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JP7139652B2 - 車両の制動制御装置 - Google Patents

車両の制動制御装置 Download PDF

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Description

本発明は、車両制動時における車両のピッチ角を制御する車両の制動制御装置に関する。
特許文献1には、前輪制動力に対する後輪制動力の比率を前後制動力配分比率とした場合、車両制動時において車両の走行姿勢が所定の走行姿勢になったときに、後輪制動力が大きくなるように前後制動力配分比率を変更する装置の一例が記載されている。後輪制動力とは後輪に対する制動力のことであり、前輪制動力とは前輪に対する制動力のことである。
特開2017-109664号公報
特許文献1に記載の装置では、車両の走行姿勢が所定の走行姿勢になったことを条件に、走行姿勢をノーズリフト側に是正すべく前後制動力配分比率を変更している。すなわち、車両の減速によって車両の走行姿勢がノーズダイブ側に変化し始めてから前後制動力配分比率が変更され、走行姿勢がノーズリフト側に変化することとなる。この場合、前後制動力配分比率の変更が指示されてから、同比率が実際に変わって車両のピッチ角がノーズリフト側に変化し始めるまでにタイムラグが発生してしまう。その結果、車両制動時に車両のピッチ角が変動するおそれがある。
上記課題を解決するための車両の制動制御装置は、車両の前輪に対する制動力である前輪制動力と車両の後輪に対する制動力である後輪制動力とを調整可能に構成されている制動装置に適用される。この制動制御装置は、車両制動時における車両のピッチ角の目標値を目標ピッチ角とし、前輪制動力に対する後輪制動力の比率を前後制動力配分比率とした場合、目標ピッチ角に基づいて前後制動力配分比率の目標値である目標前後制動力配分比率を算出する比率算出部と、車両制動時には、算出された目標前後制動力配分比率に基づいて制動装置を作動させる姿勢制御を実施する制動制御部と、を備えている。
上記構成では、車両制動の開始時から姿勢制御によって制動装置が作動される。すなわち、車両制動の開始時から、実際の前後制動力配分比率が目標前後制動力配分比率となるように前輪制動力及び後輪制動力が調整される。目標前後制動力配分比率は、目標ピッチ角に基づいて算出された比率である。そのため、車両のピッチ角が目標ピッチ角から乖離してから、目標前後制動力配分比率に基づいた前輪制動力及び後輪制動力の調整が開始される場合と比較し、車両制動時における車両のピッチ角の変動を抑制することができるようになる。
なお、前後制動力配分比率は前輪制動力に対する後輪制動力の比率である。そのため、前後制動力配分比率を大きくするということは、前輪への制動力の配分比率を小さくし、後輪への制動力の配分比率を大きくするということである。反対に、前後制動力配分比率を小さくするということは、前輪への制動力の配分比率を大きくし、後輪への制動力の配分比率を小さくするということである。
車両制動時にはアンチダイブ力やアンチリフト力が車両で発生することがある。アンチダイブ力は、車両前部を上方に変位させる力であり、且つ、前輪制動力が大きいほどその絶対値が大きくなる。また、アンチリフト力は、車両後部を下方に変位させる力であり、且つ、後輪制動力が大きいほど大きくなる。車両制動時には減速に起因する荷重移動によって、前輪に加わる荷重が増大し、且つ、後輪に加わる荷重が減少する。そのため、車両制動時には、車両をノーズダイブさせるようなピッチングモーメントが車両に発生し、且つ、アンチリフト力及びアンチダイブ力が当該ピッチングモーメントに対する反力として車両で発生する。一般的な車両では、前輪制動力と後輪制動力とが互いに等しい場合、前輪側で発生するアンチダイブ力よりも後輪側で発生するアンチリフト力が大きくなる。そのため、各車輪に対する制動力の総和である総制動力が同じであっても、前後制動力配分比率を変えることで、車両のノーズダイブに対する反力を調整することができる。
そのため、比率算出部は、車両制動時に車両で発生するアンチダイブ力及びアンチリフト力から推測される車両のピッチ角が目標ピッチ角となるように目標前後制動力配分比率を算出することが好ましい。この構成によれば、車両制動時に姿勢制御を実施することにより、車両のピッチ角が目標ピッチ角となるようなアンチダイブ力及びアンチリフト力を車両に発生させることができる。このように車両制動時に発生しうるアンチダイブ力及びアンチリフト力を考慮した目標前後制動力配分比率を基に前輪制動力及び後輪制動力を調整することによって、車両制動時における車両のピッチ角の制御性を高くすることができるようになる。
車両制動に伴う車両のピッチ角の変化量は、前後制動力配分比率に応じた量となる。そのため、車両制動前におけるピッチ角と目標ピッチ角とを基に目標前後制動力配分比率を算出し、この目標前後制動力配分比率を用いて姿勢制御を実施することにより、車両制動時における車両のピッチ角を目標ピッチ角に近づけることができる。
