JP7010152B2 - 車両のブレーキ制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、制動時の車輪のロックを防止する制御であるABS制御を実施する車両のブレーキ制御装置に関する。
従来から、制動時に車輪が路面をスリップしないように車輪のロックを防止するシステムであるABS(Antilock Brake System)が知られている。このABSで実施される制動力制御は、ABS制御と呼ばれている。ABS制御は、ブレーキ制御装置(以下、ブレーキECUと呼ぶ)にて実施される。一般に、ブレーキECUは、車輪のスリップ率を検知し、スリップ率がABS開始閾値を上回った場合にABS制御を開始する。ABS制御が開始されると、スリップ率が目標スリップ率に維持されるように、ブレーキキャリパに設けられたホイールシリンダの油圧が制御される。目標スリップ率は、例えば、摩擦係数μが最大になると推定される値(μピークスリップ率と呼ぶ)に設定される。
例えば、特許文献1に提案された装置では、ABS制御を開始するタイミングを決めるためのABS開始閾値として、スリップ率に加えて、スリップ率速度(スリップ率の変化する速度、つまり、スリップ率の単位時間当たりの変化量)を採用している。この装置では、スリップ率速度が予め設定されたスリップ率速度閾値を超えたときに、ABS制御を開始する。
特許第5252118号公報
図4は、タイヤと路面との間に発生する摩擦の度合いを表す摩擦係数μと、車輪のスリップ率Sとの関係を表すグラフ(μ-S特性図)である。μ-S特性に示すように、摩擦係数μは、制動開始当初ではスリップ率Sの増加にほぼ比例して増加する。この摩擦係数μがスリップ率Sにほぼ比例して増加する領域を、線形上昇領域と呼ぶ。
スリップ率Sが線形上昇領域を超えて更に増加した場合には、スリップ率Sと摩擦係数μとの関係が非線形になる。この領域を非線形領域と呼ぶ。スリップ率Sが非線形領域を増加していくと、その途中で摩擦係数μが最大となる。摩擦係数μが最大となるときのスリップ率をμピークスリップ率Speakと呼ぶ。非線形領域においては、μピークスリップ率Speakを挟んで、左側が非線形上昇領域であり、右側が非線形減少領域である。
スリップ率は、線形上昇領域から非線形領域に進入すると、その増加速度(スリップ率速度と呼ぶ)が急に速くなる。
そこで、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えた瞬間のスリップ率を取得すれば、そのスリップ率に基づいて、μピークスリップ率を推定することができると考えることができる。例えば、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えた瞬間のスリップ率に、所定値を加算した値を目標スリップ率に設定すれば、μピークスリップ率に近い目標スリップ率を設定することができる。
しかし、上述した特許文献1に提案された装置は、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたときにABS制御を開始するものの、スリップ率速度閾値が一定値に固定されているため、ABS制御の開始タイミングが適正とならない。
例えば、ドライバーが素早いブレーキペダル操作を行った場合には、それに応じた速い速度で制動力が変化し、スリップ率速度も制動力の変化する速度にあわせて変化する。このため、特許文献1に提案された装置では、ABS制御が開始されるときのスリップ率にバラツキが生じてしまう。これにより、例えば、目標スリップ率を適正値(μピークスリップ率に近い値)に設定することができず、ABS制御を良好に実施することができないおそれがある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、スリップ率速度に基づいてABS制御を開始する方式のブレーキ制御装置において、ABS制御が開始されるときのスリップ率のバラツキを低減することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の車両のブレーキ制御装置の特徴は、
車輪のスリップ率、および、前記スリップ率の変化する速度であるスリップ率速度を検出するスリップ検出手段(10、40)と、
前記スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたときに、前記車輪のスリップ率が目標スリップ率に追従するように前記車輪の制動力を調整する制御であるABS制御を開始するABS制御手段(10)と
を備えた車両のブレーキ制御装置において、
前記ABS制御が開始されていなく、かつ、前記車輪のスリップ率が所定の低スリップ率範囲に入っているという状況における、前記車輪のスリップ率と前記車輪の制動力との関係を表すブレーキングスティフネス(BS**)と、現時点における前記車輪の制動力の変化速度(dFxc**/dt)とに基づいて、前記スリップ率速度閾値((dSref**/dt)+dSn)を演算するスリップ率速度閾値演算手段(S20,S14)
を備えたことにある。
本発明の車両のブレーキ制御装置においては、スリップ検出手段が、車輪のスリップ率、および、スリップ率の変化する速度であるスリップ率速度を検出する。そして、ABS制御手段が、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたときに、車輪のスリップ率が目標スリップ率に追従するように車輪の制動力(車輪に付与する制動力)を調整する制御であるABS制御を開始する。
車両のブレーキ制御装置は、ABS制御を適正なタイミングで開始するための手段としてスリップ率速度閾値演算手段を備えている。
スリップ率速度閾値演算手段は、ABS制御が開始されていなく、かつ、車輪のスリップ率が所定の低スリップ率範囲に入っているという状況における、車輪のスリップ率と車輪の制動力との関係を表すブレーキングスティフネスと、現時点における車輪の制動力の変化速度とに基づいて、スリップ率速度閾値を演算する。この低スリップ率範囲は、車輪のスリップ率と車輪の制動力とが線形の関係を有するとみなすことができる範囲に設定されていればよい。車輪のスリップ率は、例えば、車輪速と車体速とに基づいて推定することができる。車輪の制動力は、車輪に付与される制動力であって、例えば、油圧式のブレーキ装置であれば、ホイールシリンダの油圧を検出し、その検出した油圧から推定することができる。
従って、本発明によれば、ABS制御が開始されるときのスリップ率のバラツキを低減することができる。つまり、ドライバーのブレーキペダル操作速度によって、ABS制御が開始されるときのスリップ率がばらついてしまうことを抑制することができる。これにより、ABS制御を良好に実施することができる。
本発明の一側面の特徴は、
前記スリップ率速度が前記スリップ率速度閾値を超えたときのスリップ率を取得し、前記取得したスリップ率に基づいて前記目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段(S24)を備えたことにある。
本発明の一側面においては、目標スリップ率設定手段が、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたときのスリップ率を取得し、取得したスリップ率に基づいて目標スリップ率を設定する。例えば、目標スリップ率設定手段は、取得したスリップ率に、予め設定された所定値を加算した値を、目標スリップ率に設定するとよい。これにより、本発明の一側面によれば、目標スリップ率を一層適正に設定することができ、ABS制御を一層良好に実施することができる。
