JP2008044416A - 車両の制動制御装置、及び車両の制動制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】旋回時制動制御の不必要な実行を抑制できる車両の制動制御装置、及び車両の制動制御方法を提供する。
【解決手段】車両にはECUが搭載され、該ECUが制動制御装置を構成している。このECUは、操舵角センサからの入力信号に基づきステアリングホイールの操舵角Aを演算により検出すると共に、操舵トルクセンサからの入力信号に基づきステアリングホイールに加わる操舵トルクTを演算により検出する。そして、ECUは、操舵角Aの絶対値が操舵角閾値KA以上であると共に、操舵トルクTがトルク閾値KT以上である場合に、車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内におけるブレーキ液圧BPを増加させるように、旋回時制動制御を実行する。
【選択図】図4
【解決手段】車両にはECUが搭載され、該ECUが制動制御装置を構成している。このECUは、操舵角センサからの入力信号に基づきステアリングホイールの操舵角Aを演算により検出すると共に、操舵トルクセンサからの入力信号に基づきステアリングホイールに加わる操舵トルクTを演算により検出する。そして、ECUは、操舵角Aの絶対値が操舵角閾値KA以上であると共に、操舵トルクTがトルク閾値KT以上である場合に、車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内におけるブレーキ液圧BPを増加させるように、旋回時制動制御を実行する。
【選択図】図4
Description
本発明は、車両の各車輪に付与される制動力を制御する車両の制動制御装置、及び車両の制動制御方法に関する。
従来、車両の旋回時において旋回半径を小さくさせる制動制御を実行する車両の制動制御装置として、例えば特許文献1に記載される車両の制動制御装置(以下、「従来制動制御装置」という。)が提案されている。この従来制動制御装置は、ステアリングホイールの操舵角を検出し、該検出した操舵角が予め設定された操舵角閾値以上である場合にステアリングホイールが最大操舵されたと判断するようにしている。そして、この従来制動制御装置では、ステアリングホイールが最大操舵されたと判断した場合、車両の旋回方向内側の後輪(右方向に旋回している場合には右後輪)に対して制動力を付与する旋回時制動制御を実行するようにしている。なお、「最大操舵」とは、ステアリングホイールが一定方向(回転方向右側又は左側)に最大限まで操舵された状態のことをいう。
このように旋回時制動制御が実行された状態で旋回する車両においては、旋回時に旋回時制動制御が実行されない車両に比して、旋回半径が小さくなるため、小回りが効くことになる。そのため、この従来制動制御装置を一般乗用車(以下、「車両」という。)に搭載した場合において、該車両の進行方向に障害物を発見した運転手がステアリングホイールを最大操舵したときには、旋回半径を小さくする旋回時制動制御が実行されることから、車両の進行方向に出現した障害物の回避を良好に行うことが可能となっていた。
特開平8−207823号公報(請求項1)
ところで、上記従来制動制御装置は、ステアリングホイールが最大操舵されたと判断した場合、一律に、旋回時制動制御を実行するようになっている。しかしながら、車両の運転手は、例えば車両を駐車場の所定位置に駐車させる場合にも、ステアリングホイールを最大操舵することがある。そして、このような場合には、たとえステアリングホイールが最大操舵されたとしても、旋回半径を小さくする旋回時制動制御は不要である。したがって、従来制動制御装置では、不必要に旋回時制動制御が実行されることにより、車両の旋回方向内側の後輪に制動力を付与するときに駆動するアクチュエータ、及び車両の旋回方向内側の後輪(タイヤ)に対する負荷が非常に大きくなってしまうという問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、旋回時制動制御の不必要な実行を抑制できる車両の制動制御装置、及び車両の制動制御方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、車両の制動制御装置にかかる請求項1に記載の発明は、車両(C)の進行方向に対する左右両側に車輪(FR,FL,RR,RL)が配置される車両(C)に搭載され、前記各車輪(FR,FL,RR,RL)に付与される制動力(BP)を制御する車両(C)の制動制御装置(11)において、車両(C)のステアリング(24)の操舵角(A)を演算する操舵角演算手段(S13)と、前記ステアリング(24)に加わる操舵トルク(T)を演算する操舵トルク演算手段(S15)と、前記操舵角演算手段(S13)によって演算された前記操舵角(A)の絶対値が予め設定された操舵角閾値(KA)以上であると共に、前記操舵トルク演算手段)S15)によって演算された前記操舵トルク(T)が予め設定されたトルク閾値(KT)以上である場合に、車両(C)の旋回方向内側の車輪(RR)に制動力(BP)が付与される旋回時制動制御を実行する制御手段(S19)とを備えたことを要旨とする。
上記構成では、ステアリングの操舵角の絶対値が操舵角閾値以上になったとしても、旋回時制動制御を車両に実行させる意図を持った運転手のステアリングの操舵により、該運転手がトルク閾値以上の操舵トルクをステアリングに加えない限り、旋回時制動制御が実行されることはない。したがって、旋回時制動制御の不必要な実行を抑制できる。