一般的な車両では、前輪は前輪用のサスペンションを介して車体に接続されており、後輪は後輪用のサスペンションを介して車体に接続されている。サスペンションは、懸架装置ともいう。各サスペンションにはスプリングが設けられており、車体と車輪との上下方向の間隔を広げる方向にサスペンションの付勢力が作用するように各サスペンションが構成されている。
ここで、車輪から路面に入力される垂直方向の荷重を接地荷重とし、車両重量及びピッチングモーメントによって車体からサスペンションに入力される垂直方向の荷重をばね上荷重とする。また、ばね上荷重のうち、サスペンションのスプリングに入力される荷重、すなわちスプリングが負担する荷重をばね荷重とする。
アンチダイブ力及びアンチリフト力は、サスペンションと車体との間で作用する力である。前輪用のサスペンションを構成するスプリングに入力されるばね荷重は、当該サスペンションに入力されるばね上荷重からアンチダイブ力を差し引いた値となる。後輪用のサスペンションを構成するスプリングに入力されるばね荷重は、当該サスペンションに入力されるばね上荷重にアンチリフト力の絶対値を加えた値となる。
車体と前輪との間隔、あるいは前輪の接地する路面からの車体の高さは、前輪用のサスペンションのスプリングに入力されるばね荷重である前輪側のばね荷重によって変化する。同様に、車体と後輪との間隔、あるいは後輪の接地する路面からの車体の高さは、後輪用のサスペンションのスプリングに入力されるばね荷重である後輪側のばね荷重によって変化する。
車両に駆動力も制動力も作用しておらず惰性で車両が走行している状態におけるピッチ角である制動前ピッチ角は、前輪側のばね荷重及び後輪側のばね荷重を基に推定することができる。前輪側のばね荷重が大きいほど車両の前輪用のスプリングの収縮量が多くなり、車両のピッチ角はノーズダイブ側の値となりやすい。一方、後輪のばね荷重が大きいほど車両の後輪用のスプリングの収縮量が多くなり、車両のピッチ角はノーズリフト側の値となりやすい。
具体的には、車両でアンチダイブ力が発生すると、前輪用のサスペンションのスプリングの付勢力とは別に車体の前部を上方に変位させる方向にアンチダイブ力が作用する。そのため、前輪用のサスペンションと車体との間での力の関係から見ると、アンチダイブ力が発生した分、前輪側のばね荷重が減少する。一方、車体と路面との間の力の関係から見ると、アンチダイブ力は、車体の前部を上方に変位させる力に対する反力として前輪用のサスペンションを押し下げる方向に作用する。そのため、前輪側のばね荷重の減少分が、前輪用のサスペンションを押し下げる力として作用することとなる。したがって、アンチダイブ力は前輪側のばね荷重を減少させる一方で、アンチダイブ力の大きさによらず、前輪の接地荷重は、車体から前輪用のサスペンションに入力されるばね上荷重に応じた大きさとなる。
同様に、車両でアンチリフト力が発生すると、当該サスペンションのスプリングの付勢力とは別に車体の後部を下方に変位させる方向にアンチリフト力が作用する。そのため、後輪用のサスペンションと車体との間の力の関係から見ると、アンチリフト力が発生した分、後輪側のばね荷重が増大する。一方、車体と路面との間の力の関係から見ると、アンチリフト力は、車体の後部を下方に変位させる力に対する反力として後輪用のサスペンションを持ち上げる方向に作用する。そのため、後輪側のばね荷重の増大分が、後輪用のサスペンションを持ち上げる力として作用することとなる。したがって、アンチリフト力は後輪側のばね荷重を増大させる一方で、アンチリフト力の大きさによらず、後輪の接地荷重は、車体から後輪用のサスペンションに入力されるばね上荷重に応じた大きさとなる。すなわち、車両制動時では、ばね上荷重の変化と接地荷重の変化とは等価と見なすことができる。
さらに、上記のように車両が惰性で走行している状態におけるアンチダイブ力及びアンチリフト力はともに「0」である。そのため、車両の惰性走行時でも、ばね荷重の変化と接地荷重の変化とは等価であると見なすことができる。
そこで、上記車両の制動制御装置は、前輪の接地荷重及び後輪の接地荷重を基に、制動前ピッチ角を算出する制動前ピッチ角算出部を備えるようにしてもよい。この場合、比率算出部は、目標ピッチ角が制動前ピッチ角よりもノーズダイブ側の値であり、制動前ピッチ角と目標ピッチ角との差分が大きいときには、当該差分が小さいときよりも前輪への制動力の配分が大きくなるように、目標前後制動力配分比率を算出することが好ましい。この構成によれば、目標ピッチ角が制動前ピッチ角よりもノーズダイブ側の値であり、目標ピッチ角と制動前ピッチ角との差分が大きいときには、このように算出された目標前後制動力配分比率を用いて姿勢制御を実施することにより、各車輪に対する制動力の総和に対する、アンチダイブ力とアンチリフト力とを合わせた力の比率を小さくすることができる。そのため、当該差分が小さい場合と比較し、姿勢制御の実施によって車両のピッチ角をよりノーズダイブ側に変化させることができる。
