JP4019450B2 - 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、車両の制動制御装置に係り、特に、車両の制動時に車輪がロックしないように制動力を制御する制動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両の安定性制御を行う装置として、種々の装置が用いられている。
【０００３】
例えば、車両の制動制御装置として、アンチロック・ブレーキ・システムが用いられている。アンチロック・ブレーキ・システムは、制動時における車輪のロックないしはスキッド状態の発生を防止するものである。また、車両の加速時の制御装置として、トラクションコントロールシステムが用いられている。これは、路面に対する駆動輪のスリップ率が過大にならないようにエンジン出力を適当に調節することにより、車両の加速性及び安定性を高めるものである。
【０００４】
一方、走行中の横滑り等に起因する不安定状態を回避し、車両の姿勢を制御する姿勢制御が知られている。姿勢制御は、車両の旋回走行時等において、実際の車両の姿勢が目標姿勢に合うように、四輪の制動力を個別に制御し、車両重心に対する安定方向のモーメントを車両に与える等して、車両の安定性を高めるものである。
【０００５】
さらに、例えば特開平４−２１８４５３号公報に開示されているように、車両の制動時に後輪が早期にロックしないように後輪制動力を制御する後輪制動制御が知られている。後輪制動制御は、従来のプロポーショニングバルブの機能を電気的に行うものであり、例えば、後輪のスリップ率が所定値以上になると、前輪制動力と後輪制動力との割合を調節する。つまり、後輪のスリップ率が所定値以上になった場合に、後輪のブレーキ液圧がマスタシリンダ圧よりも小さくなるように制御する。
【０００６】
上記の各制御はいずれも、液圧センサや加速度センサ等の各種センサ（以下、センサ群と称する）で検出した検出値に基づいて行われる。このような検出値のうち、とりわけ車輪速センサで検出する車輪速度は、各制御に不可欠な検出値である。つまり、上記各制御は、車輪速センサで検出した車輪速度を基にして行われていると言える。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、種々の原因により、車輪速センサに故障が発生する場合がある。このような場合には、上記各制御を行うことが不可能となる。
【０００８】
ところで、アンチロックブレーキ制御、トラクションコントロール、及び上記姿勢制御は、車両の安定性を高度に高める制御であるのに対し、後輪制動制御は車両の安定性にとってより基本的な制御である。従って、後輪制動制御は、他の制御に比べて車両の安定性に与える影響が大きい。
【０００９】
しかし、従来の制動制御装置では、車輪速センサに故障が発生した場合には、アンチロックブレーキ等だけでなく後輪制動制御までもが実行不可能となるため、車両の安定性が大きく低下するおそれがあった。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車輪速センサが故障した場合であっても、少なくとも後輪制動制御を実行することにより、車両の安定性及び信頼性を高める制動制御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、車輪速センサに異常が発生した場合には、正常に作動している他のセンサである、マスタシリンダ圧を検出する液圧センサからの出力値を流用して、後輪制動制御を行うこととした。
【００１２】
具体的には、請求項１に記載の発明は、車両の状態を検出する複数のセンサから成るセンサ群と、上記センサ群からの出力値に基づいて車両のスリップ状態を検知し、該スリップ状態を抑制するように各車輪の制動力、またはエンジン出力のうちの少なくとも一つを変更する制動制御を実行する制御手段とを備えた制動制御装置において、上記センサ群は、車輪の速度を検出する車輪速センサと、マスタシリンダ圧を検出する液圧センサとを備え、上記制御手段は、上記車輪速センサからの出力値に基づいて、車両の制動時に前輪に比べて後輪のブレーキ操作変化に対する制動力変化割合を小さくする後輪制動制御を含む複数の制動制御を実行するように構成される一方、上記各車輪速センサの異常を検出する異常検出手段を備え、上記異常検出手段が少なくとも一つの車輪速センサの異常を検出すると、上記制御手段は、上記センサ群のうち異常のある車輪速センサ以外の正常なセンサである上記液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１３】
上記発明特定事項により、車輪速センサが正常に作動しているときには、上記制御手段によって車両のスリップ状態が抑制されるとともに、車輪速センサからの出力値に基づく高精度の後輪制動制御が行われ、車両の安定性が高度に維持される。一方、車輪速センサに異常が発生したときには、異常検出手段がその異常を検出し、制御手段によって、異常である車輪速センサ以外の正常なセンサである液圧センサからの出力値に基づく後輪制動制御が行われることになる。これにより、車輪速センサに異常が発生したときには、液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態が高精度に推定されるので、確実な後輪制動制御が実行される。その結果、たとえ車輪速センサに異常が発生しても、後輪制動制御機能停止による後輪の早期ロックは確実に防止される。従って、車両の信頼性及び安定性が向上する。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、異常検出手段が少なくとも一つの車輪速センサの異常を検出したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１５】
上記発明特定事項により、車輪速センサのいずれかに異常が発生したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御が行われる。正常に作動している車輪速センサで検出される車輪速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧によって車両の状態が高精度に推定されるので、確実な後輪制動制御が実行される。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の車両の制動制御装置において、センサ群は、車両の加速度を検出する加速度センサを更に備え、制御手段は、異常検出手段が車輪速センサの異常を検出したときには、上記加速度センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１７】
上記発明特定事項により、車輪速センサに異常が発生したときには、加速度センサで検出される車両加速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態が高精度に推定されるので、確実な後輪制動制御が実行される。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、各車輪速センサが正常に作動しているときには、該各車輪速センサからの出力値に基づく車両の減速度に応じて後輪制動制御を実行する一方、異常検出手段が上記各車輪速センサのうちの少なくとも一つの異常を検出したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値に基づく車輪の減速度及び液圧センサからの出力値に応じて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１９】
上記発明特定事項により、各車輪速センサが正常に作動しているときには、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度が高精度かつ安定的に推定され、高度な後輪制動制御が行われる。一方、車輪速センサのいずれかに異常が発生したときには、正常に作動している車輪速センサの出力値から、車輪の減速度が求められる。車輪の減速度により車両の減速度が比較的高精度に推定され、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、確実な後輪制動制御が実行される。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、各車輪速センサが正常に作動しているときには、該各車輪速センサからの出力値に基づく車両の減速度に応じて後輪制動制御を実行する一方、異常検出手段が上記各車輪速センサの異常を検出したときには、加速度センサからの出力値に基づく車両の減速度及び液圧センサからの出力値に応じて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００２１】
上記発明特定事項により、各車輪速センサが正常に作動しているときには、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度が高精度かつ安定的に推定され、高度な後輪制動制御が行われる。また、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、加速度センサの出力値から車両の減速度が比較的高精度に推定され、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、確実な後輪制動制御が実行される。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、後輪制動制御の他に、操舵角と車両の加速度とヨーレートとに基づいて、車体姿勢を目標姿勢に一致させるように姿勢制御を行う姿勢制御手段を備えていることとしたものである。
【００２３】
上記発明特定事項により、車輪速センサに異常が発生したときに、姿勢制御手段を利用して後輪制動制御が実行される。例えば、姿勢制御用の加速度センサを用いて後輪制動制御が実行される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。最初に本発明の参考となる参考形態を説明し、その後に本発明の実施形態を説明する。
【００２５】
＜参考形態１＞
参考形態１に係る制動制御装置５１は、車輪速センサの一つが故障して車体速度及び車体減速度の推定が不可能な場合に、正常に作動している車輪速センサの出力値に基づいて後輪制動制御を行うものである。
【００２６】
−制動制御装置５１の構成−
まず、制動制御装置５１の構成を説明する。図１は、制動制御装置５１のブレーキ油圧回路を示し、１はマスタシリンダ、２ＦＲは右前輪ホイールシリンダ、２ＦＬは左前輪ホイールシリンダ、２ＲＲは右後輪ホイールシリンダ、２ＲＬは左後輪ホイールシリンダである。マスタシリンダ１には、マスタバッグ３を介してブレーキペダル４が接続されている。
【００２７】
マスタシリンダ１の前輪用吐出部は、途中で分岐した前輪用の第１ブレーキ油圧路（油圧配管）５Ｆを介して、左右前輪の各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬに接続されている。一方、マスタシリンダ１の後輪用吐出部は、途中で分岐した後輪用の第１ブレーキ液圧路５Ｒを介して、左右後輪の各ホイールシリンダ２ＲＲ、２ＲＬに接続されている。第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒの各幹路には、後述する第２ポンプ２２の作動時に上記幹路を閉じる電磁式の液圧系統切換弁６Ｆ、６Ｒが設けられている。これら切換弁６Ｆ、６Ｒには、第２ポンプ２２の作動時にブレーキペダル４による制動力付与を可能にするチェック弁７Ｆ、７Ｒ及びリリーフ弁８Ｆ、８Ｒがそれぞれ付設されている。また、第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒの各分岐路には、それぞれ当該分岐路を閉じることによって各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに作用するブレーキ液圧を保持するホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが設けられている。これらホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬは、常開型電磁弁で構成されている。
【００２８】
