JP5367916B2 - ブレーキシステム及びブレーキ制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車の旋回時におけるブレーキシステム及びブレーキ制御方法に関する。

従来、自動二輪車用のＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）は、直線を走行中にのみに適合されており、車体が旋回中でのＡＢＳの制動は車体の挙動が不安定な状態となり得た。これを解消すべく、自動二輪車の旋回時における様々なブレーキ制御方法が知られている。この種のブレーキ制御方法では、例えば、曲線路の走行と傾斜姿勢の程度を加速度センサで検出し、車輪がロックするロック圧力に達する前に、ＡＢＳの調整器により前輪の制動圧力を制限していた（例えば、特許文献１参照）。

また、ヨーレートセンサにより自動二輪車の横方向傾斜を測定し、測定結果を用いてブレーキを制御する自動二輪車のブレーキ制御方法（例えば、特許文献２参照）や、車体の前後方向および左右方向とは一致しない方向に検出軸を向けた加速度センサで加速度を検出することにより、旋回する自動二輪車にかかる水平方向の横加速度を算出する方法（例えば、特許文献３参照）が知られている。

特開平７−２０７７号公報 特開２００４−１５５４１２号公報 特開２００９−２４１７４２号公報

しかしながら、旋回中のＡＢＳの制御閾値を浅くしたり、前輪の制動力をロック圧力近傍で制限したりするブレーキ制御方法では、特に前輪の制動時に車体のバンク角が急激に起き上がってしまい、車体の挙動が不安定になってしまうことがあった。

本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、旋回中の制動時に生じる車体の不安定な挙動を抑えることにある。

本発明は、自動二輪車の旋回時におけるブレーキ制御方法において、旋回中であるか否かを判断するステップと、前輪のスリップが生じない最大制動力を算出し、記憶している前記前輪の最大制動力を算出結果に基づいて更新するステップと、後輪のスリップが生じない最大制動力を算出し、記憶している前記後輪の最大制動力を算出結果に基づいて更新するステップと、旋回中に運転者によるブレーキ操作があった場合に、前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力の所定の割合に制限するステップと、前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する更新された前記最大制動力に近づけるステップとを備えたことを特徴とする。

この場合において、前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、旋回中の前記自動二輪車に作用する横方向の力に基づいて算出してもよい。前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、前記自動二輪車の速度、リーンアングル、または各車軸荷重量に基づいて算出してもよい。前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力に近づけるステップは、前記前輪及び前記後輪の制動力の上昇量を次第に大きくしてもよい。前記前輪及び前記後輪の制動力の前記制限を、制限してから所定時間にかけて、一定の制動力に保持してもよい。前記前輪または前記後輪の路面に対する摩擦係数を、予め前記自動二輪車が加速中に前記後輪の路面に対する接地状態に基づいて算出し、前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出するステップは、算出した前記摩擦係数を用いて前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出してもよい。ＡＢＳが作動中であるか否かを判断するステップをさらに備え、前記ＡＢＳが作動中であるか否かに応じて前記所定の割合が異なるようにしてもよい。前記ＡＢＳの作動による断続的な制動力の増減は、旋回中である場合の方が旋回中でない場合よりも減少量が小さくしてもよい。

本発明は、自動二輪車の旋回時におけるブレーキ制御を行うブレーキシステムにおいて、旋回中であるか否かを判断するとともに、前輪のスリップが生じない制動力の最大値及び後輪のスリップが生じない最大制動力を算出し、記憶している前記前輪及び前記後輪の最大制動力を算出結果に基づいて更新し、旋回中に運転者によるブレーキ操作があった場合に、前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力の所定の割合に制限し、前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する更新された前記最大制動力に近づけることを特徴とする。

この場合において、前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、旋回中の前記自動二輪車に作用する横方向の力に基づいて算出してもよい。前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、前記自動二輪車の速度、リーンアングル、または各車軸荷重量に基づいて算出してもよい。前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力に近づける際に、前記前輪及び前記後輪の制動力の上昇量を次第に大きくしてもよい。前記前輪及び前記後輪の制動力の前記制限は、制限してから所定時間にかけて、一定の制動力に保持してもよい。前記前輪または前記後輪の路面に対する摩擦係数を、予め前記自動二輪車が加速中に前記後輪の路面に対する接地状態に基づいて算出し、前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出する際に、算出した前記摩擦係数を用いて前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出してもよい。ＡＢＳが作動中であるか否かを判断し、前記ＡＢＳが作動中であるか否かに応じて前記所定の割合が異なるようにしてもよい。前記ＡＢＳの断続的な制動力の前記増減は、旋回中である場合の方が旋回中でない場合よりも減少量が小さくてもよい。

