JP4174879B2 - 車両の運動制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運動制御装置に関し、特に、車両の旋回を含む車両運動中に、ブレーキペダルの操作の有無に関係なく各車輪に対して制動力を付与することにより車両の運動状態を安定させる車両の運動制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
近時、車両の運動特性、特に旋回特性を制御する手段として、制動力の左右差制御により旋回モーメントを直接制御する手段が注目され、実用に供されている。例えば、特開平９−３０１１４７号公報には、車両旋回時における車両の運動状態量を推定し、この車両運動状態量が制御開始閾値を越えたときに、車両のヨーモーメントを安定側に修正するようにブレーキ液圧制御装置を制御し、車両の各車輪に制動力を付与する運動制御装置が開示されている。同公報では、特に、路面摩擦係数に応じて車両運動状態量における制御開始領域を変えることを目的として、路面摩擦係数が低い程、制御開始閾値を小さく設定するように構成した運動制御装置が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平９−３０１１４７号公報に記載の運動制御装置においては、各車輪の目標スリップ率Ｓt** と実スリップ率Ｓa** の差のスリップ率偏差ΔＳt** （＝Ｓt** −Ｓa** ）が求められ、このスリップ率偏差ΔＳt** に基づき液圧制御モードが設定されるように構成されている。
【０００４】
このような運動制御装置においては、オーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御の実効を図るため目標スリップ率Ｓt** が大きい値に設定されるのが一般的である。このため、車両の不安定挙動が治まったと判定し得る状況となった後もブレーキ液圧制御装置による増圧が行なわれ、増圧傾向となるので、所謂ブレーキの引きずり感を生ずるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、車両の運動制御装置において、適切な液圧制御により、ブレーキ引きずり感を惹起することなく円滑に車両の運動状態を安定させることを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明は請求項１に記載のように、車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、該ホイールシリンダに対し少なくともブレーキペダルの操作に応じてブレーキ液圧を付与するブレーキ液圧制御装置と、前記車両の旋回を含む車両運動中における安定性を判定する車両運動状態判定手段と、該車両運動状態判定手段の判定結果に応じて少なくとも増圧モード、減圧モード及び保持モードの液圧モードの何れかを設定し、該液圧モードの何れかに基づき前記ブレーキ液圧制御装置を制御して前記各車輪に対する制動力を制御する制動力制御手段とを備えた車両の運動制御装置において、前記車両運動状態判定手段が、前記車両の車体横すべり角を演算する車体横すべり角演算手段と、前記車両の車体横すべり角加速度を演算する車体横すべり角加速度演算手段とを備え、前記制動力制御手段は、前記ブレーキ液圧制御装置による増圧モード中に、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が基準値を下回ったときには、前記ブレーキ液圧制御装置による増圧勾配を減少させるように制御する液圧制御手段を備えることとしたものである。
【０００７】
例えば、前記車両の車体速度を検出する車体速度検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、前記車両のヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段とを具備し、車体横すべり角速度演算手段により、前記車体速度、横加速度及びヨーレイトに基づき前記車両の車体横すべり角速度を演算し、車体横すべり角演算手段により前記車体横すべり角速度演算手段の演算結果を積分して車体横すべり角を演算し、更に、車体横すべり角加速度演算手段により、前記車体横すべり角速度演算手段の演算結果を微分して車体横すべり角加速度を演算するように構成することができる。
【０００８】
前記液圧制御手段は、請求項２に記載のように、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が前記基準値を下回り、且つ前記車体横すべり角演算手段の演算結果の車体横すべり角が所定値以下のときには保持モードに設定し、前記車体横すべり角加速度が前記基準値を下回り且つ前記車体横すべり角が所定値を越えたときには、増圧勾配が緩やかな緩増圧モードに設定するように構成するとよい。尚、前記増圧モードには所謂急増圧モードを含み、前記緩増圧モードには、増圧と保持を繰り返す所謂パルス増圧モードを含む。
【０００９】
また、前記液圧制御手段は、請求項３に記載のように、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が前記基準値以上の値から前記基準値以下の値に切り換わった後所定時間は前記増圧モードを維持するように構成してもよい。更に、請求項４に記載のように、前記車両の車体速度を検出する車体速度検出手段を具備したものとすると共に、前記車両運動状態判定手段を、前記車両の車体横すべり角速度を演算する車体横すべり角速度演算手段を備えたものとし、前記液圧制御手段を、前記車体横すべり角演算手段の演算結果の車体横すべり角、前記車体横すべり角速度演算手段の演算結果の車体横すべり角速度、及び前記車体速度検出手段の検出結果の車体速度に基づき、前記基準値を設定するように構成することができる。尚、前記車体速度検出手段は、前記車両の各車輪の車輪速度を検出し、検出車輪速度に基づき推定車体速度を演算するように構成することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の運動制御装置の一実施形態を示すもので、車両の各車輪ＷＬに装着し制動力を付与するホイールシリンダＷＲと、ホイールシリンダＷＲに対し少なくともブレーキペダルＢＰの操作に応じてブレーキ液圧を付与するブレーキ液圧制御装置ＢＣと、車両の旋回を含む車両運動中における安定性を判定する車両運動状態判定手段ＥＳと、その判定結果に応じて少なくとも増圧モード、減圧モード及び保持モードの液圧モードの何れかを設定し、その液圧モードに基づきブレーキ液圧制御装置ＢＣを制御して各車輪に対する制動力を制御する制動力制御手段ＦＣとを備えている。制動力制御手段ＦＣは、ブレーキ液圧制御装置ＢＣによる増圧モード中に、車両運動状態判定手段ＥＳにて車両の運動状態が安定と判定したときには、ブレーキ液圧制御装置ＢＣによる増圧勾配を減少させるように制御する液圧制御手段ＨＣを具備している。
【００１１】
本実施形態においては、車両の車体速度を検出する車体速度検出手段Ｄ１と、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段Ｄ２と、車両のヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段Ｄ３を備えている。そして、車両運動状態判定手段ＥＳは、車体速度検出手段Ｄ１の検出車体速度、横加速度検出手段Ｄ２の検出横加速度及びヨーレイト検出手段Ｄ３の検出ヨーレイトに基づき車両の車体横すべり角速度を演算する車体横すべり角速度演算手段Ｅ１と、車体横すべり角速度演算手段Ｅ１の演算結果を積分し車体横すべり角を演算する車体横すべり角演算手段Ｅ２と、車体横すべり角速度演算手段Ｅ１の演算結果を微分し車体横すべり角加速度を演算する車体横すべり角加速度演算手段Ｅ３とを備えている。そして、車体横すべり角加速度演算手段Ｅ３の演算結果の車体横すべり角加速度が基準値を下回ったときには、液圧制御手段ＨＣによって、増圧勾配を減少させるようにブレーキ液圧制御装置ＢＣを制御する構成とされている。
【００１２】
本実施形態における液圧制御手段ＨＣは、車体横すべり角加速度が基準値を下回り且つ車体横すべり角が所定値以下のときには保持モードに設定し、車体横すべり角加速度が基準値を下回り且つ車体横すべり角が所定値を越えたときには、増圧勾配が緩やかな緩増圧モードに設定するように構成されている。更に、車体横すべり角加速度が基準値以上の値から基準値以下の値に切り換わった後所定時間は増圧モードを維持するように構成されている。尚、前記基準値は、車体横すべり角、車体横すべり角速度及び車体速度に基づいて設定するように構成されている。
【００１３】
図２は前記運動制御装置を含む車両の全体構成を示すものであり、エンジンＥＧはスロットル制御装置ＴＨ及び燃料噴射装置ＦＩを備えた内燃機関で、スロットル制御装置ＴＨにおいてはアクセルペダルＡＰの操作に応じてメインスロットルバルブＭＴのメインスロットル開度が制御される。また、電子制御装置ＥＣＵの出力に応じて、スロットル制御装置ＴＨのサブスロットルバルブＳＴが駆動されサブスロットル開度が制御されると共に、燃料噴射装置ＦＩが駆動され燃料噴射量が制御されるように構成されている。本実施形態のエンジンＥＧは変速制御装置ＧＳを介して車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲに連結されており、所謂前輪駆動方式が構成されている。制動系については、車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに夫々ホイールシリンダＷｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒが装着されており、これらのホイールシリンダＷｆｌ等にブレーキ液圧制御装置ＢＣが接続されている。尚、車輪ＦＬは運転席からみて前方左側の車輪を示し、以下車輪ＦＲは前方右側、車輪ＲＬは後方左側、車輪ＲＲは後方右側の車輪を示しており、本実施形態では所謂Ｘ配管が構成されている。
【００１４】
車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４が配設され、これらが電子制御装置ＥＣＵに接続されており、各車輪の回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号が電子制御装置ＥＣＵに入力されるように構成されている。更に、ブレーキペダルＢＰが踏み込まれたときにオンとなるブレーキスイッチＢＳ、車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲの舵角θf を検出する前輪舵角センサＳＳｆ、車両の横加速度を検出する横加速度センサＹＧ、及び車両重心を通る鉛直軸回りの車両回転角（ヨー角）の変化速度、即ちヨー角速度（ヨーレイト）を検出するヨーレイトセンサＹＳ等が電子制御装置ＥＣＵに接続されている。
【００１５】
本実施形態の電子制御装置ＥＣＵは、図２に示すように、バスを介して相互に接続されたプロセシングユニットＣＰＵ、メモリＲＯＭ，ＲＡＭ、入力ポートＩＰＴ及び出力ポートＯＰＴ等から成るマイクロコンピュータＣＭＰを備えている。上記車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４、ブレーキスイッチＢＳ、前輪舵角センサＳＳｆ、ヨーレイトセンサＹＳ、横加速度センサＹＧ等の出力信号は増幅回路ＡＭＰを介して夫々入力ポートＩＰＴからプロセシングユニットＣＰＵに入力されるように構成されている。また、出力ポートＯＰＴからは駆動回路ＡＣＴを介してスロットル制御装置ＴＨ及びブレーキ液圧制御装置ＢＣに夫々制御信号が出力されるように構成されている。
【００１６】
マイクロコンピュータＣＭＰにおいては、メモリＲＯＭは図３乃至図７に示したフローチャートを含む種々の処理に供するプログラムを記憶し、プロセシングユニットＣＰＵは図示しないイグニッションスイッチが閉成されている間当該プログラムを実行し、メモリＲＡＭは当該プログラムの実行に必要な変数データを一時的に記憶する。尚、スロットル制御等の各制御毎に、もしくは関連する制御を適宜組合せて複数のマイクロコンピュータを構成し、相互間を電気的に接続することとしてもよい。
【００１７】
上記のように構成された本実施形態においては、電子制御装置ＥＣＵにより制動操舵制御、アンチスキッド制御等の一連の処理が行なわれ、イグニッションスイッチ（図示せず）が閉成されると図３乃至図７等のフローチャートに対応したプログラムの実行が開始する。図３は車両の制御作動全体を示すもので、先ずステップ１０１にてマイクロコンピュータＣＭＰが初期化され、各種の演算値がクリアされる。次にステップ１０２において、車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４の検出信号が読み込まれると共に、前輪舵角センサＳＳｆの検出信号（舵角θf ）、ヨーレイトセンサＹＳの検出ヨーレイトγａ及び横加速度センサＹＧの検出加速度（即ち、実横加速度でありＧyaで表す）が読み込まれる。
【００１８】