本発明の一側面の特徴は、
前記ブレーキングスティフネスを演算するブレーキングスティフネス演算手段を備えたことにある。
この場合、前記ブレーキングスティフネス演算手段は、車輪のスリップ率(Sc**)が所定の設定低スリップ率(SL**)を超えたタイミング(S12:Yes)にて、前記車輪のスリップ率と前記車輪の制動力とを取得し(S16)、前記車輪の制動力を前記車輪のスリップ率で除算して得られる値に基づいて前記ブレーキングスティフネスを決定する(S18)ように構成されているとよい。
本発明の一側面によれば、適正なブレーキングスティフネスを演算することができる。例えば、ブレーキングスティフネスは、車輪の制動力を車輪のスリップ率で除算して求められた値にするとよい。
本発明の一側面の特徴は、
前記スリップ率速度閾値演算手段は、前記車輪の制動力の変化速度を前記ブレーキングスティフネスで除算して得られる値((dFxc**/dt)/BS**)に基づいて前記スリップ率速度閾値を決定する(S20、S14)ように構成されたことにある。
本発明の一側面によれば、適正なスリップ率速度閾値を演算することができる。
本発明の一側面の特徴は、
前記ブレーキングスティフネス演算手段によって演算されたブレーキングスティフネスを補正するブレーキングスティフネス補正手段(S21,S22)を備え、
前記スリップ率速度閾値演算手段は、前記ブレーキングスティフネス補正手段によってブレーキングスティフネスが補正された後は、前記補正されたブレーキングスティフネスと現時点における前記車輪の制動力の変化速度とに基づいて、前記スリップ率速度閾値を演算するように構成されたことにある。
車輪の制動力によって、車両の荷重移動が生じる。つまり、前輪の荷重が増加し、後輪の荷重が低下する。このため、ブレーキングスティフネス演算手段によってブレーキングスティフネスが演算され後に、車両の荷重移動が生じることがある。また、ブレーキングスティフネスは、車輪の荷重に応じて変化する。
そこで、本発明の一側面においては、ブレーキングスティフネス補正手段が備えられている。ブレーキングスティフネス補正手段は、ブレーキングスティフネス演算手段によって演算されたブレーキングスティフネスを補正する。従って、荷重移動後のブレーキングスティフネスを取得することができる。そして、スリップ率速度閾値演算手段は、ブレーキングスティフネス補正手段によってブレーキングスティフネスが補正された後は、補正されたブレーキングスティフネスと現時点における車輪の制動力の変化速度とに基づいて、スリップ率速度閾値を演算する。従って、一層適正なスリップ率速度閾値を演算することができる。
本発明の一側面の特徴は、
前記ブレーキングスティフネス補正手段は、前記ブレーキングスティフネス演算手段によって前記ブレーキングスティフネスが演算された後、前輪については、前記制動力と前記スリップ率とを新たに取得して、その取得した前記制動力と前記スリップ率とに基づいて前記ブレーキングスティフネスを演算することにより補正された前記ブレーキングスティフネスを取得し(S21)、後輪については、前記前輪のブレーキングスティフネスの補正量(BSadjF*)に基づいて、前記ブレーキングスティフネス演算手段によって演算された前記ブレーキングスティフネスを補正する(S22)ように構成されたことにある。
車輪に制動力を発生させた場合、前輪の荷重は増加し、後輪の荷重は低下する。荷重が増加した場合には、ブレーキングスティフネスも増加する。ブレーキングスティフネスが増加していれば、車輪のスリップ率は線形領域に入っている(非線形領域に入っていない)と考えられる。その場合、ブレーキングスティフネスは、制動力とスリップ率とに基づいて演算することができる。
一方、荷重が減少した場合には、ブレーキングスティフネスも減少する。この場合、制動力とスリップ率とに基づいてブレーキングスティフネスを演算しても、荷重の低下によってブレーキングスティフネスが低下したのか、スリップ率が非線形領域に入ったことによってブレーキングスティフネスが低下したのか判断できない。このため、後輪のブレーキングスティフネスについては、上記の演算では、正しい値を取得できないおそれがある。
そこで、ブレーキングスティフネス補正手段は、ブレーキングスティフネス演算手段によってブレーキングスティフネスが演算された後、前輪については、制動力とスリップ率とを新たに取得して、その取得した制動力とスリップ率とに基づいてブレーキングスティフネスを演算する。この演算結果が、前輪の補正されたブレーキングスティフネスである。
また、後輪については、ブレーキングスティフネス補正手段は、前輪のブレーキングスティフネスの補正量に基づいて、ブレーキングスティフネス演算手段によって演算されたブレーキングスティフネスを補正する。例えば、ブレーキングスティフネス補正手段は、前輪のブレーキングスティフネスを増加させた分だけ、後輪のブレーキングスティフネスを減らすように補正する。従って、荷重移動の大きな急制動時においても、適正なブレーキングスティフネスを演算することができ、この結果、一層適正なスリップ率速度閾値を演算することができる。
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成要件に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
本発明の実施形態に係る車両のブレーキ制御装置の概略構成図である。 目標スリップ率設定ルーチンを表すフローチャートである。 フラグ設定ルーチンを表すフローチャートである。 スリップ率(横軸)と摩擦係数(縦軸)との関係を表すグラフである。 摩擦係数(横軸)とスリップ率(縦軸)との関係を表すグラフである。 スリップ率(横軸)と制動力(縦軸)との関係を表すグラフである。 荷重の増減に応じて変化する、スリップ率(横軸)と制動力(縦軸)との関係を表すグラフである。 実施形態における実験データを表すグラフである。 比較例(スリップ率速度閾値を一定値に固定した場合)における実験データを表すグラフである。
以下、本発明の実施形態に係る車両のブレーキ制御装置について図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る車両のブレーキ制御装置1の概略構成を表す。ブレーキ制御装置1は、車両に適用され、ブレーキECU10と、油圧式摩擦ブレーキ機構20と、ブレーキアクチュエータ30と、車輪速センサ40と、ブレーキストロークセンサ50とを備えている。ブレーキECU10は、図示しないCAN(Controller Area Network)を介して他のECU(例えば、エンジンECU等)と相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。尚、ECUは、マイクロコンピュータを主要部として備える電気制御装置(Electric Control Unit)であり、本明細書において、マイクロコンピュータは、CPU、ROM、RAM、不揮発性メモリ及びインターフェースI/F等を含む。CPUはROMに格納されたインストラクション(プログラム、ルーチン)を実行することにより各種機能を実現するようになっている。
油圧式摩擦ブレーキ機構20は、左前輪WFL、右前輪WFR、左後輪WRL、右後輪WRRにそれぞれ設けられる。以下、左前輪WFL、右前輪WFR、左後輪WRL、右後輪WRRを特定する必要がない場合には、それらを左右前後輪W、あるいは、単に、車輪Wと総称する。また、左前輪WFLおよび右前輪WFRについては、それらを前輪WF*と総称し、左後輪WRLおよび右後輪WRRについては、それらを後輪WR*と総称する。
