JP7526111B2

JP7526111B2 - 車両の制動力制御装置

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Publication number: JP7526111B2
Application number: JP2021014392A
Authority: JP
Inventors: 仁史丹羽; 昴浩齋藤
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2021-02-01
Filing date: 2021-02-01
Publication date: 2024-07-31
Anticipated expiration: 2041-02-01
Also published as: JP2022117733A

Description

本発明は、液圧供給源から各車輪にブレーキ液圧を供給するための油圧ラインを、車両の対角方向に配置された前後の車輪毎に２系統に分けて配管した車両の制動力制御装置に関する。

一般に、自動車等の車両においては、ブレーキパイプ等が破損した場合に備えて、液圧供給源から各輪のホイールシリンダにブレーキ液圧を供給するための液圧系統を２系統に分割したブレーキ液圧回路が広く採用されている。

このように液圧系統を２系統に分割したブレーキ液圧回路の方式の一つとして、液圧供給源から各車輪にブレーキ液圧を供給するための液圧ラインを、車両の対角方向に配置された前後の車輪毎に接続した所謂クロス配管（Ｘ配管）方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、ブレーキ液圧回路では、車両の荷重移動等を考慮した効率のよい制動を実現するため、一般に、前輪側の制動力が後輪側の制動力に対して相対的に大きくなるように偏重させた液圧制御が行われる。さらに、Ｘ配管方式のブレーキ液圧回路では、一般に、各液圧ラインの液圧ポンプにおいてそれぞれ発生するブレーキ液圧の脈動が互いに逆位相となるように設定されている。

特開２０１８－３９３４８号公報

しかしながら、上述のように前後輪の制動力を偏重させ、且つ、対角方向の前後輪に付与するブレーキ液圧の脈動を逆位相とした場合、車体に微少なヨー振動が発生する。このようなヨー振動は、液圧ポンプが高速で回転する高速走行中に制動力を発生させる場合には、特段問題とならない。一方、液圧ポンプが低速で回転する極低速での走行中に制動力を発生させる場合、ブレーキ液圧の脈動周波数が、車両のヨー慣性とタイヤの横ばね力に起因するヨー共振周波数に対して所定に一致する（例えば、脈動周波数がヨー共振周波数の整数倍となる）場合がある。このような場合、車体に共振による大きなヨー振動が発生する虞がある。

このようなヨー振動を抑制するため、車体の諸元を変更することも考えられるが、車体の諸元変更は大幅な設計変更を伴うため現実的ではない。また、ヨー振動を抑制するため、極低速走行時に液圧ポンプの回転数を高く制御することも考えられるが、低速走行時に液圧ポンプの回転数を高めると車両の静粛性を損なう原因となる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車体の大幅な設計変更を伴うことなく、適正な液圧ポンプの回転数にて、極低速での走行中に制動を行った際のヨー共振を抑制することができる車両の制動力制御装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様による車両の制動力制御装置は、車両の対角方向に配置された前後の車輪毎にブレーキ液圧を供給可能な２系統の液圧ラインを有し、且つ、前記各車輪に対してそれぞれ独立したブレーキ液圧を供給して制動力を発生可能なブレーキ液圧回路と、設定車速以下での走行中に前記車両を制動するとき、前記各車輪に発生させる前記制動力の前後配分比が、前記対角方向に配置された前記前後の車輪が前記制動力によって前記車両にそれぞれ発生させるヨーモーメントを差し引きさせる配分比となるように前記ブレーキ液圧の配分制御を行う制動制御手段と、を備えたものである。

本発明の車両の制動力制御装置によれば、車体の大幅な設計変更を伴うことなく、適正な液圧ポンプの回転数にて、極低速での走行中に制動を行った際のヨー共振を抑制することができる。

運転支援装置を搭載する車両の概略構成図運転支援装置の全体構成図ブレーキアクチュエータの概略構成図タイヤを横ばねで擬似的に示した車両のヨー振動モデルを示す説明図車両の対角方向の車輪毎作用するブレーキ液圧の脈動とヨーモーメントの関係を示す説明図車両の対角方向の車輪に作用する制動力とヨーモーメントの関係を示す説明図ブレーキ液圧の前後配分制御ルーチンを示すフローチャート（ａ）は液圧制御を行った場合のヨー振動を示す説明図であり（ｂ）は液圧制御を行わなかった場合のヨー振動を示す説明図