本発明では、旋回中の制動時に生じる車体の不安定な挙動を抑えることができる。

本実施形態に係る油圧回路を示す回路図である。 ＥＣＵによる機能的構成を示すブロック図である。 最大制動力の算出方法の概要を示す模式図である。 前輪のブレーキ制御の様子を示す模式図である。 後輪のブレーキ制御の様子を示す模式図である。 図６（ａ）は、実際のブレーキ制御時における車輪速度の様子を示す図である。図６（ｂ）は、実際のブレーキ制御時におけるリーンアングルの様子を示す図である。図６（ｃ）は、実際のブレーキ制御の様子を示す図である。 車体が旋回中のブレーキ制御処理を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図１は、本実施形態に係るブレーキシステムの液圧回路を示している。このブレーキシステムは、自動二輪車に搭載され、前輪液圧回路１００と、後輪液圧回路２００と、前輪液圧回路１００及び後輪液圧回路２００の各液圧ポンプを駆動するＤＣモータ３００とを備えている。液圧回路は、ブレーキ液で満たされている。

前輪液圧回路１００は、運転者の右手で操作されるブレーキレバー１０１と、ブレーキレバー１０１が操作されると加圧される前輪側マスタシリンダ１０３と、前輪側マスタシリンダ１０３に接続される前輪側マスタシリンダ用リザーバ１０５と、前輪側マスタシリンダ１０３と管路１０４を介して接続される前輪側切替弁１０７と、前輪側マスタシリンダ１０３と管路１０４を介して接続される前輪側吸入弁１０９とを備えている。なお、管路１０４と前輪側切替弁１０７との接続部、及び管路１０４と前輪側吸入弁１０９との接続部には、それぞれフィルタが設けられている。さらに、管路１０４には圧力センサ１１１が設けられ、圧力センサ１１１は、前輪側マスタシリンダ１０３と前輪側切替弁１０７及び前輪側吸入弁１０９との間の圧力を検知して、後述の電子制御ユニットであるＥＣＵ４００に送信するように設けられている。

前輪側第１込め弁１１３ａは、前輪側切替弁１０７と管路１０６とを介して接続されている。前輪側切替弁１０７及び前輪側第１込め弁１１３ａの各々と、管路１０６との接続部にも、フィルタが設けられている。前輪側第１込め弁１１３ａは、管路１１４ａを介して前輪側第１キャリパ１１５ａに接続されている。

前輪側第２込め弁１１３ｂは、管路１０４に直接接続されている。前輪側第２込め弁１１３ｂと管路１０４との接続部にも、フィルタが設けられている。前輪側第２込め弁１１３ｂは、管路１１４ｂを介しての前輪側第２キャリパ１１５ｂに接続されている。

本実施形態に係る液圧回路は、前輪液圧回路１００によって作動される前輪ブレーキに接続されている。前輪ブレーキは、前輪側第１キャリパ１１５ａを含む前輪第１ブレーキと、前輪側第２キャリパ１１５ｂを含む前輪第２ブレーキとから構成される。

前輪側第１キャリパ１１５ａは、上述のように前輪側第１込め弁１１３ａと管路１１４ａを介して接続されている。一方、前輪側第２キャリパ１１５ｂは、上述のように前輪側第２込め弁１１３ｂと管路１１４ｂを介して接続されている。

管路１０６には、前輪側液圧ポンプ１１９の吐出側が絞りを介して接続されている。前輪側液圧ポンプ１１９の吸込側は、フィルタを介して管路１２０に接続されている。前輪側液圧ポンプ１１９は、ＤＣモータ３００により駆動される。また、管路１２０には、前輪側第１逆止弁１２１の一端が接続されている。さらに、管路１２０には、前輪側吸入弁１０９の吐出ポートが接続されている。また、前輪側第１逆止弁１２１の他端は、管路１２２に接続されている。前輪側第１逆止弁１２１は、管路１２０から管路１２２への逆流を防止するように配置されている。

また、管路１２２には、前輪側弛め弁１２３ａ、１２３ｂの吐出ポートが接続されている。さらに、管路１２２には、前輪側逆止弁１２１と前輪側弛め弁１２３ａ、１２３ｂとの間に、前輪側アキュムレータ１２５が接続されている。

前輪側第１キャリパ１１５ａには、管路１１４ａを介して前輪側第１弛め弁１２３ａの流入端が接続されている。前輪側第１弛め弁１２３ａの流出ポートは、管路１２２に接続されている。また、前輪側第１弛め弁１２３ａの流入ポートと管路１１４ａとの接続部には、フィルタが設けられている。管路１１４ａには、圧力センサ１２７ａが設けられている。圧力センサ１２７ａは、管路１１４ａ内の圧力を測定して、ＥＣＵ４００に圧力信号を送信する。

