説明

ABS制御装置

【課題】 ABS制御が左右各輪同時に行われる系統の左右各輪に発生させられる制動力にバラツキが有る場合に、スプリット路面を走行する際にも車両の安定化が図れるようにする。
【解決手段】 セレクトロー制御が採用されている場合に、高μ路側の車輪の減圧制御開始しきい値として第1しきい値Th1よりも小さい第2しきい値Th2を設定する。そして、高μ側の車輪のスリップ率が第2しきい値Th2を超えた場合には、低μ側の車輪のスリップ率が第1しきい値Th1を超えていなくても、ABS制御における減圧制御を開始する。これにより、高μ側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込んでしまうことによって車両走行状態が不安定になることを防ぐことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両における車輪のスリップ回避を行うABS制御が実行されるABS制御装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、車両における車輪のスリップ回避を行うABS制御が知られている。ABS制御では、車輪速度が車体速度に対して落ち込み、車輪速度と車体速度の差を車体速度で割った値として表されるスリップ率が所定のしきい値を超えた場合に、ホイールシリンダ(以下、W/Cという)圧の減圧を開始することで車輪速度を復帰させ、車輪のスリップ回避を行う。
【0003】
このようなABS制御では、車両が走行中の路面の摩擦係数(以下、路面μ値という)が4輪すべてで同様である場合、各車輪それぞれのABS制御開始基準となるしきい値が同じ値として定められる。そして、一般的な乗用車においては、前輪では左右各輪が独立してABS制御が実行され、後輪では左右各輪同時にABS制御が実行されるようになっている。
【0004】
しかしながら、スプリット路面のように、左車輪と右車輪が通過する場所の路面μ値が異なっているような場合には、左右各輪でABS制御の開始すべきしきい値が異なったものとなるため、従来では、以下のようなABS制御が実行されている。
【0005】
例えば、前輪が左右独立のABS制御が行われ、後輪では左右各輪同時にABS制御が行われるような制御形態の場合、スプリット路面であることが検出されると、セレクトハイ制御もしくはセレクトロー制御が採用される(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
セレクトハイ制御とは、車輪速度が高い側の車輪、つまり路面μ値が高い路面(以下、高μ路という)側の車輪のスリップ率がABS制御の減圧制御開始しきい値を超えたときに、左右各輪同時に減圧制御を開始することを言う。
【0007】
逆に、セレクトロー制御とは、車輪速度が低い側の車輪、つまり路面μ値が低い路面(以下、低μ路という)側の車輪のスリップ率がABS制御の減圧制御開始しきい値を超えたときに、左右各輪同時に減圧制御を開始することを言う。
【0008】
セレクトハイ制御が採用される制御形態の場合、高μ路側の車輪におけるABS制御の減圧制御開始しきい値をロック浅めに設定し、高μ路側の車輪のスリップ率が減圧制御開始しきい値を超えるまで低μ路側の車輪の減圧制御開始を遅らせられる。これにより、高μ路側の車輪の制動力が必要以上に低下することが抑制される。
【0009】
セレクトロー制御が採用されている制御形態の場合、低μ路側の車輪のスリップ率が減圧制御開始しきい値を超えたときに、高μ路側の車輪の減圧制御も開始させることで、低μ路側のスリップを確実に防げるようにされる。
【0010】
このセレクトロー制御においては、低μ路側の車輪の減圧制御開始のしきい値が設けられるものの、高μ路側の車輪の減圧制御開始のしきい値は特に設定されない。すなわち、低μ路側よりも高μ路側の車輪の車輪速度が落ち込むことはないため、低μ路側の減圧制御開始しきい値が設定されてさえいれば、低μ路側の車輪の減圧制御開始のときに、高μ路側の車輪も同時に減圧制御が開始されるため、特に、高μ路側の車輪の減圧制御開始のしきい値を設定する必要がないのである。
【特許文献1】特開平08−099622号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、セレクトロー制御が採用されている制御形態の場合であっても、ブレーキの効き具合やABS制御ユニットの油圧コントロール性能のバラツキにより、低μ路側の車輪に比べて高μ路側の車輪の制動力が大きくなることがある。このような場合、高μ路側の車輪でスリップが発生し、車両が不安定になる可能性がある。
【0012】
これについて、図8(a)、(b)を参照して説明する。図8(a)、(b)は、セレクトロー制御が採用された場合におけるスプリット路面での制動時の車速(推定車体速度)、車輪速度およびW/C圧のタイミングチャートを示したものである。ただし、図8(a)、(b)に示す車輪速度およびW/C圧は、左右各輪同時にABS制御が実行される系統輪のそれぞれの車輪のものを表したものである。また、図8(a)、(b)中に示した減圧制御開始しきい値は、スリップ率そのものを表したものではなく、そのときの車速に対して車輪速度がどの値であれば減圧制御開始しきい値となるかという車輪速度を表したものである。
【0013】
図8(a)、(b)に示されるように、スプリット路面の場合、低μ路側の車輪の車輪速度と高μ路側の車輪の車輪速度とは、制動時における車速に対する落ち込み方が異なる。すなわち、低μ路側の車輪の車輪速度の方が高μ路側の車輪の車輪速度よりも車速に対する落ち込みが大きくなる。
【0014】
このとき、高μ路側と低μ路側の各車輪に発生させられる制動力にバラツキが無い場合には、図8(a)に示されるようにW/C圧の加圧が同等となる。このため、高μ路側の車輪の車輪速度がほぼ車速と同等の状態のまま、低μ路側の車輪の車輪速度が低μ路側の車輪に合わせて設定されたABS制御の減圧制御開始しきい値を超え、低μ路側の車輪のW/C圧の減圧制御が開始される。そして、これと同時に高μ路側の車輪のW/C圧の減圧制御も開始される。
【0015】
このような場合には、高μ路側の車輪の車輪速度がほとんど車速に対して落ち込まないため、車両の安定性を保つことが可能となる。