次に、ステップ１０３に進み、各車輪の車輪速度Ｖw** （**は各車輪FR等を表す）が演算されると共に、これらが微分され各車輪の車輪加速度ＤＶw** が求められる。続いて、ステップ１０４において各車輪の車輪速度Ｖw** の最大値が車両重心位置での推定車体速度Ｖsoとして演算される（Ｖso＝ＭＡＸ( Ｖw**)）。また、各車輪の車輪速度Ｖw** に基づき各車輪毎に推定車体速度Ｖso**が求められ、必要に応じ、車両旋回時の内外輪差等に基づく誤差を低減するため正規化が行われる。更に、推定車体速度Ｖsoが微分され、車両重心位置での推定車体加速度（符号が逆の推定車体減速度を含む）ＤＶsoが演算される。
【００１９】
次に、ステップ１０５において、上記ステップ１０２及び１０３で求められた各車輪の車輪速度Ｖw** と推定車体速度Ｖso**（あるいは、正規化推定車体速度）に基づき各車輪の実スリップ率Ｓa** がＳa** ＝（Ｖso**−Ｖw** ）／Ｖso**として求められる。次に、ステップ１０６おいて、車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと横加速度センサＹＧの検出信号の実横加速度Ｇyaに基づき、路面摩擦係数μが近似的に（ＤＶso2 ＋Ｇya2)1/2 として求められる。更に、路面摩擦係数を検出する手段として、直接路面摩擦係数を検出するセンサ等、種々の手段を用いることができる。
【００２０】
続いて、ステップ１０８にて車体横すべり角速度Ｄβが演算されると共に、車体横すべり角βが演算される。この車体横すべり角βは、車両の進行方向に対する車体のすべりを角度で表したもので、次のように演算し推定することができる。即ち、車体横すべり角速度Ｄβは車体横すべり角βの微分値ｄβ／ｄｔであり、ステップ１０７にてＤβ＝Ｇya／Ｖso−γa として求めることができ、これをステップ１０８にて積分しβ＝∫（Ｇya／Ｖso−γa ）ｄｔとして車体横すべり角βを求めることができる。
【００２１】
そして、ステップ１０９に進み制動操舵制御モードとされ、後述するように制動操舵制御に供する目標スリップ率が設定され、後述のステップ１１８の液圧サーボ制御により、車両の運動状態に応じて各車輪に対する制動力が制御される。この制動操舵制御は、後述する全ての制御モードにおける制御に対し重畳される。この後ステップ１１０に進み、アンチスキッド制御開始条件を充足しているか否かが判定され、開始条件を充足し制動操舵時にアンチスキッド制御開始と判定されると、初期特定制御は直ちに終了しステップ１１１にて制動操舵制御及びアンチスキッド制御の両制御を行なうための制御モードに設定される。
【００２２】
ステップ１１０にてアンチスキッド制御開始条件を充足していないと判定されたときには、ステップ１１２に進み前後制動力配分制御開始条件を充足しているか否かが判定され、制動操舵制御時に前後制動力配分制御開始と判定されるとステップ１１３に進み、制動操舵制御及び前後制動力配分制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、充足していなければステップ１１４に進みトラクション制御開始条件を充足しているか否かが判定される。制動操舵制御時にトラクション制御開始と判定されるとステップ１１５にて制動操舵制御及びトラクション制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、制動操舵制御時に何れの制御も開始と判定されていないときには、ステップ１１６にて制動操舵制御開始条件を充足しているか否かが判定される。
【００２３】
ステップ１１６において制動操舵制御開始と判定されるとステップ１１７に進み制動操舵制御のみを行なう制御モードに設定される。そして、これらの制御モードに基づきステップ１１８にて液圧サーボ制御が行なわれた後ステップ１０２に戻る。尚、前後制動力配分制御モードにおいては、車両の制動時に車両の安定性を維持するように、後輪に付与する制動力の前輪に付与する制動力に対する配分が制御される。ステップ１１６において制動操舵制御開始条件も充足していないと判定されると、ステップ１１９にて全ての電磁弁のソレノイドがオフとされた後ステップ１０２に戻る。尚、ステップ１１１，１１３，１１５，１１７に基づき、必要に応じ、車両の運動状態に応じてスロットル制御装置ＴＨのサブスロットル開度が調整されエンジンＥＧの出力が低減され、駆動力が制限される。
【００２４】
図４は図３のステップ１０９における制動操舵制御の具体的処理内容を示すもので、制動操舵制御にはオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御が含まれ、各車輪に関しオーバーステア抑制制御及び／又はアンダーステア抑制制御に応じた目標スリップ率が設定される。先ず、ステップ２０１，２０２においてオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御の開始・終了判定が行なわれる。
【００２５】
ステップ２０１で行なわれるオーバーステア抑制制御の開始・終了判定は、図１２に示す制御領域（平行な一対の一点鎖線の外側領域）にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時における車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβの値に応じて制御領域に入ればオーバーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればオーバーステア抑制制御が終了とされ、図１２に矢印の曲線で示したように制御される。また、図１２に一点鎖線で示した境界から制御領域の外側に向かうに従って制御量が大となるように各車輪の制動力が制御される。
【００２６】
一方、ステップ２０２で行なわれるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定は、図１４に斜線で示す制御領域にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時において目標横加速度Ｇytに対する実横加速度Ｇyaの変化に応じて、一点鎖線で示す理想状態から外れて制御領域に入ればアンダーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればアンダーステア抑制制御が終了とされ、図１４に矢印の曲線で示したように制御される。
【００２７】
続いて、ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、制御中でなければステップ２０４にてアンダーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、これも制御中でなければそのままメインルーチンに戻る。ステップ２０４にてアンダーステア抑制制御と判定されたときにはステップ２０５に進み、各車輪の目標スリップ率が後述するアンダーステア抑制制御用に設定される。ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御と判定されると、ステップ２０６に進みアンダーステア抑制制御か否かが判定され、アンダーステア抑制制御でなければステップ２０７において各車輪の目標スリップ率は後述するオーバーステア抑制制御用に設定される。また、ステップ２０６でアンダーステア抑制制御が制御中と判定されると、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれることになり、ステップ２０８にて同時制御用の目標スリップ率が設定される。
【００２８】
ステップ２０５における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtufoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに設定される。ここで示したスリップ率（Ｓ）の符号については "t"は「目標」を表し、後述の「実測」を表す "a"と対比される。 "u"は「アンダーステア抑制制御」を表し、 "r"は「後輪」を表し、 "o"は「外側」を、 "i"は「内側」を夫々表す。
【００２９】
ステップ２０７における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の後輪がＳteriに設定される。ここで、 "e"は「オーバーステア抑制制御」を表す。そして、ステップ２０８における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに夫々設定される。即ち、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれるときには、旋回外側の前輪はオーバーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定され、旋回内側の車輪は何れもアンダーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定される。尚、何れの場合も旋回外側の後輪（即ち、前輪駆動車における従動輪）は推定車体速度設定用のため非制御とされている。
【００３０】
ステップ２０７におけるオーバーステア抑制制御用の目標スリップ率の設定には、車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβが用いられるが、アンダーステア抑制制御における目標スリップ率の設定には、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaとの差が用いられる。例えば、オーバーステア抑制制御に供する旋回外側の前輪の目標スリップ率Ｓtefoは、Ｓtefo＝Ｋ1 ・β＋Ｋ2 ・Ｄβとして設定され、旋回内側の後輪の目標スリップ率Ｓteriは”０”とされる。ここで、Ｋ1 ，Ｋ２は定数で、加圧方向（制動力を増大する方向）の制御を行なう値に設定される。
【００３１】
一方、アンダーステア抑制制御に供する目標スリップ率は、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaの偏差ΔＧy に基づいて以下のように設定される。即ち、旋回外側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufoはＫ3 ・ΔＧy と設定され、定数Ｋ3 は加圧方向（もしくは減圧方向）の制御を行なう値に設定される。また、旋回内側の後輪に対する目標スリップ率ＳturiはＫ4 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ4 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。同様に、旋回内側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufiはＫ5 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ5 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。
【００３２】
図５は図３のステップ１１８で行なわれる液圧サーボ制御の処理内容を示すもので、各車輪についてホイールシリンダ液圧のスリップ率サーボ制御が行なわれる。先ず、前述のステップ２０５，２０７又は２０８にて設定された目標スリップ率Ｓt** がステップ３０１にて読み出され、これらがそのまま各車輪の目標スリップ率Ｓt** として読み出される。
【００３３】
続いてステップ３０２において、各車輪毎にスリップ率偏差ΔＳt** が演算されると共に、ステップ３０３にて車体加速度偏差ΔＤＶso**が演算される。ステップ３０２においては、各車輪の目標スリップ率Ｓt** と実スリップ率Ｓa** の差が演算されスリップ率偏差ΔＳt** が求められる（ΔＳt** ＝Ｓt** −Ｓa** ）。また、ステップ３０３においては車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと制御対象の車輪における車輪加速度ＤＶw** の差が演算され、車体加速度偏差ΔＤＶso**が求められる。このときの各車輪の実スリップ率Ｓa** 及び車体加速度偏差ΔＤＶso**はアンチスキッド制御、トラクション制御等の制御モードに応じて演算が異なるが、これらについては説明を省略する。
【００３４】
続いて、ステップ３０４に進み、各制御モードにおけるブレーキ液圧制御に供する一つのパラメータＹ**がＧs** ・ΔＳt** として演算される。ここでＧs** はゲインであり、車体横すべり角βに応じて図１５に実線で示すように設定される。また、ステップ３０５において、ブレーキ液圧制御に供する別のパラメータＸ**がＧd** ・ΔＤＶso**として演算される。このときのゲインＧd** は図１５に破線で示すように一定の値である。この後、ステップ３０６に進み、各車輪毎に、上記パラメータＸ**，Ｙ**に基づき、図１６に示す制御マップに従って液圧モードが設定される。図１６においては予め急減圧領域、パルス減圧領域、保持領域、パルス増圧領域及び急増圧領域の各領域が設定されており、ステップ３０６にてパラメータＸ**及びＹ**の値に応じて、何れの領域に該当するかが判定される。尚、非制御状態では液圧モードは設定されない（ソレノイドオフ）。
