JP5014160B2 - 自動二輪車のブレーキ制御方法及びその装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、上述の従来技術は、車両の条件、すなわち、車体重量、車体長、車高等の違いに関わらず常に適用できる訳ではなく、車両の条件の違いによっては、前輪の所定以上のスリップが検出される前にブレーキ圧の減圧が必要となる車両もある。
後輪の浮き上がりが検出された際に、直ちに前輪のブレーキ圧を減圧し、次いで、後輪浮き上がりが検出され続けているか否かを判定し、後輪の浮き上がりが検出され続けていると判定された場合に、当該ブレーキ圧の減圧を段階的に繰り返し行い、段階的な減圧の積算量が所定値に達した場合には、後輪浮き上がりが検出されている状態であっても減圧を終了してなる自動二輪車のブレーキ制御方法が提供される。
本発明の第2の形態によれば、
第1のブレーキ操作子の操作に応じてフロントブレーキマスタシリンダに生ずる油圧を油圧系統を介してフロントホイールシリンダへ伝達可能とすると共に、第2のブレーキ操作子の操作に応じてリアブレーキマスタシリンダに生ずる油圧を油圧系統を介してリアホイールシリンダへ伝達可能とされる一方、前記フロントホイールシリンダのブレーキ液を所望に応じてフロントリザーバへ排出可能に構成されてなると共に、後輪の浮き上がりの有無を検出可能に構成されてなる自動二輪車のブレーキ制御装置であって、
当該ブレーキ制御装置は、
後輪の浮き上がりが検出された際に、直ちに前輪のブレーキ圧を減圧し、次いで、後輪浮き上がりが検出され続けているか否かを判定し、後輪の浮き上がりが検出され続けていると判定された場合に、前記前輪のブレーキ圧の減圧を段階的に繰り返し行い、段階的な減圧の積算量が所定値に達した場合には、後輪浮き上がりが検出されている状態であっても減圧を終了するよう構成されてなる自動二輪車のブレーキ制御装置が提供される。
また、ブレーキ圧の減圧を段階的に行い、その減圧回数や総減圧量に制限を設けるように構成した場合には、いわゆるノーブレーキ状態となることを防止し、より安全性、信頼性の高い車両を提供することができる。
さらに、ブレーキ圧を減圧した後に、僅かに増圧するような構成とした場合には、特に、ブレーキ圧の減圧によって制動力を失い易い傾向にある車両などにおいて、さらなる安全性、信頼性の向上を図ることができる。
2…リアブレーキマスタシリンダ
3…フロントホイールシリンダ
4…リアホイールシリンダ
16…フロントリザーバ
24…リアリザーバ
35…ブレーキハンドル
36…ブレーキペダル
41…モータ駆動回路
42…電磁弁駆動回路
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における自動二輪車のブレーキ制御装置の一構成例について、図1を参照しつつ説明する。
このブレーキ制御装置Sは、第1のブレーキ操作子としてのブレーキハンドル35の操作力を油圧に変換可能に設けられたフロントブレーキマスタシリンダ1と、第2のブレーキ操作子としてのブレーキペダル36の操作力を油圧に変可能に設けられたリアブレーキマスタシリンダ2と、フロントブレーキマスタシリンダ1からの油圧に応じて前輪37へブレーキ力を与えるフロントホイールシリンダ3と、リアブレーキマスタシリンダ2からの油圧に応じて後輪38へブレーキ力を与えるリアホイールシリンダ4と、フロント及びリアブレーキマスタシリンダ1,2と、フロント及びリアホイールシリンダ3,4の間に設けられたアンチロックブレーキ制御装置101とに大別されてなるものである。
そして、一方のプランジャ33aは、第1のフロント戻し路用逆止弁19と第2のフロント戻し路用逆止弁20との間に、また、他方のプランジャ33bは、第1のリア戻し路用逆止弁27と第2のリア戻し路用逆止弁28との間に、それぞれ接続されており、プランジャ33a,33bの往復動によって、フロントリザーバ16のブレーキ油が吸い上げられてフロントブレーキマスタシリンダ1へ、また、リアリザーバ24のブレーキ油が吸い上げられてリアブレーキマスタシリンダ2へ、それぞれ還流されるようになっている。