第１ブレーキ液圧路５Ｆにおけるホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬの下流側にはそれぞれ第２ブレーキ液圧路１２ＦＲ、１２ＦＬが分岐している。これら第２ブレーキ液圧路１２ＦＲと１２ＦＬとの間には、前輪用の第１リザーバ１１Ｆが接続されている。また、第２ブレーキ液圧路１２ＦＲ、１２ＦＬには、当該液圧路１２ＦＲ、１２ＦＬを開通させることによってホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬに作用するブレーキ液圧を減圧する減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬが設けられている。これら減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬは、常閉型電磁弁で構成されている。また、後輪用の第１ブレーキ液圧路５Ｒにも、前輪用の第１ブレーキ液圧路５Ｆと同様に、後輪用の第１リザーバ１１Ｒが第２ブレーキ液圧路１２ＲＲ、１２ＲＬを介して接続されている。これら第２ブレーキ液圧路１２ＲＲ、１２ＲＬにも、減圧バルブ１３ＲＲ、１３ＲＬが設けられている。
【００２９】
前輪用の第１リザーバ１１Ｆは、第３ブレーキ液圧路１４Ｆを介して第１ブレーキ液圧路５Ｆの分岐部に接続されている。第３ブレーキ液圧路１４Ｆには、各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬに作用するブレーキ液圧を上昇させる第１ポンプ１５Ｆが設けられている。また、第３ブレーキ液圧路１４Ｆにおける第１ポンプ１５Ｆの上流側には、チェック弁２０Ｆが設けられ、下流側には蓄圧器１６Ｆ及びチェック弁１７Ｆが設けられている。第１ポンプ１５Ｆには、圧力調整用のリリーフ弁１８Ｆが付設されている。
【００３０】
後輪用の第１リザーバ１１Ｒも、前輪用の第１リザーバ１１Ｆと同様に、第３ブレーキ液圧路１４Ｒを介して第１ブレーキ液圧路５Ｒの分岐部に接続されている。第３ブレーキ液圧路１４Ｒには、チェック弁２０Ｒ、第１ポンプ１５Ｒ、蓄圧器１６Ｒ、及びチェック弁１７Ｒが設けられている。さらに、第１ポンプ１５Ｒには、圧力調整用のリリーフ弁１８Ｒが付設されている。
【００３１】
第３ブレーキ液圧路１４Ｆの第１ポンプ１５Ｆの上流側と、第３ブレーキ液圧路１４Ｒの第１ポンプ１５Ｒの上流側とには、第４ブレーキ液圧路２１を介して第２リザーバ１９が接続されている。第４ブレーキ液圧路２１の幹路には、第２ポンプ２２が設けられている。第４ブレーキ液圧路２１の各分岐路には、段付きのコントロールピストン２３Ｆ、２３Ｒが設けられている。これらコントロールピストン２３Ｆ、２３Ｒは、第２ポンプ２２の吐出圧を受けて、各第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの上流側のブレーキ液圧を上昇させる。
【００３２】
また、第４ブレーキ液圧路２１の前輪側分岐路には、蓄圧器２４が設けられている。一方、後輪側分岐路からは、第１のリターン路２５が第２リザーバ１９へ延びている。このリターン路２５には、上流側から順に、絞り２６とリリーフ弁２７とが設けられている。後輪側分岐路からは、さらに、第２のリターン路２８が第２リザーバ１９へ延びている。このリターン路２８には、電磁開閉弁２９が設けられている。
【００３３】
センサ群として、ブレーキペダル４には、その踏み込みを検出するブレーキスイッチ３１が付設されている。前輪用第１ブレーキ液圧路５Ｆの幹路には、ブレーキ液圧（マスタシリンダ圧）を検出する液圧センサ３２が設けられている。
【００３４】
右前輪、左前輪、右後輪、左後輪の各車輪に対しては、それぞれ車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬが設けられている。
【００３５】
さらに、操舵角を検出する操舵角センサ３３、アクセル開度を検出するスロットルセンサ３４、車両加速度を検出する加速度センサ３５、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ３６等のセンサ群（いずれも図１においては図示せず）が設けられている。
【００３６】
これらのセンサ群は、制御手段たるコントロールユニット４１に接続されている。また、このコントロールユニット４１には、各電磁弁も接続されている。そして、コントロールユニット４１は、センサ群からの検出信号を受信するとともに、後述の各種制御を行うように各電磁弁等に出力信号を送信する。
【００３７】
図２に示すように、コントロールユニット４１は、姿勢制御を行う姿勢制御部４２、アンチロックブレーキ制御を行うアンチロックブレーキ制御部４３、トラクションコントロールを行うトラクションコントロール制御部４４、及び後輪制動制御を行う後輪制動制御部４５を備えるとともに、車輪速センサ異常検出部４７及び後輪制動制御切換部４６を備えている。
【００３８】
後輪制動制御部４５には、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬが正常に作動しているときに行う通常後輪制動制御の他に、上記各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬのうちの少なくとも一つに異常が発生したときに行う異常時後輪制動制御のプログラムが記憶されている。本参考形態１では、異常時後輪制動制御として、後述する車輪減速度基準後輪制動制御のプログラムが記憶されている。
【００３９】
車輪速センサ異常検出部４７は、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬの出力信号を監視し、各車輪速センサに異常が発生したか否かを検出する部分である。具体的には、センサ回路の抵抗値を検出し、抵抗値が所定値以上のときには断線と判定したり、四輪の車輪速センサのいずれか一つの出力値が他の所定値より所定値以上に大きくずれた場合に、出力値のずれたセンサを異常と判定したりする。この車輪速センサ異常検出部４７は、少なくとも一つの車輪速センサに異常が発生した場合には、異常が発生した旨と異常が起こった車輪速センサを特定する識別信号とを含む異常発生信号を後輪制動制御切換部４６に送信する。後輪制動制御切換部４６は、所定条件下で後輪制動制御部４５に対して後輪制動制御切換指令を送信する部分である。つまり、後輪制動制御切換部４６は、車輪速センサ異常検出部４７から異常発生信号を受け取ると、後輪制動制御部４５に対して、正常に作動している車輪速センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を行うように、後輪制動制御切換指令を送信する後輪制動制御切換手段を構成している。
【００４０】
−制動制御装置５１の動作−
次に、制動制御装置５１の動作を説明する。まず、通常制動制御、アンチロックブレーキ制御、トラクションコントロール制御、姿勢制御、及び後輪制動制御のそれぞれについて説明する。
【００４１】
−通常制動制御−
通常制動制御とは、上記のアンチロックブレーキ制御等を行わない通常の制動時における制動制御のことである。通常制動制御では、図１のブレーキ液圧回路にあっては、切換弁６Ｆ、６Ｒは開位置、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬは開位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬは閉位置、第１及び第２の各ポンプ１５Ｆ、１５Ｒ、２２は非作動の各状態にある。
【００４２】
この状態において、ブレーキペダル４が踏まれると、マスタシリンダ１によって発生したブレーキ液圧が第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒを介して各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに与えられ、ブレーキ液圧に応じた制動力が各輪のブレーキディスクに付与される。
【００４３】
−アンチロックブレーキ制御−
ブレーキスイッチ３１がオンとなり、コントロールユニット４１のアンチロックブレーキ制御部４３が推定車体速度と各輪の車輪速度とを比較等して、所定の条件が満たされたと判定したときに、アンチロックブレーキ制御が行われる。なお、推定車体速度は、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬから検出した四輪の車輪速度に基づいて演算される。
【００４４】
具体的には、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒが作動するとともに、各輪のホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが開閉されることによって、各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに作用するブレーキ液圧の制御（減圧、保持、増圧）が各々独立に行われ、各輪にロックないしはスキッドを招かない最適な制動力が付与される。
【００４５】
この場合、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの作動によって第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒのホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬの上流側に高圧が付与され、四輪のホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬは、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが開位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが閉位置になったときは増圧状態となり、この両開閉弁が閉位置になったときはブレーキ液圧保持状態となり、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが閉位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが開位置になったときは減圧状態になる。
【００４６】
−トラクションコントロール制御−
車両の加速時に、コントロールユニット４１のトラクションコントロール制御部４４が、推定車体速度と車輪速度とを比較等して所定の条件が満たされたと判定したときに、トラクションコントロール制御が行われる。
【００４７】
具体的には、トラクションコントロール制御部４４が、推定車体速度と駆動輪の車輪速度との偏差を減少させるように、スロットルボディに設けられたサブスロットル（図示せず）の開度を制御すること等により、駆動輪が空転しないような最適な加速力が付与される。
【００４８】
−姿勢制御−
車両の旋回時等には、車両の安定性を向上させるために姿勢制御が行われる。
【００４９】
姿勢制御時には、コントロールユニット４１の姿勢制御部４２がセンサ群からの各出力値を受け取り、実際の車両姿勢と目標姿勢とを演算する。そして、実際の車両姿勢が目標姿勢になるように、エンジン出力及び各輪の制動力の制御を行う。つまり、車両の姿勢を安定させるために、車両重心に対して安定方向のモーメントが働くように、各輪に異なった制動力を発生させ、あるいはスロットル開度等を制御する。
【００５０】
具体的には、図１のブレーキ液圧回路にあっては、第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒの切換弁６Ｆ、６Ｒは閉位置に、第４ブレーキ液圧路２１の第２リターン路２８の開閉弁２９は閉位置に設定され、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒが作動するとともに、第２ポンプ２２も作動し、各輪のホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬの開閉が行われることによって、各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに作用するブレーキ液圧の制御が各々独立に行われる。
【００５１】
この場合、第２ポンプ２２の作動によって、第４ブレーキ液圧路２１及び第３ブレーキ液圧路１４Ｆ、１４Ｒにおける第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの上流側のブレーキ液圧が高くなる。そして、この高くなったブレーキ液圧を受けて、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒは、さらに高いブレーキ液圧を第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒにおける切換弁６Ｆ、６Ｒとホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬとの間に付与することになる。四輪のホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬは、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが開位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが閉位置になった時は減圧状態、この両開閉弁が閉位置になった時はブレーキ液圧保持状態、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが閉位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが開位置になった時は減圧状態となる。
