JPWO2013057823A1 - 車両の制動制御装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、制動制御の切換え時における車両の走行安定性の向上を可能とする車両の制動制御装置を提供することを目的とする。本発明は、車両の制動制御装置において、左右の後輪(RL,RR)のスリップ率に応じてブレーキ油圧回路(27)により左右のホイールシリンダ(25)を同時に制御する制動力同時制御モードを実行可能な制動力同時制御モード実行部(51)と、左右のホイールシリンダ(25)を独立して制御する制動力独立制御モードを実行可能な制動力独立制御モード実行部(52)と、制動力同時制御モードと制動力独立制御モードとを切換可能な切換制御部(53)とを設け、切換制御部(53)は、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の後輪(RL,RR)のスリップ率差が予め設定された所定値以下となったら制動力独立制御モードに移行するようにしたものである。
Description
本発明は、車両の制動制御装置に関する。
車両の制動時に、車輪のロックやスリップを検出し、この車輪のロック時やスリップ時に自動で制動を緩める制御を行うことで、車輪ロックによる空走を抑制するものとして、アンチロックブレーキ装置(ABS)がある。そして、このアンチロックブレーキ装置は、後輪について、左右の制動力を同時に制御する方式と左右の制動力を独立して制御する方式が適用され、切替可能としている。例えば、下記特許文献1に記載されたアンチスキッド制御装置では、車両の走行状態に応じて、セレクトロー制御と独立制限制御と独立制御とを選択的に使用するようにしている。
上述した従来のアンチスキッドブレーキ制御装置では、車速に応じてセレクトロー制御と独立制限制御と独立制御とを選択的に切替えているものの、この切替時に、左右の車輪(後輪)の制動力差が目標値に達するまでの間に制動力が増減することから、車両の挙動に乱れが発生して走行安定性が低下するおそれがある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、制動制御の切換え時における車両の走行安定性の向上を可能とする車両の制動制御装置を提供することを目的とする。
本発明の車両の制動制御装置は、左右の車輪に対して制動力を付与する左右のアクチュエータと、前記左右の車輪の状態に応じて前記左右のアクチュエータを同時に制御する制動力同時制御モードを実行可能な制動力同時制御モード実行部と、前記左右の車輪の状態に応じて前記左右のアクチュエータを独立して制御する制動力独立制御モードを実行可能な制動力独立制御モード実行部と、前記制動力同時制御モードと前記制動力独立制御モードとを切換可能な切換制御部と、を備え、前記切換制御部は、前記制動力同時制御モードから前記制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の車輪のスリップ率の差が予め設定された所定スリップ率差以下となったら、前記制動力独立制御モードに移行する、ことを特徴とする。
上記車両の制動制御装置にて、前記切換制御部は、前記左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定スリップ率差より大きいときに、スリップ率の小さい側の車輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の車輪の制動力を減少することが好ましい。
上記車両の制動制御装置にて、前記切換制御部は、前記左右の車輪の全制動力を変更することなく、スリップ率の小さい側の車輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の車輪の制動力を減少することが好ましい。
上記車両の制動制御装置にて、前記切換制御部は、前記左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定スリップ率差より大きいときに、スリップ率の小さい側の車輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の車輪の制動力を保持することが好ましい。
上記車両の制動制御装置にて、前記切換制御部は、車両の横運動量が予め設定された所定横運動量以上であるときに、前記左右の車輪のスリップ率差の判定を実行することなく、前記制動力独立制御モードに切換えることが好ましい。
上記車両の制動制御装置にて、前記切換制御部は、車両の速度が予め設定された所定速度以下となったら、前記制動力同時制御モードから前記制動力独立制御モードへ切換えることが好ましい。
また、本発明の車両の制動制御装置は、左右の車輪に対して制動力を付与する左右のアクチュエータと、前記左右の車輪の制動力が同じになるように前記左右のアクチュエータを制御する左右等制動力制御モードを実行可能な左右等制動力制御モード実行部と、前記左右の車輪のスリップ率が同じになるように前記左右のアクチュエータを制御する左右等スリップ率制御モードを実行可能な左右等スリップ率制御モード実行部と、前記左右等制動力制御モードと前記左右等スリップ率制御モードとを切換可能な切換制御部と、を備え、前記切換制御部は、前記左右等制動力制御モードから前記左右等スリップ率制御モードへの切換え時に、左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定スリップ率差以下となったら、前記左右等スリップ率制御モードに移行する、ことを特徴とする。
本発明に係る車両の制動制御装置によれば、左右の車輪に対して制動力を付与する左右のアクチュエータを同時に制御する制動力同時制御モードを実行可能であると共に、左右のアクチュエータを独立して制御する制動力独立制御モードを実行可能であり、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定値以下となったら制動力独立制御モードに移行するので、モード切換え時における車両の挙動の乱れの発生を抑制して走行安定性を向上することができるという効果を奏する。
以下に、本発明に係る車両の制動制御装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。
[実施形態1]
図1は、本発明の実施形態1に係る車両の制動制御装置を表す概略構成図、図2は、実施形態1の車両の制動制御装置における制動制御のモード切換え処理を表すフローチャート、図3は、本実施形態の車両の制動制御装置による制動処理1を表すフローチャート、図4は、実施形態1の車両の制動制御装置による制動処理2を表すフローチャート、図5は、実施形態1の車両の制動制御装置による制動処理3を表すタイムチャート、図6は、実施形態1の車両の制動制御装置における制動制御の切換え処理を表すタイムチャートである。
