JP3885362B2 - 車両の制動制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液圧ポンプによって低圧リザーバから直接、あるいはマスタシリンダを介してブレーキ液を吸い込みモジュレータを介してホイールシリンダに吐出し種々の制動制御を行なう車両の制動制御装置に関し、特に、制動制御の開始前に液圧ポンプを駆動しホイールシリンダまでの液圧系を予め加圧する制御前加圧手段を備えた車両の制動制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
近時、車両の運動特性、特に旋回特性を制御する手段として、制動力の左右差制御により旋回モーメントを直接制御する手段が注目され、実用に供されつつある。例えば、特開平２−７０５６１号公報には、車両の横力の影響を補償する制動制御手段により車両の安定性を維持する運動制御装置が提案されている。同装置においては、実ヨーレイトと目標ヨーレイトの比較結果に応じて制動制御手段により車両に対する制動力を制御するように構成されており、例えばコーナリング時の車両の運動に対しても確実に安定性を維持することができる。これにより、ブレーキペダルの操作の有無には無関係に各車輪に対して制動力が付与され、所謂制動操舵制御によって、オーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御が行なわれる。
【０００３】
また、特開平８−１５０９１９号公報には、車両の走行状況に応じた制動力の付与に先立ちポンプを駆動することにより、制動力制御の応答性を悪化することなくアキュムレータの必要性を排除し制動装置の構造を簡略化してコストを低減することを目的として、自動制動機構の作動開始が予測されたときにポンプ手段の駆動を開始するように構成した制動装置が提案されている。これにより、自動制動機構の作動開始が予測されないときにはポンプ手段は駆動されないので、作動流体が不必要に加圧されることが防止され、また自動制動機構の作動開始が予測されたときにはポンプ手段の駆動が開始されるので、自動制動機構の作動開始時にはポンプ手段が既に駆動状態にあり、また、より好ましくは、自動制動機構の作動開始時における作動流体はポンプ手段によって十分に加圧された状態になり、これによりホイールシリンダへ十分な圧力の作動流体が供給される旨、同公報に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、近時の制動制御装置においては、液圧ポンプによって低圧リザーバから直接、あるいはマスタシリンダを介してブレーキ液を吸い込み、制動制御用のモジュレータを介してホイールシリンダに吐出することによって、種々の制動制御を行なうことができるが、制動制御の開始前に液圧ポンプを駆動しホイールシリンダまでの液圧系を予め加圧しておくことが望ましい。
【０００５】
ところで、ブレーキペダル操作に応じて制動作動が行なわれている場合には、ホイールシリンダにブレーキ液圧が供給されているため、予め液圧ポンプを駆動する必要はない。ところが、上記特開平８−１５０９１９号公報に記載の制動装置においては、ブレーキペダル操作に応じて制動作動が行なわれている場合でも、自動制動機構の作動開始が予測されたときにはポンプ手段の駆動が開始されることとなる。この結果ポンプ手段の駆動頻度が増え、騒音発生頻度が増える。
【０００６】
そこで、本発明は、液圧ポンプによって低圧リザーバから直接、あるいはマスタシリンダを介してブレーキ液を吸い込みモジュレータを介してホイールシリンダに吐出し種々の制動制御を行なう車両の制動制御装置において、制動制御の開始前に適切に液圧ポンプを駆動しホイールシリンダまでの液圧系を予め加圧しておき、所望の制動制御に円滑に移行させると共に、無用な液圧ポンプの駆動を排除し得るようにすることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するため、本発明の車両の制動制御装置は、請求項１に記載のように、車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、低圧リザーバのブレーキ液を少なくともブレーキペダルの操作に応じて昇圧しマスタシリンダ液圧を出力するマスタシリンダと、該マスタシリンダと前記ホイールシリンダの各々との間に介装し前記ホイールシリンダのブレーキ液圧を調整するモジュレータと、該モジュレータを介して前記ホイールシリンダに対し昇圧したブレーキ液を吐出する液圧ポンプと、前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉すると共に、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの吸込側に連通接続する液圧路を開閉する弁装置と、該弁装置及び前記モジュレータを制御し前記各車輪に対する制動力を制御する制動制御手段と、前記ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と前記車両の走行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、前記ブレーキ操作量検出手段が検出した前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプを駆動し、前記液圧ポンプから前記ホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与する制御前加圧手段とを備えることとしたものである。尚、前記弁装置は単一の３ポート２位置切換弁で構成することができるが、前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉する常開の第１の開閉弁と、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの吸込側に連通接続する液圧路を開閉する常閉の第２の開閉弁によって構成することとしてもよい。また、前記ブレーキペダルの操作量の検出は、前記マスタシリンダの出力液圧、あるいは前記ブレーキペダルのストロークに基づいて行なうように構成することができる。
【０００９】
前記制御前加圧手段は、請求項２に記載のように、前記ブレーキ操作量検出手段が検出した前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプを駆動し、前記液圧ポンプから前記車両前方の車輪に装着したホイールシリンダに至る液圧系のみに対し予めブレーキ液圧を付与するように構成するとよい。
【００１０】
あるいは、車両の制動制御装置を、請求項３に記載のように、車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、低圧リザーバのブレーキ液を少なくともブレーキペダルの操作に応じて昇圧しマスタシリンダ液圧を出力するマスタシリンダと、前記ホイールシリンダを二組に分割し該二組のホイールシリンダの各々と前記マスタシリンダとの間を第１及び第２のブレーキ液圧系統を介して接続し、該第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記ホイールシリンダの各々のブレーキ液圧を調整する二組のモジュレータと、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記モジュレータの各々を介して前記ホイールシリンダの各々に昇圧したブレーキ液を吐出する一対の液圧ポンプと、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉すると共に、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの各々の吸込側に連通接続する液圧路を開閉する二組の弁装置と、該弁装置及び前記モジュレータを制御し前記各車輪に対する制動力を制御する制動制御手段と、前記ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、前記車両の走行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプの各々を駆動し、前記液圧ポンプの各々から前記ホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与して制御前加圧を行なう制御前加圧手段とを備え、該制御前加圧手段が、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の何れか一方のブレーキ液圧系統における一方のホイールシリンダに対し前記制御前加圧を行なっているときには、他方のホイールシリンダと前記液圧ポンプとの連通を遮断するように制御する構成としてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。先ず、図２は本発明の制動制御装置の一実施形態を含む車両の全体構成を示すものであり、エンジンＥＧはスロットル制御装置ＴＨ及び燃料噴射装置ＦＩを備えた内燃機関で、スロットル制御装置ＴＨにおいてはアクセルペダルＡＰの操作に応じてメインスロットルバルブＭＴのメインスロットル開度が制御される。また、電子制御装置ＥＣＵの出力に応じて、スロットル制御装置ＴＨのサブスロットルバルブＳＴが駆動されサブスロットル開度が制御されると共に、燃料噴射装置ＦＩが駆動され燃料噴射量が制御されるように構成されている。本実施形態のエンジンＥＧは変速制御装置ＧＳを介して車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲに連結されており、所謂前輪駆動方式が構成されている。制動系については、車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに夫々ホイールシリンダＷｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒが装着されており、これらのホイールシリンダＷｆｌ等にブレーキ液圧制御装置ＢＣが接続されている。尚、車輪ＦＬは運転席からみて前方左側の車輪を示し、以下車輪ＦＲは前方右側、車輪ＲＬは後方左側、車輪ＲＲは後方右側の車輪を示しており、本実施形態では所謂Ｘ配管が構成されている。
【００１２】
車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４が配設され、これらが電子制御装置ＥＣＵに接続されており、各車輪の回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号が電子制御装置ＥＣＵに入力されるように構成されている。更に、ブレーキペダルＢＰが踏み込まれたときオンとなるブレーキスイッチＢＳ、車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲの舵角δf を検出する前輪舵角センサＳＳｆ、車両の横加速度を検出する横加速度センサＹＧ及び車両のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサＹＳ等が電子制御装置ＥＣＵに接続されている。ヨーレイトセンサＹＳにおいては、車両重心を通る鉛直軸回りの車両回転角（ヨー角）の変化速度、即ちヨー角速度（ヨーレイト）が検出され、実ヨーレイトγとして電子制御装置ＥＣＵに出力される。尚、従動輪側の左右の車輪（本実施形態では車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲ）の車輪速度差Ｖfd（＝Ｖwfr −Ｖwfl ）に基づき実ヨーレイトγを推定することができるので、車輪速度センサＷＳ１及びＷＳ２の検出出力を利用することとすればヨーレイトセンサＹＳを省略することができる。
【００１３】
本実施形態の電子制御装置ＥＣＵは、図２に示すように、バスを介して相互に接続されたプロセシングユニットＣＰＵ、メモリＲＯＭ，ＲＡＭ、入力ポートＩＰＴ及び出力ポートＯＰＴ等から成るマイクロコンピュータＣＭＰを備えている。上記車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４、ブレーキスイッチＢＳ、前輪舵角センサＳＳｆ、ヨーレイトセンサＹＳ、横加速度センサＹＧ等の出力信号は増幅回路ＡＭＰを介して夫々入力ポートＩＰＴからプロセシングユニットＣＰＵに入力されるように構成されている。また、出力ポートＯＰＴからは駆動回路ＡＣＴを介してスロットル制御装置ＴＨ及びブレーキ液圧制御装置ＢＣに夫々制御信号が出力されるように構成されている。マイクロコンピュータＣＭＰにおいては、メモリＲＯＭは図３乃至図７に示したフローチャートを含む種々の処理に供するプログラムを記憶し、プロセシングユニットＣＰＵは図示しないイグニッションスイッチが閉成されている間当該プログラムを実行し、メモリＲＡＭは当該プログラムの実行に必要な変数データを一時的に記憶する。尚、スロットル制御等の各制御毎に、もしくは関連する制御を適宜組合せて複数のマイクロコンピュータを構成し、相互間を電気的に接続することとしてもよい。
【００１４】
