JPH0616123A - ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】路面状況の変化、あるいは車体の挙動等に基づ
いて精緻な制御が可能なブレーキ制御装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】ブレーキ制御装置３０では、推定車体速度演算
回路３６、バンク角演算回路４２、路面摩擦係数演算回
路５４で求められた推定車体速度、バンク角、路面摩擦
係数に基づいて目標スリップ率を求めるとともに、路面
状況、あるいは車体挙動の変化に応じて、前記目標スリ
ップ率に補正係数決定回路５６、路面状況判定回路６２
で決定された補正係数を乗ずることにより、前記目標ス
リップ率を補正し、車体の円滑な走行状態を維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、制動時に最適な制動力
が得られるように目標スリップ率を変更するブレーキ制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車や自動二輪車において、
走行中の車体の速度と車輪の回転速度とから路面に対す
る車輪のスリップ率を演算して、前記スリップ率に基づ
いて車体に最適な制動を施すブレーキ制御装置が知られ
ている。

【０００３】前記ブレーキ制御装置は、制動力が最高に
なる所定のスリップ率（以下、目標スリップ率という）
までは、ブレーキペダルの踏み込み量に対応してブレー
キの液圧を変化させて制動力を増大させ（以下、通常制
御という）、目標スリップ率に到達した場合には、ブレ
ーキの液圧増大を制限してスリップ率の増大を回避する
制御を行っている（以下、制限制御という）。

【０００４】この場合、路面に対する車輪のスリップ率
と路面摩擦係数とは、相関関係があり、高摩擦係数の路
面（以下、高μ路という）と低摩擦係数の路面（以下、
低μ路という）とでは、車体を安定して制御できるスリ
ップ率が異なる。

【０００５】そこで、ブレーキ制御装置では、通常制御
の領域を広くするために、高μ路側に目標スリップ率を
設定し、制限制御に入ったところで、路面摩擦係数μを
演算することにより、目標スリップ率を切り換えてい
る。このように、通常制御から制限制御に切り換えてか
ら路面摩擦係数μの検出を始める方式として、特開昭６
２−１９４６３６号がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、前記ブレ
ーキ制御装置においては、通常制御から制限制御に切り
換わってから路面摩擦係数μの検出を始めている。した
がって、目標スリップ率の設定が制御の切換時から遅延
するおそれがある。

【０００７】また、実際の走行路では、路面状況の変化
に伴って路面摩擦係数μが変化する場合がある。例え
ば、アイスバーン等の低μ路とアスファルト路面等の高
μ路とでは、スリップ状態が異なる。従って、例えば、
路面状態が低μ路から高μ路に変化するような路面（所
謂、μジャンプ路面）に対して目標スリップ率を変更し
て、従来のブレーキ制御により通常の昇圧を行った場
合、時間遅れ等によりブレーキ力の変動幅が大きくな
り、振動発生等のブレーキフィーリングを悪化させると
いう問題がある。

【０００８】さらに、自動車や自動二輪車が走行する場
合、路面に凹凸があると、車体の振動が大きくなる。し
たがって、前記車体速度、路面摩擦係数をセンサ等の出
力から求める場合にノイズが多く含まれてしまい、目標
スリップ率を所定以上の精度で求めることができなくな
るおそれがある。

【０００９】そこで、車体の挙動、路面状況等の路面摩
擦係数以外の情報をさらに加味して、前記目標スリップ
率を設定すれば、さらに精緻なブレーキ制御が行える。
したがって、このように車体の挙動、路面状況等の情報
に基づいて目標スリップ率を設定する装置の出現が要望
がされる。

【００１０】本発明は、この種の要望に応えるためにな
されたものであって、路面状況の変化、あるいは車体の
挙動等に基づいて精緻な制御が可能なブレーキ制御装置
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、車両の走行状態から車体傾斜角を検出
するバンク角検出手段と、舵角を検出する舵角検出手段
と、車輪速度に基づいて推定車体速度を算出する推定車
体速度演算手段と、前記車輪速度および前記推定車体速
度から求めた車輪のスリップ率と、車体加減速度に基づ
いて車輪と路面の路面摩擦係数を算出する路面摩擦係数
演算手段と、最適な制動力を得るための目標スリップ率
に対する前記車体傾斜角、前記推定車体速度および前記
路面摩擦係数の関係を記憶する記憶手段と、前記車体傾
斜角、推定車体速度および路面摩擦係数から前記関係に
基づき目標スリップ率を設定する目標スリップ率設定手
段と、前記路面摩擦係数の変化率が所定範囲内の場合に
は、目標スリップ率は変更せず、所定範囲外の場合に
は、目標スリップ率を抑制する第１補正係数を設定する
第１補正係数設定手段と、前記推定車体速度に対する前
記舵角の変化率が所定値以下の場合には、目標スリップ
率を変更せず、所定値以上の場合には、目標スリップ率
を抑制する第２補正係数を設定する第２補正係数設定手
段と、前記第１および第２補正係数によって、前記目標
スリップ率を補正する目標スリップ率補正手段と、を備
えることを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明に係るブレーキ制御装置において、記憶
手段に記憶された最適な制動力を得られる目標スリップ
率に対する推定車体速度、車体傾斜角および路面摩擦係
数の関係に基づき、推定車体速度、車体傾斜角および路
面摩擦係数から精緻な制動力が得られる目標スリップ率
を設定する。また、路面摩擦係数の変化率に基づいて第
１補正係数を求め、推定車体速度に対する舵角の変化率
に基づいて第２補正係数を求め、前記第１および第２補
正係数によって目標スリップ率を補正する。したがっ
て、路面状況、あるいは車体挙動を加味した目標スリッ
プ率が求まる。

