警報ランプ１０６や図示していない警報ブザー等によって、運転者に警報した上で、アンチロック・ブレーキ機能を停止させるとともに、通常ブレーキの動作を可能にするシステムモニタ機能を有するモニタブロック１１３を備えている。
【００４６】
液圧ユニット１０２は、前輪用マスタシリンダ１０４及び後輪用マスタシリンダ２０４と、前輪ホイールシリンダ１３４及び後輪ホイールシリンダ２３４との間に配設されている。液圧ユニット１０２は、前輪ブレーキレバー１０５の握り力による前輪ブレーキディスク１３３に対するブレーキ圧、及び後輪ブレーキペダル２０５の踏み力によるブレーキディスク２３３に対するブレーキ圧の増減とは別に、ＥＣＵ１０１からの制御命令を受けて、前輪ブレーキ圧制御用電磁弁１０及び後輪ブレーキ圧制御用電磁弁２０を開閉制御することにより直接又は間接的に、前輪１３１及び後輪２３１のブレーキ圧力を増減させる。
【００４７】
図２は、本願発明に係る自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システム１００の概略構成図である。
液圧ユニット１０２は、液圧保持用電磁弁と、減圧用電磁弁との２種類の電磁弁を車輪毎に備えている。前輪１３１の液圧保持用電磁弁としてのＥＶバルブ１１、及び後輪２３１の液圧保持用電磁弁としてのＥＶバルブ２１は、ノーマルオープン（通常時開）の電磁弁である。一方、前輪１３１の減圧用電磁弁としてのＡＶバルブ１２、及び後輪２３１の減圧用電磁弁としてのＡＶバルブ２２は、ノーマルクローズ（通常時閉）の電磁弁である。そして、ＥＶバルブ１１及びＡＶバルブ１２は、その作動の組合せによって、前輪１３１のアンチロック・ブレーキ制御時の液圧制御を行い、ＥＶバルブ２１及びＡＶバルブ２２は、その作動の組合せによって、後輪２３１のアンチロック・ブレーキ制御時の液圧制御を行う。
【００４８】
ＤＣモータ３１は、偏心カムを回転させて環流ポンプ３２を作動させる。環流ポンプ３２は、アンチロック・ブレーキ制御時には、前輪ブレーキ作動液用リザーバ１３及び後輪ブレーキ作動液用リザーバ２３へ送られたブレーキ作動液を吸引し、それぞれ、前輪用マスタシリンダ１０４及び後輪用マスタシリンダ２０４側へ戻して、リザーバタンク１０７及びリザーバタンク２０７内のブレーキ作動液が不足しないように、又は前輪ブレーキ作動液用リザーバ１３及び後輪ブレーキ作動液用リザーバ２３のブレーキ作動液の蓄え代を確保する。前輪ブレーキ作動液用リザーバ１３は、ＡＶバルブ１２によりゆるめられた前輪ホイールシリンダ１３４のブレーキ作動液圧を一時的に蓄え、後輪ブレーキ作動液用リザーバ２３は、ＡＶバルブ２２によりゆるめられた後輪ホイールシリンダ２３４のブレーキ作動液圧を一時的に蓄える。
【００４９】
このような構成を成す自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システム１００は、通常ブレーキ制御時には、すべての電磁弁が非通電状態であり、前輪用マスタシリンダ１０４により発生させられたブレーキ作動液圧は、ＥＶバルブ１１を経由して前輪ホイールシリンダ１３４へ伝達される。そして、ブレーキ解除時には、その逆ルートを経由してブレーキ作動液が前輪用マスタシリンダ１０４に戻る。同様に、後輪用マスタシリンダ２０４により発生させられたブレーキ作動液圧は、ＥＶバルブ２１を経由して後輪ホイールシリンダ２３４へ伝達される。そして、ブレーキ解除時には、その逆ルートを経由してブレーキ作動液が後輪用マスタシリンダ２０４に戻る。
【００５０】
また、アンチロック・ブレーキ制御時には、以下のような制御を行って、前輪１３１及び後輪２３１のロックを防止する。前輪１３１側と後輪２３１側とは、基本的に同様の構成で、同様の動作をするので、以下、前輪１３１側を例に説明する。
【００５１】
前輪がロックしそうになると、ＥＣＵ１０１からの制御によって、ＥＶバルブ１１及びＡＶバルブ１２が通電される。ＥＶバルブ１１が通常時開状態から閉状態となり、ＡＶバルブ１２が通常時閉状態から、開状態となる。ＥＶバルブ１１が閉じて、ＡＶバルブ１２が開くことによって、前輪用マスタシリンダ圧と前輪ホイールシリンダ圧とが遮断される。ホイールシリンダ圧は、ＡＶバルブ１２を介してブレーキ作動液が前輪ブレーキ作動液用リザーバ１３へ一時的に蓄えられることによって減圧される。また、この時同時に、ＤＣモータ７３にも通電され、前輪ブレーキ作動液用リザーバ１３に一時的に蓄えられたブレーキ作動液は、環流ポンプ３２によって吸引されて前輪用マスタシリンダ１０４へ戻される。そして、前輪ホイールシリンダ１３４側のブレーキ作動液圧は、前輪用マスタシリンダ１０４側のブレーキ作動液圧と完全に分離された状態で減圧制御される。
【００５２】
