特開 2024-173005 車両の制動制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024173005

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】車両の制動制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60T 8/1761 20060101AFI20241205BHJP

【ＦＩ】

B60T8/1761

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023091109

(22)【出願日】2023-06-01

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000213

【氏名又は名称】弁理士法人プロスペック特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】古谷 慎平

(72)【発明者】

【氏名】原 雅宏

【テーマコード（参考）】

3D246

【Ｆターム（参考）】

3D246BA02

3D246CA03

3D246DA01

3D246FA09

3D246GA22

3D246GB01

3D246GB08

3D246GC05

3D246HA64A

3D246HA81A

3D246HA94A

3D246HA95A

3D246JA04

3D246JA06

3D246JB02

3D246JB04

3D246JB12

3D246JB32

3D246LA04Z

3D246LA12Z

3D246LA16Z

(57)【要約】      （修正有）

【課題】車両が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定される場合にも、車両を効果的に減速させて早期に停止させることができるよう改良された制動制御装置を提供する。
【解決手段】各車輪に制動力を付与する制動力付与装置と、制動力付与装置を制御する制御ユニットと、を含み、制御ユニットは、何れかの車輪の制動スリップが過大になると（Ｓ８０）、当該車輪についてアンチロックブレーキ制御を実行する（Ｓ１９０）よう構成された、車両の制動制御装置であって、制御ユニットは、車両が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定したときには（Ｓ１４０、Ｓ１５０）、アンチロックブレーキ制御の実行を抑制する（Ｓ２００）。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

各車輪に制動力を付与する制動力付与装置と、前記制動力付与装置を制御する制御ユニットと、を含み、前記制御ユニットは、何れかの車輪の制動スリップが過大になると、当該車輪についてアンチロックブレーキ制御を実行するよう構成された、車両の制動制御装置において、
前記制御ユニットは、車両が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定したときには、前記アンチロックブレーキ制御の実行を抑制するよう構成された、車両の制動制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車などの車両のための制動制御装置に係る。

【背景技術】

【0002】

自動車などの車両においては、何れかの車輪の制動スリップが過大になると、当該車輪についてアンチロックブレーキ制御（以下必要に応じて「ＡＢＳ制御」という）が実行される。ＡＢＳ制御を実行する制動制御装置として、例えば下記の特許文献１に記載されているように、車両が前進している状況において車両がスピン状態になった後に後進していると判定されると、ＡＢＳ制御が規制される制動制御装置が知られている。

【0003】

車両が前進している状況において車両がスピン状態になると、車輪のスリップ角が非常に大きくなる。そのため、車両が制動されている場合には、車輪が路面から受ける回転トルクが小さくなってロック状態になり、ＡＢＳ制御が開始されることにより、制動力が制限されてしまう。

【0004】

上記特許文献１に記載の種の制動制御装置によれば、上記の状況においてＡＢＳ制御が規制されない場合に比して、ＡＢＳ制御による制動力の制限を回避して車両の制動力を高くすることができる。よって、スピン状態になった後に後進する車両を効果的に減速させて早期に停止させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平７－１１７６５２号公報

【発明の概要】

【0006】

〔発明が解決しようとする課題〕
車両がスピン状態になるのは、車両が前進している場合に限られるのではなく、車両が後進している場合にも発生することがある。しかるに、上記許文献１には、車両が後進している状況において車両がスピン状態になった後に前進していると判定される場合に、ＡＢＳ制御が如何に行われるべきかについては、記載も示唆もされていない。

【0007】

本発明は、車両が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定される場合にも、車両を効果的に減速させて早期に停止させることができるよう改良された制動制御装置を提供する。

【0008】

〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
本発明によれば、各車輪（１２）に制動力を付与する制動力付与装置（１４）と、制動力付与装置を制御する制御ユニット（１６）と、を含み、制御ユニットは、何れかの車輪の制動スリップが過大になると（Ｓ８０）、当該車輪についてアンチロックブレーキ制御を実行する（Ｓ１９０）よう構成された、車両の制動制御装置（１０）が提供される。

【0009】

制御ユニット（１６）は、車両（３４）が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定したときには（Ｓ１４０、Ｓ１５０）、アンチロックブレーキ制御の実行を抑制する（Ｓ２００）よう構成される。

【0010】

上記の構成によれば、車両が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定されたときには、アンチロックブレーキ制御の実行が抑制される。従って、車両がスピン傾向になってもアンチロックブレーキ制御による車輪の制動力の低減は行われない。

【0011】

よって、アンチロックブレーキ制御の実行が抑制されない場合に比して、車両の制動力を高くすることができる。従って、車両が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進しても、アンチロックブレーキ制御の実行が抑制されない場合に比して、車両を効果的に減速させて早期に停止させることができる。

