自動車の制動力制御システム
【課題】前輪及び後輪それぞれにおいて効果的に制動を行うことができる自動車の制動力制御システムを提供する。
【解決手段】自動車１は、前輪２Ｆｔを駆動する前輪電動機３Ｆｔと後輪２Ｒｒを駆動する後輪電動機３Ｒｒとを互いに独立に制御可能な制御装置１０を備える。制御装置１０は、制動に伴う荷重移動量を考慮して目標制動力Ｆcar（目標制動トルクτＢ*）を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配し（ステップＳ１６、Ｓ６）、かつ、前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒのスリップ率が所定の閾値以下に維持されるように前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を補正し（ステップＳ２４、Ｓ７）、補正した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*が得られるように前輪電動機３Ｆｔ、後輪電動機３Ｒｒをそれぞれ独立に制御して制動力を得る。
【解決手段】自動車１は、前輪２Ｆｔを駆動する前輪電動機３Ｆｔと後輪２Ｒｒを駆動する後輪電動機３Ｒｒとを互いに独立に制御可能な制御装置１０を備える。制御装置１０は、制動に伴う荷重移動量を考慮して目標制動力Ｆcar（目標制動トルクτＢ*）を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配し（ステップＳ１６、Ｓ６）、かつ、前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒのスリップ率が所定の閾値以下に維持されるように前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を補正し（ステップＳ２４、Ｓ７）、補正した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*が得られるように前輪電動機３Ｆｔ、後輪電動機３Ｒｒをそれぞれ独立に制御して制動力を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の制動力制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
前輪を駆動する電動機と後輪を駆動する電動機とを互いに独立に制御可能な電気自動車が知られている（特許文献１）。特許文献１の電気自動車では、走行状態に応じて前輪用の電動機及び後輪用の電動機が分担する推進力が調整される。
【０００３】
制動時には、車体の荷重が後輪側から前輪側へ移動し、後輪の最大摩擦力あるいは運動摩擦力が小さくなり、後輪がロックしやすくなることから、後輪荷重の減少に応じて後輪の制動力を規制する自動車が知られている（特許文献２）。すなわち、いわゆるＥＢＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｂｒａｋｅｆｏｒｃｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）制御を行う自動車が知られている。特許文献２のＥＢＤ制御では、検出した車体速度及び車輪速度から実際の後輪のスリップ率を算出し、そのスリップ率が所定の閾値よりも大きい場合には、後輪ブレーキの液圧を保圧して制動力の増大を防止する。
【０００４】
また、特許文献２の自動車では、車輪のロックを防止するためのいわゆるＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御も行っている。特許文献２のＡＢＳ制御では、検出した車体速度及び車輪速度から実際のスリップ率を算出し、実際のスリップ率に基づいて路面摩擦係数を算出し、路面摩擦係数に基づいて目標スリップ率及び制御開始閾値を算出する。そして、実際のスリップ率が制御開始閾値よりも大きくなったときに、実際のスリップ率が目標スリップ率に収束するようにブレーキの液圧調整を開始する。
【０００５】
特許文献２では、ＡＢＳ制御によるブレーキの液圧の調整を行うとともに、車体減速度が所定以上になったときに、ＡＢＳ制御によるブレーキの液圧の調整と、ＥＢＤ制御によるブレーキの液圧の保圧とを交互に行うことにより、ＡＢＳ制御とＥＢＤ制御とを併用している。
【０００６】
この他、駆動源としてのモータによる回生ブレーキ（電気ブレーキ）と、機械ブレーキとを協調させる自動車（特許文献３）、スリップ率が閾値に達したときに駆動トルクを低減させることにより、発進時などにおけるスリップを低減する電気自動車（特許文献４）が知られている。
【特許文献１】特開平７−１５８０４号公報
【特許文献２】特開２００１−３９２８２号公報
【特許文献３】特開２００２−１５２９０４号公報
【特許文献４】特開２００５−１２４２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
自動車の車輪にかかる接地荷重や摩擦力は、左右の車輪間の相違が比較的小さいのに対し、前後の車輪間の相違が大きい。従って、前輪と後輪とで駆動系を別系統とすれば、前後の車輪間の接地荷重等の相違に応じて適切に自動車を駆動あるいは制動することができる。しかし、特許文献１では前後の２つの電動機により制動力を分担することについては開示されていない。
【０００８】
前後輪それぞれにおいて効果的に制動が行われるためには、制動に伴う後輪側から前輪側への荷重移動を考慮した制動力の分配と、車輪のロックを防止するためのスリップ率の制御との双方が行われることが望ましい。特許文献２の技術は、ＡＢＳ制御とＥＢＤ制御とを併用してはいるものの、通常のＡＢＳ制御によるスリップ率の目標値への維持に加え、後輪のスリップ率が所定の閾値を超えないように後輪の制動力増大を規制するものであり、結局のところ、スリップ率の制御をＡＢＳ制御とＥＢＤ制御とで重複的に行っているに過ぎず、ＥＢＤ制御により前後輪への制動力を適切に分配しているわけではない。
【０００９】
本発明は、前輪及び後輪それぞれにおいて効果的に制動を行うことができる自動車の制動力制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の観点の自動車の制動力制御システムは、前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量を推定し、推定された荷重移動量を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する。
【００１１】
本発明の第２の観点の自動車の制動力制御システムは、前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、車体速度と、前輪及び後輪速度とから、前輪及び後輪のスリップ率を推定し、推定された前輪及び後輪の各スリップ率を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する。
【００１２】
本発明の第３の観点の自動車の制動力制御システムは、前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量と、車体速度と前輪及び後輪速度とから推定される前輪及び後輪のスリップ率との双方を考慮して、前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する。
【００１３】
好適には、前記制動手段は、前記前輪と後輪を駆動するための駆動トルク発生用の電動機を使用して制動力を得る電気ブレーキである。
【００１４】
好適には、前記電気ブレーキにおける前記電動機は、「前輪の左右輪」「後輪の左右輪」のそれぞれを1台の電動機で駆動する構成の電動機、又は、前記前輪及び後輪の各左右輪を個別に駆動する構成のインホイール型電動機から制動力を得るようにする。
【００１５】
好適には、前記制動手段は、摩擦制動を行う機械ブレーキである。
【００１６】
好適には、トルク発生源は、電動機そのもの、電動機とエンジンとの組合せ、または、ガソリンエンジンである。
【００１７】
本発明の第４の観点の自動車の制動力制御システムは、自動車の制動力制御システムであって、前記自動車の前輪の回転を制動する前輪制動手段と、前記自動車の後輪の回転を制動する後輪制動手段と、制動に伴う前記自動車の車体の前記後輪側から前記前輪側への荷重移動量が大きくなるほど前記後輪による制動力に対する前記前輪による制動力の比が大きくなるように、前記自動車の全体目標制動力を前記前輪及び前記後輪に分配して前輪目標制動力及び後輪目標制動力を算出する分配手段と、前記車体の検出速度並びに前記前輪及び前記後輪の検出回転速度に基づいて前記前輪及び前記後輪のスリップ率をそれぞれ算出するスリップ率算出手段と、前記スリップ率算出手段により算出される前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪目標制動力を補正し、前記スリップ率算出手段により算出される前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪目標制動力を補正する補正手段と、補正された前記前輪目標制動力に基づく制御指令を前記前輪制動手段に出力し、補正された前記後輪目標制動力に基づく制御指令を前記後輪制動手段に出力する制御手段と、を備える。
【００１８】
好適には、前記制御手段は、前記自動車の駆動時において、前記スリップ率算出手段の算出する前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪を駆動する前輪駆動手段に制御指令を出力し、前記スリップ率算出手段の算出する前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪を駆動する後輪駆動手段に制御指令を出力する。
【００１９】
好適には、操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備え、前記補正手段は、前記操作量検出センサにより検出される操作量の大小に関らず、前記補正動作を行う。
【００２０】
好適には、前記分配手段は、前記全体目標制動力に応じた前記荷重移動量を算出し、その算出した前記荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を分配比率として算出し、前記全体目標制動力を前記分配比率により前記前輪及び前記後輪に分配して前記前輪目標制動力及び前記後輪目標制動力を算出する。
【００２１】
好適には、前記分配手段は、前記全体目標制動力と前記車体の重心高さとの積を、前記前輪と前記後輪との距離により除して前記荷重移動量を算出する。
【００２２】
好適には、前記自動車が加速状態にあるときの前記前輪を駆動する前輪駆動手段及び前記後輪を駆動する後輪駆動手段の目標トルクを、前記自動車が前記加速状態にあるときの検出加速度と、前記前輪駆動手段及び前記後輪駆動手段をトルクフリーにして前記自動車が減速走行している状態における検出加速度との差により除して、前記車体質量を算出する車体質量算出手段と、前記車体質量算出手段の算出した前記車体の質量に所定の目標減速加速度を乗じて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備える。
【００２３】
好適には、操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備え、前記全体目標制動力算出手段は、前記操作量が所定の操作閾値よりも大きいか否か判定し、前記操作量が前記操作閾値よりも大きいと判定した場合は、所定の最大目標制動力を前記全体目標制動力とし、前記操作量が前記操作閾値よりも大きくないと判定した場合は、前記車体の検出減速加速度が、前記最大目標制動力に対応する減速加速度よりも絶対値の小さい所定の加速度閾値よりも絶対値において小さく、且つ、前記車体の検出加加速度が所定の加加速度閾値よりも絶対値において小さいという条件が満たされるか否か判定し、前記条件が満たされると判定した場合は、前記車体の検出減速加速度が維持されるように前記全体目標制動力を算出し、前記条件が満たされないと判定した場合は、前記車体の減速加速度が前記加速度閾値になるように前記全体目標制動力を算出する。
【００２４】
好適には、前記前輪制動手段は、前記前輪を電気的に制動する前輪電気ブレーキと、前記前輪を機械的に制動する前輪機械ブレーキと、を備え、前記後輪制動手段は、前記後輪を電気的に制動する後輪電気ブレーキと、前記後輪を機械的に制動する後輪機械ブレーキと、を備え、前記前輪目標制動力の少なくとも一部が前記前輪電気ブレーキにおいて生じるように前記前輪目標制動力を前記前輪電気ブレーキと前記前輪機械ブレーキとに分配して前輪電気ブレーキ目標制動力及び前輪機械ブレーキ目標制動力を算出し、前記後輪目標制動力の少なくとも一部が前記後輪電気ブレーキにおいて生じるように前記後輪目標制動力を前記後輪電気ブレーキにと前記後輪機械ブレーキとに分配して後輪電気ブレーキ目標制動力及び後輪機械ブレーキ目標制動力を算出する協調手段と、を備え、前記制御手段は、前記前輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記後輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記前輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令及び前記後輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令をそれぞれ前記前輪電気ブレーキ、前記後輪電気ブレーキ、前記前輪機械ブレーキ及び前記後輪機械ブレーキに出力する。
【００２５】
好適には、前記車体に設けられた撮像手段と、前記撮像手段の撮像した画像に基づいて前記車体から前記車体の進行方向に配置された被撮像物までの距離を算出する距離算出手段と、前記距離算出手段の算出した距離が所定の第１距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に、前記自動車が前記被撮像物に到達するまでに前記自動車が停止するように前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備える。
【００２６】
好適には、前記距離算出手段の算出した距離が、前記第１距離閾値よりも長い所定の第２距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に前記自動車の運転者に警告する警告手段を備える。
【００２７】
好適には、前記撮像手段は、撮像領域が互いに重複するように複数設けられ、前記距離算出手段は、前記被撮像物に対する前記複数の撮像手段間における視差に基づいて、前記車体から前記被撮像物までの距離を算出する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、前輪を駆動する前輪電動機と、後輪を駆動する後輪電動機とが、互いに独立に制御可能な状態に制御した自動車の制動力制御システムに、さらに、上記のような手段を講じることにより、雪路、氷路、雨路等の道路面の状況に関係なく、かつ、安全に走行車を制御できる制動力制御システムであって、自動車の車種、駆動エネルギー源に関係なく、適用できるという効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明の実施形態に係る自動車１の構成を概念的に示すブロック図である。自動車１は、前輪２ＦｔＲｔ、２ＦｔＬｔを駆動する前輪電動機３Ｆｔと、後輪２ＲｒＲｔ、２ＲｒＬｔを駆動する後輪電動機３Ｒｒとを、制御装置１０により互いに独立に制御可能な電気自動車である。
【００３０】
なお、図１では、前輪側の構成要素に付加記号Ｆｔを、後輪側の構成要素に付加記号Ｒｒを、右側の構成要素に付加記号Ｒｔを、左側の構成要素に付加記号Ｌｔを付している。以下の説明では、いずれの位置の構成要素であるかを特に区別する必要がない場合には、例えば単に「電動機３」というなど、付加記号Ｆｔ、Ｒｒ、Ｒｔ、Ｌｔや「前輪」、「後輪」の語を省略することがある。
【００３１】
前輪電動機３Ｆｔは、例えば同期電動機（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｍｏｔｏｒ：ＳＭ）により構成されている。また、後輪電動機３Ｒｒは、例えば誘導電動機（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｍｏｔｏｒ：ＩＭ）により構成されている。前輪側及び後輪側それぞれにおいて、電動機３の回転は、ディッファレンシャルギア４を介して車軸５に伝達される。車軸５は車輪２と一体的に回転する。すなわち、自動車１は、前輪２Ｆｔと、後輪２Ｒｒとを互いに独立に制御可能に前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに対応して２つのトルク発生源を有しているが、右輪２Ｒｔと、左輪２Ｌｔとを互いに独立に制御できるようには構成されていない。
【００３２】
自動車１は、アクセルペダル１２の踏み込み量を検出し、検出した踏み込み量に応じた信号ｘａを出力するアクセルセンサ２２、ブレーキペダル１３の踏み込み量を検出し、検出した踏み込み量に応じた信号ｘｂを出力するブレーキセンサ２３、前進や後進を指定するためのシフトレバー１４の位置を検出し、検出した位置に応じた信号Ｓを出力するシフトセンサ２４を備えている。各センサ２２、２３、２４の検出信号ｘａ、ｘｂ、Ｓは制御装置１０に出力される。
【００３３】
制御装置１０は、例えばコンピュータにより構成され、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、外部記憶装置等を有している。制御装置１０は、各センサ２２、２３、２４からの信号等に応じて前輪電動機３Ｆｔの目標トルク及び後輪電動機３Ｒｒの目標トルクをそれぞれ算出し、前輪駆動装置９Ｆｔ、後輪駆動装置９Ｒｒに出力する。前輪側及び後輪側それぞれにおいて、駆動装置９は、制御装置１０から指令された目標トルクに応じた信号をインバータ８に出力する。インバータ８は、自動車１の駆動エネルギー源としての直流電圧源７からの電力を交流電力に変換し、駆動装置９からの信号に応じた電力を電動機３に出力して電動機３を駆動する。直流電圧源７は、例えば、各種蓄電池や燃料電池である。
【００３４】
前輪側及び後輪側のそれぞれにおいて、電動機３の回転はエンコーダ１６により検出され、回転数（回転速度ω）に応じた信号が制御装置１０に出力される。また、車体２５には、加速度を検出し、検出した加速度に応じた信号を制御装置１０に出力する加速度センサ２６が設けられている。制御装置１０は、検出された電動機３の回転速度や車体２５の加速度等に基づいて、後述するスリップ率の算出等の種々の演算を行う。