【００５２】
また、第４ブレーキ液圧路２１の蓄圧器２４は第２ポンプ２２の駆動によって発生する液圧エネルギーを蓄え、第２ポンプ２２の脈動を除去して、コントロールピストン２３Ｆ、２３Ｒを介して第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの上流側に与えるブレーキ液圧を一定に保つ。
【００５３】
−後輪制動制御−
後輪制動制御は、車両の制動時に、後輪の早期ロックを抑制するように後輪のブレーキ操作変化に対する制動力変化割合を調節する制御である。つまり、ブレーキをかけたときに、後輪が早期にロックしないように、所定条件下で後輪側ブレーキ液圧をマスタシリンダ圧以下に調節する制御である。
【００５４】
本制動制御装置５１では、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５が、車輪速センサの作動状態に応じて、通常後輪制動制御または車輪減速度基準後輪制動制御のいずれかを行う。まず、各後輪制動制御について説明する。
【００５５】
（通常後輪制動制御）
通常後輪制動制御は、推定車体速度を基にして行う後輪制動制御である。この推定車体速度は、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬで検出した各車輪速度から演算によって求められる。従って、通常後輪制動制御は、すべての車輪速センサが正常に作動しているときに行われるものである。
【００５６】
通常後輪制動制御は、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５が、推定車体速度と後輪速度との差から後輪のスリップ率を演算し、このスリップ率が所定スリップ値以上であると判定したときに開始される。後輪制動制御部４５は、上記スリップ率が所定スリップ値以上であると判定したときは、後輪側のブレーキ液圧の増加を停止する。その後、単位時間あたりの推定車体速度の変化量、つまり車体の減速度に応じて、後輪側ブレーキ液圧を増加させる。これらの後輪側ブレーキ液圧の変動は、後輪用のホールドバルブ９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＲＲ、１３ＲＬの作動を制御することにより行われる。
【００５７】
具体的には、図３のタイミングチャートに示すように、時刻ｔ１においてブレーキペダル４が踏まれ、車両の制動が開始される。その後、推定車体速度と後輪速度との差が徐々に大きくなり、時刻ｔ２において、後輪のスリップ率が所定スリップ値を越える。その結果、後輪制動制御が開始され、マスタシリンダ圧の上昇にもかかわらず、後輪側のブレーキ液圧が保持される。その後、車体の減速度が所定値Ａにまで減少すると後輪のブレーキ液圧を増加する。そして、車体の減速度が所定値Ａよりも大きいＡ’にまで上昇すると、再び後輪のブレーキ液圧を保持するように制御を行う。このとき、保持後のブレーキ液圧の増加割合は、車体の減速度に応じて制御される。
【００５８】
従って、後輪のスリップ率が大きく後輪の挙動が不安定になりやすい状態では、後輪側ブレーキ液圧が前輪側ブレーキ液圧よりも低く維持されるので、制動時にロックしやすい後輪が前輪よりも早期にロックすることが防止される。そして、車体の減速度が小さくなり後輪の挙動が安定する状態では、再び後輪側ブレーキ液圧が増加するので、後輪側ブレーキ液圧が前輪側ブレーキ液圧に追従し、後輪の制動力が高められる。
【００５９】
（車輪減速度基準後輪制動制御）
車輪減速度基準後輪制動制御は、車輪速センサで検出した車輪速度を基にして行う後輪制動制御である。従って、この車輪減速度基準後輪制動制御は、推定車体速度を用いないで行う後輪制動制御である。
【００６０】
車輪減速度基準後輪制動制御は、後輪制動制御部４５が車輪の減速度に応じて後輪用のホールドバルブ９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＲＲ、１３ＲＬの作動を制御することにより行われる。
【００６１】
具体的には、図４のタイミングチャートに示すように、単位時間あたりの車輪速度の変化量、つまり車輪の減速度が所定値Ｂになると後輪制動制御を開始して後輪のブレーキ液圧を保持し、この所定値Ｂよりも小さい所定値Ｂ’にまで減少すると、再び後輪のブレーキ液圧を増加するような制御を行う。
【００６２】
車輪速度と車体速度との間には相関関係があり、車輪の減速度によって後輪のスリップや車体の減速度等を比較的高精度に推定することができることが経験的に分かっている。従って、本制御においても、制動時に後輪が前輪よりも早期にロックすることが防止される。
【００６３】
（後輪制動制御の全体動作）
次に、図５のフローチャートを参照しながら、本制動制御装置５１による後輪制動制御の全体の動作を説明する。
【００６４】
まず、ステップＳＴ１において、車輪速センサの異常診断が行われる。この異常診断は、図２に示す車輪速センサ異常検出部４７が各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬの出力信号を監視することにより行われる。
【００６５】
車輪速センサ異常検出部４７がいずれかの車輪速センサに異常が発生したと判定したときは、ステップＳＴ２に進み、車輪速センサ異常検出部４７が後輪制動制御切換部４６に異常発生信号を送信し、後輪制動制御切換部４６が後輪制動制御部４５に後輪制動制御切換指令を送信する。後輪制動制御切換指令を受け取った後輪制動制御部４５は、後輪制動制御を通常後輪制動制御から車輪減速度基準後輪制動制御に切り換える。そして、その後は、正常に作動している車輪速センサからの出力値に基づいて、ステップＳＴ３〜ＳＴ７の車輪減速度基準後輪制動制御が行われる。
【００６６】
つまり、ステップＳＴ３において、車輪減速度が所定値Ｂ以上か否かが判定され、所定値Ｂ以上である場合には後輪が不安定状態にあると判断してステップＳＴ４に進み、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。なお、緩加圧とは、ブレーキ液圧の増加を停止ないし緩和することである。一方、ステップＳＴ３において車輪減速度が所定値Ｂに満たない場合には、後輪は不安定状態にないと判断してステップＳＴ７に進み、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧は実施されない。
【００６７】
ステップＳＴ４で緩加圧を実施した後は、ステップＳＴ５に移り、車輪減速度が上記所定値Ｂよりも小さい所定値Ｂ’以下か否かが判定される。所定値Ｂ’以下の場合には、後輪は安定状態に移行したと判断し、ステップＳＴ６に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を停止する。一方、ステップＳＴ５において、車輪減速度が所定値Ｂ’よりも大きい場合には、後輪を安定させるためには依然としてブレーキ液圧の緩加圧が必要であると判断し、ステップＳＴ４に戻って緩加圧を継続する。
【００６８】
そして、ＳＴ６においてブレーキ液圧の緩加圧を不実施とした後は、ステップＳＴ７に進んで、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ３に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００６９】
これに対し、ＳＴ１において、車輪速センサに異常が発生していないと判定されたときは、ステップＳＴ８〜ＳＴ１３で表される通常後輪制動制御が行われる。
【００７０】
通常後輪制動制御では、まず、ステップＳＴ８において、後輪のスリップ率が所定値Ｓ以上か否かが判定される。
【００７１】
後輪のスリップ率が所定値Ｓ以上である場合には、ステップＳＴ９に進み、後輪制動制御が開始されて後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。一方、上記スリップ率が所定値Ｓよりも小さい場合には、後述するステップＳＴ１３に移る。
【００７２】
ステップＳＴ９において緩加圧が実施された後は、ステップＳＴ１０に進んで、車体減速度が所定値Ａ以下か否かが判定される。車体減速度が所定値Ａ以下の場合には、ステップＳＴ１１に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が停止される。一方、車体減速度が所定値Ａよりも大きい場合には、再びＳＴ９に戻って緩加圧が継続される。
【００７３】
ステップＳＴ１１において緩加圧が停止された後は、ステップＳＴ１２に進んで、車体減速度が所定値Ａよりも大きい所定値Ａ’以上か否かが判定される。車体減速度が所定値Ａ’以上である場合には、ステップＳＴ９に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。一方、車体減速度が所定値Ａ’よりも小さい場合には、ステップＳＴ１３に進む。
【００７４】
ステップＳＴ１３においては、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ８に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００７５】
−制動制御装置５１の効果−
このように、本制動制御装置５１によれば、車輪速センサのいずれかに故障が発生した場合であっても、正常に作動している車輪速センサから検出した車輪速を用いることにより、後輪制動制御を行うことができる。
【００７６】
従って、車輪速センサに異常が起こっても、後輪制動制御の機能が停止することによる後輪スリップの発生を確実に防止することができる。そのため、車輪速センサ異常時の車両の安定性が増し、車両の信頼性が向上する。
【００７７】
なお、上記の車輪減速度基準後輪制動制御においては、車輪速センサで検出した車輪速度をそのまま用いたが、悪路走行時のように車輪速度の微小変動が大きい場合には、出力値にフィルタリングを施してもよい。このことにより、車輪速度の微小変動に伴う後輪側ブレーキ液圧の煩雑な緩加圧が回避され、好適な後輪制動制御を行うことが可能となる。
【００７８】
＜参考形態２＞
参考形態２に係る制動制御装置は、車体速度の推定が不可能な場合に、加速度センサ３５で検出した車両加速度（車体Ｇ）に基づいて後輪制動制御を行うものである。
【００７９】
参考形態２に係る制動制御装置の構成は、参考形態１の制動制御装置５１と同様なので、その説明は省略する。ただし、本参考形態の制動制御装置では、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５には、通常後輪制動制御の他に、車体Ｇ基準後輪制動制御のプログラムが記憶されている。
【００８０】
車体Ｇ基準後輪制動制御は、加速度センサ３５で検出した車体Ｇが所定値Ｃ以下になったときに、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を行う制御である。本制御においては、図６のタイムチャートに示すように、車体Ｇが所定値Ｃになると後輪のブレーキ液圧を保持し、この所定値Ｃよりも大きいＣ’にまで増加すると、再び後輪のブレーキ液圧を増加する。
【００８１】
車体Ｇと車体速度との間には相関関係があり、加速度センサ３５で検出した検出値（車体Ｇの大きさ）によって車体の減速度を比較的高精度に推定できることが経験的に分かっている。従って、車体Ｇ基準後輪制動制御においても、制動時に後輪が前輪よりも早期にロックすることが確実に防止される。
【００８２】
本参考形態の制動制御装置による後輪制動制御は、図５のフローチャートに示す参考形態１の後輪制動制御において、ステップＳＴ３〜ＳＴ７で表される車輪減速度基準後輪制動制御を、図７のフローチャートに示すステップＳＴ２３〜ＳＴ２７で置き換えたものである。ここでは、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２７のみを説明し、参考形態１と同様の部分の説明は省略する。
【００８３】
参考形態１と同様にして、後輪制動制御切換部４６が後輪制動制御部４５の後輪制動制御を通常後輪制動制御から車体Ｇ基準後輪制動制御に切り換えた後は、ステップＳＴ２３に進み、車体Ｇが所定値Ｃ以下か否かが判定される。車体Ｇが所定値Ｃ以下の場合には、ステップＳＴ２４に進んで、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。一方、車体Ｇが所定値Ｃよりも大きい場合には、ステップＳＴ２７に進んで、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧は実施されない。
【００８４】
