車両のアンチロック制御装置
【課題】 アンチロック制御において車輪ブレーキに供給する液圧を制御するための基準液圧に的確に設定する。
【解決手段】 車両のアンチロック制御装置は、車輪の接地荷重を検出あるいは推定する接地荷重算出部Ｍ３と、路面摩擦係数を検出あるいは推定する路面摩擦係数算出部Ｍ５と、車輪の接地荷重および路面摩擦係数に基づいてアンチロック制御の上側基準液圧および下側基準液圧を算出する基準液圧算出部Ｍ６とを備え、下側基準液圧がアンチロック制御における液圧の下限値として決定され、上側基準液圧がアンチロック制御における液圧の上限値として決定される。前記基準液圧を車輪の接地荷重および路面摩擦係数に基づいて算出するので、アンチロック制御中の液圧の変動量を小さく抑えて制動効果の向上および制動フィーリングの向上を図ることができる。
【解決手段】 車両のアンチロック制御装置は、車輪の接地荷重を検出あるいは推定する接地荷重算出部Ｍ３と、路面摩擦係数を検出あるいは推定する路面摩擦係数算出部Ｍ５と、車輪の接地荷重および路面摩擦係数に基づいてアンチロック制御の上側基準液圧および下側基準液圧を算出する基準液圧算出部Ｍ６とを備え、下側基準液圧がアンチロック制御における液圧の下限値として決定され、上側基準液圧がアンチロック制御における液圧の上限値として決定される。前記基準液圧を車輪の接地荷重および路面摩擦係数に基づいて算出するので、アンチロック制御中の液圧の変動量を小さく抑えて制動効果の向上および制動フィーリングの向上を図ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪速度センサで検出した車輪速度に基づいて車輪がロック傾向にあると判断されたとき、車輪ブレーキに供給する液圧を基準液圧に基づいて制御することで車輪のロックを抑制するアンチロック制御手段を備えた車両のアンチロック制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液圧式の車輪ブレーキの過剰な制動力により車輪がロックしそうになったときに、車輪ブレーキに供給する液圧を減少させて車輪のロックを抑制する車両のアンチロック制御において、アンチロック制御開始時には、車輪ブレーキに供給する液圧をＰＩＤフィードバック制御するための基準となる基準液圧を、アンチロック制御開始時の実際の液圧を車輪加・減速度で補正して得るとともに、アンチロック制御開始後には、前記制御開始時に得た基準液圧を車輪のロック傾向に応じて補正してＰＩＤフィードバック制御に用いるものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特許第３３８２２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記従来のものは、路面摩擦係数を考慮してアンチロック制御の基準液圧を変化させているわけではないため、例えば路面摩擦係数が充分に大きいために液圧の減圧量を小さくできる場合でも、過剰な減圧が行われて制動距離を充分に短縮できなかったり、制動フィーリングが低下したりする可能性があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、アンチロック制御において車輪ブレーキに供給する液圧を制御するための基準液圧に的確に設定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車輪速度センサで検出した車輪速度に基づいて車輪がロック傾向にあると判断されたとき、車輪ブレーキに供給する液圧を基準液圧に基づいて制御することで車輪のロックを抑制するアンチロック制御手段を備えた車両のアンチロック制御装置において、前記アンチロック制御手段は、車輪の接地荷重を検出あるいは推定する接地荷重算出部と、路面摩擦係数を検出あるいは推定する路面摩擦係数算出部と、前記接地荷重および前記摩擦係数に基づいて前記基準液圧を算出する基準液圧算出部とを備えることを特徴とする車両のアンチロック制御装置が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の下限値として決定されることを特徴とする車両のアンチロック制御装置が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の上限値として決定され、アンチロック制御中に液圧の増圧制御が行われているときに、液圧が前記上限値を越えた場合には、液圧が前記上限値以下の場合よりも液圧の増加量が小さくなるように補正されることを特徴とするアンチロック制御装置が提案される。
【０００８】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、前記アンチロック制御手段は、更に、前記車輪速度に基づいて車体速度を算出する車体速度算出部と、前記車輪速度および前記車体速度に基づいて車輪のスリップ率を算出するスリップ率算出部と、前記スリップ率の増加に応じて前記基準液圧が減少するように補正する基準液圧補正部とを備えることを特徴とする車両のアンチロック制御装置が提案される。
【０００９】
尚、請求項２の下限値は実施例の下限基準液圧に、請求項３の上限値は実施例の上限基準液圧にそれぞれ対応する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、車輪がロック傾向にあると判断されたときに車輪ブレーキに供給する液圧を基準液圧に基づいて制御するアンチロック制御手段が、その基準液圧を車輪の接地荷重および路面摩擦係数に基づいて算出するので、アンチロック制御中の液圧の変動量を小さく抑えて制動効果の向上および制動フィーリングの向上を図ることができる。
【００１１】
請求項２の構成によれば、アンチロック制御における液圧の下限値が基準液圧により規制されるので、アンチロック制御中に液圧が過剰に減少するのを防止して制動効率を高めることができる。
【００１２】
請求項３の構成によれば、基準液圧をアンチロック制御における液圧の上限値とし、増圧制御中の液圧が上限値を越えると、上限値以下の場合よりも液圧の増圧量が小さくなるように補正するので、アンチロック制御中に液圧が過剰に増加するのを防止して制動効率を高めることができる。
【００１３】
請求項４の構成によれば、アンチロック制御手段が、車輪速度および車体速度に基づいて算出した車輪のスリップ率の増加に応じて基準液圧が減少するように補正するので、車輪のロック傾向が強いときに液圧を低く抑えて車輪のスリップ率の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図８は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は車両の制動系統を示す図、図２は制動液圧回路の構成を示す図、図３は電子制御ユニットの構成を示すブロック図、図４は路面摩擦係数および接地荷重から基準液圧を検索するマップを示す図、図５はスリップ率から下側基準液圧を補正する補正係数を検索するマップを示す図、図６は下側基準液圧および上側基準液圧の機能を説明する図、図７はアンチロック制御時の目標液圧の変化を示すグラフ、図８はスリップ率と路面摩擦係数との関係を示すグラフである。
【００１６】
図１に示すように、エンジンおよび変速機を含むパワーユニット１１からの動力は駆動輪である左右の前輪ＷＦＬ，ＷＦＲに伝達され、これらの前輪ＷＦＬ，ＷＦＲには、車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲがそれぞれ装着されるとともに車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲがそれぞれ付設される。また従動輪である左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲには、車輪ブレーキＢＲＬ，ＢＲＲがそれぞれ装着されるとともに車輪速度センサ１２ＲＬ，１２ＲＲがそれぞれ付設される。しかして、前記各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲには、制動液圧回路１３から制動液圧が与えられる。