前輪ホイールシリンダ圧が最適になると、ＥＣＵ１０１からの制御によって、ＡＶバルブ１２への通電がＯＦＦされ、ＡＶバルブ１２は閉状態になる。そして、ＡＶバルブ１２が閉じることによって、前輪ホイールシリンダ圧と前輪ブレーキ作動液用リザーバ１３とが遮断され、前輪ホイールシリンダ圧が保持される。つまり、ＥＶバルブ１１とＡＶバルブ１２とがともに閉じることによって、前輪ホイールシリンダ１３４側は、ＥＣＵ１０１から制御されたブレーキ作動液圧となり、前輪用マスタシリンダ１０４側は、ブレーキレバー１０５により加圧されたブレーキ作動液圧となり、それぞれ分離された独立状態となる。
【００５３】
前輪ホイールシリンダ圧の増圧が必要になると、ＥＣＵ１０１からの制御によって、ＥＶバルブ１１への通電がＯＦＦされ、ＥＶバルブ１１は開状態になる。そして、ＥＶバルブ１１が開くことによって、前輪用マスタシリンダ圧と前輪ホイールシリンダ圧とが連通し、通常ブレーキ時と同じ状態になる。そして、ブレーキレバー１０５により加圧されたブレーキ作動液圧により、前輪ホイールシリンダ１３４に対するブレーキ作動液圧が増圧する。
【００５４】
このようにして、自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システム１００は、ＥＶバルブ１１とＡＶバルブ１２、及びＥＶバルブ２１とＡＶバルブ２２の開閉動作により、前輪ホイールシリンダ１３４及び後輪ホイールシリンダ２３４に対するブレーキ作動液圧、つまり、前輪１３１及び後輪２３１に対するブレーキ圧の減圧制御、保持制御、及び増圧制御を行う。
【００５５】
次に、本願発明に係るアンチロック・ブレーキ制御手順において、リファレンス速度を追従させる車輪速度の選択手順について説明する。
図３は、本願発明に係るアンチロック・ブレーキ制御手順におけるリファレンス速度を追従させる車輪速度の選択手順を示したフローチャートである。当該フローチャートに示した手順は、ＥＣＵ１０１内の演算ブロック１１１において、定周期で繰り返し実行される手順であり、当該手順にて選択された車輪速度にリファレンス速度を追従させる制御変数に基づいて、制御ブロック１１２により液圧ユニット１０２の各電磁弁の開閉制御等が行われてアンチロック・ブレーキ制御が実行される。
【００５６】
まず、アンチロック・ブレーキ制御中（ＡＢＳ制御中）か否かを判定する（ステップＳ１）。アンチロック・ブレーキ制御中でないと判定されたときは（ステップＳ１でＮｏ）、リファレンス速度は、前輪車輪速度へ追従させる（ステップＳ６）。これは、前述したように、アンチロック・ブレーキ非制御時には、非駆動輪、つまり、前輪１３１から生成されたリファレンス速度の方が実際の車体速度に近似することになるので、アンチロック・ブレーキ非制御時において、リファレンス速度を最も車体速度に近似させることができるからである。
【００５７】
一方、アンチロック・ブレーキ制御中であると判定されたときは（ステップＳ１でＹｅｓ）、次に、前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中であるか否かを判定する（ステップＳ２）。これは、後輪浮き上がりが生じているか否かを判定する１つ目のステップであり、前輪１３１に対してアンチロック・ブレーキ制御が行われていなければ、後輪浮き上がりは生じないと考えられるからである。したがって、前輪１３１に対してアンチロック・ブレーキ制御中でないと判定されたときは（ステップＳ２でＮｏ）、後輪浮き上がりが生じている可能性が低いので、後輪浮き上がりが生じていないとみなし、リファレンス速度は、セレクト・ハイ、つまり最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨへ追従させる（ステップＳ４）。
【００５８】
一方、前輪１３１に対してアンチロック・ブレーキ制御中であると判定されたときは（ステップＳ２でＹｅｓ）、つづいて、疑似車体減速度は、−０．４ｇ以上か否かを判定する（ステップＳ３）。これは、後輪浮き上がりが生じているか否かを判定する２つ目のステップであり、車体の減速度が所定の減速度に満たなければ、後輪浮き上がりが生じていないとみなすものであり、当該実施の形態において所定の減速度は、−０．４ｇに設定されている。したがって、疑似車体減速度は、−０．４ｇ以上でないと判定されたときは（ステップＳ３でＮｏ）、後輪浮き上がりが生じている可能性が低いので、後輪浮き上がりが生じていないとみなし、リファレンス速度は、セレクト・ハイ、つまり最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨへ追従させる（ステップＳ４）。
【００５９】
尚、前述したように、自動二輪車は、その重心の高さと、前輪１３１と後輪２３１との車輪軸間の距離との比が大きい車両ほど、より後輪浮き上がりが生じやすくなる傾向となることから、この所定の減速度は、車種毎に適切な値が異なるものであり、当該実施の形態に示した減速度に限定されるものではない。