油圧式摩擦ブレーキ機構20は、車輪Wに固定されるブレーキディスク21と、車体に固定されるブレーキキャリパ22とを備え、ブレーキアクチュエータ30から供給される作動油の油圧によってブレーキキャリパ22に内蔵されたホイールシリンダ23を作動させることによりブレーキパッドをブレーキディスク21に押し付けて摩擦制動力を発生させる。
ブレーキアクチュエータ30は、ホイールシリンダ23に供給する油圧を、各車輪Wごとに独立して調整する公知のアクチュエータである。このブレーキアクチュエータ30は、例えば、ブレーキペダルの踏力によって作動油を加圧するマスタシリンダからホイールシリンダ23に油圧を供給する踏力油圧回路に加え、ブレーキペダル踏力を用いず制御油圧を各ホイールシリンダ23に独立して供給する制御油圧回路を備えている。制御油圧回路には、昇圧ポンプおよびアキュムレータを有し高圧の油圧を発生する動力油圧発生装置と、動力油圧発生装置の出力する油圧を調整してホイールシリンダ23に供給する制御弁群を備えている。この制御弁群は、動力油圧発生装置の出力する油圧を目標油圧に調整するリニア制御弁、常開式電磁弁であってABS制御における保持モードにおいて閉弁されるABS保持弁、および、常閉式電磁弁であってABS制御における減圧モードにおいて開弁されてホイールシリンダ23とリザーバーとを連通させてホイールシリンダ23を減圧させるABS減圧弁などを備えている。ABS保持弁およびABS減圧弁は、リニア制御弁よりも下流側に設けられ、各ホイールシリンダ23の個々の油圧回路に設けられる。尚、ブレーキアクチュエータ30は、種々の形式のものが知られているため、それらの任意のものを採用することができる。
ブレーキアクチュエータ30は、ホイールシリンダ23の油圧、マスタシリンダの油圧、および、動力油圧発生装置の出力する油圧をそれぞれ検出する油圧センサを備え、各油圧センサの検出信号をブレーキECU10に送信する。
車輪速センサ40は、前後左右輪Wにそれぞれ設けられ、車輪Wの回転速度(車輪速)を表す信号をブレーキECU10に送信する。ブレーキECU10は、4輪の車輪速を用いて、車両の走行速度である車体速を演算する。車体速の演算方式は、種々知られている任意の方式を採用すればよい。演算された車体速を表す情報は、図示しないCANを介して、各種のECUに送信される。ブレーキECU10は、後述するように、車輪速と車体速とに基づいて、車輪Wのスリップ率を演算する。
ブレーキストロークセンサ50は、ブレーキペダルの踏み込み量(操作量)であるペダルストロークを検出し、検出したブレーキペダルストロークを表す信号をブレーキECU10に送信する。
ブレーキECU10は、ブレーキペダルストロークに基づいて、ドライバーの要求する制動力である要求制動力を決定し、その要求制動力が油圧式摩擦ブレーキ機構20によって発生するように、ブレーキアクチュエータ30の作動を制御する。
<ABS制御の概要>
次に、ブレーキECU10の実施するABS制御について説明する。ABS制御は、各車輪Wごとに実施される。ABS制御は、油圧式摩擦ブレーキ機構20の作動によって車輪Wがロックするおそれが検出されたときに開始され、スリップ率が、目標スリップ率近傍の範囲に維持されるように、ドライバーのブレーキペダル操作とは無関係に、車輪Wに付与する制動力を調整する制御である。制動力の調整にあたっては、例えば、ブレーキアクチュエータ30に設けられたABS保持弁、および、ABS減圧弁の開閉制御によってホイールシリンダ23の油圧が調整される。
こうしたABS制御については、従来から知られている手法を採用することができる。ABS制御においては、目標スリップ率をμピークスリップ率に近い値に設定することが重要である。μピークスリップ率は、最も高い摩擦係数μが得られるスリップ率である。μピークスリップ率は、路面状態等によって変化する。従って、μピークスリップ率を正しく推定することが重要となる。
図4のμ-S特性に示されるように、摩擦係数μは、制動開始当初ではスリップ率Sの増加にほぼ比例して増加する。この摩擦係数μがスリップ率Sにほぼ比例して増加する領域が線形上昇領域である。摩擦係数μは、制動力が摩擦力を上回っている場合、その差がゼロになるまで上昇する。
スリップ率Sが線形上昇領域を超えて更に増加した場合には、スリップ率Sと摩擦係数μとの関係が非線形になる。スリップ率は、線形上昇領域から非線形上昇領域に進入すると、その増加速度(スリップ率速度)が急に速くなる。このスリップ率が急に速くなるポイントから、更にスリップ率が増加したポイントに摩擦係数μが最大となるμピークμpeakが表れる(μピークスリップ率Speakが存在する)。従って、スリップ率が急に速くなるポイントを見つけることで、そのポイントを基準としてμピークスリップ率Speakを推定することができる。
図5は、横軸を摩擦係数μ、縦軸をスリップ率Sにて表した特性図である。横軸は、タイヤトルクとみなすことができる。ブレーキ操作によって車輪の制動力が増加すると、それに伴ってスリップ率Sが増加する。そして、ポイントP1において、スリップ率Sが急に増加する。このポイントP1を基準として、スリップ率が所定値Spだけ増加したポイントP2に、μピークスリップ率Speakが存在すると推定することができる。従って、スリップ率Sが急に増加するポイントP1を見つけることで、μピークスリップ率Speakを推定することができる。
そこで、ブレーキECU10は、スリップ率速度を常時検出する。スリップ率速度は、スリップ率の変化する速度であって、単位時間当たりのスリップ率の変化量である。ブレーキECU10は、スリップ率速度が予め設定した閾値(スリップ率速度閾値)を超えたタイミングを検出する。このタイミングが、図5におけるポイントP1が検出されるタイミングである。ブレーキECU10は、このポイントP1が検出されたタイミングで、ポイントP1におけるスリップ率S1に所定値Spを加算した値(S1+Sp)を目標スリップ率Stargetに設定して、ABS制御を開始する。この所定値Spは、目標スリップ率Stargetがμピークスリップ率Speakに近い値となるように、実験等によって設定された値である。
スリップ率速度は、ドライバーのブレーキペダル操作速度によって変化する。例えば、ドライバーが素早いブレーキペダル操作を行った場合には、それに応じた速い速度で制動力が変化し、スリップ率速度も制動力の変化する速度にあわせて速くなる。このため、スリップ率速度閾値を一定値に固定してしまうと、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えるタイミングにばらつきが生じる。つまり、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えた瞬間におけるスリップ率が、ドライバーのペダル操作の速さに応じてばらついてしまう。このため、目標スリップ率が適正に設定されないおそれがある。
そこで、本実施形態においては、線形上昇領域における車輪のスリップ率と制動力との関係を表すブレーキングスティフネスBSを使って、スリップ率速度閾値を演算し、その演算されたスリップ率速度閾値を使って、ABS制御を開始するタイミングを決定する。ABS制御は、検知されたスリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたタイミングにて開始される。