ステップＳＴ２４で緩加圧を実施した後は、ステップＳＴ２５に移り、車体Ｇが上記所定値Ｃよりも大きい所定値Ｃ’以上か否かが判定される。所定値Ｃ’以上の場合には、後輪は安定状態に移ったと判断し、ステップＳＴ２６に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を停止する。一方、ステップＳＴ２５において、車体Ｇが所定値Ｃ’よりも小さい場合には、依然としてブレーキ液圧の緩加圧が必要であると判断し、ステップＳＴ２４に戻って緩加圧を継続する。
【００８５】
そして、ステップＳＴ２６においてブレーキ液圧の緩加圧を不実施とした後は、ステップＳＴ２７に進み、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ２３に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００８６】
−参考形態２の制動制御装置の効果−
従って、参考形態２の制動制御装置においても、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、後輪制動制御を行うことができる。つまり、後輪制動制御機能の停止による後輪スリップを確実に防止することが可能となり、車両の安定性及び信頼性を向上することができる。
【００８７】
しかも、本制動制御装置では、車輪速センサの異常時には、加速度センサ３５で検出した車体Ｇに基づいて後輪制動制御を行うので、たとえすべての車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬに異常が発生したとしても、後輪制動制御を行うことが可能である。そのため、車両の信頼性を一層向上させることができる。
【００８８】
＜実施形態＞
ここで、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る制動制御装置は、車体速度の推定が不可能な場合に、液圧センサ３２で検出したマスタシリンダ圧に基づいて後輪制動制御を行うものである。
【００８９】
本実施形態の制動制御装置の構成は、参考形態１の制動制御装置５１と同様なので、その説明は省略する。ただし、本実施形態の制動制御装置では、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５には、通常後輪制動制御の他に、マスタシリンダ圧基準後輪制動制御のプログラムが記憶されている。
【００９０】
マスタシリンダ圧基準後輪制動制御は、液圧センサ３２で検出したマスタシリンダ圧が所定値以上になったときに、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を行う制御である。具体的には、図８に示すように、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上のときに、後輪のブレーキ液圧を保持する。
【００９１】
マスタシリンダ圧が小さいときは、前輪及び後輪は共に安定な状態にあるが、マスタシリンダ圧が大きくなるにつれ、前輪に比べて後輪が不安定な状態になりやすい。そのため、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上では、後輪が早期にロックする危険性があるとみなし、後輪のブレーキ液圧の緩加圧を行うこととしている。その結果、後輪側ブレーキ液圧は前輪側ブレーキ液圧よりも小さい状態になり、後輪のロック状態を未然に防止することができる。
【００９２】
本実施形態の制動制御装置による後輪制動制御は、図５のフローチャートに示す参考形態１の後輪制動制御において、ステップＳＴ３〜ＳＴ７で表される異常時後輪制動制御を、図９のフローチャートに示すステップＳＴ３３〜ＳＴ３７で置き換えたものである。ここでは、ステップＳＴ３３〜ＳＴ３７のみを説明し、参考形態１と同様の部分の説明は省略する。
【００９３】
参考形態１と同様にして、後輪制動制御切換部４６が後輪制動制御部４５の後輪制動制御を通常後輪制動制御からマスタシリンダ圧基準後輪制動制御に切り換えた後は、ステップＳＴ３３に進み、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上か否かが判定される。マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上の場合には、ステップＳＴ３４に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施され、再びステップＳＴ３３に戻る。一方、マスタシリンダ圧が所定値Ｄよりも小さいときは、ステップＳＴ３６に進み、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を行わない。ステップＳＴ３６で緩加圧を不実施とした後は、ステップＳＴ３７に進み、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ３３に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００９４】
−実施形態の制動制御装置の効果−
従って、実施形態の制動制御装置においても、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、後輪制動制御を行うことが可能である。つまり、後輪制動制御機能が停止することによる後輪スリップを確実に防止することが可能となり、車両の安定性及び信頼性を向上することができる。
【００９５】
しかも、参考形態２と同様、たとえすべての車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬに異常が発生したとしても、後輪制動制御を行うことが可能である。
【００９６】
さらに、本実施形態の制動制御装置では、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上であるか否かの比較的簡単な判定を基にして後輪制動制御を行うので、異常時の後輪制動制御を簡易に行うことができる。
【００９７】
＜その他の実施形態＞
本発明による制動制御装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、車輪速センサの異常時に行う後輪制動制御は、液圧センサ３２からの出力値を含む複数の出力値を組み合わせて後輪制動制御を行ってもよい。このことにより、正確かつ確実な後輪制動制御が可能となる。
【００９８】
また、例えば、実施形態におけるマスタシリンダ圧基準後輪制動制御において、加速度センサ３５で検出した車体Ｇの値に基づいて、所定値Ｄの補正を行ってもよい。
【００９９】
つまり、積載重量が大きい場合や、車輪と路面との間の摩擦係数（μ）が大きい場合には、同一のマスタシリンダ圧に対して車体Ｇが大きくなる。この場合、後輪は相対的にスリップしにくくなるので、図１０に示すように、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を開始する所定値をＤよりも大きいＤ１とする補正を行う。一方、積載重量が小さい場合や、上記摩擦係数が小さい場合には、相対的に車体Ｇが小さくなる。そのため、加速度センサ３５で検出した車体Ｇが小さい場合には、緩加圧を開始する所定値をＤよりも小さいＤ２とする補正を行う。このような補正を行うことにより、積載状況や路面状態に応じたより精度の高い後輪制動制御を行うことが可能となる。
【０１００】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の発明によれば、車輪速センサが正常に作動しているときには、車両のスリップを抑制する制御が行われるとともに、各車輪速度に基づく高度な後輪制動制御が行われる。一方、車輪速センサに異常が発生したときには、異常を起こした車輪速センサ以外の正常なセンサである液圧センサからの出力値を流用することにより、後輪制動制御を行う。そのため、車輪速センサの異常により車体速度が推定できなくなった場合であっても、液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を高精度に推定することができるので、後輪制動制御を継続して行うことが可能となる。従って、後輪制動制御の機能停止による後輪の早期ロックを確実に防止することができ、車両の信頼性及び安定性を向上することができる。
【０１０１】
請求項２に記載の発明によれば、車輪速センサのいずれかに故障が発生したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を行うことができる。そのため、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて車両の状態を高精度に推定することができるので、後輪制動制御を確実に実行することができる。
【０１０２】
請求項３に記載の発明によれば、すべての車輪速センサに異常が起こった場合であっても、加速度センサで検出される車両加速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を高精度に推定することができるので、後輪制動制御を確実に実行することができる。
【０１０３】
請求項４に記載の発明によれば、各車輪速センサが正常に作動している場合には、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度を高精度かつ安定して推定することができ、高度な後輪制動制御を行うことができる。一方、車輪速センサのいずれかに異常が起こった場合であっても、正常に作動している車輪速センサの出力値から車輪の減速度を求めることができる。従って、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、たとえ車輪速センサに異常が発生しても、後輪制動制御を確実に行うことができる。
【０１０４】
請求項５に記載の発明によれば、各車輪速センサが正常に作動している場合には、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度を高精度かつ安定して推定することができ、高度な後輪制動制御を行うことができる。一方、車輪速センサに異常が起こった場合であっても、加速度センサの出力値から車両の減速度が高精度に求められ、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、後輪制動制御を確実に行うことができる。
【０１０５】
請求項６に記載の発明によれば、車輪速センサに異常が発生したときに、姿勢制御用のセンサ、例えば姿勢制御用の加速度センサ、操舵角センサ、ヨーレートセンサ等を利用して後輪制動制御を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 制動制御装置のブレーキ液圧回路図である。
【図２】 コントロールユニットのブロック構成図である。
【図３】 通常後輪制動制御についてのタイムチャートである。
【図４】 車輪減速度基準後輪制動制御についてのタイムチャートである。
【図５】 参考形態１に係る後輪制動制御のフローチャートである。
【図６】 参考形態２に係る車体Ｇ基準後輪制動制御についてのタイムチャートである。
【図７】 参考形態２に係る車体Ｇ基準後輪制動制御のフローチャートである。
【図８】 実施形態に係るマスタシリンダ圧と後輪側ブレーキ液圧との関係を示すグラフである。
【図９】 実施形態に係るマスタシリンダ圧基準後輪制動制御のフローチャートである。
【図１０】 補正後のマスタシリンダ圧と後輪側ブレーキ液圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ マスタシリンダ
４ ブレーキペダル
３０ＦＲ 右前輪の車輪速センサ
３０ＦＬ 左前輪の車輪速センサ
３０ＲＲ 右後輪の車輪速センサ
３０ＲＬ 左後輪の車輪速センサ
３２ 液圧センサ
３５ 加速度センサ
４１ コントロールユニット
４５ 後輪制動制御部
４７ 車輪速センサ異常検出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の制動制御装置に係り、特に、車両の制動時に車輪がロックしないように制動力を制御する制動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両の安定性制御を行う装置として、種々の装置が用いられている。
【０００３】
例えば、車両の制動制御装置として、アンチロック・ブレーキ・システムが用いられている。アンチロック・ブレーキ・システムは、制動時における車輪のロックないしはスキッド状態の発生を防止するものである。また、車両の加速時の制御装置として、トラクションコントロールシステムが用いられている。これは、路面に対する駆動輪のスリップ率が過大にならないようにエンジン出力を適当に調節することにより、車両の加速性及び安定性を高めるものである。
【０００４】
一方、走行中の横滑り等に起因する不安定状態を回避し、車両の姿勢を制御する姿勢制御が知られている。姿勢制御は、車両の旋回走行時等において、実際の車両の姿勢が目標姿勢に合うように、四輪の制動力を個別に制御し、車両重心に対する安定方向のモーメントを車両に与える等して、車両の安定性を高めるものである。
