JP3829925B2 - 車輌の制動制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車輌の制動制御装置に係り、更に詳細には前後輪の制動力配分制御を行う車輌の制動制御装置に係る。
【0002】
【従来の技術】
自動車等の車輌の制動制御装置の一つとして、車輌の制動時に後輪がロックすることを防止して車輌の走行安定性を向上させるべく、車輌の運転状態が所定の状態になると後輪の制動圧を保持又は減圧し或いはパルス増圧して後輪の制動力の上昇を抑制する前後輪制動力配分制御を行うよう構成された制動制御装置が従来より知られている。
【0003】
この種の制動制御装置によれば、前後輪制動力配分制御が行われない場合に比して、後輪が前輪よりも先行してロック状態になること及びこれに起因して車輌の安定性が悪化することを防止して車輌の走行安定性を向上させることができるが、前後輪制動力配分制御が実行されると後輪の制動力の上昇が抑制されるため、運転者が制動力を高くしようとして制動操作量を増大させても車輌全体としての制動力が十分に上昇せず、運転者が制動操作に違和感を感じることがある。
【0004】
かかる問題を解消すべく、例えば本願出願人の出願にかかる特開2001−219834号公報には、運転者の制動操作量を判定し、車輌の運転状態が所定の状態になり前後輪制動力配分制御が実行されている状況に於いて運転者の制動操作量が増大していると判定されると、後輪の制動力を増大させるよう構成された制動制御装置が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記公開公報に記載された制動制御装置によれば、前後輪制動力配分制御が実行されている状況に於いて運転者の制動操作量が増大される場合には後輪の制動力が増大されるので、運転者が制動力を高くしようとして制動操作量を増大させても車輌全体としての制動力が十分に上昇しないことに起因して運転者が制動操作に違和感を感じる虞れを低減することができる。
【0006】
しかし後輪に許容される制動力の増大範囲は限られているため、上述の如き制動制御装置に於いては、後輪が前輪よりも先行してロック状態になること及びこれに起因して車輌の安定性が悪化することを確実に防止しつつ車輌全体としての制動力を十分に上昇させることができないという問題がある。
【0007】
本発明は、車輌の運転状態が所定の状態になると後輪の制動力の上昇を抑制する前後輪制動力配分制御を行うよう構成された従来の制動制御装置に於ける上述の問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、前後輪制動力配分制御により後輪の制動力の上昇が抑制されることによる後輪の制動力の不足分を前輪の制動力の増大によって補填することにより、前後輪配分制御を損なうことなく車輌全体の制動力が不足することを防止すること、即ち後輪が前輪よりも先行してロック状態になること及びこれに起因して車輌の安定性が悪化することを確実に防止しつつ車輌全体としての制動力を運転者の制動操作量に応じた値にすることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、請求項1の構成、即ちマスタシリンダの作動液圧を各車輪に対応して設けられた制動力発生装置のホイールシリンダへ供給することにより制動力を発生し、車輌の運転状態が所定の状態になると後輪の制動力の上昇を抑制する前後輪制動力配分制御を行う車輌の制動制御装置にして、前記前後輪制動力配分制御が行われているときには後輪の制動力の上昇抑制量に応じて前輪の制動力を増加させる前輪制動力増加手段を有し、前記前後輪制動力配分制御は車輌の運転状態が所定の状態になった時点に於ける車輌の走行状態に応じて後輪の保持圧力を設定し、前記保持圧力に基づいて後輪のホイールシリンダ圧力の上昇を抑制することにより行われ、前記前輪制動力増加手段は運転者による制動操作量と、前記保持圧力と、前輪及び後輪の制動力発生装置の制動性能を表わすパラメータとに基づき前輪のホイールシリンダ圧力増加量を演算し、該増加量に基づき前輪のホイールシリンダ圧力を増加させることを特徴とする車輌の制動制御装置によって達成される。
【0009】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項1の構成に於いて、前記所定の状態は前記前後輪制動力配分制御の開始条件が成立した状態であるよう構成される(請求項2の構成)。
【0010】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項1又は2の構成に於いて、前記パラメータは車速が高いほど制動性能を低く表わすパラメータであるよう構成される(請求項3の構成)。
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項3の構成に於いて、前記パラメータは制動力発生装置のブレーキ効き係数を含むよう構成される(請求項4の構成)。
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項4の構成に於いて、前記ブレーキ効き係数は車速に基づき推定されるよう構成される(請求項5の構成)。
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項1乃至5の何れかの構成に於いて、前記制動制御装置は車輌の運転状態が前記所定の状態になった時点に於ける車速に応じて前記保持圧力を可変設定するよう構成される(請求項6の構成)。