図1は、本発明の実施形態1に係る車両の制動制御装置を表す概略構成図、図2は、実施形態1の車両の制動制御装置における制動制御のモード切換え処理を表すフローチャート、図3は、本実施形態の車両の制動制御装置による制動処理1を表すフローチャート、図4は、実施形態1の車両の制動制御装置による制動処理2を表すフローチャート、図5は、実施形態1の車両の制動制御装置による制動処理3を表すタイムチャート、図6は、実施形態1の車両の制動制御装置における制動制御の切換え処理を表すタイムチャートである。
実施形態1の車両の制動制御装置により制御される制動装置は、ブレーキペダルから入力されたブレーキ操作量(または、ブレーキ操作力など)に対して、車両の制動力、つまり、制動力を発生させるホイールシリンダへ供給する油圧を電気的に制御する電子制御式制動装置である。具体的に、この電子制御式制動装置としては、ブレーキ操作量に応じて目標制動油圧を設定し、アキュムレータに蓄えられた油圧を調圧してから、ホイールシリンダへ供給することで、制動力を制御するECB(Electronically Controlled Brake)である。但し、ドライバのブレーキペダル操作で発生するマスタシリンダ圧が直接ホイールシリンダに導入される形式のブレーキ制御システムであっても、ドライバのブレーキペダル操作とは独立して車輪の制動力を制御できるものであればよい。
また、本実施形態の車両の制動制御装置は、車両の周辺情報に基づいて制動装置を作動する自動制動制御装置(第1制動制御装置)と、車輪のスリップが抑制されるように制動装置を作動するアンチロックブレーキ装置(第2制動制御装置)とを有している。
以下、本実施形態の車両の制動制御装置について詳細に説明する。図1に示すように、車両11は、4つの駆動可能な車輪FL,FR,RL,RRを有している。ここで、車輪FRは運転席から見て前方右側、車輪FLは前方左側、車輪RRは後方右側、車輪RLは後方左側の車輪をそれぞれ表している。また、この車両11は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンである内燃機関12と、自動変速機または無段変速機である変速機13を含むトランスアクスル14と、図示されないトランスファとを有している。
即ち、本実施形態の車両11は、4輪駆動車両として構成されており、前輪FL,FRに、トランスファ、図示されないフロントデファレンシャル、ドライブシャフト15L,15Rを介して、内燃機関12から動力が伝達される。また、トランスアクスル14のアウトプットシャフト16は、リヤデファレンシャル17に接続されており、このリヤデファレンシャル17に、ドライブシャフト18L,18Rを介して後輪RL,RRが連結されている。そのため、車両11は、後輪RL,RRに、アウトプットシャフト16、リヤデファレンシャル17、ドライブシャフト18L,18Rを介して、内燃機関12から動力が伝達される。
なお、本実施形態の車両11は、4輪駆動車両に限定されるものではなく、2輪駆動車両であってもよく、また、内燃機関に代えて電気モータを搭載した電気自動車、内燃機関及び電気モータを搭載したハイブリッド車両であってもよい。
また、車両11は、車輪FR〜RLごとに設けられたディスクブレーキユニット(アクチュエータ)21FR,21FL,21RR,21RLを含む制動装置22を有している。この制動装置22は、所謂、EBD(Electronic Brake force Distribution:電子制動力分配制御)付きのABS(Antilock Brake System:アンチロックブレーキ装置)として構成されている。各ディスクブレーキユニット21FR〜21RLは、それぞれブレーキディスク23とブレーキキャリパ24を有し、各ブレーキキャリパ24は、ホイールシリンダ25を内蔵している。そして、各ブレーキキャリパ24のホイールシリンダ25は、それぞれ独立の液圧ライン26を介してブレーキアクチュエータを有するブレーキ油圧回路27に接続されている。
ブレーキペダル28は、ドライバが踏み込み可能に支持され、ブレーキブースタ29が接続され、このブレーキブースタ29にマスタシリンダ30が固定されている。ブレーキブースタ29は、ドライバによるブレーキペダル28の踏み込み操作に対して所定の倍力比を有するアシスト力を発生することができる。マスタシリンダ30は、内部に図示しないピストンが移動自在に支持されることで、2つの油圧室を有しており、各油圧室には、ブレーキ踏力とアシスト力を合わせたマスタシリンダ圧を発生させることができる。マスタシリンダ30の上部には、リザーバタンク31が設けられており、このマスタシリンダ30とリザーバタンク31とは、ブレーキペダル28が踏み込まれていない状態で連通し、ブレーキペダル28が踏み込まれると閉鎖され、マスタシリンダ30の油圧室が加圧される。マスタシリンダ30は、各油圧室がそれぞれ油圧供給通路32を介してブレーキ油圧回路27に接続されている。
ブレーキ油圧回路27は、ドライバによるブレーキペダル28の踏み込み量に応じてブレーキ油圧を生成し、このブレーキ油圧を各液圧ライン26からホイールシリンダ25に供給し、この各ホイールシリンダ25を作動させることで、制動装置22により車輪FR〜RLに対してブレーキ力を付与し、車両11に制動力を作用させることができる。
車両11は、電子制御ユニット(ECU)41が搭載されており、このECU41は、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に処理プログラムを記憶するROMと、データを一時的に記憶するRAMと、入出力ポート及び通信ポートを有している。従って、このECU41は、内燃機関12、変速機13、ブレーキ油圧回路27などを制御可能となっている。
ECU41は、ブレーキペダル28の踏み込み量(ブレーキペダルストローク)を検出するブレーキストロークセンサ42、マスタシリンダ30から供給される油圧(マスタシリンダ圧)を検出するマスタシリンダ圧センサ43が接続されている。従って、ECU41は、検出されたブレーキペダルストローク、マスタシリンダ圧などに基づいてブレーキ油圧回路27により生成されるブレーキ油圧を制御している。なお、ブレーキストロークセンサ42に代えて、ブレーキペダル28の踏み込み力(踏力)を検出するブレーキ踏力センサを用いてもよい。