上記のブレーキ液圧制御装置ＢＣを含む制動系は、図１に示すように、ブレーキペダルＢＰの操作に応じてバキュームブースタＶＢを介してマスタシリンダＭＣが倍力駆動され、低圧リザーバＬＲＳ内のブレーキ液が昇圧されて車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側の二つのブレーキ液圧系統にマスタシリンダ液圧が出力されるように構成されている。マスタシリンダＭＣは二つの圧力室を有するタンデム型のマスタシリンダで、一方の圧力室は車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統に連通接続され、他方の圧力室は車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統に連通接続されている。尚、マスタシリンダＭＣの出力側には、その出力液圧（マスタシリンダ液圧）を検出する圧力センサＰＳが設けられている。この圧力センサＰＳは本発明のブレーキ操作量検出手段を構成しているが、ブレーキペダルＢＰのストロークを検出するストロークセンサ（図示せず）を設け、その出力に基づいてブレーキペダルＢＰの操作量を検出することとしてもよい。
【００１５】
本実施形態の車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、一方の圧力室は主液圧路ＭＦ及びその分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌを介して夫々ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに接続されている。主液圧路ＭＦには常開の第１の開閉弁ＳＣ１（所謂カットオフ弁として機能するもので、以下、単に開閉弁ＳＣ１という）が介装されている。また、一方の圧力室は補助液圧路ＭＦｃを介して後述する逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６の間に接続されている。補助液圧路ＭＦｃには常閉の第２の開閉弁ＳＩ１（以下、単に開閉弁ＳＩ１という）が介装されている。これらの開閉弁は何れも２ポート２位置の電磁開閉弁で構成されている。分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌには夫々、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ１及びＰＣ２（以下、単に開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２という）が介装されている。また、これらと並列に夫々逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２が介装されている。
【００１６】
逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２は、マスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容しホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを制限するもので、これらの逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２及び第１の位置（図示の状態）の開閉弁ＳＣ１を介してホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内のブレーキ液がマスタシリンダＭＣひいては低圧リザーバＬＲＳに戻されるように構成されている。而して、ブレーキペダルＢＰが解放されたときに、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内の液圧はマスタシリンダＭＣ側の液圧低下に迅速に追従し得る。また、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに連通接続される排出側の分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌに、夫々常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６（以下、単に開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６という）が介装されており、分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌが合流した排出液圧路ＲＦはリザーバＲＳ１に接続されている。
【００１７】
車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、上記開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６によって本発明にいうモジュレータが構成されている。また、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２の上流側で分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌに連通接続する液圧路ＭＦｐに、液圧ポンプＨＰ１が介装され、その吸込側には逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６を介してリザーバＲＳ１が接続されている。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側は、逆止弁ＣＶ７及びダンパＤＰ１を介して夫々開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２に接続されている。液圧ポンプＨＰ１は、液圧ポンプＨＰ２と共に一つの電動モータＭによって駆動され、吸込側からブレーキ液を導入し所定の圧力に昇圧して吐出側から出力するように構成されている。リザーバＲＳ１は、マスタシリンダＭＣの低圧リザーバＬＲＳとは独立して設けられるもので、アキュムレータということもでき、ピストンとスプリングを備え、後述する種々の制御に必要な容量のブレーキ液を貯蔵し得るように構成されている。
【００１８】
マスタシリンダＭＣは液圧路ＭＦｃを介して液圧ポンプＨＰ１の吸込側の逆止弁ＣＶ５と逆止弁ＣＶ６との間に連通接続されている。逆止弁ＣＶ５はリザーバＲＳ１へのブレーキ液の流れを阻止し、逆方向の流れを許容するものである。また、逆止弁ＣＶ６，ＣＶ７は液圧ポンプＨＰ１を介して吐出されるブレーキ液の流れを一定方向に規制するもので、通常は液圧ポンプＨＰ１内に一体的に構成されている。而して、開閉弁ＳＩ１は、図１に示す常態の閉位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側との連通が遮断され、開位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側が連通するように切り換えられる。
【００１９】
更に、開閉弁ＳＣ１に並列に、マスタシリンダＭＣから開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２方向へのブレーキ液の流れを制限し、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２側のブレーキ液圧がマスタシリンダＭＣ側のブレーキ液圧に対し所定の差圧以上大となったときにマスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容するリリーフ弁ＲＶ１と、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを許容し逆方向の流れを禁止する逆止弁ＡＶ１が介装されている。リリーフ弁ＲＶ１は、液圧ポンプＨＰ１から吐出される加圧ブレーキ液がマスタシリンダＭＣの出力液圧より所定の差圧以上大となったときに、マスタシリンダＭＣを介して低圧リザーバＬＲＳにブレーキ液を還流するもので、これにより液圧ポンプＨＰ１の吐出ブレーキ液が所定の圧力に調圧される。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側にダンパＤＰ１が配設され、後輪側のホイールシリンダＷｒｌに至る液圧路にプロポーショニングバルブＰＶ１が介装されている。
【００２０】
車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統においても同様に、リザーバＲＳ２、ダンパＤＰ２及びプロポーショニングバルブＰＶ２をはじめ、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＣ２（第１の開閉弁）、常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＩ２（第２の開閉弁），ＰＣ７，ＰＣ８、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ３，ＰＣ４、逆止弁ＣＶ３，ＣＶ４，ＣＶ８乃至ＣＶ１０、リリーフ弁ＲＶ２並びに逆止弁ＡＶ２が配設されている。液圧ポンプＨＰ２は、電動モータＭによって液圧ポンプＨＰ１と共に駆動され、電動モータＭの起動後は両液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２は連続して駆動される。尚、後述のフローチャートにおいては、二つのブレーキ液圧系統に供される開閉弁等を代表して表すときには符号（＊）を用いる。
【００２１】
上記の構成になる実施形態の作用を説明すると、通常のブレーキ作動時においては、各電磁弁は図１に示す常態位置にあり、電動モータＭは停止している。この状態でブレーキペダルＢＰが踏み込まれると、バキュームブースタＶＢによってマスタシリンダＭＣが倍力駆動され、マスタシリンダＭＣの二つの圧力室から、マスタシリンダ液圧が夫々車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統に出力され、開閉弁ＳＣ１，ＳＣ２並びに開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８を介して、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｆｌ，Ｗｒｒに供給される。車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統は同様の構成であるので、以下、代表して車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統について説明する。
【００２２】
例えば、ブレーキ作動中にアンチスキッド制御に移行し、例えば車輪ＦＲ側がロック傾向にあると判定されると、開閉弁ＳＣ１は開位置のままで、開閉弁ＰＣ１が閉位置とされると共に、開閉弁ＰＣ５が開位置とされる。而して、ホイールシリンダＷｆｒは開閉弁ＰＣ５を介してリザーバＲＳ１に連通し、ホイールシリンダＷｆｒ内のブレーキ液がリザーバＲＳ１内に流出し減圧される。
【００２３】
ホイールシリンダＷｆｒがパルス増圧モードとなると、開閉弁ＰＣ５が閉位置とされると共に開閉弁ＰＣ１が開位置とされ、マスタシリンダＭＣからマスタシリンダ液圧が開位置の開閉弁ＰＣ１を介してホイールシリンダＷｆｒに供給される。そして、開閉弁ＰＣ１が断続制御され、ホイールシリンダＷｆｒ内のブレーキ液は増圧と保持が繰り返されてパルス的に増大し、緩やかに増圧される。ホイールシリンダＷｆｒに対し急増圧モードが設定されたときには、開閉弁ＰＣ２，ＰＣ５が閉位置とされた後、開閉弁ＰＣ１が開位置とされ、マスタシリンダＭＣからマスタシリンダ液圧が供給される。そして、ブレーキペダルＢＰが解放され、ホイールシリンダＷｆｒの液圧よりマスタシリンダ液圧の方が小さくなると、ホイールシリンダＷｆｒ内のブレーキ液が逆止弁ＣＶ１及び開位置の開閉弁ＳＣ１を介してマスタシリンダＭＣ、ひいては低圧リザーバＬＲＳに戻る。このようにして、車輪毎に独立した制動力制御が行なわれる。
【００２４】
そして、トラクション制御に移行し、例えば車輪ＦＲの加速スリップ防止制御が行なわれる場合には、開閉弁ＳＣ１が閉位置に切り換えられると共に、開閉弁ＳＩ１が開位置に切り換えられ、ホイールシリンダＷｒｌに接続された開閉弁ＰＣ２が閉位置とされ、開閉弁ＰＣ１が開位置とされる。尚、開閉弁ＰＣ１が閉位置とされれば、ホイールシリンダＷｆｒの液圧が保持される。
【００２５】
而して、ブレーキペダルＢＰが非操作状態であっても、例えば車輪ＦＲの加速スリップ防止制御時には、液圧ポンプＨＰ１が駆動され、車輪ＦＲの加速スリップ状態に応じて開閉弁ＰＣ１，ＰＣ５の断続制御により、ホイールシリンダＷｆｒに対し、パルス増圧、パルス減圧及び保持の何れかの液圧モードが設定される。これにより、車輪ＦＲに制動力が付与されて回転駆動力が制限され、加速スリップが防止され、適切にトラクション制御を行なうことができる。このとき、本実施形態においては液圧スタンバイ制御が行なわれ、液圧ポンプＨＰ１（又は、ＨＰ２）から制御対象のホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧が付与されるが、これについては後述する。
【００２６】
更に、車両の制動操舵制御時においては、例えば過度のオーバーステアを防止する場合には、これに対抗するモーメントを発生させる必要があり、この場合には或る一つの車輪のみに関し制動力を付与すると効果的である。即ち、車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、制動操舵制御時に開閉弁ＳＣ１が閉位置に切換えられると共に、開閉弁ＳＩ１が開位置に切換えられ、電動モータＭが駆動され、液圧ポンプＨＰ１からブレーキ液が吐出される。そして、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６が適宜開閉制御され、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌの液圧がパルス増圧、減圧又は保持され、車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統も含め、前後の車輪間の制動力配分が車両のコーストレース性を維持し得るように制御される。