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図１に示すように、車両（自車両）Ｍには、運転支援装置１が搭載されている。図１，２に示すように、運転支援装置１は、走行制御ユニット（走行＿ＥＣＵ）１１、パワーステアリング制御ユニット（ＰＳ＿ＥＣＵ）１２、ブレーキ制御ユニット（ＢＫ＿ＥＣＵ）１３、及びエンジン制御ユニット（Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ）１４等の各制御ユニットと、走行環境情報取得部としてのカメラユニット２１と、を有して構成されている。

各制御ユニット１１～１４は、車内通信回線（例えば、ＣＡＮ：Controller Area Network）を通じて双方向通信自在に接続されている。また、カメラユニット２１は、走行制御ユニット１１の入力側に接続されている。尚、各制御ユニット１１～１４、及び、カメラユニット２１に搭載されている後述の走行環境認識部２１ｄは、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ、不揮発性記憶部等を備える周知のマイクロコンピュータ、及びその周辺機器で構成されており、ＲＯＭにはＣＰＵで実行するプログラムやテーブル、マップ等の固定データ等が予め記憶されている。

カメラユニット２１は、自車両Ｍの車室内前部の上部中央に固定されており、車幅方向の中央（車幅中央）を挟んで左右対称な位置に配設されているメインカメラ２１ａ及びサブカメラ２１ｂからなる車載カメラ（ステレオカメラ）と、画像処理ユニット（ＩＰＵ）２１ｃ、及び走行環境認識部２１ｄとを有している。このカメラユニット２１は、メインカメラ２１ａで基準画像データを撮像し、サブカメラ２１ｂで比較画像データを撮像する。

そして、この両画像データをＩＰＵ２１ｃにて所定に画像処理する。走行環境認識部２１ｄは、ＩＰＵ２１ｃで画像処理された基準画像データと比較画像データとを読込み、その視差に基づいて両画像中の同一対象物を認識すると共に、その距離データ（自車両Ｍから対象物までの距離）を、三角測量の原理を利用して算出して、前方、及び周辺の走行環境情報を認識する。

この走行環境情報から取得する対象物としては、自車両Ｍが走行する車線（走行車線）の道路形状（左右を区画する区画線、区画線間中央の道路曲率[1/m]、及び左右区画線間の幅(車線幅)）、前方停止線、交差点、信号機、信号現示（点灯色、矢印信号等）、道路標識、及び前方障害物（横断歩行者、自転車、電柱、電信柱、駐車車両等）が含まれており、これらを周知のパターンマッチング等の手法を用いて認識する。尚、走行環境情報は、ステレオカメラと共に、又はステレオカメラに代えて、超音波センサ、ミリ波レーダ、ライダー（LIDAR;Light Detection and Ranging）等から取得するようにしてもよい。或いは、これらと単眼カメラとを組み合わせて取得するようにしても良い。

この前方走行環境情報は、走行制御ユニット１１で読込まれる。走行制御ユニット１１の入力側には、更に、ハンドルの周囲に配置されて車線中央維持（ＡＬＫ：Active Lane Keep）制御機能と追従車間距離制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）機能とからなる運転支援制御をＯＮ／ＯＦＦさせる運転支援スイッチ２２、運転者のアクセルペダルの踏込み量を検出するアクセル開度センサ２３、運転者のブレーキペダルの踏込みを検出してＯＮ動作するブレーキスイッチ２４、車速を検出する車速センサ２５等のセンサ、スイッチ類が接続されている。

ＰＳ＿ＥＣＵ１２は、出力側に電動パワーステアリング（ＥＰＳ）モータ３２が接続されている。このＥＰＳモータ３２は、ＰＳ＿ＥＣＵ１２からの駆動信号に対応するアシストトルクをステアリング軸に付加するものである。

ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、出力側にブレーキアクチュエータ３３が接続されている。このブレーキアクチュエータ３３は、後述するように、各車輪６（左前輪６ｆｌ、右前輪６ｆｒ、左後輪６ｒｌ、右後輪６ｒｒ）に設けられたブレーキ部７（左前ブレーキ部７ｆｌ、右前ブレーキ部７ｆｒ、左後ブレーキ部７ｒｌ、右後ブレーキ部７ｒｒ）に対して供給するブレーキ液圧を所定の配分比にて配分することが可能となっている。各ブレーキ部７にブレーキ液圧が印加されると、各ブレーキ部７は、ブレーキ液圧に応じた摩擦制動力を発生させる。これにより、各車輪６の回転が所定の制動力配分比にて規制され、自車両Ｍが強制的に減速される。

Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ１４は、出力側に図示しない電子制御スロットル（ＥＴＣ）に設けられたスロットルアクチュエータ３４が接続されている。この電子制御スロットルは、エンジンのスロットルボディに取付けられている。スロットルアクチュエータ３４は、スロットル弁に連設されており、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ１２からの駆動信号によりスロットル弁を開閉動作させることで、走行時の車速を調整する。

上述した走行制御ユニット１１は、運転支援スイッチ２２がＯＮの場合、カメラユニット２１で検出した自車両Ｍ前方の走行環境情報に基づいて、区画線間中央を目標進行路として設定する。そして、走行制御ユニット１１は、自車両Ｍが目標進行路と実際に進行している進行路との横位置差分に基づき、該横位置差分を収束させるための目標操舵角を求めてＰＳ＿ＥＣＵ１２に出力し、ＡＬＫ制御を実行させる。

また、走行＿ＥＣＵ１１は、走行時において、ＢＫ＿ＥＣＵ１３、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ１４に対して、制御信号を出力してＡＣＣを実行させる。すなわち、走行＿ＥＣＵ１１は、カメラユニット２１の走行環境認識部２１ｄが先行車を検出した場合、設定車間距離を維持した状態にて自車両Ｍを先行車に追従させる追従制御を行う。さらに、走行＿ＥＣＵ１１は、渋滞時等において先行車が停止した際には自車両Ｍを先行車に追従して停止させる追従停止制御を行う。一方、走行＿ＥＣＵ１１は、先行車が検出されない場合、運転者が設定した車速（セット車速）にて自車両Ｍを走行させる定速走行制御を行う。

また、運転支援スイッチ２２がＯＦＦの場合、走行＿ＥＣＵ１１による運転支援装置（ＡＬＫ制御、ＡＣＣ）は解除される。従って、ＰＳ＿ＥＣＵ１２は、運転者がハンドルに加える操舵トルクを、図示しないトルクセンサで検出し、当該操舵トルクをアシストするアシストトルクを求め、このアシストトルクに対応するＥＰＳトルクを設定して、ＥＰＳモータ３２を駆動させる。また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ１４はアクセル操作に従った駆動信号をスロットルアクチュエータ３４に出力して、運転者の意思に沿った走行を実現させる。

また、カメラユニット２１の走行環境認識部２１ｄが前方に障害物を検出し、回避することが困難な場合、走行＿ＥＣＵ１１は、運転支援スイッチ２２のＯＮ／ＯＦＦに拘わらず、自車両Ｍが障害物に到達する時間に対応した所定の制御信号をＢＫ＿ＥＣＵ１３に出力する。これにより、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、各ブレーキ部７に対してブレーキアクチュエータ３３からのブレーキ液圧を供給し、各ブレーキ部７に制動力を発生させて、衝突を回避し、若しくは衝突被害を軽減させる（プリクラッシュブレーキ制御）。

ところで、ブレーキアクチュエータ３３は、例えば、図３に示すように、ブレーキ液圧発生部４１に接続されたブレーキ液圧回路４２によって主要部が構成されている。

ブレーキ液圧発生部４１は、マスタシリンダ４４と、マスタシリンダ４４に取付けられたリザーバタンク４５と、マスタシリンダ４４にブレーキブースタ４６を介して連設されているブレーキペダル４７と、を有する。リザーバタンク４５には、圧力媒体（オイル）が貯留されている。また、ブレーキペダル４７がオペレーティングロッド４８を介してブレーキブースタ４６に連設されている。

ブレーキ液圧発生部４１のマスタシリンダ４４は、車両の各車輪６ｆｌ，６ｆｒ，６ｒｌ，６ｒｒに設けられたホイールシリンダ３８ｆｌ，３８ｆｒ，３８ｒｌ，３８ｒｒに、ブレーキ液圧回路４２を介して連通されている。

このブレーキ液圧回路４２は、第１の液圧回路５２と第２の液圧回路５３の二系統の液圧ラインで構成されている。本実施形態によるブレーキ液圧回路４２は、第１の液圧回路５２と第２の液圧回路５３とが車両Ｍの対角方向に交差して配管されたクロス配管（Ｘ配管）方式である。すなわち、本実施形態のブレーキ液圧回路４２において、第１の液圧回路５２は車両Ｍの一方の対角方向に配置された左前輪６ｆｌ及び右後輪６ｒｒのホイールシリンダ３８ｆｌ，３８ｒｒに接続され、第２の液圧回路５３は車両Ｍの他方の対角方向に配置された右前輪６ｆｒ及び左後輪６ｒｌのホイールシリンダ３８ｆｒ，３８ｒｌに接続されている。