このECU41は、ABSとして構成される制動装置22を制御可能となっている。即ち、ECU41は、ブレーキ油圧回路27により各ディスクブレーキユニット21FR〜21RL、つまり、各ホイールシリンダ25に供給する油圧を調整可能となっている。具体的に、このECU41は、車輪FR〜RLのスリップ率が抑制されるように制動装置22(ブレーキ油圧回路27)を作動制御する。ECU41は、車輪速センサ44と、車速センサ45が接続されている。車輪速センサ44は、それぞれの車輪FR〜RLに装着されてその回転速度を検出しており、検出した各車輪FR〜RLの回転速度(車輪速)をECU41に送信している。車速センサ45は、車体の速度を検出しており、検出した車体速度(車速)をECU41に送信している。
ECU41は、この車輪速センサ44が検出した車輪速VWと、車速センサ45が検出した車速Vに基づいて車輪FR〜RLのスリップ率ΔSを算出し、このスリップ率ΔSに基づいてブレーキ油圧回路27により生成されるブレーキ油圧を制御する。例えば、下記数式によりスリップ率ΔSを演算する。
ΔS=[(V−VW)/V]×100
ΔS=[(V−VW)/V]×100
なお、車輪FR〜RLに対応して車輪速センサ44が設けられていることから、車輪速VWを求めるとき、各車輪速センサ44による4つの検出値を平均処理して車輪速VWとし、スリップ率ΔSを求めればよい。また、スリップ率ΔSの算出方法は、上記数式によるものに限定されるものではなく、例えば、車速Vと車輪速VWとの偏差をスリップ率ΔSとしてもよく、また、加速度センサ46の検出値と車輪速VWの微分値との偏差をスリップ率ΔSとしてもよく、また、内燃機関12の出力や変速機13の変速比などから車速Vを推定してもよい。
そして、ECU41は、ブレーキ油圧回路27の制御を開始するための閾値が設定されており、現在の車輪FR〜RLのスリップ率ΔSが予め設定されたスリップ率の閾値より大きくなったら、ブレーキ油圧回路27の制御を開始する。これによりECU41は、車輪FR〜RLのスリップ率が抑制されるように、つまり、車輪FR〜RLのロック(または、スリップ)が抑制されるように制動装置22(ブレーキ油圧回路27)を作動制御する。
また、ECU41は、左右の車輪FR〜RLの状態に応じて左右の制動力が同じになるように左右のディスクブレーキユニット(アクチュエータ)21FR,21FL,21RR,21RLを同時に制御する制動力同時制御モード(左右等制動力制御モード)を実行可能な制動力同時制御モード実行部(左右等制動力制御モード実行部)51と、左右の車輪FR〜RLの状態に応じて左右のスリップ率が同じになるように左右のディスクブレーキユニット(アクチュエータ)21FR,21FL,21RR,21RLを独立して制御する制動力独立制御モードを(左右等スリップ率制御モード)実行可能な制動力独立制御モード実行部(左右等スリップ率制御モード実行部)52と、制動力同時制御モード(左右等制動力制御モード実行部)と制動力独立制御モード(左右等スリップ率制御モード)とを切換可能な切換制御部53とを有している。
この場合、各モード実行部51,52は、左右の前輪FL,FRを同時に制御可能であると共に独立して制御可能であり、また、左右の後輪RL,RRを同時に制御可能であると共に独立して制御可能である。そして、切換制御部53は、左右の前輪FL,FR及び左右の後輪RL,RRに対してモードを切換可能である。
ところが、ECU41は、車両11の走行状態に応じて制動力同時制御モードまたは制動力独立制御モードを選択するものであるが、一般的に、車両11の高速走行では、制動力同時制御モードを選択し、車両11の中低速走行では、制動力独立制御モードを選択している。即ち、ECU41は、ドライバのブレーキペダル28の踏み込み量に応じて制動装置22を作動制御し、車両11の速度が低下したとき、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードに切換えている。このモード切換え時には、左右の車輪FR〜RL、特に、左右の後輪RL,RRの制動力差が目標値に達するまでの間に制動力が増減することから、車両11の挙動に乱れが発生して走行安定性が低下するおそれがある。
そこで、実施形態1の車両の制動制御装置では、ECU41(切換制御部53)は、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定値以下となったら、制動力独立制御モードに移行するようにしている。
このとき、ECU41(切換制御部53)は、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定値より大きいときに、左右の後輪RL,RRの全制動力を変更することなく、スリップ率の小さい側の後輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪の制動力を減少するようにしている。
実施形態1の車両の制動制御装置では、車両11の高速走行時には、制動力が中低速走行時における制動力よりも小さくなるように制御し、且つ、左右の後輪RL,RRに対して制動力同時制御モードを実行する。一方、車両11の中低速走行時には、左右の後輪RL,RRに対して制動力独立制御モードを実行する。そして、車両11が高速走行から中低速走行に移行したとき、つまり、車速が予め設定された所定車速以下となったら、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードに切換える。このモード切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が所定スリップ率差以上となる場合には、左右の後輪RL,RRの全制動力を変更することなく、スリップ率の小さい側の後輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪の制動力を減少する。その後、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が所定値以下となったら、制動力独立制御モードを実行する。
以下、実施形態1の車両の制動制御装置において、ECU41(切換制御部53)による制動制御のモード切換え処理について、図2から図5のフローチャートに基づいて詳細に説明する。
実施形態1の車両の制動制御装置において、図2に示すように、ステップS11にて、ECU41は、車両11が制動中であるかどうかを判定する。この判定は、例えば、ブレーキストロークセンサ42が検出したブレーキペダル28の踏み込み量、ブレーキ踏力センサが検出したブレーキペダル28の踏み込み力に基づいて判定する。ここで、車両11が制動中でないと判定(No)されたら、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、ステップS11で、車両11が制動中であると判定(Yes)されたら、ステップS12に移行する。
