車両の制御装置
【課題】 ブレーキ振動あるいは異音の発生を防止もしくは抑制するための制御が行われる際に、車両の走行状態が変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避できる車両の制御装置を提供する。
【解決手段】 乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定する制動トルク設定手段と、制動装置の振動を検出する振動検出手段（ステップＳ１０１）とを備え、制動装置の振動が検出された場合に振動を抑制する車両の制御装置において、乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定する駆動トルク設定手段と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段（ステップＳ１０２）と、制動装置の振動が検出された場合に、走行状態に基づいて制動トルクと駆動トルクとの少なくともいずれか一方を変更する振動抑制手段（ステップＳ１０４，Ｓ１０５）とを備えている。
【解決手段】 乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定する制動トルク設定手段と、制動装置の振動を検出する振動検出手段（ステップＳ１０１）とを備え、制動装置の振動が検出された場合に振動を抑制する車両の制御装置において、乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定する駆動トルク設定手段と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段（ステップＳ１０２）と、制動装置の振動が検出された場合に、走行状態に基づいて制動トルクと駆動トルクとの少なくともいずれか一方を変更する振動抑制手段（ステップＳ１０４，Ｓ１０５）とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の制動力と駆動力とを制御する車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両には、制動力を制御する装置として、乗員のブレーキ操作に基づいて、もしくはブレーキ操作とは独立してホイールシリンダを動作させ、ブレーキパッドあるいはブレーキシューなどの摩擦部材を、車輪と一体回転するブレーキディスクあるいはブレーキドラムなどの回転部材へ押し付けることにより、車輪に制動トルクを付与する制動装置（ブレーキ装置）が装備されている。
【０００３】
このような制動装置により車両が制動されて停止している状態では、車両の駆動トルクよりも大きな制動トルクが車輪に付与されている。例えば、自動変速機が搭載された車両が、自動変速機のシフトポジションとしてＤ（ドライブ）レンジなどの変速機で動力伝達が行われる走行レンジが選択されている場合に、乗員のブレーキ操作によって制動されて停止している状態では、いわゆるクリープトルク、すなわち車両を平地において極低速で走行させることができる程度の駆動トルクよりも大きな制動トルクが車輪に付与されることになる。
【０００４】
そして、この停車状態から車両を発進させる場合には、乗員によるブレーキ操作が徐々に解除され（例えばブレーキペダルの踏み込みが徐々に解放され）、それに伴って制動トルクが徐々に低減される。そして、制動トルクとクリープトルクすなわち駆動トルクとがほぼ等しくなり、さらに制動トルクが駆動トルクを下回った時点で車両が発進し始める。このとき、制動トルクと駆動トルクがほぼ等しくなる近傍においては、制動トルクが駆動トルクに対して大小にわずかに変動することによって、制動装置の摩擦部材と回転部材とが、滑り・係合状態を繰り返すいわゆるスティックスリップ現象が生じ、その結果、制動装置の構成部材における振動（ブレーキ振動）が増大して、そのブレーキ振動による異音（いわゆるグー音、あるいはブレーキ鳴き、あるいはブレーキノイズ）が発生する場合がある。このような制動装置におけるブレーキ振動もしくは異音の発生を防止・抑制するために、ブレーキ鳴きが検出された場合に、前後輪のブレーキ液圧の配分を変更するように制御する車両用ブレーキ液圧制御装置に関する発明が、特許文献１に記載されている。
【０００５】
この特許文献１に記載されている車両用ブレーキ液圧制御装置は、ブレーキ鳴きを検出する手段によりブレーキ鳴きが検出された場合に、前後輪のトータルな制動力を変えることなく、前輪ブレーキの液圧を減圧し、後輪ブレーキの液圧を増圧するように前後輪のブレーキ液圧の配分が変更される。そのため、適正な減速度を確保しつつ、ブレーキ鳴きを抑制することができる、とされている。
【０００６】
また、特許文献２には、ブレーキ系統の複雑化やコストアップを招くことなくブレーキ鳴きの発生を防止することを目的として、ブレーキペダルの踏み込み量、踏み込み速度に基づいて各輪のブレーキ鳴き発生の可能性を検出して、いずれかの車輪にブレーキ鳴き発生の可能性があると判定された場合に、全輪の制動力の総和が実質的に変化しないよう各輪の制動力の配分を変化させるように構成された車両の制動力制御装置に関する発明が記載されている。
【０００７】
さらに、特許文献３には、全輪のブレーキ液圧の配分を最も効率の良い液圧配分に変更することによりブレーキノイズを防止することを目的として、全輪のブレーキ鳴き状態を常時監視して、左右一方側の車輪でブレーキノイズが検出された場合に、その車輪のブレーキ液圧を減圧するとともに、対応する反対側車輪のブレーキ液圧を、トータルな制動力を変えることなく、前記減圧量に応じて増圧するように構成されたブレーキノイズ防止装置に関する発明が記載されている。
【特許文献１】特開平９−２２１０１３号公報
【特許文献２】特開平１０−３０５７６８号公報
【特許文献３】特開２０００−１７７５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の特許文献１ないし３に記載されている各発明は、いずれも、上述したようなブレーキ振動を防止もしくは抑制することを目的としていて、ブレーキ振動あるいは異音の発生が検出された場合に、例えば前輪の制動トルクを低下させ、後輪の制動トルクを増大させることにより、あるいはブレーキ振動が検出された左右輪のうち一方の車輪の制動トルクを低下させ、その反対側の車輪の制動トルクを増大させることにより、ブレーキ振動あるいは異音が低減される。すなわち、ブレーキ振動あるいは異音が検出されると、車輪の制動トルクのみを制御することによってブレーキ振動あるいは異音が抑制される。
【０００９】
しかしながら、車両のブレーキ操作は、様々な車両の走行状態において行われるものであり、例えば車両の走行中にブレーキ操作が行われた際に、上記のようなブレーキ振動あるいは異音が発生し、それを抑制するための制動トルクの増減制御が、車両の走行状態や駆動トルクの挙動を考慮せずに実行されると、例えば、加速中に制動トルクが増大して車両が減速してしまうこと、あるいは減速中に制動トルクが低下して車両が加速してしまうこと、あるいは定速走行中に制動トルクが変化して車両の速度が変動してしまうことなどの、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて、乗員に違和感を与えてしまう場合があった。
【００１０】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、ブレーキ振動あるいは異音の発生を防止もしくは抑制するための制御が行われる際に、車両の走行状態が変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避できる車両の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定する制動トルク設定手段と、前記制動装置の振動を検出する振動検出手段とを備え、前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に前記制動トルク設定手段を制御して前記振動を抑制する車両の制御装置において、前記乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定する駆動トルク設定手段と、前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に、前記走行状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて、前記制動トルク設定手段により設定された前記制動トルクと前記駆動トルク設定手段により設定された前記駆動トルクとの少なくともいずれか一方を変更する振動抑制手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記走行状態検出手段が、前記車両の進行方向を検出する進行方向検出手段を含み、前記振動抑制手段が、前記振動検出手段と前記進行方向検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が後進していることが検出された場合に前記駆動トルクを低減する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１３】
そして、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記走行状態検出手段は、前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段を含み、前記振動抑制手段は、前記振動検出手段と前記加速度検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が加速中であることが検出された場合に前記制動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が減速中であることが検出された場合に前記駆動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が定速走行中であることが検出された場合に前記制動トルクと前記駆動トルクとをそれぞれ低減する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、車両が制動された際に、各車輪に出力される制動トルクと駆動トルクとがほぼ等しくなる近傍でいわゆるスティックスリップ現象による制動装置の振動が発生すると、その振動が検出されるとともに、その際の車両の走行状態が検出される。そして、検出された走行状態に基づいて各車輪の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値との少なくともいずれか一方が変更され、制動装置の振動状態が変化させられることにより、制動装置の振動が増大しにくい状態、すなわちスティックスリップが起こりにくい状態となって、制動装置の振動が抑制される。そのため、走行中にブレーキ操作されて制動装置に振動が発生した場合であっても、各車輪の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値とのいずれか一方が、もしくはそれらの両方が、その際の走行状態に応じて適宜に変更されて振動が抑制される。その結果、制動装置の振動抑制のための制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００１５】
また、請求項２の発明によれば、車両が制動された際に制動装置に振動が発生すると、その振動が検出されるとともに、車両の走行状態として車両の進行方向が検出される。そして、車両が後進していることが検出された場合は、制動トルクは変更されずに駆動トルクのみが低減されることにより、制動装置の振動が抑制される。そのため、前進時と比較して運転操作が容易ではない後進時に、乗員の意図に反して制動トルクが低減されて車両が加速してしまうことを回避して、運転操作の安全性を確保することができる。
【００１６】
そして、請求項３の発明によれば、車両が制動された際に制動装置に振動が発生すると、その振動が検出されるとともに、車両の走行状態として車両の前後加速度が検出される。そして、車両が加速中であることが検出された場合には制動トルクが低減され、また車両が減速中であることが検出された場合には駆動トルクが低減され、そして車両が定速で走行中であることが検出された場合には制動トルクおよび駆動トルクがそれぞれ協調されて低減されることにより、制動装置の振動が抑制される。そのため、走行中に制動装置が作動して制動装置に振動が発生し、その振動を抑制するための制御が実行された際に、例えば加速中であるのに駆動トルクが低減されて車両が減速してしまったり、あるいは減速中であるのに制動トルクが低減されて加速してしまったり、あるいは定速走行中であるのに制動トルクと駆動トルクとがそれぞれ独立して制御されることより車速が変動してしまったりすることを回避できる。その結果、制動装置の振動抑制のための制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは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】