【００２７】
上記開閉弁ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＩ１，ＳＩ２並びに開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８は前述の電子制御装置ＥＣＵによって駆動制御され、上記の制動操舵制御を初めとする各種制御が行なわれる。例えば、車両が旋回運動中において、過度のオーバーステアと判定されたときには、例えば旋回外側の前輪に制動力が付与され、車両に対し外向きのヨーモーメント、即ち車両を旋回外側に向けるヨーモーメントが生ずるように制御される。これをオーバーステア抑制制御と呼び、安定性制御とも呼ばれる。また、車両が旋回運動中に過度のアンダーステアと判定されたときには、車両に対し内向きのヨーモーメント、即ち車両を旋回内側に向けるヨーモーメントが生ずるように制御される。これはアンダーステア抑制制御と呼び、コーストレース性制御とも呼ばれる。そして、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御は制動操舵制御と総称される。
【００２８】
上記のように構成された本実施形態においては、電子制御装置ＥＣＵにより制動操舵制御、アンチスキッド制御等の一連の処理が行なわれ、イグニッションスイッチ（図示せず）が閉成されると図３乃至図７等のフローチャートに対応したプログラムの実行が開始する。図３及び図４は車両の制動制御作動を示すもので、先ずステップ１０１にてマイクロコンピュータＣＭＰが初期化され、各種の演算値がクリアされる。次にステップ１０２において、車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４の検出信号が読み込まれると共に、前輪舵角センサＳＳｆの検出信号（舵角δf ）、ヨーレイトセンサＹＳの検出信号（実ヨーレイトγ）及び横加速度センサＹＧの検出信号（即ち、実横加速度でありＧyaで表す）が読み込まれる。
【００２９】
次に、ステップ１０３に進み、各車輪の車輪速度Ｖw** （**は各車輪FR等を表す）が演算されると共に、これらが微分され各車輪の車輪加速度ＤＶw** が求められる。続いて、ステップ１０４において各車輪の車輪速度Ｖw** の最大値が車両重心位置での推定車体速度Ｖsoとして演算される（Ｖso＝ＭＡＸ( Ｖw**)）。また、各車輪の車輪速度Ｖw** に基づき各車輪毎に推定車体速度Ｖso**が求められ、必要に応じ、車両旋回時の内外輪差等に基づく誤差を低減するため正規化が行われる。更に、推定車体速度Ｖsoが微分され、車両重心位置での推定車体加速度（符号が逆の推定車体減速度を含む）ＤＶsoが演算される。
【００３０】
そして、ステップ１０５において、上記ステップ１０３及び１０４で求められた各車輪の車輪速度Ｖw** と推定車体速度Ｖso**（あるいは、正規化推定車体速度）に基づき各車輪の実スリップ率Ｓa** がＳa** ＝（Ｖso**−Ｖw** ）／Ｖso**として求められる。次に、ステップ１０６おいて、車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと横加速度センサＹＧの検出信号の実横加速度Ｇyaに基づき、路面摩擦係数μが近似的に（ＤＶso2 ＋Ｇya2)1/2 として求められる。更に、路面摩擦係数を検出する手段として、直接路面摩擦係数を検出するセンサ等、種々の手段を用いることができる。
【００３１】
続いて、ステップ１０７にて車体横すべり角速度Ｄβが演算されると共に、ステップ１０８にて車体横すべり角βが演算される。この車体横すべり角βは、車両の進行方向に対する車体のすべりを角度で表したもので、次のように演算し推定することができる。即ち、車体横すべり角速度Ｄβは車体横すべり角βの微分値ｄβ／ｄｔであり、ステップ１０７にてＤβ＝Ｇy ／Ｖso−γとして求めることができ、これをステップ１０８にて積分しβ＝∫（Ｇy ／Ｖso−γ）ｄｔとして車体横すべり角βを求めることができる。尚、Ｇy は車両の横加速度、Ｖsoは車両重心位置での推定車体速度、γはヨーレイトを表す。あるいは、進行方向の車速Ｖx とこれに垂直な横方向の車速Ｖy の比に基づき、β＝ｔａｎ-1（Ｖy ／Ｖx ）として求めることもできる。
【００３２】
そして、ステップ１０９に進み制動操舵制御モードとされ、後述するように制動操舵制御に供する目標スリップ率が設定され、後述のステップ１１７の液圧サーボ制御により、車両の運転状態に応じて各車輪に対する制動力が制御される。この制動操舵制御は、後述する全ての制御モードにおける制御に対し重畳される。この後ステップ１１０に進み、アンチスキッド制御開始条件を充足しているか否かが判定され、開始条件を充足し制動操舵時にアンチスキッド制御開始と判定されると、初期特定制御は直ちに終了しステップ１１１にて制動操舵制御及びアンチスキッド制御の両制御を行なうための制御モードに設定される。
【００３３】
ステップ１１０にてアンチスキッド制御開始条件を充足していないと判定されたときには、ステップ１１２に進み前後制動力配分制御開始条件を充足しているか否かが判定され、制動操舵制御時に前後制動力配分制御開始と判定されるとステップ１１３に進み、制動操舵制御及び前後制動力配分制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、充足していなければステップ１１４に進みトラクション制御開始条件を充足しているか否かが判定される。制動操舵制御時にトラクション制御開始と判定されるとステップ１１５にて制動操舵制御及びトラクション制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、制動操舵制御時に何れの制御も開始と判定されていないときには、図４に示すステップ１１６にて制動操舵制御開始条件を充足しているか否かが判定される。
【００３４】
図４のステップ１１６において制動操舵制御開始と判定されるとステップ１１７に進み制動操舵制御のみを行なう制御モードに設定される。そして、これらの制御モードに基づきステップ１１８にて液圧サーボ制御が行なわれた後ステップ１０２に戻る。尚、前後制動力配分制御モードにおいては、車両の制動時に車両の安定性を維持するように、後輪に付与する制動力の前輪に付与する制動力に対する配分が制御される。ステップ１１６において制動操舵制御開始条件も充足していないと判定されると、ステップ１１９にて液圧スタンバイ制御中か否かが判定される。この液圧スタンバイ制御は、制動制御前に予め制御対象のホイールシリンダにブレーキ液を充填し加圧しておくというもので、本発明の制御前加圧に対応する。従って、この制御モードではブレーキ液圧が付与されていないことが前提であり、例えばアンチスキッド制御時のようにブレーキ液圧が付与されておればブレーキ液が充填されているので、液圧スタンバイ制御は不要となる。
【００３５】
ステップ１１９において液圧スタンバイ制御中と判定されると、更にステップ１２０にて制御対象が車両前方の車輪Ｆ＊か否かが判定され、そうであればステップ１１８にて液圧サーボ制御が行なわれた後ステップ１０２に戻る。ステップ１２０において制御対象が前方の車輪Ｆ＊でないと判定された場合には、車両後方の車輪Ｒ＊側の開閉弁ＰＣ２又は開閉弁ＰＣ４がオン（閉位置）とされた後ステップ１０２に戻る。即ち、車輪Ｆ＊に対する液圧スタンバイ制御中は、後方の車輪Ｒ＊については液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２等との連通が遮断されるように設定されている。一方、ステップ１１９にて液圧スタンバイ制御中でないと判定された場合にはステップ１２２にて全ての電磁弁のソレノイドがオフとされ図１に示す定常状態とされた後ステップ１０２に戻る。尚、ステップ１１１，１１３，１１５，１１７に基づき、必要に応じ、車両の運転状態に応じてスロットル制御装置ＴＨのサブスロットル開度が調整されエンジンＥＧの出力が低減され、駆動力が制限される。
【００３６】
図５は図４のステップ１０９における制動操舵制御に供する目標スリップ率の設定の具体的処理内容を示すもので、制動操舵制御にはオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御が含まれ、各車輪に関しオーバーステア抑制制御及び／又はアンダーステア抑制制御に応じた目標スリップ率が設定される。先ず、ステップ２０１，２０２においてオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御の開始・終了判定が行なわれる。
【００３７】
ステップ２０１で行なわれるオーバーステア抑制制御の開始・終了判定は、図９に斜線で示す制御領域にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時における車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβの値に応じて制御領域に入ればオーバーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればオーバーステア抑制制御が終了とされ、図９に矢印の曲線で示したように制御される。また、後述するように、図９に二点鎖線で示した境界から制御領域側に外れるに従って制御量が大となるように各車輪の制動力が制御される。
【００３８】
一方、ステップ２０２で行なわれるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定は、図１０に斜線で示す制御領域にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時において目標横加速度Ｇytに対する実横加速度Ｇyaの変化に応じて、一点鎖線で示す理想状態から外れて制御領域に入ればアンダーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればアンダーステア抑制制御が終了とされ、図１０に矢印の曲線で示したように制御される。
【００３９】
続いて、ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、制御中でなければステップ２０４にてアンダーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、これも制御中でなければステップ２０９にて液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定された後メインルーチンに戻る。尚、この液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率の設定については、図６を参照して後述する。ステップ２０４にてアンダーステア抑制制御と判定されたときにはステップ２０５に進み、各車輪の目標スリップ率が後述するアンダーステア抑制制御用に設定される。ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御と判定されると、ステップ２０６に進みアンダーステア抑制制御か否かが判定され、アンダーステア抑制制御でなければステップ２０７において各車輪の目標スリップ率は後述するオーバーステア抑制制御用に設定される。また、ステップ２０６でアンダーステア抑制制御が制御中と判定されると、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれることになり、ステップ２０８にて同時制御用の目標スリップ率が設定される。
【００４０】
ステップ２０７におけるオーバーステア抑制制御用の目標スリップ率の設定には、車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβが用いられる。また、アンダーステア抑制制御における目標スリップ率の設定には、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaとの差が用いられる。この目標横加速度ＧytはＧyt＝γ（θｆ）・Ｖsoに基づいて求められる。ここで、γ（θｆ）はγ（θｆ）＝｛θｆ／( Ｎ・Ｌ）｝・Ｖso／（１＋Ｋh ・Ｖso2 ）として求められ、Ｋh はスタビリティファクタ、Ｎはステアリングギヤレシオ、Ｌはホイールベースを表す。
【００４１】
ステップ２０５における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtufoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに設定される。ここで示したスリップ率（Ｓ）の符号については "t"は「目標」を表し、後述の「実測」を表す "a"と対比される。 "u"は「アンダーステア抑制制御」を表し、 "r"は「後輪」を表し、 "o"は「外側」を、 "i"は「内側」を夫々表す。
【００４２】