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項1乃至5の何れかの構成に於いて、前記制動制御装置は車輌の運転状態が前記所定の状態になった時点に於ける車輌の減速度に応じて前記保持圧力を可変設定するよう構成される(請求項7の構成)。
【0011】
【発明の作用及び効果】
上記請求項1の構成によれば、車輌の運転状態が所定の状態になった時点に於ける車輌の走行状態に応じて後輪の保持圧力が設定され、保持圧力に基づいて後輪のホイールシリンダ圧力の上昇が抑制されることにより前後輪制動力配分制御が行われ、前後輪制動力配分制御が行われているときには後輪の保持圧力に応じて前輪の制動力が増加されるので、前後輪制動力配分制御が行われ後輪のホイールシリンダ圧力の上昇が抑制されることによる後輪の制動力の不足分を確実に前輪の制動力の増大によって補填することができ、従って後輪が前輪よりも先行してロック状態になること及びこれに起因して車輌の安定性が悪化することを確実に防止しつつ車輌全体としての制動力を効果的に運転者の制動操作量に応じた制動力に制御することができる。
また上記請求項1の構成によれば、運転者による制動操作量と、後輪の保持圧力と、前輪及び後輪の制動力発生装置の制動性能を表わすパラメータとに基づき前輪のホイールシリンダ圧力増加量が演算され、該増加量に基づき前輪のホイールシリンダ圧力が増加されるので、後輪のホイールシリンダ圧力の上昇を抑制することにより不足する制動力を前輪の制動力の増大によって補填するに必要な増加量にて前輪のホイールシリンダ圧力を増加させ、これにより車輌全体としての制動力を確実に運転者の制動操作量に応じた制動力に制御することができる。
【0013】
一般に、マスタシリンダの作動液圧がホイールシリンダへ供給されることにより制動力を発生する制動力発生装置の制動性能は車速が高くなるほど低下するので、上記請求項1又は2の構成に従って前輪のホイールシリンダ圧力増加量を演算するに際し使用される前輪及び後輪の制動力発生装置の制動性能を表わすパラメータは車速が高いほど制動力発生装置の制動性能を低く表わすパラメータであることが好ましい。
【0014】
上記請求項3の構成によれば、前輪のホイールシリンダ圧力増加量は運転者による制動操作量と、後輪の保持圧力と、前輪及び後輪の制動力発生装置の制動性能を表わすパラメータとに基づき演算され、その場合のパラメータは車速が高いほど制動性能を低く表わすパラメータであるので、車速が高くなるほど低下する制動力発生装置の制動性能を考慮して前輪のホイールシリンダ圧力増加量を演算することができ、これにより車速に拘わらず前輪のホイールシリンダ圧力を適正に増加させることができる。
また上記請求項4の構成によれば、パラメータは制動力発生装置のブレーキ効き係数を含むので、ブレーキ効き係数の変動が考慮されない場合に比して前輪のホイールシリンダ圧力増加量を後輪の制動力の不足分に正確に対応する値に演算することができ、これにより前輪のホイールシリンダ圧力を過不足なく適正に制御することができる。
また上記請求項5の構成によれば、ブレーキ効き係数は車速に基づき推定されるので、車速が高いほどブレーキ効き係数が低下することを考慮して前輪のホイールシリンダ圧力増加量を適正に演算することができる。
また上記請求項6の構成によれば、制動制御装置は車輌の運転状態が所定の状態になった時点に於ける車速に応じて保持圧力が可変設定されるので、車速が考慮されない場合に比して後輪の保持圧力を適正に設定することができ、これにより車輌の状況に応じて適正に前後輪制動力配分制御を実行することができる。
また上記請求項7の構成によれば、制動制御装置は車輌の運転状態が所定の状態になった時点に於ける車輌の減速度に応じて保持圧力が可変設定されるので、車輌の減速度が考慮されない場合に比して後輪の保持圧力を適正に設定することができ、これにより車輌の状況に応じて適正に前後輪制動力配分制御を実行することができる。
【0017】
【課題解決手段の好ましい態様】
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1乃至7の何れかの構成に於いて、前輪制動力増加手段はマスタシリンダ圧力と後輪の保持圧力との偏差と、前輪及び後輪の制動力発生装置の制動性能を表わすパラメータとに基づき前輪のホイールシリンダ圧力増加量を演算するよう構成される(好ましい態様1)。
【0019】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1乃至7の何れかの構成に於いて、制動制御装置は車輌の運転状態が所定の状態になった時点に於けるマスタシリンダ圧力を後輪の保持圧力に設定し、後輪の制動圧を保持圧力に維持するよう構成される(好ましい態様2)。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【0023】
図1は本発明による制動制御装置の一つの実施形態の油圧回路及び電子制御装置を示す概略構成図、図2は図1に示された前輪用の連通制御弁を示す解図的断面図である。尚図1に於いては、電磁的に駆動される各弁のソレノイドの図示は省略されている。
【0024】
図1に於て、10は油圧式の制動装置を示しており、制動装置10は運転者によるブレーキペダル12の踏み込み操作に応答してブレーキオイルを圧送するマスタシリンダ14を有している。マスタシリンダ14はその両側の圧縮コイルばねにより所定の位置に付勢されたフリーピストン16により画成された第一のマスタシリンダ室14Aと第二のマスタシリンダ室14Bとを有している。