【0012】

本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明による制動制御装置の実施形態を示す概略構成図である。

【図2】実施形態におけるＡＢＳ制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図3】車両が前進しているときにスピン傾向になった場合（Ａ）及び車両が後進しているときにスピン傾向になった場合（Ｂ）を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

［実施形態］
以下に添付の図を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。

【0015】

本発明の実施形態にかかる制動制御装置１０は、車輪１２に制動力を付与する制動力付与装置１４と、制動力付与装置を制御する制御ユニットとしての電子制御装置１６と、を含んでいる。車輪１２は、左前輪１２FＬ、右前輪１２FR、左後輪１２RＬ、右後輪１２RRの四つの車輪である。

【0016】

制動力付与装置１４は、マスタシリンダ装置１８と、制動アクチュエータ２０と、それぞれ左前輪１２FＬ、右前輪１２FR、左後輪１２RＬ、右後輪１２RRに付与される制動力を調整する制動装置２２FＬ、２２FR、２２RＬ及び２２RRと、を含んでいる。図には示されていないが、制動装置は、ホイールシリンダ、ブレーキキャリパなどを含み、ホイールシリンダの圧力が増減されることにより、車輪に付与される制動力を調節する。

【0017】

電子制御装置１６は、マイクロコンピュータを主要部として備える制御装置である。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）などを含んでいる。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現する。

【0018】

周知のように、制動アクチュエータ２０は、電子制御装置１６により制御される種々の弁装置、油圧ポンプなどを含んでいる。制動アクチュエータ２０は、通常時にはブレーキペダル２４の操作により変動するマスタシリンダ圧力に応じて、ホイールシリンダの圧力を制御し、これにより運転者による制動操作に応じて各車輪の制動力を制御する。また、制動アクチュエータ２０は、必要に応じてマスタシリンダ圧力に関係なくホイールシリンダの圧力を制御する。

【0019】

図１に示されているように、電子制御装置１６には、車輪速度センサ２６FL、２６FR、２６RL及び２６RR、前後加速度センサ２８、横加速度センサ３０及びヨーレートセンサ３２が接続されている。車輪速度センサ２６FL、２６FR、２６RL及び２６RRは、それぞれ左前輪１２FL、右前輪１２FR、左後輪１２RL、右後輪１２RRの車輪速度Ｖfl、Ｖfr、Ｖrl、Ｖrrを検出し、車輪速度を示す信号を電子制御装置１６へ出力する。前後加速度センサ２８、横加速度センサ３０及びヨーレートセンサ３２は、それぞれ車両３４の前後加速度Ｇx、横加速度Ｇy及びヨーレートＹrを検出し、それらを示す信号を電子制御装置１６へ出力する。

【0020】

電子制御装置１６は、当技術分野において公知の要領にてＡＢＳ制御を実行する。即ち、電子制御装置１６は、当技術分野において公知の要領にて、車輪速度Ｖfl、Ｖfr、Ｖrl、Ｖrrに基づいて、推定車体速度を演算すると共に、各車輪の制動スリップ率を演算する。更に、電子制御装置１６は、何れかの車輪の制動スリップ率が過大になると、予め設定された制御終了条件が成立するまで、当該車輪の制動スリップ率が所定の範囲内の値になるよう制動アクチュエータ２０を制御することによって制動力を制御する。

【0021】

実施形態においては、電子制御装置１６は、推定車体速度、横加速度センサ３０により検出された横加速度Ｇy及びヨーレートセンサ３２により検出されたヨーレートＹrなどに基づいて、当技術分野において公知の要領にて車両３４がスピン傾向になったか否かを判定する。なお、当技術分野において公知の要領にて車両３４がスピンになる虞が高いと判定されるときに、車両３４がスピン傾向になったと判定されてよい。

【0022】

特に、電子制御装置１６は、車両３４が前進している状況において車両がスピン傾向になった後に後進していると判定したときには、アンチロックブレーキ制御が実行されないようアンチロックブレーキ制御の実行を抑制する。更に、電子制御装置１６は、車両３４が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定したときには、アンチロックブレーキ制御の実行を抑制する。なお、車両３４の前進及び後進は、車輪速度センサ２６FL、２６FR、２６RL及び２６RRの検出結果及び／又は前後加速度センサ２８の検出結果に基づいて判定されてよい。

【0023】

実施形態においては、電子制御装置１６のＲＯＭは、図２に示されたフローチャートに対応するＡＢＳ制御のプログラムを記憶している。ＣＰＵは、このプログラムに従って実施形態のＡＢＳ制御を実行する。