【００１７】
図２に示すように、制動液圧回路１３は、左前輪ブレーキＢＦＬの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＦＬ、右前輪ブレーキＢＦＲの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＦＲと、左後輪ブレーキＢＲＬの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＲＬと、右後輪ブレーキＢＲＲの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＲＲと、各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲに共通な液圧源１５とを備える。
【００１８】
液圧源１５は、作動液タンク１６から作動油を汲上げる液圧ポンプ１７と、その液圧ポンプ１７に接続されるアキュムレータ１８と、液圧ポンプ１７の作動を制御するための圧力スイッチ１９とを備える。
【００１９】
各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲは、共通のハウジング２０に相互に平行にして並設されるものであり、それらのモジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲは基本的に同一の構成を有するので、一つのモジュレータ１４ＦＬについてのみ以下に詳述し、他のモジュレータ１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲについては詳細な説明を省略する。
【００２０】
ハウジング２０には、液圧源１５に接続される入力ポート２１と、作動液タンク１６に通じる解放ポート２２と、各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲにそれぞれ個別に接続される４つの出力ポート２３ＦＬ，２３ＦＲ，２３ＲＬ，２３ＲＲとが設けられる。
【００２１】
モジュレータ１４ＦＬは、ハウジング２０に摺動自在に嵌合されるスプール２４と、そのスプール２４を軸方向に押圧すべくハウジング２０に取付けられるリニアソレノイド２５ＦＬとを備え、リニアソレノイド２５ＦＬの駆動ロッド２６はスプール２４の一端部に同軸に当接し、ハウジング２０内にはスプール２４の他端面を臨ませる出力室２７が形成される。しかも出力室２７は出力ポート２３ＦＬに通じるものであり、出力室２７内には、スプール２４をリニアソレノイド２５ＦＬ側に付勢する戻しばね２８が収納される。従って、スプール２４は、戻しばね２８のばね力により駆動ロッド２６に常時当接することになり、スプール２４とリニアソレノイド２５ＦＬとが連動、連結される。
【００２２】
ハウジング２０にはスプール２４を摺動自在に支持するシリンダ孔２９が設けられており、このシリンダ孔２９の内面には、入力ポート２１に通じる環状溝３０と、解放ポート２２に通じる環状溝３１とが軸方向に間隔をあけた位置に設けられる。またスプール２４の外面には、出力室２７に常時通じる環状凹部３２が設けられる。しかして、スプール２４は、環状凹部３２を環状溝３０に通じさせて入力ポート２１と出力室２７すなわち出力ポート２３ＦＬとを連通する状態、ならびに環状凹部３２を環状溝３１に通じさせて出力室２７と解放ポート２２とを連通する状態を、軸方向一端に作用するリニアソレノイド２５ＦＬの推力と軸方向他端に作用する出力室２７の液圧力との大小関係による軸方向位置変化に応じて切替えるものである。
【００２３】
ところで、リニアソレノイド２５ＦＬは、その入力電気量に応じた推力を発生するものであり、出力室２７の液圧すなわち出力ポート２３ＦＬから左前輪ブレーキＢＦＬに与えられる液圧は、リニアソレノイド２５ＦＬの付勢電力量を制御することにより任意に制御可能となる。
【００２４】
他のモジュレータ１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲについても、上記モジュレータ１４ＦＬと同様に、リニアソレノイド２５ＦＲ，２５ＲＬ，２５ＲＲの付勢電力量を制御することにより車輪ブレーキＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲに作用する液圧を制御可能である。
【００２５】
図１に戻り、アンチロック制御を実行するための電子制御ユニットＵには、ブレーキペダル３３の踏力を検出する踏力センサ３４と、各車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲと、各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲに作用する液圧を検出する液圧センサ３５ＦＬ，３５ＦＲ，３５ＲＬ，３５ＲＲとが接続される。
【００２６】
車輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲがロック傾向にない通常制御時には、電子制御ユニットＵは、踏力センサ３４で検出したブレーキペダル３３の踏力に基づいて、その踏力に応じた制動力を各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲに発生させるべく、制動液圧回路１３の各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲにおけるリニアソレノイド２５ＦＬ，２５ＦＲ，２５ＲＬ，２５ＲＲの電力付勢量を制御する。
【００２７】
一方、車輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲがロック傾向にあるアンチロック制御時には、各電子制御ユニットＵは、車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲおよび液圧センサ３５ＦＬ，３５ＦＲ，３５ＲＬ，３５ＲＲの検出値に応じて、各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲにおけるリニアソレノイド２５ＦＬ，２５ＦＲ，２５ＲＬ，２５ＲＲの電力付勢量を制御する。
【００２８】
次に電子制御ユニットＵの構成について説明する。
【００２９】
図３に示すように、アンチロック制御を実行するための電子制御ユニットＵは、車体速度算出部Ｍ１ａと、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂと、スリップ率算出部Ｍ１ｃと、目標液圧算出部Ｍ１ｄと、車輪加速度・角速度算出部Ｍ２と、接地荷重算出部Ｍ３と、制動力算出部Ｍ４と、路面摩擦係数推定部Ｍ５ａと、路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂと、基準液圧算出部Ｍ６と、基準液圧補正部Ｍ７と、目標液圧調整部Ｍ８とで構成される。前記車体速度算出部Ｍ１ａ、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂ、スリップ率算出部Ｍ１ｃおよび目標液圧算出部Ｍ１ｄは、併せてアンチロック基本制御部Ｍ１を構成する。前記路面摩擦係数推定部Ｍ５ａおよび路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂは、併せて路面摩擦係数算出部Ｍ５を構成する。
【００３０】
尚、アンチロック制御は、四輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲの各々について同様に行われるが、図３には、その代表として左前輪ＷＦＬのアンチロック制御装置が示されている。
【００３１】
車体速度算出部Ｍ１ａは、例えば四輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲの車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲの出力の平均値に基づいて車体速度を算出する。