図6は、車輪のスリップ率と制動力(タイヤ力)との関係を表す特性図である。ブレーキングスティフネスBSは、スリップ率と制動力とが線形の関係を有すると見做すことができる線形上昇領域(低スリップ率範囲)における、スリップ率に対する制動力の比、つまり、図6における制動力の傾きを表す。例えば、線形上昇領域において任意の点(SL,FxL)を通る特性であれば、ブレーキングスティフネスBSは、次式(1)によって演算することができる。
BS=FxL/SL ・・・(1)
式(1)から、スリップ率Sは、制動力FxとブレーキングスティフネスBSとを使って、次式(2)のように表すことができる。
S=Fx/BS ・・・(2)
低スリップ率範囲では、スリップ率Sと制動力Fxとが線形の関係を有すると見做すことができるため、制動力Fxの変化する速度である制動力速度dFx/dtと、スリップ率速度dS/dtとは、一対一に対応する。従って、制動力速度dFx/dtがわかれば、それに対応したスリップ率速度閾値を設定することによって、ABS制御を開始するときのスリップ率がばらつかないようにすることができる。
本実施形態においては、次式(3)に示すように、制動力速度dFx/dtをブレーキングスティフネスBSで除算してスリップ率速度基準値dSref/dtが算出される。
dSref/dt=(dFx/dt)/BS ・・・(3)
そして、このスリップ率速度基準値dSref/dtに基づいて、ABS制御の開始タイミングを決定するスリップ率速度閾値が設定される。
ABS制御は、スリップ率速度がスリップ率速度基準値dSref/dtから急に増加するタイミングで開始するとよい。そのようにするために、スリップ率速度閾値は、スリップ率速度基準値dSref/dtに、所定値dSnを加算した値(dSref/dt+dSn)に設定される。以下、この所定値dSnをスリップ率速度ノイズオフセットdSnと呼ぶ。
スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたタイミングで目標スリップ率が演算され、それと同時に、ABS制御が開始される。目標スリップ率は、ABS制御が開始されるとき(スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたとき)のスリップ率Sに、予め設定された値Sp(μピークスリップ率オフセットと呼ぶ)を加算した値に設定される。
このように、ブレーキングスティフネスBSおよび制動力速度dFx/dtを考慮してスリップ率速度閾値を設定することにより、ドライバーのブレーキペダル操作速度によって、ABS制御が開始されるときのスリップ率がばらついてしまうことを抑制することができる。その結果、目標スリップ率をμピークスリップ率Speakに近い値に設定することができる。
ブレーキングスティフネスBSは制動開始当初において演算される。一方、ABS制御は、ブレーキングスティフネスBSが演算された後、実際に、スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたことが検出されたタイミングで開始される。このため、ブレーキングスティフネスBSが演算されてからABS制御が開始されるまでのあいだに、制動力によって車両の荷重移動が発生した場合には、ブレーキングスティフネスBSが変化するおそれがある。
制動時においては、車両の荷重は前方に移動する。このため、前輪WF*の荷重は増加し、後輪WR*の荷重は低下する。図7は、荷重変化が発生した場合の、車輪のスリップ率Sと制動力Fxとの関係を表す。図示するように、荷重増加に伴ってブレーキングスティフネスBSは増加する。
ABS制御は、できるだけ最新のブレーキングスティフネスBSを用いて演算されたスリップ率速度閾値にて開始タイミングが決定されることが好ましい。そこで、本実施形態においては、制動開始当初に演算されたブレーキングスティフネスBSを補正する補正処理が行われる。この場合、現時点における制動力とスリップ率とを再度検出し、上記式(1)を使って、制動力をスリップ率で除算することにより最新のブレーキングスティフネスBSを算出する方法が考えられる。前輪WF*については、ブレーキングスティフネスBSが増加していれば、車輪のスリップ率は線形領域に入っている(非線形領域に入っていない)と考えられるため、上記式(1)を使って再演算された結果を正しい値として採用することができる。
一方、後輪WR*については、ブレーキングスティフネスBSが低下している場合、それが、荷重低下によるものなのか、スリップ率が非線形領域に入ったことによるものなのか判断することができない。スリップ率が非線形領域に入っている場合には、上記式(1)を用いた演算結果を正しい値として採用することができない。
そこで、後輪WR*については、前輪WF*においてブレーキングスティフネスBSの増加した量が補正値として用いられる。つまり、後輪WR*のブレーキングスティフネスBSは、最初に演算されたブレーキングスティフネスBSから、前輪WF*においてブレーキングスティフネスBSが増加した量を減算した値に設定される。
これにより、ブレーキングスティフネスBSは、左右前後輪Wの全てにおいて荷重変化に対応した適切な値に補正することができる。
また、本実施形態においては、ABS制御が開始された後においても、所定の条件が成立した場合には、その途中で、目標スリップ率がクリアされて新たに演算される。
<目標スリップ率設定ルーチン>
次に、ブレーキECU10の実施する具体的な処理について説明する。図2は、ブレーキECUの実施する目標スリップ率設定ルーチンを表す。本実施形態におけるブレーキECU10の実施する特徴的な処理は、ABS制御で用いる目標スリップ率の設定処理(ABS制御を開始するタイミングの設定処理と表現することもできる)である。ABS制御中において行われるホイールシリンダ23の油圧制御については、従来から知られている種々の手法を採用できるため、ここでは、その説明を省略する。
目標スリップ率設定ルーチンは、所定の短い演算周期で繰り返し実施される。ブレーキECU10は、目標スリップ率設定ルーチンとは別に、所定の短い演算周期にて左右前後輪Wのスリップ率を個々に演算している。スリップ率は、((車体速-車輪速)/車体速)にて演算することができる。
目標スリップ率設定ルーチンが起動すると、ブレーキECUは、ステップS11において、BS諸元検知フラグFBS**が「1」であるか否かについて判定する。BS諸元検知フラグFBS**は、ブレーキングスティフネスBSを演算するための諸元である低スリップ率SL**および低スリップ率時制動力FxL**が検知済みであるか否かを表すフラグ信号である。BS諸元検知フラグFBS**は、「1」により低スリップ率SL**および低スリップ率時制動力FxL**が検知済みであることを表し、「0」により低スリップ率SL**および低スリップ率時制動力FxL**が検知されていないことを表す。以下、低スリップ率SL**および低スリップ率時制動力FxL**をBS演算諸元と呼ぶことがある。目標スリップ率設定ルーチンの起動時においては、BS諸元検知フラグFBS**は「0」に設定されている。
目標スリップ率設定ルーチンにおいては、左右前後輪Wについて、それぞれの制御パラメータ等が演算される。このため、符号の末尾に付された「**」は、その値が、左右前後輪Wについてそれぞれ設定される値であることを表している。従って、例えば、ステップS11においては、左右前後輪Wのそれぞれについて、個々に、BS諸元検知フラグFBS**が「1」であるか否かについて判定される。また、左右前輪WF*についてそれぞれ設定される値を表す場合には、符号の末尾に「F*」が付され、左右後輪WR*についてそれぞれ設定される値を表す場合には、符号の末尾に「R*」が付される。
