JP3913994B2 - 自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキ液圧の増減により前輪用および後輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を独立して実行可能な自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法は、たとえば特開平９−３２８０６５号公報等で既に良く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動二輪車において前輪用車輪ブレーキをアンチロック制御するにあたっては、車体安定性の向上のために低摩擦係数の路面を考慮して、前輪用車輪ブレーキの減圧制御時の減圧量を多めに設定するのが一般的である。ところが、高摩擦係数の路面では過減圧状態となりがちであり、特に前輪の単独制動時には必要以上の減圧により、制動に伴なう減速度の「抜け感」が生じ、制動フィーリングの悪化を招くことがある。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、前輪の単独制動時における制動フィーリングを向上した自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ブレーキ液圧の増減により前輪用および後輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を独立して実行可能な自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法であって、前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行するにあたり、前輪および後輪の車輪速度をそれぞれ検出する車輪速度センサの検出値に基づいて前輪のスリップ率を算出し、その算出したスリップ率を該アンチロック制御に用いるようにした制御方法において、前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行するにあたり、前記スリップ率が第１の閾値から第１の閾値よりも小さな第２の閾値以下に変化するまでの時間を計測し、またその計測時間が予め設定した第１の設定時間以下のときには、前記スリップ率が第２の閾値以下となった時点で前輪用車輪ブレーキの増圧制御を開始し、前記計測時間が第１の設定時間を超えるときには、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として前輪用車輪ブレーキの増圧制御開始のタイミングを定めることを特徴とする。
【０００６】
このような請求項１記載の発明によれば、前輪の単独制動状態で前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行する際に、高摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキの減圧制御によって前輪のスリップ率は比較的早く低下するので、前輪のスリップ率が第１の閾値から第１の閾値よりも小さな第２の閾値以下に変化するまでの時間は比較的短くなり、その時間が第１の設定時間以下のときに前輪のスリップ率が第２の閾値以下になるのに応じて増圧制御に移行することにより、高摩擦係数の路面で前輪用車輪ブレーキが過減圧状態となるのを防止し、制動時における減速度の「抜け感」が生じることを回避して、制動フィーリングを向上することができる。一方、低摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキの減圧制御によって前輪のスリップ率が低下する時間は長くなるので、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として増圧制御開始のタイミングを定めることで、必要以上に早く増圧制御に移行することはなく、前輪用車輪ブレーキの減圧制御時の減圧量を多めにし、車体安定性を向上することが可能である。
【０００７】
また上記目的を達成するために、請求項２記載の発明は、ブレーキ液圧の増減により前輪用および後輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を独立して実行可能な自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法であって、前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行するにあたり、前輪および後輪の車輪速度をそれぞれ検出する車輪速度センサの検出値に基づいて前輪のスリップ率を算出し、その算出したスリップ率を該アンチロック制御に用いるようにした制御方法において、前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行するにあたり、前輪の車輪速度が減速状態から加速状態に転じた時点から前記スリップ率が予め設定した閾値以下になるまでの時間を計測し、またその計測時間が予め設定した第２の設定時間以下のときには、スリップ率が閾値以下となった時点で前輪用車輪ブレーキの増圧制御を開始し、前記計測時間が第２の設定時間を超えるときには、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として前輪用車輪ブレーキの増圧制御開始のタイミングを定めることを特徴とする。