【００３２】
目標車輪速度算出部Ｍ１ｂは、車体速度算出部Ｍ１ａで算出した車体速度に所定のスリップ率を加味することで、アンチロック制御中の車輪速度の目標値となる目標車輪速度を算出する。
【００３３】
スリップ率算出部Ｍ１ｃは、車体速度算出部Ｍ１ａで算出した車体速度と、車輪速度センサ１２ＦＬで検出した左前輪ＷＦＬの車輪速度とから、左前輪ＷＦＬのスリップ率を算出する。
【００３４】
目標液圧算出部Ｍ１ｄは、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出した左前輪ＷＦＬのスリップ率が所定の閾値を越えて該左前輪ＷＦＬがロック傾向にあると判断すると、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂで算出した目標車輪速度と車輪速度センサ１２ＦＬで検出した左前輪ＷＦＬの車輪速度との偏差に応じた目標液圧を算出する。
【００３５】
車輪加速度・角速度算出手部Ｍ２は、左前輪ＷＦＬの車輪速度センサ１２ＦＬの出力の微分値として左前輪ＷＦＬの車輪加速度を算出するとともに、車輪速度を車輪半径で除算して車輪角速度ωを算出する。
【００３６】
接地荷重算出部Ｍ３は、車輪加速度・角速度算出手部Ｍ２で算出した車輪加速度Ｇを用いて、左前輪ＷＦＬの接地荷重Ｗを次式により算出する
Ｗ＝Ｗｆｌ＋Ｇ×（ＨＧ／ＬＷＢ×ＷＴ×１／２）
但し、Ｗｆｌ：左前輪の静荷重
ＨＧ：重心高
ＬＷＢ：ホイールベース
ＷＴ：車重
ＷＦ：左右の前輪の静荷重の和
尚、前記接地荷重Ｗの算出式において、車輪加速度Ｇに代えて、車両の前後加速度を車体に取り付けられる加速度センサで検出するようにし、該加速度センサの検出値を用いることも可能である。更に、車輪加速度Ｇおよび車両前後加速度の代替値として、後述する路面摩擦係数推定部Ｍ５ａおよび路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂで推定、更新された路面摩擦係数を用いることも可能である。
【００３７】
制動力算出部Ｍ４は、左前輪ＷＦＬの液圧センサ３５ＦＬで検出した車輪ブレーキＢＦＬの液圧に基づいて、左前輪ＷＦＬの制動力を算出する。
【００３８】
路面摩擦係数推定部Ｍ５ａは、制動力算出部Ｍ４で算出した制動力ＦＢと、前記接地荷重Ｗと、前記車輪角速度ωとを用いて、路面摩擦係数μを次式により算出する。
【００３９】
μ＝｛ＦＢ＋（Ｉ×ｄω／ｄｔ）／ｒ）／Ｗ
但し、Ｉ：車輪の慣性モーメント
ｒ：車輪の半径
尚、この路面摩擦係数の推定は、ブレーキが作動している間に行われるもので、ブレーキが作動していないときにはμ＝１とされる。
【００４０】
路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂは、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出した左前輪ＷＦＬのスリップ率が増加中であり、かつ所定範囲内（例えば、０％〜１０％）の場合に、路面摩擦係数推定部Ｍ５ａで推定した路面摩擦係数を更新する（図８参照）。
【００４１】
基準液圧算出部Ｍ６は、接地荷重算出部Ｍ３で算出した左前輪ＷＦＬの接地荷重Ｗと、路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂで更新した路面摩擦係数μとに基づいて、アンチロック制御に使用する基準液圧をマップ検索により算出する。即ち、左前輪ＷＦＬと路面間に作用可能な摩擦力に相当するμ×Ｗを、図４のマップに適用することで下側基準液圧および上側基準液圧を算出する。
【００４２】
基準液圧補正部Ｍ７は、基準液圧算出部Ｍ６で算出した下側基準液圧を、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出したスリップ率λで補正する。即ち、図５に示すマップにスリップλを適用して補正係数Ｋを検索し、この補正係数Ｋを基準液圧に乗算して補正する。例えば、補正係数Ｋは、スリップ率λが５％以下の領域では１に設定され、スリップ率λが２０％以上の領域では０に近い小さい値に設定され、スリップ率λが５％から２０％の領域では１から前記０に近い小さい値へとリニアに減少する。従って、スリップ率が小さい領域では下側基準液圧はそのまま出力され、スリップ率の増加に応じて下側基準液圧は減少することになる。
【００４３】
目標液圧調整部Ｍ８は、目標液圧算出部Ｍ１ｄで算出した目標液圧と、基準液圧算出部Ｍ６で算出した上側基準液圧とを比較する。図６に示すように、ブレーキ液圧は車輪速度が減圧側の目標車輪速度を下回ると減圧制御され、増圧側の目標車輪速度（＞減圧側の目標車輪速度）を上回ると増圧制御されることで周期的に増減するが、その減圧の過程で目標液圧が下側基準液圧未満になると、目標液圧は下側基準液圧に一致するようにリミット処理される。即ち、
目標液圧←下側基準液圧
のように制御される。
【００４４】
また増圧の過程で目標液圧が上側基準液圧を越えると、目標液圧の増加が緩やかになるように調整される。
【００４５】
即ち、目標液圧＞上側基準液圧であって、かつ目標液圧が増加中の場合には、
目標液圧←（目標液圧−上側基準液圧）×ｋ＋上側基準液圧
但し、０＜ｋ＜１
のように制御され、また目標液圧＞上側基準液圧であって、かつ目標液圧が減少中の場合には、
目標液圧←目標液圧
のように制御される。
【００４６】
しかして、目標液圧調整部Ｍ８が出力する目標液圧に基づいて制動液圧回路１３のモジュレータ１４ＦＬの作動が制御される。
【００４７】
図７は、路面摩擦係数が次第に減少する路面でのアンチロック制御時の目標液圧の変化を示すものであり、実線は下側基準液圧を用いた本実施例の制御、破線は下側基準液圧を用いない従来の制御を示している。この図により、本実施例では路面摩擦係数の減少に応じて下側基準液圧が減少していることが理解される。尚、図７の例では、上側基準液圧による目標液圧の規制は行われていない。
【００４８】
このように本実施例によれば、アンチロック制御時の基準液圧として、車輪の接地荷重および路面摩擦係数の積、つまり車輪と路面間に実際に作用する摩擦力に基づいて下側基準液圧および上側基準液圧を算出し、それら下側基準液圧および上側基準液圧を用いて減圧時の目標液圧の過剰な減少および増圧時の目標液圧の過剰な増加を抑制するので、制動効率を向上させて制動距離を一層短縮するとともに、ブレーキフィーリングの向上を図ることができる。
【００４９】
また本実施例によれば、下側基準液圧および上側基準液圧を用いてアンチロック制御を精度良く行うことができるので、車輪のスリップ率を狭い範囲に安定させることができる。そして路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂは、前記安定したスリップ率に基づいて、図８に示すスリップ率と路面摩擦係数との関係を示すグラフから、路面摩擦係数のピークを含むスリップ率の所定の領域（例えば、０％〜１０％の領域）でスリップ率が増加中である場合に路面摩擦係数の更新を行うので、路面摩擦係数のピーク値を精度良く算出することができる。
【００５０】
図９および図１０は本発明の第２実施例を示すもので、図９は左前輪の制動液圧回路の構成を示す図、図１０は電子制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【００５１】
図９に示すように、ブレーキペダル３３により作動するタンデム型のマスタシリンダ４１は第１出力ポート４２および第２出力ポート４３を備えており、ブレーキペダル３３の踏込み操作に応じてマスタシリンダ４１の第１出力ポート４２および第２出力ポート４３からは相互に独立した液圧が出力される。第１出力ポート４２は、左前輪ＷＦＬの車輪ブレーキＢＦＬに制動液圧回路１３ＦＬを介して接続されるとともに、右後輪ＷＲＲの車輪ブレーキＢＲＲに制動液圧回路１３ＲＲを介して接続される。また第２出力ポート４３は、右前輪ＷＦＲの車輪ブレーキＢＦＲに制動液圧回路１３ＦＲを介して接続されるとともに、左後輪ＷＲＬの車輪ブレーキＢＲＬに制動液圧回路１３ＲＬを介して接続される。各制動液圧回路１３ＦＬ，１３ＦＲ，１３ＲＬ，１３ＲＲの構造は実質的に同一であるため、図９には代表として左前輪ＷＦＬの制動液圧回路１３ＦＬが示される。