【0024】

＜実施形態のＡＢＳ制御ルーチン＞
次に、図２に示されたフローチャートを参照して実施形態のＡＢＳ制御ルーチンについて説明する。図２に示されたフローチャートによるＡＢＳ制御は、図１には示されていないイグニッションスイッチがオンであるときに、電子制御装置１６のＣＰＵにより繰り返し実行される。

【0025】

まず、ステップＳ１０においては、ＣＰＵは、フラグＦfが１であるか否か、即ち後述のステップＳ３０、Ｓ４０及びＳ６０を実行することにより、車両３４が前進している状況において予め設定されたＡＢＳ制御の開始条件が成立したと判定したか否かを判定する。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ７０へ進め、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ２０へ進める。

【0026】

ステップＳ２０においては、ＣＰＵは、フラグＦrが１であるか否か、即ち後述のステップＳ３０～Ｓ５０を実行することにより、車両３４が後進している状況において予め設定されたＡＢＳ制御の開始条件が成立したと判定したか否かを判定する。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ１３０へ進め、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ３０へ進める。

【0027】

ステップＳ３０においては、ＣＰＵは、予め設定されたＡＢＳ制御の開始条件が成立したか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、本制御を一旦終了し、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ４０へ進める。

【0028】

ステップＳ４０においては、ＣＰＵは、車両３４が前進しているか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、即ち車両が後進していると判定したときには、ステップＳ５０においてフラグＦrを１にセットし、肯定判定をしたときには、ステップＳ６０においてフラグＦfを１にセットし、しかる後本制御をステップＳ７０へ進める。

【0029】

ステップＳ７０においては、ＣＰＵは、フラグＦsfが１であるか否か、即ち後述のステップＳ８０～Ｓ１００を実行することにより、車両３４が前進している状況において車両がスピン傾向になった後に後進していると判定したか否かを判定する。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ１１０へ進め、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ８０へ進める。

【0030】

ステップ８０においては、ＣＰＵは、車両がスピン傾向になったか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ１９０へ進め、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ９０へ進める。

【0031】

ステップＳ９０においては、ＣＰＵは、車両３４が後進しているか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ１９０へ進め、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ１００へ進める。

【0032】

ステップＳ１００においては、ＣＰＵは、車両３４がスピンしたと判定すると共に、フラグＦsfを１にセットし、しかる後本制御をステップＳ２００へ進める。

【0033】

ステップＳ１１０においては、ＣＰＵは、予め設定された終了条件、即ちＡＢＳ制御の実行の抑制を終了すべき条件が成立しているか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ２００へ進め、肯定判定をしたときには、ステップＳ１２０においてフラグＦsfを０にリセットする。なお、例えばＡＢＳ制御の終了条件が成立したときに、ＡＢＳ制御の実行の抑制を終了すべき条件が成立したと判定されてよい。

【0034】

ステップＳ１３０においては、ＣＰＵは、フラグＦsrが１であるか否か、即ち後述のステップＳ１４０～Ｓ１６０を実行することにより、車両３４が後進している状況において車両がスピン傾向になった後に前進していると判定したか否かを判定する。ＣＰＵは、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ１７０へ進め、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ１４０へ進める。

【0035】

ステップ１４０においては、ＣＰＵは、車両がスピン傾向になったか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ１９０へ進め、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ１５０へ進める。

【0036】

ステップＳ１５０においては、ＣＰＵは、車両３４が前進しているか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ１９０へ進め、肯定判定をしたときには、本制御をステップＳ１６０へ進める。

【0037】

ステップＳ１６０においては、ＣＰＵは、車両３４がスピンしたと判定すると共に、フラグＦsrを１にセットし、しかる後本制御をステップＳ２００へ進める。

【0038】

ステップＳ１７０においては、ＣＰＵは、予め設定された終了条件、即ちＡＢＳ制御の実行の抑制を終了すべき条件が成立しているか否かを判定する。ＣＰＵは、否定判定をしたときには、本制御をステップＳ２００へ進め、肯定判定をしたときには、ステップＳ１８０においてフラグＦsrを０にリセットする。なお、このステップにおいても、例えばＡＢＳ制御の終了条件が成立したときに、ＡＢＳ制御の実行の抑制を終了すべき条件が成立したと判定されてよい。

【0039】

ステップＳ１９０においては、ＣＰＵは、上述のように、制動スリップ率が過大になった車輪について、予め設定された制御終了条件が成立するまで、当該車輪の制動スリップ率が所定の範囲内の値になるよう、ＡＢＳ制御を実行する。