さらに、前輪側第２キャリパ１１５ｂには、管路１１４ｂを介して前輪側第２弛め弁１２３ｂの流入ポートに接続されている。前輪側第２弛め弁１２３ｂの流出ポートは、管路１２２に接続されている。また、前輪側第２弛め弁１２３ｂの流入ポートと管路１１４ｂとの接続部には、フィルタが設けられている。管路１１４ｂには、圧力センサ１２７ｂが設けられており、圧力センサ１２７ｂは、管路１１４ｂ内の圧力を測定して、ＥＣＵ４００に圧力信号を送信する。なお、管路１１４ｂの圧力は、管路１１４ａの圧力より高くならならず、また管路１１４ａの圧力は圧力センサ１２７ａで検知されるため、圧力センサ１２７ｂを省略することもできる。

次に、図１を用いて後輪液圧回路２００の構成を説明する。後輪液圧回路２００は、運転者の右足で操作されるブレーキペダル２０１と、ブレーキペダル２０１が操作されると加圧される後輪側マスタシリンダ２０３と、後輪側マスタシリンダ２０３に接続される後輪側マスタシリンダ用リザーバ２０５と、後輪側マスタシリンダ２０３と管路２０４を介して接続される後輪側切替弁２０７と、後輪側マスタシリンダ２０３と管路２０４を介して接続される後輪側吸入弁２０９とを備える。なお、管路２０４と後輪側切替弁２０７との接続部、及び管路２０４と後輪側吸入弁２０９との接続部には、それぞれフィルタが設けられている。さらに、管路２０４には圧力センサ２１１が設けられ、圧力センサ２１１は、後輪側マスタシリンダ２０３と後輪側切替弁２０７及び後輪側吸入弁２０９との間の圧力を検知して、ＥＣＵ４００に送信する。

また、後輪側込め弁２１３は、後輪側切替弁２０７と管路２０６を介して接続されている。後輪側切替弁２０７や後輪側込め弁２１３と管路２０６との接続部にも、それぞれフィルタが設けられている。後輪側込め弁２１３は、管路２１４を介して後輪側キャリパ２１５に接続されている。後輪ブレーキは、後輪側キャリパ２１５から構成される。そして、後輪側キャリパ２１５は、上述のように後輪側込め弁２１３と管路２１４を介して接続されている。

一方、管路２０６には、後輪側液圧ポンプ２１９の吐出側が絞りを介して接続されている。後輪側液圧ポンプ２１９の吸込側は、フィルタを介して管路２２０に接続されている。後輪側液圧ポンプ２１９は、ＤＣモータ３００により駆動される。また、管路２２０には、後輪側逆止弁２２１の一端が接続されている。さらに、管路２２０には、後輪側吸入弁２０９の吐出ポートが接続されている。また、後輪側逆止弁２２１の他端は、管路２２２に接続されている。後輪側逆止弁２２１は、管路２２０から管路２２２への逆流を防止するように配置されている。

また、管路２２２には、後輪側弛め弁２２３の吐出ポートが接続されている。さらに、管路２２２には、後輪側逆止弁２２１と後輪側弛め弁２２３との間に、後輪側アキュムレータ２２５が接続されている。

後輪側キャリパ２１５は、管路２１４を介して後輪側弛め弁２２３の流入ポートに接続されている。後輪側弛め弁２２３の流出ポートは、管路２２２に接続されている。また、後輪側弛め弁２２３の流出ポートと管路２１４と接続部には、フィルタが設けられている。管路２１４には、圧力センサ２２７が設けられており、圧力センサ２２７は、管路２１４内の圧力を測定して、ＥＣＵ４００に圧力信号を送信する。

図１に示した液圧回路は、図２のブロック図に示す電子制御ユニットであるＥＣＵ４００により制御される。ＥＣＵ４００には、圧力センサ１１１、１２７ａ、１２７ｂと、前輪回転速度を検知する前輪速度センサ１２９とが接続されている。圧力センサ１１１、１２７ａ、１２７ｂは各管路１０４、１１４ａ、１１４ｂ内の各圧力信号を、それぞれＥＣＵ４００に送信し、前輪速度センサ１２９は前輪の回転速度信号をＥＣＵ４００に送信する。さらに、ＥＣＵ４００には、圧力センサ２１１、２２７と、後輪回転速度を検知する後輪速度センサ２２９とが接続されている。圧力センサ２１１、２２７は各管路２０４、２１４内の各圧力信号を、それぞれＥＣＵ４００に送信し、後輪速度センサ２２９は後輪の回転速度信号をＥＣＵ４００に送信する。