【００５２】
制動液圧回路１３ＦＬは、マスタシリンダ４１の第１出力ポート４２および車輪ブレーキＢＦＬ間に設けられる常開型電磁弁４４と、リザーバ４５と、車輪ブレーキＢＦＬおよびリザーバ４５間に設けられる常閉型電磁弁４６と、吸入口がリザーバ４５に接続されるとともに吐出口が第１出力ポート４２および常開型電磁弁４４間に接続される戻しポンプ４７とを備える。
【００５３】
常開型電磁弁４４は、消磁時に第１出力ポート４２および車輪ブレーキＢＦＬ間を連通する状態と、励磁時に第１出力ポート４２から車輪ブレーキＢＦＬへの液圧作用を阻止するが該車輪ブレーキＢＦＬから第１出力ポート４２側への作動液の流れを許容する状態とを切換可能であり、常閉型電磁弁４６は、消磁時に車輪ブレーキＢＦＬおよびリザーバ４５間を遮断する状態と、励磁時に該車輪ブレーキＢＦＬおよびリザーバ４５間を連通する状態とを切換可能である。
【００５４】
しかして、制動液圧回路１３ＦＬにおける常開型電磁弁４４、常閉型電磁弁４６および戻しポンプ４７の作動は図１０に示す電子制御ユニットＵにより制御される。図１０を図３（第１実施例）と比較すると明らかなように、第２実施例は第１実施例の目標液圧算出部Ｍ１ｄに代えて増減保持信号出力部Ｍ１ｅを備えている。また第２実施例は増減保持信号出力部Ｍ１ｅからの増減保持信号と、左前輪ＷＦＬの液圧センサ３５ＦＬからの液圧と、基準液圧算出部Ｍ６からの上側基準液圧とが入力される増圧時間調整部Ｍ９を備えている。更に第２実施例は、左前輪ＷＦＬの液圧センサ３５ＦＬからの液圧と、増圧時間調整部Ｍ９で調整された増減保持信号と、基準液圧補正部Ｍ７で補正された基準液圧とが入力される最終調整部Ｍ１０を備えている。第２実施例のその他構成は、第１実施例と同じである。
【００５５】
しかして、アンチロック制御が行われない制御停止モードでは、常開型電磁弁４４を開弁し、常閉型電磁弁４６を閉弁することで、マスタシリンダ４１からのブレーキ圧を車輪ブレーキＢＦＬにそのまま伝達することができる。
【００５６】
一方、アンチロック制御の減圧モードでは、常閉型電磁弁４６を開弁することで車輪ブレーキＢＦＬのブレーキ圧が減少され、保持モードでは、常開型電磁弁４４を閉弁することで車輪ブレーキＢＦＬの作動液圧が保持され、増圧モードでは、常開型電磁弁４４の開弁および閉弁を短い周期で繰返し、マスタシリンダ４１からの作動液圧を車輪ブレーキＢＦＬに徐々に伝えることによって車輪ブレーキＢＦＬのブレーキ圧が増圧される。よって前記減圧モード、保持モードでおよび増圧モードを繰り返し行うことで、車輪ＷＦＬのロックが抑制しながら制動距離の短縮が図られる。
【００５７】
次に、電子制御ユニットＵの作用について、第１実施例と異なる部分を中心に説明する。アンチロック基本制御部Ｍ１の増減保持信号出力部Ｍ１ｅは、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出した左前輪ＷＦＬのスリップ率が所定の閾値を越えて該左前輪ＷＦＬがロック傾向にあると判断すると、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂで算出した目標車輪速度と実車輪速度との偏差に応じた増圧信号、減圧信号あるいは保持信号（増減保持信号）を算出する。 増圧時間調整部Ｍ９は、液圧センサ３５ＦＬで検出した実液圧が上側基準液圧よりも高いときに、常開型電磁弁４４が開弁する増圧時間を補正係数ｋ（０＜ｋ＜１）を用いて以下のように減少方向に補正する。
【００５８】
増圧時間←増圧時間×ｋ
補正係数ｋは、実液圧および上側基準液圧をパラメータとするマップから検索される。この制御により、実液圧が上側基準液圧を越えると、増圧時間が減少方向に補正されて実液圧の増加が緩やかになるように抑制される。
【００５９】
そして最終調整部Ｍ１０では、増減保持信号が減圧（あるいは保持）であって実液圧が減少傾向にあり、かつ実液圧が下側基準液圧を下回っているとき、実液圧が下側基準液圧に一致するように常開型電磁弁４４および常閉型電磁弁４６の開閉をフィードバック制御する。
【００６０】
しかして、この第２実施例によっても、上述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。
【００６１】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６２】
例えば、実施例では下側基準液圧および上側基準液圧を用いた制御を行っているが、上側基準液圧を用いた制御は省略することができる。
【００６３】
また、以上の説明においては、四輪全てのアンチロック制御装置に本発明を適用したが、必要に応じて一部の車輪（例えば左右の前輪）のアンチロック制御装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１実施例に係る車両の制動系統を示す図
【図２】制動液圧回路の構成を示す図
【図３】電子制御ユニットの構成を示すブロック図
【図４】路面摩擦係数および接地荷重から基準液圧を検索するマップを示す図
【図５】スリップ率から下側基準液圧を補正する補正係数を検索するマップを示す図
【図６】下側基準液圧および上側基準液圧の機能を説明する図
【図７】アンチロック制御時の目標液圧の変化を示すグラフ
【図８】スリップ率と路面摩擦係数との関係を示すグラフ
【図９】第２実施例に係る左前輪の制動液圧回路の構成を示す図
【図１０】電子制御ユニットの構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００６５】
１２ＦＬ 車輪速度センサ
１２ＦＲ 車輪速度センサ
１２ＲＬ 車輪速度センサ
１２ＲＲ 車輪速度センサ
ＢＦＬ 車輪ブレーキ
ＢＦＲ 車輪ブレーキ
ＢＲＬ 車輪ブレーキ
ＢＲＲ 車輪ブレーキ
Ｍ１ａ 車体速度算出部
Ｍ１ｃ スリップ率算出部
Ｍ３ 接地荷重算出部
Ｍ５ 路面摩擦係数算出部
Ｍ６ 基準液圧算出部
Ｍ７ 基準液圧補正部
Ｕ 電子制御ユニット（アンチロック制御手段）
ＷＦＬ 左前輪（車輪）
ＷＦＲ 右前輪（車輪）
ＷＲＬ 左後輪（車輪）
ＷＲＲ 右後輪（車輪）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪速度センサで検出した車輪速度に基づいて車輪がロック傾向にあると判断されたとき、車輪ブレーキに供給する液圧を基準液圧に基づいて制御することで車輪のロックを抑制するアンチロック制御手段を備えた車両のアンチロック制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液圧式の車輪ブレーキの過剰な制動力により車輪がロックしそうになったときに、車輪ブレーキに供給する液圧を減少させて車輪のロックを抑制する車両のアンチロック制御において、アンチロック制御開始時には、車輪ブレーキに供給する液圧をＰＩＤフィードバック制御するための基準となる基準液圧を、アンチロック制御開始時の実際の液圧を車輪加・減速度で補正して得るとともに、アンチロック制御開始後には、前記制御開始時に得た基準液圧を車輪のロック傾向に応じて補正してＰＩＤフィードバック制御に用いるものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特許第３３８２２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記従来のものは、路面摩擦係数を考慮してアンチロック制御の基準液圧を変化させているわけではないため、例えば路面摩擦係数が充分に大きいために液圧の減圧量を小さくできる場合でも、過剰な減圧が行われて制動距離を充分に短縮できなかったり、制動フィーリングが低下したりする可能性があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、アンチロック制御において車輪ブレーキに供給する液圧を制御するための基準液圧に的確に設定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車輪速度センサで検出した車輪速度に基づいて車輪がロック傾向にあると判断されたとき、車輪ブレーキに供給する液圧を基準液圧に基づいて制御することで車輪のロックを抑制するアンチロック制御手段を備えた車両のアンチロック制御装置において、前記アンチロック制御手段は、車輪の接地荷重を検出あるいは推定する接地荷重算出部と、路面摩擦係数を検出あるいは推定する路面摩擦係数算出部と、前記接地荷重および前記摩擦係数に基づいて前記基準液圧を算出する基準液圧算出部とを備えることを特徴とする車両のアンチロック制御装置が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の下限値として決定されることを特徴とする車両のアンチロック制御装置が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の上限値として決定され、アンチロック制御中に液圧の増圧制御が行われているときに、液圧が前記上限値を越えた場合には、液圧が前記上限値以下の場合よりも液圧の増加量が小さくなるように補正されることを特徴とするアンチロック制御装置が提案される。