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、車両(C)の車体速度(VS)を演算する車体速度演算手段(S11)をさらに備え、前記制御手段(S19)は、前記車体速度演算手段(S11)によって演算された前記車体速度(VS)が予め設定された車体速度閾値(KVS)以下である場合に、前記旋回時制動制御を実行することを要旨とする。
一般に、車両の車体速度の値が車体速度閾値よりも大きい場合において車両を旋回させるときには、各車輪に略同等の制動力を付与することにより旋回半径を小さくすることができるため、特に旋回時制動制御を車両に実行させる必要がない。この点、本発明では、車両の車体速度が車体速度閾値以下である場合には、各車輪に略同等の制動力を付与しても旋回半径があまり小さくならないため、運転手によるステアリングの操舵によって、操舵角の絶対値が操舵角閾値以上であると共に、操舵トルクがトルク閾値以上になったときに、旋回時制動制御が実行される。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の車両の制動制御装置において、前記制御手段(S19)は、前記各車輪(FR,FL,RR,RL)に制動力(BP)を付与する際に操作される制動力付与手段(37)が操作された場合に、前記旋回時制動制御の実行を停止させることを要旨とする。
上記構成では、制動力付与手段が操作された場合、車両の旋回方向外側の車輪及び内側の車輪に制動力がそれぞれ付与されることになるため、旋回時制動制御は実行されない。したがって、旋回方向内側の車輪に対して多大な制動力を付与するべく駆動されるアクチュエータ、及び車両の旋回方向内側の車輪に対する負荷の増大が抑制される。
請求項4に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の車両の制動制御装置において、前記制御手段(S19)は、前記各車輪(FR,FL,RR,RL)に制動力(BP)を付与する際に操作される制動力付与手段(37)が操作された場合に、車両(C)の旋回方向外側の車輪(FL,RL)よりも旋回方向内側の車輪(RR)に大きな制動力(BP)が付与されるように前記旋回時制動制御を実行することを要旨とする。
上記構成では、制動力付与手段が操作された場合、車両の旋回方向内側の車輪には、旋回方向外側の車輪よりも大きな制動力が付与されることになる。そのため、各車輪に制動力が付与された状態であっても、旋回時制動制御の実行により、該旋回時制動制御が実行されない場合に比して車両の旋回半径を小さくすることが可能になる。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の車両の制動制御装置において、前記制御手段(S19)は、前記操舵トルク演算手段(S15)によって演算された前記操舵トルク(T)が大きいほど、車両(C)の旋回方向内側の車輪(RR)に大きな制動力(BP)が付与されるように前記旋回時制動制御を実行することを要旨とする。
上記構成では、運転手によってステアリングに加えられた操舵トルクに応じて、車両の旋回方向内側の車輪に付与される制動力の大きさが調節される。そのため、運転手の意図に沿った車両の旋回制御が実行可能になる。
一方、車両の制動制御方法にかかる請求項6に記載の発明は、車両(C)の進行方向に対する左右両側に配置された車輪(FR,FL,RR,RL)に付与される制動力(BP)を制御する車両(C)の制動制御方法において、車両(C)のステアリング(24)の操舵角(A)を演算すると共に、前記ステアリング(24)に加わる操舵トルク(T)を演算し、前記演算された操舵角(A)の絶対値が予め設定された操舵角閾値(KA)以上である場合において、前記演算された操舵トルク(T)が予め設定されたトルク閾値(KT)以上であるときに、車両(C)の旋回方向内側の車輪(RR)に制動力(BP)を付与するための旋回時制動制御を実行するようにしたことを要旨とする。
上記構成では、請求項1に記載の発明と同様の作用効果を奏し得る。
以下、本発明の車両の制動制御装置、及び車両の制動制御方法を具体化した一実施形態を図1〜図6に従って説明する。なお、以下における本明細書中の説明においては、車両の進行方向(前進方向)を前方(車両前方)として説明する。また、特に説明がない限り、以下の記載における左右方向は、車両進行方向における左右方向と一致するものとする。
図1に示すように、本実施形態における車両の制動制御装置11は、複数(本実施形態では4つ)ある車輪(右前輪FR、左前輪FL、右後輪RR及び左後輪RL)のうち、前輪FR,FLが駆動輪として機能する車両(いわゆる前輪駆動車)に搭載されている。この車両は、駆動源となるエンジン12で発生した駆動力を前輪FR,FLに伝達する駆動力伝達機構13と、前輪FR,FLを転舵輪(操舵輪)として転舵させるための前輪転舵機構14と、各車輪FL,FR,RL,RRに制動力を付与するための制動力付与機構15とを備えている。また、この車両は、上記各機構13,14,15を車両の走行状態に応じて適宜に制御するための電子制御装置(以下、「ECU」という。)16を備え、該ECU16が、制動制御装置11を構成している。なお、エンジン12は、車両の運転者によるアクセルペダル17の踏込み操作に対応した駆動力を発生させる。