【0025】
第一のマスタシリンダ室14Aには前輪用のブレーキ油圧制御導管18Fの一端が接続され、ブレーキ油圧制御導管18Fの他端には左前輪用のブレーキ油圧制御導管20FL及び右前輪用のブレーキ油圧制御導管20FRの一端が接続されている。ブレーキ油圧制御導管18Fの途中には前輪用の連通制御弁22Fが設けられており、連通制御弁22Fは図示の実施形態に於いては常開型のリニアソレノイド弁である。連通制御弁22Fの両側のブレーキ油圧制御導管18Fには第一のマスタシリンダ室14Aよりブレーキ油圧制御導管20FL又はブレーキ油圧制御導管20FRへ向かうオイルの流れのみを許す逆止バイパス導管24Fが接続されている。
【0026】
図2に解図的に図示されている如く、連通制御弁22Fは内部に弁室70を郭定するハウジング72を有し、弁室70には弁要素74が往復動可能に配置されている。弁室70にはブレーキ油圧制御導管18Fのマスタシリンダ14の側の部分18FAが内部通路76を介して常時連通接続され、またブレーキ油圧制御導管18Fのマスタシリンダ14とは反対側の部分18FBが内部通路78及びポート80を介して連通接続されている。
【0027】
図示の如く、弁要素74の周りにはソレノイド82が配設されており、弁要素74は圧縮コイルばね84により図2に示された開弁位置へ付勢されている。弁要素74はソレノイド82に駆動電圧が印加されると、圧縮コイルばね84のばね力に抗してポート80に対し付勢され、これによりポート80を閉ざすことによって閉弁する。
【0028】
また連通制御弁22Fが閉弁位置にある状況に於いて、ブレーキ油圧制御導管18Fのマスタシリンダ14とは反対側の部分18FB内の圧力による力と圧縮コイルばね84のばね力との合計がソレノイド82による電磁力よりも高くなると、弁要素74はポート80より離れて該ポートを開き、部分18FB内のオイルが内部通路78、ポート80、弁室70、内部通路76を経てブレーキ油圧制御導管18Fの部分18FAへ流れる。そしてこのオイルの流動により部分18FB内のオイルの圧力が低下すると、その圧力による力と圧縮コイルばね84のばね力との合計がソレノイド82による電磁力よりも低くなり、弁要素74はポート80を再度閉ざす。
【0029】
かくして連通制御弁22Fはそのソレノイド82に対する印加電圧に応じてブレーキ油圧制御導管18Fの部分18FB内の圧力を制御するので、ソレノイド82に対する駆動電圧を制御することによって連通制御弁22Fにより部分18FB内の圧力(本明細書に於いては「上流圧」という)を所望の圧力に制御することができる。
【0030】
尚図示の実施形態に於いては、図1に示された逆止バイパス導管24Fは連通制御弁22Fに内蔵されており、内部通路86と、該内部通路の途中に設けられ弁室70より部分18FBへ向かうオイルの流れのみを許す逆止弁88とよりなっている。
【0031】
左前輪用のブレーキ油圧制御導管20FL及び右前輪用のブレーキ油圧制御導管20FRの他端にはそれぞれ左前輪及び右前輪の制動力を発生する図1には示されていない制動力発生装置のホイールシリンダ26FL及び26FRが接続されており、左前輪用のブレーキ油圧制御導管20FL及び右前輪用のブレーキ油圧制御導管20FRの途中にはそれぞれ常開型の電磁開閉弁28FL及び28FRが設けられている。電磁開閉弁28FL及び28FRの両側のブレーキ油圧制御導管20FL及び20FRにはそれぞれホイールシリンダ26FL及び26FRよりブレーキ油圧制御導管18Fへ向かうオイルの流れのみを許す逆止バイパス導管30FL及び30FRが接続されている。
【0032】
電磁開閉弁28FLとホイールシリンダ26FLとの間のブレーキ油圧制御導管20FLにはオイル排出導管32FLの一端が接続され、電磁開閉弁28FRとホイールシリンダ26FRとの間のブレーキ油圧制御導管20FRにはオイル排出導管32FRの一端が接続されている。オイル排出導管32FL及び32FRの途中にはそれぞれ常閉型の電磁開閉弁34FL及び34FRが設けられており、オイル排出導管32FL及び32FRの他端は接続導管36Fにより前輪用のバッファリザーバ38Fに接続されている。
【0033】
以上の説明より解る如く、電磁開閉弁28FL及び28FRはそれぞれホイールシリンダ26FL及び26FR内の圧力を増圧又は保持するための増圧弁であり、電磁開閉弁34FL及び34FRはそれぞれホイールシリンダ26FL及び26FR内の圧力を減圧するための減圧弁であり、従って電磁開閉弁28FL及び34FLは互いに共働して左前輪のホイールシリンダ26FL内の圧力を増減し保持するための増減圧弁を郭定しており、電磁開閉弁28FR及び34FRは互いに共働して右前輪のホイールシリンダ26FR内の圧力を増減し保持するための増減圧弁を郭定している。
【0034】
接続導管36Fは接続導管40Fによりポンプ42Fの吸入側に接続されており、接続導管40Fの途中には接続導管36Fよりポンプ42Fへ向かうオイルの流れのみを許す二つの逆止弁44F及び46Fが設けられている。ポンプ42Fの吐出側は途中にダンパ48Fを有する接続導管50Fによりブレーキ油圧制御導管18Fに接続されている。ポンプ42Fとダンパ48Fとの間の接続導管50Fにはポンプ42Fよりダンパ48Fへ向かうオイルの流れのみを許す逆止弁52Fが設けられている。
【0035】