ステップS12にて、ECU41は、車速が予め設定された所定車速Vtよりも高いかどうかを判定する。この判定は、例えば、車速センサ45が検出した車両11の速度に基づいて判定する。ここで、車速が所定車速Vtよりも高いと判定(Yes)されたら、ステップS13にて、制動処理1を実行する。
この制動処理1とは、ECU41(制動力同時制御モード実行部51)が、左右の後輪RL,RRに対して、制動力同時制御モードを実行する処理である。即ち、制動力同時制御モード実行部51による制動力同時制御モードにおいて、図3に示すように、ステップS21にて、ECU41は、ディスクブレーキユニット21RR,21RLの各ホイールシリンダ25に供給する油圧(制動油圧)を保持中であるかどうかを判定する。ここで、制動油圧を保持中であると判定(Yes)されたら、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、制動油圧を保持中でないと判定(No)されたら、ステップS22に移行する。
ステップS22にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、最大スリップ率が予め設定された所定のスリップ率St1よりも大きいかどうかを判定する。左右の後輪RL,RRのスリップ率は、車輪速センサ44が検出した車輪速と車速センサ45が検出した車速に基づいて算出する。そして、左右の後輪RL,RRのスリップ率のうちの大きい方を最大スリップ率とする。ここで、最大スリップ率が所定のスリップ率St1以下であると判定(No)されたら、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、最大スリップ率が所定のスリップ率St1よりも大きいと判定(Yes)されたら、ステップS23にて、現在の左右の後輪RL,RRの制動油圧を保持する。このように左右の後輪RL,RRに対する制動油圧が同時に設定される制動力同時制御モードが実行される。
一方、図2に戻り、ステップS12にて、ECU41は、車速が所定車速Vt以下であると判定(No)されたら、ステップS14にて、制動処理2が完了しているかどうかを判定する。ここで、制動処理2が完了していないと判定(No)されたら、ステップS15にて、制動処理2を実行する。
この制動処理2とは、ECU41(切換制御部53)が、左右の後輪RL,RRに対して、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードに切換えるための処理である。即ち、切換制御部53によるモード切換え処理において、図4に示すように、ステップS31にて、ECU41は、ディスクブレーキユニット21RR,21RLの各ホイールシリンダ25に供給する油圧(制動油圧)を保持中であるかどうかを判定する。ここで、制動油圧を保持中でないと判定(No)されたら、ステップS32に移行する。
ステップS32にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、最大スリップ率が予め設定された所定のスリップ率St2よりも大きいかどうかを判定する。ここで、最大スリップ率が所定のスリップ率St2以下であると判定(No)されたら、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、最大スリップ率が所定のスリップ率St2よりも大きいと判定(Yes)されたら、ステップS33にて、現在の左右の後輪RL,RRの制動油圧を保持する。
また、ステップS31にて、ECU41は、制動油圧を保持中であると判定(Yes)されたら、ステップS34に移行する。このステップS34にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、各後輪RL,RRのスリップ率の偏差(絶対値)が予め設定された所定のスリップ率偏差Stdよりも大きいかどうかを判定する。ここで、各後輪RL,RRのスリップ率偏差が所定のスリップ率偏差Std以下であると判定(No)されたら、ステップS33にて、現在の左右の後輪RL,RRの制動油圧を保持する。一方、各後輪RL,RRのスリップ率偏差が所定のスリップ率偏差Stdよりも大きいと判定(Yes)されたら、ステップS35にて、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率のうち、スリップ率が小さい側の後輪RL,RRに対する制動油圧を増加する一方、スリップ率が大きい側の後輪RL,RRに対する制動油圧を減少する。このとき、左右の後輪RL,RRに対する全制動油圧、つまり、左の後輪RLに対する制動油圧と右の後輪RRに対する制動油圧の合計油圧が変わらないように、各後輪RL,RRに対するそれぞれの制動油圧を増減する。
このように制動処理2が完了すると、図2に戻り、ステップS14にて、制動処理2が完了していると判定(Yes)され、ステップS16にて、制動処理3を実行する。この制動処理3とは、ECU41(制動力独立制御モード実行部52)が、左右の後輪RL,RRに対して、制動力独立制御モードを実行する処理である。即ち、制動力独立制御モード実行部52による制動力独立制御モードにおいて、図5に示すように、ステップS41にて、ECU41は、ディスクブレーキユニット21RR,21RLの各ホイールシリンダ25に供給する油圧(制動油圧)を保持中であるかどうかを判定する。ここで、制動油圧を保持中でないと判定(No)されたら、ステップS42に移行する。
ステップS42にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、各輪スリップ率が予め設定された所定のスリップ率St3よりも大きいかどうかを判定する。ここで、各輪スリップ率が所定のスリップ率St3以下であると判定(No)されたら、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、各輪スリップ率が所定のスリップ率St3よりも大きいと判定(Yes)されたら、ステップS43にて、現在の左右の後輪RL,RRのうち、スリップ率が所定のスリップ率を超えている方の車輪の制動油圧を保持する。
一方、ステップS41にて、ECU41は、制動油圧を保持中であると判定(Yes)されたら、ステップS44に移行する。ステップS44にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、それぞれのスリップ率が予め設定された所定のスリップ率St4よりも大きいかどうかを判定する。ここで、左右の後輪RL,RRのスリップ率が所定のスリップ率St4よりも大きいと判定(Yes)されたら、ステップS45にて、スリップ率が所定のスリップ率St4よりも大きいと判定された後輪RL,RRの制動油圧を減少する。