【０００８】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、前記アンチロック制御手段は、更に、前記車輪速度に基づいて車体速度を算出する車体速度算出部と、前記車輪速度および前記車体速度に基づいて車輪のスリップ率を算出するスリップ率算出部と、前記スリップ率の増加に応じて前記基準液圧が減少するように補正する基準液圧補正部とを備えることを特徴とする車両のアンチロック制御装置が提案される。
【０００９】
尚、請求項２の下限値は実施例の下限基準液圧に、請求項３の上限値は実施例の上限基準液圧にそれぞれ対応する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、車輪がロック傾向にあると判断されたときに車輪ブレーキに供給する液圧を基準液圧に基づいて制御するアンチロック制御手段が、その基準液圧を車輪の接地荷重および路面摩擦係数に基づいて算出するので、アンチロック制御中の液圧の変動量を小さく抑えて制動効果の向上および制動フィーリングの向上を図ることができる。
【００１１】
請求項２の構成によれば、アンチロック制御における液圧の下限値が基準液圧により規制されるので、アンチロック制御中に液圧が過剰に減少するのを防止して制動効率を高めることができる。
【００１２】
請求項３の構成によれば、基準液圧をアンチロック制御における液圧の上限値とし、増圧制御中の液圧が上限値を越えると、上限値以下の場合よりも液圧の増圧量が小さくなるように補正するので、アンチロック制御中に液圧が過剰に増加するのを防止して制動効率を高めることができる。
【００１３】
請求項４の構成によれば、アンチロック制御手段が、車輪速度および車体速度に基づいて算出した車輪のスリップ率の増加に応じて基準液圧が減少するように補正するので、車輪のロック傾向が強いときに液圧を低く抑えて車輪のスリップ率の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図８は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は車両の制動系統を示す図、図２は制動液圧回路の構成を示す図、図３は電子制御ユニットの構成を示すブロック図、図４は路面摩擦係数および接地荷重から基準液圧を検索するマップを示す図、図５はスリップ率から下側基準液圧を補正する補正係数を検索するマップを示す図、図６は下側基準液圧および上側基準液圧の機能を説明する図、図７はアンチロック制御時の目標液圧の変化を示すグラフ、図８はスリップ率と路面摩擦係数との関係を示すグラフである。
【００１６】
図１に示すように、エンジンおよび変速機を含むパワーユニット１１からの動力は駆動輪である左右の前輪ＷＦＬ，ＷＦＲに伝達され、これらの前輪ＷＦＬ，ＷＦＲには、車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲがそれぞれ装着されるとともに車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲがそれぞれ付設される。また従動輪である左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲには、車輪ブレーキＢＲＬ，ＢＲＲがそれぞれ装着されるとともに車輪速度センサ１２ＲＬ，１２ＲＲがそれぞれ付設される。しかして、前記各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲには、制動液圧回路１３から制動液圧が与えられる。
【００１７】
図２に示すように、制動液圧回路１３は、左前輪ブレーキＢＦＬの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＦＬ、右前輪ブレーキＢＦＲの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＦＲと、左後輪ブレーキＢＲＬの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＲＬと、右後輪ブレーキＢＲＲの制動力を調整可能なアクチュエータとしてのモジュレータ１４ＲＲと、各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲに共通な液圧源１５とを備える。
【００１８】
液圧源１５は、作動液タンク１６から作動油を汲上げる液圧ポンプ１７と、その液圧ポンプ１７に接続されるアキュムレータ１８と、液圧ポンプ１７の作動を制御するための圧力スイッチ１９とを備える。
【００１９】
各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲは、共通のハウジング２０に相互に平行にして並設されるものであり、それらのモジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲは基本的に同一の構成を有するので、一つのモジュレータ１４ＦＬについてのみ以下に詳述し、他のモジュレータ１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲについては詳細な説明を省略する。
【００２０】
ハウジング２０には、液圧源１５に接続される入力ポート２１と、作動液タンク１６に通じる解放ポート２２と、各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲにそれぞれ個別に接続される４つの出力ポート２３ＦＬ，２３ＦＲ，２３ＲＬ，２３ＲＲとが設けられる。
【００２１】
モジュレータ１４ＦＬは、ハウジング２０に摺動自在に嵌合されるスプール２４と、そのスプール２４を軸方向に押圧すべくハウジング２０に取付けられるリニアソレノイド２５ＦＬとを備え、リニアソレノイド２５ＦＬの駆動ロッド２６はスプール２４の一端部に同軸に当接し、ハウジング２０内にはスプール２４の他端面を臨ませる出力室２７が形成される。しかも出力室２７は出力ポート２３ＦＬに通じるものであり、出力室２７内には、スプール２４をリニアソレノイド２５ＦＬ側に付勢する戻しばね２８が収納される。従って、スプール２４は、戻しばね２８のばね力により駆動ロッド２６に常時当接することになり、スプール２４とリニアソレノイド２５ＦＬとが連動、連結される。
【００２２】
ハウジング２０にはスプール２４を摺動自在に支持するシリンダ孔２９が設けられており、このシリンダ孔２９の内面には、入力ポート２１に通じる環状溝３０と、解放ポート２２に通じる環状溝３１とが軸方向に間隔をあけた位置に設けられる。またスプール２４の外面には、出力室２７に常時通じる環状凹部３２が設けられる。しかして、スプール２４は、環状凹部３２を環状溝３０に通じさせて入力ポート２１と出力室２７すなわち出力ポート２３ＦＬとを連通する状態、ならびに環状凹部３２を環状溝３１に通じさせて出力室２７と解放ポート２２とを連通する状態を、軸方向一端に作用するリニアソレノイド２５ＦＬの推力と軸方向他端に作用する出力室２７の液圧力との大小関係による軸方向位置変化に応じて切替えるものである。