二つの逆止弁44F及び46Fの間の接続導管40Fには接続導管54Fの一端が接続されており、接続導管54Fの他端は第一のマスタシリンダ室14Aと制御弁22Fとの間のブレーキ油圧制御導管18Fに接続されている。接続導管54Fの途中には常閉型の電磁開閉弁60Fが設けられている。この電磁開閉弁60Fはマスタシリンダ14と制御弁22Fとの間のブレーキ油圧制御導管18Fとポンプ42Fの吸入側との連通を制御する吸入制御弁として機能する。
【0036】
同様に、第二のマスタシリンダ室14Bには後輪用のブレーキ油圧制御導管18Rの一端が接続され、ブレーキ油圧制御導管18Rの他端には左後輪用のブレーキ油圧制御導管20RL及び右後輪用のブレーキ油圧制御導管20RRの一端が接続されている。ブレーキ油圧制御導管18Rの途中には常開型のリニアソレノイド弁である後輪用の連通制御弁22Rが設けられている。
【0037】
連通制御弁22Rは前輪用の連通制御弁22Fについて図2に示された構造と同一の構造を有しており、従って図には示されていないソレノイドに対する駆動電圧を制御することにより、連通制御弁22Rより下流側のブレーキ油圧制御導管18R内の圧力(上流圧)を所望の圧力に制御することができる。更に連通制御弁22Rの両側のブレーキ油圧制御導管18Rには第二のマスタシリンダ室14Bよりブレーキ油圧制御導管20RL又はブレーキ油圧制御導管20RRへ向かうオイルの流れのみを許す逆止バイパス導管24Rが接続されている。
【0038】
左後輪用のブレーキ油圧制御導管20RL及び右後輪用のブレーキ油圧制御導管20RRの他端にはそれぞれ左後輪及び右後輪の制動力を発生する図1には示されていない制動力発生装置のホイールシリンダ26RL及び26RRが接続されており、左後輪用のブレーキ油圧制御導管20RL及び右後輪用のブレーキ油圧制御導管20RRの途中にはそれぞれ常開型の電磁開閉弁28RL及び28RRが設けられている。電磁開閉弁28RL及び28RRの両側のブレーキ油圧制御導管20RL及び20RRにはそれぞれホイールシリンダ26RL及び26RRよりブレーキ油圧制御導管18Rへ向かうオイルの流れのみを許す逆止バイパス導管30RL及び30RRが接続されている。
【0039】
電磁開閉弁28RLとホイールシリンダ26RLとの間のブレーキ油圧制御導管20RLにはオイル排出導管32RLの一端が接続され、電磁開閉弁28RRとホイールシリンダ26RRとの間のブレーキ油圧制御導管20RRにはオイル排出導管32RRの一端が接続されている。オイル排出導管32RL及び32RRの途中にはそれぞれ常閉型の電磁開閉弁34RL及び34RRが設けられており、オイル排出導管32RL及び32RRの他端は接続導管36Rにより後輪用のバッファリザーバ38Rに接続されている。
【0040】
前輪側の場合と同様、電磁開閉弁28RL及び28RRはそれぞれホイールシリンダ26RL及び26RR内の圧力を増圧又は保持するための増圧弁であり、電磁開閉弁34RL及び34RRはそれぞれホイールシリンダ26RL及び26RR内の圧力を減圧するための減圧弁であり、従って電磁開閉弁28RL及び34RLは互いに共働して左後輪のホイールシリンダ26RL内の圧力を増減し保持するための増減圧弁を郭定しており、電磁開閉弁28RR及び34RRは互いに共働して右後輪のホイールシリンダ26RR内の圧力を増減し保持するための増減圧弁を郭定している。
【0041】
接続導管36Rは接続導管40Rによりポンプ42Rの吸入側に接続されており、接続導管40Rの途中には接続導管36Rよりポンプ42Rへ向かうオイルの流れのみを許す二つの逆止弁44R及び46Rが設けられている。ポンプ42Rの吐出側は途中にダンパ48Rを有する接続導管50Rによりブレーキ油圧制御導管18Rに接続されている。ポンプ42Rとダンパ48Rとの間の接続導管50Rにはポンプ42Rよりダンパ48Rへ向かうオイルの流れのみを許す逆止弁52Rが設けられている。尚ポンプ42F及び42Rは図1には示されていない共通の電動機により駆動される。
【0042】
二つの逆止弁44R及び46Rの間の接続導管40Rには接続導管54Rの一端が接続されており、接続導管54Rの他端は第二のマスタシリンダ室14Bと制御弁22Rとの間のブレーキ油圧制御導管18Rに接続されている。接続導管54Rの途中には常閉型の電磁開閉弁60Rが設けられている。この電磁開閉弁60Rもマスタシリンダ14と制御弁22Rとの間のブレーキ油圧制御導管18Rとポンプ42Rの吸入側との連通を制御する吸入制御弁として機能する。
【0043】
図示の実施形態に於いては、各制御弁及び各開閉弁は対応するソレノイドに駆動電流が通電されていないときには図1に示された非制御位置に設定され、これによりホイールシリンダ26FL及び26FRには第一のマスタシリンダ室14A内の圧力が供給され、ホイールシリンダ26RL及び26RRには第二のマスタシリンダ室14B内の圧力が供給される。従って通常時には各車輪のホイールシリンダ内の圧力、即ち制動力はブレーキペダル12の踏力に応じて増減される。
【0044】
これに対し連通制御弁22F、22Rが閉弁位置に切り換えられ、開閉弁60F、60Rが開弁され、各車輪の開閉弁が図1に示された位置にある状態にてポンプ42F、42Rが駆動されると、マスタシリンダ14内のオイルがポンプによって汲み上げられ、ホイールシリンダ26FL、26FRにはポンプ42Fによりポンプアップされた圧力が供給され、ホイールシリンダ26RL、26RRにはポンプ42Rによりポンプアップされた圧力が供給されるようになるので、各車輪の制動圧はブレーキペダル12の踏力に関係なく連通制御弁22F、22R及び各車輪の開閉弁(増減圧弁)の開閉により増減される。
