車輌用制動制御装置
【課題】 低摩擦・低速状態の制動フィーリングを向上させることのできる車輌用制動制御装置を提供すること。
【解決手段】 本発明の車輌用制動制御装置は、車輪に車輪制動力を付与して車輌を制動させる車輪制動力付与手段と、この車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段とを有しており、車輪制動力制御手段は、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあり、かつ、車速が所定値よりも低い状態にある低摩擦および低速状態であると判定した場合には、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦・低速状態ではなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させることを特徴としている。
【解決手段】 本発明の車輌用制動制御装置は、車輪に車輪制動力を付与して車輌を制動させる車輪制動力付与手段と、この車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段とを有しており、車輪制動力制御手段は、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあり、かつ、車速が所定値よりも低い状態にある低摩擦および低速状態であると判定した場合には、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦・低速状態ではなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪に付与する車輪制動力を制御して車輌を制動させる車輌用制動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輌の制動力を制御する装置としては、特開平4-278872号公報に記載のものなどが知られている。これらの従来の車輌用制動装置は、車輪に付与する車輪制動力を制御して、車輌全体を制動させるものである。
【特許文献１】特開平4-278872号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
雪道や凍結路などの低摩擦路上では路面との摩擦が少ないので、通常路と同様の操作をしても車輌全体に作用する車輪制動力は低下する。一方、低速での車輌制動時であっても、多少の駆動力は車輪に伝達されている。このため、低摩擦路上での低速走行からの停止時など、低摩擦・低速状態で車輌を制動させた場合は、通常路よりも駆動力の影響が大きく感じられることがあり、運転者に違和感を与えることがあった。
【０００４】
また、車輪制動力は前後輪ができるだけ同時にロックするように、制動時の接地荷重移動を考慮して前輪側の制動力配分が後輪側よりも大きくされていることが一般的である。この場合、車輌制動時に後輪側に付与される車輪制動力は、前輪側に付与される車輪制動力よりも小さくなる。この結果、後輪駆動車では駆動輪側の制動力配分が小さくなるので、上述した違和感は車輌押し出し感として特に顕著に感じられることとなる。なお、後輪駆動車の場合は上述した違和感が特に顕著に感じられるが、前輪駆動車など後輪駆動車以外の駆動方式の車輌の場合であっても、運転者に上述した違和感を与える場合がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、低摩擦・低速状態の制動フィーリングを向上させることのできる車輌用制動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車輌用制動制御装置は、車輪に車輪制動力を付与して車輌を制動させる車輪制動力付与手段と、車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段とを有する車輌用制動制御装置において、車輪制動力制御手段は、ブレーキ液圧を発生させるポンプモータと、ポンプモータから各車輪のホイールシリンダまでの間に配されたブレーキ配管と、ブレーキ配管上に配設され、ホイールシリンダ内のブレーキ油圧を制御する制と、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある低摩擦状態を判定する低摩擦判定手段と、車速が所定値よりも低い状態にある低速状態を判定する低速判定手段と、を備え、前輪側に付与する車輪制動力と後輪側に付与する車輪制動力とを、両者の制動力配分によって制御する車輪制動力配分制御を行い、低摩擦判定手段と低速判定手段との出力結果から低摩擦および低速状態にあると判定した場合に、車輪制動力配分制御を行いつつ、制御弁を制御してホイールシリンダのうちの駆動輪に設けられたホイールシリンダ内のブレーキ油圧を増圧することで、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦および低速状態ではなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させることを特徴としている。
【０００７】
本発明の車輌用制動制御装置によれば、低摩擦および低速状態での車輌制動時には、車輪制動力制御手段によって駆動輪に付与される車輪制動力を増大させ、車輌に作用する駆動力をより一層減じさせる。これによって、低摩擦および低速状態での車輌制動時であっても、車両が走行方向に駆動されてしまうようなフィーリングを抑止でき、通常路と同様な制動フィーリングを得ることができる。また、低摩擦および低速状態における制動時に駆動輪に付与する車輪制動力を増大させることによって、車輌を停止させやすくするという利点も得られる。また、前後輪の車輪制動力配分によって駆動輪に付与される車輪制動力を増大（即ち従動輪に付与される車輪制動力は減少）させるので、車輌走行状態を安定させつつ、低摩擦および低速状態時の制動フィーリングを向上させることができる。
【０００８】
また、ここで、車輌が後輪駆動車である場合は、上述した低摩擦および低速状態での制動時に特に顕著であった違和感を効果的に抑制できるので好ましい。さらに、ここで、車輪制動力制御手段は、低摩擦および低速状態の判定時に、車輪に付与した車輪制動力に基づく目標減速度と、これによって車輌に発生した実減速度との比較結果から路面状態を判定することが好ましい。このようにすれば、低摩擦および低速状態での制動によって、車輌に作用すると思われる減速度と実際に車輌に作用している減速度とに基づいて、路面状態を正確に把握できる。これにより、低摩擦および低速状態時の制動フィーリングをより一層向上させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、車輪に付与する車輪制動力を制御して車輌を制動させるもので、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあり、かつ、車速が所定値よりも低い状態にある低摩擦および低速状態であると判定した場合には、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦および低速状態でなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させるので、低摩擦・低速状態の制動フィーリングを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の車輌用制動制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
まず、本発明の車輌用制動制御装置の第一実施形態について説明する。図１に示されるように、本実施形態の車輌用制動制御装置は、いわゆるハイドロブースタアクチュエータ方式をとっている。また、本実施形態の制動制御装置が搭載された車輌は後輪駆動車であり、前輪は完全に従動輪として機能するものである。
【００１２】
車輌の制動時には、ブレーキキャリパー１０１内のホイールシリンダ１１に対して液圧（本実施形態においては、ブレーキフルードとしてブレーキオイルを用いているため、以下油圧とも言う）を伝達させる。この油圧によってブレーキパッドを車輪に結合されたブレーキディスク１００に押しつけ、車輪の回転を制動して車輌を制動させる。制動時に必要となる油圧は、マスタシリンダ兼ブレーキブースタ（以下単にマスタシリンダという）１と、液圧源であるポンプモータ３及びアキュミュレータ４とによって発生される。
【００１３】