【０００８】
このような請求項２記載の発明によれば、前輪の単独制動状態で前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行する際に、高摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキの減圧制御によって前輪のスリップ率は比較的早く低下するので、前輪の車輪速度が減速状態から加速状態に転じた時点から前輪のスリップ率が予め設定した閾値以下となるまでの時間は比較的短くなり、その時間が第２の設定時間よりも小さいときに前輪のスリップ率が閾値以下になるのに応じて増圧制御に移行することにより、高摩擦係数の路面で前輪用車輪ブレーキが過減圧状態となるのを防止し、制動時における減速度の「抜け感」が生じることを回避して、制動フィーリングを向上することができる。一方、低摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキの減圧制御によって前輪のスリップ率が低下する時間は長くなるので、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として増圧制御開始のタイミングを定めることで、必要以上に早く増圧制御に移行することはなく、前輪用車輪ブレーキの減圧制御時の減圧量を多めにし、車体安定性を向上することが可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１０】
図１および図２は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は自動二輪車用ブレーキ装置の液圧回路図、図２はタイミングチャートである。
【００１１】
先ず図１において、スクータ型である自動二輪車には、乗員が右手で操作する右ブレーキレバー１の操作に応じて液圧を出力する第１マスタシリンダＭＡと、乗員が左手で操作する左ブレーキレバー２の操作に応じて液圧を出力する第２マスタシリンダＭＢとが搭載される。一方、自動二輪車の前輪には、一対のポッド３，４を有する前輪用車輪ブレーキＢＦが搭載されており、この前輪用車輪ブレーキＢＦには、第１マスタシリンダＭＡが制御弁手段６Ａを介して接続されるとともに第２マスタシリンダＭＢが制御弁手段６Ｂ１および遅延弁５を介して接続される。また後輪に装着された後輪用車輪ブレーキＢＲには第２マスタシリンダＭＢが制御弁手段６Ｂ２を介して接続される。
【００１２】
制御弁手段６Ａは、前輪用車輪ブレーキＢＦのポッド３および第１マスタシリンダＭＡ間に設けられる常開型電磁弁７と、該常開型電磁弁７に並列に接続されるチェック弁８と、前輪用車輪ブレーキＢＦのポッド３およびリザーバ１０Ａ間に設けられる常閉型電磁弁９とで構成されるものであり、第１マスタシリンダＭＡおよび前輪用車輪ブレーキＢＦのポッド３間の連通・遮断と、前輪用車輪ブレーキＢＦのポッド３およびリザーバ１０Ａ間の連通・遮断とを切換え可能である。
【００１３】
リザーバ１０Ａには、該リザーバ１０Ａのブレーキ液を汲上げて第１マスタシリンダＭＡ側に圧送する戻しポンプ１１Ａの吸入側が吸入弁１２Ａを介して接続されており、この戻しポンプ１１Ａの吐出側は、吐出弁１３Ａを介して第１マスタシリンダＭＡに接続される。
【００１４】
制御弁手段６Ｂ１は、上記制御弁手段６Ａと同様に常開型電磁弁７、チェック弁８および常閉型電磁弁９で構成されるものであり、前輪用車輪ブレーキＢＦのポッド４に接続される遅延弁５および第２マスタシリンダＭＢ間の連通・遮断と、前記遅延弁５およびリザーバ１０Ｂ間の連通・遮断とを切換え可能である。
【００１５】
また制御弁手段６Ｂ２は、上記制御弁手段６Ａ，６Ｂ１と同様に常開型電磁弁７、チェック弁８および常閉型電磁弁９で構成されるものであり、後輪用車輪ブレーキＢＲおよび第２マスタシリンダＭＢ間の連通・遮断と、後輪用車輪ブレーキＢＲおよびリザーバ１０Ｂ間の連通・遮断とを切換え可能である。
【００１６】
リザーバ１０Ｂには、該リザーバ１０Ｂのブレーキ液を汲上げて第２マスタシリンダＭＢ側に圧送する戻しポンプ１１Ｂの吸入側が吸入弁１２Ｂを介して接続されており、この戻しポンプ１１Ｂの吐出側は、吐出弁１３Ｂを介して第２マスタシリンダＭＢに接続される。
【００１７】
前記両戻しポンプ１１Ａ，１１Ｂには共通な単一のモータ１６が連結されており、該モータ１６により両戻しポンプ１１Ａ，１１Ｂが駆動される。
【００１８】
このような制御弁手段６Ａ，６Ｂ１，６Ｂ２において、右および左ブレーキレバー１，２によるブレーキ操作時に車輪がロック状態に入りそうになったときのアンチロックブレーキ制御時には、常開型電磁弁７…のうちロック状態に入りそうである車輪に対応する常開型電磁弁を通電により閉弁するとともに常閉型電磁弁９…のうち上記車輪に対応する常閉型電磁弁を通電により開弁する。そうすると、ブレーキ液圧の一部がリザーバ１０Ａあるいは１０Ｂに逃がされて減圧されることになる。またブレーキ液圧を保持する際には、常開型電磁弁７…を通電により閉弁するとともに常閉型電磁弁９…を非通電により閉弁状態に保持すればよく、ブレーキ液圧を増圧する際には、常開型電磁弁７…を非通電により開弁するとともに常閉型電磁弁９…を非通電により閉弁状態に保持すればよい。