駆動力伝達機構13には、エンジン12の出力軸に接続されたトランスミッション18と、このトランスミッション18から伝達された駆動力を適宜配分して前輪FL,FRに伝達する前輪用ディファレンシャルギヤ19とが設けられている。また、エンジン12から外部に向けて延設された吸気管20内の吸気通路20aには、その開口断面積を可変させるスロットル弁21が設けられると共に、吸気管20外には、スロットル弁21の開度を制御するためのスロットル弁アクチュエータ(例えばDCモータ)22が設けられている。また、エンジン12の吸気ポート(図示略)近傍には、燃料を噴射するインジェクタを有する燃料噴射装置23が設けられている。なお、アクセルペダル17の近傍には、運転者によるアクセルペダル17の踏込み量(開度)を検出するためのアクセル開度センサSE1が設けられている。
前輪転舵機構14には、ステアリングホイール24と、ステアリングホイール24が固定されたステアリングシャフト25と、ステアリングシャフト25に連結された転舵アクチュエータ26とが設けられている。また、前輪転舵機構14には、転舵アクチュエータ26により車両の左右方向に移動自在なタイロッドと、このタイロッドの移動により前輪FL,FRを転舵させるリンクとを含んだリンク機構部27とが設けられている。さらに、前輪転舵機構14には、ステアリングホイール24の操舵角を検出するための操舵角センサSE2と、ステアリングホイール24に加わる操舵トルクを検出するための操舵トルクセンサSE3とが設けられている。
次に、制動力付与機構15について図2に基づき以下説明する。
図2に示すように、本実施形態の制動力付与機構15は、マスタシリンダ30及びブースタ31を有する液圧発生装置32と、2つの液圧回路33,34を有する液圧制御装置(図2では二点鎖線で示す。)35とを備えている。各液圧回路33,34は、液圧発生装置32に接続されると共に、各車輪FR,FL,RR,RLに対応して設けられたホイールシリンダ36a,36b,36c,36dに接続されている。すなわち、右前輪FRにはホイールシリンダ36aが対応すると共に、左前輪FLにはホイールシリンダ36bが対応している。また、右後輪RRにはホイールシリンダ36cが対応すると共に、左後輪RLにはホイールシリンダ36dが対応している。
図2に示すように、本実施形態の制動力付与機構15は、マスタシリンダ30及びブースタ31を有する液圧発生装置32と、2つの液圧回路33,34を有する液圧制御装置(図2では二点鎖線で示す。)35とを備えている。各液圧回路33,34は、液圧発生装置32に接続されると共に、各車輪FR,FL,RR,RLに対応して設けられたホイールシリンダ36a,36b,36c,36dに接続されている。すなわち、右前輪FRにはホイールシリンダ36aが対応すると共に、左前輪FLにはホイールシリンダ36bが対応している。また、右後輪RRにはホイールシリンダ36cが対応すると共に、左後輪RLにはホイールシリンダ36dが対応している。
液圧発生装置32には、制動力付与手段としてのブレーキペダル37が設けられると共に、このブレーキペダル37が車両の運転手によって踏込み操作されることに基づき、液圧発生装置32のマスタシリンダ30及びブースタ31が駆動するようになっている。また、マスタシリンダ30には、2つの出力ポート30a,30bが設けられている。そして、出力ポート30aには、第1液圧回路33が接続されると共に、出力ポート30bには、第2液圧回路34が接続されている。また、液圧発生装置32には、ECU16に電気的に接続されたブレーキスイッチSW1が設けられ、該ブレーキスイッチSW1からは、ブレーキペダル37の操作状況に応じた信号がECU16に出力されている。
液圧制御装置35には、第1液圧回路33内のブレーキ液圧を昇圧するためのポンプ38と、第2液圧回路34内のブレーキ液圧を昇圧するためのポンプ39と、各ポンプ38,39を同時に駆動させるモータMとが設けられている。また、各液圧回路33,34上にはブレーキ液が貯留されるリザーバ40,41が設けられると共に、各リザーバ40,41内のブレーキ液は、ポンプ38,39の駆動に基づき液圧回路33,34内に供給されるようになっている。
第1液圧回路33には、左前輪FLに対応するホイールシリンダ36bに接続されるホイールシリンダ36b用(左前輪FL用)の左前輪用経路33aと、右後輪RRに対応するホイールシリンダ36cに接続されるホイールシリンダ36c用(右後輪RR用)の右後輪用経路33bとが形成されている。そして、これら各経路33a,33b上には、常開型の電磁弁42,43と常閉型の電磁弁46,47とがそれぞれ設けられている。
同様に、第2液圧回路34には、右前輪FRに対応するホイールシリンダ36aに接続されるホイールシリンダ36a用(右前輪FR用)の右前輪用経路34aと、左後輪RLに対応するホイールシリンダ36dに接続されるホイールシリンダ36d用(左後輪RL用)の左後輪用経路34bとが形成されている。そして、これら各経路34a,34b上には、常開型の電磁弁44,45と常閉型の電磁弁48,49とがそれぞれ設けられている。
また、第1液圧回路33において各経路33a,33bに分岐された部位よりもマスタシリンダ30側には、常開型の比例電磁弁50が接続されると共に、この比例電磁弁50と並列関係をなすリリーフ弁51が接続されている。そして、比例電磁弁50とリリーフ弁51とにより比例差圧弁52が構成されている。比例差圧弁52は、ECU16による制御に基づき、比例差圧弁52よりもマスタシリンダ30側とホイールシリンダ36b,36c側とで液圧差(ブレーキ液圧の差)を発生させることができる。なお、この液圧差の最大値は、リリーフ弁51を構成するばね51aの付勢力に基づく値となる。また、第1液圧回路33には、リザーバ40とポンプ38との間からマスタシリンダ30側に向けて分岐された分岐液圧路33cが形成されると共に、この分岐液圧路33c上には常閉型の電磁弁53が接続されている。