【0016】
しかしながら、高μ路側と低μ路側の各車輪に発生させられる制動力にバラツキが有り、高μ路側の車輪の制動力の方が低μ路側の車輪の制動力よりも大きくなる場合、図8(b)に示されるように高μ路側の車輪のW/C圧が低μ路側の車輪のW/C圧よりも早く加圧されることになる。このため、低μ路側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込んでABS制御の減圧制御開始しきい値を超えるまでの短い時間であっても、高μ路側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込んでしまう。
【0017】
このような場合には、高μ路側の車輪にスリップが発生することになり、車両の安定性を欠いてしまうという問題がある。
【0018】
本発明は上記点に鑑みて、前輪系統もしくは後輪系統の少なくともいずれか一方で左右各輪同時にABS制御を行うABS制御装置において、ABS制御が左右各輪同時に行われる系統の左右各輪に発生させられる制動力にバラツキが有る場合に、スプリット路面を走行する際にも車両の安定化が図れるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0019】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、セレクトロー制御が実行される場合に、高μ路側の車輪の減圧制御開始しきい値として、第1しきい値(Th1)よりも小さい第2しきい値(Th2)を設定する高μ路側減圧制御開始しきい値設定手段を備え、高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えたときに、低μ路側の車輪のスリップ率に関わらず、高μ側の車輪と共に低μ側の車輪もABS制御における減圧制御を開始させることを特徴としている。
【0020】
このように、セレクトロー制御が採用されている場合に、高μ路側の車輪の減圧制御開始しきい値として第1しきい値(Th1)よりも小さい第2しきい値(Th2)を設定している。そして、高μ側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えた場合には、低μ側の車輪のスリップ率が第1しきい値(Th1)を超えていなくても、ABS制御における減圧制御を開始するようにしている。
【0021】
このため、高μ側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込んでしまうことによって車両走行状態が不安定になることを防ぐことができる。
【0022】
この場合、請求項2に示されるように、減圧時間設定手段にて、高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えたときに、高μ路側の車輪のスリップ率が大きくなるほど、ABS制御における減圧制御の減圧時間が長くなるように設定することができる。
【0023】
例えば、請求項3に示されるように、高μ路側減圧制御開始しきい値設定手段にて、第2しきい値(Th2)を異なる大きさで複数個設定しておき、高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)のうち最も小さい一つ目のものを超えたときに、ABS制御における減圧制御が開始されるようにした場合、減圧時間設定手段は、異なる大きさで設定された複数個の第2しきい値(Th2)のうち何個目のものを超えたかによって、減圧時間を設定することができる。
【0024】
また、請求項4に示されるように、減圧時間設定手段は、高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えたあとのピーク値を求め、そのピーク値の大きさに応じて減圧時間を設定することもできる。
【0025】
請求項5に記載の発明では、保持制御開始しきい値設定手段にて、セレクトロー制御が実行される場合に、高μ路側の車輪の保持制御開始しきい値として、第2しきい値(Th2)よりも小さい第3しきい値(Th3)を設定し、高μ路側の車輪のスリップ率が第3しきい値(Th3)を超えたときに、高μ側の車輪に対して保持制御を行うことを特徴としている。
【0026】
このように、第2しきい値(Th2)よりも小さい第3しきい値(Th3)を設定し、高μ路側の車輪のスリップ率が第3しきい値(Th3)を超えた場合に、減圧制御を開始するのではなく、まずは保持制御を開始するようにしている。このようにすることで、W/C圧を保持して制動力を保持できるため、減圧制御を開始した場合のように制動力がロスしてしまうことを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0027】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
【0028】
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態におけるABS制御装置を実現するブレーキシステム1の概略構成を示した図である。この図に基づいて、本実施形態に示すブレーキシステム1の基本構成を説明する。
【0029】
本実施形態では、左右前輪に加えられるブレーキ液圧を制御する第1配管系統50aと、左右後輪に加えられるブレーキ液圧を制御する第2配管系統の2配管系50bとを有した前後配管のABSアクチュエータ50を備えるブレーキシステム1について説明する。
【0030】
車両に制動力を加える際にドライバによって踏み込まれるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル11は、ブレーキ液圧発生源となる倍力装置12およびマスタシリンダ(以下、M/Cという)13に接続されており、ドライバがブレーキペダル11を踏み込むと、倍力装置12にて踏力が倍力され、M/C13に配設されたマスタピストン13a、13bを押圧する。これにより、これらマスタピストン13a、13bによって区画されるプライマリ室13cとセカンダリ室13dとに同圧のM/C圧が発生させられるようになっている。
【0031】