【００３５】
ステップ３０６にて判定された領域が増圧モードであるときには、更にステップ３０７にて特定液圧モードが設定されるが、これについては図６及び図７を参照して後述する。また、ステップ３０６にて（今回）判定された領域が、前回判定された領域に対し、増圧から減圧もしくは減圧から増圧に切換わる場合には、ブレーキ液圧の立下りもしくは立上りを円滑にする必要があるので、ステップ３０８において増減圧補償処理が行われる。例えば急減圧モードからパルス増圧モードに切換るときには、急増圧制御が行なわれ、その時間は直前の急減圧モードの持続時間に基づいて決定される。上記液圧モード、特定液圧モード及び増減圧補償処理に応じて、ステップ３０９にて液圧制御ソレノイドの駆動処理が行なわれ、ブレーキ液圧制御装置ＢＣのソレノイドが駆動され、各車輪の制動力が制御される。このブレーキ液圧制御装置ＢＣの構成については、図１７を参照して後述する。
【００３６】
そして、ステップ３１０にて、ブレーキ液圧制御装置ＢＣにおける液圧ポンプ駆動用モータの駆動処理が行なわれる。尚、上記の実施形態ではスリップ率によって制御することとしているが、制御目標としてはスリップ率のほか、各車輪のホイールシリンダのブレーキ液圧等、各車輪に付与される制動力に対応する目標値であればどのような値を用いてもよい。
【００３７】
図６及び図７は図５のステップ３０７で行なわれる特定液圧モード設定の処理内容を示すもので、先ずステップ４０１において制動操舵制御中か否かが判定され、そうであればステップ４０２にて増圧モード中か否かが判定される。制動操舵制御中でも増圧モード中でもなければ、ステップ４０３にて基準値Ｋｓが初期値Ｋ０とされてメインルーチンに戻る。ステップ４０２において増圧モード中と判定された場合には、ステップ４０４に進み車体横すべり角βが０以上か否か、即ち図１２のマップの第１象限又は第４象限の値か否かが判定される。車体横すべり角βが０以上であればステップ４０５以降に進むが、車体横すべり角βが負の値、即ち図１２のマップの第２象限又は第３象限の値のときには図７のステップ４１８以降に進む。
【００３８】
ステップ４０５においては、車体横すべり角βが所定値Ｋａと比較され、所定値Ｋａを越えていると判定されたときにはステップ４０６に進み、そのときの基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を越えているか否かが判定される。ここで、Ｋｖは車体速度に応じて設定される係数で図８に示すように推定車体速度Ｖsoの増加に応じて減少するように設定されている（尚、所定速度以下及び所定速度以上では一定の値に保持される）。また、係数Ａは図９に示すように車体横すべり角βの増加に応じて減少するように設定されており（所定角以下及び所定角以上では一定の値に保持される）、係数Ｂは図１０に示すように車体横すべり角速度Ｄβの増加に応じて減少するように設定されている（所定角速度以下及び所定角速度以上では一定の値に保持される）。
【００３９】
ステップ４０６において、そのときの基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を越えていると判定されたときには、ステップ４０７にて基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）に更新され、演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）以下であればそのままの値で、ステップ４０８以降に進む。尚、車体横すべり角βが所定値Ｋａ以下と判定されたとき、及び基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）以下と判定されたときにはそのままステップ４０８以降に進む。このように、基準値Ｋｓは車体横すべり角β及び車体横すべり角速度Ｄβに応じて変化する値であり、車体横すべり角β及び車体横すべり角速度Ｄβが大きい程、基準値Ｋｓが小さい値Ｋｓ（例えば、負の値）に設定される。
【００４０】
ステップ４０８においては、車体横すべり角速度Ｄβの微分値たる車体横すべり角加速度ｄ2 β／ｄｔ（以下、Ｄ2 βと表す）が、上記基準値Ｋｓと比較され、これより大であれば急増圧モードとされ、ステップ４０９にて特定液圧モード用のタイマがクリア（０）された後ステップ４１０にて急増圧信号が出力される。これに対して、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以下となり車両挙動が治まり安定した運動状態となったと判定されると、ステップ４１１以降に進み、増圧勾配を減少させるように液圧制御される。本実施形態では、保持モードへの切り換えを前提とし、他の条件に応じて適宜緩増圧モードに切り換え、あるいは急増圧モードに戻すように構成されている。
【００４１】
先ず、ステップ４１１において、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより大の値から基準値Ｋｓ以下の値に低下した状態か否かが判定され、そうであればステップ４１２にて増圧時間が図１１に従い車体横すべり角速度Ｄβに応じた値に設定される。即ち、所定の車体横すべり角速度Ｄβ以下の値に対しては不感帯が設定されており、増圧時間が０とされ、これ以上の車体横すべり角速度Ｄβに対しては増圧時間Ｔａが比例的に増加するように設定される。
【００４２】
一方、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより大の値から基準値Ｋｓ以下の値に低下した状態でなければ、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａと比較され、増圧時間Ｔａ以下であればステップ４１４にてタイマがカウントアップ（＋１）された後、ステップ４１０に進み急増圧信号が出力される。換言すれば、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以下となったときに増圧勾配を減少させることを前提としているが、増圧時間Ｔａの間は急増圧モードとした後に保持（又は、緩増圧）モードに切り換えるように設定されている。而して、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａを越えておれば、ステップ４１５に進み、更に車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂと比較される。
【００４３】
車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂを越えている場合にはステップ４１６に進み緩増圧モードの信号が出力されるのに対し、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂ以下の場合にはステップ４１７に進み保持モードの信号が出力される。換言すれば、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以下となったときに、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂを越えている場合には緩増圧モードとし、所定値Ｋｂ以下の場合には保持モードとし、結果的に増圧勾配を減少させるように設定されている。而して、車体横すべり角速度Ｄβの値に基づいて増圧時間が設定され（ステップ４１２）、車体横すべり角βの値に基づいて緩増圧モードか保持モードかが判別される（ステップ４１５）。
【００４４】
一方、ステップ４０４において車体横すべり角βが負の値と判定されたときには、図７のステップ４１８に進み、車体横すべり角βが所定値−Ｋａと比較され、所定値−Ｋａを下回ると判定されたときにはステップ４１９に進み、そのときの基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を下回っているか否かが判定される。基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を下回っていると判定されたときには、ステップ４２０にて基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）に更新される。ステップ４１８にて車体横すべり角βが所定値−Ｋａ以上と判定されたとき、及びステップ４１９にて基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）以上と判定されたときにはそのままステップ４２１以降に進む。
【００４５】
ステップ４２１においては、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓと比較され、これより小さければ急増圧モードとされ、ステップ４２２にて特定液圧モード用のタイマがクリア（０）された後ステップ４２３にて急増圧信号が出力される。これに対して、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以上となったと判定されると、ステップ４２４に進み、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより小の値から基準値Ｋｓ以上の値となったか否かが判定され、そうであればステップ４２５にて増圧時間が図１１に従い車体横すべり角速度Ｄβに応じた値に設定される。
【００４６】
一方、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより小の値から基準値Ｋｓ以上の値となったのでなければ、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａと比較され、増圧時間Ｔａ以下であればステップ４２７にてタイマがカウントアップ（＋１）された後、ステップ４２３に進み急増圧信号が出力される。而して、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａを越えておれば、ステップ４２８に進み、更に車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂと比較される。而して、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂを越えている場合にはステップ４２９に進み緩増圧モードの信号が出力され、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂ以下の場合にはステップ４３０に進み保持モードの信号が出力され、増圧勾配が減少する。
【００４７】
上記の車体横すべり角β、車体横すべり角速度Ｄβ及び車体横すべり角加速度Ｄ2 βの関係を図示すると、図１３に示すようになる。同図において、ａ乃至ｇの各点は図１２のマップにｔ＝ａ〜ｇで示した位置に対応しており、従ってａ乃至ｄ及びｅ乃至ｇの区間が制御領域である。そして、本実施形態では、例えば車体横すべり角加速度Ｄ2 βが図１３の下段の基準値Ｋｓ以下となるｓ点で、図６のステップ４１１乃至４１７の処理が開始する。
【００４８】
尚、上記の特定液圧モードはオーバーステア抑制制御において設定されるものであるが、アンダーステア抑制制御の場合には車体横すべり角β、車体横すべり角速度Ｄβ及び車体横すべり角加速度Ｄ2 βに代えて、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaの偏差ΔＧy 、その微分値ｄΔＧy ／ｄｔ、及び更にその微分値ｄ2 ΔＧy ／ｄｔ2 が用いられ、これらの値に基づいて同様に処理され、緩増圧モード又は保持モードが設定される。
【００４９】
尚、図１７はブレーキ液圧制御装置ＢＣを含む制動系を示すもので、ブレーキペダルＢＰの操作に応じてバキュームブースタＶＢを介してマスタシリンダＭＣが倍力駆動され、低圧リザーバＬＲＳ内のブレーキ液が昇圧されて車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側の二つのブレーキ液圧系統にマスタシリンダ液圧が出力されるように構成されている。マスタシリンダＭＣは二つの圧力室を有するタンデム型のマスタシリンダで、一方の圧力室は車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統に連通接続され、他方の圧力室は車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統に連通接続されている。尚、マスタシリンダＭＣの出力側には、その出力液圧（マスタシリンダ液圧）を検出する圧力センサＰＳが設けられている。
【００５０】