【００２３】
ところで、リニアソレノイド２５ＦＬは、その入力電気量に応じた推力を発生するものであり、出力室２７の液圧すなわち出力ポート２３ＦＬから左前輪ブレーキＢＦＬに与えられる液圧は、リニアソレノイド２５ＦＬの付勢電力量を制御することにより任意に制御可能となる。
【００２４】
他のモジュレータ１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲについても、上記モジュレータ１４ＦＬと同様に、リニアソレノイド２５ＦＲ，２５ＲＬ，２５ＲＲの付勢電力量を制御することにより車輪ブレーキＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲに作用する液圧を制御可能である。
【００２５】
図１に戻り、アンチロック制御を実行するための電子制御ユニットＵには、ブレーキペダル３３の踏力を検出する踏力センサ３４と、各車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲと、各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲに作用する液圧を検出する液圧センサ３５ＦＬ，３５ＦＲ，３５ＲＬ，３５ＲＲとが接続される。
【００２６】
車輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲがロック傾向にない通常制御時には、電子制御ユニットＵは、踏力センサ３４で検出したブレーキペダル３３の踏力に基づいて、その踏力に応じた制動力を各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲに発生させるべく、制動液圧回路１３の各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲにおけるリニアソレノイド２５ＦＬ，２５ＦＲ，２５ＲＬ，２５ＲＲの電力付勢量を制御する。
【００２７】
一方、車輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲがロック傾向にあるアンチロック制御時には、各電子制御ユニットＵは、車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲおよび液圧センサ３５ＦＬ，３５ＦＲ，３５ＲＬ，３５ＲＲの検出値に応じて、各モジュレータ１４ＦＬ，１４ＦＲ，１４ＲＬ，１４ＲＲにおけるリニアソレノイド２５ＦＬ，２５ＦＲ，２５ＲＬ，２５ＲＲの電力付勢量を制御する。
【００２８】
次に電子制御ユニットＵの構成について説明する。
【００２９】
図３に示すように、アンチロック制御を実行するための電子制御ユニットＵは、車体速度算出部Ｍ１ａと、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂと、スリップ率算出部Ｍ１ｃと、目標液圧算出部Ｍ１ｄと、車輪加速度・角速度算出部Ｍ２と、接地荷重算出部Ｍ３と、制動力算出部Ｍ４と、路面摩擦係数推定部Ｍ５ａと、路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂと、基準液圧算出部Ｍ６と、基準液圧補正部Ｍ７と、目標液圧調整部Ｍ８とで構成される。前記車体速度算出部Ｍ１ａ、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂ、スリップ率算出部Ｍ１ｃおよび目標液圧算出部Ｍ１ｄは、併せてアンチロック基本制御部Ｍ１を構成する。前記路面摩擦係数推定部Ｍ５ａおよび路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂは、併せて路面摩擦係数算出部Ｍ５を構成する。
【００３０】
尚、アンチロック制御は、四輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲの各々について同様に行われるが、図３には、その代表として左前輪ＷＦＬのアンチロック制御装置が示されている。
【００３１】
車体速度算出部Ｍ１ａは、例えば四輪ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲの車輪速度センサ１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲの出力の平均値に基づいて車体速度を算出する。
【００３２】
目標車輪速度算出部Ｍ１ｂは、車体速度算出部Ｍ１ａで算出した車体速度に所定のスリップ率を加味することで、アンチロック制御中の車輪速度の目標値となる目標車輪速度を算出する。
【００３３】
スリップ率算出部Ｍ１ｃは、車体速度算出部Ｍ１ａで算出した車体速度と、車輪速度センサ１２ＦＬで検出した左前輪ＷＦＬの車輪速度とから、左前輪ＷＦＬのスリップ率を算出する。
【００３４】
目標液圧算出部Ｍ１ｄは、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出した左前輪ＷＦＬのスリップ率が所定の閾値を越えて該左前輪ＷＦＬがロック傾向にあると判断すると、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂで算出した目標車輪速度と車輪速度センサ１２ＦＬで検出した左前輪ＷＦＬの車輪速度との偏差に応じた目標液圧を算出する。
【００３５】
車輪加速度・角速度算出手部Ｍ２は、左前輪ＷＦＬの車輪速度センサ１２ＦＬの出力の微分値として左前輪ＷＦＬの車輪加速度を算出するとともに、車輪速度を車輪半径で除算して車輪角速度ωを算出する。
【００３６】
接地荷重算出部Ｍ３は、車輪加速度・角速度算出手部Ｍ２で算出した車輪加速度Ｇを用いて、左前輪ＷＦＬの接地荷重Ｗを次式により算出する
Ｗ＝Ｗｆｌ＋Ｇ×（ＨＧ／ＬＷＢ×ＷＴ×１／２）
但し、Ｗｆｌ：左前輪の静荷重
ＨＧ：重心高
ＬＷＢ：ホイールベース
ＷＴ：車重
ＷＦ：左右の前輪の静荷重の和
尚、前記接地荷重Ｗの算出式において、車輪加速度Ｇに代えて、車両の前後加速度を車体に取り付けられる加速度センサで検出するようにし、該加速度センサの検出値を用いることも可能である。更に、車輪加速度Ｇおよび車両前後加速度の代替値として、後述する路面摩擦係数推定部Ｍ５ａおよび路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂで推定、更新された路面摩擦係数を用いることも可能である。
【００３７】
制動力算出部Ｍ４は、左前輪ＷＦＬの液圧センサ３５ＦＬで検出した車輪ブレーキＢＦＬの液圧に基づいて、左前輪ＷＦＬの制動力を算出する。
【００３８】
路面摩擦係数推定部Ｍ５ａは、制動力算出部Ｍ４で算出した制動力ＦＢと、前記接地荷重Ｗと、前記車輪角速度ωとを用いて、路面摩擦係数μを次式により算出する。
【００３９】
μ＝｛ＦＢ＋（Ｉ×ｄω／ｄｔ）／ｒ）／Ｗ
但し、Ｉ：車輪の慣性モーメント
ｒ：車輪の半径
尚、この路面摩擦係数の推定は、ブレーキが作動している間に行われるもので、ブレーキが作動していないときにはμ＝１とされる。
【００４０】
路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂは、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出した左前輪ＷＦＬのスリップ率が増加中であり、かつ所定範囲内（例えば、０％〜１０％）の場合に、路面摩擦係数推定部Ｍ５ａで推定した路面摩擦係数を更新する（図８参照）。
【００４１】
基準液圧算出部Ｍ６は、接地荷重算出部Ｍ３で算出した左前輪ＷＦＬの接地荷重Ｗと、路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂで更新した路面摩擦係数μとに基づいて、アンチロック制御に使用する基準液圧をマップ検索により算出する。即ち、左前輪ＷＦＬと路面間に作用可能な摩擦力に相当するμ×Ｗを、図４のマップに適用することで下側基準液圧および上側基準液圧を算出する。