M/C13には、プライマリ室13cおよびセカンダリ室13dそれぞれと連通する通路を有するマスタリザーバ13eが備えられている。マスタリザーバ13eは、その通路を通じてM/C13内にブレーキ液を供給したり、M/C13内の余剰のブレーキ液を貯留したりする。なお、各通路は、プライマリ室13cおよびセカンダリ室13dから延びる各主管路の管路直径よりも非常に小さい直径に形成されるため、M/C13のプライマリ室13cおよびセカンダリ室13d側からマスタリザーバ13eへのブレーキ液の流入の際にはオリフィス効果を発揮するようになっている。
【0032】
M/C13に発生させられるM/C圧は、第1配管系統50aと第2配管系統50bを通じて各W/C14、15、34、35に伝えられるようになっている。
【0033】
以下、これら各配管系統50a、50bについて説明するが、第1配管系統50aと第2配管系統50bとは、略同様の構成であるため、ここでは第1配管系統50aについて説明し、第2配管系統50bについては、第1配管系統50aを参照して説明を省略する。
【0034】
第1配管系統50aには、上述したM/C圧を左前輪FLに備えられたW/C14及び右前輪FRに備えられたW/C15に伝達する主管路となる管路Aが備えられている。この管路Aを通じて、各W/C14、15それぞれにW/C圧を発生させられるようになっている。
【0035】
また、管路Aには、連通・差圧状態の2位置を制御できる電磁弁で構成された第1差圧制御弁16が備えられている。この第1差圧制御弁16は、通常ブレーキ状態では弁位置は連通状態とされており、ソレノイドコイルに電力供給が成されると弁位置が差圧状態になる。第1差圧制御弁16における差圧状態の弁位置では、W/C14、15側のブレーキ 液圧がM/C圧よりも所定以上高くなった際にのみ、W/C14、15側からM/C13側へのみブレーキ液の流動が許可される。このため、常時W/C14、15側がM/C13側よりも所定圧力以上高くならないように維持され、それぞれの管路の保護が成されている。
【0036】
そして、管路Aは、この第1差圧制御弁16よりもW/C14、15側の下流において、2つの管路A1、A2に分岐する。2つの管路A1、A2の一方にはW/C14へのブレーキ液圧の増圧を制御する第1増圧制御弁17が備えられ、他方にはW/C15へのブレーキ液圧の増圧を制御する第2増圧制御弁18が備えられている。
【0037】
第1、第2増圧制御弁17、18は、連通・遮断状態を制御できる2位置弁として電磁弁により構成されている。そして、これら第1、第2増圧制御弁17、18が連通状態に制御されているときには、M/C圧あるいは後述するポンプ19からのブレーキ液の吐出によるブレーキ液圧をW/C14、15に加えることができるようになっている。
【0038】
なお、ドライバが行うブレーキペダル11の操作による通常のブレーキ時においては、第1差圧制御弁16及び第1、第2増圧制御弁17、18は、常時連通状態に制御されている。
【0039】
また、第1差圧制御弁16及び第1、第2増圧制御弁17、18には、それぞれ安全弁16a、17a、18aが並列に設けられている。第1差圧制御弁16の安全弁16aは、第1差圧制御弁16の弁位置が差圧状態である際にドライバによりブレーキペダル11が踏み込まれた場合に、M/C圧をW/C14、15に伝達可能とするために設けられている。また、各増圧制御弁17、18の安全弁17a、18aは、特にABS制御時において各増圧制御弁17、18が遮断状態に制御されている際に、ドライバによりブレーキペダル11が戻された場合において、この戻し操作に対応して左前輪FLおよび右前輪FRのW/C圧を減圧可能とするために設けられている。
【0040】
また、第1、第2増圧制御弁17、18及び各W/C14、15の間における管路Aとリザーバ20のリザーバ孔とを結ぶ管路Bには、連通・遮断状態を制御できる2位置弁として、電磁弁からなる第1減圧制御弁21と第2減圧制御弁22とがそれぞれ配設されている。そして、これら第1、第2減圧制御弁21、22は、通常ブレーキ時には、常時遮断状態とされている。
【0041】
リザーバ20と主管路である管路Aとの間を結ぶように管路Cが配設されている。この管路Cにはリザーバ20からM/C13側あるいはW/C14、15側に向けてブレーキ液を吸入吐出するように、モータ60によって駆動される自吸式のポンプ19が設けられている。
【0042】
なお、ポンプ19は一方向吸入吐出が可能なように安全弁19a、19bを備えている。また、ポンプ19が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために管路Cのうちポンプ19の吐出側には固定容量ダンパ23が配設されている。
【0043】
管路Cのうちリザーバ20とポンプ19の間には、管路Dが接続されている。この管路DはM/C13のプライマリ室13cへ接続されている。そして、管路Dには、遮断・連通状態を制御できる第1制御弁24が備えられている。
【0044】
この管路Dを通じ、ポンプ19にてM/C13からブレーキ液を吸入し、管路Aに吐出することで、ABS制御時等に、W/C14、15側にブレーキ液を供給し、対象となる車輪のW/C圧を増加できるようになっている。
【0045】
一方、第2配管系統50bは、第1配管系統50aにおける構成と略同様である。つまり、第1差圧制御弁16は、第2差圧制御弁36に対応する。第1、第2増圧制御弁17、18は、それぞれ第3、第4増圧制御弁37、38に対応し、第1、第2減圧制御弁21、22は、それぞれ第3、第4減圧制御弁41、42に対応する。第1制御弁24は、第1制御弁44に対応する。ポンプ19は、ポンプ39に対応する。また、管路A、管路B、管路C、管路Dは、それぞれ管路E、管路F、管路G、管路Hに対応する。以上のようにABSアクチュエータ50が構成されている。
【0046】
そして、このように構成されたABSアクチュエータ50における各制御弁16〜18、21、22、24、36〜38、41、42、44及びポンプ19、39を駆動するためのモータ60への電圧印加制御が電子制御装置(以下、ECUという)2からの電気信号に基づいて実行されるようになっている。これにより、各W/C14、15、34、35に発生させられるW/C圧の制御が行われるようになっている。
【0047】