【０００５】
さらに、例えば特開平４−２１８４５３号公報に開示されているように、車両の制動時に後輪が早期にロックしないように後輪制動力を制御する後輪制動制御が知られている。後輪制動制御は、従来のプロポーショニングバルブの機能を電気的に行うものであり、例えば、後輪のスリップ率が所定値以上になると、前輪制動力と後輪制動力との割合を調節する。つまり、後輪のスリップ率が所定値以上になった場合に、後輪のブレーキ液圧がマスタシリンダ圧よりも小さくなるように制御する。
【０００６】
上記の各制御はいずれも、液圧センサや加速度センサ等の各種センサ（以下、センサ群と称する）で検出した検出値に基づいて行われる。このような検出値のうち、とりわけ車輪速センサで検出する車輪速度は、各制御に不可欠な検出値である。つまり、上記各制御は、車輪速センサで検出した車輪速度を基にして行われていると言える。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、種々の原因により、車輪速センサに故障が発生する場合がある。このような場合には、上記各制御を行うことが不可能となる。
【０００８】
ところで、アンチロックブレーキ制御、トラクションコントロール、及び上記姿勢制御は、車両の安定性を高度に高める制御であるのに対し、後輪制動制御は車両の安定性にとってより基本的な制御である。従って、後輪制動制御は、他の制御に比べて車両の安定性に与える影響が大きい。
【０００９】
しかし、従来の制動制御装置では、車輪速センサに故障が発生した場合には、アンチロックブレーキ等だけでなく後輪制動制御までもが実行不可能となるため、車両の安定性が大きく低下するおそれがあった。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車輪速センサが故障した場合であっても、少なくとも後輪制動制御を実行することにより、車両の安定性及び信頼性を高める制動制御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、車輪速センサに異常が発生した場合には、正常に作動している他のセンサである、マスタシリンダ圧を検出する液圧センサからの出力値を流用して、後輪制動制御を行うこととした。
【００１２】
具体的には、請求項１に記載の発明は、車両の状態を検出する複数のセンサから成るセンサ群と、上記センサ群からの出力値に基づいて車両のスリップ状態を検知し、該スリップ状態を抑制するように各車輪の制動力、またはエンジン出力のうちの少なくとも一つを変更する制動制御を実行する制御手段とを備えた制動制御装置において、上記センサ群は、車輪の速度を検出する車輪速センサと、マスタシリンダ圧を検出する液圧センサとを備え、上記制御手段は、上記車輪速センサからの出力値に基づいて、車両の制動時に前輪に比べて後輪のブレーキ操作変化に対する制動力変化割合を小さくする後輪制動制御を含む複数の制動制御を実行するように構成される一方、上記各車輪速センサの異常を検出する異常検出手段を備え、上記異常検出手段が少なくとも一つの車輪速センサの異常を検出すると、上記制御手段は、上記センサ群のうち異常のある車輪速センサ以外の正常なセンサである上記液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１３】
上記発明特定事項により、車輪速センサが正常に作動しているときには、上記制御手段によって車両のスリップ状態が抑制されるとともに、車輪速センサからの出力値に基づく高精度の後輪制動制御が行われ、車両の安定性が高度に維持される。一方、車輪速センサに異常が発生したときには、異常検出手段がその異常を検出し、制御手段によって、異常である車輪速センサ以外の正常なセンサである液圧センサからの出力値に基づく後輪制動制御が行われることになる。これにより、車輪速センサに異常が発生したときには、液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態が高精度に推定されるので、確実な後輪制動制御が実行される。その結果、たとえ車輪速センサに異常が発生しても、後輪制動制御機能停止による後輪の早期ロックは確実に防止される。従って、車両の信頼性及び安定性が向上する。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、異常検出手段が少なくとも一つの車輪速センサの異常を検出したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１５】
上記発明特定事項により、車輪速センサのいずれかに異常が発生したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御が行われる。正常に作動している車輪速センサで検出される車輪速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧によって車両の状態が高精度に推定されるので、確実な後輪制動制御が実行される。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の車両の制動制御装置において、センサ群は、車両の加速度を検出する加速度センサを更に備え、制御手段は、異常検出手段が車輪速センサの異常を検出したときには、上記加速度センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１７】
上記発明特定事項により、車輪速センサに異常が発生したときには、加速度センサで検出される車両加速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態が高精度に推定されるので、確実な後輪制動制御が実行される。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、各車輪速センサが正常に作動しているときには、該各車輪速センサからの出力値に基づく車両の減速度に応じて後輪制動制御を実行する一方、異常検出手段が上記各車輪速センサのうちの少なくとも一つの異常を検出したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値に基づく車輪の減速度及び液圧センサからの出力値に応じて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００１９】
上記発明特定事項により、各車輪速センサが正常に作動しているときには、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度が高精度かつ安定的に推定され、高度な後輪制動制御が行われる。一方、車輪速センサのいずれかに異常が発生したときには、正常に作動している車輪速センサの出力値から、車輪の減速度が求められる。車輪の減速度により車両の減速度が比較的高精度に推定され、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、確実な後輪制動制御が実行される。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、各車輪速センサが正常に作動しているときには、該各車輪速センサからの出力値に基づく車両の減速度に応じて後輪制動制御を実行する一方、異常検出手段が上記各車輪速センサの異常を検出したときには、加速度センサからの出力値に基づく車両の減速度及び液圧センサからの出力値に応じて後輪制動制御を実行することとしたものである。
【００２１】
上記発明特定事項により、各車輪速センサが正常に作動しているときには、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度が高精度かつ安定的に推定され、高度な後輪制動制御が行われる。また、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、加速度センサの出力値から車両の減速度が比較的高精度に推定され、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、確実な後輪制動制御が実行される。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制動制御装置において、制御手段は、後輪制動制御の他に、操舵角と車両の加速度とヨーレートとに基づいて、車体姿勢を目標姿勢に一致させるように姿勢制御を行う姿勢制御手段を備えていることとしたものである。
【００２３】
上記発明特定事項により、車輪速センサに異常が発生したときに、姿勢制御手段を利用して後輪制動制御が実行される。例えば、姿勢制御用の加速度センサを用いて後輪制動制御が実行される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。最初に本発明の参考となる参考形態を説明し、その後に本発明の実施形態を説明する。
【００２５】
＜参考形態１＞
参考形態１に係る制動制御装置５１は、車輪速センサの一つが故障して車体速度及び車体減速度の推定が不可能な場合に、正常に作動している車輪速センサの出力値に基づいて後輪制動制御を行うものである。
【００２６】
−制動制御装置５１の構成−
まず、制動制御装置５１の構成を説明する。図１は、制動制御装置５１のブレーキ油圧回路を示し、１はマスタシリンダ、２ＦＲは右前輪ホイールシリンダ、２ＦＬは左前輪ホイールシリンダ、２ＲＲは右後輪ホイールシリンダ、２ＲＬは左後輪ホイールシリンダである。マスタシリンダ１には、マスタバッグ３を介してブレーキペダル４が接続されている。
【００２７】
マスタシリンダ１の前輪用吐出部は、途中で分岐した前輪用の第１ブレーキ油圧路（油圧配管）５Ｆを介して、左右前輪の各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬに接続されている。一方、マスタシリンダ１の後輪用吐出部は、途中で分岐した後輪用の第１ブレーキ液圧路５Ｒを介して、左右後輪の各ホイールシリンダ２ＲＲ、２ＲＬに接続されている。第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒの各幹路には、後述する第２ポンプ２２の作動時に上記幹路を閉じる電磁式の液圧系統切換弁６Ｆ、６Ｒが設けられている。これら切換弁６Ｆ、６Ｒには、第２ポンプ２２の作動時にブレーキペダル４による制動力付与を可能にするチェック弁７Ｆ、７Ｒ及びリリーフ弁８Ｆ、８Ｒがそれぞれ付設されている。また、第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒの各分岐路には、それぞれ当該分岐路を閉じることによって各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに作用するブレーキ液圧を保持するホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが設けられている。これらホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬは、常開型電磁弁で構成されている。
【００２８】
第１ブレーキ液圧路５Ｆにおけるホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬの下流側にはそれぞれ第２ブレーキ液圧路１２ＦＲ、１２ＦＬが分岐している。これら第２ブレーキ液圧路１２ＦＲと１２ＦＬとの間には、前輪用の第１リザーバ１１Ｆが接続されている。また、第２ブレーキ液圧路１２ＦＲ、１２ＦＬには、当該液圧路１２ＦＲ、１２ＦＬを開通させることによってホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬに作用するブレーキ液圧を減圧する減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬが設けられている。これら減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬは、常閉型電磁弁で構成されている。また、後輪用の第１ブレーキ液圧路５Ｒにも、前輪用の第１ブレーキ液圧路５Ｆと同様に、後輪用の第１リザーバ１１Ｒが第２ブレーキ液圧路１２ＲＲ、１２ＲＬを介して接続されている。これら第２ブレーキ液圧路１２ＲＲ、１２ＲＬにも、減圧バルブ１３ＲＲ、１３ＲＬが設けられている。
【００２９】
前輪用の第１リザーバ１１Ｆは、第３ブレーキ液圧路１４Ｆを介して第１ブレーキ液圧路５Ｆの分岐部に接続されている。第３ブレーキ液圧路１４Ｆには、各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬに作用するブレーキ液圧を上昇させる第１ポンプ１５Ｆが設けられている。また、第３ブレーキ液圧路１４Ｆにおける第１ポンプ１５Ｆの上流側には、チェック弁２０Ｆが設けられ、下流側には蓄圧器１６Ｆ及びチェック弁１７Ｆが設けられている。第１ポンプ１５Ｆには、圧力調整用のリリーフ弁１８Ｆが付設されている。