【００１９】
一対の戻しポンプ１１Ａ，１１Ｂを共通に駆動するモータ１６は、上記アンチロックブレーキ制御の開始に応じて作動を開始するものであり、リザーバ１０Ａ，１０Ｂに逃がされたブレーキ液が戻しポンプ１１Ａ，１１Ｂから第１および第２マスタシリンダＭＡ，ＭＢ側に戻される。したがってリザーバ１０Ａ，１０Ｂに逃がした分だけ第１および第２マスタシリンダＭＡ，ＭＢにおけるブレーキレバー１，２の操作量が増加することはない。
【００２０】
各制御弁手段６Ａ，６Ｂ１，６Ｂ２における常開型電磁弁７…および常閉型電磁弁９…の非通電・通電、ならびにモータ１６の作動は、前輪および後輪の車輪速度を個別に検出する車輪速度センサ１９Ｆ，１９Ｒの検出信号が入力される制御ユニット１８により制御されるものであり、制御ユニット１８は、前記車輪速度センサ１９Ｆ，１９Ｒの検出信号に基づいて車輪がロック状態に入りそうであると判断したときには、ブレーキ液圧の減・増圧サイクルを繰返すように各制御弁手段６Ａ，６Ｂ１，６Ｂ２の作動を制御することで、前輪用および後輪用車輪ブレーキＢＦ，ＢＲのアンチロック制御を実行する。
【００２１】
また制御ユニット１８は、前記各制御弁手段６Ａ，６Ｂ１，６Ｂ２のいずれか１つによるアンチロックブレーキ制御の開始に伴ってモータ１６の作動を開始する。
【００２２】
ところで、制御ユニット１８は、前輪の単独制動時における前輪用車輪ブレーキＢＦのアンチロック制御時において、前輪のスリップ率Ｓが第１の閾値（たとえば５０％）から第１の閾値よりも小さな第２の閾値（たとえば５％）以下に変化するまでの時間Ｔ１を計測し、その計測時間Ｔ１が予め設定した第１の設定時間γ１以下であったときには、スリップ率Ｓが第２の閾値以下となった時点で前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御を開始し、前記計測時間Ｔ１が第１の設定時間γ１を超えるときには、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御開始のタイミングを定めるものであり、この実施例では、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたときに前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御を開始する。
【００２３】
ここで、前輪のスリップ率Ｓは、自動二輪車の推定車体速度をＶＲ、前輪の車輪速度をＶＷとしたときに、
Ｓ＝（ＶＲ−ＶＷ）／ＶＲ
に基づいて演算することができ、推定車体速度ＶＲは前輪および後輪の車輪速度を個別に検出する車輪速度センサ１９Ｆ，１９Ｒの検出値に基づいて演算することができ、前輪の車輪速度ＶＷは、前輪の車輪速度を検出する車輪速度センサ１９Ｆの検出値に基づいて得ることができる。
【００２４】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、前輪の単独制動時に前輪がロック状態に陥ることを回避するために前輪用車輪ブレーキＢＦのアンチロック制御を実行する場合、前輪用車輪ブレーキＢＦのブレーキ液圧制御モード、前輪の車輪速度および前輪用車輪ブレーキＢＦのブレーキ液圧は、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）でそれぞれ示すようになり、減圧制御に応じて低下した前輪の車輪速度が減速から加速に転じた後、スリップ率Ｓが第１の閾値から第１の閾値よりも小さな第２の閾値以下に変化するまでの時間Ｔ１を計測する。すなわち第１の閾値のスリップ率に対応した車輪速度Ｖ１と、第２の閾値のスリップ率に対応した車輪速度Ｖ２とを予め設定しておくことにより、前輪の車輪速度が車輪速度Ｖ１を超えてから車輪速度Ｖ２以上となるまでの時間Ｔ１を計測する。
【００２５】
而して計測時間Ｔ１が、予め設定した第１の設定時間γ１以下のときには、スリップ率Ｓが第２の閾値以下となった時点すなわち前輪の車輪速度が車輪速度Ｖ２以上となった時点で前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御を開始する。
【００２６】
一方、前記計測時間Ｔ１が第１の設定時間γ１を超えるときには、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御開始のタイミングを定めるものであり、この実施例では、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたときに前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御を開始する。
【００２７】