【００１３】

【実施例】本発明に係るブレーキ制御装置について、好
適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細
に説明する。

【００１４】図２において、参照符号１０は、自動二輪
車を示し、この自動二輪車１０は、本体部１２と前輪部
（従動輪）１４と後輪部（駆動輪）１６とハンドル部１
８とを備える。前記前輪部１４および後輪部１６には、
ロータリエンコーダ等からなる従動輪回転速度検出セン
サ２０および駆動輪回転速度検出センサ２２が配設され
るとともに、本体部１２に車体加減速度検出センサ２４
が、ハンドル部１８に舵角検出センサ２６が設けられて
いる。前記センサ２０、２２、２４、２６は、コントロ
ールユニット２８に接続され、これらによって、図１に
示すブレーキ制御装置３０が構成されている。

【００１５】前記コントロールユニット２８は、従動輪
回転速度検出センサ２０および駆動輪回転速度検出セン
サ２２の出力信号から前輪部１４および後輪部１６の車
輪速度Ｖ_wf、Ｖ_wrを演算する車輪速度演算回路３２と、
車体加減速度検出センサ２４の出力信号から自動二輪車
１０の加減速状態を判別する加減速判別回路３４と、車
輪速度演算回路３２からの車輪速度信号、車体加減速度
検出センサ２４からの車体加減速度信号および加減速判
別回路３４からの加減速判定信号に基づき推定車体速度
Ｖ_ref を演算する推定車体速度演算回路３６と、前記車
輪速度Ｖ_wf、Ｖ _wrと推定車体速度Ｖ_ref からスリップ率
Ｓ_f 、Ｓ_r を求めるスリップ率演算回路３８と、前記ス
リップ率Ｓ_f 、Ｓ_r に基づいてブレーキ制動が行われた
か否かを判定してブレーキ信号λ_B1、λ_B2を発生するブ
レーキ信号発生回路４０と、前記推定車体速度Ｖ_ref と
前記車輪速度Ｖ_wf、Ｖ_wrと前記ブレーキ信号λ_B1、λ_B2
および舵角検出センサ２６で検出された舵角信号に基づ
きバンク角θ_B を求めるバンク角演算回路４２と、前記
バンク角演算回路４２に出力される後述するルックアッ
プテーブル（以下、ＬＵＴという）４４、４６、４８
と、前記車輪速度Ｖ_wf、Ｖ_wrから車輪加減速度α_wf、α
_wrを求める車輪加減速度演算回路５０と、前記車輪加減
速度α_wf、α_wrと前記スリップ率Ｓ_f 、Ｓ_r に基づいて
ゲート信号を出力するゲート信号発生回路５２と、前記
ゲート信号に基づき、車体加減速度Ｇｘとスリップ率Ｓ
_f 、Ｓ_r から路面摩擦係数μを求める路面摩擦係数演算
回路５４と、前記路面摩擦係数μとバンク角θ_B に基づ
いて、補正係数ηｊを求める補正係数決定回路５６と、
前記補正係数決定回路５６に接続されるＬＵＴ５８と、
路面摩擦係数記憶回路６０と、前記舵角信号と推定車体
速度Ｖ_ref に基づき路面状況を判定し、補正係数η１を
出力する路面状況判定回路６２と、前記推定車体速度Ｖ
_ref と前記バンク角θ_B と路面摩擦係数μと補正係数η
ｊと補正係数η１から最適な制動力が得られる目標スリ
ップ率Ｓ１を求める目標スリップ率演算回路６４と、前
記目標スリップ率演算回路６４に接続されるＬＵＴ６５
と、前記目標スリップ率Ｓ１と予め設定された目標スリ
ップ率Ｓ０との比から抑制係数Ｋを求める抑制係数演算
回路６６とを備える。

【００１６】このように構成されるブレーキ制御装置３
０は、次のようにして抑制係数Ｋを求める。

【００１７】すなわち、 Ｋ＝Ｓｍａｘ／Ｓ０×ηｊ×η１ ここで、Ｓｍａｘは推定車体速度Ｖ_ref とバンク角θ_B
と路面摩擦係数μに基づいて求められた目標スリップ率
である。

【００１８】このようにして求められた抑制係数Ｋをバ
ルブ信号等の出力装置の信号に乗じて実際のブレーキ制
御を行う。

【００１９】ここでは、先ず、推定車体速度Ｖ_ref 、バ
ンク角θ_B 、路面摩擦係数μの求め方を説明した後、目
標スリップ率Ｓｍａｘ、補正係数ηｊ、η１の求め方を
順次、説明する。

【００２０】本実施例においては、従動輪および駆動輪
の車輪速度Ｖ_wf、Ｖ_wrを求め、そこから、それぞれの推
定車体速度Ｖ_ref を求めている。ここでは、先ず、従動
輪（前輪部１４）の車輪速度Ｖ_wfから推定車体速度Ｖ
_ref を求める方法を、図３のフローチャートおよび図
４、図５を参照して説明し、同様な駆動輪（後輪部１
６）側の推定車体速度Ｖ_ref の求め方の説明を省略す
る。なお、推定車体速度演算回路３６は、所定の演算周
期ｔ毎に以下のようにして推定車体速度Ｖ_ref(n)を求め
る。ここで、（ｎ）は、ｎ回目の演算における値を示
す。