また、ステップS44にて、左右の後輪RL,RRのスリップ率が所定のスリップ率St4以下であると判定(No)されたら、ステップS46に移行する。ステップS46にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、それぞれのスリップ率が予め設定された所定のスリップ率St5よりも小さいかどうかを判定する。ここで、左右の後輪RL,RRのスリップ率が所定のスリップ率St5よりも小さいと判定(Yes)されたら、ステップS47にて、スリップ率が所定のスリップ率St5よりも小さいと判定された後輪RL,RRの制動油圧を増加する。一方、スリップ率が所定のスリップ率St5以上であると判定(No)されたら、ステップS43にて、現在の左右の後輪RL,RRの制動油圧を保持する。なお、所定のスリップ率St4は、スリップ率上限値であり、所定のスリップ率St5は、スリップ率下限値である。このように左右の後輪RL,RRに対する制動油圧が独立して設定される制動力独立制御モードが実行される。
ここで、実施形態1の車両の制動制御装置による制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え処理にて、車速と制動油圧とスリップ率の変化について、図6のタイムチャートに基づいて説明する。
実施形態1の車両の制動制御装置によるモード切換え処理において、図6に示すように、ドライバがブレーキペダル28を踏込んで制動操作を開始すると、制動油圧Pが上昇することで車速Vが低下し、スリップ率が上昇する。そして、時間t1にて、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率S1,S2のうち、一方のスリップ率S1が所定のスリップ率Stを超えることから、ここで制動力同時制御モード処理F1が実行される。このとき、制動油圧P0に維持される。
その後、時間t2にて、車速Vが所定車速Vt以下となると、モード切換え処理F2が実行される。即ち、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率S1,S2の偏差が所定のスリップ率偏差Std(例えば、0)となるように、スリップ率が小さい側(S2)の後輪RL,RRに対する制動油圧P1を増加する一方、スリップ率が大きい側(S1)の後輪RL,RRに対する制動油圧P2を減少する。このとき、左右の後輪RL,RRに対する全制動油圧P1+P2が変動しないように、各後輪RL,RRに対するそれぞれの制動油圧を増減する。
そして、時間t3にて、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率S1,S2の偏差が0となったら、モード切換え処理F2が完了し、制動力独立制御モードF3が実行される。このとき、各後輪RL,RRにおける制動油圧P1,P2に維持され、スリップ率S0に制御される。
このように実施形態1の車両の制動制御装置にあっては、左右の後輪RL,RRのスリップ率に応じてブレーキ油圧回路27により左右のホイールシリンダ25を同時に制御する制動力同時制御モードを実行可能な制動力同時制御モード実行部51と、左右のホイールシリンダ25を独立して制御する制動力独立制御モードを実行可能な制動力独立制御モード実行部52と、制動力同時制御モードと制動力独立制御モードとを切換可能な切換制御部53とを設け、切換制御部53は、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定のスリップ率差以下となったら制動力独立制御モードに移行するようにしている。
従って、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が所定のスリップ率差以下となったら、制動力独立制御モードに移行することから、モード切換え時における車両11の挙動の乱れの発生を抑制し、走行安定性を向上することができる。
また、実施形態1の車両の制動制御装置では、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定値より大きいときに、スリップ率の小さい側の後輪RL,RRの制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪RL,RRの制動力を減少するようにしている。従って、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、各後輪RL,RRの制動力を増減してスリップ率差が所定値以下となったら、制動力独立制御モードに移行することで、このときの車両11の挙動の乱れの発生を抑制することができる。
また、実施形態1の車両の制動制御装置では、左右の後輪RL,RRの全制動力を変更することなく、スリップ率の小さい側の後輪RL,RRの制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪RL,RRの制動力を減少するようにしている。従って、左右の後輪RL,RRの全制動力が変わらないため、車両11の挙動が安定して走行安定性を向上することができる。
即ち、車両11が高速走行中にあるとき、制動力同時制御モード実行部51は、左右の後輪RL,RRの制動力が比較的小さくなるように制御していることから、制動中に車速が低下してモード切換えのための所定値以下になったと同時に、切換処理部53が制動力独立制御モードに切換えてしまうと、左右の後輪RL,RRの制動力を両方共に増加してしまう。すると、車両11は、制動力独立制御モードにて、十分な左右の後輪RL,RRの制動力偏差を確保する前に左右の後輪RL,RRの制動力が増加することとなり、車両11は走行安定性が低下してしまう。
そのため、実施形態1の車両の制動制御装置では、車両11の速度が所定値以下になったとき、スリップ率の小さい側の後輪RL,RRの制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪RL,RRの制動力を減少することで、左右の後輪RL,RRのスリップ率差を所定値以下にしてから、制動力独立制御モードに切換える。そのため、制動力独立制御モードにて、左右の後輪RL,RRのそれぞれの制動力の配分を増加させる前に、車両11の走行安定性を確保するための左右の後輪RL,RRにおける制動力偏差を確保することができ、車両11の十分な走行安定性を維持したままで、モード切換えを行うことができる。
[実施形態2]