【００１７】
つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明を適用した車両の駆動系を図５に示す。図５は、この発明を適用した車両Ｖｅが、例えばＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）方式の二輪駆動車両Ｖｅである例を示している。図５に示す車両Ｖｅにおいて、動力源１の出力側には、動力源１の回転出力を変速する変速機２が配置され、その変速機２の出力側には、変速機２から伝達される駆動力を駆動輪３，４に伝える駆動軸５が設けられている。
【００１８】
動力源１には、例えば、内燃機関または電動機の少なくとも一方を用いることができ、内燃機関としては、好ましくは、例えば電子スロットルバルブなどの出力を電気的に制御できる機構を備えた内燃機関が使用される。電動機としては、例えば電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを有するモータ・ジェネレータを用いることが可能である。この実施例では、動力源１として、電子スロットルバルブ１ａを備えたガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなどのエンジン１が用いられている場合について説明する。
【００１９】
変速機２としては、手動変速機、あるいは自動変速機、あるいは無段変速機などの各種の変速機を用いることが可能である。また、駆動軸５は、リヤデファレンシャル６を介して左右の後輪駆動軸７，８に連結されていて、各後輪駆動軸７，８には、左右後輪となる車輪（駆動輪）３，４が連結されている。なお、左右前輪となる車輪９，１０は、自らは駆動力を発生しない非駆動輪９，１０として設けられている。
【００２０】
このような各機構により形成される動力伝達系統を介して、エンジン１の出力トルクが駆動輪３，４に伝達される構成となっている。ここで、エンジン１の出力トルクを制御する電子スロットルバルブ１ａは、後述する電子制御装置１００によってその動作が制御される。すなわち、電子制御装置１００により、電子スロットルバルブ１ａの動作が制御されてエンジン１の出力が増減制御され、駆動輪３，４に出力される駆動トルクが増減制御される。したがって、電子制御装置１００から出力される信号に基づいて電子スロットルバルブ１ａの動作を制御することにより、例えばアクセルペダルの踏み込み操作などの乗員の操作と独立して、駆動輪３，４の駆動トルクを制御することができる。
【００２１】
そして、各車輪３，４，９，１０には、制動装置１１がそれぞれに設けられている。また、制動装置１１を構成するホイールシリンダ１２と、マスタシリンダ１３とを接続する作動液の液圧系には、運転者のブレーキ操作と独立して、ホイールシリンダ１２内の液圧を増減し、各車輪３，４，９，１０に付加する制動トルクを制御するブレーキアクチュエータ１４が設けられている。
【００２２】
図６に、ブレーキアクチュエータ１４の構成を概略的に示す。なお、ブレーキアクチュエータ１４は、各車輪３，４，９，１０の各制動装置１１毎に、独立して液圧を制御することが可能なように構成されていて、図６には、各車輪３，４，９，１０のうちの一つの車輪に関するブレーキアクチュエータ１４の構成を代表的に示している。したがって他の車輪についても同様の構成となっている。
【００２３】
ブレーキアクチュエータ１４を構成する液圧系統には、モータ２０によって回転駆動される液圧ポンプ２１が設けられている。この液圧ポンプ２１は、制動力を制御する際の液圧源として機能し、液圧ポンプ２１の吐出口２１ａは、管路２２を介して、遮断弁２３と保持弁２４との間の管路２５に接続されている。なお、液圧ポンプ２１の吐出口２１ａ側には、液圧ポンプ２１の吐出方向とは逆方向の作動液の流れを阻止する逆止弁２６が設けられている。
【００２４】
一方、液圧ポンプ２１の吸入口２１ｂは、管路２７を介してリザーバ２８に接続されていて、管路２７には、液圧ポンプ２１の吸入方向とは逆方向の作動液の流れを阻止する逆止弁２９，３０が設けられている。この逆止弁２９，３０の間の管路２７は、管路３１を介してリザーバタンク３２に接続されていて、リザーバタンク３２内の作動液が、管路２７を介して液圧ポンプ２１に吸い込まれるように構成されている。また、管路３１の途中には、この管路３１を開閉させる、ノーマルクローズ形（通電時に開弁する形式）の吸込弁３３が設けられている。
【００２５】
前述のマスタシリンダ１３とホイールシリンダ１２とを接続する管路２５には、ノーマルオープン形（通電時に閉弁する形式）の遮断弁２３が設けられており、作動液の液圧制御が実行される際に閉弁されてマスタシリンダ１３とホイールシリンダ１２との間の管路２５を遮断するように構成されている。また、遮断弁２３よりもホイールシリンダ１２側の管路２５には、ノーマルオープン形の保持弁２４が設けられており、この保持弁２４が閉弁されることにより、保持弁２４からホイールシリンダ１２側の液圧系を閉塞状態にするように、すなわち保持弁２４からホイールシリンダ１２側の液圧系の液圧を保持するように構成されている。
【００２６】
そして、保持弁２４とホイールシリンダ１２との間の管路２５は、管路３４によってリザーバ２８に接続されている。この管路３４には、ノーマルクローズ形の減圧弁３５が設けられている。この減圧弁３５は、例えばリニアソレノイドバルブもしくはデューティソレノイドバルブなどの電磁弁によって構成され、減圧弁３５をデューティ比駆動させることにより、管路３４の連通状態をデューティ比に応じて変化させることができる。
【００２７】
したがって、減圧弁３５の開閉状態を制御することにより、管路３４の連通状態を変化させ、保持弁２４からホイールシリンダ１２側の液圧系の液圧（ブレーキ液圧）を変化させることができる。例えば、ブレーキ液圧を保持していた状態、すなわち各車輪３，４，９，１０に付加された制動トルクをそれぞれ保持していた状態から、ブレーキ液圧を減圧させて各車輪３，４，９，１０の制動トルクを低減させる場合に、デューティ比駆動される減圧弁３５のデューティ比を制御することにより、ホイールシリンダ１２内のブレーキ液圧を制御して、各車輪３，４，９，１０の制動トルクの低減状態を適宜に制御することができる。
【００２８】
このように、液圧ポンプ２１および各種の弁装置等によって構成されるブレーキアクチュエータ１４は、電子制御装置１００によってその動作が制御される。すなわち、電子制御装置１００により、ブレーキアクチュエータ１４の動作を制御し、制動装置１１のホイールシリンダ１２内の液圧が増減制御される。したがって、電子制御装置１００から出力される信号に基づいて、各車輪３，４，９，１０に設けられた制動装置１１をそれぞれ制御すること、すなわち各車輪３，４，９，１０に付加される制動トルクをそれぞれ制御し、その制動トルクの値を設定することができる。言い換えると、電子制御装置１００から出力される信号に基づいてブレーキアクチュエータ１４の動作を制御することにより、例えばブレーキペダルの踏み込み操作などの乗員の操作と独立して、各車輪３，４，９，１０の制動トルクを制御することができる。
【００２９】
図７に、電子制御装置１００の構成を概略的に示す。電子制御装置１００には、各車輪３，４，９，１０の回転速度（回転数、回転方向）をそれぞれ検出する車輪速センサ１０１、シフトレバーのシフトポジションを検知するシフトポジションセンサ１０２、ブレーキペダル３６の踏み込み量（踏み込み角度）あるいは踏み込み圧力を検出するブレーキペダルセンサ１０３、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（踏み込み角度）あるいは踏み込み圧力あるいは踏み込み時間などを検出するアクセルペダルセンサ１０４、エンジン１に備えられた電子スロットルバルブ１ａのスロットル開度を検出するスロットルバルブセンサ１０５、各車輪３，４，９，１０の駆動トルクをそれぞれ検出する駆動トルクセンサ１０６、車両Ｖｅの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサ１０７、各ホイールシリンダ１２に作用するブレーキ液圧をそれぞれ検出するブレーキ液圧センサ１０８、各制動装置１１に生じる振動をそれぞれ検出する振動センサ１０９などの各種センサ類が設けられており、それらの各センサの出力信号が電子制御装置１００に入力されるように構成されている。
【００３０】
また、電子制御装置１００には、各種のデータが記憶されており、電子制御装置１００に入力される信号、および記憶されているデータに基づいて、電子制御装置１００から、電子スロットルバルブ１ａおよびブレーキアクチュエータ１４を制御する信号が出力されるように構成されている。
【００３１】
ここで、上記の車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度、回転方向、あるいはシフトポジションセンサ１０２により検出されるシフトポジション、あるいは前後加速度センサ１０７により検出される車両Ｖｅの前後加速度などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両Ｖｅの走行状態を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、シフトポジションセンサ１０２、前後加速度センサ１０７等は、この発明における走行状態検出手段として機能する。
【００３２】
このうち、特に、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転方向、あるいはシフトポジションセンサ１０２により検出されるシフトポジションなどの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両Ｖｅの進行方向を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、シフトポジションセンサ１０２等は、この発明の走行状態検出手段における進行方向検出手段として機能する。また、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度、回転方向、あるいは前後加速度センサ１０７により検出される車両Ｖｅの前後加速度などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両Ｖｅの前後加速度状態を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、前後加速度センサ１０７等は、この発明の走行状態検出手段における前後加速度検出手段として機能する。
【００３３】
また、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度、回転方向、あるいはブレーキ液圧センサ１０８により検出される各ホイールシリンダ１２に作用するブレーキ液圧、あるいは振動センサ１０９により検出される各制動装置１１に生じる振動などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、各制動装置１１に生じるブレーキ振動を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、ブレーキ液圧センサ１０８、振動センサ１０９等は、この発明における振動検出手段として機能する。
【００３４】
さらに、前述の各車輪３，４，９，１０のホイールシリンダ１２、マスタシリンダ１３、ブレーキアクチュエータ１４、それらを接続する液圧系などによって構成される各制動装置１１、およびそれら各制動装置１１へ制御信号を出力して各車輪３，４，９，１０に付与する制動トルクを制御して設定する電子制御装置１００等が、この発明における制動トルク設定手段として機能する。また、エンジン１の電子スロットルバルブ１ａ、およびその電子スロットルバルブ１ａへ制御信号を出力して駆動輪３，４に付与する駆動トルクを制御して設定する電子制御装置１００等が、この発明における駆動トルク設定手段として機能する。
【００３５】
前述したように、この発明は、車両Ｖｅの制動時に制動装置１１にブレーキ振動あるいは異音が発生し、そのブレーキ振動あるいは異音の発生を防止もしくは抑制するための制御が行われる場合に、車両Ｖｅの走行状態が乗員の意図に反して変化することによって乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することを目的としていて、そのために、この発明の制御装置は以下の制御を実行するように構成されている。
【００３６】
（第１の制御例）