【００２１】先ず、自動二輪車１０の走行中において、
従動輪回転速度検出センサ２０は、従動輪（前輪部１
４）の回転をパルス信号として検出し、車輪速度演算回
路３２に出力する。前記車輪速度演算回路３２は、前記
パルス信号に基づいて、車輪速度Ｖ_wf(n) を求め、推定
車体速度演算回路３６に出力する（ステップＳ１）。

【００２２】一方、本体部１２に配設された車体加減速
度検出センサ２４は、車体加減速度Ｇｘを検出し、加減
速判別回路３４および推定車体速度演算回路３６に出力
する（ステップＳ２）。

【００２３】そこで、加減速判別回路３４は、前記車体
加減速度Ｇｘが所定値β（β＞０）以上（｜Ｇｘ｜＞
β）であるか否かを判別する（ステップＳ３）。前記車
体加減速度Ｇｘが所定値β以下（｜Ｇｘ｜＜β）である
場合には、加減速無しである、逆の場合（｜Ｇｘ｜＞
β）には、加減速時であると判定する。

【００２４】加減速無しと判定された場合には、図４に
示すように、通常、車輪速度Ｖ_{wf(n )} と実際の車体速度
Ｖ_i との差が僅かであり、また、車体加減速度検出セン
サ２４から得られる車体加減速度Ｇｘには、自動二輪車
１０の振動等によるノイズが混入していると考えられる
からである。そこで、加減速判別回路３４から加減速無
しとする加減速判定信号が供給されると、推定車体速度
演算回路３６は、以下に述べるような予め設定された加
減速度により推定車体速度Ｖ_ref(n)を求める。

【００２５】すなわち、ステップＳ３で加減速無しと判
定された場合には、今回入力された車輪速度Ｖ_wf(n) が
１回前の演算で求めていた推定車体速度Ｖ_ref(n-1)より
も大であるか否かを判別する（ステップＳ４）。ここ
で、車輪速度Ｖ_wf(n) が推定車体速度Ｖ_ref(n-1)よりも
大であると判定されると、次のようにして推定車体速度
Ｖ_ref(n)を求める（ステップＳ５）。

【００２６】Ｖ_ref(n)＝Ｖ_ref(n-1)＋Ｇ₁ ×ｔ ここで、Ｇ₁ （＞０）は予め設定された加速度、ｔは演
算周期である。

【００２７】また、ステップＳ４で車輪速度Ｖ_wf(n) が
推定車体速度Ｖ_ref(n-1)よりも小であると判定された場
合には、さらに、推定車体速度Ｖ_ref(n-1)が車輪速度Ｖ
_{wf(n )} よりも大であるか否かを判別する（ステップＳ
６）。推定車体速度Ｖ_ref(n-1)が車輪速度Ｖ_wf(n) より
も大であれば、次のようにして推定車体速度Ｖ_ref(n)を
求める（ステップＳ７）。

【００２８】Ｖ_ref(n)＝Ｖ_ref(n-1)−Ｇ₂ ×ｔ ここで、Ｇ₂ （＞０）は予め設定された減速度、ｔは演
算周期である。

【００２９】また、ステップＳ６で推定車体速度Ｖ
_ref(n-1)が車輪速度Ｖ_wf(n) よりも大でない、すなわ
ち、両者が等しいと判定された場合には、推定車体速度
Ｖ_ref(n)は、次のようにして求める（ステップＳ８）。

【００３０】Ｖ_ref(n)＝Ｖ_ref(n-1) 以上のステップＳ４乃至Ｓ８で説明したように、車輪速
度Ｖ_wf(n) と推定車体速度Ｖ_ref(n-1)を比較し、その結
果に基づき、推定車体速度Ｖ_ref(n)を演算することによ
り、図４、図５に示すように、推定車体速度Ｖ_ref(n)が
高精度に求められる。

【００３１】一方、自動二輪車１０は、例えば、減速時
には車輪と路面との間にスリップが生じるため、図４に
示すように、車輪速度Ｖ_wfと実際の車体速度Ｖ_i との差
が大きくなる。したがって、ステップＳ４乃至Ｓ８で示
したような車輪速度Ｖ_wf(n)に基づいて推定車体速度Ｖ
_ref(n)の演算を行うと、実際の車体速度Ｖ_i に近い高精
度な推定車体速度Ｖ_ref を求めることができない。

【００３２】そこで、加減速判別回路３４で車体加減速
度Ｇｘが所定値β以上であると判定された場合には、車
体が加減速されているとして、次のように推定車体速度
Ｖ_{re f(n)}の求め方を切り換える（ステップＳ９）。

【００３３】Ｖ_ref(n)＝Ｖ_ref(n-1)＋∫Ｇｘｄｔ ここで、ｔは演算周期である。

【００３４】したがって、加減速と判定された場合のみ
車体加減速度Ｇｘの値を用いることによって高精度に推
定車体速度Ｖ_ref(n)を求めることができる。

【００３５】このようにして求められた推定車体速度Ｖ
_ref(n)と前輪部１４と後輪部１６の車輪速度Ｖ_wf(n) 、
Ｖ_wr(n) は、スリップ率演算回路３８に出力され、前記
推定車体速度Ｖ_ref(n)と車輪速度Ｖ_wf(n) 、Ｖ_wr(n) に
基づいて、前輪部１４と後輪部１６のそれぞれのスリッ
プ率Ｓ_f(n)、Ｓ_r(n)を算出し、ブレーキ信号発生回路４
０に出力する。ブレーキ信号発生回路４０では、スリッ
プ率Ｓ_f(n)、Ｓ_r(n)が３％以上の場合にはブレーキが作
動中であると判定して、それぞれのブレーキ信号λ
_B1(n) 、λ_B2(n) を「１」に設定し、バンク角演算回路
４２に出力する。