図7は、本発明の実施形態2に係る車両の制動制御装置による制動処理2を表すフローチャート、図8は、実施形態2の車両の制動制御装置による制動処理3を表すタイムチャートである。なお、本実施形態の車両の制動制御装置の基本的な構成は、上述した実施形態1とほぼ同様の構成であり、図1を用いて説明する。なお、上述した実施形態1と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図7は、本発明の実施形態2に係る車両の制動制御装置による制動処理2を表すフローチャート、図8は、実施形態2の車両の制動制御装置による制動処理3を表すタイムチャートである。なお、本実施形態の車両の制動制御装置の基本的な構成は、上述した実施形態1とほぼ同様の構成であり、図1を用いて説明する。なお、上述した実施形態1と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
実施形態2の車両の制動制御装置では、図1に示すように、ECU41(切換制御部53)は、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定値以下となったら、制動力独立制御モードに移行するようにしている。
このとき、ECU41(切換制御部53)は、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定値より大きいときに、スリップ率の小さい側の後輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪の制動力を保持するようにしている。
実施形態2の車両の制動制御装置では、車両11が高速走行から中低速走行に移行したとき、つまり、車速が予め設定された所定車速以下となったら、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードに切換える。このモード切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が所定値以下となるまで、スリップ率の小さい側の後輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪の制動力を保持する。その後、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が所定値以下となったら、制動力独立制御モードを実行する。
以下、実施形態2の車両の制動制御装置において、ECU41(切換制御部53)による制動制御のモード切換え処理について、図7のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、実施形態2の車両の制動制御装置では、制動処理2についてのみ上述した実施形態1と相違するものであり、制動制御のモード切換え処理、制動処理1、制動処理3については、実施形態1と同様であることから説明は省略する。
実施形態2の車両の制動制御装置による制動処理2とは、ECU41(切換制御部53)が、左右の後輪RL,RRに対して、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードに切換えるための処理である。即ち、切換制御部53によるモード切換え処理において、図7に示すように、ステップS51にて、ECU41は、ディスクブレーキユニット21RR,21RLの各ホイールシリンダ25に供給する油圧(制動油圧)を保持中であるかどうかを判定する。ここで、制動油圧を保持中でないと判定(No)されたら、ステップS52に移行する。
ステップS52にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、最大スリップ率が予め設定された所定のスリップ率St2よりも大きいかどうかを判定する。ここで、最大スリップ率が所定のスリップ率St2以下であると判定(No)されたら、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、最大スリップ率が所定のスリップ率St2よりも大きいと判定(Yes)されたら、ステップS53にて、現在の左右の後輪RL,RRの制動油圧を保持する。
また、ステップS51にて、ECU41は、制動油圧を保持中であると判定(Yes)されたら、ステップS54に移行する。このステップS54にて、ECU41は、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率を算出し、各後輪RL,RRのスリップ率の偏差(絶対値)が予め設定された所定のスリップ率偏差Stdよりも大きいかどうかを判定する。ここで、各後輪RL,RRのスリップ率偏差が所定のスリップ率偏差Std以下であると判定(No)されたら、ステップS53にて、現在の左右の後輪RL,RRの制動油圧を保持する。一方、各後輪RL,RRのスリップ率偏差が所定のスリップ率偏差Stdよりも大きいと判定(Yes)されたら、ステップS55にて、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率のうち、スリップ率が小さい側の後輪RL,RRに対する制動油圧を増加する。このとき、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率のうち、スリップ率が大きい側の後輪RL,RRに対する制動油圧は変更せずに保持する。
即ち、このモード切換え処理を完了した後、制動力独立制御モードを実行すると、左右の後輪RL,RRの制動油圧を増加させる。つまり、スリップ率が大きい側の後輪RL,RRに対する制動油圧を減少した後に増加することとなり、制動油圧を切換えるための電磁弁の作動回数が増加して作動音の悪化を招くおそれがある。そのため、ここでは、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率のうち、スリップ率が小さい側の後輪RL,RRに対する制動油圧を増加するだけで、スリップ率が大きい側の後輪RL,RRに対する制動油圧はそのまま保持する。
そして、このように制動処理2が完了すると、制動処理3つまり、ECU41(制動力独立制御モード実行部52)は、左右の後輪RL,RRに対して、制動力独立制御モードを実行する。
ここで、実施形態2の車両の制動制御装置による制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え処理にて、車速と制動油圧とスリップ率の変化について、図8のタイムチャートに基づいて説明する。
実施形態2の車両の制動制御装置によるモード切換え処理において、図8に示すように、ドライバがブレーキペダル28を踏込んで制動操作を開始すると、制動油圧Pが上昇することで車速Vが低下し、スリップ率が上昇する。そして、時間t1にて、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率S1,S2のうち、一方のスリップ率S1が所定のスリップ率Stを超えることから、ここで制動力同時制御モード処理F1が実行される。このとき、制動油圧P0に維持される。