一方、上記構成では、目標ピッチ角が制動前ピッチ角よりもノーズダイブ側の値であっても、制動前ピッチ角と目標ピッチ角との差分が小さいときには、当該差分が大きいときよりも後輪への制動力の配分が大きくなるように、目標前後制動力配分比率が算出される。そのため、制動前ピッチ角と目標ピッチ角との差分が小さいときには、各車輪に対する制動力の総和に対する、アンチダイブ力とアンチリフト力とを合わせた力の比率を大きくすることができる。その結果、姿勢制御の実施による車両のピッチ角のノーズダイブ側への変化が抑制される分、車両制動時における車両のノーズダイブの度合いを小さくすることができる。
したがって、上記構成によれば、姿勢制御の実施によって、車両制動時における車両のピッチ角を目標ピッチ角に近づけることができる。
上記車両の制動制御装置において、制動制御部は、姿勢制御では、車両の車体減速度が変化しても前後制動力配分比率が目標前後制動力配分比率で保持されるように制動装置を作動させることが好ましい。この構成によれば、車両の車体減速度が変化しても車両のピッチ角が目標ピッチ角から乖離することを抑制できるようになる。
ところで、前輪及び後輪が同時にロックするような前後制動力配分比率のことを理想前後制動力配分比率とした場合、車両の制動時において、後輪への制動力の配分比率が、理想前後制動力配分比率に基づいて各車輪に対する制動力を調整する場合における後輪への制動力の配分比率よりも大きくなると、後輪のロック傾向が前輪のロック傾向よりも大きい状態となって車両挙動の安定性が低下するおそれがある。また、理想前後制動力配分比率は、車両の車体減速度が大きいほど小さくなる。そのため、制動初期では理想前後制動力配分比率が目標前後制動力配分比率よりも大きくても、車両の車体減速度が大きくなると、理想前後制動力配分比率が目標前後制動力配分比率を下回ってしまうことがある。そして、理想前後制動力配分比率が目標前後制動力配分比率を下回る状態になっても姿勢制御の実施が継続されると、車両挙動の安定性が低下するおそれがある。
そこで、制動制御部は、車両制動時において車両の車体減速度が切替減速度よりも大きくなったことを条件に、前後制動力配分比率が目標前後制動力配分比率よりも小さくなるように制動装置を作動させる安定制御を実施するようにしてもよい。この場合、縦軸及び横軸のうちの一方を前輪制動力とし、他方を後輪制動力とするグラフにおいて、目標前後制動力配分比率と車両の車体減速度との関係を表す線と、理想制動力配分比率と車両の車体減速度との関係を表す線とが交わるときにおける車両の車体減速度に応じた値に、切替減速度を設定することが好ましい。
上記構成によれば、姿勢制御によって前輪制動力及び後輪制動力を調整している状況下で車体減速度が切替減速度を越えると、車両挙動の安定性を確保するため、制御が姿勢制御から安定制御に切り替えられる。安定制御では、前後制動力配分比率が目標前後制動力配分比率よりも小さくなるように前輪制動力及び後輪制動力が調整される。そのため、車体減速度が切替減速度よりも大きくなっても姿勢制御の実施が継続される場合と比較し、車両挙動の安定性の低下を抑制することが可能となる。
なお、理想前後制動力配分比率と車両の車体減速度との関係を表す特性を理想配分特性とした場合、理想配分特性は、車輪に設けられている制動機構の状態(例えば、摩擦材の摩耗度合い)や車両重量などによって変わる。そのため、制動制御装置で把握している理想配分特性が、実際の理想配分特性と乖離している場合、姿勢制御から安定制御への制御の切り替えを適切なタイミングで行えないおそれがある。
例えば後輪のロック傾向が前輪のロック傾向よりも高い場合、後輪が前輪よりも先にロックし、車両挙動が不安定化するおそれがある。そして、姿勢制御によって前輪制動力及び後輪制動力が調整されている状況下で後輪のロック傾向が前輪のロック傾向よりも高い場合には、制動制御装置で把握している理想配分特性が、実際の理想配分特性から乖離していると推測することができる。
そこで、上記車両の制動制御装置は、車両制動時に、理想配分特性を学習する学習部を備えるようにしてもよい。この場合、学習部は、車両制動時における後輪のロック傾向と前輪のロック傾向とを基に、理想配分特性を学習するようにしてもよい。この構成によれば、このように理想配分特性を学習することにより、制動制御装置で把握する理想配分特性が実際の理想配分特性から乖離することの抑制が可能となる。
また、学習部は、車両走行時における車両の運動状態に基づいて求めた車両重量を基に、理想配分特性を学習するようにしてもよい。このように理想配分特性を学習する方法としては、例えば、車両加速時の駆動力と車両の加速度との関係から求めた車両重量に基づいて前輪の接地荷重と後輪の接地荷重とを推定し、当該各車輪の接地荷重の推定結果に基づいて理想配分特性を推定する方法を挙げることができる。