マスタシリンダ１によって発生された油圧やアキュミュレータ４に蓄圧された油圧は、ブレーキオイルを媒体として、液圧伝達経路であるブレーキ配管を介して各車輪のホイールシリンダ１１に伝達される。ブレーキ配管内に充填されるブレーキオイルは、リザーバタンク２内に貯蔵されている。そして、このブレーキ配管上には複数の制御弁（ソレノイドバルブ）１０が配設されており、制御弁１０は油圧の伝達経路を切り替えると共にホイールシリンダ１１に伝達される油圧を調節する。
【００１４】
以下、上述した各構成部位について詳述する。
【００１５】
マスタシリンダ１は、いわゆるタンデム式のもので、運転者のブレーキペダル５の操作踏力をブーストするブレーキブースタと一体的に構成されている。マスタシリンダ１の内部には、リザーバタンク２からの配管を介してブレーキオイルが充填されている。
【００１６】
マスタシリンダ１の車輌客室側（図１右方側）の内部には、ブレーキペダル５に接続されたオペレーティングロッド１ａと、このオペレーティングロッド１ａに結合されたパワーピストン１ｂと、このパワーピストン１ｂに当接されたマスタシリンダピストン１ｃとがスライド可能に配置されている。オペレーティングロッド１ａとパワーピストン１ｂとマスタシリンダピストン１ｃとは、ブレーキペダル５が踏み込まれると一体となって図１中左方にスライドする。
【００１７】
また、マスタシリンダ１の他端側の内部には、第一リターンスプリング１ｄ及びコネクティングロッド１ｅを介してマスタシリンダピストン１ｃに連結されたレギュレータピストン１ｆと、このレギュレータピストン１ｆに接続されたスプールバルブ１ｇとがスライド可能に配置されている。レギュレータピストン１ｆとスプールバルブ１ｇとは一体となってスライドするが、第二リターンスプリング１ｈによって図１中右方に常に付勢されている。
【００１８】
マスタシリンダピストン１ｃとレギュレータピストン１ｆとの間には、マスタシリンダ室１ｉが形成されており、通常はこのマスタシリンダ室１ｉの圧力が前輪のホイールシリンダ１１伝えられる。ホイールシリンダ１１に伝達された油圧によってブレーキパッドがブレーキディスクに押圧されて車輪を制動し、この結果、車輌全体が制動される。即ち、このホイールシリンダ１１に伝達された油圧を制御することによって車輪制動力を制御している。
【００１９】
また、レギュレータピストン１ｆのマスタシリンダ室１ｉとは反対側には、レギュレータ室１ｊが形成されており、通常はこのレギュレータ室１ｊの圧力が、パワーピストン１ｂの車輌客室側に形成されるブースタ室１ｋを介して、後輪のホイールシリンダ１１に伝えられる。即ち、通常は、アキュミュレータ４の油圧が、レギュレータ室１ｊからブースタ室１ｋにかけてのレギュレータ部によって調整された後に、後輪のホイールシリンダ１１に伝えられる。
【００２０】
スプールバルブ１ｇは、そのスライド位置によって、レギュレータ室１ｊをリザーバタンク２と連通させるかアキュミュレータ４と連通させるかを切り替えている。なお、第一リターンスプリング１ｄのバネ定数は第二リターンスプリング１ｈのバネ定数よりも大きく、ブレーキペダル５が踏み込まれたときには、まず第二リターンスプリング１ｈから縮められる。
【００２１】
また、ブースタ室１ｋからのブレーキ配管上には、レギュレータ室１ｊからブースタ室１ｋにかけての油圧を検出するマスタシリンダ圧力センサ７が配設されている。このマスタシリンダ圧力センサ７の出力結果と、後述する制御弁１０の制御状態とから、ホイールシリンダ１１に伝達される油圧を検出する。
【００２２】
上述したブレーキペダル５には、このブレーキペダル５が操作されたことを検出するブレーキ操作検出手段であるストップランプスイッチ６が接続されている。ストップランプスイッチ６は、ブレーキペダル５が操作されたときに、車輌後部に取り付けられたストップランプを点灯させるスイッチとして機能すると共に所定の信号をブレーキ制御全般を司るスキッドコントロールコンピュータ１３に送出する機能を有している。
【００２３】
液圧源を構成するポンプモータ３は、スキッドコントロールコンピュータ１３からの命令に従って、バッテリの電力によって駆動され、リザーバタンク２内に貯蔵されたブレーキオイルをアキュミュレータ４に対して送出する。液圧源のもう一つの構成要素であるアキュミュレータ４は、ポンプモータ３によって送出されたブレーキオイルを、その内部に高圧下で貯蔵する。
【００２４】
また、アキュミュレータ４からのブレーキ配管上には、圧力スイッチ８とリリーフバルブ９とが配設されている。圧力スイッチ８は、二つ一組で構成されており、一方の圧力スイッチPHは、ブレーキ配管上の油圧が、所定の下限圧力（ここでは、約15MPa）以下となったときにはPH低圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送り、所定の上限圧力（ここでは、約16.1MPa）となったときにはPH高圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送る。スキッドコントロールコンピュータ１３は、PH低圧信号を受けたときにはポンプモータ３を駆動させてアキュミュレータ４内の油圧を上昇させ、PH高圧信号を受けたときはポンプモータ３を停止させ、アキュミュレータ４内の圧力を常に所定の範囲内に維持している。
【００２５】
他方の圧力スイッチPLは、ブレーキ配管上の油圧が、所定の下限圧力（ここでは、約10.8MPa）以下となったときにはPL低圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送り、所定の上限圧力（ここでは、約11.9MPa）となったときにはPL高圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送る。スキッドコントロールコンピュータ１３は、PL低圧信号を受けたときには、液圧源が正常に稼働していないとして、ブレーキウォーニングランプを点灯させると共にブザーを吹鳴させて運転者の注意を喚起させる。
【００２６】
なお、圧力スイッチ８の故障などによって液圧源の油圧が非常に高圧（ここでは、約24MPa）となると、リリーフバルブ９が油圧によって開かれる。これによって、アキュミュレータ４側のブレーキオイルがリザーバタンク２側に戻されることになり、ブレーキ配管内での過剰な圧力上昇が防止される。
【００２７】
液圧伝達経路となるブレーキ配管が、図１に示されるように配設されており、このブレーキ配管上には、伝達経路を切り替えると共にホイールシリンダ１１に伝達させる油圧を調整するための複数の制御弁１０が配設されている。図１に示された状態は、全ての制御弁１０がオフにされた状態である。本実施形態においては、制御弁１０はソレノイドバルブによって構成されているが、ブレーキオイルの伝達経路を切り替えると共に伝達させる油圧を調整できれば、どのような機構であっても良い。なお、以下の説明において、各制御弁１０を図１中の各制御弁１０に付した記号によって区別する。
【００２８】
マスタシリンダ室１ｉからのブレーキ配管は二つに分岐され、その各ブレーキ配管上にそれぞれ制御弁SA1,SA2が配設されている。制御弁SA1,SA2からは各前輪へのブレーキ配管が配設されており、制御弁SA1,SA2は、それぞれ制御弁SFRH,SFLHを介して、各前輪のホイールシリンダ１１に連通している。制御弁SA1,SA2は、前輪のホイールシリンダ１１に伝達される油圧を、マスタシリンダ室１ｉからの油圧とするか、あるいはアキュミュレータ４からの油圧やレギュレータ部からの油圧とするかを切り替えている。ここで、アキュミュレータ４からの油圧やレギュレータ部からの油圧が伝達される際には、制御弁SA1,SA2の切替に加えて、制御弁STR及び制御弁SA3の切替も行われる。
【００２９】
制御弁SFRH,SFLHとホイールシリンダ１１との間から、ブレーキ配管が更に分岐され、それぞれ制御弁SFRR,SFLRが配設されている。制御弁SFRR,SFLRは、リザーバタンク２に連通している。これらの制御弁SFRH,SFLH,SFRR,SFLRを用いて、ホイールシリンダ１１内の油圧を増圧させる増圧モード、ホイールシリンダ１１内の油圧を保持させる保持モード、ホイールシリンダ１１内の油圧を減圧させる減圧モードを切り替える。
【００３０】
上述した各モードを、右前輪を例に説明する。増圧モードは、制御弁SFRH,SFRRの双方がオフの状態で、各ホイールシリンダ１１に対して油圧を伝達させてホイールシリンダ１１内の油圧を増圧させる状態である。このとき、各ホイールシリンダ１１にレギュレータ部からの油圧を伝達させるか、液圧源からの油圧を伝達させるかは、制御弁SA1〜SA3，STRによって切り換えられる。制御弁SA1〜SA3，STRを制御して、液圧源からの油圧をホイールシリンダ１１に伝達させれば、運転者の操作にかかわらず油圧を増加させることができる。