本実施形態の車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、一方の圧力室は主液圧路ＭＦ及びその分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌを介して夫々ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに接続されている。主液圧路ＭＦには常開の第１の開閉弁ＳＣ１（所謂カットオフ弁として機能するもので、以下、単に開閉弁ＳＣ１という）が介装されている。また、一方の圧力室は補助液圧路ＭＦｃを介して後述する逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６の間に接続されている。補助液圧路ＭＦｃには常閉の第２の開閉弁ＳＩ１（以下、単に開閉弁ＳＩ１という）が介装されている。これらの開閉弁は何れも２ポート２位置の電磁開閉弁で構成されている。分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌには夫々、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ１及びＰＣ２（以下、単に開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２という）が介装されている。また、これらと並列に夫々逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２が介装されている。
【００５１】
逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２は、マスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容しホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを制限するもので、これらの逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２及び第１の位置（図示の状態）の開閉弁ＳＣ１を介してホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内のブレーキ液がマスタシリンダＭＣひいては低圧リザーバＬＲＳに戻されるように構成されている。而して、ブレーキペダルＢＰが解放されたときに、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内の液圧はマスタシリンダＭＣ側の液圧低下に迅速に追従し得る。また、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに連通接続される排出側の分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌに、夫々常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６（以下、単に開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６という）が介装されており、分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌが合流した排出液圧路ＲＦはリザーバＲＳ１に接続されている。
【００５２】
車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、上記開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６によって本発明にいうモジュレータが構成されている。また、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２の上流側で分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌに連通接続する液圧路ＭＦｐに、液圧ポンプＨＰ１が介装され、その吸込側には逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６を介してリザーバＲＳ１が接続されている。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側は、逆止弁ＣＶ７及びダンパＤＰ１を介して夫々開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２に接続されている。液圧ポンプＨＰ１は、液圧ポンプＨＰ２と共に一つの電動モータＭによって駆動され、吸込側からブレーキ液を導入し所定の圧力に昇圧して吐出側から出力するように構成されている。リザーバＲＳ１は、マスタシリンダＭＣの低圧リザーバＬＲＳとは独立して設けられるもので、アキュムレータということもでき、ピストンとスプリングを備え、種々の制御に必要な容量のブレーキ液を貯蔵し得るように構成されている。
【００５３】
マスタシリンダＭＣは液圧路ＭＦｃを介して液圧ポンプＨＰ１の吸込側の逆止弁ＣＶ５と逆止弁ＣＶ６との間に連通接続されている。逆止弁ＣＶ５はリザーバＲＳ１へのブレーキ液の流れを阻止し、逆方向の流れを許容するものである。また、逆止弁ＣＶ６，ＣＶ７は液圧ポンプＨＰ１を介して吐出されるブレーキ液の流れを一定方向に規制するもので、通常は液圧ポンプＨＰ１内に一体的に構成されている。而して、開閉弁ＳＩ１は、図１７に示す常態の閉位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側との連通が遮断され、開位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側が連通するように切り換えられる。
【００５４】
更に、開閉弁ＳＣ１に並列に、マスタシリンダＭＣから開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２方向へのブレーキ液の流れを制限し、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２側のブレーキ液圧がマスタシリンダＭＣ側のブレーキ液圧に対し所定の差圧以上大となったときにマスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容するリリーフ弁ＲＶ１と、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを許容し逆方向の流れを禁止する逆止弁ＡＶ１が介装されている。リリーフ弁ＲＶ１は、液圧ポンプＨＰ１から吐出される加圧ブレーキ液がマスタシリンダＭＣの出力液圧より所定の差圧以上大となったときに、マスタシリンダＭＣを介して低圧リザーバＬＲＳにブレーキ液を還流するもので、これにより液圧ポンプＨＰ１の吐出ブレーキ液が所定の圧力に調圧される。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側にダンパＤＰ１が配設され、後輪側のホイールシリンダＷｒｌに至る液圧路にプロポーショニングバルブＰＶ１が介装されている。
【００５５】
車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統においても同様に、リザーバＲＳ２、ダンパＤＰ２及びプロポーショニングバルブＰＶ２をはじめ、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＣ２（第１の開閉弁）、常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＩ２（第２の開閉弁），ＰＣ７，ＰＣ８、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ３，ＰＣ４、逆止弁ＣＶ３，ＣＶ４，ＣＶ８乃至ＣＶ１０、リリーフ弁ＲＶ２並びに逆止弁ＡＶ２が配設されている。液圧ポンプＨＰ２は、電動モータＭによって液圧ポンプＨＰ１と共に駆動され、電動モータＭの起動後は両液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２は連続して駆動される。
【００５６】
上記開閉弁ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＩ１，ＳＩ２並びに開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８は電子制御装置ＥＣＵによって駆動制御され、上記の制動操舵制御を初めとする各種制御が行なわれる。例えば、例えば過度のオーバーステアを防止する場合には、これに対抗するモーメントを発生させる必要があり、車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、制動操舵制御時に開閉弁ＳＣ１が閉位置に切換えられると共に、開閉弁ＳＩ１が開位置に切換えられ、電動モータＭが駆動され、液圧ポンプＨＰ１からブレーキ液が吐出される。そして、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６が電子制御装置ＥＣＵによって適宜開閉制御され、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌの液圧がパルス増圧（緩増圧）、減圧又は保持され、車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統も含め、前後の車輪間の制動力配分が車両のコーストレース性を維持し得るように制御される。
【００５７】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、本発明の車両の運動制御装置においては、ブレーキ液圧制御装置による増圧モード中に、車体横すべり角加速度が基準値を下回ったときには、増圧勾配を減少させるように制御する構成とされており、適切に液圧制御が行なわれるので、ブレーキ引きずり感を惹起することなく、不安定な車両挙動を抑え、円滑に車両の運動状態を安定させることができる。
【００５８】
また、前記液圧制御手段を、請求項２又は３に記載のように構成することにより、車両の運動状態に応じて適切に液圧制御が行なわれるので、一層円滑に車両の運動状態を安定させることができる。
【００５９】
更に、前記基準値を請求項４に記載のように設定することにより、適切な基準値に基づき適切に液圧制御が行なわれるので、一層円滑に車両の運動状態を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の運動制御装置の一実施形態の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の運動制御装置の一実施形態の全体構成図である。
【図３】本発明の一実施形態における車両の制動制御の全体を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態における制動操舵制御に供する目標スリップ率設定の処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態における液圧サーボ制御の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における特定液圧モード設定の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における特定液圧モード設定の処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に供する係数Ｋｖと推定車体速度Ｖsoの関係を示すグラフである。
【図９】本発明の一実施形態に供する係数Ａと車体横すべり角βの関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の一実施形態に供する係数Ｂと車体横すべり角速度Ｄβの関係を示すグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態に供する増圧時間Ｔａと車体横すべり角速度Ｄβの関係を示すグラフである。
【図１２】本発明の一実施形態におけるオーバステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１３】本発明の一実施形態におけるオーバステア抑制制御時の車体横すべり角β、車体横すべり角速度Ｄβ及び車体横すべり角加速度Ｄ2 βと制御領域の関係を示すグラフである。
【図１４】本発明の一実施形態におけるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１５】本発明の一実施形態における液圧制御に供するパラメータ演算用のゲインＧs** ，Ｇd** を示すグラフである。
【図１６】本発明の一実施形態に供する制御マップを示すグラフである。
【図１７】本発明の車両の運動制御装置の液圧系を示す構成図である。
【符号の説明】
ＢＰ ブレーキペダル， ＭＣ マスタシリンダ
Ｍ 電動モータ， ＨＰ１，ＨＰ２ 液圧ポンプ
ＲＳ１，ＲＳ２ リザーバ
Ｗfr，Ｗfl，Ｗrr，Ｗrl ホイールシリンダ
ＷＳ１〜ＷＳ４ 車輪速度センサ
ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ 車輪
ＳＣ１，ＳＣ２ 第１の開閉弁， ＳＩ１，ＳＩ２ 第２の開閉弁
ＰＣ１〜ＰＣ８ 開閉弁