なお、第１の液圧回路５２と第２の液圧回路５３とは同一の構成であるため、以下においては適宜同符号を付して説明を簡略にする。また、以下のブレーキ液圧回路５２，５３の構成を説明するに際しては、便宜的に、マスタシリンダ４４からブレーキキャリパのホイールシリンダ３８ｆｌ，３８ｆｒ，３８ｒｌ，３８ｒｒ側への流れを基準に、マスタシリンダ４４側を上流、ホイールシリンダ３８ｆｌ，３８ｆｒ，３８ｒｌ，３８ｒｒ側を下流として説明する。

マスタシリンダ４４には、第１，第２の給排ポート４４ａ，４４ｂが設けられており、この各給排ポート４４ａ，４４ｂに、各液圧回路５２，５３を構成する第１の液路Ｌ１の上流が接続されている。また、第１の液路Ｌ１の下流が第２の液路Ｌ２の中途に接続されている。第２の液路Ｌ２はその上流側が蓄圧手段としての低圧アキュムレータ５４に接続されている。

また、第２の液路Ｌ２の下流側が第３の液路Ｌ３、第４の液路Ｌ４に分岐接続されている。さらに、各液路Ｌ３，Ｌ４の下流が、各車輪６ｆｌ，６ｒｒ（６ｆｒｒ，６ｒｌ）に設けたブレーキキャリパを動作させて、各車輪６ｆｌ，６ｒｒ（６ｆｒｒ，６ｒｌ）にブレーキ力を発生させるホイールシリンダ３８ｆｌ，３８ｒｒ（３８ｆｒ，３８ｒｌ）に接続されている。

一方、第３、第４の液路Ｌ３，Ｌ４の中途に、第５、第６の液路Ｌ５，Ｌ６の上流が接続されている。これらの第５、第６の液路Ｌ５，Ｌ６の下流が第７液路に接続されており、この第７の液路Ｌ７の下流が低圧アキュムレータ５４に接続されている。

第１の液路Ｌ１にゲートインバルブ５５が設けられ、また、第２の液路Ｌ２の第１の液路Ｌ１よりも下流に液圧ポンプ５６が介装されている。さらに、第１、第２の液圧回路５２，５３の各液圧ポンプ５６が共通の電動モータ５７に接続されている。

各液圧ポンプ５６，５６の駆動軸は、各液圧ポンプ５６，５６が発生させる液圧の脈動を互いに逆位相とするようにモータ５７に接続されている。モータ５７は、ＢＫ＿ＥＣＵ１３から入力される制御信号（ブレーキ液圧指示値）に基づいて駆動制御される。この場合、モータ５７は、基本的には、大きな制動力（ブレーキ液圧）を必要とする高速走行からの制動時において高速で駆動され、さほど大きな制動力（ブレーキ液圧）を必要としない低速走行からの制動時において低速で駆動される。

また、ゲートインバルブ５５の上流側の第１の液路Ｌ１と液圧ポンプ５６の下流側の第２の液路Ｌ２とが第８の液路Ｌ８を介してバイパス接続されており、この第８の液路Ｌ８にバイパスバルブ５８が介装されている。さらに、第２の液路Ｌ２の第８の液路Ｌ８よりも下流に第１のブレーキ液検知手段５９ａ（第２のブレーキ液検知手段５９ｂ）が介装されている。このブレーキ液検知手段５９ａ（５９ｂ）は、例えば、第２の液路Ｌ２に作用するブレーキ液の液圧を検出する液圧センサ等である。更に、第３、第４の液路L３，L４に加圧バルブ６０，６１が介装され、第５、第６の液路Ｌ５，Ｌ６に減圧バルブ６２，６３が介装されている。

これら各バルブ５５，５８，６０～６３は、例えば、電磁ソレノイドバルブであり、ＢＫ＿ＥＣＵ１３からの駆動信号に従って切換え動作される。なお、本実施形態において、例えば、バイパスバルブ５８及び加圧バルブ６０，６１はノーマルオープンの電磁ソレノイドバルブによって構成され、ゲートインバルブ５５及び減圧バルブ６２，６３はノーマルクローズの電磁ソレノイドバルブによって構成されている。