理想前後制動力配分比率は、車両の走行する路面の状態(例えば、μ値や勾配)によっても変わる。路面の状態が変化した場合、路面の状態の変化前後で車両の理想配分特性が大きく変化することがある。このように実際の理想配分特性が路面の状態によって変わる場合、上記の学習部による理想配分特性の学習が間に合わないおそれがある。
そこで、車輪のスリップ度合いを表す値をスリップ値とした場合、上記車両の制動制御装置は、制動制御部によって姿勢制御が実施されている状況下で、前輪のスリップ値が判定スリップ値未満である一方で後輪のスリップ値が判定スリップ値よりも大きいときに、後輪への制動力の配分が小さくなるように目標前後制動力配分比率を補正する比率補正部を備えることが好ましい。
姿勢制御が実施されている状況下で前輪のスリップ値が大きくないにも拘わらず後輪のスリップ値が大きいときには、学習部による理想配分特性の学習が間に合っていないと判断できる。そのため、上記構成では、姿勢制御の実施中において前輪のスリップ値が判定スリップ値未満であるにも拘わらず後輪のスリップ値が判定スリップ値よりも大きくなると、後輪への制動力の配分が小さくなるように目標前後制動力配分比率が補正される。すると、姿勢制御では、補正後の目標前後制動力配分比率を基に制動装置が作動される。これにより、後輪のスリップ度合いが大きくなることが抑制される。その結果、理想配分特性の学習が間に合っていない場合であっても、姿勢制御で参照される目標前後制動力配分比率の補正によって、車両挙動の安定性の低下を抑制することができるようになる。
車両の自動制動時にあっては、運転者の制動操作に伴う車両制動時と比較し、車両のピッチ角をノーズリフト側とすることにより、車両乗員の快適性が高くなりやすいと推測することができる。そこで、上記車両の制動制御装置は、車両の自動制動時における目標ピッチ角を、制動操作に伴う車両制動時における目標ピッチ角よりもノーズリフト側の値に設定する目標ピッチ角設定部を備えるようにしてもよい。
実施形態の制動制御装置を備える車両の概略を示す構成図。 車両にピッチングモーメントが発生していない様子を示す模式図。 車両にピッチングモーメントが発生している様子を示す模式図。 同制動制御装置の機能構成を示すブロック図。 理想前後制動力配分比率の推移を示すグラフ。 理想前後制動力配分比率と、目標前後制動力配分比率との関係を示すグラフ。 制御前後制動力配分比率を設定するために実行される処理ルーチンを説明するフローチャート。 制動装置の作動を制御するために実行される処理ルーチンを説明するフローチャート。 制御が姿勢制御から安定制御に切り替わる場合の作用図。 (a)~(c)は、制御が姿勢制御から安定制御に切り替わる場合のタイミングチャート。 姿勢制御で用いられる目標前後制動力配分比率が変更された場合の作用図。 (a)~(c)は、姿勢制御で用いられる目標前後制動力配分比率が変更される場合のタイミングチャート。
以下、車両の制動制御装置の一実施形態を図1~図12に従って説明する。
図1には、本実施形態の制動制御装置50を備える車両が図示されている。車両には、エンジンや電動モータなどの動力源を有するパワーユニット10が設けられている。図1に示す車両は前輪駆動車である。そのため、パワーユニット10から出力される駆動力が、各車輪FL,FR,RL、RRのうちの前輪FL,FRに伝達される。なお、制動制御装置50を備える車両は、後輪駆動車であってもよいし、四輪駆動車であってもよい。
車両には、車輪FL,FR,RL、RRに対して設けられている複数の制動機構11と、各制動機構11の作動を制御する制動装置15とが設けられている。各制動機構11は、ブレーキ液が供給されるホイールシリンダ12と、車輪FL,FR,RL、RRと一体回転する回転体13と、回転体13に近づく方向及び離れる方向に相対移動する摩擦材14とを有している。そして、各制動機構11では、ホイールシリンダ12内の液圧であるWC圧Pwcが高いほど、回転体13に摩擦材14を押し付ける力が大きくなる。これにより、回転体13に摩擦材14を押し付ける力に応じた制動力が車輪FL,FR,RL、RRに付与される。制動機構11の作動によって前輪FL,FRに付与される制動力を「前輪制動力BPf」といい、制動機構11の作動によって後輪RL,RRに付与される制動力を「後輪制動力BPr」という。
車両の運転者によってブレーキペダルなどの制動操作部材16が操作されると、その制動操作量Xが増大するにつれて車両の減速度が大きくなるように、各ホイールシリンダ12内のWC圧Pwc、すなわち前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが増大される。本実施形態では、制動制御装置50による制動装置15の制御によって車両のピッチ角PAが目標ピッチ角PATrとなるように各ホイールシリンダ12内のWC圧Pwc、すなわち前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。