図１は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第１の制御例を説明するためのフローチャートであって、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図１において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ１０１）。所定値αとは、乗員が認識できるレベルの振動を識別するために予め設定された閾値のことであり、そのブレーキ振動とは、前述したように、各車輪３，４，９，１０の制動トルクと駆動トルクとが互いにほぼ均衡している状態で、制動トルクが駆動トルクに対して大小にわずかに変動することによって、いわゆるスティックスリップ現象が生じた際に各制動装置１１各部に発生する振動、もしくはその振動による異音のことである。したがって、このブレーキ振動は、例えば、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度の検出値の挙動、あるいはブレーキ液圧センサ１０８により検出される各ホイールシリンダ１２に作用するブレーキ液圧の検出値の挙動、あるいは前後加速度センサ１０７により検出される車両Ｖｅの前後加速度の検出値の挙動などに基づいてそれぞれ検出もしくは推定することができる。あるいは、各制動装置１１の所定位置に設置された振動センサ１０９、あるいはノイズセンサ（図示せず）などによりそれぞれ検出することができる。
【００３７】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ１０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ１０１で肯定的に判断された場合（例えば、振動センサ１０９によりブレーキ振動を検出する場合は所定値α以上の振動の振幅が検出された場合、あるいはブレーキ液圧センサ１０８によりブレーキ液圧の変動を検出してブレーキ振動を検出する場合は所定値α以上のブレーキ液圧変動の振幅が検出された場合）には、ステップＳ１０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００３８】
つぎに、各車輪３，４，９，１０の制動トルクと駆動トルクとが検出される（ステップＳ１０３）。このうち各車輪３，４，９，１０の制動トルクは、例えばブレーキ液圧センサ１０８によって検出される各車輪３，４，９，１０の各ホイールシリンダ１２のブレーキ液圧に基づいて算出することができる。また、各車輪３，４，９，１０の駆動トルクは、各車輪３，４，９，１０にそれぞれ設けられた駆動トルクセンサ１０６の検出値に基づいて算出することができる。
【００３９】
また、前記の振動輪におけるブレーキ振動を抑制するために設定される振動輪の制動トルクが算出され、その振動輪の制動トルクの設定値に基づいて、振動輪以外の他の車輪に配分されて付与される制動トルクの設定値（分配値）、および駆動輪３，４に出力される駆動トルクが算出される（ステップＳ１０４）。具体的には、まず振動輪のブレーキ振動を抑制するため、振動輪の制動トルクの設定値が低下させられる。そしてその振動輪の制動トルクの低下分を考慮して、すなわち振動輪の制動トルクが低下されても車両Ｖｅの走行状態に変化が生じないようにして、振動輪以外の他の車輪に配分される制動トルクの設定値と駆動輪３，４に出力される駆動トルクの設定値とが算出される。
【００４０】
続いて、上記のステップＳ１０４で算出された各車輪３，４，９，１０の制動トルクの設定値と駆動輪３，４の駆動トルクの設定値とに基づいて、各車輪３，４，９，１０の制動トルクと駆動輪３，４の駆動トルクとが出力される（ステップＳ１０５）。すなわちブレーキ振動を抑制するための制御が実行される。
【００４１】
そして、そのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル、例えば前記の所定値αよりも小さなレベルまでブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される（ステップＳ１０６）。未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ１０６で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ１０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ１０６で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００４２】
（第２の制御例）
図２は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第２の制御例を説明するためのフローチャートであって、前述の図１に示す第１の制御例と同様に、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図２において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ２０１）。
【００４３】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ２０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ２０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００４４】
続いて、特定された振動輪の制動トルクが低下され、すなわち振動輪のホイールシリンダ１２のブレーキ液圧が減圧される（ステップＳ２０３）。また、振動輪以外の他の車輪の制動装置１１における振動が求められ、制動装置１１に振動が生じていないか、もしくは所定値βよりも小さいレベルの振動しか生じていない車輪（余裕輪）が特定される（ステップＳ２０４）。なお、ここでの所定値βは、乗員が認識できないレベルの振動を識別するために予め設定された閾値のことであり、前記の所定値αと同等の値であってもよく、あるいは所定値αよりも更に小さな値とすることもできる。
【００４５】
また、ステップＳ２０３で減圧された分と同等のブレーキ液圧を、車両Ｖｅの加減速度が大きく変化しないように、振動輪以外の他の車輪に配分する際の設定値、すなわちステップＳ２０３で低下された分と同等の制動トルクを振動輪以外の他の車輪に配分する際の設定値が算出され、その制動トルクの設定値に基づいて、各車輪３，４，９，１０制動トルクが出力される（ステップＳ２０５）。すなわちブレーキ振動を抑制するための制御が実行される。
【００４６】
そして、上記のようなブレーキ振動の抑制制御が実行されることによる車両Ｖｅの前後加速度の変化量が所定値δより小さいか否かが判断される（ステップＳ２０６）。ここでの所定値δは、ブレーキ振動を抑制するための制御が実行されることによって車両Ｖｅの前後加速度が変化した場合に、乗員が違和感を感じるレベルの前後加速度の変化量を識別するために予め設定された閾値のことである。
【００４７】
したがって、ブレーキ振動の抑制制御が実行されることによる車両Ｖｅの前後加速度の変化量が所定値δを超えることによって、このステップＳ２０６で否定的に判断された場合は、再度適切なブレーキ振動の抑制制御が実行されるようにするため、前述のステップＳ２０４へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。
【００４８】
これに対して、ブレーキ振動の抑制制御が実行されることによる車両Ｖｅの前後加速度の変化量が所定値δよりも小さくなることによって、ステップＳ２０６で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２０７へ進み、そのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル（例えば前記の所定値αよりも小さなレベル）までブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される。そして、未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ２０７で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ２０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ２０７で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００４９】
（第３の制御例）
図３は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第３の制御例を説明するためのフローチャートであって、前述の第１，第２の制御例と同様に、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図３において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ３０１）。
【００５０】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ３０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ３０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００５１】
続いて、車両Ｖｅの前後加速度が“０”よりも大きいか否か、すなわち車両Ｖｅが加速中であるか否かが判断される（ステップＳ３０３）。車両Ｖｅの前後加速度が“０”よりも大きいこと、すなわち車両Ｖｅが加速中であることによって、このステップＳ３０３で肯定的に判断された場合は、ステップＳ３０４へ進み、ブレーキ振動を抑制するために振動輪の制動トルクが低下される。このとき、駆動トルクは低下されない。そのため、車両Ｖｅの加速中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合であっても、駆動トルクが低下されることがないので、その場合に車両Ｖｅの前後加速度が減速側に変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避することができる。
【００５２】
一方、車両Ｖｅの前後加速度が“０”以下であることによって、ステップＳ３０３で否定的に判断された場合には、ステップＳ３０５へ進み、車両Ｖｅの前後加速度が“０”であるか否か、すなわち車両Ｖｅが定速走行中であるか否かが判断される。車両Ｖｅの前後加速度が“０”でないこと、すなわち車両Ｖｅの前後加速度が“０”よりも小さいこと、すなわち車両Ｖｅが減速中であることによって、ステップＳ３０５で否定的に判断された場合は、ステップＳ３０６へ進み、振動輪の駆動トルクが低下される。このとき、振動輪の制動トルクは低下されない。そのため、車両Ｖｅの減速中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合であっても、制動トルクが低下されることがないので、その場合に車両Ｖｅの前後加速度が加速側に変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避することができる。
【００５３】
また一方、車両Ｖｅの前後加速度が“０”であること、すなわち車両Ｖｅが一定速度で走行中であることによって、ステップＳ３０５で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３０７へ進み、振動輪の制動トルクと駆動トルクとが低下される。このとき、制動トルクと駆動トルクとは、車両Ｖｅに前後加速度が生じることのないように、それぞれ協調されて低下される。そのため、車両Ｖｅの定速走行中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合であっても、車両Ｖｅに前後加速度が新たに生じることがないので、その場合に車両Ｖｅの車速が変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避することができる。
【００５４】
そして、上記のように、ステップＳ３０４で振動輪の制動トルクが低下されると、あるいはステップＳ３０６で振動輪の駆動トルクが低下されると、あるいはステップＳ３０７で振動輪の制動トルクと駆動トルクとが低下されると、ステップＳ３０８へ進み、それらのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル（例えば前記の所定値αよりも小さなレベル）までブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される。そして、未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ３０８で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ３０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ３０８で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００５５】
（第４の制御例）
図４は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第４の制御例を説明するためのフローチャートであって、前述の第１，第２，第３の制御例と同様に、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図４において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ４０１）。