【００３１】
一方、保持モードは、制御弁SFRRがオフ、制御弁SFRHがオンの状態で、ホイールシリンダ１１へのブレーキ配管を全て遮断してホイールシリンダ１１内の油圧を保持させる状態である。減圧モードは、制御弁SFRH,SFRRの双方がオンの状態で、ホイールシリンダ１１をリザーバタンク２に連通させてホイールシリンダ１１内の油圧を減圧させる状態である。左前輪の場合も同様である。なお、ホイールシリンダ１１内の油圧を増圧させるときの増圧速度や減圧させるときの減圧速度は、制御弁１０の開閉DUTY比によって制御する。
【００３２】
一方、レギュレータ部（レギュレータ室１ｊ〜ブースタ室１ｋにかけての調圧機構部）からのブレーキ配管上には制御弁SA3が配設されている。制御弁SA3からのブレーキ配管は、制御弁STRから制御弁SA1,SA2へのブレーキ配管と交差された後に二つに分岐され、その各ブレーキ配管上にそれぞれ制御弁SRRH,SRLHが配設されている。制御弁SRRH,SRLHは、それぞれ各後輪のホイールシリンダ１１に連通している。制御弁SA3は、制御弁STRと共に制御され、後輪のホイールシリンダ１１に伝達させる油圧を、レギュレータ部からの油圧とするか、アキュミュレータ４からの油圧とするかを切り替える。
【００３３】
制御弁SRRH,SRLHとホイールシリンダ１１との間から、ブレーキ配管が更に分岐され、それぞれ制御弁SRRR,SRLRが配設されている。制御弁SRRR,SRLRは、リザーバタンク２に連通している。これらの制御弁SRRH,SRLH,SRRR,SRLRを用いて、増圧モード、保持モード、減圧モードを切り替えるのは、前輪側と同様である。
【００３４】
また、車輪速センサ１２が各車輪毎に取り付けられており、各車輪の回転速度を検出している。車輪速センサ１２の検出結果に基づいて、スキッドコントロールコンピュータ１３が車輌の車速を算出する。上述したポンプモータ３や、ストップランプスイッチ６、マスタシリンダ圧力センサ７、各制御弁１０、各車輪速センサ１２は、スキッドコントロールコンピュータ１３に接続されている。スキッドコントロールコンピュータ１３は、マイクロコンピュータによって構成され、車輌の制動制御やその他の制御を司っている。
【００３５】
また、上述したスキッドコントロールコンピュータに１３には、車輌の前後方向に作用している減速度を検出する前後Ｇセンサ１４と外気温を検出する外気温センサ１５も接続されている。なお、外気温センサ１５は、エンジンの吸入空気の温度を検出する吸気温センサやエアコンの外気温センサを流用してもよい。本実施形態の外気温センサ１５は、上述した吸気温センサであり、エンジンコントロールコンピュータ（図示せず）を介してスキッドコントロールコンピュータに１３に接続されている。
【００３６】
本実施形態の制動制御装置は、上述したような構成を有しているため、各車輪に付与する車輪制動力（ホイールシリンダ油圧）を各車輪毎に個別に制御することができる。言い換えれば、上述したマスタシリンダ１や液圧源（ポンプモータ３及びアキュミュレータ４）、ブレーキ配管、各制御弁１０、ホイールシリンダ１１、ブレーキディスク１００、ブレーキキャリパー１０１などが、車輪に対して車輪制動力を付与する車輪制動力付与手段として機能する。また、スキッドコントロールコンピュータ１３や各種センサ７，１２，１４，１５、各制御弁１０などが、車輪に付与する車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段として機能する。
【００３７】
次に、車輌制動時における前後輪間の制動力配分制御について簡単に説明する。
【００３８】
理想的な制動状態は、全ての車輪が最大限の制動力を発揮する場合であり、前輪と後輪とが同時にロックする状態である。また、車輌の制動時には荷重移動が生じ、前進時の制動では前輪の接地荷重が増加し、後輪の接地荷重は減少する。接地荷重が増加するほど路面との間で発生する摩擦力は増加して制動力も増加し、これとは反対に、接地荷重が減少するほど路面との間で発生する摩擦力は減少して制動力も減少する。
【００３９】
このため、通常、前輪と後輪との間の制動力配分は、前輪側が大きくなるように設定される。なお、この前進時の制動での前輪への荷重移動は、制動時の車速が速いほどより顕著となる。高車速から制動を行う場合はブレーキ油圧（車輪制動力）は高くなるので、ブレーキ油圧（車輪制動力）が高くなるにつれて前輪へのブレーキ油圧の配分を高くしている。このように、前後輪に付与する車輪制動力を、前輪と後輪とを独立して制御せず、両者の間の配分として制御することによって、より効果的な制動を実現することができる。
【００４０】
次に、上述した制御装置を用いた低摩擦および低速状態での車輌制動について説明する。
【００４１】
なお、ここでは、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある状態を低摩擦状態といい、車速が所定値よりも低い状態にある状態を低速状態といい、低摩擦状態で、かつ、低速状態である状態を低摩擦および低速状態（低摩擦・低速状態）という。
【００４２】
低摩擦および低速状態での車輌制動制御のフローチャートを図２に示す。まず、低摩擦路判定処理が行われ（ステップ１００）、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあるか否かが判定される。この低摩擦路判定処理のサブルーチンを表すフローチャートを図３に示す。まず、この図３に示されるフローチャートから説明する。
【００４３】
低摩擦路判定処理は、まず、マスタシリンダ圧力センサ７と制御弁１０の制御状態とから各輪のホイールシリンダ１１に伝達された油圧を検出する。そして、検出された油圧から、通常時（低摩擦状態でない時）に車輌に対して発生可能な目標減速度Gtを演算する（ステップ２００）。続いて、前後Ｇセンサ１４によって車輌に実際に作用している（作用した）実減速度Gvを検出する（ステップ２１０）。なお、ここでは、目標減速度Gt及び実減速度Gvなどの減速度は、車輌前進時の制動によって発生する減速度を正の値として扱っている。
【００４４】
実減速度Gvの絶対値|Gv|に対する目標減速度Gtの絶対値|Gt|の差分を求め、この差分が閥値G0(＜0)よりも小さいか否かを判定する（ステップ２２０）。なお、絶対値|Gv|,|Gt|で判定しているので、前進時のみならず後退時も制御の対象としている。この差分が閥値G0(＜0)よりも小さい場合は、目標減速度Gtの方が大きく、かつ、その差分が所定値(即ち、閥値G0の絶対値|G0|)よりも大きいことになる。ここでGv-Gt＜0とせずに、単にGv-Gt＜G0としたのは以下の理由による。車輌走行時には、どのような走行状態であっても実減速度Gvと目標減速度Gtとが完全に一致することはまれである。このため、閥値G0を設けて目標減速度Gtに対して実減速度Gvが確実に小さい場合のみを検出することができるようにしている。
【００４５】
ステップ２２０が否定される場合は、目標減速度Gtに対して実減速度Gvがほぼ目標通り発生していると判断できる。この場合は、低摩擦路上での制動ではないとして、低摩擦路フラグに０をセットし（ステップ２６０）、このサブルーチンを終了する。一方、ステップ２２０が肯定される場合は、目標減速度Gtに対して実減速度Gvが目標通り発生しておらず、実減速度Gvが目標に対して小さく、低摩擦路上での制動である可能性が高いと判断できる。この場合は、実減速度Gvが所定値G1（＞0）よりも小さいか否かを判定する（ステップ２３０）。
【００４６】
ステップ２３０が否定される場合は、路面状態が所定状態よりも高摩擦側にあると判断できるので、低摩擦路フラグに０をセットし（ステップ２６０）、このサブルーチンを終了する。一方、ステップ２３０が肯定される場合は、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある可能性が高いと判断できる。この場合は、ABSの作動経験があるか否かを確認する（ステップ２４０）。ステップ２４０では、ステップ２４０実行時点でABSが実行中であるか、あるいは、イグニッションオンからステップ２４０実行時までにABSの実行履歴があるかによって判断する。
【００４７】
