JPWO2014147976A1 - ブレーキ制御装置およびそれを備える鞍乗型車両 - Google Patents
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Abstract
Description
第1の実施の形態に係るブレーキ制御装置およびそれを備える鞍乗型車両について図面を用いて説明する。なお、以下の説明においては、鞍乗型車両の一例としてブレーキ制御装置を備える自動二輪車を説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る自動二輪車を左側方から見た概略側面図である。
図3は図1の自動二輪車100が備えるブレーキ制御装置の構成を示すブロック図である。図3の液圧制御ユニット30は、前輪液圧回路30A、後輪液圧回路30B、モータ30Cおよび第1〜第4のポートp1〜p4を含む。
図5は、図3の横滑り加速度検出装置50の構成および動作を説明するためのブロック図である。図5に示すように、横滑り加速度検出装置50は、傾斜角算出部51、車体速度算出部52および横滑り加速度算出部53を備える。図5の傾斜角算出部51、車体速度算出部52および横滑り加速度算出部53は、それぞれアプリケーションプログラムにより構成される。なお、これらの構成要素の一部または全てが論理回路等の電子回路により構成されてもよい。
また、後輪82の横滑り加速度dry/dtは、重力加速度をgで表した場合に例えば下記式(2)により算出することができる。
なお、前輪14および後輪82の横滑り加速度を公知の他の方法を用いて推定してもよい。
図3のCPU61は、図5の車体速度算出部52と同様に縦加速度センサ43、前輪速度センサ44および後輪速度センサ45から与えられる検出結果に基づいて前輪周速度、後輪周速度および車体速度Vを算出する。
SLr={(V−Vwr)/V}・100・・・(4)
また、CPU61は、前輪14のスリップ率が目標スリップ率に近づくように液圧制御ユニット30の前輪液圧回路30Aを制御し、後輪82のスリップ率が目標スリップ率に近づくように液圧制御ユニット30の後輪液圧回路30Bを制御する。このようにして、CPU61により前輪14のアンチロックブレーキ動作が行われ、後輪82のアンチロックブレーキ動作が行われる。
本実施の形態に係るブレーキ制御装置においては、前輪14および後輪82についてのABS制御プログラムが図3のCPU61によりそれぞれ独立に実行される。それにより、各ABS制御プログラムに基づくABS制御処理が行われる。各ABS制御処理は、目標スリップ率を変更する補正処理を含む。
図11は、第1の実施の形態において制動操作が行われることにより自動二輪車100の車体速度が減少する場合のABS制御処理の一例を示す図である。図11の上段のグラフは、車輪の横滑り加速度と時間との関係を示す。図11の上段のグラフにおいては、縦軸が横滑り加速度の絶対値を表し、横軸が時間を表す。
本実施の形態に係るブレーキ制御装置200においては、ABSの作動中に、車輪のスリップ率が目標スリップ率に近づくように液圧制御ユニット30が制御される。CPU61は、車輪の横滑り加速度の大きさに基づいて最大横力の余裕度が確保されるように補正処理により目標スリップ率を変更する。それにより、車輪の横滑りを適切に抑制することができる。また、直進走行における制動時のように車輪の横滑り加速度の大きさが小さい場合には、目標スリップ率が高くなるので、車輪に対する制動力の減少量が小さくなる。したがって、制動時に十分な減速が行われる。
第2の実施の形態に係る自動二輪車について第1の実施の形態に係る自動二輪車100と異なる点を説明する。
図12は、第2の実施の形態に係る自動二輪車が備えるブレーキ制御装置の構成を示すブロック図である。図12に示すように、第2の実施の形態に係るブレーキ制御装置200は、第1の実施の形態に係るブレーキ制御装置200の構成(図3)に加えて前輪液圧センサ46および後輪液圧センサ47をさらに含む。
また、ホイールシリンダWC2のWC液圧をPWCrで表し、ホイールシリンダWC2の断面積をAWCrで表し、ホイールシリンダWC2とともにブレーキキャリパに内蔵されるブレーキパッドの摩擦係数をμrで表す。ブレーキロータBR2のディスクの枚数をnDrで表し、ブレーキロータBR2のディスクの有効半径をRDrで表し、後輪82のタイヤの有効半径をRWrで表す。この場合、後輪82に与えられる制動力BFrは、下記式(6)により算出することができる。
CPU61は、上記のようにして算出される制動力BFf,BFrに基づいて、前輪液圧回路30Aおよび後輪液圧回路30Bを制御する。
図13は、第2の実施の形態の基本思想を説明するためのグラフである。図13には所定の路面(例えば乾燥したアスファルトの路面)上でのスリップ率と制動力および最大横力との関係が示される。図13の例においても、図7の例と同様に、最大横力とは、車輪(前輪14または後輪82)と路面との間に発生可能な横力の最大値をいう。図13のグラフでは、縦軸が制動力または横力を表し、横軸がスリップ率を表す。また、車輪(前輪14または後輪82)と路面との間に発生する制動力が一点鎖線で示される。さらに、最大横力が実線で示される。