このようなABSアクチュエータ50では、ノーマルブレーキ時には、各制御弁の弁位置が図1に示される位置となり、ブレーキペダル11の踏み込み量に応じてM/C圧が発生すると、そのM/C圧が各W/C14、15、34、35に伝えられ、各車輪に制動力が発生させられるようになっている。
【0048】
そして、ABS制御時には、減圧制御、保持制御、増圧(パルス増圧)制御の各制御モードに応じて、各制御弁16〜18、21、22、24、36〜38、41、42、44及びポンプ19、39が駆動される。
【0049】
まず、減圧制御開始の際に、減圧モードが設定されると、対象となる車輪の減圧制御弁14、15、34、35が連通状態になると共に増圧制御弁17、18、37、38が遮断状態となり、さらにポンプ19、39が駆動されることでW/C圧が減圧される。次に、保持制御の際に、保持モードが設定されると、対象となる車輪の減圧制御弁14、15、34、35および増圧制御弁17、18、37、38が共に遮断状態となることで、W/C圧が保持される。そして、増圧(パルス増圧)制御の際に、増圧モードが設定されると、対象となる車輪の減圧制御弁14、15、34、35が遮断状態とされると共に増圧制御弁17、18、37、38の連通・遮断状態が適宜切り替えられることで、W/C圧が増圧される。このようにして、ABS制御が実行されるようになっている。
【0050】
ECU2は、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを有する周知のマイクロコンピュータによって構成されているもので、ROMに記憶されたプログラムにしたがって、ABS制御処理を実行するものである。すなわち、このECU2で、図示しない車輪速度センサ等の検出信号などを入力すると共にABS制御を実行するための各種演算を行い、上記各種制御モードに応じた電気信号を各制御弁16〜18、21、22、24、36〜38、41、42、44やモータ60に対して出力することで、ABS制御が実行されるようになっている。
【0051】
次に、上記ブレーキシステム1におけるECU2で実行されるABS制御処理の詳細について説明する。ただし、本実施形態に示すABS制御処理は、基本的に従来と同様のものであり、ABS制御における減圧制御開始しきい値の設定処理、および、アクチュエータ駆動処理に関してのみ従来と異なっているため、この異なっている部分についてのみ説明し、従来と同様の部分については説明を省略するものとする。
【0052】
ABS制御における減圧制御開始しきい値の設定処理について、図2にそのフローチャートを示して説明する。ECU2のうち、このフローチャートで示される処理を実行する部分が、本発明でいう高μ路側減圧制御開始しきい値設定手段および保持制御開始しきい値設定手段に相当する。なお、図2に示されるABS制御における減圧制御開始しきい値の設定処理は、所定の演算周期毎に、例えば右前輪FRから左後輪RLにかけて、4輪すべてに対して各輪毎に実行される。
【0053】
まず、ステップ100では、減圧制御開始しきい値として、第1しきい値Th1が設定される。ここでいう第1しきい値Th1は、後述する第2、第3しきい値Th2、Th3に対して以下の関係となっている。
【0054】
(数1)
Th1>Th2>Th3
つまり、第1しきい値Th1は、第2、第3しきい値Th2、Th3と比べて最も大きいしきい値として設定されるもので、低μ路用の減圧制御開始しきい値として用いられるものである。
【0055】
続く、ステップ102では、左右同時制御を行う系統輪であるか否かが判定される。ここでいう左右同時制御を行う系統輪とは、ABS制御を左右各輪同時に実行する系統のいずれかの車輪ということを意味しており、その車輪に該当するか否かが判定される。例えば、前輪系統は左右各輪独立してABS制御が為され、後輪系統は左右各輪同時にABS制御が為される制御形態の場合には、後輪系統に属する左右後輪が左右同時制御を行う系統輪に該当する。
【0056】
前輪系統と後輪系統のいずれが左右同時制御を行う系統輪に該当しているかに関してのデータは、ECU2におけるROMやRAMに記憶されるようになっており、そのデータを参照することで本ステップの判定が実行されるようになっている。
【0057】
ただし、基本的には、このように前輪系統は左右各輪独立してABS制御が為され、後輪系統は左右各輪同時にABS制御が為される制御形態であっても、何らかの制御を行うために4輪各輪独立してABS制御を行ったり、逆に、前輪系統を左右各輪同時にABS制御を行い、後輪系統を左右各輪独立してABS制御を行う制御形態に変更する場合もある。このような場合には、すべての車輪が左右同時制御を行う系統輪に該当しない、もしくは、左右同時制御を行う系統輪が変わることになる。このため、制御形態が変更になる場合には、どの系統輪が左右各輪同時にABS制御が行われるものであるかということを判別できるように、ECU2のRAMにフラグをセットするなどによって記憶しておくようにしている。
【0058】
なお、4輪各輪独立してABS制御を行うような制御形態は、例えば特開平6−56018号公報等において、また、前後系統輪でABS制御を左右各輪同時に行うか独立で行うかという制御形態を変更するものは、例えば特開平1−269655号公報等において、それぞれ開示されており、公知のものであるため、詳細についての説明に関しては省略する。
【0059】
そして、左右各輪独立してABS制御が為される系統輪、もしくは、4輪各輪独立してABS制御が為される場合の車輪であれば、ステップ102で否定判定され、ステップ104に進んで、スプリット路面であるか否かが判定される。スプリット路面であるか否かは、左右前輪もしくは左右後輪の通過路面における路面μ値の差が所定のしきい値を超えているか否か等にによって行われる。なお、路面μ値は、例えば、車輪速度の微分値に相当する車輪加速度の大きさに基づいて求められ、特許文献1等において公知なものであるため、詳細については説明を省略する。
【0060】
ステップ104において、スプリット路面ではないと判定された場合には、そのまま処理が終了される。この場合、減圧制御開始しきい値として、ステップ100で設定された第1しきい値Th1がそのまま用いられることになる。
【0061】
