JP2018158683A - 車両のブレーキ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
自動車など、4輪それぞれ独立して制御されるブレーキ装置が設けられた車両において、1輪(例えば右前輪)のブレーキ装置が故障した場合に、そのまま、残りの3輪についてブレーキ装置を駆動してブレーキングをするとヨー回転をして、真っ直ぐに停車できないおそれがある。さらに、車両のヨーレートが大きい場合に、3輪にブレーキングをすると、ヨーレートが過大になり車両のコントロールができなくなることが考えられる。
このことから、本発明者は、車両のブレーキ装置には、車両のヨー回転を抑制しつつ制動力を向上する観点から改善すべき課題があることを認識した。
(1)車両のヨーレートが小さい場合には、ヨー回転は起こりにくいので、何れかの車輪の制動力発生装置が故障しても、残りの正常な車輪の制動力発生装置の制動力を高めることが可能である。正常な車輪の制動力発生装置の制動力を増加させることにより、車両全体の制動力を増加させることが可能になる。
(2)車両のヨーレートが大きい場合に、何れかの車輪の制動力発生装置が故障するとヨーレートが過大になり、車両がヨー回転を起こす可能性が高くなる。このような場合に、ヨーレートの過剰な上昇を抑制するためには、車両のヨーレートが減少する方向にステアリングを操舵することが有効である。
(3)つまり、車両のヨーレートの大きさに応じて制御の内容を切り替えることによって、制動力を増加させつつ、車両のヨーレートの過剰な上昇を抑制することが可能になる。
以下、実施の形態に係るブレーキ装置10の詳細な構成について説明する。
また、第1、第2などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。
図1は、実施の形態に係るブレーキ装置10を備える車両6を示す概略構成図である。以下、XYZ直交座標系により説明する。車両6は、平面視でX軸方向およびY軸方向に延在する。X軸方向は水平な左右方向に対応し、Y軸方向は水平な前後方向に対応し、Z軸方向は鉛直な上下方向に対応する。特に、X軸方向は車両6の幅方向に対応し、Y軸方向は車両6の前後方向に対応する。
実施の形態に係るブレーキ装置10は、ブレーキペダル52bの踏み込み量Spに応じて制動力を発生する複数の制動力発生装置62b、62c、62d、62eを含む。制動力発生装置62b、62c、62d、62eを総括するときは制動力発生装置62と表記する。制動力発生装置62は、車輪8それぞれに対応して車輪8の近傍に設けられる。制動力発生装置62は、互いに独立して制御される。
制動力発生装置62は、各車輪8に対応して設けられる4つの制動力発生装置62b、62c、62d、62eを含む。制動力発生装置62は、例えば、電気式のブレーキ装置であってもよい。制動力発生装置62には、種々の原理に基づく制動機構を用いることができる。図3は、制動力発生装置62の一例を示す平面図である。一例として、実施の形態では、制動力発生装置62は、電動のアクチュエータ62kによって駆動されるキャリパ62jと、キャリパ62jに組み込まれたブレーキパッド62gによって挟み込まれるディスクロータ62hと、を含んでいる。ディスクロータ62hは、車軸8hを介して車輪8と一体に回転する。アクチュエータ62kは、ケーブル62mを介して制御装置50および図示しない電源に接続されている。アクチュエータ62kは、制御装置50からの制御信号に応じて、ディスクロータ62hを挟み込むブレーキパッド62gの押付力Fpを変化させる。この構成によって、制動力発生装置62は、制御装置50からの制御信号に応じた制動力を発生させることができる。
次に制御装置50について説明する。図2は、実施の形態に係るブレーキ装置10を示すブロック図である。図2に示す制御装置50の各ブロックは、ハードウエア的には、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)をはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウエア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウエア、ソフトウエアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。
次に、このように構成された車両のブレーキ装置10の動作の一例を説明する。図4は、ブレーキ装置10の動作の一例を説明するフローチャートである。このフローチャートは、制動力発生装置62の何れかが故障した場合においてブレーキ装置10を制御する処理S100を示している。処理100が開始したら、制御装置50は、故障状態検知部60から各制動力発生装置62の故障状態の検知結果を取得して、制動力発生装置62の何れかが故障しているか否かを判定する(ステップS102)。制動力発生装置62の何れも故障していない場合(ステップS102のN)、制御装置50は、処理S100を終了する。
なお、処理S100は一例に過ぎず、この処理に他の処理を追加したり、ステップを削除・変更したり、ステップの順序を入れ替えたりしてもよい。
実施の形態では、ステップS106において、ブレーキペダル52bが踏み込まれていない場合にステップS102のNの処理を実行する例について説明したが、これに限られない。例えば、ブレーキペダル52bがわずかに踏み込まれた場合であっても、踏み込み量Spが所定の大きさ以下であれば、制御装置50は、ステップS102のNの処理を実行するようにしてもよい。
実施の形態では、ステップS110において、実ヨーレートYrが基準値Ys以下である場合(ステップS110のN)、制御装置50は、処理をステップS112に移行する例について説明したが、これに限られない。例えば、ステップS112を削除し、処理をステップS116〜S118に直接移行するようにしてもよい。あるいは、ステップS112を削除し、処理をステップS114〜S118に直接移行するようにしてもよい。
Claims (4)
- 車両の各車輪に対応して設けられ、互いに独立して制御され、ブレーキペダルの踏み込み量に応じて制動力を発生する複数の制動力発生装置と、
前記車両の操舵系に操舵トルクを付与する操舵補助装置と、
前記車両の実ヨーレートを検知するヨーレート検知部と、
前記操舵補助装置および前記複数の制動力発生装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記複数の制動力発生装置が制動しており、且つ、当該複数の制動力発生装置の何れかが故障して制動力を発生しない場合に、
前記ヨーレート検知部から取得した前記実ヨーレートの取得値が基準値以下であるときは、故障した前記制動力発生装置を除いた前記複数の制動力発生装置の制動力を維持または増加させ、
前記取得値が前記基準値を超えるときは、前記実ヨーレートが減少する方向に前記操舵トルクを前記操舵系に付与するように制御することを特徴とする車両のブレーキ装置。 - 前記車両の車速を特定する装置および前記操舵系の操舵角を特定する装置の少なくとも1つを備え、
前記制御装置は、特定された前記車速と前記操舵角の少なくとも一方に応じて前記基準値を特定することを特徴とする請求項1に記載の車両のブレーキ装置。 - 前記制御装置は、前記取得値が基準値以下である場合に、故障した前記制動力発生装置を除く前記複数の制動力発生装置の制動力を、前記踏み込み量が大きいほど大きく増加させることを特徴とする請求項1または2に記載の車両のブレーキ装置。
- 前記車両のヨーレート加速度を特定する装置を備え、
前記制御装置は、前記取得値が前記基準値を超える場合に、前記ヨーレート加速度が大きいほど前記操舵トルクを大きくすることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の車両のブレーキ装置。
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