同様に、第2液圧回路34において各経路34a,34bに分岐された部位よりもマスタシリンダ30側には、常開型の比例電磁弁54が接続されると共に、この比例電磁弁54と並列関係をなすリリーフ弁55が接続されている。そして、比例電磁弁54とリリーフ弁55とにより比例差圧弁56が構成されている。比例差圧弁56は、ECU16による制御に基づき、比例差圧弁56よりもマスタシリンダ30側とホイールシリンダ36a,36d側とで液圧差(ブレーキ液圧の差)を発生させることができる。なお、この液圧差の最大値は、リリーフ弁55を構成するばね55aの付勢力に基づく値となる。また、第2液圧回路34には、リザーバ41とポンプ39との間からマスタシリンダ30側に向けて分岐された分岐液圧路34cが形成されると共に、この分岐液圧路34c上には常閉型の電磁弁57が接続されている。
ここで、上記各電磁弁42〜49のソレノイドコイルが通電状態にある場合及び非通電状態にある場合における各ホイールシリンダ36a〜36d内のブレーキ液圧の変化について説明する。なお、以下の説明においては、各比例電磁弁50,54が閉じ状態であると共に、分岐液圧路33c,34c上の電磁弁53,57が閉じ状態であるものとする。
まず、各電磁弁42〜49のソレノイドコイルが全て非通電状態にある場合には、常開型の電磁弁42〜45は開き状態のままであると共に、常閉型の電磁弁46〜49は閉じ状態のままである。そのため、上記ポンプ38,39が駆動している場合には、リザーバ40,41内のブレーキ液が各経路33a,33b,34a,34bを介して各ホイールシリンダ36a〜36d内に流入し、各ホイールシリンダ36a〜36d内のブレーキ液圧は上昇することになる。
一方、各電磁弁42〜49のうち常開型の電磁弁42〜45のソレノイドコイルのみが通電状態にある場合には、全ての電磁弁42〜49が閉じ状態となる。そのため、各経路33a,33b,34a,34bを介したブレーキ液の流動が規制される結果、各ホイールシリンダ36a〜36d内のブレーキ液圧はその液圧レベルが保持されることになる。
そして、各電磁弁42〜49のソレノイドコイルが全て通電状態にある場合には、常開型の電磁弁42〜45が閉じ状態となると共に、常閉型の電磁弁46〜49が開き状態となる。そのため、各ホイールシリンダ36a〜36d内からブレーキ液が各経路33a,33b,34a,34bを介してリザーバ40,41へと流出し、各ホイールシリンダ36a〜36d内のブレーキ液圧は降下することになる。
ECU16は、図1に示すように、CPU60、ROM61及びRAM62などを備えたデジタルコンピュータと、各装置を駆動させるための駆動回路(図示略)とを主体として構成されている。ROM61には、駆動力伝達機構13、前輪転舵機構14及び制動力付与機構15(液圧制御装置)を制御するための各種の制御プログラム、各種のマップ(図3に示すマップなど)、及び各種閾値(後述する車体速度閾値、操舵角閾値、及びトルク閾値など)が記憶されている。また、RAM62には、車両の駆動中に適宜書き換えられる各種の情報がそれぞれ記憶されるようになっている。
また、ECU16の入力側インターフェース(図示略)には、上記ブレーキスイッチSW1、アクセル開度センサSE1、操舵角センサSE2、操舵トルクセンサSE3、及び各車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度を検出するための車輪速度センサSE4,SE5,SE6,SE7が接続されている。なお、操舵角センサSE2は、ステアリングホイール24が回転方向右側に操舵された場合にはECU16が正の値を示すような信号を出力する一方、回転方向左側に操舵された場合にはECU16が負の値を示すような信号を出力するように設定されている。
一方、ECU16の出力側インターフェース(図示略)には、各ポンプ38,39を駆動させるためのモータM、各電磁弁42〜49,53,57及び比例電磁弁50,54が接続されている。そして、ECU16は、上記ブレーキスイッチSW1及び各種センサSE1〜SE7からの入力信号に基づき、モータM、各電磁弁42〜49,53,57及び比例電磁弁50,54の動作を個別に制御するようになっている。
次に、ROM61に記憶されるマップについて図3に基づき説明する。
図3に示すマップは、ステアリングホイール24に加わる操舵トルクTと、後述する旋回時制動制御を実行する場合において車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内のブレーキ液圧BPの増加量との関係を示すものである。具体的には、操舵トルクTがトルク閾値KT未満である場合には、車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内にてブレーキ液圧BPを増圧させない。すなわち、旋回時制動制御が実行されない。一方、操舵トルクTがトルク閾値KT以上である場合、車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内におけるブレーキ液圧BPの増加量「BP1」は、操舵トルクT(=「T1」)の大きさに比例して大きくなるように設定されている。