逆に、ステップ104において、スプリット路面であると判定された場合には、ステップ106に進み、路面μ値が高い高μ路側の車輪であるか否かが判定される。
【0062】
そして、高μ路側の車輪でなかった場合には、低μ路側の車輪であるものとして、そのまま処理が終了となる。この場合にも、減圧制御開始しきい値として、ステップ100で設定された第1しきい値Th1がそのまま用いられることになる。
【0063】
また、高μ路側の車輪であった場合には、ステップ108に進み、減圧制御開始しきい値として、第2しきい値Th2が設定される。このように、スプリット路面である場合における高μ路側の車輪に関しては、第1しきい値Th1よりも小さい第2しきい値Th2が用いられることになる。
【0064】
一方、左右各輪独立してABS制御が為される系統輪ではなく、4輪各輪独立してABS制御が為される場合の車輪でもない場合、つまり左右各輪同時にABS制御が為される系統輪の場合には、ステップ102で肯定判定される。この場合、ステップ110に進んで、セレクトロー制御が行われているか否かが判定される。つまり、ここでは、セレクトロー制御とセレクトハイ制御のいずれの制御モードが採用されているかが判定される。ここでいうセレクトロー制御およびセレクトハイ制御に関しても、特許文献1などにおいて公知なものであるため、詳細については説明しないが、例えば車種別にセレクトロー制御が実行される車両とセレクトハイ制御が実行される車両というように区別されている場合や、1つの車両であっても車両走行状態に応じてセレクトロー制御とセレクトハイ制御と切替えが行える場合があるが、いずれの場合であっても、セレクトロー制御が採用されているかセレクトハイ制御が採用されているかに関しては、ECU2のRAMに制御モードを示すフラグがセットされるなどによって判別可能となっている。
【0065】
ステップ110で否定判定された場合には、ステップ112に進み、セレクトハイ制御が採用されている場合に対応する減圧制御開始しきい値の設定処理が実行される。すなわち、ステップ112〜ステップ116において、ステップ104〜ステップ108と同様の処理が実行され、スプリット路面であり、高μ路側の車輪であれば、減圧制御開始しきい値として第2しきい値Th2が設定され、そうでなければ減圧制御開始しきい値が第1しきい値Th1のままとされる。
【0066】
そして、ステップ110で肯定判定された場合には、ステップ118に進み、セレクトロー制御が採用されている場合に対応する減圧制御開始しきい値の設定処理が実行される。
【0067】
まず、ステップ118において、ステップ104と同様、スプリット路面であるか否か判定される。スプリット路面でなかった場合には、そのまま処理が終了される。この場合、減圧制御開始しきい値が第1しきい値Th1のままとされる。また、スプリット路面であった場合には、ステップ120に進む。
【0068】
ステップ120では、ステップ106と同様、高μ路側の車輪であるかが判定される。そして、高μ路側の車輪であった場合には、減圧制御開始しきい値として、第2しきい値Th2が設定されると共に、保持制御開始しきい値として第3しきい値Th3が設定される。
【0069】
ここで、第3しきい値Th3は、上述したように、第2しきい値Th2よりも小さいもの、つまり第1〜第3しきい値Th1〜Th3の中で最も小さいしきい値となるものである。
【0070】
この第3しきい値Th3は、高μ路側の車輪のスリップ率が減速制御開始しきい値となる第2しきい値Th2までは達していないものの、第2しきい値Th2を超える可能性がある場合に、減圧制御を開始させる前に取りあえず保持制御を行うときのしきい値として用いられるものである。なお、この保持制御を行う理由に関しては、後で詳細に説明する。
【0071】
また、高μ路側の車輪でなかった場合には、減圧制御開始しきい値を第1しきい値Th1から変更しないままとし、保持制御開始しきい値を最大値(max値)とする。なお、最大値とは、第1しきい値Th1よりも大きい値のことを意味しており、低μ路側の車輪であった場合には、後で説明する保持制御が行われないような値としている(一般的なABS制御において、保持制御開始しきい値として設定されている値のことを意味しており、第3しきい値Th3よりも大きな値(最大値>第3しきい値Th3)となっている)。
【0072】
以上のようにして、減圧制御開始しきい値設定処理が完了する。そして、この処理で設定された減圧制御開始しきい値に基づいて、ABS制御におけるアクチュエータ駆動処理が実行される。このABS制御におけるアクチュエータ駆動処理について、図3〜図5にそのフローチャートを示して説明する。なお、これらの図に示されるABS制御におけるアクチュエータ駆動処理は、所定の演算周期毎に、例えば右前輪FRから左後輪RLにかけて、4輪すべてに対して各輪毎に実行される。
【0073】
まず、ステップ200では、左右同時制御を行う系統輪であるか否かが判定される。ここでの判定は、上述したステップ102と同様にして行われる。そして、ステップ200で否定判定された場合には、左右各輪独立してABS制御が為される系統輪、もしくは、4輪各輪独立してABS制御が為される場合の車輪であるため、その場合に対応したアクチュエータ駆動処理が実行される。
【0074】
具体的には、ステップ202において、スリップ率が減圧制御開始しきい値を超えているか否かが判定される。この場合には、減圧制御開始しきい値は、左右各輪もしくは4輪各輪で独立してABS制御が為される場合に設定されたものとなり、スプリット路面であり、かつ、高μ路側の車輪であった場合には第2しきい値Th2、それ以外の場合であれば第1しきい値Th1となる。
【0075】
そして、ここで肯定判定された場合には、スリップ率が高くなりつつあり、車輪がロックする可能性があるものとして、ステップ204に進んで減圧モードを設定して処理を終了する。また、否定判定された場合には、車輪がロックする可能性がある程までスリップ率が高くないものとして、ステップ206に進んで増圧モードを設定して処理を終了する。
【0076】
一方、ステップ200で肯定判定された場合には、左右各輪同時にABS制御が為される系統輪であるものとして、ステップ208に進む。
【0077】