【００５６】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ４０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ４０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ４０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００５７】
続いて、車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも大きいか否か、すなわち車両Ｖｅが前進走行中であるか否かが判断される（ステップＳ４０３）。車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも大きいこと、すなわち車両Ｖｅが前進走行中であることによって、このステップＳ４０３で肯定的に判断された場合は、ステップＳ４０４へ進み、ブレーキ振動を抑制するために振動輪の制動トルクと駆動トルクとを制御することが許可される。そして、例えば制動トルクを変更する制御、あるいは駆動トルクを変更する制御、あるいは制動トルクと駆動トルクとを協調させて変更する制御などのブレーキ振動の抑制制御が実行される（ステップＳ４０５）。
【００５８】
これに対して、車両Ｖｅの車体速度が“０”以下であることによって、ステップＳ４０３で否定的に判断された場合には、ステップＳ４０６へ進み、車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも小さいか否か、すなわち車両Ｖｅが後進走行中であるか否かが判断される。車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも小さくないこと、すなわち車両Ｖｅの車体加速度が“０”であること、すなわち車両Ｖｅが停止中であることによって、ステップＳ４０６で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。
【００５９】
一方、車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも小さいこと、すなわち車両Ｖｅが後進走行中であることによって、ステップＳ４０６で肯定的に判断された場合には、ステップＳ４０７へ進み、ブレーキ振動を抑制するために振動輪の駆動トルクを低下することが許可される。言い換えると、車両Ｖｅの後進走行中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合は、振動輪の制動トルクを制御すること、および振動輪の駆動トルクを増大することが禁止され、振動輪の駆動トルクを低下することのみが許可される。一般に、車両Ｖｅの運転操作は、前進走行時と比較して後進走行時の方が容易ではないが、上記のように車両Ｖｅの後進走行中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合には、振動輪の駆動トルクを低下することのみが許可されるため、例えば乗員の意図に反して制動トルクが低減されて車両が加速してしまうことを回避し、乗員の運転操作の安全性を向上させることができる。
【００６０】
そして、上記のように、ブレーキ振動を抑制するために、ステップＳ４０５で振動輪の制動トルクと駆動トルクとが制御されると、あるいはステップＳ４０８で振動輪の駆動トルクが低下されると、ステップＳ４０９へ進み、それらのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル（例えば前記の所定値αよりも小さなレベル）までブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される。そして、未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ４０９で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ４０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ４０９で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００６１】
以上のように、この発明の制御装置による制御が実行されることによって、車両Ｖｅが制動された際に、各車輪３，４，９，１０に出力される制動トルクと駆動トルクとがほぼ等しくなる近傍でいわゆるスティックスリップ現象による制動装置１１のブレーキ振動が発生した場合、そのブレーキ振動が検出されるとともに、ブレーキ振動が生じている振動輪が特定される。そして、その際の車両Ｖｅの走行状態に基づいて、各車輪３，４，９，１０の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値とのいずれか一方、もしくは両方が変更されて制動装置１１のブレーキ振動が抑制される。そのため、走行中にブレーキ操作されて制動装置１１に振動が発生した場合であっても、各車輪３，４，９，１０の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値とが、その際の車両Ｖｅの走行状態に応じて適宜に変更されて振動が抑制される。その結果、ブレーキ振動の抑制制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００６２】
また、ブレーキ振動が発生した際に、そのブレーキ振動が検出されるとともに、車両Ｖｅの走行状態として車両Ｖｅの前後加速度が検出される。そして、車両Ｖｅが加速中であることが検出された場合は振動輪の制動トルクが低減され、また車両Ｖｅが減速中であることが検出された場合は制動輪の駆動トルクが低減され、そして車両Ｖｅが定速走行中であることが検出された場合は振動輪の制動トルクおよび駆動トルクがそれぞれ協調されて低減されることにより、ブレーキ振動が抑制される。そのため、走行中にブレーキ振動が発生し、そのブレーキ振動の抑制制御が実行された際に、例えば加速中であるのに駆動トルクが低下されて車両Ｖｅが減速してしまったり、あるいは減速中であるのに制動トルクが低下されて車両Ｖｅが加速してしまったり、あるいは定速走行中であるのに制動トルクと駆動トルクとがそれぞれ独立して制御されることより車両Ｖｅの車速が変動してしまったりすることを回避できる。その結果、ブレーキ振動の抑制制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００６３】
さらに、ブレーキ振動が発生した際に、そのブレーキ振動が検出されるとともに、車両Ｖｅの走行状態として車両Ｖｅの進行方向が検出される。そして、車両Ｖｅが後進走行していることが検出された場合は、制動トルクを変更することが禁止され、駆動トルクを低下することのみ許可されて、ブレーキ振動の抑制制御が実行される。そのため、前進走行時と比較して運転操作が容易ではない後進走行時に、乗員の意図に反して制動トルクが低減されて車両Ｖｅが加速してしまうことを回避して、運転操作の安全性を確保することができる。
【００６４】
ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上述したステップＳ１０１，Ｓ２０１，Ｓ３０１，Ｓ４０１の機能的手段が、この発明の振動検出手段に相当し、ステップＳ１０２，Ｓ１０３，Ｓ２０２，Ｓ２０４，Ｓ２０６，Ｓ３０２，Ｓ３０３，Ｓ３０５，Ｓ４０２，Ｓ４０３，Ｓ４０６の機能的手段が、この発明の走行状態検出手段に相当する。このうち、ステップＳ４０３，Ｓ４０６の機能的手段が、この発明の進行方向検出手段に相当し、ステップＳ３０３，Ｓ３０５の機能的手段が、この発明の加速度検出手段に相当する。そして、ステップＳ１０４，Ｓ１０５，Ｓ２０３ないしＳ２０５，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０７，Ｓ４０４，Ｓ４０５，Ｓ４０７，Ｓ４０８の機能的手段が、この発明の振動抑制手段に相当する。
【００６５】
なお、この発明は、上記の具体例に限定されないのであって、具体例では、この発明を適用した車両がＦＲ方式の二輪駆動車両である例を示しているが、ＦＲ方式以外の車両であってもよく、さらに四輪駆動車両であってもよい。
【００６６】
また、上記の具体例では、乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定するための装置として、図４に示すような、作動液の液圧によりホールシリンダを動作させて各車輪に付与する制動トルクを制御するブレーキアクチュエータの例を示しているが、例えば電動式のサーボモータにより車輪に制動トルクを付与するように動作するアクチュエータであってもよく、要は、ブレーキペダルの踏み込み操作などの乗員の操作とは別に、もしくは乗員の操作と独立して、車輪に付与する制動力を制御する機構であればよい。
【００６７】
そして、上記の具体例では、乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定するための装置として、電子スロットルバルブの動作（スロットル開度）を制御することによりエンジンの出力を制御して各車輪の駆動トルクを制御する電子スロットルバルブを備えたエンジンの例を示しているが、これに限らず、例えば燃料噴射量を制御することによりエンジンの出力を制御して各車輪の駆動トルクを制御する電子制御式燃料噴射装置を備えたエンジンであってもよい。さらに、供給される電力量を制御することにより出力を制御して各車輪の駆動トルクを制御するモータもしくはモータ・ジェネレータであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】この発明の制御装置による第１の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図２】この発明の制御装置による第２の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図３】この発明の制御装置による第３の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図４】この発明の制御装置による第４の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図５】この発明の制御装置を適用可能な二輪駆動車両のパワートレーンおよび制御系統を模式的に示す概念図である。
【図６】この発明の制御装置に用いられるブレーキアクチュエータの構成のうち、一つの車輪の制動力制御に関する液圧系統を代表的に示す概念図である。
【図７】この発明の制御装置に用いられる制御系統を概略的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…動力源（エンジン）、 １ａ…電子スロットルバルブ、 ２…変速機、 ３，４，９，１０…車輪、 １２…ホイールシリンダ、 １３…マスタシリンダ、 １４…ブレーキアクチュエータ、 ３６…ブレーキペダル、 １００…電子制御装置、 １０１…車輪速センサ、 １０２…シフトポジションセンサ、 １０３…ブレーキペダルセンサ、 １０４…アクセルペダルセンサ、 １０５…スロットルバルブセンサ、 １０６…駆動トルクセンサ、 １０７…前後加速度センサ、 １０８…ブレーキ液圧センサ、 １０９…振動センサ、 Ｖｅ…車両。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の制動力と駆動力とを制御する車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両には、制動力を制御する装置として、乗員のブレーキ操作に基づいて、もしくはブレーキ操作とは独立してホイールシリンダを動作させ、ブレーキパッドあるいはブレーキシューなどの摩擦部材を、車輪と一体回転するブレーキディスクあるいはブレーキドラムなどの回転部材へ押し付けることにより、車輪に制動トルクを付与する制動装置（ブレーキ装置）が装備されている。
【０００３】
このような制動装置により車両が制動されて停止している状態では、車両の駆動トルクよりも大きな制動トルクが車輪に付与されている。例えば、自動変速機が搭載された車両が、自動変速機のシフトポジションとしてＤ（ドライブ）レンジなどの変速機で動力伝達が行われる走行レンジが選択されている場合に、乗員のブレーキ操作によって制動されて停止している状態では、いわゆるクリープトルク、すなわち車両を平地において極低速で走行させることができる程度の駆動トルクよりも大きな制動トルクが車輪に付与されることになる。
【０００４】