【００３５】
自動車１では、電気ブレーキと機械ブレーキとが併用される。すなわち、自動車１では、駆動源としての電動機３により制動力を発生可能であり、また、車軸５の回転を制動する機械ブレーキ１８を備えている。電気ブレーキは、例えば、制動エネルギーを熱エネルギーに変換する発電ブレーキ、制動により発生する電気を回生する回生ブレーキである。機械ブレーキ１８は、例えばドラムブレーキやディスクブレーキであり、液圧回路や電動機等のアクチュエータによりブレーキシューを被制動部材に押し付けて摩擦制動を得るものである。機械ブレーキ１８の動作は、制御装置１０により前輪側と後輪側とで互いに独立に制御される。
【００３６】
図２は、自動車１における制動力の前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒへの分配方法を説明する図である。
【００３７】
図２（ａ）に示すように、自動車１が加速度αcarで減速するときの制動力Ｆcarは、
Ｆcar＝Ｍcar×αcar …（１）
となる。ここで、Ｍcarは、自動車１全体の質量（車体質量）である。
【００３８】
そのときの荷重移動量ｚは、制動力Ｆcarによって生じる自動車１の重心Ｇ回りのモーメントを前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒの接地点における垂直荷重に換算して得られるから、自動車１の重心Ｇの接地面からの高さをＨcar、自動車１のホイールベースをＬcarとすると、
ｚ＝Ｆcar×Ｈcar／Ｌcar …（２）
となる。
【００３９】
また、自動車１が停止しているときの前輪荷重をＷｆ、後輪荷重をＷｒ、路面の摩擦係数をμとすると、摩擦力と釣り合う前輪及び後輪の制動力、すなわち、前輪２Ｆｔの最大制動力Ｆｆmax及び後輪２Ｒｒの最大制動力Ｆｒmaxは、
Ｆｆmax＝μ（Ｗｆ＋ｚ） …（３）
Ｆｒmax＝μ（Ｗｒ−ｚ） …（４）
となる。
【００４０】
従って、前輪２Ｆｔ側及び後輪２Ｒｒ側のそれぞれにおける電動機３及び機械ブレーキ１８による制動力が、最大制動力Ｆｆmax及び最大制動力Ｆｒmaxとなるように、電動機３及び機械ブレーキ１８の動作を制御すれば、自動車１全体として最も制動力が大きくなり、また、最大制動力Ｆｆmaxと最大制動力Ｆｒmaxとの比率により、自動車１全体としての制動力Ｆcarを前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配すれば、後輪２Ｒｒのロック時は、前輪２Ｆｔのロック時に最も近くなるから、より効果的に自動車１を制動することができることになる。図２（ｂ）は、上記（３）式及び（４）式により計算される制動力理想分配特性を実線Ｌ１で示している。
【００４１】
しかし、路面の摩擦係数μは、乾燥路面、濡れた路面、雪路、氷上路等によって異なり、また、走行時に摩擦係数μを検出することは困難である。すなわち、上記（３）式及び（４）式では、路面の状況に応じて適切な分配比率を算出することができない。
【００４２】
そこで、自動車１では、制動力の前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒへの分配比率Ｒｆ、Ｒｒ（Ｒｆ＋Ｒｒ＝１）を下記の式により算出する。
Ｒｆ＝（μ（Ｗｆ＋ｚ））／（μ（Ｗｆ＋ｚ）＋μ（Ｗｒ−ｚ））
＝（Ｗｆ＋ｚ）／（Ｗｆ＋Ｗｒ）
＝（Ｗｆ＋ｚ）／Ｗcar
＝（Ｍｆ×ｇ＋ｚ）／（Ｍcar×ｇ） …（５）
Ｒｒ＝１−Ｒｆ …（６）
なお、Ｍｆは自動車１の停止時の前輪荷重Ｗｆを質量に換算したものであり、Ｗcarは車体質量Ｍcarを荷重（車体重量）に換算したものである。
【００４３】
従って、自動車１では、（５）式及び（６）式に基づいて算出した分配比率Ｒｆ、Ｒｒにより、自動車１全体の制動力Ｆcarを前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配することにより、図２（ｂ）の実線Ｌ１で示す理想曲線上において前輪２Ｆｔの制動力及び後輪２Ｒｒの制動力を得ることができる。
【００４４】
図２（ｃ）は、自動車１が斜面を走行している場合においても分配比率を算出可能であることを示している。この図に示すように、傾斜角θの斜面を走行している自動車１が斜面に平行な方向の加速度αcarで減速する場合の制動力Ｆcarは、
Ｆcar＝Ｍcar×αcar＋Ｍcar×ｇ×sinθ …（７）
となる。すなわち、Ｍcar×ｇ×sinθを加味すれば、加速度αcarで減速する場合のＦcarを算出することができる。そして、（２）式、（５）式及び（６）式により分配比率を算出できる。
【００４５】
自動車１では、自動車１の走行中に検出される加速度等の状態量に基づいて、Ｍcarを推定する。そして、推定したＭcarを用いて（１）式等の演算をすることにより、自動車１の乗車人数、乗車位置、積載貨物の重さやその配置等に起因する荷重変化に対応して適切に荷重移動量ｚを算出し、ひいては、適切に分配比率を算出することができる。具体的には以下のとおりである。
【００４６】
自動車１が加速トルクτＲ*で加速しているときの加速度をαacc、自動車１が電動機３をトルクフリーにして減速している状態（フリーランの状態）の加速度をαdecとすると、
τＲ*−ＴＬ＝Ｍcar×αacc …（８）
−ＴＬ＝Ｍcar×αdec …（９）
が成り立つ。ＴＬは車軸５の摩擦抵抗など、フリーランの状態においても生じる制動トルクである。
【００４７】
そして、上記（８）式及び（９）式より、
Ｍcar＝τＲ*／（αacc−αdec） …（１０）
となる。すなわち、加速状態においてτＲ*及びαaccを、フリーラン状態においてαdecを取得すれば、Ｍcarを推定できる。
【００４８】
図３及び図４は、自動車１におけるスリップ率制御を説明する図である。
【００４９】
ここで、スリップ率ｓは、車体速度をＶ、車輪２の回転速度をω、車輪２の半径をｒとすると、下記の式により計算される。
駆動時
ｓ＝（ｒω−Ｖ）／ｒω …（１１）
制動時
ｓ＝（Ｖ−ｒω）／Ｖ …（１２）
なお、以下では、ｒωを車輪速度ということがある。
【００５０】
式（１１）及び式（１２）から理解されるように、駆動時においてスリップ率ｓが１．０になる場合は、ホイルスピンが生じている状態であり、制動時においてスリップ率ｓが１．０になる場合は、ホイルロックが生じている状態であり、いずれも路面に駆動力を伝えられない状態である。
【００５１】
図３の実線Ｌ５〜Ｌ８は、横軸に示すスリップ率が発生しているときの駆動力や制動力を車体荷重により除して摩擦係数に換算したものを示しており、実線Ｌ５は乾路面のような摩擦係数が高い路面における駆動時又は制動時のものを、実線Ｌ６は濡れた路面のような摩擦係数が低い路面におけるものを示している。なお、摩擦係数μは、乾路面が０．７５〜０．８５、濡れた路面が０．４〜０．７、雪路が０．２〜０．４、氷上路が０．１〜０．２程度である。また、図３では、参考までに摩擦係数が高い路面及び低い路面におけるコーナリング特性を実線Ｌ７及びＬ８で示している。
【００５２】
図３において理解されるように、摩擦係数が高い路面及び低い路面のいずれにおいても、スリップ率が０．１〜０．３（図３の矢印Ａ１で示す範囲）のときに最大駆動力及び最大制動力を発生していることがわかる。
【００５３】
図４は、自動車を一定のトルクで駆動して（図４の上段参照）、一定の加速度で増速した場合（図４の中段参照）のスリップ率の時間変化（図４の下段参照）の実験結果を示しており、図４（ａ）は乾燥路を走行しているときのものを、図４（ｂ）は雪路を走行しているときのものである。
【００５４】
図４（ａ）及び図４（ｂ）の双方において、発進時においてはスリップ率が上昇している。特に、図４（ｂ）では、ホイルスピンが生じて前輪が回転を始めてから車体が前進を開始するまでに時間差が生じている。一方、発進から所定時間が経過して、駆動力を安定して路面に伝達するようになると、図４（ａ）及び図４（ｂ）の双方において、スリップ率は０．１〜０．３の間に収束してゆく。すなわち、乾燥路においても雪路においても、通常の走行時においては、最大駆動力の発揮できる０．１〜０．３の間にスリップ率があることがわかる。
【００５５】
そこで、自動車１では、図２において説明した制動に伴う荷重移動を考慮した制動力の分配に加え、スリップ率を所定の閾値（例えば０．２〜０．３）以下に保持する制御を行う。このスリップ率の制御は、駆動時においても行うとともに、制動時においても行い、また、制動時においては、ブレーキペダル１３への踏み込み量の大小に関らず行う。具体的には以下のとおりである。
【００５６】
図５は、自動車１における制動力制御の手順を示すフローチャートである。ただし、図２では、各種信号に付したτやＦ等の記号は、信号の含む情報等の理解を容易にするために付したものであり、各要素から入出力される信号を正確に示していない場合がある。また、図５に示した処理手順や利用される変数は一例であり、適宜に変更可能である。
【００５７】
まず、ブレーキペダル１３が踏み込まれてから制動力が発生するまでの基本的な流れの概略を説明する。
【００５８】
ユーザによりブレーキペダル１３が踏み込まれると（ステップＳ１）、ブレーキセンサ２３によりブレーキペダル１３の踏み込み量τＢに応じた信号が制御装置１０に出力される（ステップＳ２）。制御装置１０は、踏み込み量τＢが所定の最大制動トルクτＢ*ｍａｘに対応する踏み込み量τＢｍａｘよりも大きいか否か判定する（ステップＳ３）。
【００５９】
制御装置１０は、ステップＳ３の判定結果に応じた演算を行い、自動車１全体の制動力Ｆcarを算出し（ステップＳ１５）、また、上述の（５）式及び（６）式において示したように分配比率Ｒｆ、Ｒｒを算出する（ステップＳ１６）。そして、制御装置１０は、ステップＳ１５において算出した制動力ＦcarをステップＳ１６において算出した分配比率Ｒｆ、Ｒｒにより前輪及び後輪に分配して前輪の目標制動トルクτＢｆ*と、後輪の目標制動トルクτＢｒ*とをそれぞれ算出する（ステップＳ６）。
【００６０】
その後、制御装置１０は、前輪側及び後輪側のそれぞれにおいて、ステップＳ６において算出された目標トルクを電動機３及び機械ブレーキ１８に分配して電動機３による目標制動トルクと、機械ブレーキ１８による目標制動トルクとを算出し、これら算出した目標制動トルクに応じた制御信号を、電動機３（駆動装置９）、機械ブレーキ１８にそれぞれ出力する（ステップＳ７）。すなわち、電気ブレーキ及び機械ブレーキの協調制御による制動を実行する。これにより、自動車１の減速が行われる。
【００６１】
なお、ステップＳ７における協調制御では、例えば、基本的に電動機３により制動力を得ることとし、電動機３だけではステップＳ６において算出された制動力を得ることができないときに機械ブレーキ１８を利用する。換言すれば、目標制動力のうち少なくとも一部は電動機３に分配される。
【００６２】
次に、図５に示す処理手順のうち、主として図２において説明した制動力分配制御に関連する部分について説明する。
【００６３】
ステップＳ１０〜Ｓ１４では、上述した（１）式等において必要なＭcarを推定する。具体的には以下のとおりである。
【００６４】
ユーザによりアクセルペダル１２が踏み込まれると（ステップＳ９）、アクセルセンサ２２によりアクセルペダル１２の踏み込み量τＡに応じた信号が制御装置１０に出力される（ステップＳ１０）。制御装置１０は、ブレーキペダル１３の踏み込み量τＢと、アクセルペダル１２の踏み込み量τＡとに基づいて、自動車１の走行状態を判定する（ステップＳ１１）。すなわち、アクセルペダル１２の踏み込み量τＡに応じて算出した加速トルクτＲ*、又は、現在実際に電動機３に出力している制御指令の加速トルクτＲ*が０より大きく、且つ、ブレーキペダル１３の踏み込み量τＢが０であれば、加速状態と判定してステップＳ１２に進み、加速トルクτＲ*及びブレーキペダル１３の踏み込み量τＢが０であれば、フリーラン状態と判定してステップＳ１３に進む。
【００６５】
ステップＳ１２では、加速トルクτＲ*を取得、保持するとともに、ステップＳ１９において加速度センサ２６により検出された加速度αaccを取得、保持する。なお、ステップＳ１２において、加速トルクτＲ*が最大加速トルクτＲ*ｍａｘよりも小さい場合に加速トルクτＲ*や加速度αaccを取得、保持するようにし、最大加速トルクτＲ*ｍａｘで加速しているような特異な状態での車体質量Ｍcarの推定を避けてもよい。ステップＳ１３では、ステップＳ１９において加速度センサ２６により検出された加速度αdecを取得、保持する。
【００６６】
ステップＳ１４では、ステップＳ１２において取得された加速トルクτＲ*、加速度αacc及びステップＳ１３において取得された加速度αdecを用いて、式（１０）により車体質量Ｍcarを算出し、これまで保持していた車体質量Ｍcarを更新する。
【００６７】
ステップＳ１５における全体の制動力Ｆcarの算出は、以下のように行われる。
【００６８】
制御装置１０は、ステップＳ３において、踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きくないと判定した場合は通常ブレーキモードの制動力を算出し、踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きいと判定した場合は緊急ブレーキモードの制動力を算出する。通常ブレーキモードでは、乗車している者の感じる快適性に配慮した制動力が算出され、緊急ブレーキモードでは、大きな制動力を得ることに配慮した制動力が算出される。具体的には以下のとおりである。
【００６９】
制御装置１０は、加速度センサ２６の出力信号から車体の加速度αcarを取得するとともに（ステップＳ１９）、その加速度αcarを時間微分することによりジャーク（Ｊｅｒｋ、加加速度）Ｊcarを取得する（ステップＳ２０）。
【００７０】
そして、制御装置１０は、通常ブレーキモードでは、以下の制御式によりＦcarを演算する。
｜αcar｜＜｜αＲ｜ 且つ ｜Ｊcar｜＜｜Ｊｒ｜ を満たすならば、
Ｆcar＝Ｍcar×αcar …（１３）
上記の判定式を満たさないならば、
Ｆcar＝Ｍcar×αＲ …（１４）
【００７１】
なお、上記の制御式におけるＦcarの算出式では、図２のように後輪側を正としてαcar、αＲを定義している。αＲ、Ｊｒは、乗車している者が感じる不快感と、制動時の加速度及びジャークとの相関関係に基づいて設定される加速度、ジャークである。
【００７２】
図６は、加速度及びジャークと、乗車している者が感じる不快感との相関を示す図である。この図に示すように、加速度及びジャークが大きくなると、不快感は大きくなる。そこで、不快感が一定以下に抑えられるように、図６に基づいてαＲ、Ｊｒを設定する。例えば、αＲ＝２ｍ／ｓ２、Ｊｒ＝１．５ｍ／ｓ３である。
【００７３】
上述の制御式によれば、検出された加速度αcar及びジャークＪcarの絶対値が大きい場合には、（１４）式により制動力Ｆcarが設定されるから、制動後の加速度はαＲに抑えられ、不快感が抑えられる。また、検出された加速度αcar及びジャークＪcarの絶対値が小さい場合には、（１３）式により制動力Ｆcarが設定されるから、制動後においても現状の加速度αcarが維持され、ジャークＪcarの増加が防止される。
【００７４】
一方、制御装置１０は、緊急ブレーキモードにおいては、Ｆcarを最大制動トルクτＢ*ｍａｘに相当する制動力に設定する。なお、スリップが生じないとした場合に最大制動トルクτＢ*ｍａｘにより得られる減速加速度、すなわち、最大制動トルクτＢ*ｍａｘに対応する減速加速度は、αＲよりも大きい。すなわち、最大制動トルクτＢ*ｍａｘは快適性を犠牲にする一方で大きな制動力を得ることができる大きさである。
【００７５】
図５のステップＳ１６では、上述の（５）式及び（６）式において示したように分配比率Ｒｆ、Ｒｒを算出する。
【００７６】
なお、（５）式において必要な車体質量Ｍcarには、ステップＳ１４において推定した値や、予め制御装置１０が記憶しているデフォルトの値を用いる。Ｍｆには予め制御装置１０が記憶しているデフォルトの値や、推定したＭcarとデフォルトのＭcarとの差に基づいてデフォルトのＭｆを修正した値を用いる。荷重移動量ｚは、ステップＳ１５において算出したＦcarと、予め制御装置１０が記憶しているＨcar及びＬcarを用いて（２）式により計算する。ｇは予め制御装置１０が記憶しているものを用いる。
【００７７】
図５に示す処理手順のうち、主として図３及び図４において説明したスリップ率制御に関連する部分について説明する。
【００７８】
制御装置１０は、加速度センサ２６の検出する加速度αcarを積分して、車体速度Ｖを算出する（ステップＳ２１）。また、エンコーダ１６Ｆｔ、１６Ｒｒからの検出信号から、前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒの回転速度ωｆ、ωｒをそれぞれ取得する（ステップＳ１７、Ｓ１８）。そして、制御装置１０は、前輪２Ｆｔのスリップ率Ｓｆ及び後輪２Ｒｒのスリップ率Ｓｒを、駆動時においては（１１）式により、制動時においては（１２）式により、それぞれ算出する（ステップＳ２２）。
【００７９】
制御装置１０は、スリップ率Ｓｆ及びＳｒが双方とも所定の閾値（図５では０．２を例示）よりも大きい場合には、自動車１の全体の制動トルクτＢ*を０とする（ステップＳ２３）。また、スリップ率Ｓｆが所定の閾値よりも大きい場合には、前輪の制動トルクτＢｆ*を０とし、スリップ率Ｓｒが所定の閾値よりも大きい場合には、後輪の制動トルクτＢｒ*を０とする（ステップＳ２４）。
【００８０】
制御装置１０は、ステップＳ６において、ステップＳ２３の処理結果に応じて前後への制動力の決定を行う。すなわち、ステップＳ２３において、自動車１の全体の制動トルクτＢ*が０とされなかった場合には、上述のように、ステップＳ１５において算出した制動力Ｆcarに基づいて自動車１の全体の制動トルクτＢ*を算出し、その制動トルクτＢ*をステップＳ１６において算出した分配比率で前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配して前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*をそれぞれ算出する。一方、ステップＳ２３において、自動車１の全体の制動トルクτＢ*が０とされた場合には、前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*を０とする。
【００８１】