ステップ208では、セレクトロー制御中であるか否かが判定される。つまり、ここでは、現在、セレクトロー制御とセレクトハイ制御のいずれの制御モードが採用されているかが判定される。この判定は、上記ステップ110と同様にして行われる。
【0078】
このステップで否定判定された場合には、ステップ210に進み、セレクトハイ制御が採用されている場合に対応するアクチュエータ駆動処理が実行され、肯定判定された場合には、ステップ212に進み、セレクトロー制御が採用されている場合に対応するアクチュエータ駆動処理が実行される。これらセレクトハイ制御が採用されている場合に対応するアクチュエータ駆動処理、および、セレクトロー制御が採用されている場合に対応するアクチュエータ駆動処理について、図4、図5にフローチャートを示し、これらの図を参照して説明する。
【0079】
セレクトハイ制御が採用されている場合には、図4に示されるように、まず、ステップ300において、スリップ率が大きい側の車輪であるか否かが判定される。ここでいうスリップ率が大きい側の車輪とは、その車輪のスリップ率をその車輪が属する系統のもう1つの車輪のスリップ率を比べた場合に、スリップ率が大きくなっている車輪のことを示している。
【0080】
そして、このステップで肯定判定された場合には、スリップ率が大きい側の車輪であるものとして、そのまま処理を終了する。すなわち、セレクトハイ制御が採用されている場合、車輪速度が高い側の車輪、つまり高μ路側の車輪のスリップ率がABS制御の減圧制御開始しきい値を超えるまで、車輪速度が低い側の車輪、つまり低μ路側の車輪の減圧制御開始が遅らされる。このため、スリップ率が大きい側の車輪であった場合には、車輪速度が低い側の車輪、つまり低μ路側の車輪であるものとして、そのまま処理が終了となる。
【0081】
また、このステップで否定判定された場合には、スリップ率が大きい側の車輪ではないものとして、ステップ302に進み、スリップ率が減圧制御開始しきい値を超えているか否かが判定される。ここでいう減圧制御開始しきい値は、セレクトハイ制御が採用されている場合に設定されるものであり、スプリット路面であり、かつ、高μ路側の車輪であった場合には第2しきい値Th2、それ以外の場合であれば第1しきい値Th1となる。
【0082】
そして、ここで肯定判定された場合には、スリップ率が高くなりつつあり、車輪がロックする可能性があるものとして、ステップ304に進む。これにより、今回、アクチュエータ駆動制御処理が実行されている車輪に対して減圧モードが設定されると共に、その車輪と左右対象となる車輪に関しても減圧モードが同時に設定されたのち、アクチュエータ駆動処理が終了となる。
【0083】
また、否定判定された場合には、車輪がロックする可能性がある程までスリップ率が高くないものとして、ステップ306に進む。これにより、今回、アクチュエータ駆動制御処理が実行されている車輪に対して増圧モードが設定されると共に、その車輪と左右対象となる車輪に関しても増圧モードが同時に設定されたのち、アクチュエータ駆動処理が終了となる。
【0084】
セレクトロー制御が採用されている場合には、図5に示されるように、まず、ステップ400において、スプリット路面であるか否かが判定される。この判定は、上述したステップ104と同様にして行われる。
【0085】
そして、ステップ400において、スプリット路面ではないと判定された場合には、ステップ402に進み、スリップ率が大きい側の車輪であるか否かが判定される。ここでいうスリップ率が大きい側の車輪とは、上記ステップ300と同様の意味である。
【0086】
このステップで否定判定された場合には、スリップ率が大きい側の車輪ではないものとして、そのまま処理を終了する。すなわち、セレクトロー制御が採用されている場合において、スプリット路面でない場合には、車輪速度が低い側の車輪、つまりスリップ率が大きい側の車輪のスリップ率がABS制御の減圧制御開始しきい値を超えるまで、車輪速度が高い側の車輪、つまりスリップ率が小さい側の車輪の減圧制御開始が遅らされる。このため、スリップ率が大きい側の車輪でない場合には、車輪速度が高い側の車輪であるものとして、そのまま処理が終了となる。
【0087】
また、このステップで肯定判定された場合には、スリップ率が大きい側の車輪であるものとして、ステップ404に進み、スリップ率が減圧制御開始しきい値を超えているか否かが判定される。ここでいう減圧制御開始しきい値は、セレクトロー制御が採用されている場合において、スプリット路面でない場合に設定されるものであり、第1しきい値Th1となる。
【0088】
そして、ここで肯定判定された場合には、スリップ率が高くなりつつあり、車輪がロックする可能性があるものとして、ステップ406に進む。これにより、今回、アクチュエータ駆動制御処理が実行されている車輪に対して減圧モードが設定されると共に、その車輪と左右対象となる車輪に関しても減圧モードが同時に設定されたのち、アクチュエータ駆動処理が終了となる。
【0089】
また、否定判定された場合には、車輪がロックする可能性がある程までスリップ率が高くないものとして、ステップ408に進む。これにより、今回、アクチュエータ駆動制御処理が実行されている車輪に対して増圧モードが設定されると共に、その車輪と左右対象となる車輪に関しても増圧モードが同時に設定されたのち、アクチュエータ駆動処理が終了となる。
【0090】
一方、ステップ400でスプリット路面であると判定された場合には、ステップ410に進んで、スリップ率が減圧制御開始しきい値を超えているか否かが判定される。ここでいう減圧制御開始しきい値は、セレクトロー制御が採用されている場合において、スプリット路面である場合に設定されるものであり、高μ路側の車輪か否かによって異なる。
【0091】
具体的には、上述したステップ120〜ステップ124で示されるように、減圧制御開始しきい値は、高μ路側の車輪であれば第2しきい値Th2が設定され、低μ路側の車輪であれば第1しきい値Th1が設定される。
【0092】
そして、このステップで肯定判定された場合には、ステップ412に進む。これにより、今回、アクチュエータ駆動制御処理が実行されている車輪に対して減圧モードが設定されると共に、その車輪と左右対象となる車輪に関しても減圧モードが同時に設定されたのち、アクチュエータ駆動処理が終了となる。
【0093】