ＥＧ エンジン， ＥＣＵ 電子制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運動制御装置に関し、特に、車両の旋回を含む車両運動中に、ブレーキペダルの操作の有無に関係なく各車輪に対して制動力を付与することにより車両の運動状態を安定させる車両の運動制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
近時、車両の運動特性、特に旋回特性を制御する手段として、制動力の左右差制御により旋回モーメントを直接制御する手段が注目され、実用に供されている。例えば、特開平９−３０１１４７号公報には、車両旋回時における車両の運動状態量を推定し、この車両運動状態量が制御開始閾値を越えたときに、車両のヨーモーメントを安定側に修正するようにブレーキ液圧制御装置を制御し、車両の各車輪に制動力を付与する運動制御装置が開示されている。同公報では、特に、路面摩擦係数に応じて車両運動状態量における制御開始領域を変えることを目的として、路面摩擦係数が低い程、制御開始閾値を小さく設定するように構成した運動制御装置が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平９−３０１１４７号公報に記載の運動制御装置においては、各車輪の目標スリップ率Ｓt** と実スリップ率Ｓa** の差のスリップ率偏差ΔＳt** （＝Ｓt** −Ｓa** ）が求められ、このスリップ率偏差ΔＳt** に基づき液圧制御モードが設定されるように構成されている。
【０００４】
このような運動制御装置においては、オーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御の実効を図るため目標スリップ率Ｓt** が大きい値に設定されるのが一般的である。このため、車両の不安定挙動が治まったと判定し得る状況となった後もブレーキ液圧制御装置による増圧が行なわれ、増圧傾向となるので、所謂ブレーキの引きずり感を生ずるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、車両の運動制御装置において、適切な液圧制御により、ブレーキ引きずり感を惹起することなく円滑に車両の運動状態を安定させることを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明は請求項１に記載のように、車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、該ホイールシリンダに対し少なくともブレーキペダルの操作に応じてブレーキ液圧を付与するブレーキ液圧制御装置と、前記車両の旋回を含む車両運動中における安定性を判定する車両運動状態判定手段と、該車両運動状態判定手段の判定結果に応じて少なくとも増圧モード、減圧モード及び保持モードの液圧モードの何れかを設定し、該液圧モードの何れかに基づき前記ブレーキ液圧制御装置を制御して前記各車輪に対する制動力を制御する制動力制御手段とを備えた車両の運動制御装置において、前記車両運動状態判定手段が、前記車両の車体横すべり角を演算する車体横すべり角演算手段と、前記車両の車体横すべり角加速度を演算する車体横すべり角加速度演算手段とを備え、前記制動力制御手段は、前記ブレーキ液圧制御装置による増圧モード中に、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が基準値を下回ったときには、前記ブレーキ液圧制御装置による増圧勾配を減少させるように制御する液圧制御手段を備えることとしたものである。
【０００７】
例えば、前記車両の車体速度を検出する車体速度検出手段と、前記車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、前記車両のヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段とを具備し、車体横すべり角速度演算手段により、前記車体速度、横加速度及びヨーレイトに基づき前記車両の車体横すべり角速度を演算し、車体横すべり角演算手段により前記車体横すべり角速度演算手段の演算結果を積分して車体横すべり角を演算し、更に、車体横すべり角加速度演算手段により、前記車体横すべり角速度演算手段の演算結果を微分して車体横すべり角加速度を演算するように構成することができる。
【０００８】
前記液圧制御手段は、請求項２に記載のように、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が前記基準値を下回り、且つ前記車体横すべり角演算手段の演算結果の車体横すべり角が所定値以下のときには保持モードに設定し、前記車体横すべり角加速度が前記基準値を下回り且つ前記車体横すべり角が所定値を越えたときには、増圧勾配が緩やかな緩増圧モードに設定するように構成するとよい。尚、前記増圧モードには所謂急増圧モードを含み、前記緩増圧モードには、増圧と保持を繰り返す所謂パルス増圧モードを含む。
【０００９】
また、前記液圧制御手段は、請求項３に記載のように、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が前記基準値以上の値から前記基準値以下の値に切り換わった後所定時間は前記増圧モードを維持するように構成してもよい。更に、請求項４に記載のように、前記車両の車体速度を検出する車体速度検出手段を具備したものとすると共に、前記車両運動状態判定手段を、前記車両の車体横すべり角速度を演算する車体横すべり角速度演算手段を備えたものとし、前記液圧制御手段を、前記車体横すべり角演算手段の演算結果の車体横すべり角、前記車体横すべり角速度演算手段の演算結果の車体横すべり角速度、及び前記車体速度検出手段の検出結果の車体速度に基づき、前記基準値を設定するように構成することができる。尚、前記車体速度検出手段は、前記車両の各車輪の車輪速度を検出し、検出車輪速度に基づき推定車体速度を演算するように構成することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の運動制御装置の一実施形態を示すもので、車両の各車輪ＷＬに装着し制動力を付与するホイールシリンダＷＲと、ホイールシリンダＷＲに対し少なくともブレーキペダルＢＰの操作に応じてブレーキ液圧を付与するブレーキ液圧制御装置ＢＣと、車両の旋回を含む車両運動中における安定性を判定する車両運動状態判定手段ＥＳと、その判定結果に応じて少なくとも増圧モード、減圧モード及び保持モードの液圧モードの何れかを設定し、その液圧モードに基づきブレーキ液圧制御装置ＢＣを制御して各車輪に対する制動力を制御する制動力制御手段ＦＣとを備えている。制動力制御手段ＦＣは、ブレーキ液圧制御装置ＢＣによる増圧モード中に、車両運動状態判定手段ＥＳにて車両の運動状態が安定と判定したときには、ブレーキ液圧制御装置ＢＣによる増圧勾配を減少させるように制御する液圧制御手段ＨＣを具備している。
【００１１】
本実施形態においては、車両の車体速度を検出する車体速度検出手段Ｄ１と、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段Ｄ２と、車両のヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段Ｄ３を備えている。そして、車両運動状態判定手段ＥＳは、車体速度検出手段Ｄ１の検出車体速度、横加速度検出手段Ｄ２の検出横加速度及びヨーレイト検出手段Ｄ３の検出ヨーレイトに基づき車両の車体横すべり角速度を演算する車体横すべり角速度演算手段Ｅ１と、車体横すべり角速度演算手段Ｅ１の演算結果を積分し車体横すべり角を演算する車体横すべり角演算手段Ｅ２と、車体横すべり角速度演算手段Ｅ１の演算結果を微分し車体横すべり角加速度を演算する車体横すべり角加速度演算手段Ｅ３とを備えている。そして、車体横すべり角加速度演算手段Ｅ３の演算結果の車体横すべり角加速度が基準値を下回ったときには、液圧制御手段ＨＣによって、増圧勾配を減少させるようにブレーキ液圧制御装置ＢＣを制御する構成とされている。
【００１２】
本実施形態における液圧制御手段ＨＣは、車体横すべり角加速度が基準値を下回り且つ車体横すべり角が所定値以下のときには保持モードに設定し、車体横すべり角加速度が基準値を下回り且つ車体横すべり角が所定値を越えたときには、増圧勾配が緩やかな緩増圧モードに設定するように構成されている。更に、車体横すべり角加速度が基準値以上の値から基準値以下の値に切り換わった後所定時間は増圧モードを維持するように構成されている。尚、前記基準値は、車体横すべり角、車体横すべり角速度及び車体速度に基づいて設定するように構成されている。
【００１３】
図２は前記運動制御装置を含む車両の全体構成を示すものであり、エンジンＥＧはスロットル制御装置ＴＨ及び燃料噴射装置ＦＩを備えた内燃機関で、スロットル制御装置ＴＨにおいてはアクセルペダルＡＰの操作に応じてメインスロットルバルブＭＴのメインスロットル開度が制御される。また、電子制御装置ＥＣＵの出力に応じて、スロットル制御装置ＴＨのサブスロットルバルブＳＴが駆動されサブスロットル開度が制御されると共に、燃料噴射装置ＦＩが駆動され燃料噴射量が制御されるように構成されている。本実施形態のエンジンＥＧは変速制御装置ＧＳを介して車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲに連結されており、所謂前輪駆動方式が構成されている。制動系については、車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに夫々ホイールシリンダＷｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒが装着されており、これらのホイールシリンダＷｆｌ等にブレーキ液圧制御装置ＢＣが接続されている。尚、車輪ＦＬは運転席からみて前方左側の車輪を示し、以下車輪ＦＲは前方右側、車輪ＲＬは後方左側、車輪ＲＲは後方右側の車輪を示しており、本実施形態では所謂Ｘ配管が構成されている。
【００１４】
車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４が配設され、これらが電子制御装置ＥＣＵに接続されており、各車輪の回転速度、即ち車輪速度に比例するパルス数のパルス信号が電子制御装置ＥＣＵに入力されるように構成されている。更に、ブレーキペダルＢＰが踏み込まれたときにオンとなるブレーキスイッチＢＳ、車両前方の車輪ＦＬ，ＦＲの舵角θf を検出する前輪舵角センサＳＳｆ、車両の横加速度を検出する横加速度センサＹＧ、及び車両重心を通る鉛直軸回りの車両回転角（ヨー角）の変化速度、即ちヨー角速度（ヨーレイト）を検出するヨーレイトセンサＹＳ等が電子制御装置ＥＣＵに接続されている。
【００１５】
本実施形態の電子制御装置ＥＣＵは、図２に示すように、バスを介して相互に接続されたプロセシングユニットＣＰＵ、メモリＲＯＭ，ＲＡＭ、入力ポートＩＰＴ及び出力ポートＯＰＴ等から成るマイクロコンピュータＣＭＰを備えている。上記車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４、ブレーキスイッチＢＳ、前輪舵角センサＳＳｆ、ヨーレイトセンサＹＳ、横加速度センサＹＧ等の出力信号は増幅回路ＡＭＰを介して夫々入力ポートＩＰＴからプロセシングユニットＣＰＵに入力されるように構成されている。また、出力ポートＯＰＴからは駆動回路ＡＣＴを介してスロットル制御装置ＴＨ及びブレーキ液圧制御装置ＢＣに夫々制御信号が出力されるように構成されている。
【００１６】
マイクロコンピュータＣＭＰにおいては、メモリＲＯＭは図３乃至図７に示したフローチャートを含む種々の処理に供するプログラムを記憶し、プロセシングユニットＣＰＵは図示しないイグニッションスイッチが閉成されている間当該プログラムを実行し、メモリＲＡＭは当該プログラムの実行に必要な変数データを一時的に記憶する。尚、スロットル制御等の各制御毎に、もしくは関連する制御を適宜組合せて複数のマイクロコンピュータを構成し、相互間を電気的に接続することとしてもよい。
【００１７】
上記のように構成された本実施形態においては、電子制御装置ＥＣＵにより制動操舵制御、アンチスキッド制御等の一連の処理が行なわれ、イグニッションスイッチ（図示せず）が閉成されると図３乃至図７等のフローチャートに対応したプログラムの実行が開始する。図３は車両の制御作動全体を示すもので、先ずステップ１０１にてマイクロコンピュータＣＭＰが初期化され、各種の演算値がクリアされる。次にステップ１０２において、車輪速度センサＷＳ１乃至ＷＳ４の検出信号が読み込まれると共に、前輪舵角センサＳＳｆの検出信号（舵角θf ）、ヨーレイトセンサＹＳの検出ヨーレイトγａ及び横加速度センサＹＧの検出加速度（即ち、実横加速度でありＧyaで表す）が読み込まれる。
【００１８】
次に、ステップ１０３に進み、各車輪の車輪速度Ｖw** （**は各車輪FR等を表す）が演算されると共に、これらが微分され各車輪の車輪加速度ＤＶw** が求められる。続いて、ステップ１０４において各車輪の車輪速度Ｖw** の最大値が車両重心位置での推定車体速度Ｖsoとして演算される（Ｖso＝ＭＡＸ( Ｖw**)）。また、各車輪の車輪速度Ｖw** に基づき各車輪毎に推定車体速度Ｖso**が求められ、必要に応じ、車両旋回時の内外輪差等に基づく誤差を低減するため正規化が行われる。更に、推定車体速度Ｖsoが微分され、車両重心位置での推定車体加速度（符号が逆の推定車体減速度を含む）ＤＶsoが演算される。