制御装置１０は、ステップＳ７において、ステップＳ２４の処理結果に応じて、ステップＳ６において算出された前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*を補正する。すなわち、ステップＳ２４の処理がなされた場合、ステップＳ２３の処理がなされなかったことになるから、ステップＳ６では、ステップＳ１５及びＳ１６の算出結果に基づく前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*がそれぞれ算出されるが、制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*のうち一方（スリップ率が所定の閾値よりも大きい車輪のトルク）は、ステップＳ７にて０に補正される。そして、補正後のトルクτＢｆ*、τＢｒ*が電動機３及び機械ブレーキ１８に分配される。一方、ステップＳ２４の処理がなされなかった場合には、ステップＳ６において算出された前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*は補正されない。
【００８２】
自動車１では、確実に制動が行われるように、あるいは、ユーザが好みに応じて制動制御方法を選択できるように、ブレーキペダル１３の踏み込み（ステップＳ１）から制動の実行（ステップＳ７）までに、上述した経路以外に複数の経路を有している。
【００８３】
例えば、ステップＳ３の判定が行われると、ステップＳ１５への処理の進行と平行してステップＳ４又はＳ５に処理が進行する。制御装置１０は、ステップＳ３において踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きくないと判定した場合は、通常モードのブレーキ指令を出力する。例えば、自動車１全体の目標制動トルクτＢ*に踏み込み量τＢに応じた大きさの値を設定する。一方、制御装置１０は、ステップＳ３において踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きいと判定した場合は、目標制動トルクとして最大制動トルクτＢ*ｍａｘを設定する。
【００８４】
ステップＳ６では、制御装置１０は、基本的には、ステップＳ１５で算出されたＦcarに基づく目標制動トルクτＢ*を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配するが、所定の異常検出処理によりステップＳ１５に関る処理について異常が検出されているような場合、あるいは、ユーザが所定の選択操作により快適性を考慮した制動力算出法（ステップＳ１５）を選択しなかった場合には、ステップＳ４又はＳ５において設定された目標制動トルクτＢ*を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配する。
【００８５】
また、例えば、ブレーキペダル１３が踏み込まれる（ステップＳ１）と、機械ブレーキ指令が生成される（ステップＳ８）。そして、ステップＳ７では、制御装置１０は、基本的には、ステップＳ６で算出された制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を電動機３及び機械ブレーキ１８に分配し、それぞれに制御指令を出力するが、所定の異常検出処理によりステップＳ２〜Ｓ６に至る経路や電動機３について異常が検出されているような場合には、機械ブレーキ指令により生成された制動力を生じるように機械ブレーキ１８に制御指令を出力する。
【００８６】
ステップＳ２２のスリップ率の演算は、自動車１の駆動時、すなわち、増速加速時においても行われる。そして、制御装置１０は、制動時のステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ６、Ｓ７と同様の制御を駆動時においても行う。すなわち、ステップＳ２３及びステップＳ６と同様に、スリップ率Ｓｆ及びＳｒが双方とも所定の閾値よりも大きい場合には、自動車１全体の目標加速トルクを０とする。また、ステップＳ２４及びステップＳ７と同様に、スリップ率Ｓｆが所定の閾値よりも大きい場合には、前輪２Ｆｔの目標加速トルクを０に、スリップ率Ｓｒが所定の閾値よりも大きい場合には、後輪２Ｒｒの目標加速トルクを０に補正する。これにより、発進時等におけるホイルスピンが防止される。なお、スリップ率の閾値は、制動時のものと同一でもよいし、異なっていてもよい。
【００８７】
また、自動車１が後進する場合も、図５と同様の処理を実行してもよい。この場合、前輪２Ｆｔを後輪として捉え、後輪２Ｒｒを前輪として捉えて図５と同様の処理を実行すればよい。換言すれば、荷重移動を考慮した制動において、前輪か後輪かは自動車の進行方向によって定義されるものであり、本発明は、一般的にいう後進において本発明の制御方法が行われる技術も含む。
【００８８】
図７〜図１０は、従来の自動車と、本実施形態の自動車１との性能を比較する実験結果を示している。
【００８９】
図７〜図１０それぞれの（ａ）は、従来の自動車の性能を示しており、図７〜図１０それぞれの（ｂ）は本実施形態の自動車１の性能を示している。図７〜図１０それぞれにおいて、上段は、駆動トルク又は電動機３の制動トルクの時間変化を示しており、中段は車輪速度及び車体速度の時間変化を示しており、下段はスリップ率の時間変化を示している。トルクは、駆動トルクを正、制動トルクを負としている。なお、各図において、測定値が縦軸の範囲外と範囲内との間で変化する時刻に縦線が描かれていることがある。
【００９０】
図７は、雪路における発進時のホイルスピンの発生状況を示している。図７（ａ）に示されるように、従来の自動車では、アクセルペダルを所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、急激な前輪トルクの上昇により前輪のスリップ率が略１．０に上昇するとともに、その上昇したスリップ率が維持され、車体速度は上昇しない。すなわち、発進できない。
【００９１】
一方、図７（ｂ）に示すように、本実施形態の自動車１では、アクセルペダル１２を所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、当初は前輪トルクの上昇により前輪のスリップ率が急激に上昇するが、スリップ率が閾値（図７では０．３を例示）を越える場合にトルクを０とする制御により、前輪トルクが抑えられて前輪のスリップ率は低下する。そして、自動車１の車体速度は上昇する。なお、図７（ｂ）では、駆動トルクが抑えられているが、ブレーキペダル１３は踏み込まれていないのでブレーキランプは点灯しない。
【００９２】
図８は、乾燥路面における制動時の様子を示している。図８（ａ）に示されるように、従来の自動車では、ブレーキペダルを所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、制動トルクは一定量に維持される。そして、場合によってはスリップ率が上昇し、ホイルロックを生じる。
【００９３】
一方、図８（ｂ）に示すように、本実施形態の自動車１では、ブレーキペダル１３を所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、当初、スリップ率が上昇しても、スリップ率が閾値（図８では０．２を例示）を越える場合に制動トルクを０とする制御により、スリップ率は閾値以下に抑えられる。すなわち、ホイルロックが防止される。
【００９４】
図９及び図１０は、それぞれ雪路及び氷上路における制動時の様子を示している。図９及び図１０では、図８において示した従来の自動車と本実施形態の自動車１との性能の差が顕著に現われており、従来の自動車がホイルロックを生じている状況下においても本実施形態の自動車１ではホイルロックが防止されている。
【００９５】
図１に示すように、自動車１は、車体２５の前方側に２つのカメラ２０Ｒｔ、２０Ｌｔを備えている。カメラ２０Ｒｔ、２０Ｌｔは、自動車１の前方を撮像し、その撮像領域は互いに少なくとも一部が重複している。カメラ２０の撮像した画像は、制御装置１０に出力され、制御装置１０は取得した画像に基づいて障害物等との距離を認識して、制動に関る処理を実行する。
【００９６】
図１１は、自動車１における距離認識のための画像処理方法を説明する概念図である。
【００９７】
自動車１では、例えば、いわゆるステレオ視による計測方法を用いて計測地点Ｐまでの距離を測定する。すなわち、複数のカメラから得られた情報を三角測量の原理に基づいて処理することにより距離を測定する。具体的には以下のとおりである。
【００９８】
カメラ２０Ｌｔ、２０Ｒｔは、光軸ＬＮ２２Ｌ（Ｚ軸）、ＬＮ２２Ｒが互いに平行に配置されるとともに、光軸中心ＯＬ、ＯＲを結ぶ線（Ｘ軸）が光軸ＬＮ２２Ｌ、ＬＮ２２Ｒに直交する。また、カメラ２０Ｌｔ、２０Ｒｔの画像４１Ｌ、４１Ｒは光軸と直交する同一面上にある。
【００９９】
図１１の座標系ＸＹＺでは、左側のカメラ２０Ｌｔのレンズ中心を原点Ｏとし、計測地点Ｐの各画像４１における画素位置ＰＬ、ＰＲを各画像４１において定義された座標系により示している。
【０１００】
距離Ｄ（Ｘ軸から計測地点Ｐまでの距離。計測地点のＺ軸方向の座標と同一）は、下記の式により算出される。
Ｄ＝（ｆ・Ｓ）／（（ＸＬ−ＸＲ）×ｐ） …（１５）
なお、ｆは焦点距離であり、Ｓは基線長さ（ＯＬからＯＲまでの長さ）である。ＸＬ−ＸＲは計測地点Ｐに対応する画素位置ＰＬとＰＲとの距離であり、いわゆる視差である。（１５）式から理解されるように、視差が大きいほど計測地点Ｐは手前側にあることになる。ｐは画素ピッチである。すなわち、（１５）式では、視差ＸＬ−ＸＲの単位は画素数（ピクセル数）であり、画素ピッチｐ（ｍ／ピクセル）を乗じて視差ＸＬ−ＸＲをｍに換算している。なお、厳密には、カメラ２０と、車体２５のバンパーの位置との差分を距離Ｄから減算する必要がある。
【０１０１】
図１２は、制御装置１０が実行する画像処理及び画像処理に基づく制動処理の手順を示すフローチャートである。当該処理は、自動車１の走行中などにおいて図５の処理と平行して行われる。
【０１０２】
制御装置１０は、ステップＳ５１では、カメラ２０からの信号により画像を取得する。ステップＳ５２では、カメラ２０Ｌｔの画像４１Ｌ及びカメラ２０Ｒｔの画像４１Ｒに基づく相関関係の演算を行い、画像４１Ｌのいずれの画素と、画像４１Ｒのいずれの画像とが互いに対応するか、すなわち、同一計測点を撮像しているかを特定する。ステップＳ５３では、ステップＳ５２で特定した対応関係に基づいて視差を演算し、ステップＳ５４では、（１５）式に基づいて現時点（時点ｎ）における自動車１から障害物等までの距離Ｄ（ｎ）を算出する。ステップＳ５５では、算出した距離Ｄ（ｎ）を操作パネルに表示させる。
【０１０３】
ステップＳ５６では、現時点の車体速度等に基づいて、制動を開始すべき自動車１から障害物までの距離Ｄ１（ｎ）を算出する。ステップＳ５７では、実際の距離Ｄ（ｎ）と、制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）とを比較し、実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも長いと判定した場合には、ステップＳ５１へ戻る。実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定した場合は、制動力ＦＢ（ｎ）の算出（ステップＳ５８）、前輪及び後輪への制動力の分配比率Ｒｆ、Ｒｒの算出（ステップＳ５９）を行い、制動力ＦＢ及び分配比率Ｒｆ、Ｒｒに基づいて前輪及び後輪の目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を算出する。そして、算出した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*に基づく制動を行い、制動の実行後、ステップＳ５１に戻る。
【０１０４】
このように、自動車１では、カメラ２０の撮像した画像に基づく距離が所定の閾値よりも短いときは、制御装置１０は運転者のブレーキペダル１３に対する踏み込みに関らず、自動的に制動を行う。
【０１０５】
なお、ステップＳ５９及びＳ６０は、それぞれ図５のステップＳ１６及びＳ６と同一のものである。すなわち、図１２の処理は、図５の処理に組み込み可能である。
【０１０６】
ステップＳ５６において算出する制動制御を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）は、自動車１が完全に停止するまでに必要な最小限の距離としたり、ある程度安全に無理なく停止できる距離とするなど、適宜に設定してよいが、例えば、以下の式により算出する。
Ｄ１（ｎ）＝Ｖ（ｎ）×Ｔ＋Ｍcar×Ｖ（ｎ）２／（２×Ｆmax） …（１６）
Ｖ（ｎ）は、時点ｎにおける車体速度であり、Ｔは制御システムの反応時間であり、Ｍcarは車体質量であり、Ｆmaxは最大制動力である。なお、Ｆmaxは、電気ブレーキの最大制動力としてもよいし、電気ブレーキ及び機械ブレーキの最大制動力としてもよい。（１６）式では、車体の運動エネルギーと最大の制動力Ｆmaxにより車体に対してなされる仕事量とが等しくなる距離を、システムの制御遅れＴを考慮して算出している。
【０１０７】
ステップＳ５７において算出する制動力ＦＢ（ｎ）は、最大制動力にしたり、運転者等がショックを受けない程度の制動力にするなど、適宜に設定してよいが、例えば、以下の式により算出する。
ＦＢ（ｎ）＝Ｍcar×Ｖ（ｎ）２／（２×（Ｄ（ｎ）−Ｖ（ｎ）×Ｔ）） …（１７）
（１７）式では、車体の運動エネルギーと距離Ｄ（ｎ）に亘って制動が行われるときに車体に対してなされる仕事量とが等しくなる制動力を、システムの制御遅れＴを考慮して算出している。（１６）式によりＤ１（ｎ）を算出した場合、ステップＳ５７において実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定された直後に（１７）式により算出されるＦＢ（ｎ）は、最大制動力Ｆmaxと同程度となる。
【０１０８】
なお、図１２において、ステップＳ５７にて実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定された場合、その後、自動車１の停止が検出されるなどの所定の条件が満たされるまで、ステップ５１に戻らずに、ステップＳ５８〜Ｓ６０を繰り返し実行してもよい。この場合に、例えばＤ１（ｎ）を（１６）式により、制動力ＦＢ（ｎ）を（１７）式により算出すると、ステップＳ５７において実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定された直後は制動力ＦＢ（ｎ）は最大制動力Ｆmaxと同程度となり、その後、時点ｎの経過に伴って逐次計算される制動力ＦＢ（ｎ）は最適な制動力となる。
【０１０９】
図１３は、図１２の処理を図５の処理に組み込んで示すフローチャートである。ただし、図５の処理のうち、図１２の処理との関連性が相対的に低い手順については図示を省略している。
【０１１０】
ステップＳ３１は、図１２のステップＳ５１〜Ｓ５４に対応する。すなわち、制御装置１０は、カメラ２０からの情報に基づいて、前方の障害物までの距離Ｄ（ｎ）を算出する。
【０１１１】
ステップＳ５６〜Ｓ５９は、上述のとおりである。なお、ステップＳ５６において、（１６）式の演算に必要なＶ（ｎ）は、ステップＳ２１により得られる。ただし、ステップＳ１７やＳ１８の車輪速度を用いてＶ（ｎ）の演算や補正が行われてもよい。（１６）式の演算に必要な制御システムの反応時間Ｔ、最大制動力Ｆmaxは、制御装置１０により予め記憶されている値が利用される。（１６）式の演算に必要な車体質量Ｍcarは、記憶装置１０により予め記憶されているデフォルトの値が利用されてもよいし、ステップＳ１４（図５参照）により推定された値が利用されてもよい。
【０１１２】
なお、運転者によりブレーキペダル１３が踏み込まれていれば、図５において説明したように、制御装置１０は、ステップＳ１５等において制動力を算出し、ステップＳ１６やステップＳ６に進む。制御装置１０は、ステップＳ５７にて実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも長いと判定した場合には、ステップＳ６では、ステップＳ１５において算出された制動力Ｆcarに基づいて前輪及び後輪の制動力を決定し、ステップＳ５７にて実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定した場合には、ステップＳ１５において算出した制動力ＦcarとステップＳ５８において算出した制動力ＦＢ（ｎ）とを比較して、制動力を決定する。例えば、制御装置１０は、制動力Ｆcar及び制動力ＦＢ（ｎ）のうち、大きいほうを採用する。
【０１１３】
なお、Ｄ２（ｎ）＝Ｄ１（ｎ）＋Δを算出し、距離Ｄ（ｎ）とＤ２（ｎ）とを比較し、距離Ｄ（ｎ）がＤ２（ｎ）よりも小さくなったときに、ブレーキ操作をすべきであることを運転者に警告するようにしてもよい。警告は、スピーカから警報を鳴らすなど音響によって行ってもよいし、ランプを点灯させるなど視覚的に行ってもよい。
【０１１４】
図１に示すように、自動車１は、車体２５の後方側にカメラ２１を備えている。カメラ２１は、自動車１の後方側の路面を撮像する。カメラ２１の撮像した画像は、制御装置１０に出力され、制御装置１０は取得した画像に基づいて路面の変化（例えば白線）を検出して、制動に関る処理を実行する。
【０１１５】
図１４は、自動車１における白線までの距離の認識のための画像処理方法を説明する概念図である。図１４（ａ）〜図１４（ｂ）の各図において、下段は、自動車１と白線ＷＬとの位置関係を模式的に示しており、上段は、下段の位置関係におけるカメラ２１の撮像した画像を示している。
【０１１６】
図１４（ａ）に示すように、カメラ２１の撮像領域のうち、自動車１から離れた位置に白線ＷＬがある場合には、白線ＷＬは、画像の一方寄り（図１４の紙面上方）に位置する。逆に、図１４（ｃ）に示すように、カメラ２１の撮像領域のうち、自動車１に近い位置に白線ＷＬがある場合には、白線ＷＬは、画像の他方寄り（図１４の紙面下方）に位置する。その間では、図１４（ｂ）に示すように、自動車１と白線ＷＬとの距離に応じて、白線ＷＬは画像中における位置が変化する。従って、白線ＷＬの画像中の位置と、実際の白線ＷＬと自動車１との距離との対応関係を予め計測しておき、制御装置１０に保持させておけば、カメラ２１により撮像した画像に基づいて、白線ＷＬまでの距離を計測することができる。
【０１１７】
図１５は、画像処理により白線ＷＬを検出する方法を説明する図である。白線は、アスファルト等の一般的な路面に対して輝度が高い。従って、撮像画像の各画素Ｐｉｘについて、輝度が所定の閾値よりも高いか否かを判定することにより、白線ＷＬを検出することができる。なお、白線ＷＬの検出においては、雑音の除去等を適宜に行ってよい。