図3に示すマップは、ステアリングホイール24に加わる操舵トルクTと、後述する旋回時制動制御を実行する場合において車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内のブレーキ液圧BPの増加量との関係を示すものである。具体的には、操舵トルクTがトルク閾値KT未満である場合には、車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内にてブレーキ液圧BPを増圧させない。すなわち、旋回時制動制御が実行されない。一方、操舵トルクTがトルク閾値KT以上である場合、車両の旋回方向内側の後輪のホイールシリンダ内におけるブレーキ液圧BPの増加量「BP1」は、操舵トルクT(=「T1」)の大きさに比例して大きくなるように設定されている。
次に、本実施形態のECU16が実行する旋回時制動制御実行判定処理ルーチンについて図4に示すフローチャートと図5(a)(b)(c)に示すタイミングチャートと図6に示す模式図とに基づき以下説明する。
さて、ECU16は、所定周期毎(例えば、「0.01」秒毎)に旋回時制動制御実行判定処理ルーチンを実行する。そして、この旋回時制動制御実行判定処理ルーチンにおいて、ECU16は、ブレーキスイッチSW1からの入力信号が「OFF」であるか否かを判定する(ステップS10)。すなわち、ECU16は、ブレーキペダル37が踏込み操作されていないか否かを判定する。ステップS10の判定結果が否定判定(SW1=「ON」)である場合、ECU16は、その処理を後述するステップS17に移行する。
一方、ステップS10の判定結果が肯定判定(SW1=「OFF」)である場合、ECU16は、各車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度センサSE4〜SE7からの入力信号に基づき車体速度VSを演算により検出する(ステップS11)。すなわち、ECU16は、駆動輪である前輪FR,FL用の各車輪速度センサSE4,SE5からの入力信号に基づいた演算により前輪FR,FLの車輪速度をそれぞれ検出し、該前輪FR,FLの車輪速度のうち大きい方の値を車体速度VSに設定する。この点で、本実施形態では、ECU16が、車体速度演算手段としても機能する。
そして、ECU16は、ステップS11にて検出された車体速度VSが予め設定された車体速度閾値KVS(例えば、時速「10km」)以下であるか否かを判定する(ステップS12)。この車体速度閾値KVSは、後述する旋回時制動制御による効果が良好に確認できる車体速度の限界値であって、予め実験やシミュレーションなどによって「0(零)」よりも大きな値に予め設定される。
そして、ステップS12の判定結果が否定判定(VSの絶対値>KVS)である場合、ECU16は、その処理を後述するステップS17に移行する。一方、ステップS12の判定結果が肯定判定(VSの絶対値≦KVS)である場合、ECU16は、操舵角センサSE2からの入力信号に基づき、運転手によるステアリングホイール24の操舵角Aを演算により検出する(ステップS13)。この点で、本実施形態では、ECU16が、操舵角演算手段としても機能する。
続いて、ECU16は、ステップS13にて検出した操舵角Aの絶対値が予め設定された操舵角閾値KA以上であるか否かを判定する(ステップS14)。この操舵角閾値KAは、本実施形態のステアリングホイール24の最大舵角の絶対値に設定されている。なお、最大舵角とは、ステアリングホイール24が一定方向(回転方向右側又は左側)に最大限まで操舵された状態のことをいう。
ステップS14の判定結果が否定判定(Aの絶対値<KA)である場合、ECU16は、その処理を後述するステップS17に移行する。一方、ステップS14の判定結果が肯定判定(Aの絶対値≧KA)である場合、ECU16は、操舵トルクセンサSE3からの入力信号に基づき、運転手によってステアリングホイール24に加えられた操舵トルクTを演算により検出する(ステップS15)。すなわち、ECU16は、ステアリングホイール24の操舵角Aが最大舵角である場合の操舵トルクTを検出する。したがって、この点で、本実施形態では、ECU16が、操舵トルク演算手段としても機能する。
続いて、ECU16は、ステップS15にて検出した操舵トルクTが予め設定されたトルク閾値KT以上であるか否かを判定する(ステップS16)。すなわち、本実施形態では、ECU16は、ステアリングホイール24の操舵角Aが最大舵角である状態で該ステアリングホイール24に加わる操舵トルクTがトルク閾値KT以上であるか否かを判定する。ステップS16の判定結果が否定判定(T<KT)である場合、ECU16は、その処理を後述するステップS17に移行する。
ステップS17において、ECU16は、後述する旋回時制動制御を停止し、その後、旋回時制動制御実行判定処理ルーチンを終了する。すなわち、本実施形態では、ECU16は、ステップS10,S12,S14,S16の判定処理のうち何れか一つでも否定判定になった場合には、旋回時制動制御を停止させる。