【００６０】
一方、疑似車体減速度は、−０．４ｇ以上であると判定されたときは（ステップＳ３でＹｅｓ）、後輪浮き上がりが生じている可能性が高いので、後輪浮き上がりが生じているとみなし、リファレンス速度は、後述の車輪速度Ｖ_ＲＭへ追従させる（ステップＳ５）。
【００６１】
車輪速度Ｖ_ＲＭは、式（１）から算出される車輪速度である。
【００６２】
Ｖ_ＲＭ＝αＶ_ＲＬ＋（１−α）Ｖ_ＲＨ （０＜α＜１） …（１）
ここで、車輪速度Ｖ_ＲＬは、最も遅い車輪の車輪速度であり、車輪速度Ｖ_ＲＨは、最も速い車輪の車輪速度である。つまり、当該実施の形態に示した自動二輪車においては、前輪と後輪とのどちらか一方の車輪速度が車輪速度Ｖ_ＲＬとなり、他方の車輪速度が車輪速度Ｖ_ＲＨとなる。αは、０＜α＜１の規定値であり、当該実施の形態においては、０．５に設定されている。したがって、車輪速度Ｖ_ＲＭは、式（２）に示す通りとなる。
【００６３】
Ｖ_ＲＭ＝０．５Ｖ_ＲＬ＋０．５Ｖ_ＲＨ （α＝０．５） …（２）
つまり、当該実施の形態においては、車輪速度Ｖ_ＲＭは、車輪速度Ｖ_ＲＬと車輪速度Ｖ_ＲＨとの間のちょうど中間の速度の車輪速度ということになる。したがって、後輪浮き上がり時に、この車輪速度Ｖ_ＲＭにリファレンス速度を追従させることによって、後輪浮き上がり時におけるリファレンス速度を、実際の車体速度に近似させることができるので、セレクト・ハイによる車輪速度にリファレンス速度を追従させることによって生じるブレーキ制動フィーリングの低下を低減しつつ、低μ路面における車両安定性の低下の虞が少ないアンチロック・ブレーキ制御が可能になる。
【００６４】
尚、このαの値は、当該実施の形態に示した０．５に限定されるものではなく、車種毎に適正な値に設定されることによって、より大きな本願発明による作用効果を得ることができるものであり、実験等によってブレーキ制動フィーリングを確認しながら適切な値に設定するのが好ましいと言える。
【００６５】
つづいて、本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、上述した各車輪速度と、それに追従するリファレンス速度との関係について、後輪浮き上がりが生じていない状態と、後輪浮き上がりが生じている状態とを対比させながら説明する。
【００６６】
図４は、本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、後輪ブレーキのみ動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じていない状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【００６７】
ここで、Ｖ_ＲＦは、前輪の車輪速度、Ｖ_ＲＲは、後輪の車輪速度である。また、後輪浮き上がり状態検出状態Ｓは、Ｌ（ローレベル）においては、後輪浮き上がりが生じていない状態を示しており、Ｈ（ハイレベル）において、後輪浮き上がりを検出している状態であることを示しており、以下同様である。
【００６８】
同図は、高μ路面を走行中において、後輪ブレーキのみ動作させて停止した状態、つまり後輪２３１のみアンチロック・ブレーキ制御されている状態を示したものである。後輪ブレーキのみを動作させた状態なので、当然のことながら、後輪浮き上がりは生じておらず、前輪に対するアンチロック・ブレーキ制御も行われていない（図３のステップＳ２でＮｏ）。したがって、リファレンス速度ＲＳは、最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨ、つまり同図においては前輪車輪速Ｖ_ＲＦへ追従する（図３のステップＳ４）。
【００６９】
図５は、本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、前輪ブレーキのみを動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じていない状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【００７０】
同図は、高μ路面を走行中において、前輪ブレーキのみを動作させて停止した状態、つまり前輪１３１のみにアンチロック・ブレーキ制御されている状態を示したものである。また、疑似車体減速度は、−０．４ｇ未満であるので（図３のステップＳ３でＮｏ）、後輪浮き上がりは生じていないとみなし、後輪浮き上がり状態検出状態Ｓは、終始Ｌ（ローレベル）のままである。したがって、リファレンス速度ＲＳは、最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨ、同図においては後輪車輪速Ｖ_ＲＲへ追従する（図３のステップＳ４）。