【０１１８】
制御装置１０は、白線ＷＬと自動車１との距離に応じて、制動力に関る処理を実行する。例えば、図１２及び図１３において説明したカメラ２０から得られた距離に基づく処理と同様の処理を実行する。すなわち、白線ＷＬと自動車１との距離が所定の閾値よりも小さい場合には運転者に警告、あるいは、強制的に制動力を生じさせる。
【０１１９】
以上の実施形態の自動車１によれば、制動に伴う荷重移動量を考慮して目標制動力Ｆcar（目標制動トルクτＢ*）を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配し（ステップＳ１６、Ｓ６）、かつ、前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒのスリップ率が所定の閾値以下に維持されるように前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を補正し（ステップＳ２４、Ｓ７）、補正した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*が得られるように前輪電動機３Ｆｔ、後輪電動機３Ｒｒをそれぞれ独立に制御して制動力を得ることから、荷重移動に応じて適切に制動力を分配することができるとともにホイルロック等の原因となるスリップが抑制され、前輪２Ｆｔ、後輪２Ｒｒのそれぞれにおいて効果的に制動力を発揮することができる。
【０１２０】
制御装置１０は、自動車１の駆動時においても、スリップ率が所定の閾値以下に維持されるように、前輪電動機３Ｆｔ、後輪電動機３Ｒｒをそれぞれ独立に制御することから、自動車１の発進から停止に至る走行全体に亘ってスリップを防止することができる。
【０１２１】
従来、ＡＢＳ制御は、ブレーキペダルを一定量踏み込まないと作動しないことから、雪路などの低摩擦係数の路面で少量のブレーキペダルの踏み込みをした場合に、ＡＢＳ制御が作動することなくホイルロックが生じていたところ、制御装置１０は、ブレーキペダル１３の踏み込み量の大小に関らず、スリップ率が閾値以下に保持されるように制動力を補正することから、低摩擦係数の路面でもホイルロックを生じることがない。
【０１２２】
制御装置１０は、荷重移動量を加味した前輪荷重Ｗｆ＋ｚ及び後輪荷重Ｗｒ−ｚの比率を分配比率Ｒｆ、Ｒｒとして算出し（ステップＳ１６、（５）式、（６）式）、目標制動力Ｆcar（目標制動トルクτＢ*）を分配比率Ｒｆ、Ｒｒにより分配して目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を算出することから、路面の摩擦係数μを算出することなく、適切に制動力を分配することができる。
【０１２３】
制御装置１０は、目標制動力Ｆcar等に用いられる車体質量Ｍcarを走行時の加速度αacc等により算出するから、乗車人数等の変動による荷重変動にも適切に対応して荷重移動量ｚ等を算出することができ、ひいては、適切な制動力の前後への分配ができる。
【０１２４】
制御装置１０は、ステップＳ１５に示したように、ブレーキペダル１３の踏み込み量に応じて、快適性を考慮した制動力又は快適性を考慮しない制動力のいずれかを算出することから、制動力の分配やスリップ率制御により制動性能が向上して急ブレーキが可能となったとしても、通常の制動時において乗車している者に不快感を与えることがない。
【０１２５】
制御装置１０は、目標制動力の少なくとも一部が電動機３において生じるように、電動機３による電気ブレーキと、機械ブレーキ１８とを協調させることから、応答性のよい電動機３により、目標制動力の小さい変動に対して実際の制動力を追従させることができるとともに、大きな制動力が必要な場合には機械ブレーキ１８により当該大きな制動力を得ることができる。
【０１２６】
自動車１では、カメラ２０やカメラ２１等の撮像画像に基づいて制動制御を実行することから、運転者が障害物等に気付いていないような場合や死角に障害物等がある場合においても安全に制動することができる。
【０１２７】
なお、上述の実施形態において、制御装置１０、電動機３等の制動に関る各種の構成要素の組合せは本発明の制動力制御システムの一例であり、前輪電動機３Ｆｔはトルク発生源、前輪駆動手段及び前輪電気ブレーキの一例であり、後輪電動機３Ｒｒはトルク発生源、後輪駆動手段及び後輪電気ブレーキの一例であり、ステップＳ１６及びＳ６を実行している制御装置１０は本発明の分配手段の一例であり、ステップＳ２２を実行している制御装置１０は本発明のスリップ率算出手段の一例であり、ステップＳ２４及びＳ７を実行している制御装置１０は本発明の補正手段の一例であり、ステップＳ７を実行している制御装置１０は本発明の制御手段の一例であり、ブレーキペダル１３は本発明の操作部材の一例であり、ブレーキセンサ２３は本発明の操作量検出センサの一例であり、ステップＳ１５、ステップＳ４、ステップＳ５のいずれかを実行している制御装置１０は本発明の全体目標制動力算出手段の一例であり、ステップＳ１４を実行している制御装置１０は本発明の車体質量算出手段の一例であり、ステップＳ７を実行している制御装置１０は本発明の協調手段の一例であり、カメラ２０、２１は撮像手段の一例であり、カメラ２０、２１の撮像画像に基づいて距離を算出する制御装置１０は距離算出手段の一例である。
【０１２８】
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施してよい。
【０１２９】
本発明の自動車は電気自動車に限定されない。例えば、内燃機関（一般にいうガソリンエンジン）により駆動されるものであってもよいし、内燃機関及び電動機により駆動されるハイブリッドカーでもよい。前輪のトルク発生源は、電動機のみ、電動機と内燃機関との組合せ、内燃機関のみでもよいし、後輪のトルク発生源は、電動機のみ、電動機と内燃機関との組合せ、内燃機関のみでもよい。ここで、電動機とは、同期電動機、誘導電動機等の電気エネルギーによってトルクを発生する電動機一般を指す。電動機を駆動する電気エネルギーは、車載バッテリから供給されてもよいし、車載燃料電池から供給されてもよい。駆動手段は、前輪と後輪とを互いに独立に駆動できなくてもよい。制動手段は、電気ブレーキのみでもよいし、機械ブレーキのみでもよい。前輪には電気ブレーキ、後輪には機械ブレーキのように、前輪制動手段と、後輪制動手段とで種類が異なっていてもよい。
【０１３０】
分配比率の算出では、結果として荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を算出できればよく、具体的にどの変数により計算するかは適宜に選択してよい。例えば、（５）式のうち（Ｗｆ＋ｚ）／（Ｗｆ＋Ｗｒ）により算出しても（Ｗｆ＋ｚ）／Ｗcarにより算出してもよいし、（Ｗｆ＋ｚ）及び（Ｗｆ−ｚ）から比率を算出してもよい。いずれにせよ、荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を用いて制動力を分配することにより、路面の摩擦係数μを計測することなく、制動力を適切に分配することが可能となる。
【０１３１】
実施形態では、視差に基づいて前方の被撮像物（障害物）までの距離を演算するものを例示したが、カメラ２１による白線検知のように、他の画像処理方法によって前方の被撮像物までの距離を計測してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の実施形態に係る自動車の構成を概念的に示すブロック図。
【図２】図１の自動車における制動力の前輪及び後輪への分配方法を説明する図。
【図３】図１の自動車におけるスリップ率制御を説明する図。
【図４】図１の自動車におけるスリップ率制御を説明する図。
【図５】図１の自動車における制動力制御の手順を示すフローチャート。
【図６】加速度及びジャークと乗車している者が感じる不快感との相関を示す図。
【図７】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図８】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図９】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図１０】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図１１】図１の自動車における距離認識のための画像処理方法を説明する概念図。
【図１２】図１の自動車における画像処理及び画像処理に基づく制動処理の手順を示すフローチャート。
【図１３】図１２の処理を図５の処理に組み込んで示すフローチャート。
【図１４】図１の自動車における白線までの距離認識のための画像処理方法を説明する概念図。
【図１５】図１の自動車における白線を検出する画像処理方法を説明する概念図。
【符号の説明】
【０１３３】
１…自動車（電気自動車）、２Ｆｔ…前輪、２Ｒｒ…後輪、３Ｆｔ…前輪電動機、３Ｒｒ…後輪電動機、１０…制御装置（分配手段、スリップ率算出手段、補正手段、制御手段）、２５…車体。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の制動力制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
前輪を駆動する電動機と後輪を駆動する電動機とを互いに独立に制御可能な電気自動車が知られている（特許文献１）。特許文献１の電気自動車では、走行状態に応じて前輪用の電動機及び後輪用の電動機が分担する推進力が調整される。
【０００３】
制動時には、車体の荷重が後輪側から前輪側へ移動し、後輪の最大摩擦力あるいは運動摩擦力が小さくなり、後輪がロックしやすくなることから、後輪荷重の減少に応じて後輪の制動力を規制する自動車が知られている（特許文献２）。すなわち、いわゆるＥＢＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｂｒａｋｅｆｏｒｃｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）制御を行う自動車が知られている。特許文献２のＥＢＤ制御では、検出した車体速度及び車輪速度から実際の後輪のスリップ率を算出し、そのスリップ率が所定の閾値よりも大きい場合には、後輪ブレーキの液圧を保圧して制動力の増大を防止する。
【０００４】
また、特許文献２の自動車では、車輪のロックを防止するためのいわゆるＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御も行っている。特許文献２のＡＢＳ制御では、検出した車体速度及び車輪速度から実際のスリップ率を算出し、実際のスリップ率に基づいて路面摩擦係数を算出し、路面摩擦係数に基づいて目標スリップ率及び制御開始閾値を算出する。そして、実際のスリップ率が制御開始閾値よりも大きくなったときに、実際のスリップ率が目標スリップ率に収束するようにブレーキの液圧調整を開始する。
【０００５】
特許文献２では、ＡＢＳ制御によるブレーキの液圧の調整を行うとともに、車体減速度が所定以上になったときに、ＡＢＳ制御によるブレーキの液圧の調整と、ＥＢＤ制御によるブレーキの液圧の保圧とを交互に行うことにより、ＡＢＳ制御とＥＢＤ制御とを併用している。
【０００６】
この他、駆動源としてのモータによる回生ブレーキ（電気ブレーキ）と、機械ブレーキとを協調させる自動車（特許文献３）、スリップ率が閾値に達したときに駆動トルクを低減させることにより、発進時などにおけるスリップを低減する電気自動車（特許文献４）が知られている。
【特許文献１】特開平７−１５８０４号公報
【特許文献２】特開２００１−３９２８２号公報
【特許文献３】特開２００２−１５２９０４号公報
【特許文献４】特開２００５−１２４２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
自動車の車輪にかかる接地荷重や摩擦力は、左右の車輪間の相違が比較的小さいのに対し、前後の車輪間の相違が大きい。従って、前輪と後輪とで駆動系を別系統とすれば、前後の車輪間の接地荷重等の相違に応じて適切に自動車を駆動あるいは制動することができる。しかし、特許文献１では前後の２つの電動機により制動力を分担することについては開示されていない。
【０００８】
前後輪それぞれにおいて効果的に制動が行われるためには、制動に伴う後輪側から前輪側への荷重移動を考慮した制動力の分配と、車輪のロックを防止するためのスリップ率の制御との双方が行われることが望ましい。特許文献２の技術は、ＡＢＳ制御とＥＢＤ制御とを併用してはいるものの、通常のＡＢＳ制御によるスリップ率の目標値への維持に加え、後輪のスリップ率が所定の閾値を超えないように後輪の制動力増大を規制するものであり、結局のところ、スリップ率の制御をＡＢＳ制御とＥＢＤ制御とで重複的に行っているに過ぎず、ＥＢＤ制御により前後輪への制動力を適切に分配しているわけではない。
【０００９】
本発明は、前輪及び後輪それぞれにおいて効果的に制動を行うことができる自動車の制動力制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の観点の自動車の制動力制御システムは、前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量を推定し、推定された荷重移動量を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する。
【００１１】
本発明の第２の観点の自動車の制動力制御システムは、前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、車体速度と、前輪及び後輪速度とから、前輪及び後輪のスリップ率を推定し、推定された前輪及び後輪の各スリップ率を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する。
【００１２】
本発明の第３の観点の自動車の制動力制御システムは、前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量と、車体速度と前輪及び後輪速度とから推定される前輪及び後輪のスリップ率との双方を考慮して、前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する。
【００１３】
好適には、前記制動手段は、前記前輪と後輪を駆動するための駆動トルク発生用の電動機を使用して制動力を得る電気ブレーキである。
【００１４】
好適には、前記電気ブレーキにおける前記電動機は、「前輪の左右輪」「後輪の左右輪」のそれぞれを1台の電動機で駆動する構成の電動機、又は、前記前輪及び後輪の各左右輪を個別に駆動する構成のインホイール型電動機から制動力を得るようにする。
【００１５】
好適には、前記制動手段は、摩擦制動を行う機械ブレーキである。
【００１６】
好適には、トルク発生源は、電動機そのもの、電動機とエンジンとの組合せ、または、ガソリンエンジンである。
【００１７】
本発明の第４の観点の自動車の制動力制御システムは、自動車の制動力制御システムであって、前記自動車の前輪の回転を制動する前輪制動手段と、前記自動車の後輪の回転を制動する後輪制動手段と、制動に伴う前記自動車の車体の前記後輪側から前記前輪側への荷重移動量が大きくなるほど前記後輪による制動力に対する前記前輪による制動力の比が大きくなるように、前記自動車の全体目標制動力を前記前輪及び前記後輪に分配して前輪目標制動力及び後輪目標制動力を算出する分配手段と、前記車体の検出速度並びに前記前輪及び前記後輪の検出回転速度に基づいて前記前輪及び前記後輪のスリップ率をそれぞれ算出するスリップ率算出手段と、前記スリップ率算出手段により算出される前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪目標制動力を補正し、前記スリップ率算出手段により算出される前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪目標制動力を補正する補正手段と、補正された前記前輪目標制動力に基づく制御指令を前記前輪制動手段に出力し、補正された前記後輪目標制動力に基づく制御指令を前記後輪制動手段に出力する制御手段と、を備える。
【００１８】
好適には、前記制御手段は、前記自動車の駆動時において、前記スリップ率算出手段の算出する前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪を駆動する前輪駆動手段に制御指令を出力し、前記スリップ率算出手段の算出する前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪を駆動する後輪駆動手段に制御指令を出力する。
【００１９】
好適には、操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備え、前記補正手段は、前記操作量検出センサにより検出される操作量の大小に関らず、前記補正動作を行う。
【００２０】
好適には、前記分配手段は、前記全体目標制動力に応じた前記荷重移動量を算出し、その算出した前記荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を分配比率として算出し、前記全体目標制動力を前記分配比率により前記前輪及び前記後輪に分配して前記前輪目標制動力及び前記後輪目標制動力を算出する。
【００２１】
好適には、前記分配手段は、前記全体目標制動力と前記車体の重心高さとの積を、前記前輪と前記後輪との距離により除して前記荷重移動量を算出する。
【００２２】
好適には、前記自動車が加速状態にあるときの前記前輪を駆動する前輪駆動手段及び前記後輪を駆動する後輪駆動手段の目標トルクを、前記自動車が前記加速状態にあるときの検出加速度と、前記前輪駆動手段及び前記後輪駆動手段をトルクフリーにして前記自動車が減速走行している状態における検出加速度との差により除して、前記車体質量を算出する車体質量算出手段と、前記車体質量算出手段の算出した前記車体の質量に所定の目標減速加速度を乗じて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備える。
【００２３】