なお、制動制御装置50を備える車両は、自動走行機能を有している。そして、自動走行機能に基づく車両の自動走行中における自動制動時でも、車両のピッチ角PAが目標ピッチ角PATrとなるように各ホイールシリンダ12内のWC圧Pwc、すなわち前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。
次に、図2及び図3を参照し、車両制動時における車両のピッチングについて説明する。図2には、車両停止時及び車両の定速走行時などのように車両20の前後加速度が「0」であるときにおける車両20が図示されている。一方、図3には、車両制動時における車両20が図示されている。なお、図2及び図3では、前輪側のばね上荷重SWf及び後輪側のばね上荷重SWrが白抜きの矢印で表されている。ばね上荷重とは、車両重量及びピッチングモーメントによって車体からサスペンションに入力される垂直方向の荷重のことである。また、ばね上荷重のうち、サスペンションのスプリング21f,21rに入力される荷重、すなわちスプリング21f,21rが負担する荷重のことを、「ばね荷重」という。また、車輪の路面への垂直方向の荷重のことを、「車輪の接地荷重」という。
図2に示すように、車両20の前後加速度Gxが「0」である場合、前輪用のサスペンションを構成する前輪用スプリング21fの長さは、前輪側のばね上荷重SWfと前輪用スプリング21fの反力とが釣り合う長さで保持される。同様に、後輪用のサスペンションを構成する後輪用スプリング21rの長さは、後輪側のばね上荷重SWrと後輪用スプリング21rの反力とが釣り合う長さで保持される。車両に制動力及び駆動力の双方が加わっていない場合、すなわち車両が惰性で走行している場合、アンチダイブ力及びアンチリフト力の双方が車両で発生していない。また、このような場合には車両の加減速によるピッチングモーメントも発生しない。したがって、車両重量による車体からのばね上荷重SWf,SWrがばね荷重となる。
そして、車両20への制動力の付与によって車両が減速すると、図3に実線の矢印で示すようなピッチングモーメントPMが車両20に発生し、車両20がノーズダイブ側にピッチングすることがある。ノーズダイブとは、車両20の前部を下方に変位させるとともに車両20の後部を上方に変位させる車両の挙動のことである。一方、車両20の前部を上方に変位させるとともに車両20の後部を下方に変位させる車両の挙動のことを、「ノーズリフト」という。
制動制御装置50を備える車両20では、前輪用のサスペンション及び後輪用のサスペンションのジオメトリは、以下の2つの条件を満たすように設定されている。
(条件1)前輪FL,FRに制動力を付与すると、車両前部を前輪FL,FRから離間させる方向、すなわち車両前部を上方に押し上げる方向の力であるアンチダイブ力FADが発生すること。
(条件2)後輪RL,RRに制動力を付与すると、車両後部を後輪RL,RRに接近させる方向、すなわち車両後部を下方に押し下げる方向の力であるアンチリフト力FALが発生すること。
図3では、アンチダイブ力FAD及びアンチリフト力FALは、黒塗りの矢印で表されている。アンチダイブ力FADと前輪制動力BPfとの関係は車両の諸元によって決まるが、前輪制動力BPfが大きいほどアンチダイブ力FADの絶対値は大きくなる。また、アンチリフト力FALと後輪制動力BPrとの関係は車両の諸元によって決まるが、後輪制動力BPrが大きいほどアンチリフト力FALは大きくなる。
アンチダイブ力FAD及びアンチリフト力FALの双方が発生している場合、前輪用スプリング21fに入力されるばね荷重である前輪側のばね荷重は、前輪側のばね上荷重SWfとアンチダイブ力FADとの合計となる。また、後輪用スプリング21rに入力されるばね荷重である後輪側のばね荷重は、後輪側のばね上荷重SWrとアンチリフト力FALとの合計となる。そして、車両制動中における前輪用スプリング21fの長さは、前輪側のばね荷重と前輪用スプリング21fの反力とが釣り合う長さとなる。図3に示すようにアンチダイブ力FADの向きは、前輪側のばね上荷重SWfの向きとは反対である。また、車両制動中における後輪用スプリング21rの長さは、後輪側のばね荷重と後輪用スプリング21rの反力とが釣り合う長さとなる。図3に示すようにアンチリフト力FALの向きは、後輪のばね上荷重SWrの向きと同じである。前輪FL,FR及び後輪RL,RRの双方で制動力が発生すると車両が減速し、このときの車両の減速度に応じたピッチングモーメントPMが車両に発生する。前輪FL,FRと後輪RL,RRとでそれぞれ同じ大きさの制動力を発生させた場合、一般的な車両では、前輪FL,FR側で発生するアンチダイブ力FADよりも後輪RL,RR側で発生するアンチリフト力FALのほうが大きくなる。あるいは、前輪FL,FRと後輪RL,RRとでそれぞれ同じ大きさの制動力を発生させた場合、前輪FL,FR側で発生するアンチダイブ力FADによる前輪用スプリング21fの長さの増大量よりも、後輪RL,RR側で発生するアンチリフト力FALによる後輪用スプリング21rの長さの減少量のほうが大きくなる。そのため、各車輪FL,FR,RL,RRに対する制動力の総和が同じであっても、後輪制動力BPrが大きくてアンチリフト力FALが大きいほど車両制動に伴う後輪用スプリング21rの収縮量が多くなり、ひいては車両のピッチ角PAがよりノーズリフト側に変化しやすい。