すなわち、走行＿ＥＣＵ１１からＢＫ＿ＥＣＵ１３に制御信号が入力されていないノーマル状態では、電動モータ５７は停止しており、従って、液圧ポンプ５６も停止されている。このノーマル状態において、ゲートインバルブ５５が閉弁され、バイパスバルブ５８が開弁されている。これにより、運転者がブレーキペダル４７を踏み込むと、マスタシリンダ４４において発生したブレーキ液圧が、第２の液路Ｌ２から第３，第４の液路Ｌ３，Ｌ４に対してそのまま供給される。

一方、走行＿ＥＣＵ１１からＢＫ＿ＥＣＵ１３に制御信号が入力されている自動ブレーキの作動状態では、電動モータ５７が駆動され、従って、液圧ポンプ５６も駆動される。すなわち、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、走行＿ＥＣＵ１１から入力される制御信号（例えば、目標減速度）に応じた回転数にて電動モータ５７を駆動制御する。さらに、この自動ブレーキの作動状態において、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、ゲートインバルブ５５を開弁させ、バイパスバルブ５８を閉弁させる。これにより、マスタシリンダ４４において加圧された圧力媒体、或いは、リザーバタンク４５からそのまま供給された圧力媒体が、油圧ポンプ５６を経由することにより所定のブレーキ液圧まで加圧された後、第２の液路Ｌ２から第３，第４の液路Ｌ３，Ｌ４に対して供給される。

このようなノーマル状態及び自動ブレーキの作動状態において、第１，第２のブレーキ液検知手段５９ａ，５９ｂがブレーキ液圧を検出すると、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、加圧バルブ６０，６１及び減圧バルブ６２，６３の駆動制御を行い、前後輪間の制動力（ブレーキ液圧）の配分比を所定の配分比となるように制御する。

この場合において、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、車両Ｍが設定車速Ｖｔｈ（例えば、Ｖｔｈ＝１０ｋｍ／ｈ）よりも大きな速度による走行中に車両Ｍを制動するときの制動力の前後配分比と、設定車速Ｖｔｈ以下の車速による走行中に車両Ｍを制動するときの制動力の前後配分比とを異なる態様にて制御する。

具体的には、車両Ｍの車速Ｖが設定車速Ｖｔｈよりも大きな車速での走行中に車両Ｍの制動を行う場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、例えば、予め設定された第１の前後配分比にて、制動力（ブレーキ液圧）の前後配分比を可変制御する。すなわち、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、予め設定された要求減速度（ブレーキ液圧）に対する制動力の前後配分比を示すマップ等を参照して制動力の前後配分比を設定する。そして、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、設定した前後配分比に応じて、加圧バルブ６０，６１及び減圧バルブ６２，６３の駆動制御を行う。この前後配分比は、基本的には前輪側の制動力が後輪側の制動力よりも大きくなるように設定されており、さらに、要求減速度（ブレーキ液圧）が大きくなるほど前輪側の制動力が後輪側の制動力よりもより偏重されるように設定されている。

一方、車両Ｍの車速Ｖが設定車速Ｖｔｈ以下の車速での走行中に車両Ｍの制動を行う場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、各対の車輪６ｆｌ，６ｆｒ，６ｒｌ，６ｒｒに発生させる制動力の前後配分比が、第２の前後配分比となるように制動制御を行う。この第２の前後配分比は、対角方向に配置された前後の車輪６ｆｌ，６ｒｒ（６ｆｒ，６ｒｌ）の制動によって車両Ｍにそれぞれ発生させるヨーモーメントを差し引き（相殺）させることが可能な配分比であり、車両Ｍの諸元により求められる固定値である。

具体的に説明すると、例えば、図４，５に示すように、Ｘ配管方式のブレーキ液圧回路４２では、第１，第２の液圧回路５２，５３において互いに逆位相となるブレーキ液圧の脈動により、各車輪６ｆｌ，６ｆｒ，６ｒｌ，６ｒｒをばね要素するヨー振動が発生する。このヨー振動は、ブレーキ液圧の脈動周波数が所定の周波数（例えば、６Ｈｚ程度）となったとき、共振により増幅される。