そして、この停車状態から車両を発進させる場合には、乗員によるブレーキ操作が徐々に解除され（例えばブレーキペダルの踏み込みが徐々に解放され）、それに伴って制動トルクが徐々に低減される。そして、制動トルクとクリープトルクすなわち駆動トルクとがほぼ等しくなり、さらに制動トルクが駆動トルクを下回った時点で車両が発進し始める。このとき、制動トルクと駆動トルクがほぼ等しくなる近傍においては、制動トルクが駆動トルクに対して大小にわずかに変動することによって、制動装置の摩擦部材と回転部材とが、滑り・係合状態を繰り返すいわゆるスティックスリップ現象が生じ、その結果、制動装置の構成部材における振動（ブレーキ振動）が増大して、そのブレーキ振動による異音（いわゆるグー音、あるいはブレーキ鳴き、あるいはブレーキノイズ）が発生する場合がある。このような制動装置におけるブレーキ振動もしくは異音の発生を防止・抑制するために、ブレーキ鳴きが検出された場合に、前後輪のブレーキ液圧の配分を変更するように制御する車両用ブレーキ液圧制御装置に関する発明が、特許文献１に記載されている。
【０００５】
この特許文献１に記載されている車両用ブレーキ液圧制御装置は、ブレーキ鳴きを検出する手段によりブレーキ鳴きが検出された場合に、前後輪のトータルな制動力を変えることなく、前輪ブレーキの液圧を減圧し、後輪ブレーキの液圧を増圧するように前後輪のブレーキ液圧の配分が変更される。そのため、適正な減速度を確保しつつ、ブレーキ鳴きを抑制することができる、とされている。
【０００６】
また、特許文献２には、ブレーキ系統の複雑化やコストアップを招くことなくブレーキ鳴きの発生を防止することを目的として、ブレーキペダルの踏み込み量、踏み込み速度に基づいて各輪のブレーキ鳴き発生の可能性を検出して、いずれかの車輪にブレーキ鳴き発生の可能性があると判定された場合に、全輪の制動力の総和が実質的に変化しないよう各輪の制動力の配分を変化させるように構成された車両の制動力制御装置に関する発明が記載されている。
【０００７】
さらに、特許文献３には、全輪のブレーキ液圧の配分を最も効率の良い液圧配分に変更することによりブレーキノイズを防止することを目的として、全輪のブレーキ鳴き状態を常時監視して、左右一方側の車輪でブレーキノイズが検出された場合に、その車輪のブレーキ液圧を減圧するとともに、対応する反対側車輪のブレーキ液圧を、トータルな制動力を変えることなく、前記減圧量に応じて増圧するように構成されたブレーキノイズ防止装置に関する発明が記載されている。
【特許文献１】特開平９−２２１０１３号公報
【特許文献２】特開平１０−３０５７６８号公報
【特許文献３】特開２０００−１７７５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の特許文献１ないし３に記載されている各発明は、いずれも、上述したようなブレーキ振動を防止もしくは抑制することを目的としていて、ブレーキ振動あるいは異音の発生が検出された場合に、例えば前輪の制動トルクを低下させ、後輪の制動トルクを増大させることにより、あるいはブレーキ振動が検出された左右輪のうち一方の車輪の制動トルクを低下させ、その反対側の車輪の制動トルクを増大させることにより、ブレーキ振動あるいは異音が低減される。すなわち、ブレーキ振動あるいは異音が検出されると、車輪の制動トルクのみを制御することによってブレーキ振動あるいは異音が抑制される。
【０００９】
しかしながら、車両のブレーキ操作は、様々な車両の走行状態において行われるものであり、例えば車両の走行中にブレーキ操作が行われた際に、上記のようなブレーキ振動あるいは異音が発生し、それを抑制するための制動トルクの増減制御が、車両の走行状態や駆動トルクの挙動を考慮せずに実行されると、例えば、加速中に制動トルクが増大して車両が減速してしまうこと、あるいは減速中に制動トルクが低下して車両が加速してしまうこと、あるいは定速走行中に制動トルクが変化して車両の速度が変動してしまうことなどの、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて、乗員に違和感を与えてしまう場合があった。
【００１０】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、ブレーキ振動あるいは異音の発生を防止もしくは抑制するための制御が行われる際に、車両の走行状態が変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避できる車両の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定する制動トルク設定手段と、前記制動装置の振動を検出する振動検出手段とを備え、前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に前記制動トルク設定手段を制御して前記振動を抑制する車両の制御装置において、前記乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定する駆動トルク設定手段と、前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に、前記走行状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて、前記制動トルク設定手段により設定された前記制動トルクと前記駆動トルク設定手段により設定された前記駆動トルクとの少なくともいずれか一方を変更する振動抑制手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記走行状態検出手段が、前記車両の進行方向を検出する進行方向検出手段を含み、前記振動抑制手段が、前記振動検出手段と前記進行方向検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が後進していることが検出された場合に前記駆動トルクを低減する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１３】
そして、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記走行状態検出手段は、前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段を含み、前記振動抑制手段は、前記振動検出手段と前記加速度検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が加速中であることが検出された場合に前記制動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が減速中であることが検出された場合に前記駆動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が定速走行中であることが検出された場合に前記制動トルクと前記駆動トルクとをそれぞれ低減する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、車両が制動された際に、各車輪に出力される制動トルクと駆動トルクとがほぼ等しくなる近傍でいわゆるスティックスリップ現象による制動装置の振動が発生すると、その振動が検出されるとともに、その際の車両の走行状態が検出される。そして、検出された走行状態に基づいて各車輪の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値との少なくともいずれか一方が変更され、制動装置の振動状態が変化させられることにより、制動装置の振動が増大しにくい状態、すなわちスティックスリップが起こりにくい状態となって、制動装置の振動が抑制される。そのため、走行中にブレーキ操作されて制動装置に振動が発生した場合であっても、各車輪の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値とのいずれか一方が、もしくはそれらの両方が、その際の走行状態に応じて適宜に変更されて振動が抑制される。その結果、制動装置の振動抑制のための制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００１５】
また、請求項２の発明によれば、車両が制動された際に制動装置に振動が発生すると、その振動が検出されるとともに、車両の走行状態として車両の進行方向が検出される。そして、車両が後進していることが検出された場合は、制動トルクは変更されずに駆動トルクのみが低減されることにより、制動装置の振動が抑制される。そのため、前進時と比較して運転操作が容易ではない後進時に、乗員の意図に反して制動トルクが低減されて車両が加速してしまうことを回避して、運転操作の安全性を確保することができる。
【００１６】
そして、請求項３の発明によれば、車両が制動された際に制動装置に振動が発生すると、その振動が検出されるとともに、車両の走行状態として車両の前後加速度が検出される。そして、車両が加速中であることが検出された場合には制動トルクが低減され、また車両が減速中であることが検出された場合には駆動トルクが低減され、そして車両が定速で走行中であることが検出された場合には制動トルクおよび駆動トルクがそれぞれ協調されて低減されることにより、制動装置の振動が抑制される。そのため、走行中に制動装置が作動して制動装置に振動が発生し、その振動を抑制するための制御が実行された際に、例えば加速中であるのに駆動トルクが低減されて車両が減速してしまったり、あるいは減速中であるのに制動トルクが低減されて加速してしまったり、あるいは定速走行中であるのに制動トルクと駆動トルクとがそれぞれ独立して制御されることより車速が変動してしまったりすることを回避できる。その結果、制動装置の振動抑制のための制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは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】
【００１７】
つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明を適用した車両の駆動系を図５に示す。図５は、この発明を適用した車両Ｖｅが、例えばＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）方式の二輪駆動車両Ｖｅである例を示している。図５に示す車両Ｖｅにおいて、動力源１の出力側には、動力源１の回転出力を変速する変速機２が配置され、その変速機２の出力側には、変速機２から伝達される駆動力を駆動輪３，４に伝える駆動軸５が設けられている。
【００１８】
動力源１には、例えば、内燃機関または電動機の少なくとも一方を用いることができ、内燃機関としては、好ましくは、例えば電子スロットルバルブなどの出力を電気的に制御できる機構を備えた内燃機関が使用される。電動機としては、例えば電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを有するモータ・ジェネレータを用いることが可能である。この実施例では、動力源１として、電子スロットルバルブ１ａを備えたガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなどのエンジン１が用いられている場合について説明する。
【００１９】
変速機２としては、手動変速機、あるいは自動変速機、あるいは無段変速機などの各種の変速機を用いることが可能である。また、駆動軸５は、リヤデファレンシャル６を介して左右の後輪駆動軸７，８に連結されていて、各後輪駆動軸７，８には、左右後輪となる車輪（駆動輪）３，４が連結されている。なお、左右前輪となる車輪９，１０は、自らは駆動力を発生しない非駆動輪９，１０として設けられている。
【００２０】
このような各機構により形成される動力伝達系統を介して、エンジン１の出力トルクが駆動輪３，４に伝達される構成となっている。ここで、エンジン１の出力トルクを制御する電子スロットルバルブ１ａは、後述する電子制御装置１００によってその動作が制御される。すなわち、電子制御装置１００により、電子スロットルバルブ１ａの動作が制御されてエンジン１の出力が増減制御され、駆動輪３，４に出力される駆動トルクが増減制御される。したがって、電子制御装置１００から出力される信号に基づいて電子スロットルバルブ１ａの動作を制御することにより、例えばアクセルペダルの踏み込み操作などの乗員の操作と独立して、駆動輪３，４の駆動トルクを制御することができる。
【００２１】
そして、各車輪３，４，９，１０には、制動装置１１がそれぞれに設けられている。また、制動装置１１を構成するホイールシリンダ１２と、マスタシリンダ１３とを接続する作動液の液圧系には、運転者のブレーキ操作と独立して、ホイールシリンダ１２内の液圧を増減し、各車輪３，４，９，１０に付加する制動トルクを制御するブレーキアクチュエータ１４が設けられている。
【００２２】
図６に、ブレーキアクチュエータ１４の構成を概略的に示す。なお、ブレーキアクチュエータ１４は、各車輪３，４，９，１０の各制動装置１１毎に、独立して液圧を制御することが可能なように構成されていて、図６には、各車輪３，４，９，１０のうちの一つの車輪に関するブレーキアクチュエータ１４の構成を代表的に示している。したがって他の車輪についても同様の構成となっている。
【００２３】