前輪の単独制動時における上述のようなアンチロック制御を実行すると、高摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキＢＦの減圧制御によって前輪のスリップ率Ｓは比較的早く低下するので、前輪のスリップ率Ｓが第１の閾値から第２の閾値以下に変化するまでを計測した計測時間Ｔ１は比較的短くなり、比較的早く増圧制御が開始されることになる。したがって高摩擦係数の路面で前輪用車輪ブレーキＢＦのブレーキ液圧が過減圧状態となるのを防止し、制動時における減速度の「抜け感」が生じることを回避して、制動フィーリングを向上することができる。
【００２８】
ここで、前記計測時間Ｔ１にかかわらず、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたときに前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御を開始するようにした場合を想定すると、図２の鎖線で示すように、前輪用車輪ブレーキＢＦのブレーキ液圧制御モード、前輪の車輪速度および前輪用車輪ブレーキＢＦのブレーキ液圧が変化することになり、前輪用車輪ブレーキＢＦのブレーキ液圧が過減圧状態となり、減速度の「抜け感」が生じてしまうのである。
【００２９】
一方、低摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキＢＦの減圧制御によって前輪のスリップ率Ｓが低下する時間は長くなるので、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として増圧制御開始のタイミングを定めることで、必要以上に早く増圧制御に移行することはなく、前輪用車輪ブレーキＢＦの減圧制御時の減圧量を多めにし、車体安定性を向上することが可能である。
【００３０】
図３は本発明の第２実施例を示すものであり、制御ユニット１８は、前輪の単独制動時における前輪用車輪ブレーキＢＦのアンチロック制御時において、減圧制御に応じて低下した前輪の車輪速度が減速状態から加速状態に転じた時点から前輪のスリップ率Ｓが予め設定した閾値以下になるまでの時間Ｔ２を計測する。すなわち閾値のスリップ率に対応した車輪速度Ｖ′を予め設定しておくことにより、前輪の車輪速度が加速状態に転じた時点から車輪速度Ｖ′以上となるまでの時間Ｔ２を計測する。
【００３１】
而して計測時間Ｔ２が予め設定した第２の設定時間γ２以下のときには、前輪のスリップ率Ｓが閾値以下となった時点すなわち前輪の車輪速度が車輪速度Ｖ′以上となった時点で前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御を開始し、前記計測時間Ｔ２が第２の設定時間γ２を超えるときには、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御開始のタイミングを定めるものであり、この第２実施例では、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたときに前輪用車輪ブレーキＢＦの増圧制御を開始する。
【００３２】
このような第２実施例によれば、前輪の単独制動状態で前輪用車輪ブレーキＢＦのアンチロック制御を実行する際に、高摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキＢＦの減圧制御によって前輪のスリップ率Ｓは比較的早く低下するので、前輪の車輪速度が減速状態から加速状態に転じた時点から前輪のスリップ率Ｓが予め設定した閾値以下となるまでの時間Ｔ２は比較的短くなり、その時間Ｔ２が第２の設定時間γ２よりも小さいときに前輪のスリップ率Ｓが閾値以下になるのに応じて増圧制御に移行することにより、高摩擦係数の路面で前輪用車輪ブレーキが過減圧状態となるのを防止し、制動時における減速度の「抜け感」が生じることを回避して、制動フィーリングを向上することができる。
【００３３】
また低摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキＢＦの減圧制御によって前輪のスリップ率Ｓが低下する時間は長くなるので、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として増圧制御開始のタイミングを定めることで、必要以上に早く増圧制御に移行することはなく、前輪用車輪ブレーキＢＦの減圧制御時の減圧量を多めにし、車体安定性を向上することが可能である。
【００３４】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３５】
【発明の効果】
前輪の単独制動状態で前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行する際に、高摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキの減圧制御によって前輪のスリップ率が比較的早く低下する関係で、前輪のスリップ率が第１の閾値から第１の閾値よりも小さな第２の閾値以下に変化するまでの経過時間は比較的短くなるが、請求項１の発明では、上記経過時間が第１の設定時間以下のときに前輪のスリップ率が第２の閾値以下になるのに応じて増圧制御に移行するようにしたので、高摩擦係数の路面で前輪用車輪ブレーキが過減圧状態となるのを防止し、制動時における減速度の「抜け感」が生じることを回避して、制動フィーリングを向上することができる。