【００３６】バンク角演算回路４２では、次のようにし
てバンク角θ_B を求めている。バンク角の演算方法を図
６のフローチャートを参照して説明する。

【００３７】先ず、上記のようにして求められた推定車
体速度Ｖ_ref(n)、車輪速度Ｖ_wf(n)、Ｖ_wr(n) 、ブレー
キ信号λ_B1(n) 、λ_B2(n) および舵角検出センサ２６で
検出された舵角θ_h(n)を読み込む（ステップＳ２１）。
続いて、前記ブレーキ信号λ _B1(n) 、λ_B2(n) の論理和
が１であるか否か、すなわち、ブレーキが作動中である
か否かを判別する（ステップＳ２２）。ブレーキ作動中
であれば、さらに、推定車体速度Ｖ_ref(n)が６０ｋｍ／
ｈ以下であるか否かを判別する（ステップＳ２３）。推
定車体速度Ｖ_ref(n)が６０ｋｍ／ｈ以下であれば、推定
車体速度Ｖ_{ref( n)}と舵角θ_h(n)から図７に示すＬＵＴ４
４によりバンク角θ_B(n)を求める（図８（Ｉ）参照）。
このＬＵＴ４４には、図７に示すように、実験データに
基づいて設定されたそれぞれの舵角θ_h の場合における
推定車体速度Ｖ_ref とバンク角θ _B との関係が記憶され
ており、これに基づいてバンク角θ_B(n)を求める（図７
矢印参照）（ステップＳ２４）。

【００３８】ステップＳ２３において、推定車体速度Ｖ
_ref(n)が６０ｋｍ／ｈよりも大きい場合には、バンク角
θ_B(n)を前回のバンク角θ_B(n-1)のまま保持する（図８
（II）参照）（ステップＳ２５）。これは、ブレーキが
作動中で推定車体速度Ｖ_{ref( n)}が６０ｋｍ／ｈよりも大
きい場合には、後述する車輪速度差ΔＶ_W の値がブレー
キ作動中であるため小さく、バンク角θ_B(n)を正確に求
めることができなくなるためである。

【００３９】ステップＳ２２でブレーキが作動していな
いと判別した場合（λ_B1(n) ＋λ_{B2 (n)} ＝０）には、さ
らに、推定車体速度Ｖ_ref(n)が６０ｋｍ／ｈよりも大き
いか否かを判別する（ステップＳ２６）。推定車体速度
Ｖ_ref(n)が６０ｋｍ／ｈよりも大きい場合には、続い
て、推定車体速度Ｖ_ref(n)が７０ｋｍ／ｈ以下であるか
否かを判別する（ステップＳ２７）。推定車体速度Ｖ
_ref(n)が７０ｋｍ／ｈ以下、すなわち、６０ｋｍ／ｈ＜
Ｖ_ref(n)≦７０ｋｍ／ｈである場合には、舵角θ_{h( n)}が
２°以下であるか否かを判別する（ステップＳ２８）。
前記ステップＳ２８で舵角θ_h(n)が２°以下と判定され
た場合、もしくは、ステップＳ２６で推定車体速度Ｖ
_ref(n)が６０ｋｍ／ｈ以下であると判別された場合に
は、バンク角θ_{B( n)}と舵角θ_h(n)に相関性があると判定
して、車輪速度Ｖ_wf(n) と舵角θ_h(n)から図９に示すＬ
ＵＴ４６によりバンク角θ_B(n)を求める（図８（IV) (I
II) 参照）。このＬＵＴ４６には、実験データに基づい
て設定されたそれぞれの舵角θ_h の場合における車輪速
度Ｖ_wf(n) とバンク角θ_B との関係が記憶されており、
これに基づいてバンク角θ_B(n)を求める（図９矢印参
照）（ステップＳ２９）。

【００４０】推定車体速度Ｖ_ref(n)が７０ｋｍ／ｈ以上
であるか、または推定車体速度Ｖ_{re f(n)}が６０ｋｍ／ｈ
以上７０ｋｍ／ｈ未満であって舵角θ_h(n)が２°よりも
大きい場合（ステップＳ２７、Ｓ２８）には、バンク角
θ_B(n)と舵角θ_h(n)に相関性がないと判定して、前輪部
１４と後輪部１６の車輪速度Ｖ_wf(n) 、Ｖ_wr(n) の車輪
速度差ΔＶ_w(n)を求める（ステップＳ３０）。続いて、
前輪部１４の車輪速度Ｖ_wf(n) と車輪速度差ΔＶ_w(n)か
ら図１０に示すＬＵＴ４８によりバンク角θ_{B( n)}を求め
る（図８（VI) （Ｖ）参照）。このＬＵＴ４８には、実
験データに基づいて設定されたそれぞれの車輪速度差Δ
Ｖ_w(n)の場合における車輪速度Ｖ_wf(n)とバンク角θ_B
との関係が記憶されており、これに基づいてバンク角θ
_B(n)を求める（図１０矢印参照）（ステップＳ３１）。
これは、前後輪の車輪半径が異なるために車輪速度差Δ
Ｖ_w を生ずるとともに、バンク角θ_B によって実際の車
輪の回転半径が変化して前記車輪速度差ΔＶ_w が変化す
ることから、バンク角θ_Bが精度良く求まる。