ステップ２０７における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の後輪がＳteriに設定される。ここで、 "e"は「オーバーステア抑制制御」を表す。そして、ステップ２０８における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに夫々設定される。即ち、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれるときには、旋回外側の前輪はオーバーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定され、旋回内側の車輪は何れもアンダーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定される。尚、何れの場合も旋回外側の後輪（即ち、前輪駆動車における従動輪）は推定車体速度設定用のため非制御とされている。
【００４３】
オーバーステア抑制制御に供する旋回外側の前輪の目標スリップ率Ｓtefoは、Ｓtefo＝Ｋ1 ・β＋Ｋ2 ・Ｄβとして設定され、旋回内側の後輪の目標スリップ率Ｓteriは”０”とされる。ここで、Ｋ1 ，Ｋ２は定数で、加圧方向（制動力を増大する方向）の制御を行なう値に設定される。一方、アンダーステア抑制制御に供する目標スリップ率は、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaの偏差ΔＧy に基づいて以下のように設定される。即ち、旋回外側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufoはＫ3 ・ΔＧy と設定され、定数Ｋ3 は加圧方向（もしくは減圧方向）の制御を行なう値に設定される。また、旋回内側の後輪に対する目標スリップ率ＳturiはＫ4 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ4 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。同様に、旋回内側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufiはＫ5 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ5 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。
【００４４】
図６は図５のステップ２０９で実行される液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率の設定処理を示すもので、先ず、ステップ３０１において、圧力センサＰＳで検出されたマスタシリンダ液圧Ｐｍが所定値Ｋp1と比較され、この値以下であれば更にステップ３０２に進み、図３のステップ１０６で演算された路面摩擦係数μが所定値Ｋμと比較される。路面摩擦係数μが所定値Ｋμ以上の高摩擦係数であればステップ３０３に進み、図７に示すマップに基づき液圧スタンバイ制御を実行する制御領域にあるか否かが判定される。即ち、ステップ３０３の判定時における車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβの値に応じて、図７に斜線で示す制御領域に入れば液圧スタンバイ制御実行と判定され、制御領域に入らない場合には液圧スタンバイ制御は行なわれない。
【００４５】
而して、ステップ３０３において液圧スタンバイ制御を実行する制御領域にあると判定されたときには、ステップ３０４にて液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定される。具体的には、オーバーステア抑制制御に供する旋回外側の前輪の目標スリップ率Ｓtefoが、液圧スタンバイ制御用のスリップ率Ｓtstbに設定され、旋回内側の後輪の目標スリップ率Ｓteriは”０”とされる。尚、本実施形態では、アンダーステア抑制制御に供する目標スリップ率に対しては、液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率は設定されない。
【００４６】
一方、ステップ３０１にてマスタシリンダ液圧Ｐｍが所定値Ｋp1を超えたと判定され、ステップ３０２にて路面摩擦係数μが所定値Ｋμ未満と判定され、あるいはステップ３０３においてスタンバイ制御を実行する制御領域にないと判定されたときには、ステップ３０５に進み、液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定されることなく、図５のルーチンに戻る。結局、ブレーキペダルＢＰの操作量が所定量を超えて実質的にブレーキ操作が行なわれていると判定されたときにはホイールシリンダ液圧は十分昇圧されているので、液圧スタンバイ制御を必要とせず、また、車両の走行路面が低摩擦係数路面であるときにも液圧スタンバイ制御を必要としないので、液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定されることはない。
【００４７】
図８は図４のステップ１１８で行なわれる液圧サーボ制御の処理内容を示すもので、各車輪についてホイールシリンダ液圧のスリップ率サーボ制御が行なわれる。先ず、前述のステップ２０５，２０７，２０８又は２０９にて設定された目標スリップ率Ｓt** がステップ４０１にて読み出され、これらがそのまま各車輪の目標スリップ率Ｓt** として読み出される。
【００４８】
続いてステップ４０２において、各車輪毎にスリップ率偏差ΔＳt** が演算されると共に、ステップ４０３にて車体加速度偏差ΔＤＶso**が演算される。ステップ４０２においては、各車輪の目標スリップ率Ｓt** と実スリップ率Ｓa** の差が演算されスリップ率偏差ΔＳt** が求められる（ΔＳt** ＝Ｓt** −Ｓa** ）。また、ステップ４０３においては車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと制御対象の車輪における車輪加速度ＤＶw** の差が演算され、車体加速度偏差ΔＤＶso**が求められる。このときの各車輪の実スリップ率Ｓa** 及び車体加速度偏差ΔＤＶso**はアンチスキッド制御、トラクション制御等の制御モードに応じて演算が異なるが、これらについては説明を省略する。
【００４９】
続いて、ステップ４０４に進み、各制御モードにおけるブレーキ液圧制御に供する一つのパラメータＹ**がＧs** ・ΔＳt** として演算される。ここでＧs** はゲインであり、車体横すべり角βに応じて図１１に実線で示すように設定される。また、ステップ４０５において、ブレーキ液圧制御に供する別のパラメータＸ**がＧd** ・ΔＤＶso**として演算される。このときのゲインＧd** は図１１に破線で示すように一定の値である。この後、ステップ４０６に進み、各車輪毎に、上記パラメータＸ**，Ｙ**に基づき、図１２に示す制御マップに従って液圧モードが設定される。図１２においては予め急減圧領域、パルス減圧領域、保持領域、パルス増圧領域及び急増圧領域の各領域が設定されており、ステップ４０６にてパラメータＸ**及びＹ**の値に応じて、何れの領域に該当するかが判定される。尚、非制御状態では液圧モードは設定されない（ソレノイドオフ）。
【００５０】
ステップ４０６にて今回判定された領域が、前回判定された領域に対し、増圧から減圧もしくは減圧から増圧に切換わる場合には、ブレーキ液圧の立下りもしくは立上りを円滑にする必要があるので、ステップ４０７において増減圧補償処理が行われる。例えば急減圧モードからパルス増圧モードに切換るときには、急増圧制御が行なわれ、その時間は直前の急減圧モードの持続時間に基づいて決定される。上記液圧モード及び増減圧補償処理に応じて、ステップ４０８にて液圧制御ソレノイドの駆動処理が行なわれ、開閉弁ＰＣ＊等のソレノイドが駆動され、各車輪の制動力が制御される。そして、ステップ４０９にてモータＭの駆動処理が行なわれる。尚、上記の実施形態ではスリップ率によって制御することとしているが、制御目標としてはスリップ率のほか、各車輪のホイールシリンダのブレーキ液圧等、各車輪に付与される制動力に対応する目標値であればどのような値を用いてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、本発明の車両の制動制御装置においては、制御前加圧手段を備え、ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、制動制御手段による制御開始前に液圧ポンプを駆動し、液圧ポンプからホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与するように構成されており、実質的にブレーキ操作が行なわれていなければ制御前加圧が行なわれるので、所望の制動制御に円滑に移行させることができ、実質的にブレーキ操作が行なわれている場合には制御前加圧が行なわれないので、無用な液圧ポンプの駆動を排除し騒音を低減することができる。特に、制御前加圧を行なう条件として、ブレーキペダルの操作量が所定量以下であることに加え、摩擦係数が所定値以上であることも必要とされているので、路面状態に応じて適切に制御前加圧を行なうことができる。
【００５３】
更に、請求項２及び請求項３に記載の制動制御装置においては、制御前加圧が必要なホイールシリンダに至る液圧系のみに対し予めブレーキ液圧を付与するように構成されているので、無用な制御前加圧を排除し騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両の制動制御装置の液圧系を示す構成図である。
【図２】本発明の制動制御装置の一実施形態の全体構成図である。
【図３】本発明の一実施形態における車両の制動制御の全体を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態における車両の制動制御の全体を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態における制動操舵制御に供する目標スリップ率設定の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における液圧スタンバイ制御に供する目標スリップ率設定の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における液圧スタンバイ制御の実行領域を判定するためのマップを示すグラフである。
【図８】本発明の一実施形態における液圧サーボ制御の処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態におけるオーバステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１０】本発明の一実施形態におけるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態における液圧制御に供するパラメータ演算用のゲインＧs** ，Ｇd** を示すグラフである。
【図１２】本発明の一実施形態に供する制御マップを示すグラフである。
【符号の説明】
ＢＰ ブレーキペダル， ＭＣ マスタシリンダ
Ｍ 電動モータ， ＨＰ１，ＨＰ２ 液圧ポンプ
ＲＳ１，ＲＳ２ リザーバ
Ｗfr，Ｗfl，Ｗrr，Ｗrl ホイールシリンダ
ＷＳ１〜ＷＳ４ 車輪速度センサ
ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ 車輪
ＳＣ１，ＳＣ２ 第１の開閉弁， ＳＩ１，ＳＩ２ 第２の開閉弁
ＰＣ１〜ＰＣ８ 開閉弁
ＥＧ エンジン， ＥＣＵ 電子制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、液圧ポンプによって低圧リザーバから直接、あるいはマスタシリンダを介してブレーキ液を吸い込みモジュレータを介してホイールシリンダに吐出し種々の制動制御を行なう車両の制動制御装置に関し、特に、制動制御の開始前に液圧ポンプを駆動しホイールシリンダまでの液圧系を予め加圧する制御前加圧手段を備えた車両の制動制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
近時、車両の運動特性、特に旋回特性を制御する手段として、制動力の左右差制御により旋回モーメントを直接制御する手段が注目され、実用に供されつつある。例えば、特開平２−７０５６１号公報には、車両の横力の影響を補償する制動制御手段により車両の安定性を維持する運動制御装置が提案されている。同装置においては、実ヨーレイトと目標ヨーレイトの比較結果に応じて制動制御手段により車両に対する制動力を制御するように構成されており、例えばコーナリング時の車両の運動に対しても確実に安定性を維持することができる。これにより、ブレーキペダルの操作の有無には無関係に各車輪に対して制動力が付与され、所謂制動操舵制御によって、オーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御が行なわれる。
【０００３】
また、特開平８−１５０９１９号公報には、車両の走行状況に応じた制動力の付与に先立ちポンプを駆動することにより、制動力制御の応答性を悪化することなくアキュムレータの必要性を排除し制動装置の構造を簡略化してコストを低減することを目的として、自動制動機構の作動開始が予測されたときにポンプ手段の駆動を開始するように構成した制動装置が提案されている。これにより、自動制動機構の作動開始が予測されないときにはポンプ手段は駆動されないので、作動流体が不必要に加圧されることが防止され、また自動制動機構の作動開始が予測されたときにはポンプ手段の駆動が開始されるので、自動制動機構の作動開始時にはポンプ手段が既に駆動状態にあり、また、より好ましくは、自動制動機構の作動開始時における作動流体はポンプ手段によって十分に加圧された状態になり、これによりホイールシリンダへ十分な圧力の作動流体が供給される旨、同公報に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、近時の制動制御装置においては、液圧ポンプによって低圧リザーバから直接、あるいはマスタシリンダを介してブレーキ液を吸い込み、制動制御用のモジュレータを介してホイールシリンダに吐出することによって、種々の制動制御を行なうことができるが、制動制御の開始前に液圧ポンプを駆動しホイールシリンダまでの液圧系を予め加圧しておくことが望ましい。