【００１９】
次に、ステップ１０５において、上記ステップ１０２及び１０３で求められた各車輪の車輪速度Ｖw** と推定車体速度Ｖso**（あるいは、正規化推定車体速度）に基づき各車輪の実スリップ率Ｓa** がＳa** ＝（Ｖso**−Ｖw** ）／Ｖso**として求められる。次に、ステップ１０６おいて、車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと横加速度センサＹＧの検出信号の実横加速度Ｇyaに基づき、路面摩擦係数μが近似的に（ＤＶso2 ＋Ｇya2)1/2 として求められる。更に、路面摩擦係数を検出する手段として、直接路面摩擦係数を検出するセンサ等、種々の手段を用いることができる。
【００２０】
続いて、ステップ１０８にて車体横すべり角速度Ｄβが演算されると共に、車体横すべり角βが演算される。この車体横すべり角βは、車両の進行方向に対する車体のすべりを角度で表したもので、次のように演算し推定することができる。即ち、車体横すべり角速度Ｄβは車体横すべり角βの微分値ｄβ／ｄｔであり、ステップ１０７にてＤβ＝Ｇya／Ｖso−γa として求めることができ、これをステップ１０８にて積分しβ＝∫（Ｇya／Ｖso−γa ）ｄｔとして車体横すべり角βを求めることができる。
【００２１】
そして、ステップ１０９に進み制動操舵制御モードとされ、後述するように制動操舵制御に供する目標スリップ率が設定され、後述のステップ１１８の液圧サーボ制御により、車両の運動状態に応じて各車輪に対する制動力が制御される。この制動操舵制御は、後述する全ての制御モードにおける制御に対し重畳される。この後ステップ１１０に進み、アンチスキッド制御開始条件を充足しているか否かが判定され、開始条件を充足し制動操舵時にアンチスキッド制御開始と判定されると、初期特定制御は直ちに終了しステップ１１１にて制動操舵制御及びアンチスキッド制御の両制御を行なうための制御モードに設定される。
【００２２】
ステップ１１０にてアンチスキッド制御開始条件を充足していないと判定されたときには、ステップ１１２に進み前後制動力配分制御開始条件を充足しているか否かが判定され、制動操舵制御時に前後制動力配分制御開始と判定されるとステップ１１３に進み、制動操舵制御及び前後制動力配分制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、充足していなければステップ１１４に進みトラクション制御開始条件を充足しているか否かが判定される。制動操舵制御時にトラクション制御開始と判定されるとステップ１１５にて制動操舵制御及びトラクション制御の両制御を行なうための制御モードに設定され、制動操舵制御時に何れの制御も開始と判定されていないときには、ステップ１１６にて制動操舵制御開始条件を充足しているか否かが判定される。
【００２３】
ステップ１１６において制動操舵制御開始と判定されるとステップ１１７に進み制動操舵制御のみを行なう制御モードに設定される。そして、これらの制御モードに基づきステップ１１８にて液圧サーボ制御が行なわれた後ステップ１０２に戻る。尚、前後制動力配分制御モードにおいては、車両の制動時に車両の安定性を維持するように、後輪に付与する制動力の前輪に付与する制動力に対する配分が制御される。ステップ１１６において制動操舵制御開始条件も充足していないと判定されると、ステップ１１９にて全ての電磁弁のソレノイドがオフとされた後ステップ１０２に戻る。尚、ステップ１１１，１１３，１１５，１１７に基づき、必要に応じ、車両の運動状態に応じてスロットル制御装置ＴＨのサブスロットル開度が調整されエンジンＥＧの出力が低減され、駆動力が制限される。
【００２４】
図４は図３のステップ１０９における制動操舵制御の具体的処理内容を示すもので、制動操舵制御にはオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御が含まれ、各車輪に関しオーバーステア抑制制御及び／又はアンダーステア抑制制御に応じた目標スリップ率が設定される。先ず、ステップ２０１，２０２においてオーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御の開始・終了判定が行なわれる。
【００２５】
ステップ２０１で行なわれるオーバーステア抑制制御の開始・終了判定は、図１２に示す制御領域（平行な一対の一点鎖線の外側領域）にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時における車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβの値に応じて制御領域に入ればオーバーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればオーバーステア抑制制御が終了とされ、図１２に矢印の曲線で示したように制御される。また、図１２に一点鎖線で示した境界から制御領域の外側に向かうに従って制御量が大となるように各車輪の制動力が制御される。
【００２６】
一方、ステップ２０２で行なわれるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定は、図１４に斜線で示す制御領域にあるか否かに基づいて行なわれる。即ち、判定時において目標横加速度Ｇytに対する実横加速度Ｇyaの変化に応じて、一点鎖線で示す理想状態から外れて制御領域に入ればアンダーステア抑制制御が開始され、制御領域を脱すればアンダーステア抑制制御が終了とされ、図１４に矢印の曲線で示したように制御される。
【００２７】
続いて、ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、制御中でなければステップ２０４にてアンダーステア抑制制御が制御中か否かが判定され、これも制御中でなければそのままメインルーチンに戻る。ステップ２０４にてアンダーステア抑制制御と判定されたときにはステップ２０５に進み、各車輪の目標スリップ率が後述するアンダーステア抑制制御用に設定される。ステップ２０３にてオーバーステア抑制制御と判定されると、ステップ２０６に進みアンダーステア抑制制御か否かが判定され、アンダーステア抑制制御でなければステップ２０７において各車輪の目標スリップ率は後述するオーバーステア抑制制御用に設定される。また、ステップ２０６でアンダーステア抑制制御が制御中と判定されると、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれることになり、ステップ２０８にて同時制御用の目標スリップ率が設定される。
【００２８】
ステップ２０５における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtufoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに設定される。ここで示したスリップ率（Ｓ）の符号については "t"は「目標」を表し、後述の「実測」を表す "a"と対比される。 "u"は「アンダーステア抑制制御」を表し、 "r"は「後輪」を表し、 "o"は「外側」を、 "i"は「内側」を夫々表す。
【００２９】
ステップ２０７における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の後輪がＳteriに設定される。ここで、 "e"は「オーバーステア抑制制御」を表す。そして、ステップ２０８における各車輪の目標スリップ率は、旋回外側の前輪がＳtefoに設定され、旋回内側の前輪がＳtufiに設定され、旋回内側の後輪がＳturiに夫々設定される。即ち、オーバーステア抑制制御とアンダーステア抑制制御が同時に行なわれるときには、旋回外側の前輪はオーバーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定され、旋回内側の車輪は何れもアンダーステア抑制制御の目標スリップ率と同様に設定される。尚、何れの場合も旋回外側の後輪（即ち、前輪駆動車における従動輪）は推定車体速度設定用のため非制御とされている。
【００３０】
ステップ２０７におけるオーバーステア抑制制御用の目標スリップ率の設定には、車体横すべり角βと車体横すべり角速度Ｄβが用いられるが、アンダーステア抑制制御における目標スリップ率の設定には、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaとの差が用いられる。例えば、オーバーステア抑制制御に供する旋回外側の前輪の目標スリップ率Ｓtefoは、Ｓtefo＝Ｋ1 ・β＋Ｋ2 ・Ｄβとして設定され、旋回内側の後輪の目標スリップ率Ｓteriは”０”とされる。ここで、Ｋ1 ，Ｋ２は定数で、加圧方向（制動力を増大する方向）の制御を行なう値に設定される。
【００３１】
一方、アンダーステア抑制制御に供する目標スリップ率は、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaの偏差ΔＧy に基づいて以下のように設定される。即ち、旋回外側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufoはＫ3 ・ΔＧy と設定され、定数Ｋ3 は加圧方向（もしくは減圧方向）の制御を行なう値に設定される。また、旋回内側の後輪に対する目標スリップ率ＳturiはＫ4 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ4 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。同様に、旋回内側の前輪に対する目標スリップ率ＳtufiはＫ5 ・ΔＧy に設定され、定数Ｋ5 は加圧方向の制御を行なう値に設定される。
【００３２】
図５は図３のステップ１１８で行なわれる液圧サーボ制御の処理内容を示すもので、各車輪についてホイールシリンダ液圧のスリップ率サーボ制御が行なわれる。先ず、前述のステップ２０５，２０７又は２０８にて設定された目標スリップ率Ｓt** がステップ３０１にて読み出され、これらがそのまま各車輪の目標スリップ率Ｓt** として読み出される。
【００３３】
続いてステップ３０２において、各車輪毎にスリップ率偏差ΔＳt** が演算されると共に、ステップ３０３にて車体加速度偏差ΔＤＶso**が演算される。ステップ３０２においては、各車輪の目標スリップ率Ｓt** と実スリップ率Ｓa** の差が演算されスリップ率偏差ΔＳt** が求められる（ΔＳt** ＝Ｓt** −Ｓa** ）。また、ステップ３０３においては車両重心位置での推定車体加速度ＤＶsoと制御対象の車輪における車輪加速度ＤＶw** の差が演算され、車体加速度偏差ΔＤＶso**が求められる。このときの各車輪の実スリップ率Ｓa** 及び車体加速度偏差ΔＤＶso**はアンチスキッド制御、トラクション制御等の制御モードに応じて演算が異なるが、これらについては説明を省略する。
【００３４】
続いて、ステップ３０４に進み、各制御モードにおけるブレーキ液圧制御に供する一つのパラメータＹ**がＧs** ・ΔＳt** として演算される。ここでＧs** はゲインであり、車体横すべり角βに応じて図１５に実線で示すように設定される。また、ステップ３０５において、ブレーキ液圧制御に供する別のパラメータＸ**がＧd** ・ΔＤＶso**として演算される。このときのゲインＧd** は図１５に破線で示すように一定の値である。この後、ステップ３０６に進み、各車輪毎に、上記パラメータＸ**，Ｙ**に基づき、図１６に示す制御マップに従って液圧モードが設定される。図１６においては予め急減圧領域、パルス減圧領域、保持領域、パルス増圧領域及び急増圧領域の各領域が設定されており、ステップ３０６にてパラメータＸ**及びＹ**の値に応じて、何れの領域に該当するかが判定される。尚、非制御状態では液圧モードは設定されない（ソレノイドオフ）。
【００３５】
ステップ３０６にて判定された領域が増圧モードであるときには、更にステップ３０７にて特定液圧モードが設定されるが、これについては図６及び図７を参照して後述する。また、ステップ３０６にて（今回）判定された領域が、前回判定された領域に対し、増圧から減圧もしくは減圧から増圧に切換わる場合には、ブレーキ液圧の立下りもしくは立上りを円滑にする必要があるので、ステップ３０８において増減圧補償処理が行われる。例えば急減圧モードからパルス増圧モードに切換るときには、急増圧制御が行なわれ、その時間は直前の急減圧モードの持続時間に基づいて決定される。上記液圧モード、特定液圧モード及び増減圧補償処理に応じて、ステップ３０９にて液圧制御ソレノイドの駆動処理が行なわれ、ブレーキ液圧制御装置ＢＣのソレノイドが駆動され、各車輪の制動力が制御される。このブレーキ液圧制御装置ＢＣの構成については、図１７を参照して後述する。
【００３６】