【００７１】
図６は、本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、前輪ブレーキのみ動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じている状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【００７２】
同図は、高μ路面を走行中において、前輪ブレーキのみ動作させて停止した状態、つまり前輪１３１のみアンチロック・ブレーキ制御されている状態を示したものである。後輪浮き上がり状態検出状態ＳがＬ（ローレベル）になっている間は、疑似車体減速度が−０．４ｇ未満なので（図３のステップＳ３でＮｏ）、その間は、後輪浮き上がりが生じている可能性が低いので、後輪浮き上がりが生じていないとみなし、リファレンス速度ＲＳは、最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨ、同図においては後輪車輪速Ｖ_ＲＲへ追従する（図３のステップＳ４）。
【００７３】
一方、後輪浮き上がり状態検出状態ＳがＨ（ハイレベル）になっている間は、疑似車体減速度は、−０．４ｇ以上となっており（図３のステップＳ３でＹｅｓ）、後輪浮き上がりが生じている可能性が高いので、後輪浮き上がりが生じているとみなし、リファレンス速度ＲＳは、車輪速度Ｖ_ＲＬと車輪速度Ｖ_ＲＨとの間のちょうど中間の速度の車輪速度Ｖ_ＲＭへ追従することになる（図３のステップＳ５）。
【００７４】
ここで、車輪速度Ｖ_ＲＭへ追従させたリファレンス速度ＲＳと、最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨ、同図においては後輪車輪速Ｖ_ＲＲへ追従させた場合のリファレンス速度ＲＳ（ｈ）とを比較してみる。
【００７５】
前述したように、後輪浮き上がりが生じている可能性が高く、後輪浮き上がり状態が生じていると推定される間においては、後輪２３１が浮き上がることによって、後輪２３１に対する接地抵抗が無くなり、後輪２３１の車輪速度の減速度が急に低下する。そのため、リファレンス速度ＲＳ（ｈ）に基づいて、アンチロック・ブレーキ制御を実行すると、後輪浮き上がり時に、実際の車体速度よりリファレンス速度ＲＳ（ｈ）の方が高くなってしまう。
【００７６】
一方、車輪速度Ｖ_ＲＬと車輪速度Ｖ_ＲＨとの間のちょうど中間の速度の車輪速度Ｖ_ＲＭへ追従することによって、つまり、リファレンス速度を追従させる車輪速度を低下させることによって、車輪速度Ｖ_ＲＭへ追従させたリファレンス速度ＲＳは、リファレンス速度ＲＳ（ｈ）より低い速度となる。したがって、車輪速度Ｖ_ＲＭへ追従させたリファレンス速度ＲＳは、リファレンス速度ＲＳ（ｈ）よりも実際の車体速度に近似することになるので、実際の車体速度よりリファレンス速度の方が高くなってしまうことによって生じるブレーキ制動フィーリングの低下を低減させることができる。
【００７７】
図７は、本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、前輪ブレーキ及び後輪ブレーキの両方を動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じている状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【００７８】
同図は、高μ路面を走行中において、前輪ブレーキ、後輪ブレーキともに動作させて停止した状態、つまり前輪１３１と後輪２３１とに、それぞれアンチロック・ブレーキ制御されている状態を示したものである。図６に示した前輪ブレーキのみ動作させた場合と同様に、後輪浮き上がり状態検出状態ＳがＬ（ローレベル）になっている間は、疑似車体減速度が−０．４ｇ未満なので（図３のステップＳ３でＮｏ）、その間は、後輪浮き上がりが生じていないとみなし、リファレンス速度ＲＳは、最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨ、同図においては後輪車輪速Ｖ_ＲＲへ追従する（図３のステップＳ４）。
【００７９】
一方、後輪浮き上がり状態検出状態ＳがＨ（ハイレベル）になっている間は、疑似車体減速度は、−０．４ｇ以上となっているので（図３のステップＳ３でＹｅｓ）、後輪浮き上がりが生じている可能性が高いので、後輪浮き上がりが生じているとみなし、リファレンス速度ＲＳは、車輪速度Ｖ_ＲＬと車輪速度Ｖ_ＲＨとの間のちょうど中間の速度の車輪速度Ｖ_ＲＭへ追従することになる（図３のステップＳ５）。
【００８０】