ステップ２４０が否定される場合は、減速度からは路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあると思われるが、ABSの作動状況からは路面状態は低摩擦ではないと思われるので、低摩擦路フラグに０をセットし（ステップ２６０）、このサブルーチンを終了する。一方、ステップ２４０が肯定される場合は、減速度からもABSの作動状況からも路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあると判断できるので、低摩擦路フラグに１をセットし（ステップ２５０）、このサブルーチンを終了する。
【００４８】
即ち、ステップ２３０及びステップ２４０の双方で路面状態が所定状態よりも低摩擦側であるか否かをダブルチェックしている。そして、このように低摩擦路フラグが１となるような状態を、ここでは低摩擦状態という。
【００４９】
図２に示されるサブルーチンが終了して低摩擦路フラグがセットされた後、図１に示されるフローチャートのステップ１１０に進む。ステップ１１０では、低摩擦路フラグが１であるか否かを判定する。ステップ１１０が否定される場合は、低摩擦状態ではないので、上述した車輪制動力配分を通常状態（低摩擦状態でない状態）の制動力配分を用いて各車輪に車輪制動力を付与する（ステップ１４０）。配分された車輪制動力は、上述したようにホイールシリンダ１１に伝達される油圧を制御弁１０によって制御することによって付与される。
【００５０】
これに対して、ステップ１１０が肯定される場合は、車輪速センサ１２によって検出される車速Vsの絶対値|Vs|が閥値Vsm（＞０）より小さいか否かを判定する（ステップ１２０）。ステップ１２０が肯定されるときは、車輌は閥値Vsmよりも小さい速さで走行していると判定でき、ここでは、このような場合を低速状態という。なお、車速Vsの絶対値|Vs|で判定しているので、前進時のみならず後退時も制御の対象としている。
【００５１】
ステップ１２０が肯定される場合は、上述した低摩擦状態と低速状態とが両立している状態、即ち、低摩擦・低速状態であるので、上述した車輪制動力配分を低摩擦・低速状態用の配分を用いて各車輪に車輪制動力を付与する（ステップ１３０）。配分された車輪制動力は、上述したようにホイールシリンダ１１に伝達される油圧を制御弁１０によって制御することによって付与される。
【００５２】
低摩擦・低速状態用の車輪制動力配分は、上述した通常状態の車輪制動力配分よりも、駆動輪側（本実施形態においては後輪側）に付与される車輪制動力が増大された配分である。なお、これらの車輪制動力の付与は、上述したように、ホイールシリンダ１１の油圧を制御することによって行われ、油圧の制御は制御弁１０の開閉DUTY比によって行われる。
【００５３】
本実施形態の制御装置によれば、低摩擦・低速状態での車輌制動時に駆動輪である後輪に付与される車輪制動力を増大させて車輌に作用する駆動力を減じさせる。これによって、低摩擦・低速状態での車輌制動時に車両が走行方向に駆動されてしまうようなフィーリングを抑止でき、良好な制動フィーリングを得ることができる。また、低摩擦・低速状態での車輌制動時に駆動輪である駆動輪に付与する車輪制動力を増大させて車輌に作用する駆動力を減じさせるので、車輌を停止させやすくもなる。
【００５４】
また、前後輪の車輪制動力配分制御を行いつつ、駆動輪に付与される車輪制動力を増大させるので、車輌を制動させる上で前輪と後輪との車輪制動力のバランスは最適な配分が維持される。この結果、車輌走行状態を安定させつつ、低摩擦および低速状態時の制動フィーリングを向上させることができる。
【００５５】
次に、本発明の車輌用制動制御装置の第二実施形態について説明する。
【００５６】
本実施形態の制御装置の構成は、上述した第一実施形態の図１に示される構成と同様である。このため、ここでは本実施形態の制御装置の構成についての説明を省略する。また、本実施形態の制御装置は、その低摩擦路判定処理（図１のステップ１００）のみが上述した第一実施形態の制御装置と異なるので、以下には、この点についてのみ説明する。
【００５７】
本実施形態における低摩擦路判定処理サブルーチンのフローチャートを図４に示す。まず、外気温センサ１５によって外気温Tを検出する（ステップ３００）。次いで、この外気温Tが予め設定された閥値T0よりも小さいか否かを判定する（ステップ３１０）。閥値T0は、路面が凍結したり路面に霜が降りたりする温度として設定されている。即ち、外気温T1がこの閥値T0より小さい場合は、路面が低摩擦状態にあると判定することができる。
【００５８】
そこで、ステップ３１０が肯定される場合には低摩擦路フラグに１をセットし（ステップ３２０）、ステップ３１０が否定される場合は、低摩擦路フラグに０をセットする（ステップ３３０）。即ち、ここでも、低摩擦路フラグに１がセットされる状態が低摩擦状態となる。その後の処理は、図１に示されるフローチャートに基づいて行われるため、説明は省略する。このようにして路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあることを検出・判定することもできる。上述した第一実施形態と低摩擦状態の判定方法に差はあるが、本実施形態によっても、上述した第一実施形態と同様の効果が得られる。
【００５９】
なお、本発明の車輌用制動制御装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態例においては、後輪駆動車を例にして説明したが、既に述べたように、後輪駆動以外の駆動方式を有する車輌の車輌制動制御装置にも適用可能である。また、上述した実施形態は、前後輪の車輪制動力配分のみを制御するものであったが、請求項２に記載の発明に関しては、前後輪の車輪制動力配分に加えて左右輪の制動力配分を行うものなど、前後輪の車輪制動力配分制御を伴うものであればどのような車輪制動力制御をするものであってもよい。
【００６０】
また、上述した実施形態においては、マスタシリンダ圧力センサ７の出力結果と、制御弁１０の制御状態（開閉DUTY比など）とから、各ホイールシリンダ１１の油圧（車輪制動力）を検出したが、各輪のホイールシリンダ１１毎に一つずつ圧力センサを取り付けて、各輪毎にホイールシリンダ１１の油圧（車輪制動力）を直接検出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の車輌用制動制御装置の実施形態の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の車輌用制動制御装置の実施形態による制御処理のフローチャートである。
【図３】第一実施形態における低摩擦路判定処理サブルーチンのフローチャートである。
【図４】第二実施形態における低摩擦路判定処理サブルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１…マスタシリンダ、２…リザーバタンク、３…ポンプモータ、４…アキュミュレータ、５…ブレーキペダル、６…ストップランプスイッチ、７…マスタシリンダ圧力センサ、８…圧力スイッチ、９…リリーフバルブ、１０…制御弁、１１…ホイールシリンダ、１２…車輪速センサ、１３…スキッドコントロールコンピュータ、１４…前後Ｇセンサ、１５…外気温センサ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪に付与する車輪制動力を制御して車輌を制動させる車輌用制動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輌の制動力を制御する装置としては、特開平4-278872号公報に記載のものなどが知られている。これらの従来の車輌用制動装置は、車輪に付与する車輪制動力を制御して、車輌全体を制動させるものである。
【特許文献１】特開平4-278872号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
雪道や凍結路などの低摩擦路上では路面との摩擦が少ないので、通常路と同様の操作をしても車輌全体に作用する車輪制動力は低下する。一方、低速での車輌制動時であっても、多少の駆動力は車輪に伝達されている。このため、低摩擦路上での低速走行からの停止時など、低摩擦・低速状態で車輌を制動させた場合は、通常路よりも駆動力の影響が大きく感じられることがあり、運転者に違和感を与えることがあった。
【０００４】