また、ステップ410で否定判定された場合には、ステップ414に進み、スリップ率が保持制御開始しきい値を超えているか否かが判定される。ここでいう保持制御開始しきい値は、セレクトロー制御が採用されている場合において、スプリット路面である場合に設定されるものであり、高μ路側の車輪か否かによって異なる。
【0094】
具体的には、上述したステップ120〜ステップ124で示されるように、保持制御開始しきい値は、高μ路側の車輪であれば第3しきい値Th3が設定され、低μ路側の車輪であれば最大値が設定される。
【0095】
そして、このステップで肯定判定された場合にはステップ416に進んで保持モードが設定され、否定判定された場合にはステップ418に進んで増圧モードが設定される。このようにして、アクチュエータ駆動制御処理が完了する。
【0096】
以上説明したような減圧制御開始しきい値設定処理およびアクチュエータ駆動制御処理が実行されるABS制御装置を構成するブレーキシステムのスプリット路面での作動について、図6を参照して説明する。
【0097】
図6は、セレクトロー制御が採用された場合におけるスプリット路面での制動時の車速(推定車体速度)、車輪速度およびW/C圧のタイミングチャートを示したものである。ただし、図6に示す車輪速度およびW/C圧は、左右各輪同時にABS制御が実行される系統輪のそれぞれの車輪のものを表したものである。また、図6中に示した第1〜第3しきい値Th1〜Th3は、スリップ率そのものを表したものではなく、そのときの車速に対して車輪速度がどの値であれば第1〜第3しきい値Th1〜Th3となるかという車輪速度を表したものである。
【0098】
この図に示されるように、スプリット路面では、低μ路側の車輪の方が高μ路側の車輪と比べて、車速に対する落ち込み方が大きくなる。しかしながら、高μ路側と低μ路側の各車輪に発生させられる制動力にバラツキが有り、高μ路側の車輪の制動力の方が低μ路側の車輪の制動力よりも大きくなる場合、図6に示されるように高μ路側の車輪のW/C圧が低μ路側の車輪のW/C圧よりも早く加圧されることになる。
【0099】
このため、低μ路側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込んでABS制御の減圧制御開始しきい値となる第1しきい値Th1を超えるまでの短い時間であっても、高μ路側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込むことになる。
【0100】
しかしながら、本実施形態の場合、セレクトロー制御が採用されている場合に、高μ路側の車輪の減圧制御開始しきい値として第1しきい値Th1よりも小さい第2しきい値Th2を設定している。そして、高μ側の車輪のスリップ率が第2しきい値Th2を超えた場合には、低μ側の車輪のスリップ率が第1しきい値Th1を超えていなくても、ABS制御における減圧制御を開始するようにしている。
【0101】
このため、高μ側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込んでしまうことによって車両走行状態が不安定になることを防ぐことができる。
【0102】
さらに、本実施形態の場合、セレクトロー制御が採用されている場合に、高μ側の車輪のスリップ率が第2しきい値Th2を超えなくても、第3しきい値Th3を超えた場合に保持制御が開始されるようにしている。これは、以下の理由による。
【0103】
すなわち、高μ路側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込み始めた場合には、できるだけ早く減圧制御を開始して、その落ち込みを無くすのが好ましいが、そのために第2しきい値Th2を小さく設定し過ぎると、車輪振動などの影響で車輪速度が変動した場合にも第2しきい値Th2を超えてしまい兼ねない。このような場合にまで減圧制御が開始されてしまうと、必要以上に制動力をロスしてしまい、好ましくない。
【0104】
このため、上記のように、第2しきい値Th2よりも小さい第3しきい値Th3を設定し、高μ路側の車輪のスリップ率が第3しきい値Th3を超えた場合に、減圧制御を開始するのではなく、まずは保持制御を開始するようにしている。このようにすることで、W/C圧を保持して制動力を保持できるため、減圧制御を開始した場合のように制動力がロスしてしまうことを防止することが可能となる。
【0105】
なお、車輪振動などの影響で車輪速度が変動することから、求められた車輪速度そのもの、つまり生値を用いてスリップ率を求めると、減圧制御開始しきい値もしくは保持制御開始しきい値を超えてしまう可能性がある。このため、ECU2内において、ソフト的にフィルタリング処理を行うことで、求められた車輪速度の生値を平滑化し、平滑化後の車輪速度を用いてスリップ率を求めるようにするのが好ましい。このようにすれば、より必要なときにのみ、減圧制御や保持制御が実行されるようにすることができる。
【0106】
以上説明したように、本実施形態のABS制御装置を構成するブレーキシステムによれば、高μ路側と低μ路側の各車輪に発生させられる制動力にバラツキが有り、高μ路側の車輪の制動力の方が低μ路側の車輪の制動力よりも大きくなる場合においても、高μ路側の車輪の車輪速度が車速に対して落ち込み過ぎないようにできる。
【0107】
これにより、前輪系統もしくは後輪系統の少なくともいずれか一方で左右各輪同時にABS制御を行うABS制御装置において、ABS制御が左右各輪同時に行われる系統の左右各輪に発生させられる制動力にバラツキが有る場合に、スプリット路面を走行する際にも車両の安定化を図ることが可能となる。
【0108】
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、スプリット路面における高μ路側の車輪の減圧制御開始しきい値として第2しきい値Th2という1つの値を設定しているが、複数設定することも可能である。この場合、高μ路側の車輪のスリップ率が複数設定されたどの減圧制御開始しきい値を超えたかに基づいて減圧時間を調整することができる。ECU2のうち、このような減圧制御における減圧時間の設定を実行する部分が減圧時間設定手段に相当する。
【0109】