【００４２】
基準液圧補正部Ｍ７は、基準液圧算出部Ｍ６で算出した下側基準液圧を、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出したスリップ率λで補正する。即ち、図５に示すマップにスリップλを適用して補正係数Ｋを検索し、この補正係数Ｋを基準液圧に乗算して補正する。例えば、補正係数Ｋは、スリップ率λが５％以下の領域では１に設定され、スリップ率λが２０％以上の領域では０に近い小さい値に設定され、スリップ率λが５％から２０％の領域では１から前記０に近い小さい値へとリニアに減少する。従って、スリップ率が小さい領域では下側基準液圧はそのまま出力され、スリップ率の増加に応じて下側基準液圧は減少することになる。
【００４３】
目標液圧調整部Ｍ８は、目標液圧算出部Ｍ１ｄで算出した目標液圧と、基準液圧算出部Ｍ６で算出した上側基準液圧とを比較する。図６に示すように、ブレーキ液圧は車輪速度が減圧側の目標車輪速度を下回ると減圧制御され、増圧側の目標車輪速度（＞減圧側の目標車輪速度）を上回ると増圧制御されることで周期的に増減するが、その減圧の過程で目標液圧が下側基準液圧未満になると、目標液圧は下側基準液圧に一致するようにリミット処理される。即ち、
目標液圧←下側基準液圧
のように制御される。
【００４４】
また増圧の過程で目標液圧が上側基準液圧を越えると、目標液圧の増加が緩やかになるように調整される。
【００４５】
即ち、目標液圧＞上側基準液圧であって、かつ目標液圧が増加中の場合には、
目標液圧←（目標液圧−上側基準液圧）×ｋ＋上側基準液圧
但し、０＜ｋ＜１
のように制御され、また目標液圧＞上側基準液圧であって、かつ目標液圧が減少中の場合には、
目標液圧←目標液圧
のように制御される。
【００４６】
しかして、目標液圧調整部Ｍ８が出力する目標液圧に基づいて制動液圧回路１３のモジュレータ１４ＦＬの作動が制御される。
【００４７】
図７は、路面摩擦係数が次第に減少する路面でのアンチロック制御時の目標液圧の変化を示すものであり、実線は下側基準液圧を用いた本実施例の制御、破線は下側基準液圧を用いない従来の制御を示している。この図により、本実施例では路面摩擦係数の減少に応じて下側基準液圧が減少していることが理解される。尚、図７の例では、上側基準液圧による目標液圧の規制は行われていない。
【００４８】
このように本実施例によれば、アンチロック制御時の基準液圧として、車輪の接地荷重および路面摩擦係数の積、つまり車輪と路面間に実際に作用する摩擦力に基づいて下側基準液圧および上側基準液圧を算出し、それら下側基準液圧および上側基準液圧を用いて減圧時の目標液圧の過剰な減少および増圧時の目標液圧の過剰な増加を抑制するので、制動効率を向上させて制動距離を一層短縮するとともに、ブレーキフィーリングの向上を図ることができる。
【００４９】
また本実施例によれば、下側基準液圧および上側基準液圧を用いてアンチロック制御を精度良く行うことができるので、車輪のスリップ率を狭い範囲に安定させることができる。そして路面摩擦係数更新部Ｍ５ｂは、前記安定したスリップ率に基づいて、図８に示すスリップ率と路面摩擦係数との関係を示すグラフから、路面摩擦係数のピークを含むスリップ率の所定の領域（例えば、０％〜１０％の領域）でスリップ率が増加中である場合に路面摩擦係数の更新を行うので、路面摩擦係数のピーク値を精度良く算出することができる。
【００５０】
図９および図１０は本発明の第２実施例を示すもので、図９は左前輪の制動液圧回路の構成を示す図、図１０は電子制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【００５１】
図９に示すように、ブレーキペダル３３により作動するタンデム型のマスタシリンダ４１は第１出力ポート４２および第２出力ポート４３を備えており、ブレーキペダル３３の踏込み操作に応じてマスタシリンダ４１の第１出力ポート４２および第２出力ポート４３からは相互に独立した液圧が出力される。第１出力ポート４２は、左前輪ＷＦＬの車輪ブレーキＢＦＬに制動液圧回路１３ＦＬを介して接続されるとともに、右後輪ＷＲＲの車輪ブレーキＢＲＲに制動液圧回路１３ＲＲを介して接続される。また第２出力ポート４３は、右前輪ＷＦＲの車輪ブレーキＢＦＲに制動液圧回路１３ＦＲを介して接続されるとともに、左後輪ＷＲＬの車輪ブレーキＢＲＬに制動液圧回路１３ＲＬを介して接続される。各制動液圧回路１３ＦＬ，１３ＦＲ，１３ＲＬ，１３ＲＲの構造は実質的に同一であるため、図９には代表として左前輪ＷＦＬの制動液圧回路１３ＦＬが示される。
【００５２】
制動液圧回路１３ＦＬは、マスタシリンダ４１の第１出力ポート４２および車輪ブレーキＢＦＬ間に設けられる常開型電磁弁４４と、リザーバ４５と、車輪ブレーキＢＦＬおよびリザーバ４５間に設けられる常閉型電磁弁４６と、吸入口がリザーバ４５に接続されるとともに吐出口が第１出力ポート４２および常開型電磁弁４４間に接続される戻しポンプ４７とを備える。
【００５３】
常開型電磁弁４４は、消磁時に第１出力ポート４２および車輪ブレーキＢＦＬ間を連通する状態と、励磁時に第１出力ポート４２から車輪ブレーキＢＦＬへの液圧作用を阻止するが該車輪ブレーキＢＦＬから第１出力ポート４２側への作動液の流れを許容する状態とを切換可能であり、常閉型電磁弁４６は、消磁時に車輪ブレーキＢＦＬおよびリザーバ４５間を遮断する状態と、励磁時に該車輪ブレーキＢＦＬおよびリザーバ４５間を連通する状態とを切換可能である。
【００５４】
しかして、制動液圧回路１３ＦＬにおける常開型電磁弁４４、常閉型電磁弁４６および戻しポンプ４７の作動は図１０に示す電子制御ユニットＵにより制御される。図１０を図３（第１実施例）と比較すると明らかなように、第２実施例は第１実施例の目標液圧算出部Ｍ１ｄに代えて増減保持信号出力部Ｍ１ｅを備えている。また第２実施例は増減保持信号出力部Ｍ１ｅからの増減保持信号と、左前輪ＷＦＬの液圧センサ３５ＦＬからの液圧と、基準液圧算出部Ｍ６からの上側基準液圧とが入力される増圧時間調整部Ｍ９を備えている。更に第２実施例は、左前輪ＷＦＬの液圧センサ３５ＦＬからの液圧と、増圧時間調整部Ｍ９で調整された増減保持信号と、基準液圧補正部Ｍ７で補正された基準液圧とが入力される最終調整部Ｍ１０を備えている。第２実施例のその他構成は、第１実施例と同じである。
【００５５】
しかして、アンチロック制御が行われない制御停止モードでは、常開型電磁弁４４を開弁し、常閉型電磁弁４６を閉弁することで、マスタシリンダ４１からのブレーキ圧を車輪ブレーキＢＦＬにそのまま伝達することができる。
【００５６】
一方、アンチロック制御の減圧モードでは、常閉型電磁弁４６を開弁することで車輪ブレーキＢＦＬのブレーキ圧が減少され、保持モードでは、常開型電磁弁４４を閉弁することで車輪ブレーキＢＦＬの作動液圧が保持され、増圧モードでは、常開型電磁弁４４の開弁および閉弁を短い周期で繰返し、マスタシリンダ４１からの作動液圧を車輪ブレーキＢＦＬに徐々に伝えることによって車輪ブレーキＢＦＬのブレーキ圧が増圧される。よって前記減圧モード、保持モードでおよび増圧モードを繰り返し行うことで、車輪ＷＦＬのロックが抑制しながら制動距離の短縮が図られる。
【００５７】
次に、電子制御ユニットＵの作用について、第１実施例と異なる部分を中心に説明する。アンチロック基本制御部Ｍ１の増減保持信号出力部Ｍ１ｅは、スリップ率算出部Ｍ１ｃで算出した左前輪ＷＦＬのスリップ率が所定の閾値を越えて該左前輪ＷＦＬがロック傾向にあると判断すると、目標車輪速度算出部Ｍ１ｂで算出した目標車輪速度と実車輪速度との偏差に応じた増圧信号、減圧信号あるいは保持信号（増減保持信号）を算出する。 増圧時間調整部Ｍ９は、液圧センサ３５ＦＬで検出した実液圧が上側基準液圧よりも高いときに、常開型電磁弁４４が開弁する増圧時間を補正係数ｋ（０＜ｋ＜１）を用いて以下のように減少方向に補正する。
【００５８】
増圧時間←増圧時間×ｋ
補正係数ｋは、実液圧および上側基準液圧をパラメータとするマップから検索される。この制御により、実液圧が上側基準液圧を越えると、増圧時間が減少方向に補正されて実液圧の増加が緩やかになるように抑制される。