その後、時間t2にて、車速Vが所定車速Vt以下となると、モード切換え処理F2が実行される。即ち、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率S1,S2の偏差が所定のスリップ率偏差Std(例えば、0)となるように、スリップ率が小さい側(S2)の後輪RL,RRに対する制動油圧P1を増加する一方、スリップ率が大きい側(S1)の後輪RL,RRに対する制動油圧P2を保持する。
そして、時間t3にて、左右の後輪RL,RRにおけるスリップ率S1,S2の偏差が0となったら、モード切換え処理F2が完了し、制動力独立制御モードF3が実行される。このとき、各後輪RL,RRにおける制動油圧P1,P2に維持され、スリップ率S0に制御される。
このように実施形態2の車両の制動制御装置にあっては、切換制御部53は、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定値より大きいときに、スリップ率の小さい側の後輪RL,RRの制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の後輪RL,RRの制動力を保持するようにしている。
従って、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、スリップ率の小さい側の後輪RL,RRの制動力を増加してスリップ率差が所定値以下となったら、制動力独立制御モードに移行することで、このときの車両11の挙動の乱れの発生を抑制することができる。また、スリップ率の大きい側の後輪RL,RRの制動力を保持することで、制動油圧を切換えるための電磁弁の作動回数を減少し、作動音の悪化を抑制して静振性を向上することができる。
[実施形態3]
図9は、本発明の実施形態3に係る車両の制動制御装置における制動制御のモード切換え処理を表すフローチャートである。なお、本実施形態の車両の制動制御装置の基本的な構成は、上述した実施形態1とほぼ同様の構成であり、図1を用いて説明する。なお、上述した実施形態1と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図9は、本発明の実施形態3に係る車両の制動制御装置における制動制御のモード切換え処理を表すフローチャートである。なお、本実施形態の車両の制動制御装置の基本的な構成は、上述した実施形態1とほぼ同様の構成であり、図1を用いて説明する。なお、上述した実施形態1と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
実施形態3の車両の制動制御装置では、図1に示すように、ECU41(切換制御部53)は、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が予め設定された所定のスリップ率差以下となったら、制動力独立制御モードに移行するようにしている。
このとき、ECU41(切換制御部53)は、車両11の横運動量が予め設定された所定値以上であるときに、左右の後輪RL,RRのスリップ率差の判定を実行するようにしている。
実施形態3の車両の制動制御装置では、車両11が高速走行から中低速走行に移行したとき、つまり、車速が予め設定された所定車速以下となったら、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードに切換える。このモード切換え時に、車両11の横運動量が小さいときには、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が所定値以下となるまで、左右の後輪RL,RRの制動力を変更または保持し、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が所定値以下となったら、制動力独立制御モードを実行する。一方、モード切換え時に、車両11の横運動量が大きいときには、左右の後輪RL,RRのスリップ率差の判定を行うことなく、つまり、左右の後輪RL,RRの制動力を変更することなく制動力独立制御モードを実行する。
この場合、ECU41は、車両11の横運動量としての横加速度を検出する加速度センサ46が接続されている。加速度センサ46は、車体の横加速度を検出しており、検出した横加速度をECU41に送信している。なお、車両11の横運動量としては、横加速度に限らず、例えば、横速度、ロール角、左右の後輪RL,RRの車輪速差などを用いてもよいものである。
以下、実施形態3の車両の制動制御装置において、ECU41による制動制御のモード切換え処理について、図9のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、実施形態3の車両の制動制御装置では、制動制御のモード切換え処理についてのみ上述した実施形態1と相違するものであり、制動処理1、制動処理2、制動処理3については、実施形態1または2と同様であることから説明は省略する。
実施形態3の車両の制動制御装置において、図9に示すように、ステップS61にて、ECU41は、車両11が制動中であるかどうかを判定する。ここで、車両11が制動中でないと判定(No)されたら、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、ステップS61で、車両11が制動中であると判定(Yes)されたら、ステップS62に移行する。ステップS62にて、ECU41は、車速が予め設定された所定車速Vtよりも高いかどうかを判定する。ここで、車速が所定車速Vtよりも高いと判定(Yes)されたら、ステップS63にて、制動処理1、つまり、左右の後輪RL,RRに対して制動力同時制御モードを実行する。
一方、ステップS62にて、ECU41は、車速が所定車速Vt以下であると判定(No)されたら、ステップS64にて、制動処理2を実行する必要があるかどうかの要否判定が完了しているかどうかを判定する。ここで、制動処理2の要否判定が完了していないと判定(No)されたら、ステップS65に移行する。このステップS65にて、ECU41は、現在の車両11の横運動量(横加速度)が予め設定された所定の横加速度Mtより低いかどうかを判定する。ここで、現在の車両11の横加速度が所定の横加速度Mtより低いと判定(Yes)されたら、ステップS66にて、制動処理2が必要と判定し、現在の車両11の横加速度が所定の横加速度Mt以上であると判定(No)されたら、ステップS67にて、制動処理2が不要と判定する。