【０００５】
ところで、ブレーキペダル操作に応じて制動作動が行なわれている場合には、ホイールシリンダにブレーキ液圧が供給されているため、予め液圧ポンプを駆動する必要はない。ところが、上記特開平８−１５０９１９号公報に記載の制動装置においては、ブレーキペダル操作に応じて制動作動が行なわれている場合でも、自動制動機構の作動開始が予測されたときにはポンプ手段の駆動が開始されることとなる。この結果ポンプ手段の駆動頻度が増え、騒音発生頻度が増える。
【０００６】
そこで、本発明は、液圧ポンプによって低圧リザーバから直接、あるいはマスタシリンダを介してブレーキ液を吸い込みモジュレータを介してホイールシリンダに吐出し種々の制動制御を行なう車両の制動制御装置において、制動制御の開始前に適切に液圧ポンプを駆動しホイールシリンダまでの液圧系を予め加圧しておき、所望の制動制御に円滑に移行させると共に、無用な液圧ポンプの駆動を排除し得るようにすることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するため、本発明の車両の制動制御装置は、請求項１に記載のように、車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、低圧リザーバのブレーキ液を少なくともブレーキペダルの操作に応じて昇圧しマスタシリンダ液圧を出力するマスタシリンダと、該マスタシリンダと前記ホイールシリンダの各々との間に介装し前記ホイールシリンダのブレーキ液圧を調整するモジュレータと、該モジュレータを介して前記ホイールシリンダに対し昇圧したブレーキ液を吐出する液圧ポンプと、前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉すると共に、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの吸込側に連通接続する液圧路を開閉する弁装置と、該弁装置及び前記モジュレータを制御し前記各車輪に対する制動力を制御する制動制御手段と、前記ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と前記車両の走行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、前記ブレーキ操作量検出手段が検出した前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプを駆動し、前記液圧ポンプから前記ホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与する制御前加圧手段とを備えることとしたものである。尚、前記弁装置は単一の３ポート２位置切換弁で構成することができるが、前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉する常開の第１の開閉弁と、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの吸込側に連通接続する液圧路を開閉する常閉の第２の開閉弁によって構成することとしてもよい。また、前記ブレーキペダルの操作量の検出は、前記マスタシリンダの出力液圧、あるいは前記ブレーキペダルのストロークに基づいて行なうように構成することができる。
【０００９】
前記制御前加圧手段は、請求項２に記載のように、前記ブレーキ操作量検出手段が検出した前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプを駆動し、前記液圧ポンプから前記車両前方の車輪に装着したホイールシリンダに至る液圧系のみに対し予めブレーキ液圧を付与するように構成するとよい。
【００１０】
あるいは、車両の制動制御装置を、請求項３に記載のように、車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、低圧リザーバのブレーキ液を少なくともブレーキペダルの操作に応じて昇圧しマスタシリンダ液圧を出力するマスタシリンダと、前記ホイールシリンダを二組に分割し該二組のホイールシリンダの各々と前記マスタシリンダとの間を第１及び第２のブレーキ液圧系統を介して接続し、該第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記ホイールシリンダの各々のブレーキ液圧を調整する二組のモジュレータと、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記モジュレータの各々を介して前記ホイールシリンダの各々に昇圧したブレーキ液を吐出する一対の液圧ポンプと、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉すると共に、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの各々の吸込側に連通接続する液圧路を開閉する二組の弁装置と、該弁装置及び前記モジュレータを制御し前記各車輪に対する制動力を制御する制動制御手段と、前記ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、前記車両の走行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプの各々を駆動し、前記液圧ポンプの各々から前記ホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与して制御前加圧を行なう制御前加圧手段とを備え、該制御前加圧手段が、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の何れか一方のブレーキ液圧系統における一方のホイールシリンダに対し前記制御前加圧を行なっているときには、他方のホイールシリンダと前記液圧ポンプとの連通を遮断するように制御する構成としてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。先ず、図２は本発明の制動制御装置の一実施形態を含む車両の全体構成を示すものであり、エンジンＥＧはスロットル制御装置ＴＨ及び燃料噴射装置ＦＩを備えた内燃機関で、スロットル制御装置ＴＨにおいてはアクセルペダルＡＰの操作に応じてメインスロットルバルブＭＴのメインスロットル開度が制御される。また、電子制御装置ＥＣＵの出力に応じて、スロットル制御装置ＴＨのサブスロットルバルブＳＴが駆動されサブスロットル開度が制御されると共に、燃料噴射装置ＦＩが駆動され燃料噴射量が制御されるように構成されている。本実施形態のエンジンＥＧは変速制御装置ＧＳを介して車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲに連結されており、所謂前輪駆動方式が構成されている。制動系については、車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに夫々ホイールシリンダＷｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒが装着されており、これらのホイールシリンダＷｆｌ等にブレーキ液圧制御装置ＢＣが接続されている。尚、車輪ＦＬは運転席からみて前方左側の車輪を示し、以下車輪ＦＲは前方右側、車輪ＲＬは後方左側、車輪ＲＲは後方右側の車輪を示しており、本実施形態では所謂Ｘ配管が構成されている。
【００１２】
車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４が配設され、これらが電子制御装置ＥＣＵに接続されており、各車輪の回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号が電子制御装置ＥＣＵに入力されるように構成されている。更に、ブレーキペダルＢＰが踏み込まれたときオンとなるブレーキスイッチＢＳ、車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲの舵角δf を検出する前輪舵角センサＳＳｆ、車両の横加速度を検出する横加速度センサＹＧ及び車両のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサＹＳ等が電子制御装置ＥＣＵに接続されている。ヨーレイトセンサＹＳにおいては、車両重心を通る鉛直軸回りの車両回転角（ヨー角）の変化速度、即ちヨー角速度（ヨーレイト）が検出され、実ヨーレイトγとして電子制御装置ＥＣＵに出力される。尚、従動輪側の左右の車輪（本実施形態では車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲ）の車輪速度差Ｖfd（＝Ｖwfr −Ｖwfl ）に基づき実ヨーレイトγを推定することができるので、車輪速度センサＷＳ１及びＷＳ２の検出出力を利用することとすればヨーレイトセンサＹＳを省略することができる。
【００１３】
本実施形態の電子制御装置ＥＣＵは、図２に示すように、バスを介して相互に接続されたプロセシングユニットＣＰＵ、メモリＲＯＭ，ＲＡＭ、入力ポートＩＰＴ及び出力ポートＯＰＴ等から成るマイクロコンピュータＣＭＰを備えている。上記車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４、ブレーキスイッチＢＳ、前輪舵角センサＳＳｆ、ヨーレイトセンサＹＳ、横加速度センサＹＧ等の出力信号は増幅回路ＡＭＰを介して夫々入力ポートＩＰＴからプロセシングユニットＣＰＵに入力されるように構成されている。また、出力ポートＯＰＴからは駆動回路ＡＣＴを介してスロットル制御装置ＴＨ及びブレーキ液圧制御装置ＢＣに夫々制御信号が出力されるように構成されている。マイクロコンピュータＣＭＰにおいては、メモリＲＯＭは図３乃至図７に示したフローチャートを含む種々の処理に供するプログラムを記憶し、プロセシングユニットＣＰＵは図示しないイグニッションスイッチが閉成されている間当該プログラムを実行し、メモリＲＡＭは当該プログラムの実行に必要な変数データを一時的に記憶する。尚、スロットル制御等の各制御毎に、もしくは関連する制御を適宜組合せて複数のマイクロコンピュータを構成し、相互間を電気的に接続することとしてもよい。
【００１４】
上記のブレーキ液圧制御装置ＢＣを含む制動系は、図１に示すように、ブレーキペダルＢＰの操作に応じてバキュームブースタＶＢを介してマスタシリンダＭＣが倍力駆動され、低圧リザーバＬＲＳ内のブレーキ液が昇圧されて車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側の二つのブレーキ液圧系統にマスタシリンダ液圧が出力されるように構成されている。マスタシリンダＭＣは二つの圧力室を有するタンデム型のマスタシリンダで、一方の圧力室は車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統に連通接続され、他方の圧力室は車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統に連通接続されている。尚、マスタシリンダＭＣの出力側には、その出力液圧（マスタシリンダ液圧）を検出する圧力センサＰＳが設けられている。この圧力センサＰＳは本発明のブレーキ操作量検出手段を構成しているが、ブレーキペダルＢＰのストロークを検出するストロークセンサ（図示せず）を設け、その出力に基づいてブレーキペダルＢＰの操作量を検出することとしてもよい。
【００１５】
本実施形態の車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、一方の圧力室は主液圧路ＭＦ及びその分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌを介して夫々ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに接続されている。主液圧路ＭＦには常開の第１の開閉弁ＳＣ１（所謂カットオフ弁として機能するもので、以下、単に開閉弁ＳＣ１という）が介装されている。また、一方の圧力室は補助液圧路ＭＦｃを介して後述する逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６の間に接続されている。補助液圧路ＭＦｃには常閉の第２の開閉弁ＳＩ１（以下、単に開閉弁ＳＩ１という）が介装されている。これらの開閉弁は何れも２ポート２位置の電磁開閉弁で構成されている。分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌには夫々、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ１及びＰＣ２（以下、単に開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２という）が介装されている。また、これらと並列に夫々逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２が介装されている。