【００４１】このようにして、ステップＳ２４、ステッ
プＳ２５、ステップＳ２９、ステップＳ３１においてバ
ンク角θ_B(n)を求めた後、さらにバンク角θ_B(n)の算出
を繰り返す（ステップＳ３２）。

【００４２】本実施例においては、従動輪と駆動輪の車
輪加減速度α_wf、α_wrとスリップ率Ｓ_f 、Ｓ_r を求め、
それぞれの路面摩擦係数μ_f 、μ_r を求めている。ここ
では、先ず、従動輪（前輪部１４）側の路面摩擦係数μ
_f の求め方を、図１１を参照して説明する。

【００４３】前記車輪速度演算回路３２で求められた前
輪部１４の車輪速度Ｖ_wfに係る信号が車輪加減速度演算
回路５０に出力される。前記車輪加減速度演算回路５０
は、前記車輪速度Ｖ_wfに基づき車輪加減速度α_wfを求め
る。

【００４４】スリップ率演算回路３８で求められたスリ
ップ率Ｓ_f は、前記車輪加減速度α _wfとともに、ゲート
信号発生回路５２に出力される。ゲート信号発生回路５
２では、図１１に示すように、Ｓ_f ＞０の場合、すなわ
ち、スリップしている場合にハイレベルになるスリップ
確認信号と、α_wf≦−α_s （α_s は、正の所定値）の場
合に、すなわち、車輪加減速度α_wfが所定値以下の場合
にハイレベルになる車輪減速確認信号とを生成し、両信
号の論理積をゲート信号として路面摩擦係数演算回路５
４に出力する。なお、このゲート信号が生成されること
で、ブレーキ制御信号がブレーキ油圧を制限する制限制
御に入る可能性のあることが示唆される。

【００４５】路面摩擦係数演算回路５４は、前記ゲート
信号の立ち上がりを検知して演算を開始する。路面摩擦
係数演算回路５４には、前輪部１４と同様にして求めら
れた後輪部１６のスリップ率Ｓ_r と車体加減速度Ｇｘが
出力されている。

【００４６】路面摩擦係数演算回路５４では、後輪部１
６のスリップ率Ｓ_r と車体加減速度Ｇｘに基づいて、以
下に示す式により前輪部１４側の路面摩擦係数μ_f が求
められる。

【００４７】μ_f ＝（Ａ−Ｂ×Ｋｘ）×Ｇｘ ここで、Ａ、Ｂは定数、Ｋｘはスリップ率Ｓ_r に対応し
て予め設定された係数である。

【００４８】すなわち、車体加減速度Ｇｘから前輪部１
４側の路面摩擦係数μ_f を求める際、後輪部１６側の路
面摩擦係数μ_r に係る前記Ｂ×Ｋｘを補正項として差し
引くことで、前輪部１４のみの路面摩擦係数μ_f を精度
よく検出することができる。

【００４９】前輪部１４の場合と同様にして、車輪加減
速度α_wrとスリップ率Ｓ_r が所定条件を満たした場合の
みゲート信号を発して、前輪部１４のスリップ率Ｓ_f と
車体加減速度Ｇｘとに基づき、後輪部１６側の路面摩擦
係数μ_r を求めることができる。

【００５０】このようにして求められた推定車体速度Ｖ
_ref(n)とバンク角θ_B(n)と路面摩擦係数μ_(n) を目標ス
リップ率演算回路６４に出力する。目標スリップ率演算
回路６４では、以下のようにして目標スリップ率Ｓｍａ
ｘを求めている。

【００５１】先ず、図１２乃至図１４に示すように、実
験的に求められた最適な制動力が得られる推定車体速度
Ｖ_ref と最適スリップ率ＳＡとの関係図、路面摩擦係数
μと最適スリップ率ＳＢとの関係図、バンク角θ_B と最
適スリップ率ＳＣの関係図を下式に換算している。

【００５２】推定車体速度Ｖ_ref に対する最適スリップ
率ＳＡは、以下のように近似している。

【００５３】ＳＡ＝ｄ−ｅ×Ｖ_ref ここで、ＳＡは最適な制動力が得られるスリップ率、
ｄ、ｅは定数である。

【００５４】路面摩擦係数μに対する最適スリップ率Ｓ
Ｂは、以下のように近似している。

【００５５】ＳＢ＝ｆ／μ＋ｇ ここで、ＳＢは最適な制動力が得られるスリップ率、
ｆ、ｇは定数である。

【００５６】バンク角θ_B に対する最適スリップ率ＳＣ
は、以下のように近似している。

【００５７】ＳＣ＝ｈ−ｉ×θ_B ここで、ＳＣは最適な制動力が得られるスリップ率、
ｈ、ｉは定数である。

【００５８】そこで、最適な制動力が得られるスリップ
率ＳＡ、ＳＢ、ＳＣに基づいて算出された推定車体速度
Ｖ_ref(n)、路面摩擦係数μ_(n) 、バンク角θ_B(n)から直
接的に目標スリップ率Ｓｍａｘを求めることもできる
が、ここでは、パラメーターを２つに減らすために、以
下の作業を行っている。