【0040】

ステップＳ２００においては、ＣＰＵは、動スリップ率が過大になった車輪について、ＡＢＳ制御が実行されないようＡＢＳ制御の実行を抑制する。

【0041】

次に、図３を参照して、車両が前進しているときにスピン傾向になった場合（Ａ）及び車両が後進しているときにスピン傾向になった場合（Ｂ）について、実施形態の作動を説明する。

【0042】

＜車両が前進しているときにスピン傾向になった場合＞
直進して前進している車両３４の挙動が、図３（Ａ）に示されているように、Ｆ1からＦ6まで変化したとする。特に、Ｆ3とＦ4との間の段階で、ステップＳ３０及びＳ４０の判定が肯定判定になってフラグＦfが１になり、Ｆ4とＦ5との間の段階で、ステップＳ８０及びＳ９０の判定が肯定判定になってフラグＦsfが１になり、Ｆ6の段階で車両が停止したとする。

【0043】

フラグＦsfが１になってからＦ6の直前まで、ステップＳ２００においてＡＢＳ制御が実行されないようＡＢＳ制御の実行が抑制されるので、ＡＢＳ制御による制動力の制限は行われない。よって、ＡＢＳ制御の実行が抑制されない場合に比して、車輪１２に付与される制動力が高くなるので、車両３４を効率的に減速させて早期に停止させることができる。

【0044】

＜車両が後進しているときにスピン傾向になった場合＞
直進して後進している車両３４の挙動が、図３（Ｂ）に示されているように、Ｒ1からＲ6まで変化したとする。特に、Ｒ3とＲ4との間の段階で、ステップＳ３０及びＳ４０の判定がそれぞれ肯定判定及び否定判定になってフラグＦrが１になり、Ｒ4とＲ5との間の段階で、ステップＳ１４０及びＳ１５０の判定が肯定判定になってフラグＦsrが１になり、Ｒ6の段階で車両が停止したとする。

【0045】

フラグＦsrが１になってからＲ6の直前まで、ステップＳ２００においてＡＢＳ制御が実行されないようＡＢＳ制御の実行が抑制されるので、ＡＢＳ制御による制動力の制限は行われない。よって、ＡＢＳ制御の実行が抑制されない場合に比して、車輪１２に付与される制動力が高くなるので、車両３４を効率的に減速させて早期に停止させることができる。

【0046】

なお、Ｆ3とＲ3との比較から解るように、車両が後進しているときの前輪（前進時の前輪、即ち操舵輪）は、車両が前進しているときの前輪よりも遅く、車両の移動方向に対する傾斜角が大きくなる。よって、ステップ１４０における車両のスピン傾向の判定の条件は、ステップ８０における判定よりも、車両がスピン傾向にあると判定され易い条件に設定されていることが好ましい。

【0047】

また、Ｆ5とＲ5との比較から解るように、車両が後進しているときの前輪（操舵輪）は、車両が前進しているときの前輪よりも遅く、車両の移動方向に対する傾斜角が小さくなる。よって、ステップ１５０における車両の前進の判定の条件は、ステップ９０における車両の後進の判定よりも、肯定判定され易い条件に設定されていることが好ましい。

【0048】

以上においては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

【0049】

例えば、上述の実施形態においては、ステップＳ１０、ステップＳ４０～Ｓ１２０及びステップＳ２００が実行される。即ち、車両３４が前進している状況において車両がスピン傾向になった後に後退していると判定されたときには、ＡＢＳ制御が実行されないようＡＢＳ制御の実行が抑制される。しかし、これらのステップは省略されてもよい。

【0050】

また、上述の実施形態においては、ステップＳ９０において、車両３４が後進していると判定されたときに、ステップＳ１００において、車両がスピンしたと判定される。しかし、車両３４が後進しているか否かの判定が行われる前に、予め設定されたスピ判定条件が成立したと判定されたときに、車両がスピンしたと判定されてもよい。

【0051】

同様に、上述の実施形態においては、ステップＳ１５０において、車両３４が前進していると判定されたときに、ステップＳ１６０において、車両がスピンしたと判定される。しかし、車両３４が前進しているか否かの判定が行われる前に、予め設定されたスピ判定条件が成立したと判定されたときに、車両がスピンしたと判定されてもよい。

【0052】

更に、上述の実施形態においては、ステップＳ２００において、ＡＢＳ制御が実行されないようＡＢＳ制御の実行が抑制される。しかし、ＡＢＳ制御による制動力の低減量が低減されることによりＡＢＳ制御の実行が抑制されるよう修正されてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１０…制動制御装置、１２…車輪、１４…制動力付与装置、１６…電子制御装置、２６FL、２６FR、２６RL及び２６RR…車輪速度センサ、２８…前後加速度センサ、３０…横加速度センサ、３２…ヨーレートセンサ、３４…車両

【図1】

【図2】

【図3】