このようにして、後輪浮き上がり時には、最も遅い車輪速度Ｖ_ＲＬと最も速い車輪速度Ｖ_ＲＨとの間の速度の車輪速度Ｖ_ＲＭにリファレンス速度を追従させることによって、リファレンス速度を実際の車体速度により近似させることができるので、従来の画一的なセレクト・ハイによる車輪速度にリファレンス速度を追従させることによって生じるブレーキ制動フィーリングの低下を低減させることができる。また、後輪浮き上がり時にセレクト・ローによる車輪速度にリファレンス速度を追従させた場合に生じる、特に低μ路面における車両安定性の低下の虞を少なくすることができる。
【００８１】
他の実施の形態としては、上述の一実施の形態に加えて、車輪速度Ｖ_ＲＭを演算する際のαの値を可変とするものが挙げられる。
【００８２】
このように、車輪速度Ｖ_ＲＭを演算する際のαの値を可変とすることによって、様々なブレーキ制御条件下における車体速度や各車輪の状態に応じて、常にリファレンス速度を追従させる車輪速度Ｖ_ＲＭを最適な車輪速度に設定することが可能になる。
【００８３】
尚、本願発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本願発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【００８４】
【発明の効果】
本願発明によれば、車両の後輪浮き上がり時において、従来の画一的なセレクト・ハイによる車輪速度にリファレンス速度を追従させることによって生じるブレーキ制動フィーリングの低下を低減しつつ、低μ路面における車両安定性の低下の虞が少ないアンチロック・ブレーキ制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムのシステム構成を示した概略のブロック図である。
【図２】本願発明に係る自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムの概略構成図である。
【図３】本願発明に係るアンチロック・ブレーキ制御手順におけるリファレンス速度を追従させる車輪速度の選択手順を示したフローチャートである。
【図４】本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、後輪ブレーキのみ動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じていない状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【図５】本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、前輪ブレーキのみを動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じていない状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【図６】本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、前輪ブレーキのみ動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じている状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【図７】本願発明に係るアンチロック・ブレーキ・システムを備えた自動二輪車において、前輪ブレーキ及び後輪ブレーキの両方を動作させた場合で、後輪浮き上がりが生じている状態での各車輪速度とリファレンス速度との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
１０ 前輪ブレーキ圧制御用電磁弁
２０ 後輪ブレーキ圧制御用電磁弁
１１、２１ ＥＶバルブ
１２、２２ ＡＶバルブ
１３ 前輪ブレーキ作動液用リザーバ
２３ 後輪ブレーキ作動液用リザーバ
３１ ＤＣモータ
３２ セルフサッキングポンプ
１００ アンチロック・ブレーキ・システム
１０１ ＥＣＵ
１０２ 液圧ユニット
１０３ 前輪車輪速センサ
１０４ 前輪用マスタシリンダ
１０５ 前輪ブレーキレバー
１３１ 前輪
１３４ 前輪ホイールシリンダ
２０３ 後輪車輪速センサ
２０４ 後輪用マスタシリンダ
２０５ 後輪ブレーキペダル
２３１ 後輪
２３４ 後輪ホイールシリンダ

Claims (9)

1. 自動二輪車のアンチロック・ブレーキ制御方法であって、自動二輪車のアンチロック・ブレーキ制御における最も回転の遅い車輪の車輪速度をＶ_ＲＬとし、最も回転の速い車輪の車輪速度をＶ_ＲＨとし、下記の式から算出されるＶ_ＲＭに追従してリファレンス速度を演算する工程を有し、