【００１６】
逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２は、マスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容しホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを制限するもので、これらの逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２及び第１の位置（図示の状態）の開閉弁ＳＣ１を介してホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内のブレーキ液がマスタシリンダＭＣひいては低圧リザーバＬＲＳに戻されるように構成されている。而して、ブレーキペダルＢＰが解放されたときに、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内の液圧はマスタシリンダＭＣ側の液圧低下に迅速に追従し得る。また、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに連通接続される排出側の分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌに、夫々常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６（以下、単に開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６という）が介装されており、分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌが合流した排出液圧路ＲＦはリザーバＲＳ１に接続されている。
【００１７】
車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、上記開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６によって本発明にいうモジュレータが構成されている。また、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２の上流側で分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌに連通接続する液圧路ＭＦｐに、液圧ポンプＨＰ１が介装され、その吸込側には逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６を介してリザーバＲＳ１が接続されている。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側は、逆止弁ＣＶ７及びダンパＤＰ１を介して夫々開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２に接続されている。液圧ポンプＨＰ１は、液圧ポンプＨＰ２と共に一つの電動モータＭによって駆動され、吸込側からブレーキ液を導入し所定の圧力に昇圧して吐出側から出力するように構成されている。リザーバＲＳ１は、マスタシリンダＭＣの低圧リザーバＬＲＳとは独立して設けられるもので、アキュムレータということもでき、ピストンとスプリングを備え、後述する種々の制御に必要な容量のブレーキ液を貯蔵し得るように構成されている。
【００１８】
マスタシリンダＭＣは液圧路ＭＦｃを介して液圧ポンプＨＰ１の吸込側の逆止弁ＣＶ５と逆止弁ＣＶ６との間に連通接続されている。逆止弁ＣＶ５はリザーバＲＳ１へのブレーキ液の流れを阻止し、逆方向の流れを許容するものである。また、逆止弁ＣＶ６，ＣＶ７は液圧ポンプＨＰ１を介して吐出されるブレーキ液の流れを一定方向に規制するもので、通常は液圧ポンプＨＰ１内に一体的に構成されている。而して、開閉弁ＳＩ１は、図１に示す常態の閉位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側との連通が遮断され、開位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側が連通するように切り換えられる。
【００１９】
更に、開閉弁ＳＣ１に並列に、マスタシリンダＭＣから開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２方向へのブレーキ液の流れを制限し、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２側のブレーキ液圧がマスタシリンダＭＣ側のブレーキ液圧に対し所定の差圧以上大となったときにマスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容するリリーフ弁ＲＶ１と、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを許容し逆方向の流れを禁止する逆止弁ＡＶ１が介装されている。リリーフ弁ＲＶ１は、液圧ポンプＨＰ１から吐出される加圧ブレーキ液がマスタシリンダＭＣの出力液圧より所定の差圧以上大となったときに、マスタシリンダＭＣを介して低圧リザーバＬＲＳにブレーキ液を還流するもので、これにより液圧ポンプＨＰ１の吐出ブレーキ液が所定の圧力に調圧される。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側にダンパＤＰ１が配設され、後輪側のホイールシリンダＷｒｌに至る液圧路にプロポーショニングバルブＰＶ１が介装されている。
【００２０】
車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統においても同様に、リザーバＲＳ２、ダンパＤＰ２及びプロポーショニングバルブＰＶ２をはじめ、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＣ２（第１の開閉弁）、常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＩ２（第２の開閉弁），ＰＣ７，ＰＣ８、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ３，ＰＣ４、逆止弁ＣＶ３，ＣＶ４，ＣＶ８乃至ＣＶ１０、リリーフ弁ＲＶ２並びに逆止弁ＡＶ２が配設されている。液圧ポンプＨＰ２は、電動モータＭによって液圧ポンプＨＰ１と共に駆動され、電動モータＭの起動後は両液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２は連続して駆動される。尚、後述のフローチャートにおいては、二つのブレーキ液圧系統に供される開閉弁等を代表して表すときには符号（＊）を用いる。
【００２１】
上記の構成になる実施形態の作用を説明すると、通常のブレーキ作動時においては、各電磁弁は図１に示す常態位置にあり、電動モータＭは停止している。この状態でブレーキペダルＢＰが踏み込まれると、バキュームブースタＶＢによってマスタシリンダＭＣが倍力駆動され、マスタシリンダＭＣの二つの圧力室から、マスタシリンダ液圧が夫々車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統に出力され、開閉弁ＳＣ１，ＳＣ２並びに開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８を介して、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｆｌ，Ｗｒｒに供給される。車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統は同様の構成であるので、以下、代表して車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統について説明する。
【００２２】
例えば、ブレーキ作動中にアンチスキッド制御に移行し、例えば車輪ＦＲ側がロック傾向にあると判定されると、開閉弁ＳＣ１は開位置のままで、開閉弁ＰＣ１が閉位置とされると共に、開閉弁ＰＣ５が開位置とされる。而して、ホイールシリンダＷｆｒは開閉弁ＰＣ５を介してリザーバＲＳ１に連通し、ホイールシリンダＷｆｒ内のブレーキ液がリザーバＲＳ１内に流出し減圧される。
【００２３】
ホイールシリンダＷｆｒがパルス増圧モードとなると、開閉弁ＰＣ５が閉位置とされると共に開閉弁ＰＣ１が開位置とされ、マスタシリンダＭＣからマスタシリンダ液圧が開位置の開閉弁ＰＣ１を介してホイールシリンダＷｆｒに供給される。そして、開閉弁ＰＣ１が断続制御され、ホイールシリンダＷｆｒ内のブレーキ液は増圧と保持が繰り返されてパルス的に増大し、緩やかに増圧される。ホイールシリンダＷｆｒに対し急増圧モードが設定されたときには、開閉弁ＰＣ２，ＰＣ５が閉位置とされた後、開閉弁ＰＣ１が開位置とされ、マスタシリンダＭＣからマスタシリンダ液圧が供給される。そして、ブレーキペダルＢＰが解放され、ホイールシリンダＷｆｒの液圧よりマスタシリンダ液圧の方が小さくなると、ホイールシリンダＷｆｒ内のブレーキ液が逆止弁ＣＶ１及び開位置の開閉弁ＳＣ１を介してマスタシリンダＭＣ、ひいては低圧リザーバＬＲＳに戻る。このようにして、車輪毎に独立した制動力制御が行なわれる。
【００２４】
そして、トラクション制御に移行し、例えば車輪ＦＲの加速スリップ防止制御が行なわれる場合には、開閉弁ＳＣ１が閉位置に切り換えられると共に、開閉弁ＳＩ１が開位置に切り換えられ、ホイールシリンダＷｒｌに接続された開閉弁ＰＣ２が閉位置とされ、開閉弁ＰＣ１が開位置とされる。尚、開閉弁ＰＣ１が閉位置とされれば、ホイールシリンダＷｆｒの液圧が保持される。
【００２５】
而して、ブレーキペダルＢＰが非操作状態であっても、例えば車輪ＦＲの加速スリップ防止制御時には、液圧ポンプＨＰ１が駆動され、車輪ＦＲの加速スリップ状態に応じて開閉弁ＰＣ１，ＰＣ５の断続制御により、ホイールシリンダＷｆｒに対し、パルス増圧、パルス減圧及び保持の何れかの液圧モードが設定される。これにより、車輪ＦＲに制動力が付与されて回転駆動力が制限され、加速スリップが防止され、適切にトラクション制御を行なうことができる。このとき、本実施形態においては液圧スタンバイ制御が行なわれ、液圧ポンプＨＰ１（又は、ＨＰ２）から制御対象のホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧が付与されるが、これについては後述する。
【００２６】
更に、車両の制動操舵制御時においては、例えば過度のオーバーステアを防止する場合には、これに対抗するモーメントを発生させる必要があり、この場合には或る一つの車輪のみに関し制動力を付与すると効果的である。即ち、車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、制動操舵制御時に開閉弁ＳＣ１が閉位置に切換えられると共に、開閉弁ＳＩ１が開位置に切換えられ、電動モータＭが駆動され、液圧ポンプＨＰ１からブレーキ液が吐出される。そして、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６が適宜開閉制御され、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌの液圧がパルス増圧、減圧又は保持され、車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統も含め、前後の車輪間の制動力配分が車両のコーストレース性を維持し得るように制御される。
【００２７】
上記開閉弁ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＩ１，ＳＩ２並びに開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８は前述の電子制御装置ＥＣＵによって駆動制御され、上記の制動操舵制御を初めとする各種制御が行なわれる。例えば、車両が旋回運動中において、過度のオーバーステアと判定されたときには、例えば旋回外側の前輪に制動力が付与され、車両に対し外向きのヨーモーメント、即ち車両を旋回外側に向けるヨーモーメントが生ずるように制御される。これをオーバーステア抑制制御と呼び、安定性制御とも呼ばれる。また、車両が旋回運動中に過度のアンダーステアと判定されたときには、車両に対し内向きのヨーモーメント、即ち車両を旋回内側に向けるヨーモーメントが生ずるように制御される。これはアンダーステア抑制制御と呼び、コーストレース性制御とも呼ばれる。そして、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御は制動操舵制御と総称される。
【００２８】
上記のように構成された本実施形態においては、電子制御装置ＥＣＵにより制動操舵制御、アンチスキッド制御等の一連の処理が行なわれ、イグニッションスイッチ（図示せず）が閉成されると図３乃至図７等のフローチャートに対応したプログラムの実行が開始する。図３及び図４は車両の制動制御作動を示すもので、先ずステップ１０１にてマイクロコンピュータＣＭＰが初期化され、各種の演算値がクリアされる。次にステップ１０２において、車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４の検出信号が読み込まれると共に、前輪舵角センサＳＳｆの検出信号（舵角δf ）、ヨーレイトセンサＹＳの検出信号（実ヨーレイトγ）及び横加速度センサＹＧの検出信号（即ち、実横加速度でありＧyaで表す）が読み込まれる。