【００５９】路面摩擦係数μとバンク角θ_B を一つのパ
ラメーターに換算するために、当該路面摩擦係数μとバ
ンク角θ_B とによって得られる最適スリップ率ＳＤを以
下のように近似した。

【００６０】ＳＤ＝ｊ×θ_B ／μ＋ｋ ここで、ＳＤは最適な制動力が得られるスリップ率、
ｊ、ｋは定数である。

【００６１】このようにして求められた最適スリップ率
ＳＡ、ＳＤからＬＵＴ６５に記憶されている実験的に求
められた関数ｆ（ＳＡ，ＳＤ）（図１５参照）から目標
スリップ率Ｓｍａｘ_(n) を求める。

【００６２】例えば、算出された推定車体速度Ｖ_ref(n)
から最適スリップ率ＳＡ_(n) が算出され、路面摩擦係数
μ_(n) およびバンク角θ_B(n)から最適スリップ率ＳＤ
_(n) が算出された場合、図１５に示すように、目標スリ
ップ率Ｓｍａｘ_(n) が求まる。

【００６３】このようにして求められた目標スリップ率
Ｓｍａｘ_(n) に対して、路面状況に応じて車体挙動が急
激に変化しないように、補正係数ηｊ、η１を乗じてい
る。

【００６４】先ず、補正係数ηｊの求め方から説明す
る。

【００６５】ここでは、先ず、従動輪（前輪部１４）側
の目標スリップ率Ｓｍａｘに対する補正係数ηｊの求め
方を、図１６を参照して説明する。なお、従動輪（前輪
部１４）と駆動輪（後輪部１６）の補正係数ηｊをそれ
ぞれ独立に求めることができる。ブレーキ制御装置３０
は、所定の演算周期ｔ毎に以下のようにして補正係数η
ｊ（ｎ）を求める。ここで、（ｎ）は、ｎ回目の演算に
おける値を示す。

【００６６】路面摩擦係数μ_(n) は、路面摩擦係数演算
回路５４から補正係数決定回路５６と路面摩擦係数記憶
回路６０とにそれぞれ供給される。また、バンク角θ
_B(n)は、バンク角演算回路４２から補正係数決定回路５
６に供給される。

【００６７】補正係数決定回路５６では、路面摩擦係数
記憶回路６０から前回の演算で求められた路面摩擦係数
μ_(n-1) を読みだし、路面摩擦係数μの変化率、すなわ
ち、μ_(n) ／μ_(n-1) を求める。続いて、ＬＵＴ５８に
基づき（図１６参照）、バンク角θ_B(n)が所定値θ₀ 以
上、あるいは以下であることによって区別し、μ_(n)／
μ_(n-1) の値とμ_(n-1) の値から、補正係数ηｊ_(n) を
求める。

【００６８】続いて、補正係数η１の求め方を説明す
る。この場合、前記推定車体速度Ｖ_{re f(n)}と舵角検出セ
ンサ２６から検出された舵角θ_h(n)に基づいて、路面状
況の判定（補正係数η１の出力）を行う。前記路面状況
の判定を図１７のフローチャートおよび図１８を参照し
て説明する。

【００６９】先ず、上記のようにして算出した推定車体
速度Ｖ_ref(n)と舵角検出センサ２６から検出された舵角
θ_h(n)が、路面状況判定回路６２に出力される（ステッ
プＳ４１）。続いて、前記推定車体速度Ｖ_ref(n)がＶａ
以下であるか否かを判別する（ステップＳ４２）。推定
車体速度Ｖ_ref(n)がＶａ以下である場合には、さらに舵
角θ_h(n)の微分値が所定値ｃ以上であるか否かを判別す
る（図１８の直線部分参照）（ステップＳ４３）。ま
た、ステップＳ４２において、推定車体速度Ｖ_{re f(n)}が
Ｖａよりも大きいとされた場合には、舵角θ_h(n)の微分
値がＣ×（Ｄ−Ｅ×Ｖ_ref(n)）／Ｖ_ref(n)以上であるか
否かを判別する（図１８の曲線部分参照）（ステップＳ
４４）。ここで、Ｃ、Ｄ、Ｅは、定数である。ステップ
Ｓ４３、ステップＳ４４において、舵角θ_h(n)の微分値
が所定値ｃ以上である場合、または、Ｃ×（Ｄ−Ｅ×Ｖ
_ref(n)）／Ｖ_ref(n)以上である場合（図１８斜線部参
照）には、これが連続ｍ回続いているか否かを判別する
（ステップＳ４５）。連続ｍ回以上続いている場合に
は、ハンドル操作の影響ではなく、路面の凹凸によって
ハンドル部１８が変位していると判定して、路面状況判
定信号（補正係数η１）を目標スリップ率演算回路６４
に出力する（ステップＳ４６）。ステップＳ４６で路面
状況が不良であると判定（補正係数η１＝βを出力、但
し、０＜β＜１）した後、あるいは、ステップＳ４３、
ステップＳ４４、ステップＳ４５で条件を満たさなかっ
た場合に路面状況が不良ではないと判定した（補正係数
η１＝１を出力）後、再び、路面状況判定を繰り返して
行う（ステップＳ４７）。

【００７０】このようにして求められた補正係数ηｊ
_(n) 、η１_(n) を目標スリップ率演算回路６４に出力す
る。目標スリップ率演算回路６４では、前記補正係数η
ｊ_(n)、η１_(n) によって次のように、目標スリップ率
Ｓｍａｘ_(n) の補正を行う。