また、ＥＣＵ４００は、圧力信号、速度信号に基づき、所定の条件に従って、ＤＣモータ３００、前輪側切替弁１０７、前輪側吸入弁１０９、前輪側第１込め弁１１３ａ、前輪側第２込め弁１１３ｂ、前輪側第１弛め弁１２３ａ、前輪側第２弛め弁１２３ｂのそれぞれを作動する。さらに、ＥＣＵ４００は、圧力信号、速度信号に基づき、所定の条件に従って、後輪側切替弁２０７、後輪側吸入弁２０９、後輪側込め弁２１３、後輪側弛め弁２２３、のそれぞれを作動する。なお、前記各弁はソレノイドを備えた電磁弁であり、ＥＣＵ４００によって通電されて開閉状態が切り換えられる。

さらに、ブレーキング時に、前輪速度センサ１２９や後輪速度センサ２２９からの回転速度信号をＥＣＵ４００が受けて車輪のロックを検知した場合に、ＥＣＵ４００は、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）を作動させて、各液圧ポンプを作動し、各弁を開閉して、制動力を制御して車輪のロックを防止する。

本実施形態に係る自動二輪車は、リーンアングル（バンク角）、すなわち車体の傾き角を検出するためのリーンアングルセンサ１１０が車体に設けられている。ＥＣＵ４００は、リーンアングルセンサ１１０にさらに接続され、リーンアングルセンサ１１０から車体の傾き角に対応するリーンアングル信号を取得できるように設けられている。これにより、ＥＣＵ４００は、リーンアングルセンサ１１０から取得したリーンアングル信号と、前輪速度センサ１２９または後輪速度センサ２２９から取得した前輪または後輪の回転速度信号とに基づき、旋回中の車体に作用する水平方向の旋回力、すなわち横方向の力である遠心力を算出することができるようになっている。

図３は、最大制動力の算出方法の概要を示す模式図である。

本実施形態に係るＥＣＵ４００は、図３に示すように、タイヤの摩擦円の理論を用いて図中矢印Ａで示す車体の旋回力から図中矢印Ｂで示す旋回時の最大制動力を算出する。ここで、最大制動力とは、車輪の進行方向である縦方向に生じ得る制動力の最大値である。ＥＣＵ４００は、算出した旋回力から、軸荷重が反映されたタイヤの摩擦円の理論を用いて最大制動力を算出する。ＥＣＵ４００は、ＥＥＰＲＯＭやＲＡＭ等の図示せぬメモリに、前回算出した最大制動力を記憶しており、新たに算出した最大制動力に基づいて、記憶している最大制動力を更新する。

軸荷重は、最大制動力を算出する車輪の軸における荷重であり、車体の加減速に応じて変化するため、本実施形態では車体の前後方向及び左右方向の加速度から算出されている。

タイヤの摩擦円は、軸荷重が大きい程、また、路面の摩擦係数が大きい程、図中矢印Ｃで示す摩擦円の半径が大きい。このため、本実施形態では、ＥＣＵ４００は、摩擦係数μ＝１．０として摩擦円の半径を決定しているが、前輪及び後輪の路面に対する実際の摩擦係数から最大制動力を算出してもよい。実際の摩擦係数は、例えば、車体が加速する際に生じる後輪のわずかなスリップや駆動トルク、またはリーンアングル信号等、後輪の路面に対する接地状態に基づいて算出することができる。具体的には、先ず、車体加速度から各車輪の荷重量を算出し、算出した各車輪の荷重量を、車体速度とリーンアングルとから算出したロール方向のモーメント量に基づいて補正する。次に、スリップ量と、補正後の各車輪の荷重量と、リーンアングルから推定されるタイヤの路面に対する設置面積とから路面μ（摩擦係数）を推定し、タイヤの接地状態を判断する。

ＥＣＵ４００による最大制動力の算出は、タイヤの摩擦円に対応した方程式に旋回力の値を当てはめて算出してもよいし、予めタイヤの摩擦円に対応したマップをメモリに格納し、マップを参照することにより旋回力の値を算出してもよい。

図４は、前輪のブレーキ制御の様子を示す模式図である。縦軸は前輪側第１及び第２キャリパ１１５ａ，１１５ｂに設けられたホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧を示し、横軸は経過時間を示している。図中、線Ｌ１は、車輪に生じ得る縦方向における最大制動力に対応するブレーキ液の液圧を示しており、ホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧が線Ｌ１に達したときに、前輪が最大制動力を生じている。一方、線Ｌ２乃至Ｌ５は、ＡＢＳが介入していない状態で運転者がブレーキレバー１０１（図１参照）を操作して前輪に制動力をかけたときにおける、ＥＣＵ４００の制御による実際のブレーキ液の液圧変化を示している。

車体に制動力が発生すると、車体が減速することにより荷重が前方に移動して前輪にかかる荷重が増加し、上述の摩擦円の半径が大きくなるとともに横方向の旋回力は減る。このため、前輪の最大制動力を示す線Ｌ１は、線Ｌ２で示すようにブレーキ液の液圧が上昇して制動力を発生してから上昇するようになっている。