また、車輪制動力は前後輪ができるだけ同時にロックするように、制動時の接地荷重移動を考慮して前輪側の制動力配分が後輪側よりも大きくされていることが一般的である。この場合、車輌制動時に後輪側に付与される車輪制動力は、前輪側に付与される車輪制動力よりも小さくなる。この結果、後輪駆動車では駆動輪側の制動力配分が小さくなるので、上述した違和感は車輌押し出し感として特に顕著に感じられることとなる。なお、後輪駆動車の場合は上述した違和感が特に顕著に感じられるが、前輪駆動車など後輪駆動車以外の駆動方式の車輌の場合であっても、運転者に上述した違和感を与える場合がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、低摩擦・低速状態の制動フィーリングを向上させることのできる車輌用制動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車輌用制動制御装置は、車輪に車輪制動力を付与して車輌を制動させる車輪制動力付与手段と、車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段とを有する車輌用制動制御装置において、車輪制動力制御手段は、ブレーキ液圧を発生させるポンプモータと、ポンプモータから各車輪のホイールシリンダまでの間に配されたブレーキ配管と、ブレーキ配管上に配設され、ホイールシリンダ内のブレーキ油圧を制御する制と、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある低摩擦状態を判定する低摩擦判定手段と、車速が所定値よりも低い状態にある低速状態を判定する低速判定手段と、を備え、前輪側に付与する車輪制動力と後輪側に付与する車輪制動力とを、両者の制動力配分によって制御する車輪制動力配分制御を行い、低摩擦判定手段と低速判定手段との出力結果から低摩擦および低速状態にあると判定した場合に、車輪制動力配分制御を行いつつ、制御弁を制御してホイールシリンダのうちの駆動輪に設けられたホイールシリンダ内のブレーキ油圧を増圧することで、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦および低速状態ではなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させることを特徴としている。
【０００７】
本発明の車輌用制動制御装置によれば、低摩擦および低速状態での車輌制動時には、車輪制動力制御手段によって駆動輪に付与される車輪制動力を増大させ、車輌に作用する駆動力をより一層減じさせる。これによって、低摩擦および低速状態での車輌制動時であっても、車両が走行方向に駆動されてしまうようなフィーリングを抑止でき、通常路と同様な制動フィーリングを得ることができる。また、低摩擦および低速状態における制動時に駆動輪に付与する車輪制動力を増大させることによって、車輌を停止させやすくするという利点も得られる。また、前後輪の車輪制動力配分によって駆動輪に付与される車輪制動力を増大（即ち従動輪に付与される車輪制動力は減少）させるので、車輌走行状態を安定させつつ、低摩擦および低速状態時の制動フィーリングを向上させることができる。
【０００８】
また、ここで、車輌が後輪駆動車である場合は、上述した低摩擦および低速状態での制動時に特に顕著であった違和感を効果的に抑制できるので好ましい。さらに、ここで、車輪制動力制御手段は、低摩擦および低速状態の判定時に、車輪に付与した車輪制動力に基づく目標減速度と、これによって車輌に発生した実減速度との比較結果から路面状態を判定することが好ましい。このようにすれば、低摩擦および低速状態での制動によって、車輌に作用すると思われる減速度と実際に車輌に作用している減速度とに基づいて、路面状態を正確に把握できる。これにより、低摩擦および低速状態時の制動フィーリングをより一層向上させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、車輪に付与する車輪制動力を制御して車輌を制動させるもので、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあり、かつ、車速が所定値よりも低い状態にある低摩擦および低速状態であると判定した場合には、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦および低速状態でなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させるので、低摩擦・低速状態の制動フィーリングを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の車輌用制動制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
まず、本発明の車輌用制動制御装置の第一実施形態について説明する。図１に示されるように、本実施形態の車輌用制動制御装置は、いわゆるハイドロブースタアクチュエータ方式をとっている。また、本実施形態の制動制御装置が搭載された車輌は後輪駆動車であり、前輪は完全に従動輪として機能するものである。
【００１２】
車輌の制動時には、ブレーキキャリパー１０１内のホイールシリンダ１１に対して液圧（本実施形態においては、ブレーキフルードとしてブレーキオイルを用いているため、以下油圧とも言う）を伝達させる。この油圧によってブレーキパッドを車輪に結合されたブレーキディスク１００に押しつけ、車輪の回転を制動して車輌を制動させる。制動時に必要となる油圧は、マスタシリンダ兼ブレーキブースタ（以下単にマスタシリンダという）１と、液圧源であるポンプモータ３及びアキュミュレータ４とによって発生される。
【００１３】
マスタシリンダ１によって発生された油圧やアキュミュレータ４に蓄圧された油圧は、ブレーキオイルを媒体として、液圧伝達経路であるブレーキ配管を介して各車輪のホイールシリンダ１１に伝達される。ブレーキ配管内に充填されるブレーキオイルは、リザーバタンク２内に貯蔵されている。そして、このブレーキ配管上には複数の制御弁（ソレノイドバルブ）１０が配設されており、制御弁１０は油圧の伝達経路を切り替えると共にホイールシリンダ１１に伝達される油圧を調節する。
【００１４】
以下、上述した各構成部位について詳述する。
【００１５】
マスタシリンダ１は、いわゆるタンデム式のもので、運転者のブレーキペダル５の操作踏力をブーストするブレーキブースタと一体的に構成されている。マスタシリンダ１の内部には、リザーバタンク２からの配管を介してブレーキオイルが充填されている。
【００１６】
マスタシリンダ１の車輌客室側（図１右方側）の内部には、ブレーキペダル５に接続されたオペレーティングロッド１ａと、このオペレーティングロッド１ａに結合されたパワーピストン１ｂと、このパワーピストン１ｂに当接されたマスタシリンダピストン１ｃとがスライド可能に配置されている。オペレーティングロッド１ａとパワーピストン１ｂとマスタシリンダピストン１ｃとは、ブレーキペダル５が踏み込まれると一体となって図１中左方にスライドする。
【００１７】
また、マスタシリンダ１の他端側の内部には、第一リターンスプリング１ｄ及びコネクティングロッド１ｅを介してマスタシリンダピストン１ｃに連結されたレギュレータピストン１ｆと、このレギュレータピストン１ｆに接続されたスプールバルブ１ｇとがスライド可能に配置されている。レギュレータピストン１ｆとスプールバルブ１ｇとは一体となってスライドするが、第二リターンスプリング１ｈによって図１中右方に常に付勢されている。
【００１８】
マスタシリンダピストン１ｃとレギュレータピストン１ｆとの間には、マスタシリンダ室１ｉが形成されており、通常はこのマスタシリンダ室１ｉの圧力が前輪のホイールシリンダ１１伝えられる。ホイールシリンダ１１に伝達された油圧によってブレーキパッドがブレーキディスクに押圧されて車輪を制動し、この結果、車輌全体が制動される。即ち、このホイールシリンダ１１に伝達された油圧を制御することによって車輪制動力を制御している。
【００１９】
また、レギュレータピストン１ｆのマスタシリンダ室１ｉとは反対側には、レギュレータ室１ｊが形成されており、通常はこのレギュレータ室１ｊの圧力が、パワーピストン１ｂの車輌客室側に形成されるブースタ室１ｋを介して、後輪のホイールシリンダ１１に伝えられる。即ち、通常は、アキュミュレータ４の油圧が、レギュレータ室１ｊからブースタ室１ｋにかけてのレギュレータ部によって調整された後に、後輪のホイールシリンダ１１に伝えられる。
【００２０】
スプールバルブ１ｇは、そのスライド位置によって、レギュレータ室１ｊをリザーバタンク２と連通させるかアキュミュレータ４と連通させるかを切り替えている。なお、第一リターンスプリング１ｄのバネ定数は第二リターンスプリング１ｈのバネ定数よりも大きく、ブレーキペダル５が踏み込まれたときには、まず第二リターンスプリング１ｈから縮められる。
【００２１】