【００７１】 Ｓ１_(n) ＝Ｓｍａｘ_(n) ×η１_(n) ×ηｊ_(n) ここで、Ｓ１_(n) は補正された目標スリップ率である。

【００７２】このようにして路面状況に応じて目標スリ
ップ率Ｓｍａｘ_(n) を補正することにより、次のような
効果が得られる。すなわち、推定車体速度Ｖ_ref(n)、路
面摩擦係数μ_(n) 、バンク角θ_B(n)に基づいて目標スリ
ップ率Ｓｍａｘ_(n) を求める場合に、路面摩擦係数μ
_(n) のみが変化するとすれば、路面摩擦係数μ_(n) を用
いて次のような演算を行う。

【００７３】 Ｓｍａｘ_(n) ＝ｆ（μ_(n) ）×Ｓｍａｘ_(n-1) ここで、ｆ（μ）は図１９において二点鎖線に示すよう
に変化する関数、Ｓｍａｘ_(n-1) はｎ−１回目の演算で
求められた目標スリップ率、Ｓｍａｘ_(n) はｎ回目の演
算で求められた目標スリップ率である。

【００７４】したがって、図１９に示すように、路面摩
擦係数μ_(n) の路面状況の場合に最大の制動力を得るこ
とのできるスリップ率の関係を表した関数ｆ（μ）を目
標スリップ率Ｓｍａｘ_(n-1) に乗ずることにより、路面
状況に応じて最大の制動力が得られる目標スリップ率Ｓ
ｍａｘ_(n) を設定することができる。

【００７５】続いて、この目標スリップ率Ｓｍａｘ_(n)
に前記補正係数ηｊ_(n) 、η１_(n)が乗ぜられる。

【００７６】 Ｓ１_(n) ＝ηｊ_(n) ×η１_(n) ×Ｓｍａｘ_(n) この場合、例えば、車体が低μ路から高μ路に走行する
場合、変わり目の所でμジャンプ路面となり、図１９の
破線の矢印Ａに示すように大幅に制動力が上昇するおそ
れがあるが、補正係数ηｊ_(n) を乗ずることにより、目
標スリップ率を図１９の実線の矢印Ｂのように引き下
げ、制動力が大幅に変化することを阻止できる。したが
って、このように補正された目標スリップ率Ｓ１_(n) を
求めることにより、路面状況の変化に拘らず、車体の円
滑な走行を維持することが可能となる。

【００７７】同様に、舵角θ_h の変化率に基づいて、路
面の凹凸状態を判別し、補正係数η１を目標スリップ率
Ｓｍａｘに乗ずることにより、車体の円滑な走行を維持
することが可能になる。

【００７８】このようにして求められた補正された目標
スリップ率Ｓ１_(n) は、抑制係数演算回路６６に出力さ
れる。この抑制係数演算回路６６では、予め設定されて
いる目標スリップ率Ｓ０に対する比である抑制係数（Ｓ
１／Ｓ０）を求める。このようにして求められた抑制係
数Ｋにより、昇減圧レートの抑制等を好適に行うことが
できる。

【００７９】本実施例におけるブレーキ制御装置３０で
は、推定車体速度Ｖ_ref 、路面摩擦係数μ、およびバン
ク角θ_B に基づいて、最適な制動力が得られる目標スリ
ップ率Ｓｍａｘが求められるため、車体の挙動を含む精
度の良いブレーキ制御が行われる。また、路面状況に基
づいて補正係数η１、ηｊを求め、当該補正係数η１、
ηｊを目標スリップ率Ｓｍａｘに乗ずることにより、目
標スリップ率Ｓｍａｘを補正する。したがって、ブレー
キ制動中に路面状況が変化しても、制動力が大きく変化
することなく、車体が円滑に走行できる。さらに、路面
摩擦係数μを求める際に、ゲート信号発生回路５２にお
いて、ブレーキ制動の通常制御中に路面摩擦係数μ_f 、
μ_r を演算し、制限制御に切り換わった際に前記路面摩
擦係数μ _f 、μ_r によって最適な目標スリップ率Ｓｍａ
ｘを設定することができ、精緻なブレーキ制御が可能と
なる。

【００８０】また、路面摩擦係数の変化率μ_(n) ／μ
_(n-1) に応じてＬＵＴ５８に設定されたテーブルをさら
に細分化すれば、一層精緻な制御が可能となる。

【００８１】さらに、既存の車体挙動を取り込まない車
体制御システムにこの機能を付加する場合には、一旦、
演算結果として求められた目標スリップ率に対して、抑
制係数Ｋを乗ずるだけで、目標スリップ率を補正するこ
とができる。

【００８２】

【発明の効果】本発明に係るブレーキ制御装置によれ
ば、以下の効果が得られる。

【００８３】すなわち、記憶手段に記憶された最適な制
動力を得られる目標スリップ率に対する推定車体速度、
車体傾斜角および路面摩擦係数の関係に基づき、推定車
体速度、車体傾斜角および路面摩擦係数から最適な制動
力が得られる目標スリップ率を設定する。したがって、
路面摩擦係数以外の車体挙動等に基づいて最適なブレー
キ制御が行われる。また、路面摩擦係数の変化率に基づ
いて第１補正係数を求め、推定車体速度に対する舵角の
変化率に基づいて第２補正係数を求め、前記第１および
第２補正係数を目標スリップ率に乗ずることにより、路
面状況、あるいは車体挙動の変化による目標スリップ率
の補正を行う。したがって、路面状況が急に変化しても
円滑な走行状態が維持される。さらに、演算指示手段に
より、路面摩擦係数の演算を行うため、ブレーキ制御装
置が制限制御に入る前から路面摩擦係数が求められてお
り、これに基づいて制限制御に切り換え時の最初から路
面摩擦係数に基づくブレーキ制御が行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブレーキ制御装置の全体構成図で
ある。