前輪におけるブレーキ液の液圧の制御は、急な車体のバンク角の起き上がりを防ぐこと、すなわち急にリーンアングルが浅くなることを防ぐことに重点がおかれる。

運転者が制動力をかけるべくブレーキレバー１０１を操作すると、線Ｌ２で示すように、ブレーキレバー１０１の操作に応じてブレーキ液の液圧が上昇する。

ＥＣＵ４００（図２参照）は、ブレーキ液の液圧が最大制動力の所定の割合になると、線Ｌ３で示すように、前輪液圧回路１００を制御することにより、運転者がブレーキレバー１０１を操作してもそれ以上液圧が上昇しないようにホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧を制限する。このとき、ホイールシリンダ内のブレーキ液の液圧は、前輪側第１及び第２キャリパ１１５ａ，１１５ｂのホイールシリンダに接続された管路１１４ａ，１１４ｂ内の液圧を圧力センサ１２７ａ，１２７ｂを用いて測定することにより、液圧の制限を高精度で制御することができる。最大制動力の所定の割合は、車体のバンク角の起き上がりや後輪のスライドが急激に生じたと運転者が感じることのないような割合であり、最大制動力の３０％から６０％の範囲内とするのが好ましい。このＥＣＵ４００による制限は、最大制動力が変動した場合であっても、線Ｌ３で示すように、制限を開始してから所定時間にかけて液圧が一定になるように、すなわち一定の制動力に保持されるように行われる。

制限を開始してから所定時間が経過すると、ＥＣＵ４００は、線Ｌ４及び線Ｌ５で示すように、前輪の制動力を徐々に最大制動力に近づける。このとき、制動力の上昇量は、次第に大きくなっており、線Ｌ４よりも線Ｌ５の領域の方が液圧の上昇量が大きく、ブレーキ液の液圧の制限を開始してから０．５秒から２秒の範囲内で徐々に最大制動力まで上げていくように液圧を制限するのが好ましい。

図５は、後輪のブレーキ制御の様子を示す模式図である。縦軸は後輪側キャリパ２１５に設けられたホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧を示し、横軸は経過時間を示している。図中、線Ｌ６は、後輪に生じ得る縦方向における最大制動力に対応するブレーキ液の液圧を示しており、前輪の線Ｌ１（図３参照）に対応する。一方、線Ｌ７乃至Ｌ１０は、ＡＢＳが介入していない状態で運転者がブレーキペダル２０１（図１参照）を操作して後輪に制動力をかけたときにおける、ＥＣＵ４００の制御による実際のブレーキ液の液圧変化を示している。後輪のブレーキ制御は前輪のブレーキ制御と略同一であり、後輪の線Ｌ７乃至Ｌ１０が前輪の線Ｌ２乃至Ｌ５に対応する。

車体に制動力が発生すると、車体が減速することにより荷重が前方に移動して後輪にかかる荷重が減少して、上述の摩擦円の半径が小さくなるとともに、駆動輪である後輪はエンジンによる引きずりトルクが影響する。このため、後輪の最大制動力は、車体に制動力が発生したときの後輪にかかる荷重、横方向の旋回力から求めた実最大制動力を求め、その値からエンジンの引きずりトルクによる影響を差し引いた値となる。

後輪におけるブレーキ液の液圧の制御は、車輪の制動力を低く抑えており、車輪が急にスリップして車体の挙動が不安定にならないように、車輪のスライドを滑らかにすることによる安定性の確保に重点がおかれる。後輪のブレーキ制御も前輪のブレーキ制御と同じように実行されるが、車体の荷重移動等により、後輪の荷重のかかり方は前輪と異なる。このため、後輪の最大制動力や、ブレーキ液の液圧を制限するときの最大制動力に対する所定の割合の値や、制動力を徐々に最大制動力に近づける際の制動力の上昇量等は、前輪のブレーキ制御の場合とは異なっている。

本実施形態に係るブレーキ制御は、例えば、直線走行中からＡＢＳが作動した状態で旋回する場合等、車体が旋回を開始する前からＡＢＳが作動しているＡＢＳ制御時においても実行される。ＡＢＳ制御時においては、制動力が断続的に増減するが、ＥＣＵ４００は、制動力の増加、すなわち液圧の増圧勾配が緩やかになるように液圧を制限する。ＡＢＳが作動している作動時は、ＡＢＳが作動していない非作動時と上述した最大制動力の所定の割合が異なっており、例えばＡＢＳ作動時の方がＡＢＳ非作動時よりも高い制動力に制限されるようになっている。また、ＥＣＵ４００は、ＡＢＳの作動により制動力が断続的に増減するときの制動力の減少量、すなわち液圧の減圧時の減圧量も、車体に旋回力が生じていない場合に比べて小さくなるようになっている。