そして、ステップS64にて、制動処理2の要否判定が完了していると判定(Yes)されたら、ステップS68にて、ECU41は、制動処理2の完了または不要であるかどうかを判定する。ここで、制動処理2が完了していない、または、必要であると判定(No)されたりしたら、ステップS69にて、制動処理2、つまり、左右の後輪RL,RRに対する制動力制御のモード切換え処理を実行する。一方、制動処理2の完了が完了、または、不要であると判定(Yes)されたら、ステップS70にて、左右の後輪RL,RRに対して制動処理3、つまり、制動力独立制御モードを実行する。
このように実施形態3の車両の制動制御装置にあっては、切換制御部53は、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、車両11の横運動量(横加速度)が予め設定された所定値以上であるときに、左右の後輪RL,RRに対する制動力制御のモード切換え処理を実行することなく、制動力独立制御モードに切換えるようにしている。
従って、制動力同時制御モードから制動力独立制御モードへの切換え時に、車両11の横運動量(横加速度)が小さいときには、左右の後輪RL,RRのスリップ率差が少なくなるように制動力を調整してから、制動力独立制御モードを実行する一方、
車両11の横運動量(横加速度)が大きいときには、このモード切換え処理を実行することなく、制動力独立制御モードに切換えている。そのため、車両11の横運動量が小さいときには、モード切換え時における車両11の挙動の乱れの発生を抑制して走行安定性を向上することができ、また、車両11の横運動量が大きいときには、早期に制動力独立制御モードを実行することで、速やかに横運動量を低減して車両11の走行安定性を確保し、安全性を向上することができる。
車両11の横運動量(横加速度)が大きいときには、このモード切換え処理を実行することなく、制動力独立制御モードに切換えている。そのため、車両11の横運動量が小さいときには、モード切換え時における車両11の挙動の乱れの発生を抑制して走行安定性を向上することができ、また、車両11の横運動量が大きいときには、早期に制動力独立制御モードを実行することで、速やかに横運動量を低減して車両11の走行安定性を確保し、安全性を向上することができる。
なお、上述した実施形態では、車両11における左右の後輪RL,RRに対して説明したが、左右の前輪FL,FRに適用してもよい。
11 車両
21FR,21FL,21RR,21RL ディスクブレーキユニット(アクチュエータ)
22 制動装置
25 ホイールシリンダ(アクチュエータ)
27 ブレーキ油圧回路
28 ブレーキペダル
41 電子制御ユニット(ECU)
42 ブレーキストロークセンサ
44 車輪速センサ
45 車速センサ
46 加速度センサ
51 制動力同時制御モード実行部
52 制動力独立制御モード実行部
53 切換制御部
FL,FR,RL,RR 車輪
21FR,21FL,21RR,21RL ディスクブレーキユニット(アクチュエータ)
22 制動装置
25 ホイールシリンダ(アクチュエータ)
27 ブレーキ油圧回路
28 ブレーキペダル
41 電子制御ユニット(ECU)
42 ブレーキストロークセンサ
44 車輪速センサ
45 車速センサ
46 加速度センサ
51 制動力同時制御モード実行部
52 制動力独立制御モード実行部
53 切換制御部
FL,FR,RL,RR 車輪
Claims (7)
- 左右の車輪に対して制動力を付与する左右のアクチュエータと、
前記左右の車輪の状態に応じて前記左右のアクチュエータを同時に制御する制動力同時制御モードを実行可能な制動力同時制御モード実行部と、
前記左右の車輪の状態に応じて前記左右のアクチュエータを独立して制御する制動力独立制御モードを実行可能な制動力独立制御モード実行部と、
前記制動力同時制御モードと前記制動力独立制御モードとを切換可能な切換制御部と、
を備え、
前記切換制御部は、前記制動力同時制御モードから前記制動力独立制御モードへの切換え時に、左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定スリップ率差以下となったら、前記制動力独立制御モードに移行する、
ことを特徴とする車両の制動制御装置。 - 前記切換制御部は、前記左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定スリップ率差より大きいときに、スリップ率の小さい側の車輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の車輪の制動力を減少することを特徴とする請求項1に記載の車両の制動制御装置。
- 前記切換制御部は、前記左右の車輪の全制動力を変更することなく、スリップ率の小さい側の車輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の車輪の制動力を減少することを特徴とする請求項2に記載の車両の制動制御装置。
- 前記切換制御部は、前記左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定スリップ率差より大きいときに、スリップ率の小さい側の車輪の制動力を増加する一方、スリップ率の大きい側の車輪の制動力を保持することを特徴とする請求項1に記載の車両の制動制御装置。
- 前記切換制御部は、車両の横運動量が予め設定された所定横運動量以上であるときに、前記左右の車輪のスリップ率差の判定を実行することなく、前記制動力独立制御モードに切換えることを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載の車両の制動制御装置。
- 前記切換制御部は、車両の速度が予め設定された所定速度以下となったら、前記制動力同時制御モードから前記制動力独立制御モードへ切換えることを特徴とする請求項1から5のいずれか一つに記載の車両の制動制御装置。
- 左右の車輪に対して制動力を付与する左右のアクチュエータと、
前記左右の車輪の制動力が同じになるように前記左右のアクチュエータを制御する左右等制動力制御モードを実行可能な左右等制動力制御モード実行部と、
前記左右の車輪のスリップ率が同じになるように前記左右のアクチュエータを制御する左右等スリップ率制御モードを実行可能な左右等スリップ率制御モード実行部と、
前記左右等制動力制御モードと前記左右等スリップ率制御モードとを切換可能な切換制御部と、
を備え、
前記切換制御部は、前記左右等制動力制御モードから前記左右等スリップ率制御モードへの切換え時に、左右の車輪のスリップ率差が予め設定された所定スリップ率差以下となったら、前記左右等スリップ率制御モードに移行する、
ことを特徴とする車両の制動制御装置。
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