【図２】本発明に係るブレーキ制御装置を搭載した自動
二輪車の説明図である。

【図３】本発明に係るブレーキ制御装置における推定車
体速度の算出方法を示すフローチャートである。

【図４】本発明に係るブレーキ制御装置における推定車
体速度の演算結果を示す図である。

【図５】本発明に係るブレーキ制御装置における推定車
体速度の演算方法を示す図である。

【図６】本発明に係るブレーキ制御装置におけるバンク
角算出方法を示すフローチャートである。

【図７】本発明に係るブレーキ制御装置におけるある舵
角の場合の推定車体速度とバンク角の関係図である。

【図８】本発明に係るブレーキ制御装置におけるバンク
角算出方法を示すテーブルである。

【図９】本発明に係るブレーキ制御装置におけるある舵
角の場合の従動輪の車輪速度とバンク角の関係図であ
る。

【図１０】本発明に係るブレーキ制御装置における従動
輪と駆動輪とのある車輪速度差の場合の従動輪の車輪速
度とバンク角の関係図である。

【図１１】本発明に係るブレーキ制御装置におけるゲー
ト信号の発生方法を示す図である。

【図１２】本発明に係るブレーキ制御装置における推定
車体速度と最適スリップ率の関係を示す参考図である。

【図１３】本発明に係るブレーキ制御装置における路面
摩擦係数と最適スリップ率の関係を示す参考図である。

【図１４】本発明に係るブレーキ制御装置におけるバン
ク角と最適スリップ率の関係を示す参考図である。

【図１５】本発明に係るブレーキ制御装置における目標
スリップ率の求め方を示す図である。

【図１６】本発明に係るブレーキ制御装置において、補
正係数を決定するために使用されるテーブルの説明図で
ある。

【図１７】本発明に係るブレーキ制御装置における路面
状況判定方法を示すフローチャートである。

【図１８】本発明に係るブレーキ制御装置における路面
状況判定基準を示す説明図である。

【図１９】本発明に係るブレーキ制御装置における目標
スリップ率の補正状態を示す図である。

【符号の説明】

１０…自動二輪車 １４…前輪部 １６…後輪部 ２０…従動輪回転速度検出センサ ２２…駆動輪回転速度検出センサ ２４…車体加減速度検出センサ ２６…舵角検出センサ ３０…ブレーキ制御装置 ３２…車輪速度演算回路 ３６…推定車体速度演算回路 ３８…スリップ率演算回路 ４０…ブレーキ信号発生回路 ４２…バンク角演算回路 ４４、４６、４８、５８、６５…ルックアップテーブル ５２…ゲート信号発生回路 ５４…路面摩擦係数演算回路 ５６…補正係数決定回路 ６２…路面状況判定回路 ６４…目標スリップ率演算回路 ６６…抑制係数演算回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の走行状態から車体傾斜角を検出する
   バンク角検出手段と、 舵角を検出する舵角検出手段と、 車輪速度に基づいて推定車体速度を算出する推定車体速
   度演算手段と、 前記車輪速度および前記推定車体速度から求めた車輪の
   スリップ率と、車体加減速度に基づいて車輪と路面の路
   面摩擦係数を算出する路面摩擦係数演算手段と、 最適な制動力を得るための目標スリップ率に対する前記
   車体傾斜角、前記推定車体速度および前記路面摩擦係数
   の関係を記憶する記憶手段と、 前記車体傾斜角、推定車体速度および路面摩擦係数から
   前記関係に基づき目標スリップ率を設定する目標スリッ
   プ率設定手段と、 前記路面摩擦係数の変化率が所定範囲内の場合には、目
   標スリップ率は変更せず、所定範囲外の場合には、目標
   スリップ率を抑制する第１補正係数を設定する第１補正
   係数設定手段と、 前記推定車体速度に対する前記舵角の変化率が所定値以
   下の場合には、目標スリップ率を変更せず、所定値以上
   の場合には、目標スリップ率を抑制する第２補正係数を
   設定する第２補正係数設定手段と、 前記第１および第２補正係数によって、前記目標スリッ
   プ率を補正する目標スリップ率補正手段と、 を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のブレーキ制御装置におい
   て、路面摩擦係数演算手段は、 前車輪および後車輪を有する車両の一方の車輪速度と推
   定車体速度とから当該車輪のスリップ率を求める第１ス
   リップ率演算手段と、 他方の車輪速度と推定車体速度とから当該車輪のスリッ
   プ率を求める第２スリップ率演算手段と、 車体加減速度を検出する車体加減速度検出手段と、 前記一方の車輪の回転速度から当該車輪の回転加減速度
   を求める車輪加減速度算出手段と、 前記一方の車輪のスリップ率と、前記一方の車輪加減速
   度とがそれぞれ所定の条件を満足した際に演算指示信号
   を出力する演算指示手段と、 を備え、前記演算指示信号に基づき、前記他方の車輪の
   スリップ率と前記車体加減速度とから、前記一方の車輪
   に対する路面摩擦係数を求めることを特徴とするブレー
   キ制御装置。