ブレーキアクチュエータ１４を構成する液圧系統には、モータ２０によって回転駆動される液圧ポンプ２１が設けられている。この液圧ポンプ２１は、制動力を制御する際の液圧源として機能し、液圧ポンプ２１の吐出口２１ａは、管路２２を介して、遮断弁２３と保持弁２４との間の管路２５に接続されている。なお、液圧ポンプ２１の吐出口２１ａ側には、液圧ポンプ２１の吐出方向とは逆方向の作動液の流れを阻止する逆止弁２６が設けられている。
【００２４】
一方、液圧ポンプ２１の吸入口２１ｂは、管路２７を介してリザーバ２８に接続されていて、管路２７には、液圧ポンプ２１の吸入方向とは逆方向の作動液の流れを阻止する逆止弁２９，３０が設けられている。この逆止弁２９，３０の間の管路２７は、管路３１を介してリザーバタンク３２に接続されていて、リザーバタンク３２内の作動液が、管路２７を介して液圧ポンプ２１に吸い込まれるように構成されている。また、管路３１の途中には、この管路３１を開閉させる、ノーマルクローズ形（通電時に開弁する形式）の吸込弁３３が設けられている。
【００２５】
前述のマスタシリンダ１３とホイールシリンダ１２とを接続する管路２５には、ノーマルオープン形（通電時に閉弁する形式）の遮断弁２３が設けられており、作動液の液圧制御が実行される際に閉弁されてマスタシリンダ１３とホイールシリンダ１２との間の管路２５を遮断するように構成されている。また、遮断弁２３よりもホイールシリンダ１２側の管路２５には、ノーマルオープン形の保持弁２４が設けられており、この保持弁２４が閉弁されることにより、保持弁２４からホイールシリンダ１２側の液圧系を閉塞状態にするように、すなわち保持弁２４からホイールシリンダ１２側の液圧系の液圧を保持するように構成されている。
【００２６】
そして、保持弁２４とホイールシリンダ１２との間の管路２５は、管路３４によってリザーバ２８に接続されている。この管路３４には、ノーマルクローズ形の減圧弁３５が設けられている。この減圧弁３５は、例えばリニアソレノイドバルブもしくはデューティソレノイドバルブなどの電磁弁によって構成され、減圧弁３５をデューティ比駆動させることにより、管路３４の連通状態をデューティ比に応じて変化させることができる。
【００２７】
したがって、減圧弁３５の開閉状態を制御することにより、管路３４の連通状態を変化させ、保持弁２４からホイールシリンダ１２側の液圧系の液圧（ブレーキ液圧）を変化させることができる。例えば、ブレーキ液圧を保持していた状態、すなわち各車輪３，４，９，１０に付加された制動トルクをそれぞれ保持していた状態から、ブレーキ液圧を減圧させて各車輪３，４，９，１０の制動トルクを低減させる場合に、デューティ比駆動される減圧弁３５のデューティ比を制御することにより、ホイールシリンダ１２内のブレーキ液圧を制御して、各車輪３，４，９，１０の制動トルクの低減状態を適宜に制御することができる。
【００２８】
このように、液圧ポンプ２１および各種の弁装置等によって構成されるブレーキアクチュエータ１４は、電子制御装置１００によってその動作が制御される。すなわち、電子制御装置１００により、ブレーキアクチュエータ１４の動作を制御し、制動装置１１のホイールシリンダ１２内の液圧が増減制御される。したがって、電子制御装置１００から出力される信号に基づいて、各車輪３，４，９，１０に設けられた制動装置１１をそれぞれ制御すること、すなわち各車輪３，４，９，１０に付加される制動トルクをそれぞれ制御し、その制動トルクの値を設定することができる。言い換えると、電子制御装置１００から出力される信号に基づいてブレーキアクチュエータ１４の動作を制御することにより、例えばブレーキペダルの踏み込み操作などの乗員の操作と独立して、各車輪３，４，９，１０の制動トルクを制御することができる。
【００２９】
図７に、電子制御装置１００の構成を概略的に示す。電子制御装置１００には、各車輪３，４，９，１０の回転速度（回転数、回転方向）をそれぞれ検出する車輪速センサ１０１、シフトレバーのシフトポジションを検知するシフトポジションセンサ１０２、ブレーキペダル３６の踏み込み量（踏み込み角度）あるいは踏み込み圧力を検出するブレーキペダルセンサ１０３、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（踏み込み角度）あるいは踏み込み圧力あるいは踏み込み時間などを検出するアクセルペダルセンサ１０４、エンジン１に備えられた電子スロットルバルブ１ａのスロットル開度を検出するスロットルバルブセンサ１０５、各車輪３，４，９，１０の駆動トルクをそれぞれ検出する駆動トルクセンサ１０６、車両Ｖｅの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサ１０７、各ホイールシリンダ１２に作用するブレーキ液圧をそれぞれ検出するブレーキ液圧センサ１０８、各制動装置１１に生じる振動をそれぞれ検出する振動センサ１０９などの各種センサ類が設けられており、それらの各センサの出力信号が電子制御装置１００に入力されるように構成されている。
【００３０】
また、電子制御装置１００には、各種のデータが記憶されており、電子制御装置１００に入力される信号、および記憶されているデータに基づいて、電子制御装置１００から、電子スロットルバルブ１ａおよびブレーキアクチュエータ１４を制御する信号が出力されるように構成されている。
【００３１】
ここで、上記の車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度、回転方向、あるいはシフトポジションセンサ１０２により検出されるシフトポジション、あるいは前後加速度センサ１０７により検出される車両Ｖｅの前後加速度などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両Ｖｅの走行状態を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、シフトポジションセンサ１０２、前後加速度センサ１０７等は、この発明における走行状態検出手段として機能する。
【００３２】
このうち、特に、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転方向、あるいはシフトポジションセンサ１０２により検出されるシフトポジションなどの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両Ｖｅの進行方向を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、シフトポジションセンサ１０２等は、この発明の走行状態検出手段における進行方向検出手段として機能する。また、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度、回転方向、あるいは前後加速度センサ１０７により検出される車両Ｖｅの前後加速度などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両Ｖｅの前後加速度状態を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、前後加速度センサ１０７等は、この発明の走行状態検出手段における前後加速度検出手段として機能する。
【００３３】
また、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度、回転方向、あるいはブレーキ液圧センサ１０８により検出される各ホイールシリンダ１２に作用するブレーキ液圧、あるいは振動センサ１０９により検出される各制動装置１１に生じる振動などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、各制動装置１１に生じるブレーキ振動を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、車輪速センサ１０１、ブレーキ液圧センサ１０８、振動センサ１０９等は、この発明における振動検出手段として機能する。
【００３４】
さらに、前述の各車輪３，４，９，１０のホイールシリンダ１２、マスタシリンダ１３、ブレーキアクチュエータ１４、それらを接続する液圧系などによって構成される各制動装置１１、およびそれら各制動装置１１へ制御信号を出力して各車輪３，４，９，１０に付与する制動トルクを制御して設定する電子制御装置１００等が、この発明における制動トルク設定手段として機能する。また、エンジン１の電子スロットルバルブ１ａ、およびその電子スロットルバルブ１ａへ制御信号を出力して駆動輪３，４に付与する駆動トルクを制御して設定する電子制御装置１００等が、この発明における駆動トルク設定手段として機能する。
【００３５】
前述したように、この発明は、車両Ｖｅの制動時に制動装置１１にブレーキ振動あるいは異音が発生し、そのブレーキ振動あるいは異音の発生を防止もしくは抑制するための制御が行われる場合に、車両Ｖｅの走行状態が乗員の意図に反して変化することによって乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することを目的としていて、そのために、この発明の制御装置は以下の制御を実行するように構成されている。
【００３６】
（第１の制御例）
図１は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第１の制御例を説明するためのフローチャートであって、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図１において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ１０１）。所定値αとは、乗員が認識できるレベルの振動を識別するために予め設定された閾値のことであり、そのブレーキ振動とは、前述したように、各車輪３，４，９，１０の制動トルクと駆動トルクとが互いにほぼ均衡している状態で、制動トルクが駆動トルクに対して大小にわずかに変動することによって、いわゆるスティックスリップ現象が生じた際に各制動装置１１各部に発生する振動、もしくはその振動による異音のことである。したがって、このブレーキ振動は、例えば、車輪速センサ１０１によりそれぞれ検出される各車輪３，４，９，１０の回転速度の検出値の挙動、あるいはブレーキ液圧センサ１０８により検出される各ホイールシリンダ１２に作用するブレーキ液圧の検出値の挙動、あるいは前後加速度センサ１０７により検出される車両Ｖｅの前後加速度の検出値の挙動などに基づいてそれぞれ検出もしくは推定することができる。あるいは、各制動装置１１の所定位置に設置された振動センサ１０９、あるいはノイズセンサ（図示せず）などによりそれぞれ検出することができる。
【００３７】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ１０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ１０１で肯定的に判断された場合（例えば、振動センサ１０９によりブレーキ振動を検出する場合は所定値α以上の振動の振幅が検出された場合、あるいはブレーキ液圧センサ１０８によりブレーキ液圧の変動を検出してブレーキ振動を検出する場合は所定値α以上のブレーキ液圧変動の振幅が検出された場合）には、ステップＳ１０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００３８】
つぎに、各車輪３，４，９，１０の制動トルクと駆動トルクとが検出される（ステップＳ１０３）。このうち各車輪３，４，９，１０の制動トルクは、例えばブレーキ液圧センサ１０８によって検出される各車輪３，４，９，１０の各ホイールシリンダ１２のブレーキ液圧に基づいて算出することができる。また、各車輪３，４，９，１０の駆動トルクは、各車輪３，４，９，１０にそれぞれ設けられた駆動トルクセンサ１０６の検出値に基づいて算出することができる。
【００３９】
また、前記の振動輪におけるブレーキ振動を抑制するために設定される振動輪の制動トルクが算出され、その振動輪の制動トルクの設定値に基づいて、振動輪以外の他の車輪に配分されて付与される制動トルクの設定値（分配値）、および駆動輪３，４に出力される駆動トルクが算出される（ステップＳ１０４）。具体的には、まず振動輪のブレーキ振動を抑制するため、振動輪の制動トルクの設定値が低下させられる。そしてその振動輪の制動トルクの低下分を考慮して、すなわち振動輪の制動トルクが低下されても車両Ｖｅの走行状態に変化が生じないようにして、振動輪以外の他の車輪に配分される制動トルクの設定値と駆動輪３，４に出力される駆動トルクの設定値とが算出される。
【００４０】
続いて、上記のステップＳ１０４で算出された各車輪３，４，９，１０の制動トルクの設定値と駆動輪３，４の駆動トルクの設定値とに基づいて、各車輪３，４，９，１０の制動トルクと駆動輪３，４の駆動トルクとが出力される（ステップＳ１０５）。すなわちブレーキ振動を抑制するための制御が実行される。
【００４１】
そして、そのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル、例えば前記の所定値αよりも小さなレベルまでブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される（ステップＳ１０６）。未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ１０６で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ１０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ１０６で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００４２】