かかる電子制御ユニット51は、図示されない記憶素子に記憶された車両の走行を制御するための種々の制御プログラムを実行し、車両の駆動、走行に必要な種々の動作制御を行うようになっている。このような車両の動作制御としては、例えば、エンジン制御やABS制御(Antilock Brake System)、また、車輪速度センサの異常の有無を判定するための車輪速度のモニタ処理、後輪浮き上がりの検出処理などがある。さらに、本発明の実施の形態においては、後述するブレーキ制御処理が実行されるようになっている。
さらに、電子制御ユニット51には、ブレーキハンドル35の作動を検出するブレーキレバー作動スイッチ(図示せず)及びブレーキペダル36の作動を検出するブレーキペダル作動スイッチ(図示せず)の各々の検出信号なども入力されるようになっている。
またさらに、第1及び第2の電磁弁7,11やフロントリザーバ流入制御用電磁弁15及びリアリザーバ流入制御用電磁弁23の駆動を電子制御ユニット51からの制御信号に応じて制御する電磁弁駆動回路42が設けられている。なお、図1においては、図を簡潔にし、理解し易くするため電磁弁駆動回路42と各電磁弁との接続は省略したものとなっている。
例えば、ブレーキを作用させるため、ブレーキハンドル35が操作されると、ブレーキハンドル35の操作を検出するブレーキレバー作動スイッチ(図示せず)により、その操作を検出したことに対応する所定した検出信号が電子制御ユニット51に入力される。同時に、ブレーキマスタシリンダ1からは、ブレーキハンドル35の操作に応じた油圧のブレーキ液がフロントホイールシリンダ3に供給されてブレーキ力が発生せしめられ、車輪37にブレーキ力が作用するようになっている。
同時に、モータ32がモータ駆動回路41を介して電子制御ユニット51により駆動され、フロントリザーバ16に貯留されたブレーキ液がプランジャ33aの動きによって吸い上げられて、フロントブレーキマスタシリンダ1に還流されるようになっている。
なお、ブレーキペダル36が操作された場合にも、上述したブレーキハンドル35の場合と基本的に同様にして車輪38に対するブレーキ力を得、また、ブレーキ力の緩和がなされるので、ここでの説明は省略することとする。
処理が開始されると、後輪浮き上がりが発生したか否かが判定される(図2のステップS100参照)。ここで、このブレーキ制御処理が適用される自動二輪車は、後輪浮き上がり検出機能を有していることが前提である。すなわち、電子制御ユニット51によって、後輪浮き上がり検出のためのプログラムが実行され、後輪浮き上がりが発生したと判断された際には、電子制御ユニット51の内部において検出信号が発生させるようになっている。このような後輪浮き上がり検出処理は、本願発明特有のものである必要はなく、公知のもので良い。すなわち、このような後輪浮き上がり検出方法としては、例えば、車輪速度を基に擬似車体速度を算出し、さらに、その擬似車体速度から算出した擬似車体減速度の大きさによって後輪浮き上がりを判断するようにした本願出願人の提案に係る方法(特開2002−29403号)などが好適である。
そして、後輪浮き上がりは発生していないと判定された場合(NOの場合)には、処理は直ちに終了されることとなる。一方、後輪浮き上がりが発生したと判定された場合(YESの場合)には、フロントホイールシリンダ3の圧力が一定圧減圧され(図2のステップS102参照)、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
なお、減圧量は、車両の条件、すなわち、車体重量、車体長、車高等によって適宜な値が異なるため、シュミレーションや実験等に基づいて選定するのが好適である。
この第2の例は、後輪浮き上がりが検出された際に、その浮き上がり具合に応じてフロントホイールシリンダ3の減圧量を変えるようにしたものである。