【００３６】
また前輪の単独制動状態で前輪用車輪ブレーキのアンチロック制御を実行する際に、高摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキの減圧制御によって前輪のスリップ率が比較的早く低下する関係で、前輪の車輪速度が減速状態から加速状態に転じた時点から前輪のスリップ率が予め設定した閾値以下となるまでの経過時間は比較的短くなるが、請求項２の発明では、上記経過時間が第２の設定時間よりも小さいときに前輪のスリップ率が閾値以下になるのに応じて増圧制御に移行するようにしたので、高摩擦係数の路面で前輪用車輪ブレーキが過減圧状態となるのを防止し、制動時における減速度の「抜け感」が生じることを回避して、制動フィーリングを向上することができる。
【００３７】
一方、低摩擦係数の路面では、前輪用車輪ブレーキの減圧制御によって前輪のスリップ率が低下する時間は長くなるが、請求項１，２の各発明では、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として増圧制御開始のタイミングを定めるようにしたので、必要以上に早く増圧制御に移行することなく、前輪用車輪ブレーキの減圧制御時の減圧量を多めにし、車体安定性を向上することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施例における自動二輪車用ブレーキ装置の液圧回路図である。
【図２】 タイミングチャートである。
【図３】 第２実施例のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１９Ｆ，１９Ｒ・・・車輪速度センサ
ＢＦ・・・前輪用車輪ブレーキ
ＢＲ・・・後輪用車輪ブレーキ
Ｔ１，Ｔ２・・・計測時間
γ１・・・第１の設定時間
γ２・・・第２の設定時間

Claims (2)

1. ブレーキ液圧の増減により前輪用および後輪用車輪ブレーキ（ＢＦ，ＢＲ）のアンチロック制御を独立して実行可能な自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法であって、
   前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）のアンチロック制御を実行するにあたり、前輪および後輪の車輪速度をそれぞれ検出する車輪速度センサ（１９Ｆ，１９Ｒ）の検出値に基づいて前輪のスリップ率を算出し、その算出したスリップ率を該アンチロック制御に用いるようにした制御方法において、
   前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）のアンチロック制御を実行するにあたり、前記スリップ率が第１の閾値から第１の閾値よりも小さな第２の閾値以下に変化するまでの時間（Ｔ１）を計測し、その計測時間（Ｔ１）が予め設定した第１の設定時間（γ１）以下のときには、前記スリップ率が第２の閾値以下となった時点で前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）の増圧制御を開始し、また前記計測時間（Ｔ１）が第１の設定時間（γ１）を超えるときには、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）の増圧制御開始のタイミングを定めることを特徴とする、自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法。
2. ブレーキ液圧の増減により前輪用および後輪用車輪ブレーキ（ＢＦ，ＢＲ）のアンチロック制御を独立して実行可能な自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法であって、
   前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）のアンチロック制御を実行するにあたり、前輪および後輪の車輪速度をそれぞれ検出する車輪速度センサ（１９Ｆ，１９Ｒ）の検出値に基づいて前輪のスリップ率を算出し、その算出したスリップ率を該アンチロック制御に用いるようにした制御方法において、
   前輪単独制動時の前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）のアンチロック制御を実行するにあたり、前輪の車輪速度が減速状態から加速状態に転じた時点から、前記スリップ率が予め設定した閾値以下になるまでの時間（Ｔ２）を計測し、その計測時間（Ｔ２）が予め設定した第２の設定時間（γ２）以下のときには、スリップ率が閾値以下となった時点で前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）の増圧制御を開始し、また前記計測時間（Ｔ２）が第２の設定時間（γ２）を超えるときには、前輪の車輪速度が加速状態から減速状態に転じたことを少なくとも１つの要件として前輪用車輪ブレーキ（ＢＦ）の増圧制御開始のタイミングを定めることを特徴とする、自動二輪車のアンチロックブレーキ制御方法。

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