図６（ａ）乃至図６（ｃ）は、実際のブレーキ制御の様子を示す図である。図６（ａ）乃至図６（ｃ）は、それぞれ横軸が対応しており、ここでは前輪のブレーキ制御について一例として説明する。

図６（ａ）は、縦軸に車輪の速度（ｍ／ｓ）を示し、横軸に経過時間（ｓｅｃ）を示している。線Ｌ１１は、制動力の制限及びＡＢＳの作動を伴う車輪速度の変化の様子を示している。

図６（ｂ）は、縦軸にリーンアングル（ｄｅｇ）を示し、横軸に経過時間（ｓｅｃ）を示している。線Ｌ１２は、制動力の制限及びＡＢＳの作動を伴うリーンアングルの変化の様子を示している。

図６（ｃ）は、縦軸に前輪側第１及び第２キャリパ１１５ａ，１１５ｂ（図１参照）に設けられたホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧（ｂａｒ）を示し、横軸に経過時間（ｓｅｃ）を示している。図６（ｃ）において、線Ｌ１３及び線Ｌ１４は、制動力の制限及びＡＢＳの作動を伴わない場合に運転者がブレーキレバー１０１を操作したときの、前輪側第１及び第２キャリパ１１５ａ，１１５ｂに設けられたホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧の変化を比較対象として示している。一方、線Ｌ１４乃至線Ｌ１６は、制動力の制限がされたときの前輪側第１及び第２キャリパ１１５ａ，１１５ｂに設けられたホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧の制限値の変化を示している。また、線Ｌ１７は、ＡＢＳが作動したときのホイールシリンダに供給されるブレーキ液の液圧の変化を示している。図６（ｃ）において、線Ｌ１４は、図４の線Ｌ２に対応し、線Ｌ１５及び線Ｌ１６は、図４の線Ｌ３乃至線Ｌ５にそれぞれ対応している。

ＥＣＵ４００（図２参照）は、ブレーキ液の液圧が立ち上がると、図６（ｃ）に示すように、ブレーキ液の液圧を３ｂａｒに制限する。ブレーキ液の液圧を３ｂａｒに制限すると、ＥＣＵ４００は、液圧の制限を開始してから１秒後に１０ｂａｒになるように、ブレーキ液の液圧の制限を徐々に上昇させる。このときの液圧の上昇量は、０ｂａｒ／ｓより大きく、１０ｂａｒ／ｓ以下であることが好ましい。

液圧の制限を開始してから１秒経過すると、ＥＣＵ４００は、さらに０．３秒後に２０ｂａｒになるように、ブレーキ液の液圧を上昇させる。このときの液圧の上昇量は、０ｂａｒ／ｓより大きく、５０ｂａｒ／ｓ以下であることが好ましい。

図７は、車体が旋回中のブレーキ制御処理を示すフローチャートである。

本実施形態におけるブレーキ制御処理を実行する際には、先ず、ＥＣＵ４００は、車体が旋回中であるか否かを判断する（ステップＳ１）。この判断は、リーンアングルセンサ１１０から取得したリーンアングル信号等に基づいて行われる。

ステップＳ１において、旋回中でないと判断すると（ステップＳ１：Ｎｏ）、ＥＣＵ４００は、旋回中であると判断するまでステップＳ１の処理を繰り返す。

一方、ステップＳ１において、旋回中であると判断すると（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４００は、前輪のスリップが生じない最大制動力を算出して、記憶していた前回の算出による前輪の最大制動力を新たに算出した最大制動力に更新する（ステップＳ２）。次に、ＥＣＵ４００は、後輪のスリップが生じない最大制動力を算出して、記憶していた前回の算出による後輪の最大制動力を新たに算出した最大制動力に更新する（ステップＳ３）。なお、これらステップＳ１乃至ステップＳ３の処理の順序は任意である。

ステップＳ２及びステップＳ３において、前輪及び後輪の最大制動力を算出すると、ＥＣＵ４００は、運転者によるブレーキ操作があったか否かを判断する（ステップＳ４）。

運転者によるブレーキ操作がなかったと判断すると（ステップＳ４：Ｎｏ）、ＥＣＵ４００は、ステップＳ１から一連の処理を繰り返す。

一方、運転者によるブレーキ操作があったと判断すると（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４００は、ＡＢＳが作動中であるか否かを判断する（ステップＳ５）。

ステップＳ５において、ＡＢＳが作動中であると判断すると（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４００は、前輪及び後輪の制動力をそれぞれステップＳ２及びステップＳ３で算出した最大制動力のＡＢＳ作動時に対応した所定の割合に制限する（ステップＳ６）。このとき、ＥＣＵ４００は、制動力の減少量すなわち液圧の減圧時の減圧量も、車体に旋回力が生じていない場合に比べて小さくなるようにする。