【0045】
この場合、ホイールシリンダ内の圧力は、開閉弁28FL〜28RR及び開閉弁34FL〜34RRが図1に示された非制御位置にあるときには増圧され(増圧モード)、開閉弁28FL〜28RRが閉弁位置に切り換えられ且つ開閉弁34FL〜34RRが図1に示された非制御位置にあるときには保持され(保持モード)、開閉弁28FL〜28RR及び開閉弁34FL〜34RRが開弁位置に切り換えられると減圧される(減圧モード)。
【0046】
連通制御弁22F及び22R、開閉弁28FL〜28RR、開閉弁34FL〜34RR、開閉弁60F及び60Rは、後に説明する如く電子制御装置90により制御される。電子制御装置90はマイクロコンピュータ92と駆動回路94とよりなっており、マイクロコンピュータ92は当技術分野に於いて周知の一般的な構成のものであってよい。
【0047】
マイクロコンピュータ92には圧力センサ96よりマスタシリンダ圧力Pmを示す信号、車速センサ98より車速Vを示す信号、前後加速度センサ100より車輌の前後加速度Gxを示す信号が入力されるようになっている。またマイクロコンピュータ92は後述の制動制御フローを記憶しており、制動制御フローに従って左右前輪及び左右後輪の目標制動圧Pti(i=fl、fr、rl、rr)を演算すると共に、連通制御弁22F等を制御することにより各車輪の制動圧Pi(i=fl、fr、rl、rr)をそれぞれ対応する目標制動圧Ptiに制御する。
【0048】
特に図示の実施形態に於いては、運転者による制動操作量が小さく制動力の前後配分制御が不要であるときには、連通制御弁22F等は図示の標準位置に維持されポンプ42F及び42Rは駆動されず、これにより各車輪の制動圧、即ちホイールシリンダ26FL〜26RR内の圧力はマスタシリンダ圧力Pmにより制御される。
【0049】
これに対し運転者による制動操作量が大きく制動力の前後配分制御が必要であるときには、まず連通制御弁22F及び22Rが閉弁され、次いで吸入制御弁60F及び60Rが開弁され、しかる後ポンプ42F及び42Rの駆動が開始され、後に詳細に説明する如く車速V及び車輌の減速度Gxb(=−Gx)に基づき後輪の保持圧力Pcが演算されると共に、マスタシリンダ圧力Pm及び後輪の保持圧力Pc等に基づき前輪の増加圧力ΔPfが演算され、連通制御弁22Fが制御されることにより前輪側の上流圧がPm+ΔPfの目標制動圧になるよう前輪系統が制御され、左右後輪の開閉弁28RL及び28RRが閉弁されることにより左右後輪の制動圧が保持圧力Pcになるよう後輪系統が制御される。
【0050】
尚図には示されていないが、電磁開閉弁28FL〜28RR及び開閉弁34FL〜34RRは例えば各車輪の制動力を個別に制御することにより車輌の挙動を安定化させる場合に制御される。特にこの場合左右の車輪の高い方の目標制動圧が目標上流圧Ptf、Ptrに設定され、左右の車輪の目標制動圧Ptiが高い方の車輪の制動圧Piは連通制御弁22F又は22Rにより上流圧が目標上流圧Ptf又はPtrに制御されることによって制御され、左右反対側の車輪の制動圧は対応する増圧弁及び減圧弁により対応する目標制動圧に制御される。
【0051】
次に図3に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態に於ける制動制御ルーチンについて説明する。尚図3に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰り返し実行される。
【0052】
まずステップ10に於いては圧力センサ96により検出されたマスタシリンダ圧力Pmを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ20に於いては前後輪の制動力配分制御中であるか否かの判別、即ち後述のステップ30に於いて肯定判別が行われた後であってステップ90に於いて肯定判別が行われていない状況であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ90へ進み、否定判別が行われたときにはステップ30へ進む。
【0053】
ステップ30に於いては車速Vに基づき図4に示されたグラフに対応するマップより後輪の基本保持圧力Pcsが演算され、ステップ40に於いては車輌の減速度Gxbに基づき図5に示されたグラフに対応するマップより基本保持圧力Pcsに対する補正圧力ΔPcが演算され、ステップ50に於いては後輪の保持圧力Pcが基本保持圧力Pcsと補正圧力ΔPcとの和として演算される。尚図5のGxboは車輌の制動時に於ける標準的な車輌の減速度である。
【0054】
ステップ60に於いてはマスタシリンダ圧力Pmが後輪の保持圧力Pcを越えており、前後輪の制動力配分制御の開始条件が成立しているか否かの判別、即ち後輪の制動圧を保持すると共に前輪の制動圧を増加する必要があるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ70へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ100へ進む。
【0055】