【００２９】
次に、ステップ１０３に進み、各車輪の車輪速度Ｖw** （**は各車輪FR等を表す）が演算されると共に、これらが微分され各車輪の車輪加速度ＤＶw** が求められる。続いて、ステップ１０４において各車輪の車輪速度Ｖw** の最大値が車両重心位置での推定車体速度Ｖsoとして演算される（Ｖso＝ＭＡＸ( Ｖw**)）。また、各車輪の車輪速度Ｖw** に基づき各車輪毎に推定車体速度Ｖso**が求められ、必要に応じ、車両旋回時の内外輪差等に基づく誤差を低減するため正規化が行われる。更に、推定車体速度Ｖsoが微分され、車両重心位置での推定車体加速度（符号が逆の推定車体減速度を含む）ＤＶsoが演算される。
【００３０】
そして、ステップ１０５において、上記ステップ１０３及び１０４で求められた各車輪の車輪速度Ｖw** と推定車体速度Ｖso**（あるいは、正規化推定車体速度）に基づき各車輪の実スリップ率Ｓa** がＳa** ＝（Ｖso**−Ｖw** ）／Ｖso**として求められる。次に、ステップ１０６おいて、車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと横加速度センサＹＧの検出信号の実横加速度Ｇyaに基づき、路面摩擦係数μが近似的に（ＤＶso2 ＋Ｇya2)1/2 として求められる。更に、路面摩擦係数を検出する手段として、直接路面摩擦係数を検出するセンサ等、種々の手段を用いることができる。
【００３１】
続いて、ステップ１０７にて車体横すべり角速度Ｄβが演算されると共に、ステップ１０８にて車体横すべり角βが演算される。この車体横すべり角βは、車両の進行方向に対する車体のすべりを角度で表したもので、次のように演算し推定することができる。即ち、車体横すべり角速度Ｄβは車体横すべり角βの微分値ｄβ／ｄｔであり、ステップ１０７にてＤβ＝Ｇy ／Ｖso−γとして求めることができ、これをステップ１０８にて積分しβ＝∫（Ｇy ／Ｖso−γ）ｄｔとして車体横すべり角βを求めることができる。尚、Ｇy は車両の横加速度、Ｖsoは車両重心位置での推定車体速度、γはヨーレイトを表す。あるいは、進行方向の車速Ｖx とこれに垂直な横方向の車速Ｖy の比に基づき、β＝ｔａｎ-1（Ｖy ／Ｖx ）として求めることもできる。
【００３２】
そして、ステップ１０９に進み制動操舵制御モードとされ、後述するように制動操舵制御に供する目標スリップ率が設定され、後述のステップ１１７の液圧サーボ制御により、車両の運転状態に応じて各車輪に対する制動力が制御される。この制動操舵制御は、後述する全ての制御モードにおける制御に対し重畳される。この後ステップ１１０に進み、アンチスキッド制御開始条件を充足しているか否かが判定され、開始条件を充足し制動操舵時にアンチスキッド制御開始と判定されると、初期特定制御は直ちに終了しステップ１１１にて制動操舵制御及びアンチスキッド制御の両制御を行なうための制御モードに設定される。
【００３３】
ステップ１１０にてアンチスキッド制御開始条件を充足していないと判定されたときには、ステップ１１２に進み前後制動力配分制御開始条件を充足しているか否かが判定され、制動操舵制御時に前後制動力配分制御開始と判定されるとステップ１１３に進み、制動操舵制御及び前後制動力配分制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、充足していなければステップ１１４に進みトラクション制御開始条件を充足しているか否かが判定される。制動操舵制御時にトラクション制御開始と判定されるとステップ１１５にて制動操舵制御及びトラクション制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、制動操舵制御時に何れの制御も開始と判定されていないときには、図４に示すステップ１１６にて制動操舵制御開始条件を充足しているか否かが判定される。
【００３４】
図４のステップ１１６において制動操舵制御開始と判定されるとステップ１１７に進み制動操舵制御のみを行なう制御モードに設定される。そして、これらの制御モードに基づきステップ１１８にて液圧サーボ制御が行なわれた後ステップ１０２に戻る。尚、前後制動力配分制御モードにおいては、車両の制動時に車両の安定性を維持するように、後輪に付与する制動力の前輪に付与する制動力に対する配分が制御される。ステップ１１６において制動操舵制御開始条件も充足していないと判定されると、ステップ１１９にて液圧スタンバイ制御中か否かが判定される。この液圧スタンバイ制御は、制動制御前に予め制御対象のホイールシリンダにブレーキ液を充填し加圧しておくというもので、本発明の制御前加圧に対応する。従って、この制御モードではブレーキ液圧が付与されていないことが前提であり、例えばアンチスキッド制御時のようにブレーキ液圧が付与されておればブレーキ液が充填されているので、液圧スタンバイ制御は不要となる。
【００３５】
ステップ１１９において液圧スタンバイ制御中と判定されると、更にステップ１２０にて制御対象が車両前方の車輪Ｆ＊か否かが判定され、そうであればステップ１１８にて液圧サーボ制御が行なわれた後ステップ１０２に戻る。ステップ１２０において制御対象が前方の車輪Ｆ＊でないと判定された場合には、車両後方の車輪Ｒ＊側の開閉弁ＰＣ２又は開閉弁ＰＣ４がオン（閉位置）とされた後ステップ１０２に戻る。即ち、車輪Ｆ＊に対する液圧スタンバイ制御中は、後方の車輪Ｒ＊については液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２等との連通が遮断されるように設定されている。一方、ステップ１１９にて液圧スタンバイ制御中でないと判定された場合にはステップ１２２にて全ての電磁弁のソレノイドがオフとされ図１に示す定常状態とされた後ステップ１０２に戻る。尚、ステップ１１１，１１３，１１５，１１７に基づき、必要に応じ、車両の運転状態に応じてスロットル制御装置ＴＨのサブスロットル開度が調整されエンジンＥＧの出力が低減され、駆動力が制限される。
【００３６】
図５は図４のステップ１０９における制動操舵制御に供する目標スリップ率の設定の具体的処理内容を示すもので、制動操舵制御にはオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御が含まれ、各車輪に関しオーバーステア抑制制御及び／又はアンダーステア抑制制御に応じた目標スリップ率が設定される。先ず、ステップ２０１，２０２においてオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御の開始・終了判定が行なわれる。
【００３７】
ステップ２０１で行なわれるオーバーステア抑制制御の開始・終了判定は、図９に斜線で示す制御領域にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時における車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβの値に応じて制御領域に入ればオーバーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればオーバーステア抑制制御が終了とされ、図９に矢印の曲線で示したように制御される。また、後述するように、図９に二点鎖線で示した境界から制御領域側に外れるに従って制御量が大となるように各車輪の制動力が制御される。
【００３８】
一方、ステップ２０２で行なわれるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定は、図１０に斜線で示す制御領域にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時において目標横加速度Ｇytに対する実横加速度Ｇyaの変化に応じて、一点鎖線で示す理想状態から外れて制御領域に入ればアンダーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればアンダーステア抑制制御が終了とされ、図１０に矢印の曲線で示したように制御される。
【００３９】
続いて、ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、制御中でなければステップ２０４にてアンダーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、これも制御中でなければステップ２０９にて液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定された後メインルーチンに戻る。尚、この液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率の設定については、図６を参照して後述する。ステップ２０４にてアンダーステア抑制制御と判定されたときにはステップ２０５に進み、各車輪の目標スリップ率が後述するアンダーステア抑制制御用に設定される。ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御と判定されると、ステップ２０６に進みアンダーステア抑制制御か否かが判定され、アンダーステア抑制制御でなければステップ２０７において各車輪の目標スリップ率は後述するオーバーステア抑制制御用に設定される。また、ステップ２０６でアンダーステア抑制制御が制御中と判定されると、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれることになり、ステップ２０８にて同時制御用の目標スリップ率が設定される。
【００４０】
ステップ２０７におけるオーバーステア抑制制御用の目標スリップ率の設定には、車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβが用いられる。また、アンダーステア抑制制御における目標スリップ率の設定には、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaとの差が用いられる。この目標横加速度ＧytはＧyt＝γ（θｆ）・Ｖsoに基づいて求められる。ここで、γ（θｆ）はγ（θｆ）＝｛θｆ／( Ｎ・Ｌ）｝・Ｖso／（１＋Ｋh ・Ｖso2 ）として求められ、Ｋh はスタビリティファクタ、Ｎはステアリングギヤレシオ、Ｌはホイールベースを表す。
【００４１】
ステップ２０５における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtufoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに設定される。ここで示したスリップ率（Ｓ）の符号については "t"は「目標」を表し、後述の「実測」を表す "a"と対比される。 "u"は「アンダーステア抑制制御」を表し、 "r"は「後輪」を表し、 "o"は「外側」を、 "i"は「内側」を夫々表す。
【００４２】
ステップ２０７における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の後輪がＳteriに設定される。ここで、 "e"は「オーバーステア抑制制御」を表す。そして、ステップ２０８における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに夫々設定される。即ち、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれるときには、旋回外側の前輪はオーバーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定され、旋回内側の車輪は何れもアンダーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定される。尚、何れの場合も旋回外側の後輪（即ち、前輪駆動車における従動輪）は推定車体速度設定用のため非制御とされている。
【００４３】
オーバーステア抑制制御に供する旋回外側の前輪の目標スリップ率Ｓtefoは、Ｓtefo＝Ｋ1 ・β＋Ｋ2 ・Ｄβとして設定され、旋回内側の後輪の目標スリップ率Ｓteriは”０”とされる。ここで、Ｋ1 ，Ｋ２は定数で、加圧方向（制動力を増大する方向）の制御を行なう値に設定される。一方、アンダーステア抑制制御に供する目標スリップ率は、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaの偏差ΔＧy に基づいて以下のように設定される。即ち、旋回外側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufoはＫ3 ・ΔＧy と設定され、定数Ｋ3 は加圧方向（もしくは減圧方向）の制御を行なう値に設定される。また、旋回内側の後輪に対する目標スリップ率ＳturiはＫ4 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ4 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。同様に、旋回内側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufiはＫ5 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ5 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。