ステップＳ６において、前輪及び後輪の制動力を制限すると、ＥＣＵ４００は、制限された前輪及び後輪の制動力をそれぞれステップＳ２及びステップＳ３で算出して更新された最大制動力に徐々に近づける（ステップＳ７）。

一方、ステップＳ５において、ＡＢＳが作動中でないと判断すると（ステップＳ５：Ｎｏ）、ＥＣＵ４００は、前輪及び後輪の制動力をそれぞれステップＳ２及びステップＳ３で算出した最大制動力のＡＢＳ非作動時に対応した所定の割合に制限する（ステップＳ８）。このとき、前輪及び後輪の制動力の制限は、所定時間にわたって一定に保持される。

ステップＳ８において、前輪及び後輪の制動力を制限すると、ＥＣＵ４００は、制限された前輪及び後輪の制動力をそれぞれステップＳ２及びステップＳ３で算出して更新された最大制動力に徐々に近づける（ステップＳ９）。なお、本実施形態では、ステップＳ８及びステップＳ９において、前輪または後輪のスリップを検出すると、前輪及び後輪の制動力の制限を中止し、ＡＢＳを作動させるようになっている。

以上の処理により、ＥＣＵ４００は、車体の旋回中に運転者によるブレーキ操作があった際に、前輪及び後輪の制動力を制限するとともに、制限した制動力を徐々に最大制動力まで上昇させることができる。

本実施形態では、ＥＣＵ４００は、前輪及び後輪の最大制動力を算出して新たな最大制動力として更新し、ブレーキ操作があった際に、前輪及び後輪の制動力をそれぞれ対応する最大制動力の所定の割合に制限した後に、前輪及び後輪の制動力の制限をそれぞれ対応する最大制動力に近づけることができる。これにより制動力が急激に変化しないようにすることができ、車体のバンク角の起き上がりや後輪のスライドを滑らかにすることができる。このため、旋回中の制動時に生じる車体の不安定な挙動を抑えることができる。また、車体の挙動が緩やかになって安定性が向上するため、運転者は、制動中のブレーキを緩めてタイヤの横方向のブリップ力を高めることにより可能な限り車体が曲がれるようにしたり、ブレーキを強く操作し続けることにより制動力を高くしてより減速度を高くしたりすることにより、より一層車体を状況に応じてコントロールすることができる。さらに、本実施形態では、摩擦円の理論を用いることにより、車輪がロックするブレーキ液の液圧を厳密に推定する必要がない。

また、本実施形態におけるブレーキ制御は、ＡＢＳの作動時においても実行される。これにより、ＡＢＳ作動時におけるブレーキ液の液圧の断続的な増減は、液圧が増圧されるときの増圧勾配を緩やかにすることができる。このため、ＡＢＳの作動時も、車体の急激な挙動を抑えることができる。また、旋回中でも適切にＡＢＳを作動させることができるようになるため、ＡＢＳの性能を車体の直進中と旋回中とで両立させることができる。

以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、リーンアングルセンサ１１０で検出したリーンアングルに基づいて旋回力を算出しているが、これに限定されることはない。車体にかかる旋回力を検出することができれば、単純に横方向の加速度を検出する横加速度センサ等をリーンアングルセンサに代えて用いてもよい。

また、上記実施形態では、前輪側第１及び第２キャリパ１１５ａ，１１５ｂ、及び後輪側キャリパ２１５の３つ、すなわち３ｃｈ（チャンネル）に供給されるブレーキ液の液圧の制御について説明しているが、これに限定されることはない。ブレーキキャリパに供給されるブレーキ液の液圧を自動加圧、すなわちブレーキ液を加圧して制限されていた制動力を最大制動力に近づけることができれば、例えば２ｃｈや４ｃｈに供給されるブレーキ液の液圧を制御してもよい。

さらに、上記実施形態では、ＥＣＵ４００は、ステップＳ７において、ステップＳ２及びステップＳ３で一度算出した最大制動力を変更することなく、制限された前輪及び後輪の制動力をそれぞれ最大制動力に徐々に近づけているが、これに限定されることはない。例えば、制限された制動力を最大制動力に近づけていく際に、各車輪の荷重量やリーンアングル等が変化していくため、前輪及び後輪の最大制動力を繰り返し算出し、算出する度に制動力の制限に用いる最大制動力を更新してもよい。

１００ 前輪液圧回路
１０１ ブレーキレバー
１０３ 前輪側マスタシリンダ
１１０ リーンアングルセンサ
１１５ａ 前輪側第１キャリパ
１１５ｂ 前輪側第２キャリパ
１１９ 前輪側液圧ポンプ
２００ 後輪液圧回路
２０１ ブレーキペダル
２０３ 後輪側マスタシリンダ
２１５ 後輪側キャリパ
２１９ 前輪側液圧ポンプ
３００ ＤＣモータ
４００ ＥＣＵ