好適には、操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備え、前記全体目標制動力算出手段は、前記操作量が所定の操作閾値よりも大きいか否か判定し、前記操作量が前記操作閾値よりも大きいと判定した場合は、所定の最大目標制動力を前記全体目標制動力とし、前記操作量が前記操作閾値よりも大きくないと判定した場合は、前記車体の検出減速加速度が、前記最大目標制動力に対応する減速加速度よりも絶対値の小さい所定の加速度閾値よりも絶対値において小さく、且つ、前記車体の検出加加速度が所定の加加速度閾値よりも絶対値において小さいという条件が満たされるか否か判定し、前記条件が満たされると判定した場合は、前記車体の検出減速加速度が維持されるように前記全体目標制動力を算出し、前記条件が満たされないと判定した場合は、前記車体の減速加速度が前記加速度閾値になるように前記全体目標制動力を算出する。
【００２４】
好適には、前記前輪制動手段は、前記前輪を電気的に制動する前輪電気ブレーキと、前記前輪を機械的に制動する前輪機械ブレーキと、を備え、前記後輪制動手段は、前記後輪を電気的に制動する後輪電気ブレーキと、前記後輪を機械的に制動する後輪機械ブレーキと、を備え、前記前輪目標制動力の少なくとも一部が前記前輪電気ブレーキにおいて生じるように前記前輪目標制動力を前記前輪電気ブレーキと前記前輪機械ブレーキとに分配して前輪電気ブレーキ目標制動力及び前輪機械ブレーキ目標制動力を算出し、前記後輪目標制動力の少なくとも一部が前記後輪電気ブレーキにおいて生じるように前記後輪目標制動力を前記後輪電気ブレーキにと前記後輪機械ブレーキとに分配して後輪電気ブレーキ目標制動力及び後輪機械ブレーキ目標制動力を算出する協調手段と、を備え、前記制御手段は、前記前輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記後輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記前輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令及び前記後輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令をそれぞれ前記前輪電気ブレーキ、前記後輪電気ブレーキ、前記前輪機械ブレーキ及び前記後輪機械ブレーキに出力する。
【００２５】
好適には、前記車体に設けられた撮像手段と、前記撮像手段の撮像した画像に基づいて前記車体から前記車体の進行方向に配置された被撮像物までの距離を算出する距離算出手段と、前記距離算出手段の算出した距離が所定の第１距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に、前記自動車が前記被撮像物に到達するまでに前記自動車が停止するように前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、を備える。
【００２６】
好適には、前記距離算出手段の算出した距離が、前記第１距離閾値よりも長い所定の第２距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に前記自動車の運転者に警告する警告手段を備える。
【００２７】
好適には、前記撮像手段は、撮像領域が互いに重複するように複数設けられ、前記距離算出手段は、前記被撮像物に対する前記複数の撮像手段間における視差に基づいて、前記車体から前記被撮像物までの距離を算出する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、前輪を駆動する前輪電動機と、後輪を駆動する後輪電動機とが、互いに独立に制御可能な状態に制御した自動車の制動力制御システムに、さらに、上記のような手段を講じることにより、雪路、氷路、雨路等の道路面の状況に関係なく、かつ、安全に走行車を制御できる制動力制御システムであって、自動車の車種、駆動エネルギー源に関係なく、適用できるという効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明の実施形態に係る自動車１の構成を概念的に示すブロック図である。自動車１は、前輪２ＦｔＲｔ、２ＦｔＬｔを駆動する前輪電動機３Ｆｔと、後輪２ＲｒＲｔ、２ＲｒＬｔを駆動する後輪電動機３Ｒｒとを、制御装置１０により互いに独立に制御可能な電気自動車である。
【００３０】
なお、図１では、前輪側の構成要素に付加記号Ｆｔを、後輪側の構成要素に付加記号Ｒｒを、右側の構成要素に付加記号Ｒｔを、左側の構成要素に付加記号Ｌｔを付している。以下の説明では、いずれの位置の構成要素であるかを特に区別する必要がない場合には、例えば単に「電動機３」というなど、付加記号Ｆｔ、Ｒｒ、Ｒｔ、Ｌｔや「前輪」、「後輪」の語を省略することがある。
【００３１】
前輪電動機３Ｆｔは、例えば同期電動機（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｍｏｔｏｒ：ＳＭ）により構成されている。また、後輪電動機３Ｒｒは、例えば誘導電動機（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｍｏｔｏｒ：ＩＭ）により構成されている。前輪側及び後輪側それぞれにおいて、電動機３の回転は、ディッファレンシャルギア４を介して車軸５に伝達される。車軸５は車輪２と一体的に回転する。すなわち、自動車１は、前輪２Ｆｔと、後輪２Ｒｒとを互いに独立に制御可能に前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに対応して２つのトルク発生源を有しているが、右輪２Ｒｔと、左輪２Ｌｔとを互いに独立に制御できるようには構成されていない。
【００３２】
自動車１は、アクセルペダル１２の踏み込み量を検出し、検出した踏み込み量に応じた信号ｘａを出力するアクセルセンサ２２、ブレーキペダル１３の踏み込み量を検出し、検出した踏み込み量に応じた信号ｘｂを出力するブレーキセンサ２３、前進や後進を指定するためのシフトレバー１４の位置を検出し、検出した位置に応じた信号Ｓを出力するシフトセンサ２４を備えている。各センサ２２、２３、２４の検出信号ｘａ、ｘｂ、Ｓは制御装置１０に出力される。
【００３３】
制御装置１０は、例えばコンピュータにより構成され、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、外部記憶装置等を有している。制御装置１０は、各センサ２２、２３、２４からの信号等に応じて前輪電動機３Ｆｔの目標トルク及び後輪電動機３Ｒｒの目標トルクをそれぞれ算出し、前輪駆動装置９Ｆｔ、後輪駆動装置９Ｒｒに出力する。前輪側及び後輪側それぞれにおいて、駆動装置９は、制御装置１０から指令された目標トルクに応じた信号をインバータ８に出力する。インバータ８は、自動車１の駆動エネルギー源としての直流電圧源７からの電力を交流電力に変換し、駆動装置９からの信号に応じた電力を電動機３に出力して電動機３を駆動する。直流電圧源７は、例えば、各種蓄電池や燃料電池である。
【００３４】
前輪側及び後輪側のそれぞれにおいて、電動機３の回転はエンコーダ１６により検出され、回転数（回転速度ω）に応じた信号が制御装置１０に出力される。また、車体２５には、加速度を検出し、検出した加速度に応じた信号を制御装置１０に出力する加速度センサ２６が設けられている。制御装置１０は、検出された電動機３の回転速度や車体２５の加速度等に基づいて、後述するスリップ率の算出等の種々の演算を行う。
【００３５】
自動車１では、電気ブレーキと機械ブレーキとが併用される。すなわち、自動車１では、駆動源としての電動機３により制動力を発生可能であり、また、車軸５の回転を制動する機械ブレーキ１８を備えている。電気ブレーキは、例えば、制動エネルギーを熱エネルギーに変換する発電ブレーキ、制動により発生する電気を回生する回生ブレーキである。機械ブレーキ１８は、例えばドラムブレーキやディスクブレーキであり、液圧回路や電動機等のアクチュエータによりブレーキシューを被制動部材に押し付けて摩擦制動を得るものである。機械ブレーキ１８の動作は、制御装置１０により前輪側と後輪側とで互いに独立に制御される。
【００３６】
図２は、自動車１における制動力の前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒへの分配方法を説明する図である。
【００３７】
図２（ａ）に示すように、自動車１が加速度αcarで減速するときの制動力Ｆcarは、
Ｆcar＝Ｍcar×αcar …（１）
となる。ここで、Ｍcarは、自動車１全体の質量（車体質量）である。
【００３８】
そのときの荷重移動量ｚは、制動力Ｆcarによって生じる自動車１の重心Ｇ回りのモーメントを前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒの接地点における垂直荷重に換算して得られるから、自動車１の重心Ｇの接地面からの高さをＨcar、自動車１のホイールベースをＬcarとすると、
ｚ＝Ｆcar×Ｈcar／Ｌcar …（２）
となる。
【００３９】
また、自動車１が停止しているときの前輪荷重をＷｆ、後輪荷重をＷｒ、路面の摩擦係数をμとすると、摩擦力と釣り合う前輪及び後輪の制動力、すなわち、前輪２Ｆｔの最大制動力Ｆｆmax及び後輪２Ｒｒの最大制動力Ｆｒmaxは、
Ｆｆmax＝μ（Ｗｆ＋ｚ） …（３）
Ｆｒmax＝μ（Ｗｒ−ｚ） …（４）
となる。
【００４０】
従って、前輪２Ｆｔ側及び後輪２Ｒｒ側のそれぞれにおける電動機３及び機械ブレーキ１８による制動力が、最大制動力Ｆｆmax及び最大制動力Ｆｒmaxとなるように、電動機３及び機械ブレーキ１８の動作を制御すれば、自動車１全体として最も制動力が大きくなり、また、最大制動力Ｆｆmaxと最大制動力Ｆｒmaxとの比率により、自動車１全体としての制動力Ｆcarを前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配すれば、後輪２Ｒｒのロック時は、前輪２Ｆｔのロック時に最も近くなるから、より効果的に自動車１を制動することができることになる。図２（ｂ）は、上記（３）式及び（４）式により計算される制動力理想分配特性を実線Ｌ１で示している。
【００４１】
しかし、路面の摩擦係数μは、乾燥路面、濡れた路面、雪路、氷上路等によって異なり、また、走行時に摩擦係数μを検出することは困難である。すなわち、上記（３）式及び（４）式では、路面の状況に応じて適切な分配比率を算出することができない。
【００４２】
そこで、自動車１では、制動力の前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒへの分配比率Ｒｆ、Ｒｒ（Ｒｆ＋Ｒｒ＝１）を下記の式により算出する。
Ｒｆ＝（μ（Ｗｆ＋ｚ））／（μ（Ｗｆ＋ｚ）＋μ（Ｗｒ−ｚ））
＝（Ｗｆ＋ｚ）／（Ｗｆ＋Ｗｒ）
＝（Ｗｆ＋ｚ）／Ｗcar
＝（Ｍｆ×ｇ＋ｚ）／（Ｍcar×ｇ） …（５）
Ｒｒ＝１−Ｒｆ …（６）
なお、Ｍｆは自動車１の停止時の前輪荷重Ｗｆを質量に換算したものであり、Ｗcarは車体質量Ｍcarを荷重（車体重量）に換算したものである。
【００４３】
従って、自動車１では、（５）式及び（６）式に基づいて算出した分配比率Ｒｆ、Ｒｒにより、自動車１全体の制動力Ｆcarを前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配することにより、図２（ｂ）の実線Ｌ１で示す理想曲線上において前輪２Ｆｔの制動力及び後輪２Ｒｒの制動力を得ることができる。
【００４４】
図２（ｃ）は、自動車１が斜面を走行している場合においても分配比率を算出可能であることを示している。この図に示すように、傾斜角θの斜面を走行している自動車１が斜面に平行な方向の加速度αcarで減速する場合の制動力Ｆcarは、
Ｆcar＝Ｍcar×αcar＋Ｍcar×ｇ×sinθ …（７）
となる。すなわち、Ｍcar×ｇ×sinθを加味すれば、加速度αcarで減速する場合のＦcarを算出することができる。そして、（２）式、（５）式及び（６）式により分配比率を算出できる。
【００４５】
自動車１では、自動車１の走行中に検出される加速度等の状態量に基づいて、Ｍcarを推定する。そして、推定したＭcarを用いて（１）式等の演算をすることにより、自動車１の乗車人数、乗車位置、積載貨物の重さやその配置等に起因する荷重変化に対応して適切に荷重移動量ｚを算出し、ひいては、適切に分配比率を算出することができる。具体的には以下のとおりである。
【００４６】
自動車１が加速トルクτＲ*で加速しているときの加速度をαacc、自動車１が電動機３をトルクフリーにして減速している状態（フリーランの状態）の加速度をαdecとすると、
τＲ*−ＴＬ＝Ｍcar×αacc …（８）
−ＴＬ＝Ｍcar×αdec …（９）
が成り立つ。ＴＬは車軸５の摩擦抵抗など、フリーランの状態においても生じる制動トルクである。
【００４７】
そして、上記（８）式及び（９）式より、
Ｍcar＝τＲ*／（αacc−αdec） …（１０）
となる。すなわち、加速状態においてτＲ*及びαaccを、フリーラン状態においてαdecを取得すれば、Ｍcarを推定できる。
【００４８】
図３及び図４は、自動車１におけるスリップ率制御を説明する図である。
【００４９】
ここで、スリップ率ｓは、車体速度をＶ、車輪２の回転速度をω、車輪２の半径をｒとすると、下記の式により計算される。
駆動時
ｓ＝（ｒω−Ｖ）／ｒω …（１１）
制動時
ｓ＝（Ｖ−ｒω）／Ｖ …（１２）
なお、以下では、ｒωを車輪速度ということがある。
【００５０】
式（１１）及び式（１２）から理解されるように、駆動時においてスリップ率ｓが１．０になる場合は、ホイルスピンが生じている状態であり、制動時においてスリップ率ｓが１．０になる場合は、ホイルロックが生じている状態であり、いずれも路面に駆動力を伝えられない状態である。
【００５１】
図３の実線Ｌ５〜Ｌ８は、横軸に示すスリップ率が発生しているときの駆動力や制動力を車体荷重により除して摩擦係数に換算したものを示しており、実線Ｌ５は乾路面のような摩擦係数が高い路面における駆動時又は制動時のものを、実線Ｌ６は濡れた路面のような摩擦係数が低い路面におけるものを示している。なお、摩擦係数μは、乾路面が０．７５〜０．８５、濡れた路面が０．４〜０．７、雪路が０．２〜０．４、氷上路が０．１〜０．２程度である。また、図３では、参考までに摩擦係数が高い路面及び低い路面におけるコーナリング特性を実線Ｌ７及びＬ８で示している。
【００５２】
図３において理解されるように、摩擦係数が高い路面及び低い路面のいずれにおいても、スリップ率が０．１〜０．３（図３の矢印Ａ１で示す範囲）のときに最大駆動力及び最大制動力を発生していることがわかる。
【００５３】
図４は、自動車を一定のトルクで駆動して（図４の上段参照）、一定の加速度で増速した場合（図４の中段参照）のスリップ率の時間変化（図４の下段参照）の実験結果を示しており、図４（ａ）は乾燥路を走行しているときのものを、図４（ｂ）は雪路を走行しているときのものである。
【００５４】
図４（ａ）及び図４（ｂ）の双方において、発進時においてはスリップ率が上昇している。特に、図４（ｂ）では、ホイルスピンが生じて前輪が回転を始めてから車体が前進を開始するまでに時間差が生じている。一方、発進から所定時間が経過して、駆動力を安定して路面に伝達するようになると、図４（ａ）及び図４（ｂ）の双方において、スリップ率は０．１〜０．３の間に収束してゆく。すなわち、乾燥路においても雪路においても、通常の走行時においては、最大駆動力の発揮できる０．１〜０．３の間にスリップ率があることがわかる。
【００５５】
そこで、自動車１では、図２において説明した制動に伴う荷重移動を考慮した制動力の分配に加え、スリップ率を所定の閾値（例えば０．２〜０．３）以下に保持する制御を行う。このスリップ率の制御は、駆動時においても行うとともに、制動時においても行い、また、制動時においては、ブレーキペダル１３への踏み込み量の大小に関らず行う。具体的には以下のとおりである。
【００５６】
図５は、自動車１における制動力制御の手順を示すフローチャートである。ただし、図２では、各種信号に付したτやＦ等の記号は、信号の含む情報等の理解を容易にするために付したものであり、各要素から入出力される信号を正確に示していない場合がある。また、図５に示した処理手順や利用される変数は一例であり、適宜に変更可能である。
【００５７】
まず、ブレーキペダル１３が踏み込まれてから制動力が発生するまでの基本的な流れの概略を説明する。
【００５８】
ユーザによりブレーキペダル１３が踏み込まれると（ステップＳ１）、ブレーキセンサ２３によりブレーキペダル１３の踏み込み量τＢに応じた信号が制御装置１０に出力される（ステップＳ２）。制御装置１０は、踏み込み量τＢが所定の最大制動トルクτＢ*ｍａｘに対応する踏み込み量τＢｍａｘよりも大きいか否か判定する（ステップＳ３）。
【００５９】
制御装置１０は、ステップＳ３の判定結果に応じた演算を行い、自動車１全体の制動力Ｆcarを算出し（ステップＳ１５）、また、上述の（５）式及び（６）式において示したように分配比率Ｒｆ、Ｒｒを算出する（ステップＳ１６）。そして、制御装置１０は、ステップＳ１５において算出した制動力ＦcarをステップＳ１６において算出した分配比率Ｒｆ、Ｒｒにより前輪及び後輪に分配して前輪の目標制動トルクτＢｆ*と、後輪の目標制動トルクτＢｒ*とをそれぞれ算出する（ステップＳ６）。
【００６０】
その後、制御装置１０は、前輪側及び後輪側のそれぞれにおいて、ステップＳ６において算出された目標トルクを電動機３及び機械ブレーキ１８に分配して電動機３による目標制動トルクと、機械ブレーキ１８による目標制動トルクとを算出し、これら算出した目標制動トルクに応じた制御信号を、電動機３（駆動装置９）、機械ブレーキ１８にそれぞれ出力する（ステップＳ７）。すなわち、電気ブレーキ及び機械ブレーキの協調制御による制動を実行する。これにより、自動車１の減速が行われる。
【００６１】
なお、ステップＳ７における協調制御では、例えば、基本的に電動機３により制動力を得ることとし、電動機３だけではステップＳ６において算出された制動力を得ることができないときに機械ブレーキ１８を利用する。換言すれば、目標制動力のうち少なくとも一部は電動機３に分配される。
【００６２】
次に、図５に示す処理手順のうち、主として図２において説明した制動力分配制御に関連する部分について説明する。
【００６３】
ステップＳ１０〜Ｓ１４では、上述した（１）式等において必要なＭcarを推定する。具体的には以下のとおりである。
【００６４】
ユーザによりアクセルペダル１２が踏み込まれると（ステップＳ９）、アクセルセンサ２２によりアクセルペダル１２の踏み込み量τＡに応じた信号が制御装置１０に出力される（ステップＳ１０）。制御装置１０は、ブレーキペダル１３の踏み込み量τＢと、アクセルペダル１２の踏み込み量τＡとに基づいて、自動車１の走行状態を判定する（ステップＳ１１）。すなわち、アクセルペダル１２の踏み込み量τＡに応じて算出した加速トルクτＲ*、又は、現在実際に電動機３に出力している制御指令の加速トルクτＲ*が０より大きく、且つ、ブレーキペダル１３の踏み込み量τＢが０であれば、加速状態と判定してステップＳ１２に進み、加速トルクτＲ*及びブレーキペダル１３の踏み込み量τＢが０であれば、フリーラン状態と判定してステップＳ１３に進む。