一方、ステップS16の判定結果が肯定判定(T≧KT)である場合、ECU16は、ステップS13にて検出した操舵角Aから車両が右方向又は左方向に旋回しているかを判断し、車両の旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)のホイールシリンダ内におけるブレーキ液圧BPの増加量を検出する(ステップS18)。具体的には、ECU16は、ステップS15にて検出した操舵トルクTに対応するブレーキ液圧BPの増加量を、図3に示すマップから読み出すことにより検出する。そして、ECU16は、ステップS18にて検出したブレーキ液圧BPの増加量「BP1」に基づき、旋回時制動制御を実行し(ステップS19)、その後、旋回時制動制御実行判定処理ルーチンを終了する。したがって、この点で、本実施形態では、ECU16が、ステップS10,S12,S14,S16の各判定処理が全て肯定判定であった場合に旋回時制動制御を実行する制御手段としても機能する。
すなわち、図5(a)(b)(c)に示すように、車両の車体速度VSが車体速度閾値KVS以下であると共に、ステアリングホイール24の操舵角Aの絶対値が操舵角閾値(最大舵角)KA以上であり、さらに、ステアリングホイール24に加わる操舵トルクTがトルク閾値KT以上であった場合に、ECU16は、旋回時制動制御を実行する。したがって、車両の車体速度VSが車体速度閾値KVS以下である状態で、操舵角Aの絶対値が操舵角閾値KA以上になるまでステアリングホイール24が操作され、該ステアリングホイール24に対して運転手がトルク閾値KT以上の操舵トルクTを加えた場合にのみ、旋回時制動制御が実行される。逆に、操舵角Aの絶対値が操舵角閾値KA以上になるまでステアリングホイール24が操作された状態であっても、該ステアリングホイール24にトルク閾値KT以上の操舵トルクTが加えられない限り、旋回時制動制御は実行されない。
ここで、車両が右方向に旋回する際における車両の制動制御方法を一例として、以下に詳述する。
まず、ECU16は、旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)のホイールシリンダ36c内のブレーキ液圧BPを「BP1」だけ上昇させるために、比例電磁弁50を閉じ状態にさせると共に、常開型の電磁弁42を閉じ状態にさせる。また、ECU16は、比例電磁弁54を閉じ状態にさせると共に、常開型の電磁弁44,45をそれぞれ閉じ状態にさせる。すると、右後輪RR以外の車輪(右前輪FR、左前輪FL、左後輪RL)用のホイールシリンダ36a,36b,36d内のブレーキ液圧BPは、それぞれ保持される。
まず、ECU16は、旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)のホイールシリンダ36c内のブレーキ液圧BPを「BP1」だけ上昇させるために、比例電磁弁50を閉じ状態にさせると共に、常開型の電磁弁42を閉じ状態にさせる。また、ECU16は、比例電磁弁54を閉じ状態にさせると共に、常開型の電磁弁44,45をそれぞれ閉じ状態にさせる。すると、右後輪RR以外の車輪(右前輪FR、左前輪FL、左後輪RL)用のホイールシリンダ36a,36b,36d内のブレーキ液圧BPは、それぞれ保持される。
この状態で、ECU16は、モータMを駆動させることにより各ポンプ38,39を駆動させる。すると、右後輪RR用のホイールシリンダ36c内にはブレーキ液が流入することになり、該ホイールシリンダ36c内のブレーキ液圧BPは上昇(増加)する。そして、ECU16は、ホイールシリンダ36c内のブレーキ液圧BPが、ステップS18にて検出された増加量「BP1」だけ上昇したと判断した場合、モータMの駆動を停止させると共に、常開型の電磁弁43を閉じ状態にさせる。すると、ホイールシリンダ36c内のブレーキ液圧BPは、増加量「BP1」分だけ上昇した状態で保持される。
上記のような旋回時制動制御が実行されることにより、図6に示すように、右後輪RRには、制動力が付与される一方で、右後輪RR以外の車輪には制動力が付与されない。すなわち、本実施形態の車両Cは、右後輪RRに制動力が付与された状態で右方向に旋回することになるため、右後輪RRに制動力が付与されない状態で右方向に旋回する車両(以下、「非制御車両」という。)C1よりも、旋回半径が小さくなる。そのため、本実施形態の車両Cは、旋回時制動制御が実行されることにより、非制御車両C1よりも小回りが効くことになる。
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
(1)ステアリングホイール24の操舵角Aの絶対値が操舵角閾値KA以上になったとしても、旋回時制動制御を車両Cに実行させる意図を持った運転手のステアリングホイール24の操舵により、該運転手がトルク閾値KT以上の操舵トルクTをステアリングホイール24に加えない限り、旋回時制動制御が実行されることはない。したがって、旋回時制動制御を実行させる意志のない運転手のステアリングホイール24の操舵によって、旋回時制動制御の不必要な実行を抑制できる。
(1)ステアリングホイール24の操舵角Aの絶対値が操舵角閾値KA以上になったとしても、旋回時制動制御を車両Cに実行させる意図を持った運転手のステアリングホイール24の操舵により、該運転手がトルク閾値KT以上の操舵トルクTをステアリングホイール24に加えない限り、旋回時制動制御が実行されることはない。したがって、旋回時制動制御を実行させる意志のない運転手のステアリングホイール24の操舵によって、旋回時制動制御の不必要な実行を抑制できる。