ステップ70に於いては当技術分野に於いて公知の任意の要領にて前後輪の制動力配分制御の他の開始条件が成立したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図3に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ80に於いて後輪の保持圧力Pcがその時のマスタシリンダ圧力Pmに設定され、しかる後ステップ100へ進む。
【0056】
尚前後輪の制動力配分制御の他の開始条件が成立したか否かの判別は、例えば(A)左右前輪の車輪速度の平均値Vwfに対する左右後輪の車輪速度の平均値Vwrの偏差ΔVwが制御開始基準値Vws(正の定数)以上になったか否かの判別、又は(B)車輌の減速度Gxbが制御開始基準値Gxs(正の定数)以上になったか否かの判別により行われてよく、また上記(A)及び(B)の組合せにより行われてもよい。
【0057】
ステップ90に於いては例えばマスタシリンダ圧力Pmが制御終了の基準値Pme(Pcよりも小さい正の定数)以下になったか否かの判別により、前後輪の制動力配分制御の終了条件が成立したか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはそのまま図3に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、否定判別が行われたときにはステップ100へ進む。
【0058】
尚前後輪の制動力配分制御の終了条件が成立したか否かの判別も当技術分野に於いて公知の任意の要領にて行われてよく、例えば制御開始条件の成立判定が車輪速度の偏差ΔVwに基づいて行われた場合には、車輪速度の偏差ΔVwが制御終了基準値Vwe(Vwsよりも小さい正の定数)以下になったか否かの判別により行われてよく、また制御開始条件の成立判定が車輌の減速度Gxbに基づいて行われた場合には車輌の減速度Gxbが制御終了基準値Gxe(Gxsよりも小さい正の定数)以下になったか否かの判別により行われてよい。
【0059】
ステップ100に於いては前輪及び後輪のホイールシリンダ断面積をそれぞれSf、Sr(正の定数)とし、前輪及び後輪の制動有効半径をそれぞれRf、Rr(正の定数)とし、前輪及び後輪のブレーキ効き係数をそれぞれBEFf、BEFr(正の定数)として下記の式1に従って前輪の制動圧の基本増加圧力ΔPfoが演算される。尚ホイールシリンダ断面積Sf、Sr及び制動有効半径Rf、Rrは制動力発生装置の仕様により定まる値であり、ブレーキ効き係数BEFf、BEFrは例えば実験的に予め求められる。
ΔPfo=(Pm−Pc)(Sr×Rr×BEFr)/(Sf×Rf×BEFf)……(1)
【0060】
ステップ110に於いては車速Vに基づき図6に示されたグラフに対応するマップより現在の車速に対応するブレーキ効き係数BEFvが演算され、標準のブレーキ効き係数BEFoと現在のブレーキ効き係数BEFvとの偏差ΔBEF(=BEFo−BEFv)が演算され、更に下記の式2に従って前輪の制動圧の増加圧力ΔPfが演算される。尚図6に示されたグラフに対応するマップも例えば実験的に予め求められる。
ΔPf=ΔPfo(1+ΔBEF/BEFo) ……(2)
【0061】
ステップ120に於いては左右前輪の目標制動圧Ptfl及びPtfrがマスタシリンダ圧力Pmと増加圧力ΔPfとの和として演算されると共に、左右前輪の制動圧がそれぞれ目標制動圧Ptfl及びPtfrになるよう制動装置10の前輪系統が制御され、ステップ130に於いては左右後輪の目標制動圧Ptrl及びPtrrが保持圧力Pcに設定されると共に、左右後輪の制動圧がそれぞれ目標制動圧Ptrl及びPtrrになるよう制動装置10の後輪系統が制御される。
【0062】
尚図3には示されていないが、上述のステップ70に於いて否定判別が行われた場合及びステップ90に於いて肯定判別が行われた場合には、連通制御弁22F等が図1に示された標準位置に設定され、これにより各車輪のホイールシリンダ26FR〜26RRにはマスタシリンダ14の圧力Pmが直接供給され、これにより各車輪の制動圧が運転者の制動操作量に応じて増減される。
【0063】
かくして図示の実施形態によれば、前後輪の制動力配分制御が実行されていないときには、ステップ20に於いて否定判別が行われ、ステップ30に於いて車速Vに基づき後輪の基本保持圧力Pcsが演算され、ステップ40に於いて車輌の減速度Gxbに基づき基本保持圧力Pcsに対する補正圧力ΔPcが演算され、ステップ50に於いて後輪の保持圧力Pcが基本保持圧力Pcsと補正圧力ΔPcとの和として演算される。
【0064】
マスタシリンダ圧力Pmが後輪の保持圧力Pc以下であり前後輪の制動力配分制御の他の開始条件が成立していないときには、後輪の制動力の抑制は不要であるので、ステップ60及び70に於いて否定判別が行われ、前輪及び後輪のホイールシリンダ26FL〜26RRにはマスタシリンダ14内の圧力が供給され、従って後輪の制動圧の抑制制御及び前輪の制動圧の増加制御は行われない。
【0065】
これに対し運転者による制動操作量が更に増大され、マスタシリンダ圧力Pmが後輪の保持圧力Pcを越えており、前後輪の制動力配分制御の開始条件が成立しているときには、ステップ60に於いて肯定判別が行われ、マスタシリンダ圧力Pmが後輪の保持圧力Pcを越えていなくても前後輪の制動力配分制御の他の開始条件が成立しているときには、ステップ70に於いて肯定判別が行われ、ステップ80に於いて後輪の保持圧力Pcがその時のマスタシリンダ圧力Pmに設定され、ステップ100に於いてマスタシリンダ圧力Pmと後輪の保持圧力Pcとの偏差Pm−Pcに基づき上記式1に従って前輪の制動圧の基本増加圧力ΔPfoが演算され、ステップ110に於いて車速Vに基づき現在の車速に対応するブレーキ効き係数BEFvが演算され、標準のブレーキ効き係数BEFoと現在のブレーキ効き係数BEFvとの偏差ΔBEFが演算され、上記式2に従って前輪の制動圧の増加圧力ΔPfが演算される。