【００６５】
ステップＳ１２では、加速トルクτＲ*を取得、保持するとともに、ステップＳ１９において加速度センサ２６により検出された加速度αaccを取得、保持する。なお、ステップＳ１２において、加速トルクτＲ*が最大加速トルクτＲ*ｍａｘよりも小さい場合に加速トルクτＲ*や加速度αaccを取得、保持するようにし、最大加速トルクτＲ*ｍａｘで加速しているような特異な状態での車体質量Ｍcarの推定を避けてもよい。ステップＳ１３では、ステップＳ１９において加速度センサ２６により検出された加速度αdecを取得、保持する。
【００６６】
ステップＳ１４では、ステップＳ１２において取得された加速トルクτＲ*、加速度αacc及びステップＳ１３において取得された加速度αdecを用いて、式（１０）により車体質量Ｍcarを算出し、これまで保持していた車体質量Ｍcarを更新する。
【００６７】
ステップＳ１５における全体の制動力Ｆcarの算出は、以下のように行われる。
【００６８】
制御装置１０は、ステップＳ３において、踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きくないと判定した場合は通常ブレーキモードの制動力を算出し、踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きいと判定した場合は緊急ブレーキモードの制動力を算出する。通常ブレーキモードでは、乗車している者の感じる快適性に配慮した制動力が算出され、緊急ブレーキモードでは、大きな制動力を得ることに配慮した制動力が算出される。具体的には以下のとおりである。
【００６９】
制御装置１０は、加速度センサ２６の出力信号から車体の加速度αcarを取得するとともに（ステップＳ１９）、その加速度αcarを時間微分することによりジャーク（Ｊｅｒｋ、加加速度）Ｊcarを取得する（ステップＳ２０）。
【００７０】
そして、制御装置１０は、通常ブレーキモードでは、以下の制御式によりＦcarを演算する。
｜αcar｜＜｜αＲ｜ 且つ ｜Ｊcar｜＜｜Ｊｒ｜ を満たすならば、
Ｆcar＝Ｍcar×αcar …（１３）
上記の判定式を満たさないならば、
Ｆcar＝Ｍcar×αＲ …（１４）
【００７１】
なお、上記の制御式におけるＦcarの算出式では、図２のように後輪側を正としてαcar、αＲを定義している。αＲ、Ｊｒは、乗車している者が感じる不快感と、制動時の加速度及びジャークとの相関関係に基づいて設定される加速度、ジャークである。
【００７２】
図６は、加速度及びジャークと、乗車している者が感じる不快感との相関を示す図である。この図に示すように、加速度及びジャークが大きくなると、不快感は大きくなる。そこで、不快感が一定以下に抑えられるように、図６に基づいてαＲ、Ｊｒを設定する。例えば、αＲ＝２ｍ／ｓ２、Ｊｒ＝１．５ｍ／ｓ３である。
【００７３】
上述の制御式によれば、検出された加速度αcar及びジャークＪcarの絶対値が大きい場合には、（１４）式により制動力Ｆcarが設定されるから、制動後の加速度はαＲに抑えられ、不快感が抑えられる。また、検出された加速度αcar及びジャークＪcarの絶対値が小さい場合には、（１３）式により制動力Ｆcarが設定されるから、制動後においても現状の加速度αcarが維持され、ジャークＪcarの増加が防止される。
【００７４】
一方、制御装置１０は、緊急ブレーキモードにおいては、Ｆcarを最大制動トルクτＢ*ｍａｘに相当する制動力に設定する。なお、スリップが生じないとした場合に最大制動トルクτＢ*ｍａｘにより得られる減速加速度、すなわち、最大制動トルクτＢ*ｍａｘに対応する減速加速度は、αＲよりも大きい。すなわち、最大制動トルクτＢ*ｍａｘは快適性を犠牲にする一方で大きな制動力を得ることができる大きさである。
【００７５】
図５のステップＳ１６では、上述の（５）式及び（６）式において示したように分配比率Ｒｆ、Ｒｒを算出する。
【００７６】
なお、（５）式において必要な車体質量Ｍcarには、ステップＳ１４において推定した値や、予め制御装置１０が記憶しているデフォルトの値を用いる。Ｍｆには予め制御装置１０が記憶しているデフォルトの値や、推定したＭcarとデフォルトのＭcarとの差に基づいてデフォルトのＭｆを修正した値を用いる。荷重移動量ｚは、ステップＳ１５において算出したＦcarと、予め制御装置１０が記憶しているＨcar及びＬcarを用いて（２）式により計算する。ｇは予め制御装置１０が記憶しているものを用いる。
【００７７】
図５に示す処理手順のうち、主として図３及び図４において説明したスリップ率制御に関連する部分について説明する。
【００７８】
制御装置１０は、加速度センサ２６の検出する加速度αcarを積分して、車体速度Ｖを算出する（ステップＳ２１）。また、エンコーダ１６Ｆｔ、１６Ｒｒからの検出信号から、前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒの回転速度ωｆ、ωｒをそれぞれ取得する（ステップＳ１７、Ｓ１８）。そして、制御装置１０は、前輪２Ｆｔのスリップ率Ｓｆ及び後輪２Ｒｒのスリップ率Ｓｒを、駆動時においては（１１）式により、制動時においては（１２）式により、それぞれ算出する（ステップＳ２２）。
【００７９】
制御装置１０は、スリップ率Ｓｆ及びＳｒが双方とも所定の閾値（図５では０．２を例示）よりも大きい場合には、自動車１の全体の制動トルクτＢ*を０とする（ステップＳ２３）。また、スリップ率Ｓｆが所定の閾値よりも大きい場合には、前輪の制動トルクτＢｆ*を０とし、スリップ率Ｓｒが所定の閾値よりも大きい場合には、後輪の制動トルクτＢｒ*を０とする（ステップＳ２４）。
【００８０】
制御装置１０は、ステップＳ６において、ステップＳ２３の処理結果に応じて前後への制動力の決定を行う。すなわち、ステップＳ２３において、自動車１の全体の制動トルクτＢ*が０とされなかった場合には、上述のように、ステップＳ１５において算出した制動力Ｆcarに基づいて自動車１の全体の制動トルクτＢ*を算出し、その制動トルクτＢ*をステップＳ１６において算出した分配比率で前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配して前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*をそれぞれ算出する。一方、ステップＳ２３において、自動車１の全体の制動トルクτＢ*が０とされた場合には、前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*を０とする。
【００８１】
制御装置１０は、ステップＳ７において、ステップＳ２４の処理結果に応じて、ステップＳ６において算出された前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*を補正する。すなわち、ステップＳ２４の処理がなされた場合、ステップＳ２３の処理がなされなかったことになるから、ステップＳ６では、ステップＳ１５及びＳ１６の算出結果に基づく前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*がそれぞれ算出されるが、制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*のうち一方（スリップ率が所定の閾値よりも大きい車輪のトルク）は、ステップＳ７にて０に補正される。そして、補正後のトルクτＢｆ*、τＢｒ*が電動機３及び機械ブレーキ１８に分配される。一方、ステップＳ２４の処理がなされなかった場合には、ステップＳ６において算出された前輪の制動トルクτＢｆ*、後輪の制動トルクτＢｒ*は補正されない。
【００８２】
自動車１では、確実に制動が行われるように、あるいは、ユーザが好みに応じて制動制御方法を選択できるように、ブレーキペダル１３の踏み込み（ステップＳ１）から制動の実行（ステップＳ７）までに、上述した経路以外に複数の経路を有している。
【００８３】
例えば、ステップＳ３の判定が行われると、ステップＳ１５への処理の進行と平行してステップＳ４又はＳ５に処理が進行する。制御装置１０は、ステップＳ３において踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きくないと判定した場合は、通常モードのブレーキ指令を出力する。例えば、自動車１全体の目標制動トルクτＢ*に踏み込み量τＢに応じた大きさの値を設定する。一方、制御装置１０は、ステップＳ３において踏み込み量τＢが踏み込み量τＢｍａｘよりも大きいと判定した場合は、目標制動トルクとして最大制動トルクτＢ*ｍａｘを設定する。
【００８４】
ステップＳ６では、制御装置１０は、基本的には、ステップＳ１５で算出されたＦcarに基づく目標制動トルクτＢ*を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配するが、所定の異常検出処理によりステップＳ１５に関る処理について異常が検出されているような場合、あるいは、ユーザが所定の選択操作により快適性を考慮した制動力算出法（ステップＳ１５）を選択しなかった場合には、ステップＳ４又はＳ５において設定された目標制動トルクτＢ*を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配する。
【００８５】
また、例えば、ブレーキペダル１３が踏み込まれる（ステップＳ１）と、機械ブレーキ指令が生成される（ステップＳ８）。そして、ステップＳ７では、制御装置１０は、基本的には、ステップＳ６で算出された制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を電動機３及び機械ブレーキ１８に分配し、それぞれに制御指令を出力するが、所定の異常検出処理によりステップＳ２〜Ｓ６に至る経路や電動機３について異常が検出されているような場合には、機械ブレーキ指令により生成された制動力を生じるように機械ブレーキ１８に制御指令を出力する。
【００８６】
ステップＳ２２のスリップ率の演算は、自動車１の駆動時、すなわち、増速加速時においても行われる。そして、制御装置１０は、制動時のステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ６、Ｓ７と同様の制御を駆動時においても行う。すなわち、ステップＳ２３及びステップＳ６と同様に、スリップ率Ｓｆ及びＳｒが双方とも所定の閾値よりも大きい場合には、自動車１全体の目標加速トルクを０とする。また、ステップＳ２４及びステップＳ７と同様に、スリップ率Ｓｆが所定の閾値よりも大きい場合には、前輪２Ｆｔの目標加速トルクを０に、スリップ率Ｓｒが所定の閾値よりも大きい場合には、後輪２Ｒｒの目標加速トルクを０に補正する。これにより、発進時等におけるホイルスピンが防止される。なお、スリップ率の閾値は、制動時のものと同一でもよいし、異なっていてもよい。
【００８７】
また、自動車１が後進する場合も、図５と同様の処理を実行してもよい。この場合、前輪２Ｆｔを後輪として捉え、後輪２Ｒｒを前輪として捉えて図５と同様の処理を実行すればよい。換言すれば、荷重移動を考慮した制動において、前輪か後輪かは自動車の進行方向によって定義されるものであり、本発明は、一般的にいう後進において本発明の制御方法が行われる技術も含む。
【００８８】
図７〜図１０は、従来の自動車と、本実施形態の自動車１との性能を比較する実験結果を示している。
【００８９】
図７〜図１０それぞれの（ａ）は、従来の自動車の性能を示しており、図７〜図１０それぞれの（ｂ）は本実施形態の自動車１の性能を示している。図７〜図１０それぞれにおいて、上段は、駆動トルク又は電動機３の制動トルクの時間変化を示しており、中段は車輪速度及び車体速度の時間変化を示しており、下段はスリップ率の時間変化を示している。トルクは、駆動トルクを正、制動トルクを負としている。なお、各図において、測定値が縦軸の範囲外と範囲内との間で変化する時刻に縦線が描かれていることがある。
【００９０】
図７は、雪路における発進時のホイルスピンの発生状況を示している。図７（ａ）に示されるように、従来の自動車では、アクセルペダルを所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、急激な前輪トルクの上昇により前輪のスリップ率が略１．０に上昇するとともに、その上昇したスリップ率が維持され、車体速度は上昇しない。すなわち、発進できない。
【００９１】
一方、図７（ｂ）に示すように、本実施形態の自動車１では、アクセルペダル１２を所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、当初は前輪トルクの上昇により前輪のスリップ率が急激に上昇するが、スリップ率が閾値（図７では０．３を例示）を越える場合にトルクを０とする制御により、前輪トルクが抑えられて前輪のスリップ率は低下する。そして、自動車１の車体速度は上昇する。なお、図７（ｂ）では、駆動トルクが抑えられているが、ブレーキペダル１３は踏み込まれていないのでブレーキランプは点灯しない。
【００９２】
図８は、乾燥路面における制動時の様子を示している。図８（ａ）に示されるように、従来の自動車では、ブレーキペダルを所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、制動トルクは一定量に維持される。そして、場合によってはスリップ率が上昇し、ホイルロックを生じる。
【００９３】
一方、図８（ｂ）に示すように、本実施形態の自動車１では、ブレーキペダル１３を所定量踏み込むとともに、その踏み込み量を維持すると、当初、スリップ率が上昇しても、スリップ率が閾値（図８では０．２を例示）を越える場合に制動トルクを０とする制御により、スリップ率は閾値以下に抑えられる。すなわち、ホイルロックが防止される。
【００９４】
図９及び図１０は、それぞれ雪路及び氷上路における制動時の様子を示している。図９及び図１０では、図８において示した従来の自動車と本実施形態の自動車１との性能の差が顕著に現われており、従来の自動車がホイルロックを生じている状況下においても本実施形態の自動車１ではホイルロックが防止されている。
【００９５】
図１に示すように、自動車１は、車体２５の前方側に２つのカメラ２０Ｒｔ、２０Ｌｔを備えている。カメラ２０Ｒｔ、２０Ｌｔは、自動車１の前方を撮像し、その撮像領域は互いに少なくとも一部が重複している。カメラ２０の撮像した画像は、制御装置１０に出力され、制御装置１０は取得した画像に基づいて障害物等との距離を認識して、制動に関る処理を実行する。
【００９６】
図１１は、自動車１における距離認識のための画像処理方法を説明する概念図である。
【００９７】
自動車１では、例えば、いわゆるステレオ視による計測方法を用いて計測地点Ｐまでの距離を測定する。すなわち、複数のカメラから得られた情報を三角測量の原理に基づいて処理することにより距離を測定する。具体的には以下のとおりである。
【００９８】
カメラ２０Ｌｔ、２０Ｒｔは、光軸ＬＮ２２Ｌ（Ｚ軸）、ＬＮ２２Ｒが互いに平行に配置されるとともに、光軸中心ＯＬ、ＯＲを結ぶ線（Ｘ軸）が光軸ＬＮ２２Ｌ、ＬＮ２２Ｒに直交する。また、カメラ２０Ｌｔ、２０Ｒｔの画像４１Ｌ、４１Ｒは光軸と直交する同一面上にある。
【００９９】
図１１の座標系ＸＹＺでは、左側のカメラ２０Ｌｔのレンズ中心を原点Ｏとし、計測地点Ｐの各画像４１における画素位置ＰＬ、ＰＲを各画像４１において定義された座標系により示している。
【０１００】
距離Ｄ（Ｘ軸から計測地点Ｐまでの距離。計測地点のＺ軸方向の座標と同一）は、下記の式により算出される。
Ｄ＝（ｆ・Ｓ）／（（ＸＬ−ＸＲ）×ｐ） …（１５）
なお、ｆは焦点距離であり、Ｓは基線長さ（ＯＬからＯＲまでの長さ）である。ＸＬ−ＸＲは計測地点Ｐに対応する画素位置ＰＬとＰＲとの距離であり、いわゆる視差である。（１５）式から理解されるように、視差が大きいほど計測地点Ｐは手前側にあることになる。ｐは画素ピッチである。すなわち、（１５）式では、視差ＸＬ−ＸＲの単位は画素数（ピクセル数）であり、画素ピッチｐ（ｍ／ピクセル）を乗じて視差ＸＬ−ＸＲをｍに換算している。なお、厳密には、カメラ２０と、車体２５のバンパーの位置との差分を距離Ｄから減算する必要がある。
【０１０１】
図１２は、制御装置１０が実行する画像処理及び画像処理に基づく制動処理の手順を示すフローチャートである。当該処理は、自動車１の走行中などにおいて図５の処理と平行して行われる。
【０１０２】
制御装置１０は、ステップＳ５１では、カメラ２０からの信号により画像を取得する。ステップＳ５２では、カメラ２０Ｌｔの画像４１Ｌ及びカメラ２０Ｒｔの画像４１Ｒに基づく相関関係の演算を行い、画像４１Ｌのいずれの画素と、画像４１Ｒのいずれの画像とが互いに対応するか、すなわち、同一計測点を撮像しているかを特定する。ステップＳ５３では、ステップＳ５２で特定した対応関係に基づいて視差を演算し、ステップＳ５４では、（１５）式に基づいて現時点（時点ｎ）における自動車１から障害物等までの距離Ｄ（ｎ）を算出する。ステップＳ５５では、算出した距離Ｄ（ｎ）を操作パネルに表示させる。
【０１０３】
ステップＳ５６では、現時点の車体速度等に基づいて、制動を開始すべき自動車１から障害物までの距離Ｄ１（ｎ）を算出する。ステップＳ５７では、実際の距離Ｄ（ｎ）と、制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）とを比較し、実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも長いと判定した場合には、ステップＳ５１へ戻る。実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定した場合は、制動力ＦＢ（ｎ）の算出（ステップＳ５８）、前輪及び後輪への制動力の分配比率Ｒｆ、Ｒｒの算出（ステップＳ５９）を行い、制動力ＦＢ及び分配比率Ｒｆ、Ｒｒに基づいて前輪及び後輪の目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を算出する。そして、算出した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*に基づく制動を行い、制動の実行後、ステップＳ５１に戻る。
【０１０４】
このように、自動車１では、カメラ２０の撮像した画像に基づく距離が所定の閾値よりも短いときは、制御装置１０は運転者のブレーキペダル１３に対する踏み込みに関らず、自動的に制動を行う。
【０１０５】