低スリップ率SL**は、後述するステップS16において検知されるスリップ率の値である。ブレーキングスティフネスBSは、スリップ率と制動力との関係を表す値である。スリップ率と制動力とは、低スリップ率範囲において線形の関係(正比例の関係)を有する。従って、低スリップ率SL**は、スリップ率と制動力とが線形の関係を有する低スリップ率範囲における任意のスリップ率の値(>0)に設定される。
また、低スリップ率時制動力FxL**は、低スリップ率SL**が検知されたときの車輪の制動力である。本実施形態においては、ブレーキECU10は、制動力の大きさを、ホイールシリンダ23の油圧によって推定する。従って、低スリップ率時制動力FxL**は、低スリップ率SL**が検知されたときの、ホイールシリンダ23の油圧(油圧センサによって検出された値)によって推定された値である。例えば、ブレーキECU10は、ホイールシリンダ23の油圧と車輪の制動力との関係を表すマップを記憶し、このマップから車輪の制動力を演算する。
目標スリップ率設定ルーチンの起動直後においては、BS諸元検知フラグFBSは「0」に設定されているため、ブレーキECU10は、その処理をステップS12に進めて、現時点において検出されているスリップ率Sc**が低スリップ率SL**より大きいか否かについて判定する。このステップS12で用いられる低スリップ率SL**は、予め設定されたゼロよりも大きなスリップ率の値であって、低スリップ率範囲(線形上昇領域)に入る値である。
目標スリップ率設定ルーチンの起動直後においては、車輪Wのスリップが発生していないため、「No」と判定される。この場合、ブレーキECU10は、その処理をステップS13に進めて、現時点におけるスリップ率Sc**の速度(スリップ率速度dSc**/dtと呼ぶ)を用いて、そのスリップ率速度dSc**/dtの値を、スリップ率速度基準値dSref**/dtに設定する(dSref**/dt←dSc**/dt)。スリップ率速度dSc**/dtは、ブレーキECU10によって短い周期で演算されており、ステップS13においては、最新のスリップ率速度dSc**/dtの値がスリップ率速度基準値dSref**/dtに設定される。
続いて、ブレーキECU10は、ステップS14において、スリップ率速度基準値dSref**/dtにスリップ率速度ノイズオフセット値dSnを加算した値((dSref**/dt)+dSn)を算出し、現時点のスリップ率速度dSc**/dtが、値((dSref**/dt)+dSn)よりも大きいか否かについて判定する。この値((dSref**/dt)+dSn)は、後述する処理から分かるように、ABS制御を開始するか否かを判定するための閾値(スリップ率速度閾値)である。従って、ステップS14には、スリップ率速度閾値を演算する処理が含まれている。
この場合、スリップ率速度基準値dSref**/dtは、ステップS13の処理によって、現時点のスリップ率速度dSc**/dtと等しい値に設定されているため、ステップS14においては、「No」と判定される。続いて、ブレーキECU10は、その処理をステップS15に進め、前輪WF*のスリップ率速度基準値dSrefF*/dtからスリップ率速度ノイズオフセット値dSnを減算した値((dSrefF*/dt)-dSn)を算出し、現時点の前輪WF*のスリップ率速度dScF*/dtが、値((dSrefF*/dt)-dSn)よりも小さいか否かについて判定する。ブレーキECU10は、この場合も、「No」と判定し、目標スリップ率設定ルーチンを一旦終了する。
ブレーキECU10は、所定の短い演算周期で目標スリップ率設定ルーチンを繰り返す。従って、スリップ率Sc**が低スリップ率SL**より大きくなっていない期間においては、上述した処理が繰り返される。そして、ステップS12において、スリップ率Sc**が低スリップ率SL**より大きくなると、ステップS12の判定が「Yes」となり、ブレーキECU10は、その処理をステップS16に進める。
ブレーキECU10は、ステップS16において、現時点のスリップ率Sc**の値を低スリップ率SL**の値に設定し(SL**←Sc**)、現時点の制動力Fxc**の値を低スリップ率時制動力FxL**の値に設定する(FxL**←Fxc**)。こうして、BS演算諸元(SL**,FxL**)が取得される。
続いて、ブレーキECU10は、ステップS17において、BS諸元検知フラグFBS**を「1」に設定する。これにより、低スリップ率SL**および低スリップ率時制動力FxL**が「検知済み」とされる。
尚、ステップS12において、現時点のスリップ率Sc**が低スリップ率SL**より大きいと判定された瞬間においては、その直前まで、スリップ率Sc**が低スリップ率SL**以下であると判定されているため、現時点のスリップ率Sc**は、低スリップ率SL**よりも僅かに大きい値であって、低スリップ率範囲(線形上昇領域)に存在する値とみなすことができる。換言すれば、低スリップ率SL**は、ステップS12において「Yes」と判定されたときのスリップ率Sc**が必ず低スリップ率範囲に存在する値となるような低い値に設定されている。
ブレーキECU10は、ステップS17の処理を実施すると、続いて、ステップS18において、ブレーキングスティフネスBS**を演算する。ブレーキングスティフネスBS**は、次式(4)に示すように、低スリップ率時制動力FxL**を低スリップ率SL**で除算することによって算出される。
BS**=FxL**/SL** ・・・(4)
続いて、ブレーキECU10は、ステップS19において、上記のように算出したブレーキングスティフネスBS**の値を、初回ブレーキングスティフネスBSfirst**として記憶する(BSfirst**←BS**)。この初回ブレーキングスティフネスBSfirst**は、後述するブレーキングスティフネスBS**の補正処理に利用される。
続いて、ブレーキECU10は、ステップS20において、次式(5)に示すように、
スリップ率速度基準値dSref**/dtを演算する。
dSref**/dt=(dFxc**/dt)/BS** ・・・(5)
dFxc**/dtは、現時点における制動力Fxc**の変化する速度、即ち、制動力速度を表す。例えば、ブレーキECU10は、直近の所定期間における制動力Fxc**を記憶し、この制動力Fxc**の単位時間あたりの変化量に基づいて制動力速度dFxc**/dtを演算する。このようにして、スリップ率速度基準値dSref**/dtは、現時点における制動力速度dFxc**/dtを、上記のように演算されたブレーキングスティフネスBS**で除算することにより算出される。
スリップ率速度基準値dSref**/dtは、目標スリップ率設定ルーチンの起動直後にステップS13にて演算されるが、その後、このステップS20の演算処理によって変更される。従って、ステップS20の演算処理が実施された以降においては、ステップS14およびステップS15における判定処理は、式(5)で算出されたスリップ率速度基準値dSref**/dtが用いられる。