すなわち、ステップS100の判定処理において、後輪浮き上がりが発生したと判定されると、その浮き上がり具合に応じた減圧量が演算、算出されることとなる(図3のステップS101参照)。具体的には、まず、急激なブレーキ操作に起因する後輪浮き上がりの現象における、その浮き具合は、車体減速度の大きさ又はフロントホイールシリンダ3における増圧量の大きさにほぼ比例する傾向にある。
また、減圧量算出の他の一つの方法は、フロントホイールシリンダ3の増圧の大きさに対するフロントホイールシリンダ3の適切な減圧量を上述したようなマップ又は演算式により演算、算出する方法である。
さらに、車体減速度や、ブレーキ圧、換言すれば、フロントホイールシリンダ3圧も、後輪の浮き上がり具合の指標となり得る。そして、これらを指標とする場合にも、上述したと同様に、シュミレーション等に基づいて得たマップ又は演算式により、車体減速度やフロントホイールシリンダ圧に応じたフロントホイールシリンダ3の適切な減圧量を算出できるようにすると好適である。
そして、上述のようにして算出された減圧量だけフロントホイールシリンダ3の減圧が行われることとなる。
さらに、フロントホイールシリンダ3の圧力は、ある時刻t0におけるフロントホイールシリンダ3の圧力p(t0)であると共に、その増圧の大きさは、ある時刻t0におけるフロントホイールシリンダ3の圧力をp(t0)、それから微分時間Δt経過した時点におけるフロントホイールシリンダ3の圧力をp(t0+Δt)とすると、{p(t0+Δt)−p(t0)}/Δtとして求められるものである。
この第3の例は、後輪浮き上がりが検出されている間、フロントホイールシリンダ3の所定量の減圧を段階的に繰り返すようにしたものである。
すなわち、ステップS100の判定処理において、後輪浮き上がりが発生したと判定されると、フロントホイールシリンダ3の圧力が所定圧だけ減圧され(図4のステップS102参照)、次いで、後輪浮き上がりがまだ検出され続けているか否かが判定される(図4のステップS104参照)。
図5には、この第3のブレーキ制御処理におけるブレーキ圧の変化と後輪浮き上がり検出信号の変化が概略的に示された概略特性線図が示されており、以下、同図について説明する。
図5(A)は、フロントホイールシリンダ3によって得られるブレーキ圧の変化例を概略的に示した概略特性線図であり、図5(B)は電子制御ユニット51内部で後輪浮き上がりと判定された際に生成される検出信号の変化例を概略的に示した概略特性線図である。
そして、時刻t1において、後輪浮き上がりが検出されることで、先に述べたようにフロントホイールシリンダ3の所定圧の減圧が行われ、ブレーキ圧がそれに対応して所定圧低下することとなる(図5(A)の時刻t1の時点参照)。以後、時刻t2において、後輪浮き上がりが検出されなくなるまでの間(図5(B)参照)、ブレーキ圧が段階的に所定圧づつ低減されていく様子が図5(A)に示されたものとなっている。
この第4の例は、後輪浮き上がりが検出されている間、フロントホイールシリンダ3の所定量の減圧を段階的に繰り返す場合に、その減圧回数に制限を設けたものである。
すなわち、ステップS104において、後輪浮き上がりが検出されていないと判定された場合(NOの場合)には、一連の処理が終了されることとなる。一方、ステップS104において、後輪浮き上がりがまだ検出され続けていると判定された場合(YESの場合)には、所定回数の減圧がなされたか否かが判定され(図6のステップS106参照)、また、所定回数に達していないと判定された場合(NOの場合)には、ステップS102の処理へ戻り、一連の処理が繰り返されることとなる。また、ステップS106において、所定回数の減圧がなされたと判定された場合(YESの場合)には、一連の処理が終了され、図示されないメインルーチンへ戻り、通常のブレーキ制御状態に復帰することとなる。
このように、減圧の回数に制限を設けることによって、いわゆるノーブレーキ状態となることが防止されることとなる。