（第２の制御例）
図２は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第２の制御例を説明するためのフローチャートであって、前述の図１に示す第１の制御例と同様に、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図２において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ２０１）。
【００４３】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ２０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ２０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００４４】
続いて、特定された振動輪の制動トルクが低下され、すなわち振動輪のホイールシリンダ１２のブレーキ液圧が減圧される（ステップＳ２０３）。また、振動輪以外の他の車輪の制動装置１１における振動が求められ、制動装置１１に振動が生じていないか、もしくは所定値βよりも小さいレベルの振動しか生じていない車輪（余裕輪）が特定される（ステップＳ２０４）。なお、ここでの所定値βは、乗員が認識できないレベルの振動を識別するために予め設定された閾値のことであり、前記の所定値αと同等の値であってもよく、あるいは所定値αよりも更に小さな値とすることもできる。
【００４５】
また、ステップＳ２０３で減圧された分と同等のブレーキ液圧を、車両Ｖｅの加減速度が大きく変化しないように、振動輪以外の他の車輪に配分する際の設定値、すなわちステップＳ２０３で低下された分と同等の制動トルクを振動輪以外の他の車輪に配分する際の設定値が算出され、その制動トルクの設定値に基づいて、各車輪３，４，９，１０制動トルクが出力される（ステップＳ２０５）。すなわちブレーキ振動を抑制するための制御が実行される。
【００４６】
そして、上記のようなブレーキ振動の抑制制御が実行されることによる車両Ｖｅの前後加速度の変化量が所定値δより小さいか否かが判断される（ステップＳ２０６）。ここでの所定値δは、ブレーキ振動を抑制するための制御が実行されることによって車両Ｖｅの前後加速度が変化した場合に、乗員が違和感を感じるレベルの前後加速度の変化量を識別するために予め設定された閾値のことである。
【００４７】
したがって、ブレーキ振動の抑制制御が実行されることによる車両Ｖｅの前後加速度の変化量が所定値δを超えることによって、このステップＳ２０６で否定的に判断された場合は、再度適切なブレーキ振動の抑制制御が実行されるようにするため、前述のステップＳ２０４へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。
【００４８】
これに対して、ブレーキ振動の抑制制御が実行されることによる車両Ｖｅの前後加速度の変化量が所定値δよりも小さくなることによって、ステップＳ２０６で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２０７へ進み、そのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル（例えば前記の所定値αよりも小さなレベル）までブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される。そして、未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ２０７で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ２０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ２０７で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００４９】
（第３の制御例）
図３は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第３の制御例を説明するためのフローチャートであって、前述の第１，第２の制御例と同様に、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図３において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ３０１）。
【００５０】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ３０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ３０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００５１】
続いて、車両Ｖｅの前後加速度が“０”よりも大きいか否か、すなわち車両Ｖｅが加速中であるか否かが判断される（ステップＳ３０３）。車両Ｖｅの前後加速度が“０”よりも大きいこと、すなわち車両Ｖｅが加速中であることによって、このステップＳ３０３で肯定的に判断された場合は、ステップＳ３０４へ進み、ブレーキ振動を抑制するために振動輪の制動トルクが低下される。このとき、駆動トルクは低下されない。そのため、車両Ｖｅの加速中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合であっても、駆動トルクが低下されることがないので、その場合に車両Ｖｅの前後加速度が減速側に変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避することができる。
【００５２】
一方、車両Ｖｅの前後加速度が“０”以下であることによって、ステップＳ３０３で否定的に判断された場合には、ステップＳ３０５へ進み、車両Ｖｅの前後加速度が“０”であるか否か、すなわち車両Ｖｅが定速走行中であるか否かが判断される。車両Ｖｅの前後加速度が“０”でないこと、すなわち車両Ｖｅの前後加速度が“０”よりも小さいこと、すなわち車両Ｖｅが減速中であることによって、ステップＳ３０５で否定的に判断された場合は、ステップＳ３０６へ進み、振動輪の駆動トルクが低下される。このとき、振動輪の制動トルクは低下されない。そのため、車両Ｖｅの減速中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合であっても、制動トルクが低下されることがないので、その場合に車両Ｖｅの前後加速度が加速側に変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避することができる。
【００５３】
また一方、車両Ｖｅの前後加速度が“０”であること、すなわち車両Ｖｅが一定速度で走行中であることによって、ステップＳ３０５で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３０７へ進み、振動輪の制動トルクと駆動トルクとが低下される。このとき、制動トルクと駆動トルクとは、車両Ｖｅに前後加速度が生じることのないように、それぞれ協調されて低下される。そのため、車両Ｖｅの定速走行中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合であっても、車両Ｖｅに前後加速度が新たに生じることがないので、その場合に車両Ｖｅの車速が変化して乗員に違和感を与えてしまうことを回避することができる。
【００５４】
そして、上記のように、ステップＳ３０４で振動輪の制動トルクが低下されると、あるいはステップＳ３０６で振動輪の駆動トルクが低下されると、あるいはステップＳ３０７で振動輪の制動トルクと駆動トルクとが低下されると、ステップＳ３０８へ進み、それらのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル（例えば前記の所定値αよりも小さなレベル）までブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される。そして、未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ３０８で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ３０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ３０８で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００５５】
（第４の制御例）
図４は、この発明の制御装置によるブレーキ振動防止制御の、第４の制御例を説明するためのフローチャートであって、前述の第１，第２，第３の制御例と同様に、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図４において、先ず、各制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動がそれぞれ検出されたか否かが判断される（ステップＳ４０１）。
【００５６】
各車輪３，４，９，１０のいずれの制動装置１１においても所定値α以上のブレーキ振動が検出されないことによって、このステップＳ４０１で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。これに対して、各車輪３，４，９，１０の少なくともいずれか一つの制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出されたことによって、ステップＳ４０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ４０２へ進み、制動装置１１において所定値α以上のブレーキ振動が検出された車輪（振動輪）が特定される。
【００５７】
続いて、車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも大きいか否か、すなわち車両Ｖｅが前進走行中であるか否かが判断される（ステップＳ４０３）。車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも大きいこと、すなわち車両Ｖｅが前進走行中であることによって、このステップＳ４０３で肯定的に判断された場合は、ステップＳ４０４へ進み、ブレーキ振動を抑制するために振動輪の制動トルクと駆動トルクとを制御することが許可される。そして、例えば制動トルクを変更する制御、あるいは駆動トルクを変更する制御、あるいは制動トルクと駆動トルクとを協調させて変更する制御などのブレーキ振動の抑制制御が実行される（ステップＳ４０５）。
【００５８】
これに対して、車両Ｖｅの車体速度が“０”以下であることによって、ステップＳ４０３で否定的に判断された場合には、ステップＳ４０６へ進み、車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも小さいか否か、すなわち車両Ｖｅが後進走行中であるか否かが判断される。車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも小さくないこと、すなわち車両Ｖｅの車体加速度が“０”であること、すなわち車両Ｖｅが停止中であることによって、ステップＳ４０６で否定的に判断された場合は、以降の制御は実行されずに、このルーチンを一旦終了する。
【００５９】
一方、車両Ｖｅの車体速度が“０”よりも小さいこと、すなわち車両Ｖｅが後進走行中であることによって、ステップＳ４０６で肯定的に判断された場合には、ステップＳ４０７へ進み、ブレーキ振動を抑制するために振動輪の駆動トルクを低下することが許可される。言い換えると、車両Ｖｅの後進走行中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合は、振動輪の制動トルクを制御すること、および振動輪の駆動トルクを増大することが禁止され、振動輪の駆動トルクを低下することのみが許可される。一般に、車両Ｖｅの運転操作は、前進走行時と比較して後進走行時の方が容易ではないが、上記のように車両Ｖｅの後進走行中にブレーキ振動の抑制制御が実行された場合には、振動輪の駆動トルクを低下することのみが許可されるため、例えば乗員の意図に反して制動トルクが低減されて車両が加速してしまうことを回避し、乗員の運転操作の安全性を向上させることができる。
【００６０】