Claims (16)

1. 自動二輪車の旋回時におけるブレーキ制御方法において、
   旋回中であるか否かを判断するステップと、
   前輪のスリップが生じない最大制動力を算出し、記憶している前記前輪の最大制動力を算出結果に基づいて更新するステップと、
   後輪のスリップが生じない最大制動力を算出し、記憶している前記後輪の最大制動力を算出結果に基づいて更新するステップと、
   旋回中に運転者によるブレーキ操作があった場合に、前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力の所定の割合に制限するステップと、
   前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する更新された前記最大制動力に近づけるステップとを備えたことを特徴とするブレーキ制御方法。
2. 請求項１に記載のブレーキ制御方法において、
   前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、旋回中の前記自動二輪車に作用する横方向の力に基づいて算出することを特徴とするブレーキ制御方法。
3. 請求項１または２に記載のブレーキ制御方法において、
   前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、前記自動二輪車の速度、リーンアングル、または各車軸荷重量に基づいて算出することを特徴とするブレーキ制御方法。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載のブレーキ制御方法において、
   前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力に近づけるステップは、前記前輪及び前記後輪の制動力の上昇量を次第に大きくすることを特徴とするブレーキ制御方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載のブレーキ制御方法において、
   前記前輪及び前記後輪の制動力の前記制限を、制限してから所定時間にかけて、一定の制動力に保持することを特徴とするブレーキ制御方法。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載のブレーキ制御方法において、
   前記前輪または前記後輪の路面に対する摩擦係数を、予め前記自動二輪車が加速中に前記後輪の路面に対する接地状態に基づいて算出し、前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出するステップは、算出した前記摩擦係数を用いて前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出することを特徴とするブレーキ制御方法。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載のブレーキ制御方法において、
   ＡＢＳが作動中であるか否かを判断するステップをさらに備え、前記ＡＢＳが作動中であるか否かに応じて前記所定の割合が異なることを特徴とするブレーキ制御方法。
8. 請求項７に記載のブレーキ制御方法において、
   前記ＡＢＳの断続的な制動力の前記増減は、旋回中である場合の方が旋回中でない場合よりも減少量が小さいことを特徴とするブレーキ制御方法。
9. 自動二輪車の旋回時におけるブレーキ制御を行うブレーキシステムにおいて、
   旋回中であるか否かを判断するとともに、前輪のスリップが生じない制動力の最大値及び後輪のスリップが生じない最大制動力を算出し、記憶している前記前輪及び前記後輪の最大制動力を算出結果に基づいて更新し、
   旋回中に運転者によるブレーキ操作があった場合に、前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力の所定の割合に制限し、
   前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する更新された前記最大制動力に近づけることを特徴とするブレーキシステム。
10. 請求項９に記載のブレーキシステムにおいて、
    前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、旋回中の前記自動二輪車に作用する横方向の力に基づいて算出することを特徴とするブレーキシステム。
11. 請求項９または１０に記載のブレーキシステムにおいて、
    前記前輪または前記後輪の前記最大制動力は、前記自動二輪車の速度、リーンアングル、または各車軸荷重量に基づいて算出することを特徴とするブレーキシステム。
12. 請求項９乃至１１のいずれか一項に記載のブレーキシステムにおいて、
    前記制限された前記前輪及び前記後輪の制動力をそれぞれ対応する前記最大制動力に近づける際に、前記前輪及び前記後輪の制動力の上昇量を次第に大きくすることを特徴とするブレーキシステム。
13. 請求項９乃至１２のいずれか一項に記載のブレーキシステムにおいて、
    前記前輪及び前記後輪の制動力の前記制限は、制限してから所定時間にかけて、一定の制動力に保持することを特徴とするブレーキシステム。
14. 請求項９乃至１３のいずれか一項に記載のブレーキシステムにおいて、
    前記前輪または前記後輪の路面に対する摩擦係数を、予め前記自動二輪車が加速中に前記後輪の路面に対する接地状態に基づいて算出し、前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出する際に、算出した前記摩擦係数を用いて前記前輪または前記後輪の前記最大制動力を算出することを特徴とするブレーキシステム。
15. 請求項９乃至１４のいずれか一項に記載のブレーキシステムにおいて、
    ＡＢＳが作動中であるか否かを判断し、前記ＡＢＳが作動中であるか否かに応じて前記所定の割合が異なることを特徴とするブレーキシステム。
16. 請求項１５に記載のブレーキシステムにおいて、
    前記ＡＢＳの断続的な制動力の前記増減は、旋回中である場合の方が旋回中でない場合よりも減少量が小さいことを特徴とするブレーキシステム。

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