なお、ステップＳ５９及びＳ６０は、それぞれ図５のステップＳ１６及びＳ６と同一のものである。すなわち、図１２の処理は、図５の処理に組み込み可能である。
【０１０６】
ステップＳ５６において算出する制動制御を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）は、自動車１が完全に停止するまでに必要な最小限の距離としたり、ある程度安全に無理なく停止できる距離とするなど、適宜に設定してよいが、例えば、以下の式により算出する。
Ｄ１（ｎ）＝Ｖ（ｎ）×Ｔ＋Ｍcar×Ｖ（ｎ）２／（２×Ｆmax） …（１６）
Ｖ（ｎ）は、時点ｎにおける車体速度であり、Ｔは制御システムの反応時間であり、Ｍcarは車体質量であり、Ｆmaxは最大制動力である。なお、Ｆmaxは、電気ブレーキの最大制動力としてもよいし、電気ブレーキ及び機械ブレーキの最大制動力としてもよい。（１６）式では、車体の運動エネルギーと最大の制動力Ｆmaxにより車体に対してなされる仕事量とが等しくなる距離を、システムの制御遅れＴを考慮して算出している。
【０１０７】
ステップＳ５７において算出する制動力ＦＢ（ｎ）は、最大制動力にしたり、運転者等がショックを受けない程度の制動力にするなど、適宜に設定してよいが、例えば、以下の式により算出する。
ＦＢ（ｎ）＝Ｍcar×Ｖ（ｎ）２／（２×（Ｄ（ｎ）−Ｖ（ｎ）×Ｔ）） …（１７）
（１７）式では、車体の運動エネルギーと距離Ｄ（ｎ）に亘って制動が行われるときに車体に対してなされる仕事量とが等しくなる制動力を、システムの制御遅れＴを考慮して算出している。（１６）式によりＤ１（ｎ）を算出した場合、ステップＳ５７において実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定された直後に（１７）式により算出されるＦＢ（ｎ）は、最大制動力Ｆmaxと同程度となる。
【０１０８】
なお、図１２において、ステップＳ５７にて実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定された場合、その後、自動車１の停止が検出されるなどの所定の条件が満たされるまで、ステップ５１に戻らずに、ステップＳ５８〜Ｓ６０を繰り返し実行してもよい。この場合に、例えばＤ１（ｎ）を（１６）式により、制動力ＦＢ（ｎ）を（１７）式により算出すると、ステップＳ５７において実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定された直後は制動力ＦＢ（ｎ）は最大制動力Ｆmaxと同程度となり、その後、時点ｎの経過に伴って逐次計算される制動力ＦＢ（ｎ）は最適な制動力となる。
【０１０９】
図１３は、図１２の処理を図５の処理に組み込んで示すフローチャートである。ただし、図５の処理のうち、図１２の処理との関連性が相対的に低い手順については図示を省略している。
【０１１０】
ステップＳ３１は、図１２のステップＳ５１〜Ｓ５４に対応する。すなわち、制御装置１０は、カメラ２０からの情報に基づいて、前方の障害物までの距離Ｄ（ｎ）を算出する。
【０１１１】
ステップＳ５６〜Ｓ５９は、上述のとおりである。なお、ステップＳ５６において、（１６）式の演算に必要なＶ（ｎ）は、ステップＳ２１により得られる。ただし、ステップＳ１７やＳ１８の車輪速度を用いてＶ（ｎ）の演算や補正が行われてもよい。（１６）式の演算に必要な制御システムの反応時間Ｔ、最大制動力Ｆmaxは、制御装置１０により予め記憶されている値が利用される。（１６）式の演算に必要な車体質量Ｍcarは、記憶装置１０により予め記憶されているデフォルトの値が利用されてもよいし、ステップＳ１４（図５参照）により推定された値が利用されてもよい。
【０１１２】
なお、運転者によりブレーキペダル１３が踏み込まれていれば、図５において説明したように、制御装置１０は、ステップＳ１５等において制動力を算出し、ステップＳ１６やステップＳ６に進む。制御装置１０は、ステップＳ５７にて実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも長いと判定した場合には、ステップＳ６では、ステップＳ１５において算出された制動力Ｆcarに基づいて前輪及び後輪の制動力を決定し、ステップＳ５７にて実際の距離Ｄ（ｎ）が制動を開始すべき距離Ｄ１（ｎ）よりも短いと判定した場合には、ステップＳ１５において算出した制動力ＦcarとステップＳ５８において算出した制動力ＦＢ（ｎ）とを比較して、制動力を決定する。例えば、制御装置１０は、制動力Ｆcar及び制動力ＦＢ（ｎ）のうち、大きいほうを採用する。
【０１１３】
なお、Ｄ２（ｎ）＝Ｄ１（ｎ）＋Δを算出し、距離Ｄ（ｎ）とＤ２（ｎ）とを比較し、距離Ｄ（ｎ）がＤ２（ｎ）よりも小さくなったときに、ブレーキ操作をすべきであることを運転者に警告するようにしてもよい。警告は、スピーカから警報を鳴らすなど音響によって行ってもよいし、ランプを点灯させるなど視覚的に行ってもよい。
【０１１４】
図１に示すように、自動車１は、車体２５の後方側にカメラ２１を備えている。カメラ２１は、自動車１の後方側の路面を撮像する。カメラ２１の撮像した画像は、制御装置１０に出力され、制御装置１０は取得した画像に基づいて路面の変化（例えば白線）を検出して、制動に関る処理を実行する。
【０１１５】
図１４は、自動車１における白線までの距離の認識のための画像処理方法を説明する概念図である。図１４（ａ）〜図１４（ｂ）の各図において、下段は、自動車１と白線ＷＬとの位置関係を模式的に示しており、上段は、下段の位置関係におけるカメラ２１の撮像した画像を示している。
【０１１６】
図１４（ａ）に示すように、カメラ２１の撮像領域のうち、自動車１から離れた位置に白線ＷＬがある場合には、白線ＷＬは、画像の一方寄り（図１４の紙面上方）に位置する。逆に、図１４（ｃ）に示すように、カメラ２１の撮像領域のうち、自動車１に近い位置に白線ＷＬがある場合には、白線ＷＬは、画像の他方寄り（図１４の紙面下方）に位置する。その間では、図１４（ｂ）に示すように、自動車１と白線ＷＬとの距離に応じて、白線ＷＬは画像中における位置が変化する。従って、白線ＷＬの画像中の位置と、実際の白線ＷＬと自動車１との距離との対応関係を予め計測しておき、制御装置１０に保持させておけば、カメラ２１により撮像した画像に基づいて、白線ＷＬまでの距離を計測することができる。
【０１１７】
図１５は、画像処理により白線ＷＬを検出する方法を説明する図である。白線は、アスファルト等の一般的な路面に対して輝度が高い。従って、撮像画像の各画素Ｐｉｘについて、輝度が所定の閾値よりも高いか否かを判定することにより、白線ＷＬを検出することができる。なお、白線ＷＬの検出においては、雑音の除去等を適宜に行ってよい。
【０１１８】
制御装置１０は、白線ＷＬと自動車１との距離に応じて、制動力に関る処理を実行する。例えば、図１２及び図１３において説明したカメラ２０から得られた距離に基づく処理と同様の処理を実行する。すなわち、白線ＷＬと自動車１との距離が所定の閾値よりも小さい場合には運転者に警告、あるいは、強制的に制動力を生じさせる。
【０１１９】
以上の実施形態の自動車１によれば、制動に伴う荷重移動量を考慮して目標制動力Ｆcar（目標制動トルクτＢ*）を前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配し（ステップＳ１６、Ｓ６）、かつ、前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒのスリップ率が所定の閾値以下に維持されるように前輪２Ｆｔ及び後輪２Ｒｒに分配した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を補正し（ステップＳ２４、Ｓ７）、補正した目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*が得られるように前輪電動機３Ｆｔ、後輪電動機３Ｒｒをそれぞれ独立に制御して制動力を得ることから、荷重移動に応じて適切に制動力を分配することができるとともにホイルロック等の原因となるスリップが抑制され、前輪２Ｆｔ、後輪２Ｒｒのそれぞれにおいて効果的に制動力を発揮することができる。
【０１２０】
制御装置１０は、自動車１の駆動時においても、スリップ率が所定の閾値以下に維持されるように、前輪電動機３Ｆｔ、後輪電動機３Ｒｒをそれぞれ独立に制御することから、自動車１の発進から停止に至る走行全体に亘ってスリップを防止することができる。
【０１２１】
従来、ＡＢＳ制御は、ブレーキペダルを一定量踏み込まないと作動しないことから、雪路などの低摩擦係数の路面で少量のブレーキペダルの踏み込みをした場合に、ＡＢＳ制御が作動することなくホイルロックが生じていたところ、制御装置１０は、ブレーキペダル１３の踏み込み量の大小に関らず、スリップ率が閾値以下に保持されるように制動力を補正することから、低摩擦係数の路面でもホイルロックを生じることがない。
【０１２２】
制御装置１０は、荷重移動量を加味した前輪荷重Ｗｆ＋ｚ及び後輪荷重Ｗｒ−ｚの比率を分配比率Ｒｆ、Ｒｒとして算出し（ステップＳ１６、（５）式、（６）式）、目標制動力Ｆcar（目標制動トルクτＢ*）を分配比率Ｒｆ、Ｒｒにより分配して目標制動トルクτＢｆ*、τＢｒ*を算出することから、路面の摩擦係数μを算出することなく、適切に制動力を分配することができる。
【０１２３】
制御装置１０は、目標制動力Ｆcar等に用いられる車体質量Ｍcarを走行時の加速度αacc等により算出するから、乗車人数等の変動による荷重変動にも適切に対応して荷重移動量ｚ等を算出することができ、ひいては、適切な制動力の前後への分配ができる。
【０１２４】
制御装置１０は、ステップＳ１５に示したように、ブレーキペダル１３の踏み込み量に応じて、快適性を考慮した制動力又は快適性を考慮しない制動力のいずれかを算出することから、制動力の分配やスリップ率制御により制動性能が向上して急ブレーキが可能となったとしても、通常の制動時において乗車している者に不快感を与えることがない。
【０１２５】
制御装置１０は、目標制動力の少なくとも一部が電動機３において生じるように、電動機３による電気ブレーキと、機械ブレーキ１８とを協調させることから、応答性のよい電動機３により、目標制動力の小さい変動に対して実際の制動力を追従させることができるとともに、大きな制動力が必要な場合には機械ブレーキ１８により当該大きな制動力を得ることができる。
【０１２６】
自動車１では、カメラ２０やカメラ２１等の撮像画像に基づいて制動制御を実行することから、運転者が障害物等に気付いていないような場合や死角に障害物等がある場合においても安全に制動することができる。
【０１２７】
なお、上述の実施形態において、制御装置１０、電動機３等の制動に関る各種の構成要素の組合せは本発明の制動力制御システムの一例であり、前輪電動機３Ｆｔはトルク発生源、前輪駆動手段及び前輪電気ブレーキの一例であり、後輪電動機３Ｒｒはトルク発生源、後輪駆動手段及び後輪電気ブレーキの一例であり、ステップＳ１６及びＳ６を実行している制御装置１０は本発明の分配手段の一例であり、ステップＳ２２を実行している制御装置１０は本発明のスリップ率算出手段の一例であり、ステップＳ２４及びＳ７を実行している制御装置１０は本発明の補正手段の一例であり、ステップＳ７を実行している制御装置１０は本発明の制御手段の一例であり、ブレーキペダル１３は本発明の操作部材の一例であり、ブレーキセンサ２３は本発明の操作量検出センサの一例であり、ステップＳ１５、ステップＳ４、ステップＳ５のいずれかを実行している制御装置１０は本発明の全体目標制動力算出手段の一例であり、ステップＳ１４を実行している制御装置１０は本発明の車体質量算出手段の一例であり、ステップＳ７を実行している制御装置１０は本発明の協調手段の一例であり、カメラ２０、２１は撮像手段の一例であり、カメラ２０、２１の撮像画像に基づいて距離を算出する制御装置１０は距離算出手段の一例である。
【０１２８】
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施してよい。
【０１２９】
本発明の自動車は電気自動車に限定されない。例えば、内燃機関（一般にいうガソリンエンジン）により駆動されるものであってもよいし、内燃機関及び電動機により駆動されるハイブリッドカーでもよい。前輪のトルク発生源は、電動機のみ、電動機と内燃機関との組合せ、内燃機関のみでもよいし、後輪のトルク発生源は、電動機のみ、電動機と内燃機関との組合せ、内燃機関のみでもよい。ここで、電動機とは、同期電動機、誘導電動機等の電気エネルギーによってトルクを発生する電動機一般を指す。電動機を駆動する電気エネルギーは、車載バッテリから供給されてもよいし、車載燃料電池から供給されてもよい。駆動手段は、前輪と後輪とを互いに独立に駆動できなくてもよい。制動手段は、電気ブレーキのみでもよいし、機械ブレーキのみでもよい。前輪には電気ブレーキ、後輪には機械ブレーキのように、前輪制動手段と、後輪制動手段とで種類が異なっていてもよい。
【０１３０】
分配比率の算出では、結果として荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を算出できればよく、具体的にどの変数により計算するかは適宜に選択してよい。例えば、（５）式のうち（Ｗｆ＋ｚ）／（Ｗｆ＋Ｗｒ）により算出しても（Ｗｆ＋ｚ）／Ｗcarにより算出してもよいし、（Ｗｆ＋ｚ）及び（Ｗｆ−ｚ）から比率を算出してもよい。いずれにせよ、荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を用いて制動力を分配することにより、路面の摩擦係数μを計測することなく、制動力を適切に分配することが可能となる。
【０１３１】
実施形態では、視差に基づいて前方の被撮像物（障害物）までの距離を演算するものを例示したが、カメラ２１による白線検知のように、他の画像処理方法によって前方の被撮像物までの距離を計測してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の実施形態に係る自動車の構成を概念的に示すブロック図。
【図２】図１の自動車における制動力の前輪及び後輪への分配方法を説明する図。
【図３】図１の自動車におけるスリップ率制御を説明する図。
【図４】図１の自動車におけるスリップ率制御を説明する図。
【図５】図１の自動車における制動力制御の手順を示すフローチャート。
【図６】加速度及びジャークと乗車している者が感じる不快感との相関を示す図。
【図７】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図８】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図９】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図１０】従来の自動車と図１の自動車との性能を比較する実験結果を示す図。
【図１１】図１の自動車における距離認識のための画像処理方法を説明する概念図。
【図１２】図１の自動車における画像処理及び画像処理に基づく制動処理の手順を示すフローチャート。
【図１３】図１２の処理を図５の処理に組み込んで示すフローチャート。
【図１４】図１の自動車における白線までの距離認識のための画像処理方法を説明する概念図。
【図１５】図１の自動車における白線を検出する画像処理方法を説明する概念図。
【符号の説明】
【０１３３】
１…自動車（電気自動車）、２Ｆｔ…前輪、２Ｒｒ…後輪、３Ｆｔ…前輪電動機、３Ｒｒ…後輪電動機、１０…制御装置（分配手段、スリップ率算出手段、補正手段、制御手段）、２５…車体。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、
制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量を推定し、推定された荷重移動量を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する
自動車の制動力制御システム。
【請求項２】
前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、
車体速度と、前輪及び後輪速度とから、前輪及び後輪のスリップ率を推定し、推定された前輪及び後輪の各スリップ率を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する
自動車の制動力制御システム。
【請求項３】
前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、
制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量と、車体速度と前輪及び後輪速度とから推定される前輪及び後輪のスリップ率との双方を考慮して、前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する
自動車の制動力制御システム。
【請求項４】
前記制動手段は、前記前輪と後輪を駆動するための駆動トルク発生用の電動機を使用して制動力を得る電気ブレーキである
請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項５】
前記電気ブレーキにおける前記電動機は、「前輪の左右輪」「後輪の左右輪」のそれぞれを1台の電動機で駆動する構成の電動機、又は、前記前輪及び後輪の各左右輪を個別に駆動する構成のインホイール型電動機から制動力を得るようにした
請求項４に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項６】
前記制動手段は、摩擦制動を行う機械ブレーキである
請求項４又は５に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項７】
トルク発生源は、電動機そのもの、電動機とエンジンとの組合せ、または、ガソリンエンジンである
請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項８】
自動車の制動力制御システムであって、
前記自動車の前輪の回転を制動する前輪制動手段と、
前記自動車の後輪の回転を制動する後輪制動手段と、
制動に伴う前記自動車の車体の前記後輪側から前記前輪側への荷重移動量が大きくなるほど前記後輪による制動力に対する前記前輪による制動力の比が大きくなるように、前記自動車の全体目標制動力を前記前輪及び前記後輪に分配して前輪目標制動力及び後輪目標制動力を算出する分配手段と、
前記車体の検出速度並びに前記前輪及び前記後輪の検出回転速度に基づいて前記前輪及び前記後輪のスリップ率をそれぞれ算出するスリップ率算出手段と、