【００３０】
後輪用の第１リザーバ１１Ｒも、前輪用の第１リザーバ１１Ｆと同様に、第３ブレーキ液圧路１４Ｒを介して第１ブレーキ液圧路５Ｒの分岐部に接続されている。第３ブレーキ液圧路１４Ｒには、チェック弁２０Ｒ、第１ポンプ１５Ｒ、蓄圧器１６Ｒ、及びチェック弁１７Ｒが設けられている。さらに、第１ポンプ１５Ｒには、圧力調整用のリリーフ弁１８Ｒが付設されている。
【００３１】
第３ブレーキ液圧路１４Ｆの第１ポンプ１５Ｆの上流側と、第３ブレーキ液圧路１４Ｒの第１ポンプ１５Ｒの上流側とには、第４ブレーキ液圧路２１を介して第２リザーバ１９が接続されている。第４ブレーキ液圧路２１の幹路には、第２ポンプ２２が設けられている。第４ブレーキ液圧路２１の各分岐路には、段付きのコントロールピストン２３Ｆ、２３Ｒが設けられている。これらコントロールピストン２３Ｆ、２３Ｒは、第２ポンプ２２の吐出圧を受けて、各第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの上流側のブレーキ液圧を上昇させる。
【００３２】
また、第４ブレーキ液圧路２１の前輪側分岐路には、蓄圧器２４が設けられている。一方、後輪側分岐路からは、第１のリターン路２５が第２リザーバ１９へ延びている。このリターン路２５には、上流側から順に、絞り２６とリリーフ弁２７とが設けられている。後輪側分岐路からは、さらに、第２のリターン路２８が第２リザーバ１９へ延びている。このリターン路２８には、電磁開閉弁２９が設けられている。
【００３３】
センサ群として、ブレーキペダル４には、その踏み込みを検出するブレーキスイッチ３１が付設されている。前輪用第１ブレーキ液圧路５Ｆの幹路には、ブレーキ液圧（マスタシリンダ圧）を検出する液圧センサ３２が設けられている。
【００３４】
右前輪、左前輪、右後輪、左後輪の各車輪に対しては、それぞれ車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬが設けられている。
【００３５】
さらに、操舵角を検出する操舵角センサ３３、アクセル開度を検出するスロットルセンサ３４、車両加速度を検出する加速度センサ３５、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ３６等のセンサ群（いずれも図１においては図示せず）が設けられている。
【００３６】
これらのセンサ群は、制御手段たるコントロールユニット４１に接続されている。また、このコントロールユニット４１には、各電磁弁も接続されている。そして、コントロールユニット４１は、センサ群からの検出信号を受信するとともに、後述の各種制御を行うように各電磁弁等に出力信号を送信する。
【００３７】
図２に示すように、コントロールユニット４１は、姿勢制御を行う姿勢制御部４２、アンチロックブレーキ制御を行うアンチロックブレーキ制御部４３、トラクションコントロールを行うトラクションコントロール制御部４４、及び後輪制動制御を行う後輪制動制御部４５を備えるとともに、車輪速センサ異常検出部４７及び後輪制動制御切換部４６を備えている。
【００３８】
後輪制動制御部４５には、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬが正常に作動しているときに行う通常後輪制動制御の他に、上記各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬのうちの少なくとも一つに異常が発生したときに行う異常時後輪制動制御のプログラムが記憶されている。本参考形態１では、異常時後輪制動制御として、後述する車輪減速度基準後輪制動制御のプログラムが記憶されている。
【００３９】
車輪速センサ異常検出部４７は、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬの出力信号を監視し、各車輪速センサに異常が発生したか否かを検出する部分である。具体的には、センサ回路の抵抗値を検出し、抵抗値が所定値以上のときには断線と判定したり、四輪の車輪速センサのいずれか一つの出力値が他の所定値より所定値以上に大きくずれた場合に、出力値のずれたセンサを異常と判定したりする。この車輪速センサ異常検出部４７は、少なくとも一つの車輪速センサに異常が発生した場合には、異常が発生した旨と異常が起こった車輪速センサを特定する識別信号とを含む異常発生信号を後輪制動制御切換部４６に送信する。後輪制動制御切換部４６は、所定条件下で後輪制動制御部４５に対して後輪制動制御切換指令を送信する部分である。つまり、後輪制動制御切換部４６は、車輪速センサ異常検出部４７から異常発生信号を受け取ると、後輪制動制御部４５に対して、正常に作動している車輪速センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を行うように、後輪制動制御切換指令を送信する後輪制動制御切換手段を構成している。
【００４０】
−制動制御装置５１の動作−
次に、制動制御装置５１の動作を説明する。まず、通常制動制御、アンチロックブレーキ制御、トラクションコントロール制御、姿勢制御、及び後輪制動制御のそれぞれについて説明する。
【００４１】
−通常制動制御−
通常制動制御とは、上記のアンチロックブレーキ制御等を行わない通常の制動時における制動制御のことである。通常制動制御では、図１のブレーキ液圧回路にあっては、切換弁６Ｆ、６Ｒは開位置、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬは開位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬは閉位置、第１及び第２の各ポンプ１５Ｆ、１５Ｒ、２２は非作動の各状態にある。
【００４２】
この状態において、ブレーキペダル４が踏まれると、マスタシリンダ１によって発生したブレーキ液圧が第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒを介して各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに与えられ、ブレーキ液圧に応じた制動力が各輪のブレーキディスクに付与される。
【００４３】
−アンチロックブレーキ制御−
ブレーキスイッチ３１がオンとなり、コントロールユニット４１のアンチロックブレーキ制御部４３が推定車体速度と各輪の車輪速度とを比較等して、所定の条件が満たされたと判定したときに、アンチロックブレーキ制御が行われる。なお、推定車体速度は、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬから検出した四輪の車輪速度に基づいて演算される。
【００４４】
具体的には、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒが作動するとともに、各輪のホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが開閉されることによって、各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに作用するブレーキ液圧の制御（減圧、保持、増圧）が各々独立に行われ、各輪にロックないしはスキッドを招かない最適な制動力が付与される。
【００４５】
この場合、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの作動によって第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒのホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬの上流側に高圧が付与され、四輪のホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬは、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが開位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが閉位置になったときは増圧状態となり、この両開閉弁が閉位置になったときはブレーキ液圧保持状態となり、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが閉位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが開位置になったときは減圧状態になる。
【００４６】
−トラクションコントロール制御−
車両の加速時に、コントロールユニット４１のトラクションコントロール制御部４４が、推定車体速度と車輪速度とを比較等して所定の条件が満たされたと判定したときに、トラクションコントロール制御が行われる。
【００４７】
具体的には、トラクションコントロール制御部４４が、推定車体速度と駆動輪の車輪速度との偏差を減少させるように、スロットルボディに設けられたサブスロットル（図示せず）の開度を制御すること等により、駆動輪が空転しないような最適な加速力が付与される。
【００４８】
−姿勢制御−
車両の旋回時等には、車両の安定性を向上させるために姿勢制御が行われる。
【００４９】
姿勢制御時には、コントロールユニット４１の姿勢制御部４２がセンサ群からの各出力値を受け取り、実際の車両姿勢と目標姿勢とを演算する。そして、実際の車両姿勢が目標姿勢になるように、エンジン出力及び各輪の制動力の制御を行う。つまり、車両の姿勢を安定させるために、車両重心に対して安定方向のモーメントが働くように、各輪に異なった制動力を発生させ、あるいはスロットル開度等を制御する。
【００５０】
具体的には、図１のブレーキ液圧回路にあっては、第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒの切換弁６Ｆ、６Ｒは閉位置に、第４ブレーキ液圧路２１の第２リターン路２８の開閉弁２９は閉位置に設定され、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒが作動するとともに、第２ポンプ２２も作動し、各輪のホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬの開閉が行われることによって、各ホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬに作用するブレーキ液圧の制御が各々独立に行われる。
【００５１】
この場合、第２ポンプ２２の作動によって、第４ブレーキ液圧路２１及び第３ブレーキ液圧路１４Ｆ、１４Ｒにおける第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの上流側のブレーキ液圧が高くなる。そして、この高くなったブレーキ液圧を受けて、第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒは、さらに高いブレーキ液圧を第１ブレーキ液圧路５Ｆ、５Ｒにおける切換弁６Ｆ、６Ｒとホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬとの間に付与することになる。四輪のホイールシリンダ２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ、２ＲＬは、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが開位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが閉位置になった時は減圧状態、この両開閉弁が閉位置になった時はブレーキ液圧保持状態、ホールドバルブ９ＦＲ、９ＦＬ、９ＲＲ、９ＲＬが閉位置、減圧バルブ１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ、１３ＲＬが開位置になった時は減圧状態となる。
【００５２】
また、第４ブレーキ液圧路２１の蓄圧器２４は第２ポンプ２２の駆動によって発生する液圧エネルギーを蓄え、第２ポンプ２２の脈動を除去して、コントロールピストン２３Ｆ、２３Ｒを介して第１ポンプ１５Ｆ、１５Ｒの上流側に与えるブレーキ液圧を一定に保つ。
【００５３】
−後輪制動制御−
後輪制動制御は、車両の制動時に、後輪の早期ロックを抑制するように後輪のブレーキ操作変化に対する制動力変化割合を調節する制御である。つまり、ブレーキをかけたときに、後輪が早期にロックしないように、所定条件下で後輪側ブレーキ液圧をマスタシリンダ圧以下に調節する制御である。
【００５４】
本制動制御装置５１では、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５が、車輪速センサの作動状態に応じて、通常後輪制動制御または車輪減速度基準後輪制動制御のいずれかを行う。まず、各後輪制動制御について説明する。
【００５５】
（通常後輪制動制御）