このようなヨー振動を抑制するための対策として、対角方向に配置された前後の車輪６ｆｌ，６ｒｒ（６ｆｒ，６ｒｌ）が制動によって車両Ｍに対して同時に発生させるヨーモーメントを相殺させることが考えられる。すなわち、ヨー振動を抑制するためには、例えば、図６に示すように、対角方向に配置された前後の車輪６ｆｌ，６ｒｒ（６ｆｒ，６ｒｌ）が制動によって車両Ｍにそれぞれ発生させるヨーモーメントを、以下の（１）式の関係とし、相殺（一致）させればよい。

Ｆ_ｆ'・Ｌ_ｆ＝Ｆ_ｒ'・Ｌ_ｒ …（１）

ここで、（１）式において、Ｌ_ｆは車両Ｍの重心Ｃから前輪の接地点までの距離、Ｌ_ｒは車両Ｍの重心Ｃから後輪の接地点までの距離、Ｆ_ｆ'は車両Ｍの重心Ｃと前輪の接地点とを結ぶ直線に対する前輪制動力Ｆ_ｆの垂直成分（分力）、Ｆ_ｒ'は車両Ｍの重心Ｃと後輪の接地点とを結ぶ直線に対する後輪制動力Ｆ_ｒの垂直成分（分力）である。この（１）式を変形すると以下の（２）式となる。

Ｆ_ｆ'＝Ｆ_ｒ'・（Ｌ_ｒ／Ｌ_ｆ） …（２）

また、前輪制動力Ｆ_ｆの作用方向と分力Ｆ_ｆ'の作用方向とのなす角度をθ_ｆ、後輪制動力Ｆ_ｒの作用方向と分力Ｆ_ｒ'の作用方向とのなす角度をθ_ｒとすると、以下の（３）、（４）式を得ることができる。

Ｆ_ｆ＝Ｆ_ｆ'／ｃｏｓθ_ｆ …（３）

Ｆ_ｒ＝Ｆ_ｒ'／ｃｏｓθ_ｒ …（４）

また、前輪側のトレッドをｄ_ｆ、後輪側のトレッドをｄ_ｒ、車両Ｍの重心Ｃから前輪までの前後距離をｙ_ｆ、車両Ｍの重心Ｃから後輪までの前後距離をｙ_ｒとすると、以下の（５）、（６）式を得ることができる。

ｃｏｓθ_ｆ＝（ｄ_ｆ／２Ｌ_ｆ） …（５）

ｃｏｓθ_ｒ＝（ｄ_ｒ／２Ｌ_ｒ） …（６）

さらに、（２）～（６）式を（１）式に代入し、変形すると、以下の（７）式を得ることができる。

Ｆ_ｆ＝Ｆ_ｒ'・（Ｌ_ｒ／Ｌ_ｆ）・（１／ｃｏｓθ_ｆ）
＝Ｆ_ｒ・ｃｏｓθ_ｒ・（Ｌ_ｒ／Ｌ_ｆ）・（１／ｃｏｓθ_ｆ）
＝Ｆ_ｒ・（ｄ_ｒ／２Ｌ_ｒ）・（Ｌ_ｒ／Ｌ_ｆ）・（２Ｌ_ｆ／ｄ_ｆ）
＝（ｄ_ｒ／ｄ_ｆ）・Ｆ_ｒ …（７）

以上の式から、対角方向に配置された前後の車輪６ｆｌ，６ｒｒ（６ｆｒ，６ｒｌ）が制動によって車両Ｍにそれぞれ発生させるヨーモーメントを相殺させるためには、前輪制動力Ｆｆと後輪制動力Ｆｒとが、（７）式の関係を満たせばよいことが分かる。

そこで、本実施形態において、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、第２の前後配分比として、上述の（７）式の関係を満たす前後配分比（前後輪のトレッド比に基づく前後配分比）を設定する。このように、本実施形態において、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、制動制御手段としての機能を有する。

次に、ＢＫ＿ＥＣＵ１３において実行されるブレーキ液圧の前後配分制御について、図７に示すブレーキ液圧の前後配分制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、設定時間毎に繰り返し実行されるものである。

ルーチンがスタートすると、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、ステップＳ１０１において、走行＿ＥＣＵ１１からの制御信号としてＡＣＣ等による要求減速度が入力されているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０１において、要求減速度が入力されていないと判定した場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、そのままステップＳ１０５に進む。

一方、ステップＳ１０１において、要求減速度が入力されていると判定した場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、ステップＳ１０２に進み、ゲートインバルブ５５を開弁させるとともに、バイパスバルブ５８を閉弁させる。