前記スリップ率算出手段により算出される前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪目標制動力を補正し、前記スリップ率算出手段により算出される前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪目標制動力を補正する補正手段と、
補正された前記前輪目標制動力に基づく制御指令を前記前輪制動手段に出力し、補正された前記後輪目標制動力に基づく制御指令を前記後輪制動手段に出力する制御手段と、
を備えた自動車の制動力制御システム。
【請求項９】
前記制御手段は、前記自動車の駆動時において、前記スリップ率算出手段の算出する前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪を駆動する前輪駆動手段に制御指令を出力し、前記スリップ率算出手段の算出する前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪を駆動する後輪駆動手段に制御指令を出力する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１０】
操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、
前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備え、
前記補正手段は、前記操作量検出センサにより検出される操作量の大小に関らず、前記補正動作を行う
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１１】
前記分配手段は、前記全体目標制動力に応じた前記荷重移動量を算出し、その算出した前記荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を分配比率として算出し、前記全体目標制動力を前記分配比率により前記前輪及び前記後輪に分配して前記前輪目標制動力及び前記後輪目標制動力を算出する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１２】
前記分配手段は、前記全体目標制動力と前記車体の重心高さとの積を、前記前輪と前記後輪との距離により除して前記荷重移動量を算出する
請求項１１に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１３】
前記自動車が加速状態にあるときの前記前輪を駆動する前輪駆動手段及び前記後輪を駆動する後輪駆動手段の目標トルクを、前記自動車が前記加速状態にあるときの検出加速度と、前記前輪駆動手段及び前記後輪駆動手段をトルクフリーにして前記自動車が減速走行している状態における検出加速度との差により除して、前記車体質量を算出する車体質量算出手段と、
前記車体質量算出手段の算出した前記車体の質量に所定の目標減速加速度を乗じて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備えた請求項１１に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１４】
操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、
前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備え、
前記全体目標制動力算出手段は、
前記操作量が所定の操作閾値よりも大きいか否か判定し、
前記操作量が前記操作閾値よりも大きいと判定した場合は、
所定の最大目標制動力を前記全体目標制動力とし、
前記操作量が前記操作閾値よりも大きくないと判定した場合は、
前記車体の検出減速加速度が、前記最大目標制動力に対応する減速加速度よりも絶対値の小さい所定の加速度閾値よりも絶対値において小さく、且つ、前記車体の検出加加速度が所定の加加速度閾値よりも絶対値において小さいという条件が満たされるか否か判定し、
前記条件が満たされると判定した場合は、
前記車体の検出減速加速度が維持されるように前記全体目標制動力を算出し、
前記条件が満たされないと判定した場合は、
前記車体の減速加速度が前記加速度閾値になるように前記全体目標制動力を算出する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１５】
前記前輪制動手段は、
前記前輪を電気的に制動する前輪電気ブレーキと、
前記前輪を機械的に制動する前輪機械ブレーキと、
を備え、
前記後輪制動手段は、
前記後輪を電気的に制動する後輪電気ブレーキと、
前記後輪を機械的に制動する後輪機械ブレーキと、
を備え、
前記前輪目標制動力の少なくとも一部が前記前輪電気ブレーキにおいて生じるように前記前輪目標制動力を前記前輪電気ブレーキと前記前輪機械ブレーキとに分配して前輪電気ブレーキ目標制動力及び前輪機械ブレーキ目標制動力を算出し、前記後輪目標制動力の少なくとも一部が前記後輪電気ブレーキにおいて生じるように前記後輪目標制動力を前記後輪電気ブレーキにと前記後輪機械ブレーキとに分配して後輪電気ブレーキ目標制動力及び後輪機械ブレーキ目標制動力を算出する協調手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記前輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記後輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記前輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令及び前記後輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令をそれぞれ前記前輪電気ブレーキ、前記後輪電気ブレーキ、前記前輪機械ブレーキ及び前記後輪機械ブレーキに出力する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１６】
前記車体に設けられた撮像手段と、
前記撮像手段の撮像した画像に基づいて前記車体から前記車体の進行方向に配置された被撮像物までの距離を算出する距離算出手段と、
前記距離算出手段の算出した距離が所定の第１距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に、前記自動車が前記被撮像物に到達するまでに前記自動車が停止するように前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備えた請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１７】
前記距離算出手段の算出した距離が、前記第１距離閾値よりも長い所定の第２距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に前記自動車の運転者に警告する警告手段を備えた
請求項１６に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１８】
前記撮像手段は、撮像領域が互いに重複するように複数設けられ、
前記距離算出手段は、前記被撮像物に対する前記複数の撮像手段間における視差に基づいて、前記車体から前記被撮像物までの距離を算出する
請求項１６に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１】
前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、
制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量を推定し、推定された荷重移動量を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する
自動車の制動力制御システム。
【請求項２】
前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、
車体速度と、前輪及び後輪速度とから、前輪及び後輪のスリップ率を推定し、推定された前輪及び後輪の各スリップ率を基に前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する
自動車の制動力制御システム。
【請求項３】
前輪を駆動する前輪トルク発生源と後輪を駆動する後輪トルク発生源とが、互いに独立に制御可能な自動車の制動力制御システムであって、
制動時に、発生する後輪から前輪への荷重移動量と、車体速度と前輪及び後輪速度とから推定される前輪及び後輪のスリップ率との双方を考慮して、前輪と後輪の制動手段で発生する制動力を決定する
自動車の制動力制御システム。
【請求項４】
前記制動手段は、前記前輪と後輪を駆動するための駆動トルク発生用の電動機を使用して制動力を得る電気ブレーキである
請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項５】
前記電気ブレーキにおける前記電動機は、「前輪の左右輪」「後輪の左右輪」のそれぞれを1台の電動機で駆動する構成の電動機、又は、前記前輪及び後輪の各左右輪を個別に駆動する構成のインホイール型電動機から制動力を得るようにした
請求項４に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項６】
前記制動手段は、摩擦制動を行う機械ブレーキである
請求項４又は５に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項７】
トルク発生源は、電動機そのもの、電動機とエンジンとの組合せ、または、ガソリンエンジンである
請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項８】
自動車の制動力制御システムであって、
前記自動車の前輪の回転を制動する前輪制動手段と、
前記自動車の後輪の回転を制動する後輪制動手段と、
制動に伴う前記自動車の車体の前記後輪側から前記前輪側への荷重移動量が大きくなるほど前記後輪による制動力に対する前記前輪による制動力の比が大きくなるように、前記自動車の全体目標制動力を前記前輪及び前記後輪に分配して前輪目標制動力及び後輪目標制動力を算出する分配手段と、
前記車体の検出速度並びに前記前輪及び前記後輪の検出回転速度に基づいて前記前輪及び前記後輪のスリップ率をそれぞれ算出するスリップ率算出手段と、
前記スリップ率算出手段により算出される前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪目標制動力を補正し、前記スリップ率算出手段により算出される前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪目標制動力を補正する補正手段と、
補正された前記前輪目標制動力に基づく制御指令を前記前輪制動手段に出力し、補正された前記後輪目標制動力に基づく制御指令を前記後輪制動手段に出力する制御手段と、
を備えた自動車の制動力制御システム。
【請求項９】
前記制御手段は、前記自動車の駆動時において、前記スリップ率算出手段の算出する前記前輪のスリップ率が所定の前輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記前輪を駆動する前輪駆動手段に制御指令を出力し、前記スリップ率算出手段の算出する前記後輪のスリップ率が所定の後輪スリップ率閾値以下に維持されるように前記後輪を駆動する後輪駆動手段に制御指令を出力する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１０】
操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、
前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備え、
前記補正手段は、前記操作量検出センサにより検出される操作量の大小に関らず、前記補正動作を行う
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１１】
前記分配手段は、前記全体目標制動力に応じた前記荷重移動量を算出し、その算出した前記荷重移動量を加味した前輪荷重及び後輪荷重の比率を分配比率として算出し、前記全体目標制動力を前記分配比率により前記前輪及び前記後輪に分配して前記前輪目標制動力及び前記後輪目標制動力を算出する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１２】
前記分配手段は、前記全体目標制動力と前記車体の重心高さとの積を、前記前輪と前記後輪との距離により除して前記荷重移動量を算出する
請求項１１に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１３】
前記自動車が加速状態にあるときの前記前輪を駆動する前輪駆動手段及び前記後輪を駆動する後輪駆動手段の目標トルクを、前記自動車が前記加速状態にあるときの検出加速度と、前記前輪駆動手段及び前記後輪駆動手段をトルクフリーにして前記自動車が減速走行している状態における検出加速度との差により除して、前記車体質量を算出する車体質量算出手段と、
前記車体質量算出手段の算出した前記車体の質量に所定の目標減速加速度を乗じて前記自動車の前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備えた請求項１１に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１４】
操作部材に対するブレーキ操作の操作量に応じた信号を出力する操作量検出センサと、
前記操作量検出センサからの信号に基づいて前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備え、
前記全体目標制動力算出手段は、
前記操作量が所定の操作閾値よりも大きいか否か判定し、
前記操作量が前記操作閾値よりも大きいと判定した場合は、
所定の最大目標制動力を前記全体目標制動力とし、
前記操作量が前記操作閾値よりも大きくないと判定した場合は、
前記車体の検出減速加速度が、前記最大目標制動力に対応する減速加速度よりも絶対値の小さい所定の加速度閾値よりも絶対値において小さく、且つ、前記車体の検出加加速度が所定の加加速度閾値よりも絶対値において小さいという条件が満たされるか否か判定し、
前記条件が満たされると判定した場合は、
前記車体の検出減速加速度が維持されるように前記全体目標制動力を算出し、
前記条件が満たされないと判定した場合は、
前記車体の減速加速度が前記加速度閾値になるように前記全体目標制動力を算出する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１５】
前記前輪制動手段は、
前記前輪を電気的に制動する前輪電気ブレーキと、
前記前輪を機械的に制動する前輪機械ブレーキと、
を備え、
前記後輪制動手段は、
前記後輪を電気的に制動する後輪電気ブレーキと、
前記後輪を機械的に制動する後輪機械ブレーキと、
を備え、
前記前輪目標制動力の少なくとも一部が前記前輪電気ブレーキにおいて生じるように前記前輪目標制動力を前記前輪電気ブレーキと前記前輪機械ブレーキとに分配して前輪電気ブレーキ目標制動力及び前輪機械ブレーキ目標制動力を算出し、前記後輪目標制動力の少なくとも一部が前記後輪電気ブレーキにおいて生じるように前記後輪目標制動力を前記後輪電気ブレーキにと前記後輪機械ブレーキとに分配して後輪電気ブレーキ目標制動力及び後輪機械ブレーキ目標制動力を算出する協調手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記前輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記後輪電気ブレーキ目標制動力に基づく制御指令、前記前輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令及び前記後輪機械ブレーキ目標制動力に基づく制御指令をそれぞれ前記前輪電気ブレーキ、前記後輪電気ブレーキ、前記前輪機械ブレーキ及び前記後輪機械ブレーキに出力する
請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１６】
前記車体に設けられた撮像手段と、
前記撮像手段の撮像した画像に基づいて前記車体から前記車体の進行方向に配置された被撮像物までの距離を算出する距離算出手段と、
前記距離算出手段の算出した距離が所定の第１距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に、前記自動車が前記被撮像物に到達するまでに前記自動車が停止するように前記全体目標制動力を算出する全体目標制動力算出手段と、
を備えた請求項８に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１７】
前記距離算出手段の算出した距離が、前記第１距離閾値よりも長い所定の第２距離閾値よりも短いか否かを判定し、短いと判定した場合に前記自動車の運転者に警告する警告手段を備えた
請求項１６に記載の自動車の制動力制御システム。
【請求項１８】
前記撮像手段は、撮像領域が互いに重複するように複数設けられ、
前記距離算出手段は、前記被撮像物に対する前記複数の撮像手段間における視差に基づいて、前記車体から前記被撮像物までの距離を算出する
請求項１６に記載の自動車の制動力制御システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−２８２４０６（Ｐ２００７−２８２４０６Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０６８０９（Ｐ２００６−１０６８０９）
【出願日】平成１８年４月７日（２００６．４．７）
【出願人】（３０５０２７４０１）公立大学法人首都大学東京 (385)
【出願人】（８００００００８０）タマティーエルオー株式会社 (255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月７日（２００６．４．７）
【出願人】（３０５０２７４０１）公立大学法人首都大学東京 (385)
【出願人】（８００００００８０）タマティーエルオー株式会社 (255)
【Ｆターム（参考）】
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