通常後輪制動制御は、推定車体速度を基にして行う後輪制動制御である。この推定車体速度は、各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬで検出した各車輪速度から演算によって求められる。従って、通常後輪制動制御は、すべての車輪速センサが正常に作動しているときに行われるものである。
【００５６】
通常後輪制動制御は、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５が、推定車体速度と後輪速度との差から後輪のスリップ率を演算し、このスリップ率が所定スリップ値以上であると判定したときに開始される。後輪制動制御部４５は、上記スリップ率が所定スリップ値以上であると判定したときは、後輪側のブレーキ液圧の増加を停止する。その後、単位時間あたりの推定車体速度の変化量、つまり車体の減速度に応じて、後輪側ブレーキ液圧を増加させる。これらの後輪側ブレーキ液圧の変動は、後輪用のホールドバルブ９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＲＲ、１３ＲＬの作動を制御することにより行われる。
【００５７】
具体的には、図３のタイミングチャートに示すように、時刻ｔ１においてブレーキペダル４が踏まれ、車両の制動が開始される。その後、推定車体速度と後輪速度との差が徐々に大きくなり、時刻ｔ２において、後輪のスリップ率が所定スリップ値を越える。その結果、後輪制動制御が開始され、マスタシリンダ圧の上昇にもかかわらず、後輪側のブレーキ液圧が保持される。その後、車体の減速度が所定値Ａにまで減少すると後輪のブレーキ液圧を増加する。そして、車体の減速度が所定値Ａよりも大きいＡ’にまで上昇すると、再び後輪のブレーキ液圧を保持するように制御を行う。このとき、保持後のブレーキ液圧の増加割合は、車体の減速度に応じて制御される。
【００５８】
従って、後輪のスリップ率が大きく後輪の挙動が不安定になりやすい状態では、後輪側ブレーキ液圧が前輪側ブレーキ液圧よりも低く維持されるので、制動時にロックしやすい後輪が前輪よりも早期にロックすることが防止される。そして、車体の減速度が小さくなり後輪の挙動が安定する状態では、再び後輪側ブレーキ液圧が増加するので、後輪側ブレーキ液圧が前輪側ブレーキ液圧に追従し、後輪の制動力が高められる。
【００５９】
（車輪減速度基準後輪制動制御）
車輪減速度基準後輪制動制御は、車輪速センサで検出した車輪速度を基にして行う後輪制動制御である。従って、この車輪減速度基準後輪制動制御は、推定車体速度を用いないで行う後輪制動制御である。
【００６０】
車輪減速度基準後輪制動制御は、後輪制動制御部４５が車輪の減速度に応じて後輪用のホールドバルブ９ＲＲ、９ＲＬ及び減圧バルブ１３ＲＲ、１３ＲＬの作動を制御することにより行われる。
【００６１】
具体的には、図４のタイミングチャートに示すように、単位時間あたりの車輪速度の変化量、つまり車輪の減速度が所定値Ｂになると後輪制動制御を開始して後輪のブレーキ液圧を保持し、この所定値Ｂよりも小さい所定値Ｂ’にまで減少すると、再び後輪のブレーキ液圧を増加するような制御を行う。
【００６２】
車輪速度と車体速度との間には相関関係があり、車輪の減速度によって後輪のスリップや車体の減速度等を比較的高精度に推定することができることが経験的に分かっている。従って、本制御においても、制動時に後輪が前輪よりも早期にロックすることが防止される。
【００６３】
（後輪制動制御の全体動作）
次に、図５のフローチャートを参照しながら、本制動制御装置５１による後輪制動制御の全体の動作を説明する。
【００６４】
まず、ステップＳＴ１において、車輪速センサの異常診断が行われる。この異常診断は、図２に示す車輪速センサ異常検出部４７が各車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬの出力信号を監視することにより行われる。
【００６５】
車輪速センサ異常検出部４７がいずれかの車輪速センサに異常が発生したと判定したときは、ステップＳＴ２に進み、車輪速センサ異常検出部４７が後輪制動制御切換部４６に異常発生信号を送信し、後輪制動制御切換部４６が後輪制動制御部４５に後輪制動制御切換指令を送信する。後輪制動制御切換指令を受け取った後輪制動制御部４５は、後輪制動制御を通常後輪制動制御から車輪減速度基準後輪制動制御に切り換える。そして、その後は、正常に作動している車輪速センサからの出力値に基づいて、ステップＳＴ３〜ＳＴ７の車輪減速度基準後輪制動制御が行われる。
【００６６】
つまり、ステップＳＴ３において、車輪減速度が所定値Ｂ以上か否かが判定され、所定値Ｂ以上である場合には後輪が不安定状態にあると判断してステップＳＴ４に進み、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。なお、緩加圧とは、ブレーキ液圧の増加を停止ないし緩和することである。一方、ステップＳＴ３において車輪減速度が所定値Ｂに満たない場合には、後輪は不安定状態にないと判断してステップＳＴ７に進み、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧は実施されない。
【００６７】
ステップＳＴ４で緩加圧を実施した後は、ステップＳＴ５に移り、車輪減速度が上記所定値Ｂよりも小さい所定値Ｂ’以下か否かが判定される。所定値Ｂ’以下の場合には、後輪は安定状態に移行したと判断し、ステップＳＴ６に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を停止する。一方、ステップＳＴ５において、車輪減速度が所定値Ｂ’よりも大きい場合には、後輪を安定させるためには依然としてブレーキ液圧の緩加圧が必要であると判断し、ステップＳＴ４に戻って緩加圧を継続する。
【００６８】
そして、ＳＴ６においてブレーキ液圧の緩加圧を不実施とした後は、ステップＳＴ７に進んで、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ３に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００６９】
これに対し、ＳＴ１において、車輪速センサに異常が発生していないと判定されたときは、ステップＳＴ８〜ＳＴ１３で表される通常後輪制動制御が行われる。
【００７０】
通常後輪制動制御では、まず、ステップＳＴ８において、後輪のスリップ率が所定値Ｓ以上か否かが判定される。
【００７１】
後輪のスリップ率が所定値Ｓ以上である場合には、ステップＳＴ９に進み、後輪制動制御が開始されて後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。一方、上記スリップ率が所定値Ｓよりも小さい場合には、後述するステップＳＴ１３に移る。
【００７２】
ステップＳＴ９において緩加圧が実施された後は、ステップＳＴ１０に進んで、車体減速度が所定値Ａ以下か否かが判定される。車体減速度が所定値Ａ以下の場合には、ステップＳＴ１１に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が停止される。一方、車体減速度が所定値Ａよりも大きい場合には、再びＳＴ９に戻って緩加圧が継続される。
【００７３】
ステップＳＴ１１において緩加圧が停止された後は、ステップＳＴ１２に進んで、車体減速度が所定値Ａよりも大きい所定値Ａ’以上か否かが判定される。車体減速度が所定値Ａ’以上である場合には、ステップＳＴ９に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。一方、車体減速度が所定値Ａ’よりも小さい場合には、ステップＳＴ１３に進む。
【００７４】
ステップＳＴ１３においては、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ８に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００７５】
−制動制御装置５１の効果−
このように、本制動制御装置５１によれば、車輪速センサのいずれかに故障が発生した場合であっても、正常に作動している車輪速センサから検出した車輪速を用いることにより、後輪制動制御を行うことができる。
【００７６】
従って、車輪速センサに異常が起こっても、後輪制動制御の機能が停止することによる後輪スリップの発生を確実に防止することができる。そのため、車輪速センサ異常時の車両の安定性が増し、車両の信頼性が向上する。
【００７７】
なお、上記の車輪減速度基準後輪制動制御においては、車輪速センサで検出した車輪速度をそのまま用いたが、悪路走行時のように車輪速度の微小変動が大きい場合には、出力値にフィルタリングを施してもよい。このことにより、車輪速度の微小変動に伴う後輪側ブレーキ液圧の煩雑な緩加圧が回避され、好適な後輪制動制御を行うことが可能となる。
【００７８】
＜参考形態２＞
参考形態２に係る制動制御装置は、車体速度の推定が不可能な場合に、加速度センサ３５で検出した車両加速度（車体Ｇ）に基づいて後輪制動制御を行うものである。
【００７９】
参考形態２に係る制動制御装置の構成は、参考形態１の制動制御装置５１と同様なので、その説明は省略する。ただし、本参考形態の制動制御装置では、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５には、通常後輪制動制御の他に、車体Ｇ基準後輪制動制御のプログラムが記憶されている。
【００８０】
車体Ｇ基準後輪制動制御は、加速度センサ３５で検出した車体Ｇが所定値Ｃ以下になったときに、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を行う制御である。本制御においては、図６のタイムチャートに示すように、車体Ｇが所定値Ｃになると後輪のブレーキ液圧を保持し、この所定値Ｃよりも大きいＣ’にまで増加すると、再び後輪のブレーキ液圧を増加する。
【００８１】
車体Ｇと車体速度との間には相関関係があり、加速度センサ３５で検出した検出値（車体Ｇの大きさ）によって車体の減速度を比較的高精度に推定できることが経験的に分かっている。従って、車体Ｇ基準後輪制動制御においても、制動時に後輪が前輪よりも早期にロックすることが確実に防止される。
【００８２】
本参考形態の制動制御装置による後輪制動制御は、図５のフローチャートに示す参考形態１の後輪制動制御において、ステップＳＴ３〜ＳＴ７で表される車輪減速度基準後輪制動制御を、図７のフローチャートに示すステップＳＴ２３〜ＳＴ２７で置き換えたものである。ここでは、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２７のみを説明し、参考形態１と同様の部分の説明は省略する。
【００８３】
参考形態１と同様にして、後輪制動制御切換部４６が後輪制動制御部４５の後輪制動制御を通常後輪制動制御から車体Ｇ基準後輪制動制御に切り換えた後は、ステップＳＴ２３に進み、車体Ｇが所定値Ｃ以下か否かが判定される。車体Ｇが所定値Ｃ以下の場合には、ステップＳＴ２４に進んで、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施される。一方、車体Ｇが所定値Ｃよりも大きい場合には、ステップＳＴ２７に進んで、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧は実施されない。
【００８４】
ステップＳＴ２４で緩加圧を実施した後は、ステップＳＴ２５に移り、車体Ｇが上記所定値Ｃよりも大きい所定値Ｃ’以上か否かが判定される。所定値Ｃ’以上の場合には、後輪は安定状態に移ったと判断し、ステップＳＴ２６に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を停止する。一方、ステップＳＴ２５において、車体Ｇが所定値Ｃ’よりも小さい場合には、依然としてブレーキ液圧の緩加圧が必要であると判断し、ステップＳＴ２４に戻って緩加圧を継続する。
【００８５】
そして、ステップＳＴ２６においてブレーキ液圧の緩加圧を不実施とした後は、ステップＳＴ２７に進み、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ２３に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００８６】
−参考形態２の制動制御装置の効果−
従って、参考形態２の制動制御装置においても、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、後輪制動制御を行うことができる。つまり、後輪制動制御機能の停止による後輪スリップを確実に防止することが可能となり、車両の安定性及び信頼性を向上することができる。
【００８７】
しかも、本制動制御装置では、車輪速センサの異常時には、加速度センサ３５で検出した車体Ｇに基づいて後輪制動制御を行うので、たとえすべての車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬに異常が発生したとしても、後輪制動制御を行うことが可能である。そのため、車両の信頼性を一層向上させることができる。