また、ブースタ室１ｋからのブレーキ配管上には、レギュレータ室１ｊからブースタ室１ｋにかけての油圧を検出するマスタシリンダ圧力センサ７が配設されている。このマスタシリンダ圧力センサ７の出力結果と、後述する制御弁１０の制御状態とから、ホイールシリンダ１１に伝達される油圧を検出する。
【００２２】
上述したブレーキペダル５には、このブレーキペダル５が操作されたことを検出するブレーキ操作検出手段であるストップランプスイッチ６が接続されている。ストップランプスイッチ６は、ブレーキペダル５が操作されたときに、車輌後部に取り付けられたストップランプを点灯させるスイッチとして機能すると共に所定の信号をブレーキ制御全般を司るスキッドコントロールコンピュータ１３に送出する機能を有している。
【００２３】
液圧源を構成するポンプモータ３は、スキッドコントロールコンピュータ１３からの命令に従って、バッテリの電力によって駆動され、リザーバタンク２内に貯蔵されたブレーキオイルをアキュミュレータ４に対して送出する。液圧源のもう一つの構成要素であるアキュミュレータ４は、ポンプモータ３によって送出されたブレーキオイルを、その内部に高圧下で貯蔵する。
【００２４】
また、アキュミュレータ４からのブレーキ配管上には、圧力スイッチ８とリリーフバルブ９とが配設されている。圧力スイッチ８は、二つ一組で構成されており、一方の圧力スイッチPHは、ブレーキ配管上の油圧が、所定の下限圧力（ここでは、約15MPa）以下となったときにはPH低圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送り、所定の上限圧力（ここでは、約16.1MPa）となったときにはPH高圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送る。スキッドコントロールコンピュータ１３は、PH低圧信号を受けたときにはポンプモータ３を駆動させてアキュミュレータ４内の油圧を上昇させ、PH高圧信号を受けたときはポンプモータ３を停止させ、アキュミュレータ４内の圧力を常に所定の範囲内に維持している。
【００２５】
他方の圧力スイッチPLは、ブレーキ配管上の油圧が、所定の下限圧力（ここでは、約10.8MPa）以下となったときにはPL低圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送り、所定の上限圧力（ここでは、約11.9MPa）となったときにはPL高圧信号をスキッドコントロールコンピュータ１３に送る。スキッドコントロールコンピュータ１３は、PL低圧信号を受けたときには、液圧源が正常に稼働していないとして、ブレーキウォーニングランプを点灯させると共にブザーを吹鳴させて運転者の注意を喚起させる。
【００２６】
なお、圧力スイッチ８の故障などによって液圧源の油圧が非常に高圧（ここでは、約24MPa）となると、リリーフバルブ９が油圧によって開かれる。これによって、アキュミュレータ４側のブレーキオイルがリザーバタンク２側に戻されることになり、ブレーキ配管内での過剰な圧力上昇が防止される。
【００２７】
液圧伝達経路となるブレーキ配管が、図１に示されるように配設されており、このブレーキ配管上には、伝達経路を切り替えると共にホイールシリンダ１１に伝達させる油圧を調整するための複数の制御弁１０が配設されている。図１に示された状態は、全ての制御弁１０がオフにされた状態である。本実施形態においては、制御弁１０はソレノイドバルブによって構成されているが、ブレーキオイルの伝達経路を切り替えると共に伝達させる油圧を調整できれば、どのような機構であっても良い。なお、以下の説明において、各制御弁１０を図１中の各制御弁１０に付した記号によって区別する。
【００２８】
マスタシリンダ室１ｉからのブレーキ配管は二つに分岐され、その各ブレーキ配管上にそれぞれ制御弁SA1,SA2が配設されている。制御弁SA1,SA2からは各前輪へのブレーキ配管が配設されており、制御弁SA1,SA2は、それぞれ制御弁SFRH,SFLHを介して、各前輪のホイールシリンダ１１に連通している。制御弁SA1,SA2は、前輪のホイールシリンダ１１に伝達される油圧を、マスタシリンダ室１ｉからの油圧とするか、あるいはアキュミュレータ４からの油圧やレギュレータ部からの油圧とするかを切り替えている。ここで、アキュミュレータ４からの油圧やレギュレータ部からの油圧が伝達される際には、制御弁SA1,SA2の切替に加えて、制御弁STR及び制御弁SA3の切替も行われる。
【００２９】
制御弁SFRH,SFLHとホイールシリンダ１１との間から、ブレーキ配管が更に分岐され、それぞれ制御弁SFRR,SFLRが配設されている。制御弁SFRR,SFLRは、リザーバタンク２に連通している。これらの制御弁SFRH,SFLH,SFRR,SFLRを用いて、ホイールシリンダ１１内の油圧を増圧させる増圧モード、ホイールシリンダ１１内の油圧を保持させる保持モード、ホイールシリンダ１１内の油圧を減圧させる減圧モードを切り替える。
【００３０】
上述した各モードを、右前輪を例に説明する。増圧モードは、制御弁SFRH,SFRRの双方がオフの状態で、各ホイールシリンダ１１に対して油圧を伝達させてホイールシリンダ１１内の油圧を増圧させる状態である。このとき、各ホイールシリンダ１１にレギュレータ部からの油圧を伝達させるか、液圧源からの油圧を伝達させるかは、制御弁SA1〜SA3，STRによって切り換えられる。制御弁SA1〜SA3，STRを制御して、液圧源からの油圧をホイールシリンダ１１に伝達させれば、運転者の操作にかかわらず油圧を増加させることができる。
【００３１】
一方、保持モードは、制御弁SFRRがオフ、制御弁SFRHがオンの状態で、ホイールシリンダ１１へのブレーキ配管を全て遮断してホイールシリンダ１１内の油圧を保持させる状態である。減圧モードは、制御弁SFRH,SFRRの双方がオンの状態で、ホイールシリンダ１１をリザーバタンク２に連通させてホイールシリンダ１１内の油圧を減圧させる状態である。左前輪の場合も同様である。なお、ホイールシリンダ１１内の油圧を増圧させるときの増圧速度や減圧させるときの減圧速度は、制御弁１０の開閉DUTY比によって制御する。
【００３２】
一方、レギュレータ部（レギュレータ室１ｊ〜ブースタ室１ｋにかけての調圧機構部）からのブレーキ配管上には制御弁SA3が配設されている。制御弁SA3からのブレーキ配管は、制御弁STRから制御弁SA1,SA2へのブレーキ配管と交差された後に二つに分岐され、その各ブレーキ配管上にそれぞれ制御弁SRRH,SRLHが配設されている。制御弁SRRH,SRLHは、それぞれ各後輪のホイールシリンダ１１に連通している。制御弁SA3は、制御弁STRと共に制御され、後輪のホイールシリンダ１１に伝達させる油圧を、レギュレータ部からの油圧とするか、アキュミュレータ４からの油圧とするかを切り替える。
【００３３】
制御弁SRRH,SRLHとホイールシリンダ１１との間から、ブレーキ配管が更に分岐され、それぞれ制御弁SRRR,SRLRが配設されている。制御弁SRRR,SRLRは、リザーバタンク２に連通している。これらの制御弁SRRH,SRLH,SRRR,SRLRを用いて、増圧モード、保持モード、減圧モードを切り替えるのは、前輪側と同様である。
【００３４】
また、車輪速センサ１２が各車輪毎に取り付けられており、各車輪の回転速度を検出している。車輪速センサ１２の検出結果に基づいて、スキッドコントロールコンピュータ１３が車輌の車速を算出する。上述したポンプモータ３や、ストップランプスイッチ６、マスタシリンダ圧力センサ７、各制御弁１０、各車輪速センサ１２は、スキッドコントロールコンピュータ１３に接続されている。スキッドコントロールコンピュータ１３は、マイクロコンピュータによって構成され、車輌の制動制御やその他の制御を司っている。
【００３５】
また、上述したスキッドコントロールコンピュータに１３には、車輌の前後方向に作用している減速度を検出する前後Ｇセンサ１４と外気温を検出する外気温センサ１５も接続されている。なお、外気温センサ１５は、エンジンの吸入空気の温度を検出する吸気温センサやエアコンの外気温センサを流用してもよい。本実施形態の外気温センサ１５は、上述した吸気温センサであり、エンジンコントロールコンピュータ（図示せず）を介してスキッドコントロールコンピュータに１３に接続されている。
【００３６】