ブレーキECU10は、ステップS14において、ステップS20で演算されたスリップ率速度基準値dSref**/dtにスリップ率速度ノイズオフセット値dSnを加算した値((dSref**/dt)+dSn)を算出し、現時点のスリップ率速度dSc**/dtが、値((dSref**/dt)+dSn)よりも大きいか否かについて判定する。現時点のスリップ率速度dSc**/dtが、値((dSref**/dt)+dSn)以下である場合(S14:No)には、ブレーキECU10は、その処理をステップS15に進めて、前輪WF*のスリップ率速度基準値dSreF*/dtからスリップ率速度ノイズオフセット値dSnを減算した値((dSrefF*/dt)-dSn)を演算し、前輪WF*の現時点のスリップ率速度dScF*/dtが、値((dSrefF*/dt)-dSn)よりも小さいか否かについて判定する。
前輪WF*の現時点のスリップ率速度dScF*/dtが、値((dSrefF*/dt)-dSn)以上である場合(S15:No)には、ブレーキECU10は、目標スリップ率設定ルーチンを一旦終了する。
ブレーキECU10は、所定の短い演算周期が経過すると、目標スリップ率設定ルーチンを再開する。この場合、BS諸元検知フラグFBS**は「1」に設定されているため、ブレーキECU10は、その処理を直接ステップS20に進める。従って、上記のステップS12、S13、S16~S19の処理がスキップされ、ステップS20において、スリップ率速度基準値dSref**/dtが演算される。ブレーキECU10は、演算したスリップ率速度基準値dSref**/dtに基づいて、上述したステップS14およびステップS15の判定処理を繰り返す。
この間、スリップ率速度基準値(dSref**/dt)は、現時点における制動力速度dFxc**/dtに応じた最新の値に逐次更新される(S20)。
こうした処理が繰り返され、前輪WF*のスリップ率速度dScF*/dtが、値((dSrefF*/dt)-dSn)よりも小さくなると、ブレーキECU10は、ステップS15において「Yes」と判定し、その処理をステップS21に進める。
ブレーキECU10は、ステップS21において、前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*を再演算する。前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*は、次式(6)に示すように、現時点における前輪WF*の制動力FxcF*を、現時点の前輪WF*のスリップ率ScF*で除算することにより算出される。
BSF*=FxcF*/ScF* ・・・(6)
従って、最新の前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*が演算される。
そして、ブレーキECU10は、前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*の補正量BSadjF*を演算する。補正量BSadjF*は、次式(7)に示すように、今回演算した前輪WF*のBSF*と、ステップS19で記憶した前輪WF*の初回ブレーキングスティフネスBSfirstF*との差分値(BSF*-BSfirstF*)により求められる。
BSadjF*=BSF*-BSfirstF* ・・・(7)
続いて、ブレーキECU10は、ステップS22において後輪WR*のブレーキングスティフネスBSR*を再演算する。後輪WR*のブレーキングスティフネスBSR*は、次式(8)に示すように、ステップS19で記憶した後輪WR*の初回ブレーキングスティフネスBSfirstR*から、ステップS21で算出した補正量BSadjF*を減算した値に設定される。
BSR*=BSfirstR*-BSadjF* ・・・(8)
制動時においては、車両の荷重は前方に移動する。このため、前輪WF*の荷重は増加し、後輪WR*の荷重は低下する。これにより、前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*は増加する。従って、式(6)によって算出されたブレーキングスティフネスBSF*が初回ブレーキングスティフネスBSfirstF*よりも大きくなっていれば、前輪WF*のスリップ率ScF*は、線形上昇領域に入っていると考えられる。
一方、後輪WR*については、荷重の低下に伴って、ブレーキングスティフネスBSR*が減少する。また、ブレーキングスティフネスBSR*は、スリップ率が非線形領域に移動した場合においても低下する。このため、式(6)を後輪WR*に適用して、現時点における後輪WR*の制動力FxcR*を、現時点の後輪WR*のスリップ率ScR*で除算してブレーキングスティフネスBSR*を演算してしまうと、そのブレーキングスティフネスBSR*の低下が、荷重低下によって変化したのか、スリップ率ScR*が非線形領域に移動したことによって低下したのかについて判断することができない。ブレーキングスティフネスBSは、あくまでも、線形上昇領域におけるスリップ率に対する制動力の比を表すものである必要がある。
そこで、ブレーキECU10は、前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*の増加量(補正量BSadjF*)を使って、後輪WR*のブレーキングスティフネスBSR*を算出する。従って、後輪WR*のブレーキングスティフネスBSR*を適正に算出することができる。こうしてステップS21,S22で演算されたブレーキングスティフネスBS**は、次回からのステップS20におけるスリップ率速度基準値dSref**/dtに演算に用いられる。従って、このステップS21,S22の処理は、最初に算出されたブレーキングスティフネスBS**を補正する処理である。
尚、ブレーキECU10は、ステップS21において演算した前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*が、初回ブレーキングスティフネスBSfirstF*よりも小さい場合には、その処理を無効とする。その場合には、ブレーキECU10は、ステップS22の処理も実施しない。例えば、ブレーキECU10は、前輪WF*のブレーキングスティフネスBSF*が、初回ブレーキングスティフネスBSfirstF*よりも所定値以上大きい場合に限って、前後輪WのブレーキングスティフネスBS**の補正を実施するとよい。
ブレーキECU10は、ステップS22の処理を実施すると、目標スリップ率設定ルーチンを一旦終了し、所定の短い演算周期が経過すると、目標スリップ率設定ルーチンを再開する。従って、次回からのステップS20においては、補正されたブレーキングスティフネスBS**、および、現時点の制動力速度dFxc**/dtを用いて、スリップ率速度基準値dSref**/dtが演算される。
こうした処理が繰り返されて、スリップ率速度dSc**/dtが、値((dSref**/dt)+dSn)よりも大きくなると、ブレーキECU10は、ステップS14において「Yes」と判定し、その処理をステップS23に進める。
ブレーキECU10は、ステップS23において、目標スリップ率フラグFst**が「0」であるか否かについて判定する。目標スリップ率フラグFst**は、目標スリップ率Starget**が設定されているか否かを表すフラグ信号であって、「1」により目標スリップ率Starget**が設定済みであることを表し、「0」により目標スリップ率Starget**が設定されていないことを表す。
目標スリップ率設定ルーチンの起動時においては、目標スリップ率フラグFst**は「0」に設定されている。従って、ブレーキECU10は、ステップS23において、「Yes」と判定し、その処理をステップS24に進める。ブレーキECU10は、ステップS24において、目標スリップ率Starget**を演算する。目標スリップ率Starget**は、次式(9)に示すように、現時点のスリップ率Sc**にμピークスリップ率オフセットSpを加算して算出される。