そして、ステップ３１０にて、ブレーキ液圧制御装置ＢＣにおける液圧ポンプ駆動用モータの駆動処理が行なわれる。尚、上記の実施形態ではスリップ率によって制御することとしているが、制御目標としてはスリップ率のほか、各車輪のホイールシリンダのブレーキ液圧等、各車輪に付与される制動力に対応する目標値であればどのような値を用いてもよい。
【００３７】
図６及び図７は図５のステップ３０７で行なわれる特定液圧モード設定の処理内容を示すもので、先ずステップ４０１において制動操舵制御中か否かが判定され、そうであればステップ４０２にて増圧モード中か否かが判定される。制動操舵制御中でも増圧モード中でもなければ、ステップ４０３にて基準値Ｋｓが初期値Ｋ０とされてメインルーチンに戻る。ステップ４０２において増圧モード中と判定された場合には、ステップ４０４に進み車体横すべり角βが０以上か否か、即ち図１２のマップの第１象限又は第４象限の値か否かが判定される。車体横すべり角βが０以上であればステップ４０５以降に進むが、車体横すべり角βが負の値、即ち図１２のマップの第２象限又は第３象限の値のときには図７のステップ４１８以降に進む。
【００３８】
ステップ４０５においては、車体横すべり角βが所定値Ｋａと比較され、所定値Ｋａを越えていると判定されたときにはステップ４０６に進み、そのときの基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を越えているか否かが判定される。ここで、Ｋｖは車体速度に応じて設定される係数で図８に示すように推定車体速度Ｖsoの増加に応じて減少するように設定されている（尚、所定速度以下及び所定速度以上では一定の値に保持される）。また、係数Ａは図９に示すように車体横すべり角βの増加に応じて減少するように設定されており（所定角以下及び所定角以上では一定の値に保持される）、係数Ｂは図１０に示すように車体横すべり角速度Ｄβの増加に応じて減少するように設定されている（所定角速度以下及び所定角速度以上では一定の値に保持される）。
【００３９】
ステップ４０６において、そのときの基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を越えていると判定されたときには、ステップ４０７にて基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）に更新され、演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）以下であればそのままの値で、ステップ４０８以降に進む。尚、車体横すべり角βが所定値Ｋａ以下と判定されたとき、及び基準値Ｋｓが演算値（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）以下と判定されたときにはそのままステップ４０８以降に進む。このように、基準値Ｋｓは車体横すべり角β及び車体横すべり角速度Ｄβに応じて変化する値であり、車体横すべり角β及び車体横すべり角速度Ｄβが大きい程、基準値Ｋｓが小さい値Ｋｓ（例えば、負の値）に設定される。
【００４０】
ステップ４０８においては、車体横すべり角速度Ｄβの微分値たる車体横すべり角加速度ｄ2 β／ｄｔ（以下、Ｄ2 βと表す）が、上記基準値Ｋｓと比較され、これより大であれば急増圧モードとされ、ステップ４０９にて特定液圧モード用のタイマがクリア（０）された後ステップ４１０にて急増圧信号が出力される。これに対して、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以下となり車両挙動が治まり安定した運動状態となったと判定されると、ステップ４１１以降に進み、増圧勾配を減少させるように液圧制御される。本実施形態では、保持モードへの切り換えを前提とし、他の条件に応じて適宜緩増圧モードに切り換え、あるいは急増圧モードに戻すように構成されている。
【００４１】
先ず、ステップ４１１において、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより大の値から基準値Ｋｓ以下の値に低下した状態か否かが判定され、そうであればステップ４１２にて増圧時間が図１１に従い車体横すべり角速度Ｄβに応じた値に設定される。即ち、所定の車体横すべり角速度Ｄβ以下の値に対しては不感帯が設定されており、増圧時間が０とされ、これ以上の車体横すべり角速度Ｄβに対しては増圧時間Ｔａが比例的に増加するように設定される。
【００４２】
一方、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより大の値から基準値Ｋｓ以下の値に低下した状態でなければ、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａと比較され、増圧時間Ｔａ以下であればステップ４１４にてタイマがカウントアップ（＋１）された後、ステップ４１０に進み急増圧信号が出力される。換言すれば、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以下となったときに増圧勾配を減少させることを前提としているが、増圧時間Ｔａの間は急増圧モードとした後に保持（又は、緩増圧）モードに切り換えるように設定されている。而して、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａを越えておれば、ステップ４１５に進み、更に車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂと比較される。
【００４３】
車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂを越えている場合にはステップ４１６に進み緩増圧モードの信号が出力されるのに対し、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂ以下の場合にはステップ４１７に進み保持モードの信号が出力される。換言すれば、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以下となったときに、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂを越えている場合には緩増圧モードとし、所定値Ｋｂ以下の場合には保持モードとし、結果的に増圧勾配を減少させるように設定されている。而して、車体横すべり角速度Ｄβの値に基づいて増圧時間が設定され（ステップ４１２）、車体横すべり角βの値に基づいて緩増圧モードか保持モードかが判別される（ステップ４１５）。
【００４４】
一方、ステップ４０４において車体横すべり角βが負の値と判定されたときには、図７のステップ４１８に進み、車体横すべり角βが所定値−Ｋａと比較され、所定値−Ｋａを下回ると判定されたときにはステップ４１９に進み、そのときの基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を下回っているか否かが判定される。基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）を下回っていると判定されたときには、ステップ４２０にて基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）に更新される。ステップ４１８にて車体横すべり角βが所定値−Ｋａ以上と判定されたとき、及びステップ４１９にて基準値Ｋｓが演算値−（Ａ・Ｋｖ＋Ｂ・Ｋｖ）以上と判定されたときにはそのままステップ４２１以降に進む。
【００４５】
ステップ４２１においては、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓと比較され、これより小さければ急増圧モードとされ、ステップ４２２にて特定液圧モード用のタイマがクリア（０）された後ステップ４２３にて急増圧信号が出力される。これに対して、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓ以上となったと判定されると、ステップ４２４に進み、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより小の値から基準値Ｋｓ以上の値となったか否かが判定され、そうであればステップ４２５にて増圧時間が図１１に従い車体横すべり角速度Ｄβに応じた値に設定される。
【００４６】
一方、車体横すべり角加速度Ｄ2 βが基準値Ｋｓより小の値から基準値Ｋｓ以上の値となったのでなければ、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａと比較され、増圧時間Ｔａ以下であればステップ４２７にてタイマがカウントアップ（＋１）された後、ステップ４２３に進み急増圧信号が出力される。而して、特定液圧モード用のタイマのカウント時間が増圧時間Ｔａを越えておれば、ステップ４２８に進み、更に車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂと比較される。而して、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂを越えている場合にはステップ４２９に進み緩増圧モードの信号が出力され、車体横すべり角βの絶対値｜β｜が所定値Ｋｂ以下の場合にはステップ４３０に進み保持モードの信号が出力され、増圧勾配が減少する。
【００４７】
上記の車体横すべり角β、車体横すべり角速度Ｄβ及び車体横すべり角加速度Ｄ2 βの関係を図示すると、図１３に示すようになる。同図において、ａ乃至ｇの各点は図１２のマップにｔ＝ａ〜ｇで示した位置に対応しており、従ってａ乃至ｄ及びｅ乃至ｇの区間が制御領域である。そして、本実施形態では、例えば車体横すべり角加速度Ｄ2 βが図１３の下段の基準値Ｋｓ以下となるｓ点で、図６のステップ４１１乃至４１７の処理が開始する。
【００４８】
尚、上記の特定液圧モードはオーバーステア抑制制御において設定されるものであるが、アンダーステア抑制制御の場合には車体横すべり角β、車体横すべり角速度Ｄβ及び車体横すべり角加速度Ｄ2 βに代えて、目標横加速度Ｇytと実横加速度Ｇyaの偏差ΔＧy 、その微分値ｄΔＧy ／ｄｔ、及び更にその微分値ｄ2 ΔＧy ／ｄｔ2 が用いられ、これらの値に基づいて同様に処理され、緩増圧モード又は保持モードが設定される。
【００４９】
尚、図１７はブレーキ液圧制御装置ＢＣを含む制動系を示すもので、ブレーキペダルＢＰの操作に応じてバキュームブースタＶＢを介してマスタシリンダＭＣが倍力駆動され、低圧リザーバＬＲＳ内のブレーキ液が昇圧されて車輪ＦＲ，ＲＬ側及び車輪ＦＬ，ＲＲ側の二つのブレーキ液圧系統にマスタシリンダ液圧が出力されるように構成されている。マスタシリンダＭＣは二つの圧力室を有するタンデム型のマスタシリンダで、一方の圧力室は車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統に連通接続され、他方の圧力室は車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統に連通接続されている。尚、マスタシリンダＭＣの出力側には、その出力液圧（マスタシリンダ液圧）を検出する圧力センサＰＳが設けられている。
【００５０】
本実施形態の車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、一方の圧力室は主液圧路ＭＦ及びその分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌを介して夫々ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに接続されている。主液圧路ＭＦには常開の第１の開閉弁ＳＣ１（所謂カットオフ弁として機能するもので、以下、単に開閉弁ＳＣ１という）が介装されている。また、一方の圧力室は補助液圧路ＭＦｃを介して後述する逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６の間に接続されている。補助液圧路ＭＦｃには常閉の第２の開閉弁ＳＩ１（以下、単に開閉弁ＳＩ１という）が介装されている。これらの開閉弁は何れも２ポート２位置の電磁開閉弁で構成されている。分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌには夫々、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ１及びＰＣ２（以下、単に開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２という）が介装されている。また、これらと並列に夫々逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２が介装されている。
【００５１】
逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２は、マスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容しホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを制限するもので、これらの逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２及び第１の位置（図示の状態）の開閉弁ＳＣ１を介してホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内のブレーキ液がマスタシリンダＭＣひいては低圧リザーバＬＲＳに戻されるように構成されている。而して、ブレーキペダルＢＰが解放されたときに、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ内の液圧はマスタシリンダＭＣ側の液圧低下に迅速に追従し得る。また、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌに連通接続される排出側の分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌに、夫々常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６（以下、単に開閉弁ＰＣ５，ＰＣ６という）が介装されており、分岐液圧路ＲＦｒ，ＲＦｌが合流した排出液圧路ＲＦはリザーバＲＳ１に接続されている。
【００５２】
車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、上記開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６によって本発明にいうモジュレータが構成されている。また、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２の上流側で分岐液圧路ＭＦｒ，ＭＦｌに連通接続する液圧路ＭＦｐに、液圧ポンプＨＰ１が介装され、その吸込側には逆止弁ＣＶ５，ＣＶ６を介してリザーバＲＳ１が接続されている。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側は、逆止弁ＣＶ７及びダンパＤＰ１を介して夫々開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２に接続されている。液圧ポンプＨＰ１は、液圧ポンプＨＰ２と共に一つの電動モータＭによって駆動され、吸込側からブレーキ液を導入し所定の圧力に昇圧して吐出側から出力するように構成されている。リザーバＲＳ１は、マスタシリンダＭＣの低圧リザーバＬＲＳとは独立して設けられるもので、アキュムレータということもでき、ピストンとスプリングを備え、種々の制御に必要な容量のブレーキ液を貯蔵し得るように構成されている。
【００５３】
マスタシリンダＭＣは液圧路ＭＦｃを介して液圧ポンプＨＰ１の吸込側の逆止弁ＣＶ５と逆止弁ＣＶ６との間に連通接続されている。逆止弁ＣＶ５はリザーバＲＳ１へのブレーキ液の流れを阻止し、逆方向の流れを許容するものである。また、逆止弁ＣＶ６，ＣＶ７は液圧ポンプＨＰ１を介して吐出されるブレーキ液の流れを一定方向に規制するもので、通常は液圧ポンプＨＰ１内に一体的に構成されている。而して、開閉弁ＳＩ１は、図１７に示す常態の閉位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側との連通が遮断され、開位置でマスタシリンダＭＣと液圧ポンプＨＰ１の吸込側が連通するように切り換えられる。
【００５４】
更に、開閉弁ＳＣ１に並列に、マスタシリンダＭＣから開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２方向へのブレーキ液の流れを制限し、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２側のブレーキ液圧がマスタシリンダＭＣ側のブレーキ液圧に対し所定の差圧以上大となったときにマスタシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の流れを許容するリリーフ弁ＲＶ１と、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌ方向へのブレーキ液の流れを許容し逆方向の流れを禁止する逆止弁ＡＶ１が介装されている。リリーフ弁ＲＶ１は、液圧ポンプＨＰ１から吐出される加圧ブレーキ液がマスタシリンダＭＣの出力液圧より所定の差圧以上大となったときに、マスタシリンダＭＣを介して低圧リザーバＬＲＳにブレーキ液を還流するもので、これにより液圧ポンプＨＰ１の吐出ブレーキ液が所定の圧力に調圧される。また、液圧ポンプＨＰ１の吐出側にダンパＤＰ１が配設され、後輪側のホイールシリンダＷｒｌに至る液圧路にプロポーショニングバルブＰＶ１が介装されている。
【００５５】
車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統においても同様に、リザーバＲＳ２、ダンパＤＰ２及びプロポーショニングバルブＰＶ２をはじめ、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＣ２（第１の開閉弁）、常閉型の２ポート２位置電磁開閉弁ＳＩ２（第２の開閉弁），ＰＣ７，ＰＣ８、常開型の２ポート２位置電磁開閉弁ＰＣ３，ＰＣ４、逆止弁ＣＶ３，ＣＶ４，ＣＶ８乃至ＣＶ１０、リリーフ弁ＲＶ２並びに逆止弁ＡＶ２が配設されている。液圧ポンプＨＰ２は、電動モータＭによって液圧ポンプＨＰ１と共に駆動され、電動モータＭの起動後は両液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２は連続して駆動される。
【００５６】
上記開閉弁ＳＣ１，ＳＣ２，ＳＩ１，ＳＩ２並びに開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８は電子制御装置ＥＣＵによって駆動制御され、上記の制動操舵制御を初めとする各種制御が行なわれる。例えば、例えば過度のオーバーステアを防止する場合には、これに対抗するモーメントを発生させる必要があり、車輪ＦＲ，ＲＬ側のブレーキ液圧系統においては、制動操舵制御時に開閉弁ＳＣ１が閉位置に切換えられると共に、開閉弁ＳＩ１が開位置に切換えられ、電動モータＭが駆動され、液圧ポンプＨＰ１からブレーキ液が吐出される。そして、開閉弁ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ５，ＰＣ６が電子制御装置ＥＣＵによって適宜開閉制御され、ホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌの液圧がパルス増圧（緩増圧）、減圧又は保持され、車輪ＦＬ，ＲＲ側のブレーキ液圧系統も含め、前後の車輪間の制動力配分が車両のコーストレース性を維持し得るように制御される。
【００５７】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、本発明の車両の運動制御装置においては、ブレーキ液圧制御装置による増圧モード中に、車体横すべり角加速度が基準値を下回ったときには、増圧勾配を減少させるように制御する構成とされており、適切に液圧制御が行なわれるので、ブレーキ引きずり感を惹起することなく、不安定な車両挙動を抑え、円滑に車両の運動状態を安定させることができる。
【００５８】
また、前記液圧制御手段を、請求項２又は３に記載のように構成することにより、車両の運動状態に応じて適切に液圧制御が行なわれるので、一層円滑に車両の運動状態を安定させることができる。
【００５９】
更に、前記基準値を請求項４に記載のように設定することにより、適切な基準値に基づき適切に液圧制御が行なわれるので、一層円滑に車両の運動状態を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の運動制御装置の一実施形態の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の運動制御装置の一実施形態の全体構成図である。
【図３】本発明の一実施形態における車両の制動制御の全体を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態における制動操舵制御に供する目標スリップ率設定の処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態における液圧サーボ制御の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における特定液圧モード設定の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における特定液圧モード設定の処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に供する係数Ｋｖと推定車体速度Ｖsoの関係を示すグラフである。
【図９】本発明の一実施形態に供する係数Ａと車体横すべり角βの関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の一実施形態に供する係数Ｂと車体横すべり角速度Ｄβの関係を示すグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態に供する増圧時間Ｔａと車体横すべり角速度Ｄβの関係を示すグラフである。
【図１２】本発明の一実施形態におけるオーバステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１３】本発明の一実施形態におけるオーバステア抑制制御時の車体横すべり角β、車体横すべり角速度Ｄβ及び車体横すべり角加速度Ｄ2 βと制御領域の関係を示すグラフである。
【図１４】本発明の一実施形態におけるアンダーステア抑制制御の開始・終了判定領域を示すグラフである。
【図１５】本発明の一実施形態における液圧制御に供するパラメータ演算用のゲインＧs** ，Ｇd** を示すグラフである。
【図１６】本発明の一実施形態に供する制御マップを示すグラフである。
【図１７】本発明の車両の運動制御装置の液圧系を示す構成図である。
【符号の説明】
ＢＰ ブレーキペダル， ＭＣ マスタシリンダ
Ｍ 電動モータ， ＨＰ１，ＨＰ２ 液圧ポンプ
ＲＳ１，ＲＳ２ リザーバ
Ｗfr，Ｗfl，Ｗrr，Ｗrl ホイールシリンダ
ＷＳ１〜ＷＳ４ 車輪速度センサ
ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ 車輪
ＳＣ１，ＳＣ２ 第１の開閉弁， ＳＩ１，ＳＩ２ 第２の開閉弁
ＰＣ１〜ＰＣ８ 開閉弁
ＥＧ エンジン， ＥＣＵ 電子制御装置
Claims (4)
- 車両の各車輪に装着し制動力を付与するホイールシリンダと、該ホイールシリンダに対し少なくともブレーキペダルの操作に応じてブレーキ液圧を付与するブレーキ液圧制御装置と、前記車両の旋回を含む車両運動中における安定性を判定する車両運動状態判定手段と、該車両運動状態判定手段の判定結果に応じて少なくとも増圧モード、減圧モード及び保持モードの液圧モードの何れかを設定し、該液圧モードの何れかに基づき前記ブレーキ液圧制御装置を制御して前記各車輪に対する制動力を制御する制動力制御手段とを備えた車両の運動制御装置において、前記車両運動状態判定手段が、前記車両の車体横すべり角を演算する車体横すべり角演算手段と、前記車両の車体横すべり角加速度を演算する車体横すべり角加速度演算手段とを備え、前記制動力制御手段は、前記ブレーキ液圧制御装置による増圧モード中に、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が基準値を下回ったときには、前記ブレーキ液圧制御装置による増圧勾配を減少させるように制御する液圧制御手段を備えたことを特徴とする車両の運動制御装置。
- 前記液圧制御手段は、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が前記基準値を下回り、且つ前記車体横すべり角演算手段の演算結果の車体横すべり角が所定値以下のときには保持モードに設定し、前記車体横すべり角加速度が前記基準値を下回り且つ前記車体横すべり角が所定値を越えたときには、増圧勾配が緩やかな緩増圧モードに設定するように構成したことを特徴とする請求項１記載の車両の運動制御装置。
- 前記液圧制御手段は、前記車体横すべり角加速度演算手段の演算結果の車体横すべり角加速度が前記基準値以上の値から前記基準値以下の値に切り換わった後所定時間は前記増圧モードを維持するように構成したことを特徴とする請求項１記載の車両の運動制御装置。
- 前記車両の車体速度を検出する車体速度検出手段を具備し、前記車両運動状態判定手段が、前記車両の車体横すべり角速度を演算する車体横すべり角速度演算手段を備え、前記液圧制御手段が、前記車体横すべり角演算手段の演算結果の車体横すべり角、前記車体横すべり角速度演算手段の演算結果の車体横すべり角速度、及び前記車体速度検出手段の検出結果の車体速度に基づき、前記基準値を設定するように構成したことを特徴とする請求項１記載の車両の運動制御装置。
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