本実施形態の制動制御装置は、上述したような構成を有しているため、各車輪に付与する車輪制動力（ホイールシリンダ油圧）を各車輪毎に個別に制御することができる。言い換えれば、上述したマスタシリンダ１や液圧源（ポンプモータ３及びアキュミュレータ４）、ブレーキ配管、各制御弁１０、ホイールシリンダ１１、ブレーキディスク１００、ブレーキキャリパー１０１などが、車輪に対して車輪制動力を付与する車輪制動力付与手段として機能する。また、スキッドコントロールコンピュータ１３や各種センサ７，１２，１４，１５、各制御弁１０などが、車輪に付与する車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段として機能する。
【００３７】
次に、車輌制動時における前後輪間の制動力配分制御について簡単に説明する。
【００３８】
理想的な制動状態は、全ての車輪が最大限の制動力を発揮する場合であり、前輪と後輪とが同時にロックする状態である。また、車輌の制動時には荷重移動が生じ、前進時の制動では前輪の接地荷重が増加し、後輪の接地荷重は減少する。接地荷重が増加するほど路面との間で発生する摩擦力は増加して制動力も増加し、これとは反対に、接地荷重が減少するほど路面との間で発生する摩擦力は減少して制動力も減少する。
【００３９】
このため、通常、前輪と後輪との間の制動力配分は、前輪側が大きくなるように設定される。なお、この前進時の制動での前輪への荷重移動は、制動時の車速が速いほどより顕著となる。高車速から制動を行う場合はブレーキ油圧（車輪制動力）は高くなるので、ブレーキ油圧（車輪制動力）が高くなるにつれて前輪へのブレーキ油圧の配分を高くしている。このように、前後輪に付与する車輪制動力を、前輪と後輪とを独立して制御せず、両者の間の配分として制御することによって、より効果的な制動を実現することができる。
【００４０】
次に、上述した制御装置を用いた低摩擦および低速状態での車輌制動について説明する。
【００４１】
なお、ここでは、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある状態を低摩擦状態といい、車速が所定値よりも低い状態にある状態を低速状態といい、低摩擦状態で、かつ、低速状態である状態を低摩擦および低速状態（低摩擦・低速状態）という。
【００４２】
低摩擦および低速状態での車輌制動制御のフローチャートを図２に示す。まず、低摩擦路判定処理が行われ（ステップ１００）、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあるか否かが判定される。この低摩擦路判定処理のサブルーチンを表すフローチャートを図３に示す。まず、この図３に示されるフローチャートから説明する。
【００４３】
低摩擦路判定処理は、まず、マスタシリンダ圧力センサ７と制御弁１０の制御状態とから各輪のホイールシリンダ１１に伝達された油圧を検出する。そして、検出された油圧から、通常時（低摩擦状態でない時）に車輌に対して発生可能な目標減速度Gtを演算する（ステップ２００）。続いて、前後Ｇセンサ１４によって車輌に実際に作用している（作用した）実減速度Gvを検出する（ステップ２１０）。なお、ここでは、目標減速度Gt及び実減速度Gvなどの減速度は、車輌前進時の制動によって発生する減速度を正の値として扱っている。
【００４４】
実減速度Gvの絶対値|Gv|に対する目標減速度Gtの絶対値|Gt|の差分を求め、この差分が閥値G0(＜0)よりも小さいか否かを判定する（ステップ２２０）。なお、絶対値|Gv|,|Gt|で判定しているので、前進時のみならず後退時も制御の対象としている。この差分が閥値G0(＜0)よりも小さい場合は、目標減速度Gtの方が大きく、かつ、その差分が所定値(即ち、閥値G0の絶対値|G0|)よりも大きいことになる。ここでGv-Gt＜0とせずに、単にGv-Gt＜G0としたのは以下の理由による。車輌走行時には、どのような走行状態であっても実減速度Gvと目標減速度Gtとが完全に一致することはまれである。このため、閥値G0を設けて目標減速度Gtに対して実減速度Gvが確実に小さい場合のみを検出することができるようにしている。
【００４５】
ステップ２２０が否定される場合は、目標減速度Gtに対して実減速度Gvがほぼ目標通り発生していると判断できる。この場合は、低摩擦路上での制動ではないとして、低摩擦路フラグに０をセットし（ステップ２６０）、このサブルーチンを終了する。一方、ステップ２２０が肯定される場合は、目標減速度Gtに対して実減速度Gvが目標通り発生しておらず、実減速度Gvが目標に対して小さく、低摩擦路上での制動である可能性が高いと判断できる。この場合は、実減速度Gvが所定値G1（＞0）よりも小さいか否かを判定する（ステップ２３０）。
【００４６】
ステップ２３０が否定される場合は、路面状態が所定状態よりも高摩擦側にあると判断できるので、低摩擦路フラグに０をセットし（ステップ２６０）、このサブルーチンを終了する。一方、ステップ２３０が肯定される場合は、路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある可能性が高いと判断できる。この場合は、ABSの作動経験があるか否かを確認する（ステップ２４０）。ステップ２４０では、ステップ２４０実行時点でABSが実行中であるか、あるいは、イグニッションオンからステップ２４０実行時までにABSの実行履歴があるかによって判断する。
【００４７】
ステップ２４０が否定される場合は、減速度からは路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあると思われるが、ABSの作動状況からは路面状態は低摩擦ではないと思われるので、低摩擦路フラグに０をセットし（ステップ２６０）、このサブルーチンを終了する。一方、ステップ２４０が肯定される場合は、減速度からもABSの作動状況からも路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあると判断できるので、低摩擦路フラグに１をセットし（ステップ２５０）、このサブルーチンを終了する。
【００４８】
即ち、ステップ２３０及びステップ２４０の双方で路面状態が所定状態よりも低摩擦側であるか否かをダブルチェックしている。そして、このように低摩擦路フラグが１となるような状態を、ここでは低摩擦状態という。
【００４９】
図２に示されるサブルーチンが終了して低摩擦路フラグがセットされた後、図１に示されるフローチャートのステップ１１０に進む。ステップ１１０では、低摩擦路フラグが１であるか否かを判定する。ステップ１１０が否定される場合は、低摩擦状態ではないので、上述した車輪制動力配分を通常状態（低摩擦状態でない状態）の制動力配分を用いて各車輪に車輪制動力を付与する（ステップ１４０）。配分された車輪制動力は、上述したようにホイールシリンダ１１に伝達される油圧を制御弁１０によって制御することによって付与される。
【００５０】
これに対して、ステップ１１０が肯定される場合は、車輪速センサ１２によって検出される車速Vsの絶対値|Vs|が閥値Vsm（＞０）より小さいか否かを判定する（ステップ１２０）。ステップ１２０が肯定されるときは、車輌は閥値Vsmよりも小さい速さで走行していると判定でき、ここでは、このような場合を低速状態という。なお、車速Vsの絶対値|Vs|で判定しているので、前進時のみならず後退時も制御の対象としている。
【００５１】
ステップ１２０が肯定される場合は、上述した低摩擦状態と低速状態とが両立している状態、即ち、低摩擦・低速状態であるので、上述した車輪制動力配分を低摩擦・低速状態用の配分を用いて各車輪に車輪制動力を付与する（ステップ１３０）。配分された車輪制動力は、上述したようにホイールシリンダ１１に伝達される油圧を制御弁１０によって制御することによって付与される。
【００５２】
低摩擦・低速状態用の車輪制動力配分は、上述した通常状態の車輪制動力配分よりも、駆動輪側（本実施形態においては後輪側）に付与される車輪制動力が増大された配分である。なお、これらの車輪制動力の付与は、上述したように、ホイールシリンダ１１の油圧を制御することによって行われ、油圧の制御は制御弁１０の開閉DUTY比によって行われる。
【００５３】
本実施形態の制御装置によれば、低摩擦・低速状態での車輌制動時に駆動輪である後輪に付与される車輪制動力を増大させて車輌に作用する駆動力を減じさせる。これによって、低摩擦・低速状態での車輌制動時に車両が走行方向に駆動されてしまうようなフィーリングを抑止でき、良好な制動フィーリングを得ることができる。また、低摩擦・低速状態での車輌制動時に駆動輪である駆動輪に付与する車輪制動力を増大させて車輌に作用する駆動力を減じさせるので、車輌を停止させやすくもなる。
【００５４】
また、前後輪の車輪制動力配分制御を行いつつ、駆動輪に付与される車輪制動力を増大させるので、車輌を制動させる上で前輪と後輪との車輪制動力のバランスは最適な配分が維持される。この結果、車輌走行状態を安定させつつ、低摩擦および低速状態時の制動フィーリングを向上させることができる。