【００４４】
図６は図５のステップ２０９で実行される液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率の設定処理を示すもので、先ず、ステップ３０１において、圧力センサＰＳで検出されたマスタシリンダ液圧Ｐｍが所定値Ｋp1と比較され、この値以下であれば更にステップ３０２に進み、図３のステップ１０６で演算された路面摩擦係数μが所定値Ｋμと比較される。路面摩擦係数μが所定値Ｋμ以上の高摩擦係数であればステップ３０３に進み、図７に示すマップに基づき液圧スタンバイ制御を実行する制御領域にあるか否かが判定される。即ち、ステップ３０３の判定時における車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβの値に応じて、図７に斜線で示す制御領域に入れば液圧スタンバイ制御実行と判定され、制御領域に入らない場合には液圧スタンバイ制御は行なわれない。
【００４５】
而して、ステップ３０３において液圧スタンバイ制御を実行する制御領域にあると判定されたときには、ステップ３０４にて液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定される。具体的には、オーバーステア抑制制御に供する旋回外側の前輪の目標スリップ率Ｓtefoが、液圧スタンバイ制御用のスリップ率Ｓtstbに設定され、旋回内側の後輪の目標スリップ率Ｓteriは”０”とされる。尚、本実施形態では、アンダーステア抑制制御に供する目標スリップ率に対しては、液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率は設定されない。
【００４６】
一方、ステップ３０１にてマスタシリンダ液圧Ｐｍが所定値Ｋp1を超えたと判定され、ステップ３０２にて路面摩擦係数μが所定値Ｋμ未満と判定され、あるいはステップ３０３においてスタンバイ制御を実行する制御領域にないと判定されたときには、ステップ３０５に進み、液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定されることなく、図５のルーチンに戻る。結局、ブレーキペダルＢＰの操作量が所定量を超えて実質的にブレーキ操作が行なわれていると判定されたときにはホイールシリンダ液圧は十分昇圧されているので、液圧スタンバイ制御を必要とせず、また、車両の走行路面が低摩擦係数路面であるときにも液圧スタンバイ制御を必要としないので、液圧スタンバイ制御用の目標スリップ率が設定されることはない。
【００４７】
図８は図４のステップ１１８で行なわれる液圧サーボ制御の処理内容を示すもので、各車輪についてホイールシリンダ液圧のスリップ率サーボ制御が行なわれる。先ず、前述のステップ２０５，２０７，２０８又は２０９にて設定された目標スリップ率Ｓt** がステップ４０１にて読み出され、これらがそのまま各車輪の目標スリップ率Ｓt** として読み出される。
【００４８】
続いてステップ４０２において、各車輪毎にスリップ率偏差ΔＳt** が演算されると共に、ステップ４０３にて車体加速度偏差ΔＤＶso**が演算される。ステップ４０２においては、各車輪の目標スリップ率Ｓt** と実スリップ率Ｓa** の差が演算されスリップ率偏差ΔＳt** が求められる（ΔＳt** ＝Ｓt** −Ｓa** ）。また、ステップ４０３においては車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと制御対象の車輪における車輪加速度ＤＶw** の差が演算され、車体加速度偏差ΔＤＶso**が求められる。このときの各車輪の実スリップ率Ｓa** 及び車体加速度偏差ΔＤＶso**はアンチスキッド制御、トラクション制御等の制御モードに応じて演算が異なるが、これらについては説明を省略する。
【００４９】
続いて、ステップ４０４に進み、各制御モードにおけるブレーキ液圧制御に供する一つのパラメータＹ**がＧs** ・ΔＳt** として演算される。ここでＧs** はゲインであり、車体横すべり角βに応じて図１１に実線で示すように設定される。また、ステップ４０５において、ブレーキ液圧制御に供する別のパラメータＸ**がＧd** ・ΔＤＶso**として演算される。このときのゲインＧd** は図１１に破線で示すように一定の値である。この後、ステップ４０６に進み、各車輪毎に、上記パラメータＸ**，Ｙ**に基づき、図１２に示す制御マップに従って液圧モードが設定される。図１２においては予め急減圧領域、パルス減圧領域、保持領域、パルス増圧領域及び急増圧領域の各領域が設定されており、ステップ４０６にてパラメータＸ**及びＹ**の値に応じて、何れの領域に該当するかが判定される。尚、非制御状態では液圧モードは設定されない（ソレノイドオフ）。
【００５０】
ステップ４０６にて今回判定された領域が、前回判定された領域に対し、増圧から減圧もしくは減圧から増圧に切換わる場合には、ブレーキ液圧の立下りもしくは立上りを円滑にする必要があるので、ステップ４０７において増減圧補償処理が行われる。例えば急減圧モードからパルス増圧モードに切換るときには、急増圧制御が行なわれ、その時間は直前の急減圧モードの持続時間に基づいて決定される。上記液圧モード及び増減圧補償処理に応じて、ステップ４０８にて液圧制御ソレノイドの駆動処理が行なわれ、開閉弁ＰＣ＊等のソレノイドが駆動され、各車輪の制動力が制御される。そして、ステップ４０９にてモータＭの駆動処理が行なわれる。尚、上記の実施形態ではスリップ率によって制御することとしているが、制御目標としてはスリップ率のほか、各車輪のホイールシリンダのブレーキ液圧等、各車輪に付与される制動力に対応する目標値であればどのような値を用いてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、本発明の車両の制動制御装置においては、制御前加圧手段を備え、ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、制動制御手段による制御開始前に液圧ポンプを駆動し、液圧ポンプからホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与するように構成されており、実質的にブレーキ操作が行なわれていなければ制御前加圧が行なわれるので、所望の制動制御に円滑に移行させることができ、実質的にブレーキ操作が行なわれている場合には制御前加圧が行なわれないので、無用な液圧ポンプの駆動を排除し騒音を低減することができる。特に、制御前加圧を行なう条件として、ブレーキペダルの操作量が所定量以下であることに加え、摩擦係数が所定値以上であることも必要とされているので、路面状態に応じて適切に制御前加圧を行なうことができる。
【００５３】
更に、請求項２及び請求項３に記載の制動制御装置においては、制御前加圧が必要なホイールシリンダに至る液圧系のみに対し予めブレーキ液圧を付与するように構成されているので、無用な制御前加圧を排除し騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両の制動制御装置の液圧系を示す構成図である。
【図２】本発明の制動制御装置の一実施形態の全体構成図である。
【図３】本発明の一実施形態における車両の制動制御の全体を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態における車両の制動制御の全体を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態における制動操舵制御に供する目標スリップ率設定の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における液圧スタンバイ制御に供する目標スリップ率設定の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における液圧スタンバイ制御の実行領域を判定するためのマップを示すグラフである。
【図８】本発明の一実施形態における液圧サーボ制御の処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態におけるオーバステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１０】本発明の一実施形態におけるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態における液圧制御に供するパラメータ演算用のゲインＧs** ，Ｇd** を示すグラフである。
【図１２】本発明の一実施形態に供する制御マップを示すグラフである。
【符号の説明】
ＢＰ ブレーキペダル， ＭＣ マスタシリンダ
Ｍ 電動モータ， ＨＰ１，ＨＰ２ 液圧ポンプ
ＲＳ１，ＲＳ２ リザーバ
Ｗfr，Ｗfl，Ｗrr，Ｗrl ホイールシリンダ
ＷＳ１〜ＷＳ４ 車輪速度センサ
ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ 車輪
ＳＣ１，ＳＣ２ 第１の開閉弁， ＳＩ１，ＳＩ２ 第２の開閉弁
ＰＣ１〜ＰＣ８ 開閉弁
ＥＧ エンジン， ＥＣＵ 電子制御装置
Claims (3)
- 車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、低圧リザーバのブレーキ液を少なくともブレーキペダルの操作に応じて昇圧しマスタシリンダ液圧を出力するマスタシリンダと、該マスタシリンダと前記ホイールシリンダの各々との間に介装し前記ホイールシリンダのブレーキ液圧を調整するモジュレータと、該モジュレータを介して前記ホイールシリンダに対し昇圧したブレーキ液を吐出する液圧ポンプと、前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉すると共に、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの吸込側に連通接続する液圧路を開閉する弁装置と、該弁装置及び前記モジュレータを制御し前記各車輪に対する制動力を制御する制動制御手段と、前記ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、前記車両の走行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、前記ブレーキ操作量検出手段が検出した前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプを駆動し、前記液圧ポンプから前記ホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与する制御前加圧手段とを備えたことを特徴とする車両の制動制御装置。
- 前記制御前加圧手段は、前記ブレーキ操作量検出手段が検出した前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプを駆動し、前記液圧ポンプから前記車両前方の車輪に装着したホイールシリンダに至る液圧系のみに対し予めブレーキ液圧を付与するように構成したことを特徴とする請求項１記載の車両の制動制御装置。
- 車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、低圧リザーバのブレーキ液を少なくともブレーキペダルの操作に応じて昇圧しマスタシリンダ液圧を出力するマスタシリンダと、前記ホイールシリンダを二組に分割し該二組のホイールシリンダの各々と前記マスタシリンダとの間を第１及び第２のブレーキ液圧系統を介して接続し、該第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記ホイールシリンダの各々のブレーキ液圧を調整する二組のモジュレータと、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記モジュレータの各々を介して前記ホイールシリンダの各々に昇圧したブレーキ液を吐出する一対の液圧ポンプと、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の各々に介装し前記マスタシリンダと前記モジュレータとを連通接続する液圧路を開閉すると共に、前記低圧リザーバを直接、又は前記マスタシリンダを介して前記液圧ポンプの各々の吸込側に連通接続する液圧路を開閉する二組の弁装置と、該弁装置及び前記モジュレータを制御し前記各車輪に対する制動力を制御する制動制御手段と、前記ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、前記車両の走行路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段と、前記ブレーキペダルの操作量が所定量以下であり、且つ前記摩擦係数検出手段が検出した摩擦係数が所定値以上であることを条件に、前記制動制御手段による制御開始前に前記液圧ポンプの各々を駆動し、前記液圧ポンプの各々から前記ホイールシリンダに至る液圧系に対し予めブレーキ液圧を付与して制御前加圧を行なう制御前加圧手段とを備え、該制御前加圧手段が、前記第１及び第２のブレーキ液圧系統の何れか一方のブレーキ液圧系統における一方のホイールシリンダに対し前記制御前加圧を行なっているときには、他方のホイールシリンダと前記液圧ポンプとの連通を遮断するように制御することを特徴とする車両の制動制御装置。
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