つまり、前輪制動力BPfに対する後輪制動力BPrの比率を前後制動力配分比率DR(=BPr/BPf)とした場合、車両制動時にあっては、車両のピッチ角PAは前後制動力配分比率DRに応じた角度となる。具体的には、前後制動力配分比率DRが小さいほど、前輪FL,FRへの制動力の配分が大きくなるため、各車輪FL,FR,RL,RRに付与する制動力の総和に対する、アンチダイブ力FADとアンチリフト力FALとを合わせた総力の比率が小さくなる。その結果、車両のピッチ角PAはよりノーズダイブ側の角度となる。一方、前後制動力配分比率DRが大きいほど、後輪RL,RRへの制動力の配分が大きくなるため、各車輪FL,FR,RL,RRに付与する制動力の総和に対する、アンチダイブ力FADとアンチリフト力FALとを合わせた総力の比率が大きくなる。その結果、車両のピッチ角PAはよりノーズリフト側の角度となる。
車両制動時におけるピッチ角の目標値を目標ピッチ角PATrとし、目標ピッチ角PATrに応じた前後制動力配分比率DRを目標前後制動力配分比率DRTrとしたとする。この場合、目標前後制動力配分比率DRTrを算出し、この目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを制御することにより、車両制動時における車両のピッチ角PAを目標ピッチ角PATrに近づけることができる。なお、本実施形態でいう「前後制動力配分比率DR」とは、左前輪FLに付与される前輪制動力BPfと右前輪FRに付与される前輪制動力BPfとの合計に対する左後輪RLに付与される後輪制動力BPrと右後輪RRに付与される後輪制動力BPrとの合計の比率のことである。
次に、図1及び図4を参照し、制動制御装置50について説明する。
図1に示すように、制動制御装置50には、車輪FL,FR,RL、RRと同数の車輪速度センサ101、前後加速度センサ102及びストロークセンサ103などの各種のセンサから信号が入力される。車輪速度センサ101は、対応する車輪の回転速度である車輪速度VWを検出し、車輪速度VWに応じた信号を出力する。前後加速度センサ102は、車両の前後方向における加速度である前後加速度Gxを検出し、前後加速度Gxに応じた信号を出力する。ストロークセンサ103は、制動操作部材16の操作量である制動操作量Xを検出し、制動操作量Xに応じた信号を出力する。そして、制動制御装置50は、各種のセンサ101~103から入力される信号を基に制動装置15を制御する。
なお、制動制御装置50は、制動制御の実施に必要な各種のパラメータを算出する。すなわち、制動制御装置50は、車輪速度センサ101の出力信号を基に算出した車輪速度VWを時間微分し、その時間微分の結果の正負を反転させることにより、車輪減速度DVWを算出する。また、制動制御装置50は、各車輪FL,FR,RL、RRの車輪速度VWを基に、車両の車体速度VSを算出する。また、制動制御装置50は、算出した車体速度VSを時間微分し、その時間微分の結果の正負を反転させることにより、車両の車体減速度DVSを算出する。また、制動制御装置50は、前後加速度Gxと車体減速度DVSとを基に、車両の走行する路面の勾配θを算出する。
図4には、車両制動時に制動装置15の作動を制御するための制動制御装置50の機能構成が図示されている。制動制御装置50の積載量推定部51は、車両積載量の推定値LCを算出する。駆動輪である前輪FL,FRに伝達される駆動力が一定であるという条件下にあっては、車両重量が多いほど車両の発進時における車両の加速度が大きくなりにくい。そこで、例えば、積載量推定部51は、車両の発進時に前輪FL,FRに伝達される駆動力と車両の加速度とを基に、車両重量の推定値WSを算出する。そして、積載が全くない状態における車両重量を初期車両重量WSBとした場合、積載量推定部51は、算出した車両重量の推定値WSから初期車両重量WSBを減じた値を車両積載量の推定値LCとして算出する。
制動制御装置50の接地荷重推定部52は、車両の走行する路面の勾配θ、及び、積載量推定部51によって推定された車両積載量の推定値LCを基に、前輪FL,FRの接地荷重の推定値を前輪の接地荷重FWfとして算出し、且つ、後輪RL,RRの接地荷重の推定値を後輪の接地荷重FWrとして算出する。