Starget**=Sc**+Sp ・・・(9)
こうして目標スリップ率Starget**が算出されると、ブレーキECU10は、ABS制御を開始する。ABS制御が開始されると、スリップ率Sc**が目標スリップ率Starget**に追従するように、ブレーキアクチュエータ30の作動が制御される。
ブレーキECU10は、目標スリップ率Starget**を算出してABS制御を開始すると、ステップS25において、目標スリップ率フラグFst**を「1」に設定する。これにより、目標スリップ率Starget**が設定済みとされる。
ブレーキECU10は、ステップS25の処理を実施すると、目標スリップ率設定ルーチンを一旦終了する。ブレーキECU10は、所定の演算周期で、目標スリップ率設定ルーチンを繰り返す。この時点では、目標スリップ率フラグFst**が「1」に設定されているため、ステップS23の判定は「No」となり、目標スリップ率Starget**は、変更されない。つまり、スリップ率速度dSc**/dtが、値((dSref**/dt)+dSn)を超えたと最初に判定されたタイミング(S14:Yes)で、目標スリップ率Starget**が算出されてABS制御が開始され、その後は、その目標スリップ率Starget**を使って、ABS制御が継続される。従って、値((dSref**/dt)+dSn)は、ABS制御を開始するか否かを判定するための閾値、つまり、スリップ率速度閾値である。以下、値((dSref**/dt)+dSn)をスリップ率速度閾値と呼ぶこともある。尚、ABS制御が開始された後は、ブレーキングスティフネスBS**は補正されない。
ABS制御は、予め設定された終了条件が成立するまで継続される。終了条件は、例えば、ブレーキペダル操作に応じて設定されるドライバーの要求制動力が、ブレーキアクチュエータ30によって発生している制動力以下となること等、車輪Wがロックするおそれがなくなったと判断できる条件に設定されている。また、ABS制御が終了した場合には、目標スリップ率フラグFst**およびBS諸元検知フラグFBS**は、リセットされる(「1」から「0」に切り替えられる)。
<フラグ設定ルーチン>
ブレーキECU10は、上記の目標スリップ率設定ルーチン(図2)と並行して、図3に示すフラグ設定ルーチンを所定の短い演算周期にて実施する。目標スリップ率設定ルーチンでは、一旦、目標スリップ率Starget**が設定されると、その後、その目標スリップ率Starget**を継続的に使ってABS制御が実施される。フラグ設定ルーチンは、ABS制御が実施されている途中で、上述したBS諸元検知フラグFBS**および目標スリップ率フラグFst**をリセットすることにより、目標スリップ率設定ルーチンで目標スリップ率Starget**が再演算されるようにするための処理である。
フラグ設定ルーチンが開始されると、ブレーキECU10は、ステップS31において、目標スリップ率フラグFst**が「1」に設定されているか否かについて判定する。つまり、ABS制御が実施されているか否かについて判定する。目標スリップ率フラグFst**が「0」に設定されている場合(S31:No)、ブレーキECU10は、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。ブレーキECU10は、こうした処理を繰り返し、目標スリップ率フラグFst**が「1」に設定されていると判定した場合、その処理をステップS32に進める。
ブレーキECU10は、ステップS32において、リセット判定閾値Sreset**を演算する。リセット判定閾値Sressetは、次式(10)に示すように、現時点における目標スリップ率Starget**から予め設定された設定値Sdownだけ減算した値に設定される。
Sreset**=Starget**-Sdown ・・・(10)
続いて、ブレーキECU10は、ステップS33において、現時点におけるスリップ率Sc**がリセット判定閾値Sreset**よりも小さいか否かについて判定する。スリップ率Sc**がリセット判定閾値Sreset**以上である場合(S33:No)、ブレーキECU10は、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。
ブレーキECU10は、こうした処理を繰り返し、現時点におけるスリップ率Sc**がリセット判定閾値Sreset**よりも小さくなったことを検知すると(S33:Yes)、その処理をステップS34に進める。
ブレーキECU10は、ステップS34において、BS諸元検知フラグFBS**および目標スリップ率フラグFst**をリセットする。つまり、BS諸元検知フラグFBS**および目標スリップ率フラグFst**をそれぞれ「0」に設定する。ブレーキECU10は、ステップS34の処理を実施すると、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。
BS諸元検知フラグFBS**および目標スリップ率フラグFst**がリセットされると、目標スリップ率設定ルーチン(図2)においては、ステップS11で「No」と判定される。従って、上述したステップS12からの処理が再開される。これにより、新たなブレーキングスティフネスBS**が演算され(S18)、そのブレーキングスティフネスBS**と現時点の制動力速度dFxc**/dtとに基づいて、スリップ率速度基準値dSref**/dtが演算される(S20)。
ブレーキECU10は、現時点のスリップ率速度dScF*/dtが、値((dSrefF*/dt)-dSn)よりも小さい場合には(S15:Yes)、上述したようにブレーキングスティフネスBS**を補正する(S21,S22)。一方、現時点のスリップ率速度dSc**/dtが、値((dSref**/dt)+dSn)よりも大きい場合には(S14:Yes)、その処理をステップS23に進める。この場合、目標スリップ率フラグFst**は、フラグ設定ルーチンによってリセットされているため(Fst**=0)、ブレーキECU10は、その処理をステップS24に進め、上述した式(9)を使って、目標スリップ率Starget**を再演算する。ブレーキECU10は、ステップS24において目標スリップ率Starget**を再演算すると、ステップS25において、目標スリップ率フラグFst**を「1」に設定する。
こうして、ABS制御の実施中において、目標スリップ率Starget**が更新される。目標スリップ率Starget**は、再度、ステップS33のリセット条件が成立してBS諸元検知フラグFBS**および目標スリップ率フラグFst**がリセットされた場合に限り、再更新される。
以上説明した本実施形態のブレーキ制御装置1によれば、以下の作用効果を奏する。
1.制動力の変化速度dFxc**/dtをブレーキングスティフネスBS**で除算してスリップ率速度基準値dSref**/dtが算出され、このスリップ率速度基準値dSref**/dtにスリップ率速度ノイズオフセット値dSnを加算した値がスリップ率速度閾値に設定される。そして、スリップ率速度Sc**/dtがスリップ率速度閾値(dSref**/dt+dSn)を超えたときに、ABS制御が開始される。従って、ABS制御が開始されるときのスリップ率のバラツキを低減することができる。つまり、ドライバーのブレーキペダル操作速度によって、ABS制御が開始されるときのスリップ率がばらついてしまうことを抑制することができる。これにより、ABS制御を良好に実施することができる。