同様に、CPU61は、後輪82のアンチロックブレーキ動作時に、後輪82に対する制動力の減少量を算出する。上記式(6)により算出される制動力BFrを後輪82と路面との間に作用する制動力とみなし、目標スリップ率テーブルにより設定可能な目標スリップ率の最大値(上記の値b1)をSLmaxで表し、現在設定されている目標スリップ率の値(上記の値b3)をSLで表す。この場合、後輪82に対する制動力の減少量DFrは、下記式(8)により算出することができる。
アンチロックブレーキ動作が行われていない車輪のスリップ率は目標スリップ率以下である。そのため、アンチロックブレーキ動作が行われていない車輪のスリップ率が目標スリップ率を超えない範囲で、その車輪に与えられる制動力を大きくすることができる。
本実施の形態に係るブレーキ制御装置においては、第1の実施の形態と同様に、前輪14および後輪82についてのABS制御プログラムが図12のCPU61によりそれぞれ独立に実行される。それにより、各ABS制御プログラムに基づくABS制御処理および後述する制動力補償処理が行われる。各ABS制御処理は、目標スリップ率を変更する補正処理を含む。
図17は、第2の実施の形態において制動操作が行われることにより自動二輪車100の車体速度が減少する場合のABS制御処理の一例を示す図である。図17の最上段のグラフは、第1輪の横滑り加速度と時間との関係を示す。図17の最上段のグラフにおいては、縦軸が横滑り加速度の絶対値を表し、横軸が時間を表す。
上記のように、本実施の形態においては、後輪82についてABSが作動しかつ前輪14についてABSが作動していない場合に、後輪82のABSの補正処理により生じる後輪82の制動力減少量が第1輪に与えられる制動力により補償される。その結果、自動二輪車100の全体に作用する制動力の低下が抑制される。
(1)上記の実施の形態では、ABS制御処理により横滑り加速度検出装置50により検出される車輪の横滑り加速度の絶対値が大きいほど低くなるように目標スリップ率が変更される。このようにして、車輪のアンチロックブレーキ動作が補正されるが、アンチロックブレーキ動作の補正は上記の例に限定されない。
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
Claims (15)
- 第1の車輪を有する鞍乗型車両のブレーキ制御装置であって、
前記第1の車輪に制動力を与える第1の制動装置と、
前記第1の車輪の縦滑りの程度を検出するように構成される縦滑り検出装置と、
前記第1の車輪の横滑りの程度を検出するように構成される横滑り検出装置と、
前記縦滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の縦滑りの程度が第1の目標縦滑り程度に近づくように前記第1の制動装置を制御する第1のアンチロックブレーキ動作を実行する制御部とを備え、
前記制御部は、前記横滑り検出装置の検出結果に基づいて前記第1の車輪の横滑りを抑制するように前記第1のアンチロックブレーキ動作を補正する第1の補正処理を行う、ブレーキ制御装置。 - 前記制御部は、前記第1の補正処理として、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑りの程度が大きいほど前記第1の車輪の縦滑りの程度が小さくなるように前記第1のアンチロックブレーキ動作を補正する、請求項1記載のブレーキ制御装置。
- 前記横滑り検出装置は、前記第1の車輪の横滑り加速度を前記第1の車輪の横滑りの程度として検出し、
前記制御部は、前記第1の補正処理として、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさが大きいほど前記第1の目標縦滑り程度が小さくなるように前記第1の目標縦滑り程度を変更することにより前記第1のアンチロックブレーキ動作を補正する、請求項1または2記載のブレーキ制御装置。 - 前記制御部は、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさが第1の値とその第1の値よりも大きい第2の値との間の範囲内にある場合に、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさが増加するにつれて前記第1の目標縦滑り程度が第3の値からその第3の値よりも小さい第4の値に減少するように前記第1の目標縦滑り程度を変更する、請求項3記載のブレーキ制御装置。
- 前記制御部は、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさが前記第1の値以下である場合に、前記第1の目標縦滑り程度を前記第3の値に設定する、請求項4記載のブレーキ制御装置。
- 前記制御部は、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさが前記第2の値以上である場合に、前記第1の目標縦滑り程度を前記第4の値に設定する、請求項4または5記載のブレーキ制御装置。
- 前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさと目標縦滑り程度との対応関係を記憶する記憶部をさらに備え、
前記対応関係は、前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさが増加するにつれて目標縦滑り程度が前記第3の値から前記第4の値に減少するように予め設定され、