例えば、減圧制御開始しきい値と減圧時間との関係を図7のように示すことができる。すなわち、減圧制御開始しきい値のうち最も小さい一つ目のしきい値を超えた場合に減圧制御を開始するが、減圧制御を開始してからもまだ車輪速度の車速に対する落ち込みは継続する。このため、減圧制御開始しきい値のうち最も小さい一つ目のしきい値を超えた場合には、まず減圧時間が例えば1msに設定されるようにし、減圧制御を開始しても一つ目のしきい値より大きい2つ目のしきい値も超えてしまう場合には、減圧時間が例えば5msに設定されるようにする。そして、さらに2つ目のしきい値よりも大きい3つ目のしきい値も超えてしまう場合には、減圧時間が例えば10msに設定されるようにする。このように、高μ路側の車輪のスリップ率の大きさに応じて減圧時間を設定することが可能である。
【0110】
もちろん、減圧制御開始しきい値を複数設けなくても、減圧制御開始後のスリップ率のピーク値を直接求め、そのピーク値が大きいほど減圧時間が長くなるような設定を行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0111】
【図1】本発明の第1実施形態におけるABS制御装置を実現するブレーキシステムの概略構成を示した図である。
【図2】図1に示すブレーキシステムに備えられるECUが実行するABS制御における減圧制御開始しきい値の設定処理のフローチャートである。
【図3】図1に示すブレーキシステムに備えられるECUが実行するABS制御におけるアクチュエータ駆動処理のフローチャートである。
【図4】図3中のセレクトハイ制御が採用されている場合のアクチュエータ駆動処理のフローチャートである。
【図5】図3中のセレクトロー制御が採用されている場合のアクチュエータ駆動処理のフローチャートである。
【図6】セレクトロー制御が採用された場合におけるスプリット路面での制動時の車速(推定車体速度)、車輪速度およびW/C圧のタイミングチャートである。
【図7】他の実施形態で示す減圧制御開始しきい値と減圧時間との関係を表したグラフである。
【図8】従来のABS制御装置において、セレクトロー制御が採用された場合におけるスプリット路面での制動時の車速(推定車体速度)、車輪速度およびW/C圧のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【0112】
1…ブレーキシステム、2…ECU、11…ブレーキペダル、13…M/C、14、15、34、35…W/C、16、36…第1、第2差圧制御弁、17、18、37、38…第1〜第4増圧制御弁、20、40…リザーバ、21、22、41、42…第1〜第4減圧制御弁、50…ABSアクチュエータ、50a、50b…第1、第2配管系統。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の前輪系統と後輪系統の少なくとも一方の系統において、左右各輪同時にABS制御を実行するように構成され、スプリット路面を走行する際に、路面μ値が低い低μ路側の車輪のスリップ率が第1しきい値(Th1)を超えたときに、路面μ値が高い高μ路側の車輪のスリップ率に関わらず、前記低μ側の車輪と共に前記高μ側の車輪もABS制御における減圧制御を開始させるセレクトロー制御を実行するABS制御装置において、
前記セレクトロー制御が実行される場合に、高μ路側の車輪の減圧制御開始しきい値として、前記第1しきい値(Th1)よりも小さい第2しきい値(Th2)を設定する高μ路側減圧制御開始しきい値設定手段を備え、
前記高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えたときに、前記低μ路側の車輪のスリップ率に関わらず、前記高μ側の車輪と共に前記低μ側の車輪も前記ABS制御における減圧制御を開始させることを特徴とするABS制御装置。
【請求項2】
前記高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えたときに、前記高μ路側の車輪のスリップ率が大きくなるほど、前記ABS制御における減圧制御の減圧時間が長くなるように設定する減圧時間設定手段を有していることを特徴とする請求項1に記載のABS制御装置。
【請求項3】
前記高μ路側減圧制御開始しきい値設定手段は、前記第2しきい値(Th2)を異なる大きさで複数個設定し、
前記高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)のうち最も小さい一つ目のものを超えたときに、前記ABS制御における減圧制御が開始されるようになっており、
前記減圧時間設定手段は、異なる大きさで設定された複数個の前記第2しきい値(Th2)のうち何個目のものを超えたかによって、前記減圧時間を設定することを特徴とする請求項2に記載のABS制御装置。
【請求項4】
前記高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えたときに、前記ABS制御における減圧制御が開始されるようになっており、
前記減圧時間設定手段は、前記高μ路側の車輪のスリップ率が第2しきい値(Th2)を超えたあとのピーク値を求め、そのピーク値の大きさに応じて前記減圧時間を設定することを特徴とする請求項2に記載のABS制御装置。
【請求項5】
前記セレクトロー制御が実行される場合に、前記高μ路側の車輪の保持制御開始しきい値として、前記第2しきい値(Th2)よりも小さい第3しきい値(Th3)を設定する保持制御開始しきい値設定手段を備え、
前記高μ路側の車輪のスリップ率が第3しきい値(Th3)を超えたときに、前記高μ側の車輪に対して保持制御を行うことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のABS制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2006−159936(P2006−159936A)
【公開日】平成18年6月22日(2006.6.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−349915(P2004−349915)
【出願日】平成16年12月2日(2004.12.2)
【出願人】(301065892)株式会社アドヴィックス (1,291)
【Fターム(参考)】