続くステップＳ１０３において、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、ブレーキ液圧指示値を算出する。このブレーキ液圧指示値は、例えば、現在入力されている要求減速度と、現在第１，第２のブレーキ液検知手段５９ａ，５９ｂにおいて検出されているブレーキ液圧と、に基づいて算出される。すなわち、例えば、運転者によるブレーキペダル４７の踏込操作によって第１，第２の液圧回路５２，５３にブレーキ液圧が発生している場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、要求減速度に対応するブレーキ液圧と、現在第１，第２のブレーキ液検知手段５９ａ，５９ｂにおいて検出されているブレーキ液圧と、の差分に基づいてブレーキ液圧指示値を算出する。

そして、ステップＳ１０３からステップＳ１０４に進むと、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、算出したブレーキ液圧指示値に応じたモータ回転数にてモータ５７を駆動制御した後、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０１或いはステップＳ１０４からステップＳ１０５に進むとＢＫ＿ＥＣＵ１３は、第１，第２のブレーキ液検知手段５９ａ，５９ｂの検出結果に基づいて、現在、第１，第２の液圧回路５２，５３にブレーキ液圧が発生しているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０５において、ブレーキ液圧が発生していないと判定した場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、そのままルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０５において、ブレーキ液圧が発生していると判定した場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、ステップＳ１０６に進み、現在の車速Ｖが設定車速Ｖｔｈ（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０６において、車速Ｖが設定車速Ｖｔｈよりも大きいと判定した場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、ステップＳ１０８に進み、加圧バルブ６０，６１及び減圧バルブ６２，６３に対する駆動制御を通じて、第１の前後配分比に基づくブレーキ液圧の配分制御を行った後、ルーチンを抜ける。すなわち、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、予め設定されたマップ等を参照して、現在の要求減速度（ブレーキ液圧）に対する制動力（ブレーキ液圧）の前後配分比を設定し、設定した前後配分比に基づく加圧バルブ６０，６１及び減圧バルブ６２，６３に対する駆動制御を行った後、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０６において、車速Ｖが設定車速Ｖｔｈ以下であると判定した場合、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、ステップＳ１０７に進み、加圧バルブ６０，６１及び減圧バルブ６２，６３に対する駆動制御を通じて、第２の前後配分比に基づくブレーキ液圧の配分制御を行った後、ルーチンを抜ける。すなわち、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、上述の（７）式に基づく制動力の前後配分比を設定し、設定した前後配分比に基づく加圧バルブ６０，６１及び減圧バルブ６２，６３に対する駆動制御を行った後、ルーチンを抜ける。

このような実施形態によれば、対角方向に配置された前後の車輪６ｆｌ，６ｒｒ及び６ｆｒ，６ｒｌ毎にブレーキ液圧を供給可能な２系統の液圧ライン（第１，第２の液圧回路５２，５３）を有し、且つ、前記各車輪６ｆｌ，６ｆｒ，６ｒｌ，６ｒｒに対してそれぞれ独立したブレーキ液圧を供給可能なブレーキ液圧回路４２を備えた車両Ｍにおいて、設定車速以Ｖｔｈ下での走行中に車両Ｍを制動するとき、ＢＫ＿ＥＣＵ１３は、各車輪６ｆｌ，６ｆｒ，６ｒｌ，６ｒｒに発生させる制動力の前後配分比が、前記対角方向に配置された前記前後の車輪６ｆｌ，６ｒｒ及び６ｆｒ，６ｒｌが制動によって車両Ｍにそれぞれ発生させるヨーモーメントを相殺させる配分比となるようにブレーキ液圧の配分制御を行うことにより、車体の大幅な設計変更を伴うことなく、適正な液圧ポンプ５６の回転数にて、極低速での走行中に制動を行った際のヨー共振を抑制することができる。なお、制動力の前後配分比が車両Ｍにそれぞれ発生させるヨーモーメントを相殺可能な程度であればよく、制動力の前後配分比完全一致のみを示すものではない。

すなわち、設定車速Ｖｔｈ以下の車速Ｖでの走行中に第１の前後配分比にて制動制御を行った場合には、ブレーキ液圧の躍動周波数が所定の周波数となった際にヨー振動の共振が発生し得るが（図８（ｂ）参照）、第２の前後配分比にて制動制御を行うことにより、ヨーモーメントの発生自体を抑制することができ、ヨー振動の共振を抑制することができる（図８（ａ）参照）。