【００５５】
次に、本発明の車輌用制動制御装置の第二実施形態について説明する。
【００５６】
本実施形態の制御装置の構成は、上述した第一実施形態の図１に示される構成と同様である。このため、ここでは本実施形態の制御装置の構成についての説明を省略する。また、本実施形態の制御装置は、その低摩擦路判定処理（図１のステップ１００）のみが上述した第一実施形態の制御装置と異なるので、以下には、この点についてのみ説明する。
【００５７】
本実施形態における低摩擦路判定処理サブルーチンのフローチャートを図４に示す。まず、外気温センサ１５によって外気温Tを検出する（ステップ３００）。次いで、この外気温Tが予め設定された閥値T0よりも小さいか否かを判定する（ステップ３１０）。閥値T0は、路面が凍結したり路面に霜が降りたりする温度として設定されている。即ち、外気温T1がこの閥値T0より小さい場合は、路面が低摩擦状態にあると判定することができる。
【００５８】
そこで、ステップ３１０が肯定される場合には低摩擦路フラグに１をセットし（ステップ３２０）、ステップ３１０が否定される場合は、低摩擦路フラグに０をセットする（ステップ３３０）。即ち、ここでも、低摩擦路フラグに１がセットされる状態が低摩擦状態となる。その後の処理は、図１に示されるフローチャートに基づいて行われるため、説明は省略する。このようにして路面状態が所定状態よりも低摩擦側にあることを検出・判定することもできる。上述した第一実施形態と低摩擦状態の判定方法に差はあるが、本実施形態によっても、上述した第一実施形態と同様の効果が得られる。
【００５９】
なお、本発明の車輌用制動制御装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態例においては、後輪駆動車を例にして説明したが、既に述べたように、後輪駆動以外の駆動方式を有する車輌の車輌制動制御装置にも適用可能である。また、上述した実施形態は、前後輪の車輪制動力配分のみを制御するものであったが、請求項２に記載の発明に関しては、前後輪の車輪制動力配分に加えて左右輪の制動力配分を行うものなど、前後輪の車輪制動力配分制御を伴うものであればどのような車輪制動力制御をするものであってもよい。
【００６０】
また、上述した実施形態においては、マスタシリンダ圧力センサ７の出力結果と、制御弁１０の制御状態（開閉DUTY比など）とから、各ホイールシリンダ１１の油圧（車輪制動力）を検出したが、各輪のホイールシリンダ１１毎に一つずつ圧力センサを取り付けて、各輪毎にホイールシリンダ１１の油圧（車輪制動力）を直接検出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の車輌用制動制御装置の実施形態の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の車輌用制動制御装置の実施形態による制御処理のフローチャートである。
【図３】第一実施形態における低摩擦路判定処理サブルーチンのフローチャートである。
【図４】第二実施形態における低摩擦路判定処理サブルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１…マスタシリンダ、２…リザーバタンク、３…ポンプモータ、４…アキュミュレータ、５…ブレーキペダル、６…ストップランプスイッチ、７…マスタシリンダ圧力センサ、８…圧力スイッチ、９…リリーフバルブ、１０…制御弁、１１…ホイールシリンダ、１２…車輪速センサ、１３…スキッドコントロールコンピュータ、１４…前後Ｇセンサ、１５…外気温センサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に車輪制動力を付与して車輌を制動させる車輪制動力付与手段と、前記車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段とを有する車輌用制動制御装置において、
車輪制動力制御手段は、ブレーキ液圧を発生させるポンプモータと、
前記ポンプモータから各車輪のホイールシリンダまでの間に配されたブレーキ配管と、
前記ブレーキ配管上に配設され、前記ホイールシリンダ内のブレーキ油圧を制御する制御弁と、
路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある低摩擦状態を判定する低摩擦判定手段と、
車速が所定値よりも低い状態にある低速状態を判定する低速判定手段と、
を備え、
前輪側に付与する車輪制動力と後輪側に付与する車輪制動力とを、両者の制動力配分によって制御する車輪制動力配分制御を行い、
前記低摩擦判定手段と前記低速判定手段との出力結果から低摩擦および低速状態にあると判定した場合に、前記車輪制動力配分制御を行いつつ、前記制御弁を制御して前記ホイールシリンダのうちの駆動輪に設けられたホイールシリンダ内のブレーキ油圧を増圧することで、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦および低速状態ではなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させることを特徴とする車輌用制動制御装置。
【請求項２】
前記車輌が後輪駆動車であることを特徴とする請求項１に記載の車輌用制動制御装置。
【請求項３】
前記車輪制動力制御手段は、低摩擦および低速状態の判定時に、前記車輪に付与した前記車輪制動力に基づく目標減速度と、これによって前記車輌に発生した車輌減速度との比較結果から路面状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の車輌用制動制御装置。
【請求項１】
車輪に車輪制動力を付与して車輌を制動させる車輪制動力付与手段と、前記車輪制動力を制御する車輪制動力制御手段とを有する車輌用制動制御装置において、
車輪制動力制御手段は、ブレーキ液圧を発生させるポンプモータと、
前記ポンプモータから各車輪のホイールシリンダまでの間に配されたブレーキ配管と、
前記ブレーキ配管上に配設され、前記ホイールシリンダ内のブレーキ油圧を制御する制御弁と、
路面状態が所定状態よりも低摩擦側にある低摩擦状態を判定する低摩擦判定手段と、
車速が所定値よりも低い状態にある低速状態を判定する低速判定手段と、
を備え、
前輪側に付与する車輪制動力と後輪側に付与する車輪制動力とを、両者の制動力配分によって制御する車輪制動力配分制御を行い、
前記低摩擦判定手段と前記低速判定手段との出力結果から低摩擦および低速状態にあると判定した場合に、前記車輪制動力配分制御を行いつつ、前記制御弁を制御して前記ホイールシリンダのうちの駆動輪に設けられたホイールシリンダ内のブレーキ油圧を増圧することで、駆動輪に付与する車輪制動力を、低摩擦および低速状態ではなかった場合に駆動輪に付与される車輪制動力よりも増大させることを特徴とする車輌用制動制御装置。
【請求項２】
前記車輌が後輪駆動車であることを特徴とする請求項１に記載の車輌用制動制御装置。
【請求項３】
前記車輪制動力制御手段は、低摩擦および低速状態の判定時に、前記車輪に付与した前記車輪制動力に基づく目標減速度と、これによって前記車輌に発生した車輌減速度との比較結果から路面状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の車輌用制動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−３３１７５５（Ｐ２００７−３３１７５５Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２０１０４（Ｐ２００７−２２０１０４）
【出願日】平成１９年８月２７日（２００７．８．２７）
【分割の表示】特願平１１−２９８４２８の分割
【原出願日】平成１１年１０月２０日（１９９９．１０．２０）
【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１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２７日（２００７．８．２７）
【分割の表示】特願平１１−２９８４２８の分割
【原出願日】平成１１年１０月２０日（１９９９．１０．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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