そして、上記のように、ブレーキ振動を抑制するために、ステップＳ４０５で振動輪の制動トルクと駆動トルクとが制御されると、あるいはステップＳ４０８で振動輪の駆動トルクが低下されると、ステップＳ４０９へ進み、それらのブレーキ振動の抑制制御が実行されたことにより、所望するレベル（例えば前記の所定値αよりも小さなレベル）までブレーキ振動が抑制されたか否かが判断される。そして、未だ所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されていないことによって、このステップＳ４０９で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ４０２へ戻り、それ以降の制御が繰り返し実行される。これに対して、所望するレベルまでブレーキ振動が抑制されたことによって、ステップＳ４０９で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００６１】
以上のように、この発明の制御装置による制御が実行されることによって、車両Ｖｅが制動された際に、各車輪３，４，９，１０に出力される制動トルクと駆動トルクとがほぼ等しくなる近傍でいわゆるスティックスリップ現象による制動装置１１のブレーキ振動が発生した場合、そのブレーキ振動が検出されるとともに、ブレーキ振動が生じている振動輪が特定される。そして、その際の車両Ｖｅの走行状態に基づいて、各車輪３，４，９，１０の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値とのいずれか一方、もしくは両方が変更されて制動装置１１のブレーキ振動が抑制される。そのため、走行中にブレーキ操作されて制動装置１１に振動が発生した場合であっても、各車輪３，４，９，１０の制動トルクの設定値と駆動トルクの設定値とが、その際の車両Ｖｅの走行状態に応じて適宜に変更されて振動が抑制される。その結果、ブレーキ振動の抑制制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００６２】
また、ブレーキ振動が発生した際に、そのブレーキ振動が検出されるとともに、車両Ｖｅの走行状態として車両Ｖｅの前後加速度が検出される。そして、車両Ｖｅが加速中であることが検出された場合は振動輪の制動トルクが低減され、また車両Ｖｅが減速中であることが検出された場合は制動輪の駆動トルクが低減され、そして車両Ｖｅが定速走行中であることが検出された場合は振動輪の制動トルクおよび駆動トルクがそれぞれ協調されて低減されることにより、ブレーキ振動が抑制される。そのため、走行中にブレーキ振動が発生し、そのブレーキ振動の抑制制御が実行された際に、例えば加速中であるのに駆動トルクが低下されて車両Ｖｅが減速してしまったり、あるいは減速中であるのに制動トルクが低下されて車両Ｖｅが加速してしまったり、あるいは定速走行中であるのに制動トルクと駆動トルクとがそれぞれ独立して制御されることより車両Ｖｅの車速が変動してしまったりすることを回避できる。その結果、ブレーキ振動の抑制制御が実行される際に、乗員が意図しない走行状態の変化が生じて乗員に違和感を与えてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００６３】
さらに、ブレーキ振動が発生した際に、そのブレーキ振動が検出されるとともに、車両Ｖｅの走行状態として車両Ｖｅの進行方向が検出される。そして、車両Ｖｅが後進走行していることが検出された場合は、制動トルクを変更することが禁止され、駆動トルクを低下することのみ許可されて、ブレーキ振動の抑制制御が実行される。そのため、前進走行時と比較して運転操作が容易ではない後進走行時に、乗員の意図に反して制動トルクが低減されて車両Ｖｅが加速してしまうことを回避して、運転操作の安全性を確保することができる。
【００６４】
ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上述したステップＳ１０１，Ｓ２０１，Ｓ３０１，Ｓ４０１の機能的手段が、この発明の振動検出手段に相当し、ステップＳ１０２，Ｓ１０３，Ｓ２０２，Ｓ２０４，Ｓ２０６，Ｓ３０２，Ｓ３０３，Ｓ３０５，Ｓ４０２，Ｓ４０３，Ｓ４０６の機能的手段が、この発明の走行状態検出手段に相当する。このうち、ステップＳ４０３，Ｓ４０６の機能的手段が、この発明の進行方向検出手段に相当し、ステップＳ３０３，Ｓ３０５の機能的手段が、この発明の加速度検出手段に相当する。そして、ステップＳ１０４，Ｓ１０５，Ｓ２０３ないしＳ２０５，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０７，Ｓ４０４，Ｓ４０５，Ｓ４０７，Ｓ４０８の機能的手段が、この発明の振動抑制手段に相当する。
【００６５】
なお、この発明は、上記の具体例に限定されないのであって、具体例では、この発明を適用した車両がＦＲ方式の二輪駆動車両である例を示しているが、ＦＲ方式以外の車両であってもよく、さらに四輪駆動車両であってもよい。
【００６６】
また、上記の具体例では、乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定するための装置として、図４に示すような、作動液の液圧によりホールシリンダを動作させて各車輪に付与する制動トルクを制御するブレーキアクチュエータの例を示しているが、例えば電動式のサーボモータにより車輪に制動トルクを付与するように動作するアクチュエータであってもよく、要は、ブレーキペダルの踏み込み操作などの乗員の操作とは別に、もしくは乗員の操作と独立して、車輪に付与する制動力を制御する機構であればよい。
【００６７】
そして、上記の具体例では、乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定するための装置として、電子スロットルバルブの動作（スロットル開度）を制御することによりエンジンの出力を制御して各車輪の駆動トルクを制御する電子スロットルバルブを備えたエンジンの例を示しているが、これに限らず、例えば燃料噴射量を制御することによりエンジンの出力を制御して各車輪の駆動トルクを制御する電子制御式燃料噴射装置を備えたエンジンであってもよい。さらに、供給される電力量を制御することにより出力を制御して各車輪の駆動トルクを制御するモータもしくはモータ・ジェネレータであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】この発明の制御装置による第１の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図２】この発明の制御装置による第２の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図３】この発明の制御装置による第３の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図４】この発明の制御装置による第４の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図５】この発明の制御装置を適用可能な二輪駆動車両のパワートレーンおよび制御系統を模式的に示す概念図である。
【図６】この発明の制御装置に用いられるブレーキアクチュエータの構成のうち、一つの車輪の制動力制御に関する液圧系統を代表的に示す概念図である。
【図７】この発明の制御装置に用いられる制御系統を概略的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…動力源（エンジン）、 １ａ…電子スロットルバルブ、 ２…変速機、 ３，４，９，１０…車輪、 １２…ホイールシリンダ、 １３…マスタシリンダ、 １４…ブレーキアクチュエータ、 ３６…ブレーキペダル、 １００…電子制御装置、 １０１…車輪速センサ、 １０２…シフトポジションセンサ、 １０３…ブレーキペダルセンサ、 １０４…アクセルペダルセンサ、 １０５…スロットルバルブセンサ、 １０６…駆動トルクセンサ、 １０７…前後加速度センサ、 １０８…ブレーキ液圧センサ、 １０９…振動センサ、 Ｖｅ…車両。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定する制動トルク設定手段と、前記制動装置の振動を検出する振動検出手段とを備え、前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に前記制動トルク設定手段を制御して前記振動を抑制する車両の制御装置において、
前記乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定する駆動トルク設定手段と、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に、前記走行状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて、前記制動トルク設定手段により設定された前記制動トルクと前記駆動トルク設定手段により設定された前記駆動トルクとの少なくともいずれか一方を変更する振動抑制手段と
を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記走行状態検出手段は、前記車両の進行方向を検出する進行方向検出手段を含み、
前記振動抑制手段は、前記振動検出手段と前記進行方向検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が後進していることが検出された場合に前記駆動トルクを低減する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記走行状態検出手段は、前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段を含み、
前記振動抑制手段は、前記振動検出手段と前記加速度検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が加速中であることが検出された場合に前記制動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が減速中であることが検出された場合に前記駆動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が定速走行中であることが検出された場合に前記制動トルクと前記駆動トルクとをそれぞれ低減する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項１】
乗員の操作と独立して制動装置を制御して各車輪の制動トルクを設定する制動トルク設定手段と、前記制動装置の振動を検出する振動検出手段とを備え、前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に前記制動トルク設定手段を制御して前記振動を抑制する車両の制御装置において、
前記乗員の操作と独立して動力源の出力を制御して各車輪の駆動トルクを設定する駆動トルク設定手段と、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記振動検出手段により前記振動が検出された場合に、前記走行状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて、前記制動トルク設定手段により設定された前記制動トルクと前記駆動トルク設定手段により設定された前記駆動トルクとの少なくともいずれか一方を変更する振動抑制手段と
を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記走行状態検出手段は、前記車両の進行方向を検出する進行方向検出手段を含み、
前記振動抑制手段は、前記振動検出手段と前記進行方向検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が後進していることが検出された場合に前記駆動トルクを低減する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記走行状態検出手段は、前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段を含み、
前記振動抑制手段は、前記振動検出手段と前記加速度検出手段とにより、前記振動が検出されかつ前記車両が加速中であることが検出された場合に前記制動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が減速中であることが検出された場合に前記駆動トルクを低減し、前記振動が検出されかつ前記車両が定速走行中であることが検出された場合に前記制動トルクと前記駆動トルクとをそれぞれ低減する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−８２３８（Ｐ２００７−８２３８Ａ）
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１８８９４９（Ｐ２００５−１８８９４９）
【出願日】平成１７年６月２８日（２００５．６．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２８日（２００５．６．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]