この第5の例は、後輪浮き上がりが検出されている間、フロントホイールシリンダ3の所定量の減圧を段階的に繰り返す場合に、その総減圧量に制限を設けたものである。
また、ステップS107において、総減圧量が所定値に達したと判定された場合(YESの場合)には、一連の処理が終了され、図示されないメインルーチンへ戻り、通常のブレーキ制御状態に復帰することとなる。
このように、総減圧量に制限を設けることによって、いわゆるノーブレーキ状態となることが防止されることとなる。
この第6の例は、フロントホイールシリンダ3の所定量の減圧を行った後に、フロントホイールシリンダ3の圧力を少しだけ増圧するようにしたものである。
すなわち、ステップS102において、フロントホイールシリンダ3の所定量の減圧が行われた後、適宜な時間経過後に、フロントホイールシリンダ3の圧力が所定量だけ増圧されて一連の処理が終了されるようになっている(図8のステップS104A参照)。このようなブレーキ制御は、例えば、車体の軽量さ等に起因して、前輪のブレーキ圧の低減により、車体の制動力が比較的大きく低下してしまい、走行状態に陥り易い傾向にある車両において、前輪へのブレーキ圧の増圧によって、そのような状態に陥ることを抑圧、回避することが可能となるものである。
図9(A)は、フロントホイールシリンダ3によって得られるブレーキ圧の変化例が略的に示した概略特性線図であり、図9(B)は電子制御ユニット51内部で後輪浮き上がりと判定された際に生成される検出信号の変化例を概略的に示した概略特性線図である。
そして、時刻t1において、後輪浮き上がりが検出されることで、先に述べたようにフロントホイールシリンダ3の所定圧の減圧が行われ、ブレーキ圧がそれに対応して所定圧低下することとなる(図9(A)の時刻t1の時点参照)。
次いで、フロントホイールシリンダ3の所定圧の増圧が行われることに伴い、ブレーキ圧は増圧量に相当する大きさだけ増大することとなる(図9(A)参照)。
Claims (4)
- 自動二輪車のブレーキ制御方法であって、
後輪の浮き上がりが検出された際に、直ちに前輪のブレーキ圧を減圧し、次いで、後輪浮き上がりが検出され続けているか否かを判定し、後輪の浮き上がりが検出され続けていると判定された場合に、当該ブレーキ圧の減圧を段階的に繰り返し行い、段階的な減圧の積算量が所定値に達した場合には、後輪浮き上がりが検出されている状態であっても減圧を終了することを特徴とする自動二輪車のブレーキ制御方法。 - 前記前輪のブレーキ圧の減圧終了後、前記段階的な減圧の積算量と異なる量の増圧を行うことを特徴とする請求項1記載の自動二輪車のブレーキ制御方法。
- 第1のブレーキ操作子の操作に応じてフロントブレーキマスタシリンダに生ずる油圧を油圧系統を介してフロントホイールシリンダへ伝達可能とすると共に、第2のブレーキ操作子の操作に応じてリアブレーキマスタシリンダに生ずる油圧を油圧系統を介してリアホイールシリンダへ伝達可能とされる一方、前記フロントホイールシリンダのブレーキ液を所望に応じてフロントリザーバへ排出可能に構成されてなると共に、後輪の浮き上がりの有無を検出可能に構成されてなる自動二輪車のブレーキ制御装置であって、
当該ブレーキ制御装置は、
後輪の浮き上がりが検出された際に、直ちに前輪のブレーキ圧を減圧し、次いで、後輪浮き上がりが検出され続けているか否かを判定し、後輪の浮き上がりが検出され続けていると判定された場合に、前記前輪のブレーキ圧の減圧を段階的に繰り返し行い、段階的な減圧の積算量が所定値に達した場合には、後輪浮き上がりが検出されている状態であっても減圧を終了するよう構成されてなることを特徴とする自動二輪車のブレーキ制御装置。 - 前記ブレーキ制御装置は、
前記前輪のブレーキ圧の減圧終了後、前記減圧量と異なる量の増圧を行うことを特徴とする請求項3記載の自動二輪車のブレーキ制御装置。
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