(2)一般に、車両Cの車体速度VSの値が車体速度閾値KVSよりも大きい場合において車両Cを旋回させるときには、運転手がブレーキペダル37の踏込み操作を行いつつステアリングホイール24を操舵することにより、各車輪FR,FL,RR,RLに略同等の制動力が付与される結果、車両の旋回半径を小さくできる。そのため、この場合は、特に旋回時制動制御を車両Cに実行させる必要がない。この点、本実施形態では、車両Cの車体速度VSが車体速度閾値KVS以下である場合には、運転手がブレーキペダル37の踏込み操作を行っても旋回半径があまり小さくならないため、旋回時制動制御が実行される。すなわち、旋回時制動制御の実行に基づいた効果が大きく表れる場合において、ステアリングホイール24の操舵角Aの絶対値が操舵角閾値KA以上であると共に、操舵トルクTがトルク閾値KT以上になったときに、旋回時制動制御が実行される。したがって、車体速度VSが車体速度閾値KVSよりも大きい場合に旋回時制動制御が実行される場合とは異なり、車両Cの旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)に制動力を付与するアクチュエータ(ホイールシリンダ36c)の負荷及び旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)自身の負荷の増大を抑制できる。
(3)ブレーキペダル(制動力付与手段)37が踏込み操作された場合には、車両Cの旋回方向外側の車輪及び内側の車輪に制動力がそれぞれ付与されることになるため、旋回時制動制御が実行されない。したがって、旋回方向内側の車輪(例えば右後輪RR)に対して多大な制動力を付与することが抑制される結果、旋回方向内側の車輪(例えば右後輪RR)に制動力を付与するときに駆動するアクチュエータ(ホイールシリンダ36c)、及び旋回方向内側の車輪(例えば右後輪RR)自身の負荷の増大を抑制できる。
(4)運転手によってステアリングホイール24に加えられる操舵トルクTに応じたブレーキ液圧BPの増加量が、図3に示すマップから読み出される。したがって、運転手の意図にかなった制動力を旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)に付与できるため、車両Cの旋回を、運転手の意図に沿ったものにすることができる。
(5)また、操舵トルクTに応じたブレーキ液圧BPの増加量を、操舵トルクTとブレーキ液圧BPの増加量との関係式から算出する場合に比して、ECU16の制御負担を良好に抑制できる。
(6)本実施形態の旋回時制動制御では、車両Cの旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)に制動力が付与されることになる。そのため、車両Cの旋回方向内側の前輪(例えば右前輪FR)に制動力が付与される場合に比して、車両Cの旋回半径を小さくすることができると共に、車両Cの小回りを効かせることができる。
なお、実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・実施形態において、旋回時制動制御が実行される場合に車両Cの旋回方向内側の後輪におけるホイールシリンダ内のブレーキ液圧BPの増加量を、操舵トルクTの大きさに依らず一律にしてもよい。また、操舵トルクTに応じたブレーキ液圧BPの増加量を、操舵トルクTとブレーキ液圧BPの増加量との関係式から算出するようにしてもよい。このように構成した場合、ROM61に図3に示すマップを設定記憶させる必要がないため、ROM61の記憶量の増大を抑制できる。
・実施形態において、旋回時制動制御が実行される場合に車両Cの旋回方向内側の後輪におけるホイールシリンダ内のブレーキ液圧BPの増加量を、操舵トルクTの大きさに依らず一律にしてもよい。また、操舵トルクTに応じたブレーキ液圧BPの増加量を、操舵トルクTとブレーキ液圧BPの増加量との関係式から算出するようにしてもよい。このように構成した場合、ROM61に図3に示すマップを設定記憶させる必要がないため、ROM61の記憶量の増大を抑制できる。
・実施形態において、ブレーキペダル37が運転手に踏込み操作された場合には、車両Cの旋回方向内側の後輪(例えば右後輪RR)に対する制動力を、他の車輪(例えば、右前輪FR、左前輪FL、左後輪RL)に対する制動力よりも大きくするようにしてもよい。このように構成した場合、ブレーキペダル37が運転手に踏込み操作されることにより、各車輪FR,FL,RR,RLに制動力が付与された状態であっても、旋回時制動制御の実行により、該旋回時制動制御が実行されない場合に比して車両Cの旋回半径を小さくすることができる。
・実施形態において、旋回時制動制御実行判定処理ルーチンのステップS12の判定処理を実行しなくてもよい。すなわち、車両Cの車体速度VSに関係なく、ステップS10,S14,S16の各判定処理が全て肯定判定である場合に、旋回時制動制御を実行するようにしてもよい。
・実施形態において、旋回時制動制御を実行する場合に、車両Cの旋回方向内側の前輪にも制動力を付与するようにしてもよい。また、車両Cの旋回方向内側の後輪に制動力を付与せずに、旋回方向内側の前輪にのみ制動力を付与するようにしてもよい。
・実施形態において、操舵角閾値KAは、最大舵角よりも小さな値であってもよい。
・実施形態において、前輪駆動車に搭載された制動制御装置11ではなく、後輪駆動車に搭載される制動制御装置に具体化してもよいし、四輪駆動車に搭載される制動制御装置に具体化してもよい。
・実施形態において、前輪駆動車に搭載された制動制御装置11ではなく、後輪駆動車に搭載される制動制御装置に具体化してもよいし、四輪駆動車に搭載される制動制御装置に具体化してもよい。