図8は、実施形態における実験データ(制動力、スリップ率速度、スリップ率)を表すグラフである。上段はブレーキペダルがゆっくり踏み込まれた場合のデータ、下段はブレーキペダルが速く踏み込まれた場合のデータを表す。この実験では、スリップ率速度閾値が上述したように制動力速度に応じて可変設定される。図9は、比較例における実験データ(制動力、スリップ率速度、スリップ率)を表すグラフである。上段はブレーキペダルがゆっくり踏み込まれた場合のデータ、下段はブレーキペダルが速く踏み込まれた場合のデータを表す。この比較例では、スリップ率速度閾値は、一定値に固定されている。
図9に示す比較例では、ABS制御が開始されるときのスリップ率は、ブレーキペダルがゆっくり踏み込まれた場合には7%、ブレーキペダルが速く踏み込まれた場合には5.7%となっている。従って、ABS制御が開始されるときのスリップ率は、ブレーキペダルの操作速度によってばらついてしまう。一方、図8に示す実施形態では、ABS制御が開始されるときのスリップ率は、ブレーキペダルがゆっくり踏み込まれた場合には5.8%、ブレーキペダルが速く踏み込まれた場合には6.0%となっている。従って、ABS制御が開始されるときのスリップ率は、ブレーキペダルの操作速度にほとんど影響されず、ばらつかない。
2.スリップ率速度Sc**/dtがスリップ率速度閾値(dSref**/dt+dSn)を超えたとき、そのときのスリップ率Sc**にμピークスリップ率オフセットSpを加算して目標スリップ率Starget**(=Sc**+Sp)が算出される。従って、μピークスリップ率に近い適正な目標スリップ率Starget**を設定することができ、一層良好なABS制御を実施することができる。
3.ブレーキングスティフネスBS**が演算された後、前輪WF*のスリップ率速度ScF*/dtが所定値(dSrefF*/dt-dSn)よりも低下したときに、ブレーキングスティフネスBS**が補正される。従って、荷重移動後のブレーキングスティフネスBS**を再度取得することができる。そして、補正されたブレーキングスティフネスBS**と現時点の車輪の制動力の変化速度dFxc**/dtとに基づいて、スリップ率速度閾値が再演算される。従って、一層適正なスリップ率速度閾値を演算することができる。
4.ブレーキングスティフネスBS**の補正に際して、前輪については、制動力FxcF*とスリップ率ScF*とが新たに検知され、その検知された制動力FxcF*とスリップ率ScF*とに基づいて新たなブレーキングスティフネスBSF*が演算される。一方、後輪については、初回に演算された後輪のブレーキングスティフネスBSfirstR*の値から、前輪のブレーキングスティフネスの補正量BSadjF*を減算することにより、新たなブレーキングスティフネスBSR*が演算される。従って、制動によって荷重が低下する後輪についても適切にブレーキングスティフネスを補正することができる。この結果、一層適正なスリップ率速度閾値を演算することができる。
5.ABS制御が開始された後に、予め設定されたリセット条件(Sc**<(Starget**-Sdown))が成立した場合には、再度、ブレーキングスティフネスBS**が演算され、そのブレーキングスティフネスBS**と制動力の変化速度dFxc**/dtとに基づいてスリップ率速度閾値(dSref**/dt+dSn)が算出される。そして、スリップ率速度dSc**/dtがスリップ率速度閾値(dSref**/dt+dSn)を超えたときの、スリップ率Sc**に基づいて目標スリップ率Starget**が再設定される。従って、目標スリップ率Starget**を適正に更新することができる。
以上、本実施形態に係る車両のブレーキ制御装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
例えば、本実施形態においては、ABS制御中に、リセット条件が成立した場合に目標スリップ率を再設定する構成であるが、必ずしもそのようにする必要は無い。つまり、フラグ設定ルーチンを実施しない構成であってもよい。
また、本実施形態においては、ブレーキングスティフネスを補正する処理が行われるが、必ずしもそのようにする必要は無い。例えば、目標スリップ率設定ルーチンにおいて、ステップS15、S21,S22の処理を削除した構成であってもよい。また、ブレーキングスティフネスは、必ずしも演算により求められる必要は無く、例えば、予め設定された値であってもよい。
1…ブレーキ制御装置、10…ブレーキECU、20…油圧式摩擦ブレーキ機構、30…ブレーキアクチュエータ、40…車輪速センサ、50…ブレーキストロークセンサ、BS…ブレーキングスティフネス、Sc…スリップ率、dSc/dt…スリップ率速度、Sp…ピークスリップ率オフセット、Starget…目標スリップ率、Fxc…制動力、dFxc/dt…制動力速度、W…車輪、μ…摩擦係数。

Claims (4)

  1. 車輪のスリップ率、および、前記スリップ率の変化する速度であるスリップ率速度を検出するスリップ検出手段と、
    前記スリップ率速度がスリップ率速度閾値を超えたときに、前記車輪のスリップ率が目標スリップ率に追従するように前記車輪の制動力を調整する制御であるABS制御を開始するABS制御手段と
    を備えた車両のブレーキ制御装置において、
    前記車輪の制動力の変化速度を、前記車輪のスリップ率と前記車輪の制動力との関係が線形の関係を有する線形領域範囲にある場合のブレーキングスティフネスで除算した値、であるスリップ率速度基準値に、スリップ率速度ノイズオフセット値を加算した値を、前記スリップ率速度閾値として求めるスリップ率速度閾値演算手段
    を備えた車両のブレーキ制御装置。
  2. 請求項1記載の車両のブレーキ制御装置において、
    前記スリップ率速度が前記スリップ率速度閾値を超えたときの前記車輪のスリップ率を取得し、前記取得したスリップ率に基づいて前記目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手段を備えた車両のブレーキ制御装置。
  3. 請求項1または2記載の車両のブレーキ制御装置において、
    前記車輪のスリップ率が、前記線形領域範囲内の予め設定された設定低スリップ率を超えたタイミングにて、前記車輪のスリップ率と前記車輪の制動力とを取得し、前記取得した車輪の制動力を前記取得した車輪のスリップ率で除算して得られる値に基づいて前記ブレーキングスティフネスを演算するように構成された、ブレーキングスティフネス演算手段を備えた車両のブレーキ制御装置。
  4. 請求項3記載の車両のブレーキ制御装置において、
    前記ブレーキングスティフネス演算手段は、
    前記ブレーキングスティフネスを演算した後、前輪については、前記制動力と前記スリップ率とを新たに取得して、その取得した前記制動力と前記スリップ率とに基づいて前記ブレーキングスティフネスを演算することにより補正された前記ブレーキングスティフネスを取得し、後輪については、前記前輪のブレーキングスティフネスの補正量に基づいて、前記ブレーキングスティフネス演算手段によって演算された前記ブレーキングスティフネスを補正する、ブレーキングスティフネス補正手段を含む、ように構成された車両のブレーキ制御装置。
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