すなわち、路面が登坂路である場合、路面が登坂路ではない場合と比較し、車両重量のうち、後輪RL,RRによって支えられる重量成分が多くなりやすく、前輪FL,FRによって支えられる重量成分が少なくなりやすい。一方、路面が降坂路である場合、路面が降坂路ではない場合と比較し、車両重量のうち、後輪RL,RRによって支えられる重量成分が少なくなりやすく、前輪FL,FRによって支えられる重量成分が多くなりやすい。そのため、接地荷重推定部52は、路面が登坂路である場合、路面の勾配θの絶対値が大きいほど、前輪の接地荷重FWfが小さくなり、且つ、後輪の接地荷重FWrが大きくなるように、接地荷重FWf,FWrを算出する。また、接地荷重推定部52は、路面が降坂路である場合、路面の勾配θの絶対値が大きいほど、前輪の接地荷重FWfが大きくなり、且つ、後輪の接地荷重FWrが小さくなるように、接地荷重FWf,FWrを算出する。
また、車両積載量が多いほど、車輪の接地荷重が大きくなりやすい。特に、車室内の前部に位置する乗員の数が多いほど、前輪FL,FRに加わる荷重が大きくなると推測できる。そのため、接地荷重推定部52は、車室内の前部に位置する乗員の数を基に、車両積載量の推定値LCを、車両前部の積載量と車両後部の積載量とに分配する。例えば、接地荷重推定部52は、車室内の前部に位置する乗員の数が多いほど車両前部の積載量が多くなるように、車両積載量の推定値LCを車両前部の積載量と車両後部の積載量とに分配する。そして、接地荷重推定部52は、車両前部の積載量が多いほど前輪の接地荷重FWfが大きくなるように、前輪の接地荷重FWfを算出する。また、接地荷重推定部52は、車両後部の積載量が多いほど後輪の接地荷重FWrが大きくなるように、後輪の接地荷重FWrを算出する。
制動制御装置50の制動前ピッチ角算出部53は、車両の非制動時における車両のピッチ角PAである制動前ピッチ角PAbを算出する。制動前ピッチ角算出部53は、接地荷重推定部52によって算出された前輪の接地荷重FWf及び後輪の接地荷重FWrを基に制動前ピッチ角PAbを算出する。つまり、車両制動の開始直前であり、駆動輪である前輪FL,FRに駆動力が伝達されていないと見なせる場合、すなわち車両が惰性で走行していると見なせる場合、前輪の接地荷重FWfが大きいほど前輪用スプリング21fの長さが短くなっており、且つ、後輪の接地荷重FWrが大きいほど後輪用スプリング21rの長さが短くなっている。そのため、制動前ピッチ角算出部53は、前輪用スプリング21fのばね定数や後輪用スプリング21rのばね定数などの車両の諸元を基に、前輪用スプリング21fの長さが前輪の接地荷重FWfに応じた値となり、且つ、後輪用スプリング21rの長さが後輪の接地荷重FWrに応じた値となるように、各スプリング21f,21rの長さを算出する。そして、制動前ピッチ角算出部53は、算出した各スプリング21f,21rの長さと車両のホイールベース長とを基に制動前ピッチ角PAbを算出する。このように算出された制動前ピッチ角PAbは、前輪用スプリング21fの長さが短いほど、すなわち後輪用スプリング21rの長さが長いほど、ノーズダイブ側の値となる。つまり、制動前ピッチ角PAbは、前輪の接地荷重FWfが大きいほど、すなわち後輪の接地荷重FWrが小さいほど、ノーズダイブ側の値になりやすい。また、制動前ピッチ角PAbは、前輪の接地荷重FWfが小さいほど、すなわち後輪の接地荷重FWrが大きいほどノーズリフト側の値になりやすい。
制動制御装置50のスリップ算出部54は、前輪FL,FRのスリップ値SLPfと後輪RL,RRのスリップ値SLPrとを算出する。車輪のスリップ値SLPf,SLPrは、車輪の減速スリップの度合いを数値化したものであり、車輪の減速スリップの度合いが大きいほど大きくなる。例えば、スリップ算出部54は、車輪の車輪減速度DVWから車両の車体減速度DVSを減じた値を車輪のスリップ値SLPf,SLPrとして算出する。
制動制御装置50の理想配分特性学習部55は、車両制動時における前輪FL,FRのスリップ値SLPfと後輪RL,RRのスリップ値SLPrとを基に、理想前後制動力配分比率DRIと車両の車体減速度DVSとの関係を表す特性である理想配分特性を学習する。理想前後制動力配分比率DRIは、車両制動時に前輪FL,FRと後輪RL,RRとが同時にロックするような前後制動力配分比率のことである。図5は横軸を前輪制動力BPfとし、縦軸を後輪制動力BPrとしたグラフであり、図5には理想配分特性を表す線である理想制動力配分比率線LIが図示されている。図5に示すように、前輪制動力BPfが大きいほど後輪制動力BPrが小さくなるように、理想前後制動力配分比率DRIが変化する。なお、車両の理想配分特性の具体的な学習方法については後述する。
図4に戻り、制動制御装置50の目標ピッチ角設定部56は、車両制動の開始直前に、車両制動時における目標ピッチ角PATrを設定する。すなわち、運転者の制動操作に伴う車両制動である場合、目標ピッチ角設定部56は、制動操作部材16の操作開始を検知したときに目標ピッチ角PATrの設定を行う。また、車両の自動走行中における自動制動である場合、目標ピッチ角設定部56は、自動制動の開始が制動制御装置50に要求されたときに目標ピッチ角PATrの設定を行う。