【0066】
更にステップ120に於いて左右前輪の制動圧がマスタシリンダ圧力Pmと増加圧力ΔPfとの和として演算される目標制動圧Ptfl及びPtfrになるよう制動装置10の前輪系統が制御され、ステップ130に於いて左右後輪の制動圧が左右後輪の目標制動圧Ptrl及びPtrr=保持圧力Pcになるよう制動装置10の後輪系統が制御される。
【0067】
従って図示の実施形態によれば、前後輪制動力配分制御の開始条件が成立すると、前後輪制動力配分制御の終了条件が成立するまで、マスタシリンダ圧力Pmが後輪の保持圧力Pcを越えている状況に於いて、後輪の制動圧が保持圧力Pcに維持されるので、前輪に先行して後輪がロックすることを確実に防止することができ、また後輪の制動圧が保持圧力Pcに維持されることによる制動力の不足分に対応する前輪の制動圧の増加量ΔPfが演算され、前輪の制動圧がΔPf増圧されるので、後輪の制動圧が保持されることによる車輌全体としての制動力の不足を前輪の制動力の増大によって補填し、これにより前後輪制動力配分制御実行中にも車輌全体としての制動力を確実に運転者の制動操作量に対応する制動力に制御することができる。
【0068】
図7は図示の実施形態に於ける前輪の制動力Fbfと後輪の制動力Fbrとの間の関係を示しており、特に二点鎖線は理想前後配分線を示し、実線は実施形態に於ける前後配分線を示している。図示の如く、前輪の制動力Fbfが後輪の保持圧力Pcに対応する制動力Fbfc以下の範囲に於いては、前輪の制動力Fbf及び後輪の制動力Fbrはマスタシリンダ圧力Pmの増大につれて互いに他に対し一定の割合にて増大するが、前輪の制動力Fbfが後輪の保持圧力Pcに対応する制動力Fbfcを越える範囲に於いては、制動力の実際の前後配分線が理想前後配分線を越えないよう、後輪の制動力Fbrが保持圧力Pcに対応する制動力Fbrcに維持される。
【0069】
また図8の実線は図示の実施形態に於けるマスタシリンダ圧力Pmと前輪の制動圧Pf及び後輪の制動圧Prとの間の関係を示しており、二点鎖線は前後輪制動力配分制御が行われない場合のマスタシリンダ圧力Pmと前輪の制動圧Pf及び後輪の制動圧Prとの間の関係を示している。
【0070】
図8に示されている如く、マスタシリンダ圧力Pmが保持圧力Pc以下の範囲に於いては前輪の制動圧Pf及び後輪の制動圧Prはマスタシリンダ圧力Pmであり互いに同一であるが、マスタシリンダ圧力Pmが保持圧力Pcを越える範囲に於いては後輪の制動圧Prは保持圧力Pc(一定)であり、現在のマスタシリンダ圧力PmがPmaであるとすると、後輪の制動圧の抑制量ΔPr(=Pma−Pc)に対応する後輪の制動力の抑制量に相当する前輪の制動圧の増加量ΔPfが演算され、前輪の制動圧PfがPma+ΔPfに制御される。
【0071】
特に図示の実施形態によれば、前輪の制動圧の増加量ΔPfは単純に後輪の制動圧の抑制量ΔPrに設定される訳ではなく、後輪の制動圧の抑制による後輪の制動力の不足分に対応する制動力を前輪の制動力に加算するための値として演算されるので、前輪の制動圧がマスタシリンダ圧力Pma+後輪の制動圧の抑制量ΔPrに設定される場合に比して、確実に且つ正確に車輌全体の制動力が運転者の制動操作量に対応する値になるよう制御することができる。
【0072】
また一般に、車速Vが高くなるにつれて後輪に比して前輪のブレーキの効きが低下し、結果的に制動力の前後配分が後輪寄りになるので、車速Vが高いほど後輪の保持圧力Pcは低く設定されることが好ましい。また一般に、車輌の積載荷重が高いほど制動力の理想前後配分線は後輪寄りになり、車輌の積載荷重が高いほど車輌の減速度が低くなると共に車輌の制動に関する前輪の負担が増大するので、制動力前後配分制御開始時に於ける車輌の減速度が低いほど後輪の保持圧力Pcは高く設定されることが好ましい。
【0073】
図示の実施形態によれば、保持圧力Pcが一定の値に設定される訳ではなく、ステップ30〜50に於いて車速Vが高いほど小さくなり車輌の減速度Gxbが高いほど小さくなるよう車速V及び車輌の減速度Gxbに応じて後輪の保持圧力Pcが可変設定されるので、車速Vや車輌の減速度Gxbが考慮されない場合に比して後輪の保持圧力Pcを適正に設定することができ、これにより車輌の状況に応じて適正に前後輪制動力配分制御を実行することができる。
【0074】
また図示の実施形態によれば、ステップ110に於いて前輪の制動圧の増加圧力ΔPfは車速Vが高いほどブレーキ効き係数BEFが低下することを考慮して演算されるので、ブレーキ効き係数BEFの変動が考慮されない場合に比して前輪の制動圧の増加圧力ΔPfを後輪の制動力の不足分に正確に対応する値に演算することができ、これにより前輪の制動圧を過不足なく適正に制御することができる。
【0075】
以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【0076】
例えば図示の実施形態に於いては、後輪の保持圧力Pcは制動力の前後輪配分制御の終了条件が成立するまで一定の値に設定されるようになっているが、例えば前後輪のスリップ状態に応じて後輪の保持圧力Pcが漸減又は漸増されることにより後輪の制動圧が漸減又はパルス増圧により漸増されてもよい。