【００８８】
＜実施形態＞
ここで、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る制動制御装置は、車体速度の推定が不可能な場合に、液圧センサ３２で検出したマスタシリンダ圧に基づいて後輪制動制御を行うものである。
【００８９】
本実施形態の制動制御装置の構成は、参考形態１の制動制御装置５１と同様なので、その説明は省略する。ただし、本実施形態の制動制御装置では、コントロールユニット４１の後輪制動制御部４５には、通常後輪制動制御の他に、マスタシリンダ圧基準後輪制動制御のプログラムが記憶されている。
【００９０】
マスタシリンダ圧基準後輪制動制御は、液圧センサ３２で検出したマスタシリンダ圧が所定値以上になったときに、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を行う制御である。具体的には、図８に示すように、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上のときに、後輪のブレーキ液圧を保持する。
【００９１】
マスタシリンダ圧が小さいときは、前輪及び後輪は共に安定な状態にあるが、マスタシリンダ圧が大きくなるにつれ、前輪に比べて後輪が不安定な状態になりやすい。そのため、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上では、後輪が早期にロックする危険性があるとみなし、後輪のブレーキ液圧の緩加圧を行うこととしている。その結果、後輪側ブレーキ液圧は前輪側ブレーキ液圧よりも小さい状態になり、後輪のロック状態を未然に防止することができる。
【００９２】
本実施形態の制動制御装置による後輪制動制御は、図５のフローチャートに示す参考形態１の後輪制動制御において、ステップＳＴ３〜ＳＴ７で表される異常時後輪制動制御を、図９のフローチャートに示すステップＳＴ３３〜ＳＴ３７で置き換えたものである。ここでは、ステップＳＴ３３〜ＳＴ３７のみを説明し、参考形態１と同様の部分の説明は省略する。
【００９３】
参考形態１と同様にして、後輪制動制御切換部４６が後輪制動制御部４５の後輪制動制御を通常後輪制動制御からマスタシリンダ圧基準後輪制動制御に切り換えた後は、ステップＳＴ３３に進み、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上か否かが判定される。マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上の場合には、ステップＳＴ３４に進んで後輪側ブレーキ液圧の緩加圧が実施され、再びステップＳＴ３３に戻る。一方、マスタシリンダ圧が所定値Ｄよりも小さいときは、ステップＳＴ３６に進み、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を行わない。ステップＳＴ３６で緩加圧を不実施とした後は、ステップＳＴ３７に進み、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態か否かが判定される。ブレーキスイッチ３１がＯＮ状態のときは、再びＳＴ３３に戻り、後輪制動制御を続行する。一方、ブレーキスイッチ３１がＯＦＦ状態の場合には、後輪制動制御を終了する。
【００９４】
−実施形態の制動制御装置の効果−
従って、実施形態の制動制御装置においても、車輪速センサに異常が発生した場合であっても、後輪制動制御を行うことが可能である。つまり、後輪制動制御機能が停止することによる後輪スリップを確実に防止することが可能となり、車両の安定性及び信頼性を向上することができる。
【００９５】
しかも、参考形態２と同様、たとえすべての車輪速センサ３０ＦＲ、３０ＦＬ、３０ＲＲ、３０ＲＬに異常が発生したとしても、後輪制動制御を行うことが可能である。
【００９６】
さらに、本実施形態の制動制御装置では、マスタシリンダ圧が所定値Ｄ以上であるか否かの比較的簡単な判定を基にして後輪制動制御を行うので、異常時の後輪制動制御を簡易に行うことができる。
【００９７】
＜その他の実施形態＞
本発明による制動制御装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、車輪速センサの異常時に行う後輪制動制御は、液圧センサ３２からの出力値を含む複数の出力値を組み合わせて後輪制動制御を行ってもよい。このことにより、正確かつ確実な後輪制動制御が可能となる。
【００９８】
また、例えば、実施形態におけるマスタシリンダ圧基準後輪制動制御において、加速度センサ３５で検出した車体Ｇの値に基づいて、所定値Ｄの補正を行ってもよい。
【００９９】
つまり、積載重量が大きい場合や、車輪と路面との間の摩擦係数（μ）が大きい場合には、同一のマスタシリンダ圧に対して車体Ｇが大きくなる。この場合、後輪は相対的にスリップしにくくなるので、図１０に示すように、後輪側ブレーキ液圧の緩加圧を開始する所定値をＤよりも大きいＤ１とする補正を行う。一方、積載重量が小さい場合や、上記摩擦係数が小さい場合には、相対的に車体Ｇが小さくなる。そのため、加速度センサ３５で検出した車体Ｇが小さい場合には、緩加圧を開始する所定値をＤよりも小さいＤ２とする補正を行う。このような補正を行うことにより、積載状況や路面状態に応じたより精度の高い後輪制動制御を行うことが可能となる。
【０１００】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の発明によれば、車輪速センサが正常に作動しているときには、車両のスリップを抑制する制御が行われるとともに、各車輪速度に基づく高度な後輪制動制御が行われる。一方、車輪速センサに異常が発生したときには、異常を起こした車輪速センサ以外の正常なセンサである液圧センサからの出力値を流用することにより、後輪制動制御を行う。そのため、車輪速センサの異常により車体速度が推定できなくなった場合であっても、液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を高精度に推定することができるので、後輪制動制御を継続して行うことが可能となる。従って、後輪制動制御の機能停止による後輪の早期ロックを確実に防止することができ、車両の信頼性及び安定性を向上することができる。
【０１０１】
請求項２に記載の発明によれば、車輪速センサのいずれかに故障が発生したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を行うことができる。そのため、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて車両の状態を高精度に推定することができるので、後輪制動制御を確実に実行することができる。
【０１０２】
請求項３に記載の発明によれば、すべての車輪速センサに異常が起こった場合であっても、加速度センサで検出される車両加速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を高精度に推定することができるので、後輪制動制御を確実に実行することができる。
【０１０３】
請求項４に記載の発明によれば、各車輪速センサが正常に作動している場合には、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度を高精度かつ安定して推定することができ、高度な後輪制動制御を行うことができる。一方、車輪速センサのいずれかに異常が起こった場合であっても、正常に作動している車輪速センサの出力値から車輪の減速度を求めることができる。従って、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、たとえ車輪速センサに異常が発生しても、後輪制動制御を確実に行うことができる。
【０１０４】
請求項５に記載の発明によれば、各車輪速センサが正常に作動している場合には、各車輪速センサからの出力値に基づいて車両の減速度を高精度かつ安定して推定することができ、高度な後輪制動制御を行うことができる。一方、車輪速センサに異常が起こった場合であっても、加速度センサの出力値から車両の減速度が高精度に求められ、車輪の減速度及び液圧センサで検出されるマスタシリンダ圧に基づいて車両の状態を比較的高精度に推定することができるので、後輪制動制御を確実に行うことができる。
【０１０５】
請求項６に記載の発明によれば、車輪速センサに異常が発生したときに、姿勢制御用のセンサ、例えば姿勢制御用の加速度センサ、操舵角センサ、ヨーレートセンサ等を利用して後輪制動制御を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 制動制御装置のブレーキ液圧回路図である。
【図２】 コントロールユニットのブロック構成図である。
【図３】 通常後輪制動制御についてのタイムチャートである。
【図４】 車輪減速度基準後輪制動制御についてのタイムチャートである。
【図５】 参考形態１に係る後輪制動制御のフローチャートである。
【図６】 参考形態２に係る車体Ｇ基準後輪制動制御についてのタイムチャートである。
【図７】 参考形態２に係る車体Ｇ基準後輪制動制御のフローチャートである。
【図８】 実施形態に係るマスタシリンダ圧と後輪側ブレーキ液圧との関係を示すグラフである。
【図９】 実施形態に係るマスタシリンダ圧基準後輪制動制御のフローチャートである。
【図１０】 補正後のマスタシリンダ圧と後輪側ブレーキ液圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ マスタシリンダ
４ ブレーキペダル
３０ＦＲ 右前輪の車輪速センサ
３０ＦＬ 左前輪の車輪速センサ
３０ＲＲ 右後輪の車輪速センサ
３０ＲＬ 左後輪の車輪速センサ
３２ 液圧センサ
３５ 加速度センサ
４１ コントロールユニット
４５ 後輪制動制御部
４７ 車輪速センサ異常検出部
Claims (6)
- 車両の状態を検出する複数のセンサから成るセンサ群と、
上記センサ群からの出力値に基づいて車両のスリップ状態を検知し、該スリップ状態を抑制するように各車輪の制動力、またはエンジン出力のうちの少なくとも一つを変更する制動制御を実行する制御手段とを備えた制動制御装置において、
上記センサ群は、車輪の速度を検出する車輪速センサと、マスタシリンダ圧を検出する液圧センサとを備え、
上記制御手段は、上記車輪速センサからの出力値に基づいて、車両の制動時に前輪に比べて後輪のブレーキ操作変化に対する制動力変化割合を小さくする後輪制動制御を含む複数の制動制御を実行するように構成される一方、
上記各車輪速センサの異常を検出する異常検出手段を備え、
上記異常検出手段が少なくとも一つの車輪速センサの異常を検出すると、上記制御手段は、上記センサ群のうち異常のある車輪速センサ以外の正常なセンサである上記液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行する
ことを特徴とする車両の制動制御装置。 - 請求項１に記載の車両の制動制御装置において、
制御手段は、異常検出手段が少なくとも一つの車輪速センサの異常を検出したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行する
ことを特徴とする車両の制動制御装置。 - 請求項１に記載の車両の制動制御装置において、
センサ群は、車両の加速度を検出する加速度センサを更に備え、
制御手段は、異常検出手段が車輪速センサの異常を検出したときには、上記加速度センサからの出力値及び液圧センサからの出力値に基づいて後輪制動制御を実行する
ことを特徴とする車両の制動制御装置。 - 請求項２に記載の車両の制動制御装置において、
制御手段は、各車輪速センサが正常に作動しているときには、該各車輪速センサからの出力値に基づく車両の減速度に応じて後輪制動制御を実行する一方、
異常検出手段が上記各車輪速センサのうちの少なくとも一つの異常を検出したときには、正常に作動している車輪速センサからの出力値に基づく車輪の減速度及び液圧センサからの出力値に応じて後輪制動制御を実行する
ことを特徴とする車両の制動制御装置。 - 請求項３に記載の車両の制動制御装置において、
制御手段は、各車輪速センサが正常に作動しているときには、該各車輪速センサからの出力値に基づく車両の減速度に応じて後輪制動制御を実行する一方、
異常検出手段が上記各車輪速センサの異常を検出したときには、加速度センサからの出力値に基づく車両の減速度及び液圧センサからの出力値に応じて後輪制動制御を実行する
ことを特徴とする車両の制動制御装置。 - 請求項３に記載の車両の制動制御装置において、
制御手段は、後輪制動制御の他に、操舵角と車両の加速度とヨーレートとに基づいて、車体姿勢を目標姿勢に一致させるように姿勢制御を行う姿勢制御手段を備えている
ことを特徴とする車両の制動制御装置。
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