【００５９】
そして最終調整部Ｍ１０では、増減保持信号が減圧（あるいは保持）であって実液圧が減少傾向にあり、かつ実液圧が下側基準液圧を下回っているとき、実液圧が下側基準液圧に一致するように常開型電磁弁４４および常閉型電磁弁４６の開閉をフィードバック制御する。
【００６０】
しかして、この第２実施例によっても、上述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。
【００６１】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６２】
例えば、実施例では下側基準液圧および上側基準液圧を用いた制御を行っているが、上側基準液圧を用いた制御は省略することができる。
【００６３】
また、以上の説明においては、四輪全てのアンチロック制御装置に本発明を適用したが、必要に応じて一部の車輪（例えば左右の前輪）のアンチロック制御装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１実施例に係る車両の制動系統を示す図
【図２】制動液圧回路の構成を示す図
【図３】電子制御ユニットの構成を示すブロック図
【図４】路面摩擦係数および接地荷重から基準液圧を検索するマップを示す図
【図５】スリップ率から下側基準液圧を補正する補正係数を検索するマップを示す図
【図６】下側基準液圧および上側基準液圧の機能を説明する図
【図７】アンチロック制御時の目標液圧の変化を示すグラフ
【図８】スリップ率と路面摩擦係数との関係を示すグラフ
【図９】第２実施例に係る左前輪の制動液圧回路の構成を示す図
【図１０】電子制御ユニットの構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００６５】
１２ＦＬ 車輪速度センサ
１２ＦＲ 車輪速度センサ
１２ＲＬ 車輪速度センサ
１２ＲＲ 車輪速度センサ
ＢＦＬ 車輪ブレーキ
ＢＦＲ 車輪ブレーキ
ＢＲＬ 車輪ブレーキ
ＢＲＲ 車輪ブレーキ
Ｍ１ａ 車体速度算出部
Ｍ１ｃ スリップ率算出部
Ｍ３ 接地荷重算出部
Ｍ５ 路面摩擦係数算出部
Ｍ６ 基準液圧算出部
Ｍ７ 基準液圧補正部
Ｕ 電子制御ユニット（アンチロック制御手段）
ＷＦＬ 左前輪（車輪）
ＷＦＲ 右前輪（車輪）
ＷＲＬ 左後輪（車輪）
ＷＲＲ 右後輪（車輪）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪速度センサ（１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲ）で検出した車輪速度に基づいて車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）がロック傾向にあると判断されたとき、車輪ブレーキ（ＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲ）に供給する液圧を基準液圧に基づいて制御することで車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）のロックを抑制するアンチロック制御手段（Ｕ）を備えた車両のアンチロック制御装置において、
前記アンチロック制御手段（Ｕ）は、
車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）の接地荷重を検出あるいは推定する接地荷重算出部（Ｍ３）と、
路面摩擦係数を検出あるいは推定する路面摩擦係数算出部（Ｍ５）と、
前記接地荷重および前記摩擦係数に基づいて前記基準液圧を算出する基準液圧算出部（Ｍ６）と、
を備えることを特徴とする車両のアンチロック制御装置。
【請求項２】
前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の下限値として決定されることを特徴とする、請求項１に記載の車両のアンチロック制御装置。
【請求項３】
前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の上限値として決定され、
アンチロック制御中に液圧の増圧制御が行われているときに、液圧が前記上限値を越えた場合には、液圧が前記上限値以下の場合よりも液圧の増加量が小さくなるように補正されることを特徴とする、請求項１に記載の車両のアンチロック制御装置。
【請求項４】
前記アンチロック制御手段（Ｕ）は、更に、
前記車輪速度に基づいて車体速度を算出する車体速度算出部（Ｍ１ａ）と、
前記車輪速度および前記車体速度に基づいて車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）のスリップ率を算出するスリップ率算出部（Ｍ１ｃ）と、
前記スリップ率の増加に応じて前記基準液圧が減少するように補正する基準液圧補正部（Ｍ７）と、
を備えることを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両のアンチロック制御装置。
【請求項１】
車輪速度センサ（１２ＦＬ，１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲ）で検出した車輪速度に基づいて車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）がロック傾向にあると判断されたとき、車輪ブレーキ（ＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲ）に供給する液圧を基準液圧に基づいて制御することで車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）のロックを抑制するアンチロック制御手段（Ｕ）を備えた車両のアンチロック制御装置において、
前記アンチロック制御手段（Ｕ）は、
車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）の接地荷重を検出あるいは推定する接地荷重算出部（Ｍ３）と、
路面摩擦係数を検出あるいは推定する路面摩擦係数算出部（Ｍ５）と、
前記接地荷重および前記摩擦係数に基づいて前記基準液圧を算出する基準液圧算出部（Ｍ６）と、
を備えることを特徴とする車両のアンチロック制御装置。
【請求項２】
前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の下限値として決定されることを特徴とする、請求項１に記載の車両のアンチロック制御装置。
【請求項３】
前記基準液圧がアンチロック制御における液圧の上限値として決定され、
アンチロック制御中に液圧の増圧制御が行われているときに、液圧が前記上限値を越えた場合には、液圧が前記上限値以下の場合よりも液圧の増加量が小さくなるように補正されることを特徴とする、請求項１に記載の車両のアンチロック制御装置。
【請求項４】
前記アンチロック制御手段（Ｕ）は、更に、
前記車輪速度に基づいて車体速度を算出する車体速度算出部（Ｍ１ａ）と、
前記車輪速度および前記車体速度に基づいて車輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ，ＷＲＬ，ＷＲＲ）のスリップ率を算出するスリップ率算出部（Ｍ１ｃ）と、
前記スリップ率の増加に応じて前記基準液圧が減少するように補正する基準液圧補正部（Ｍ７）と、
を備えることを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両のアンチロック制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１４５０７４（Ｐ２００７−１４５０７４Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３８７２８（Ｐ２００５−３３８７２８）
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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