【0077】
また上述の実施形態に於いては、ステップ50及び60に於いて車速V及び車輌の減速度Gxbに応じて後輪の保持圧力Pcが可変設定されるようになっているが、後輪の保持圧力Pcは車速V及び車輌の減速度Gxbの一方に応じてのみ可変設定されるよう修正されてもよく、更には図9に修正例として図示されている如く、後輪の保持圧力Pcは車速V及び車輌の減速度Gxbに応じて可変設定されることなく一定の値に設定されてもよい。
【0078】
また上述の実施形態に於いては、後輪の保持圧力Pcはステップ100及び110に於いて車速Vに基づき制動力発生装置のブレーキ効き係数の変化を考慮して演算されるようになっているが、このブレーキ効き係数の変化に基づく後輪の保持圧力Pcの補正が省略されてもよい。
【0079】
また上述の実施形態に於いては、制動力の前後輪配分制御中には左右前輪及び左右後輪はそれぞれ互いに同一の圧力に制御されるようになっているが、例えば車輌の旋回状況や車輌の挙動に応じて左右前輪の制動圧若しくは左右後輪の制動圧が相互に異なる値に制御されるよう修正されてもよい。
【0080】
更に上述の実施形態に於いては、左右前輪及び左右後輪がそれぞれ1系統をなし各系統の制動圧が主として連通制御弁22F、22Rにより制御される制動装置であるが、本発明の制動制御装置が適用される制動装置は前輪の制動圧をマスタシリンダ圧力よりも高い値に制御することができ、後輪の制動圧をマスタシリンダ圧力よりも低い値に制御することができるものである限り、当技術分野に於いて公知の任意の構成のものであってよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による制動制御装置の一つの実施形態の油圧回路及び電子制御装置を示す概略構成図である。
【図2】図1に示された前輪用の連通制御弁を示す解図的断面図である。
【図3】図示の実施形態に於ける前後輪の制動力配分制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図4】車速Vと後輪の基本保持圧力Pcsとの間の関係を示すグラフである。
【図5】車輌の減速度Gxbと基本保持圧力Pcsに対する補正圧力ΔPcの間の関係を示すグラフである。
【図6】車速Vとブレーキ効き係数BEFの間の関係を示すグラフである。
【図7】理想前後配分線及び図示の実施形態に於ける前輪の制動圧Pfと後輪の制動圧Prとの関係を示すグラフである。
【図8】図示の実施形態に於けるマスタシリンダ圧力Pmと前輪の制動圧Pf及び後輪の制動圧Prとの間の関係を示すグラフである。
【図9】図示の実施形態の修正例に於ける前後輪の制動力配分制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
10…制動装置
14…マスタシリンダ
22F、22R…連通制御弁
26FL、26FR、26RL、26RR…ホイールシリンダ
42F、42R…オイルポンプ
28FL〜28RR、34FL〜34RR…開閉弁
42F、42R…ポンプ
60F、60R…吸入制御弁
70…弁室
74…弁要素
84…圧縮コイルばね
88…逆止弁
90…電子制御装置
96…圧力センサ
98…車速センサ
100…前後加速度センサ
Claims (7)
- マスタシリンダの作動液圧を各車輪に対応して設けられた制動力発生装置のホイールシリンダへ供給することにより制動力を発生し、車輌の運転状態が所定の状態になると後輪の制動力の上昇を抑制する前後輪制動力配分制御を行う車輌の制動制御装置にして、前記前後輪制動力配分制御が行われているときには後輪の制動力の上昇抑制量に応じて前輪の制動力を増加させる前輪制動力増加手段を有し、前記前後輪制動力配分制御は車輌の運転状態が所定の状態になった時点に於ける車輌の走行状態に応じて後輪の保持圧力を設定し、前記保持圧力に基づいて後輪のホイールシリンダ圧力の上昇を抑制することにより行われ、前記前輪制動力増加手段は運転者による制動操作量と、前記保持圧力と、前輪及び後輪の制動力発生装置の制動性能を表わすパラメータとに基づき前輪のホイールシリンダ圧力増加量を演算し、該増加量に基づき前輪のホイールシリンダ圧力を増加させることを特徴とする車輌の制動制御装置。
- 前記所定の状態は前記前後輪制動力配分制御の開始条件が成立した状態であることを特徴とする請求項1に記載の車輌の制動制御装置。
- 前記パラメータは車速が高いほど制動性能を低く表わすパラメータであることを特徴とする請求項1又は2に記載の車輌の制動制御装置。
- 前記パラメータは制動力発生装置のブレーキ効き係数を含むことを特徴とする請求項3に記載の車輌の制動制御装置。
- 前記ブレーキ効き係数は車速に基づき推定されることを特徴とする請求項4に記載の車輌の制動制御装置。
- 前記制動制御装置は車輌の運転状態が前記所定の状態になった時点に於ける車速に応じて前記保持圧力を可変設定することを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の車輌の制動制御装置。
- 前記制動制御装置は車輌の運転状態が前記所定の状態になった時点に於ける車輌の減速度に応じて前記保持圧力を可変設定することを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の車輌の制動制御装置。
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