前記制御部は、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑り加速度の大きさに対応する目標縦滑り程度を前記第1の記憶部に記憶される前記第1の対応関係から取得し、前記第1の補正処理として、前記取得した目標縦滑り程度を前記第1の目標縦滑り程度として設定する、請求項4〜6のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。 - 前記横滑り検出装置は、前記第1の車輪のスリップ角を前記第1の車輪の横滑りの程度として検出し、
前記制御部は、前記第1の補正処理として、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪のスリップ角の大きさが大きいほど前記第1の目標縦滑り程度が小さくなるように前記第1の目標縦滑り程度を変更することにより前記第1のアンチロックブレーキ動作を補正する、請求項1または2記載のブレーキ制御装置。 - 前記鞍乗型車両は、第2の車輪をさらに有し、
前記第2の車輪に制動力を与える第2の制動装置をさらに備え、
前記縦滑り検出装置は、前記第2の車輪の縦滑りの程度を検出するように構成され、
前記横滑り検出装置は、前記第2の車輪の横滑りの程度を検出するように構成され、
前記制御部は、前記縦滑り検出装置により検出される前記第2の車輪の縦滑りの程度が第2の目標縦滑り程度に近づくように前記第2の制動装置を制御する第2のアンチロックブレーキ動作を実行し、前記横滑り検出装置により検出される前記第2の車輪の横滑りの程度が大きいほど前記第2の目標縦滑り程度が小さくなるように前記第2の目標縦滑り程度を変更することにより前記第2のアンチロックブレーキ動作を補正する第2の補正処理を行う、請求項1〜8のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。 - 前記制御部は、
前記第1のアンチロックブレーキ動作の実行時でかつ前記第2のアンチロックブレーキ動作の非実行時に、前記第1の補正処理を行うことにより生じる前記第1の制動装置による制動力の減少量の少なくとも一部を補うように、前記第2の制動装置による制動力を増加させる、請求項9記載のブレーキ制御装置。 - 前記制御部は、
前記第2のアンチロックブレーキ動作の実行時でかつ前記第1のアンチロックブレーキ動作の非実行時に、前記第2の補正処理を行うことにより生じる前記第2の制動装置による制動力の減少量の少なくとも一部を補うように、前記第1の制動装置による制動力を増加させる、請求項9または10記載のブレーキ制御装置。 - 前記縦滑り検出装置は、前記第1の車輪のスリップ率を前記第1の車輪の縦滑りの程度として検出するように構成され、
前記制御部は、前記縦滑り検出装置により検出される前記第1の車輪のスリップ率が前記第1の目標縦滑り程度としての第1の目標スリップ率に近づくように前記第1の制動装置を制御することにより前記第1のアンチロックブレーキ動作を実行し、前記第1の補正処理として、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑りの程度が大きいほど前記第1の目標スリップ率が小さくなるように前記第1の目標スリップ率を変更することにより前記第1のアンチロックブレーキ動作を補正する、請求項1〜8のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。 - 前記縦滑り検出装置は、前記第1および第2の車輪のスリップ率を前記第1および第2の車輪の縦滑りの程度としてそれぞれ検出するように構成され、
前記制御部は、前記縦滑り検出装置により検出される前記第1の車輪のスリップ率が前記第1の目標縦滑り程度としての第1の目標スリップ率に近づくように前記第1の制動装置を制御することにより前記第1のアンチロックブレーキ動作を実行し、前記縦滑り検出装置により検出される前記第2の車輪のスリップ率が前記第2の目標縦滑り程度としての第2の目標スリップ率に近づくように前記第2の制動装置を制御することにより前記第2のアンチロックブレーキ動作を実行し、前記第1の補正処理として、前記横滑り検出装置により検出される前記第1の車輪の横滑りの程度が大きいほど前記第1の目標スリップ率が小さくなるように前記第1の目標スリップ率を変更することにより前記第1のアンチロックブレーキ動作を補正し、前記第2の補正処理として、前記横滑り検出装置により検出される前記第2の車輪の横滑りの程度が大きいほど前記第2の目標スリップ率が小さくなるように前記第2の目標スリップ率を変更することにより前記第2のアンチロックブレーキ動作を補正する、請求項9〜11のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。 - 前記第1の車輪と、
請求項1〜8および12のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置とを備える鞍乗型車両。 - 前記第1および第2の車輪と、
請求項9〜11および13のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置とを備える鞍乗型車両。
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