・実施形態において、第1液圧回路33には右前輪FR用のホイールシリンダ36aと左前輪FL用のホイールシリンダ36bとが接続されると共に、第2液圧回路34には右後輪RR用のホイールシリンダ36cと左後輪RL用のホイールシリンダ36dとが接続されるような回路構成としてもよい。
・実施形態において、制動力付与機構15を、車両の運転手によるブレーキペダル37の踏込み操作量を電気信号に変換し、該電気信号に基づいた制動力を各車輪FR,FL,RR,RLに付与する所謂ブレーキバイワイヤ(Brake-by-wire )方式のものであってもよい。
11…車両の制動制御装置、16…ECU(操舵角演算手段、操舵トルク演算手段、制御手段、車体速度演算手段)、24…ステアリングホイール、37…ブレーキペダル(制動力付与手段)、A…操舵角、BP…ブレーキ液圧(制動力)、C…車両、FR…右前輪、FL…左前輪(車両の旋回方向外側の車輪)、KA…操舵角閾値、KT…トルク閾値、KVS…車体速度閾値、RR…右後輪(車両の旋回方向内側の車輪)、RL…左後輪(車両の旋回方向外側の車輪)、T…操舵トルク、VS…車体速度。
Claims (6)
- 車両(C)の進行方向に対する左右両側に車輪(FR,FL,RR,RL)が配置される車両(C)に搭載され、前記各車輪(FR,FL,RR,RL)に付与される制動力(BP)を制御する車両(C)の制動制御装置(11)において、
車両(C)のステアリング(24)の操舵角(A)を演算する操舵角演算手段(S13)と、
前記ステアリング(24)に加わる操舵トルク(T)を演算する操舵トルク演算手段(S15)と、
前記操舵角演算手段(S13)によって演算された前記操舵角(A)の絶対値が予め設定された操舵角閾値(KA)以上であると共に、前記操舵トルク演算手段(S15)によって演算された前記操舵トルク(T)が予め設定されたトルク閾値(KT)以上である場合に、車両(C)の旋回方向内側の車輪(RR)に制動力(BP)が付与される旋回時制動制御を実行する制御手段(S19)と
を備えた車両の制動制御装置。 - 車両(C)の車体速度(VS)を演算する車体速度演算手段(S11)をさらに備え、
前記制御手段(S19)は、前記車体速度演算手段(S11)によって演算された前記車体速度(VS)が予め設定された車体速度閾値(KVS)以下である場合に、前記旋回時制動制御を実行する請求項1に記載の車両の制動制御装置。 - 前記制御手段(S19)は、前記各車輪(FR,FL,RR,RL)に制動力(BP)を付与する際に操作される制動力付与手段(37)が操作された場合に、前記旋回時制動制御の実行を停止させる請求項1又は請求項2に記載の車両の制動制御装置。
- 前記制御手段(S19)は、前記各車輪(FR,FL,RR,RL)に制動力(BP)を付与する際に操作される制動力付与手段(37)が操作された場合に、車両(C)の旋回方向外側の車輪(FL,RL)よりも旋回方向内側の車輪(RR)に大きな制動力(BP)が付与されるように前記旋回時制動制御を実行する請求項1又は請求項2に記載の車両の制動制御装置。
- 前記制御手段(S19)は、前記操舵トルク演算手段(S15)によって演算された前記操舵トルク(T)が大きいほど、車両(C)の旋回方向内側の車輪(RR)に大きな制動力(BP)が付与されるように前記旋回時制動制御を実行する請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の車両の制動制御装置。
- 車両(C)の進行方向に対する左右両側に配置された車輪(FR,FL,RR,RL)に付与される制動力(BP)を制御する車両(C)の制動制御方法において、
車両(C)のステアリング(24)の操舵角(A)を演算すると共に、前記ステアリング(24)に加わる操舵トルク(T)を演算し、前記演算された操舵角(A)の絶対値が予め設定された操舵角閾値(KA)以上である場合において、前記演算された操舵トルク(T)が予め設定されたトルク閾値(KT)以上であるときに、車両(C)の旋回方向内側の車輪(RR)に制動力(BP)を付与するための旋回時制動制御を実行するようにした車両の制動制御方法。
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JP2006219259A JP2008044416A (ja) | 2006-08-11 | 2006-08-11 | 車両の制動制御装置、及び車両の制動制御方法 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010006234A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Toyota Motor Corp | 車輌制御装置 |
JP2013024147A (ja) * | 2011-07-21 | 2013-02-04 | Showa Corp | 電動パワーステアリング装置および車両用制御装置 |
JP2015221625A (ja) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | 株式会社アドヴィックス | 制動制御装置 |
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2006
- 2006-08-11 JP JP2006219259A patent/JP2008044416A/ja active Pending
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