   アンチロック・ブレーキ制御中は、前記Ｖ_ＲＨに追従して前記リファレンス速度を演算し、該リファレンス速度に基づいて算出した疑似車体減速度に注目し、該疑似車体減速度が所定以上であるとき、かつ前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中であるときに、後輪が接地面から浮き上がる後輪浮き上がりが生じていると判定し、前記後輪浮き上がり時には、前記Ｖ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御方法。
   Ｖ_ＲＭ＝αＶ_ＲＬ＋（１−α）Ｖ_ＲＨ （０＜α＜１）
2. 請求項１において、前記αの値は、アンチロック・ブレーキ制御の状態に応じて可変である、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御方法。
3. 請求項１又は２において、アンチロック・ブレーキ非制御中は、非駆動輪の車輪速度に追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御方法。
4. 車輪の回転速度情報を発生する車輪速センサと、前記車輪の回転速度情報を入力して車輪速度を算出し、該車輪速度からリファレンス速度を演算し、該リファレンス速度に基づいてスリップ率や車輪加減速度を算出する手段を有するＥＣＵとを備えた自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムであって、
   前記ＥＣＵは、最も回転の遅い車輪の車輪速度をＶ_ＲＬとし、最も回転の速い車輪の車輪速度をＶ_ＲＨとし、下記の式から算出されるＶ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する手段を有し、
   アンチロック・ブレーキ制御中は、前記Ｖ_ＲＨに追従して前記リファレンス速度を演算し、該リファレンス速度に基づいて算出した疑似車体減速度に注目し、該疑似車体減速度が所定以上であるとき、かつ前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中であるときに、後輪が接地面から浮き上がる後輪浮き上がりが生じていると判定し、前記後輪浮き上がり時には、前記Ｖ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ・システム。
   Ｖ_ＲＭ＝αＶ_ＲＬ＋（１−α）Ｖ_ＲＨ （０＜α＜１）
5. 請求項４において、前記αの値は、アンチロック・ブレーキ制御の状態に応じて可変である、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ・システム。
6. 請求項４又は５において、前記ＥＣＵは、アンチロック・ブレーキ非制御中は、非駆動輪の車輪速度に追従して前記リファレンス速度を演算する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ・システム。
7. 車輪の回転速度情報を発生する車輪速センサと、前記車輪の回転速度情報を入力して車輪速度を算出し、該車輪速度からリファレンス速度を算出し、該リファレンス速度に基づいてスリップ率や車輪加減速度を算出する手段を有するＥＣＵとを備えた自動二輪車のアンチロック・ブレーキ・システムにおいて、アンチロック・ブレーキ制御を前記ＥＣＵに搭載されたコンピュータに実行させるアンチロック・ブレーキ制御プログラムであって、
   最も回転の遅い車輪の車輪速度をＶ_ＲＬとする手順と、
   最も回転の速い車輪の車輪速度をＶ_ＲＨとする手順と、
   下記の式から算出されるＶ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する手順と、
   アンチロック・ブレーキ制御中は、前記Ｖ_ＲＨに追従して前記リファレンス速度を演算する手順と、
   該リファレンス速度に基づいて疑似車体減速度を算出する手順と、
   前記疑似車体減速度が所定以上であるとき、かつ前輪に対してアンチロック・ブレーキ制御中であるときに、後輪が接地面から浮き上がる後輪浮き上がりが生じていると判定する手順と、
   前記後輪浮き上がり時には、前記Ｖ_ＲＭに追従して前記リファレンス速度を演算する手順とを有する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御プログラム。
   Ｖ_ＲＭ＝αＶ_ＲＬ＋（１−α）Ｖ_ＲＨ （０＜α＜１）
8. 請求項７において、前記αの値をアンチロック・ブレーキ制御の状態に応じて変更する手順を有する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御プログラム。
9. 請求項７又は８において、アンチロック・ブレーキ非制御中は、非駆動輪の車輪速度に追従して前記リファレンス速度を演算する手順を有する、ことを特徴としたアンチロック・ブレーキ制御プログラム。

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