なお、第２の前後配分比によるブレーキ液圧の配分制御は極低速での走行時において限定的に実行されるものであり、このような低速での制動時には、車両Ｍの荷重移動も極めて小さいため、車両Ｍの適切な制動を維持することができる。

ここで、上述の実施形態において、各制御ユニット１１～１４、及び、走行環境認識部２１ｄにおけるプロセッサの全部若しくは一部の機能は、論理回路あるいはアナログ回路で構成してもよく、また各種プログラムの処理を、ＦＰＧＡなどの電子回路により実現するようにしてもよい。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、走行＿ＥＣＵ１１からの要求減速度が入力されていない場合にはブレーキ液圧の脈動が発生しないため、設定車速Ｖｔｈ以下においても第１の前後配分比によるブレーキ液圧配分制御を行うことも可能である。

１ … 運転支援装置
６ … 車輪
６ｆｌ … 左前輪
６ｆｒ … 右前輪
６ｒｌ … 左後輪
６ｒｒ … 右後輪
７ … ブレーキ部
７ｆｌ … 左前ブレーキ部
７ｆｒ … 右前ブレーキ部
７ｒｌ … 左後ブレーキ部
７ｒｒ … 右後ブレーキ部
１１ … 走行＿ＥＣＵ
１２ … ＰＳ＿ＥＣＵ
１３ … ＢＫ＿ＥＣＵ
１４ … Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ
２１ … カメラユニット
２１ａ … メインカメラ
２１ｂ … サブカメラ
２１ｃ … ＩＰＵ
２１ｄ … 走行環境認識部
２２ … 運転支援スイッチ
２３ … アクセル開度センサ
２４ … ブレーキスイッチ
２５ … 車速センサ
３２ … ＥＰＳモータ
３３ … ブレーキアクチュエータ
３４ … スロットルアクチュエータ
３８ｆｌ … 左前ホイールシリンダ
３８ｆｒ … 右前ホイールシリンダ
３８ｒｌ … 左後ホイールシリンダ
３８ｒｒ … 右後ホイールシリンダ
４１ … ブレーキ液圧発生部
４２ … ブレーキ液圧回路
４４ … マスタシリンダ
４４ａ … 第１の給排ポート
４４ｂ … 第２の給排ポート
４５ … リザーバタンク
４６ … ブレーキブースタ
４７ … ブレーキペダル
４８ … オペレーティングロッド
５２ … 第１の液圧回路
５３ … 第２の液圧回路
５４ … 低圧アキュムレータ
５５ … ゲートインバルブ
５６ … 液圧ポンプ
５７ … モータ
５８ … バイパスバルブ
５９ａ … 第１のブレーキ液検知手段
５９ａ … 第１のブレーキ液検知手段
５９ｂ … 第２のブレーキ液検知手段
６０，６１ … 加圧バルブ
６２，６３ … 減圧バルブ
Ｌ１ … 第１の液路
Ｌ２ … 第２の液路
Ｌ３ … 第３の液路
Ｌ４ … 第４の液路
Ｌ５ … 第５の液路
Ｌ６ … 第６の液路
Ｌ７ … 第７の液路
Ｌ８ … 第８の液路

Claims

車両の対角方向に配置された前後の車輪毎にブレーキ液圧を供給可能な２系統の液圧ラインを有し、且つ、前記各車輪に対してそれぞれ独立したブレーキ液圧を供給して制動力を発生可能なブレーキ液圧回路と、
設定車速以下での走行中に前記車両を制動するとき、前記各車輪に発生させる前記制動力の前後配分比が、前記対角方向に配置された前記前後の車輪が前記制動力によって前記車両にそれぞれ発生させるヨーモーメントを差し引きさせる配分比となるように前記ブレーキ液圧の配分制御を行う制動制御手段と、を備えたことを特徴とする車両の制動力制御装置。
前記制動力の前後配分比は、前輪の前記制動力をＦ_ｆ、後輪の前記制動力をＦ_ｒ、前輪のトレッド幅をｄ_ｆ、後輪のトレッド幅をｄ_ｒとしたとき、前記ブレーキ液圧の配分制御によって前記前後の車輪に発生する前記制動力が、
Ｆ_ｆ＝（ｄ_ｒ／ｄ_ｆ）・Ｆ_ｒ
の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の車両の制動力制御装置。
追従車間距離制御機能を備えた前記車両に搭載され、
前記制動制御手段は、前記追従車間距離制御機能によるブレーキの作動時に、前記ブレーキ液圧の配分制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の制動力制御装置。