目標ピッチ角設定部56は、運転者の制動操作に伴う車両制動であるのか、又は、自動走行中における自動制動であるのかによって、目標ピッチ角PATrの基準となる目標ピッチ角基準値PATrBを設定する。車両が非積載状態で停車しているときのピッチ角PAを基準ピッチ角PAsとした場合、目標ピッチ角設定部56は、運転者の制動操作に伴う車両制動時では、基準ピッチ角PAsよりもノーズダイブ側の値を目標ピッチ角基準値PATrBとして設定する。一方、目標ピッチ角設定部56は、自動制動時では、運転者の制動操作に伴う車両制動であるときよりも目標ピッチ角基準値PATrBが基準ピッチ角PAsに近い値となるように、目標ピッチ角基準値PATrBを設定する。
また、目標ピッチ角設定部56は、理想配分特性学習部55によって学習された車両の理想配分特性(すなわち、制動制御装置50が把握している理想配分特性)、及び、車両の走行する路面の勾配θを基に目標ピッチ角基準値PATrBを補正し、補正後の値を目標ピッチ角PATrとして導出する。なお、目標ピッチ角基準値PATrBを補正して目標ピッチ角PATrを導出する方法については後述する。
制動制御装置50の比率算出部57は、目標ピッチ角設定部56によって目標ピッチ角PATrが設定されると、目標前後制動力配分比率DRTrを算出する。すなわち、比率算出部57は、車両制動の開始直前に、目標前後制動力配分比率DRTrを算出する。比率算出部57は、制動前ピッチ角算出部53によって算出された制動前ピッチ角PAbと、目標ピッチ角設定部56によって設定された目標ピッチ角PATrとを基に、目標前後制動力配分比率DRTrを算出する。
具体的には、比率算出部57は、目標ピッチ角PATrが制動前ピッチ角PAbよりもノーズダイブ側の値である場合、制動前ピッチ角PAbと目標ピッチ角PATrとの差分が大きいときには、当該差分が小さいときよりも前輪FL,FRへの制動力の配分が大きくなるように、目標前後制動力配分比率DRTrを算出する。車両制動時では、車両のピッチ角PAのノーズダイブ側への変化量は、前輪制動力BPfに応じた力であるアンチダイブ力FADと後輪制動力BPrに応じた力であるアンチリフト力FALとの和に応じた量となる。そのため、比率算出部57は、アンチダイブ力FADとアンチリフト力FALとの和が目標ピッチ角PATrと制動前ピッチ角PAbとの差に応じた値となるような前後制動力配分比率DRを目標前後制動力配分比率DRTrとして算出する。すなわち、比率算出部57は、目標ピッチ角PATrが制動前ピッチ角PAbよりもノーズダイブ側の値である場合、車両制動時に車両で発生するアンチダイブ力FAD及びアンチリフト力FALから推測される車両のピッチ角が目標ピッチ角PATrとなるように、目標前後制動力配分比率DRTrを算出する。
なお、目標ピッチ角PATrが制動前ピッチ角PAbよりもノーズリフト側の値であっても、制動前ピッチ角PAbと目標ピッチ角PATrとの差分がそれほど大きくないこともある。このように当該差分が小さい場合、比率算出部57は、当該差分が大きい場合よりも後輪RL,RRへの制動力の配分が大きくなるように目標前後制動力配分比率DRTrを算出する。こうした目標前後制動力配分比率DRTrに基づいた車両制動を行うことにより、アンチダイブ力FADとアンチリフト力FALとの和を当該差分が大きい場合とは異ならせることができる。その結果、車両のピッチ角PAのノーズリフト側への変化を抑えることができる。
制動制御装置50の比率補正部58は、スリップ算出部54によって算出された後輪RL,RRのスリップ値SLPrを基に前後制動力配分比率DRの補正量ΔDRを算出する補正量算出部581と、加算部582とを有している。補正量算出部581は、後輪RL,RRのスリップ値SLPrが判定スリップ値SLPTh未満であるときには補正量ΔDRを「0」とする。一方、補正量算出部581は、後輪RL,RRのスリップ値SLPrが判定スリップ値SLPTh以上であるときには、補正量ΔDRを「0」よりも小さい規定値と等しくする。
理想配分特性学習部55による理想配分特性の学習が間に合っていない場合、制動制御装置50で把握している理想配分特性が実際の理想配分特性と乖離しているおそれがある。このような場合、前輪FL,FRのロック傾向はそれほど大きくないにも拘わらず後輪RL,RRのロック傾向が大きくなっていることがある。比率算出部57によって算出された目標前後制動力配分比率DRTrで前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整されている状況下で後輪RL,RRのロック傾向が大きくなっている場合、車両挙動の安定性の低下を抑制するために、後輪制動力BPrが大きくなりにくくなるように目標前後制動力配分比率DRTrを補正する必要がある。そこで、目標前後制動力配分比率DRTrの補正が必要か否かを後輪RL,RRのスリップ値SLPrに基づいて判断できるように、判定スリップ値SLPThが設定されている。
加算部582は、比率算出部57によって算出された目標前後制動力配分比率DRTrと、補正量算出部581によって算出された補正量ΔDRとの和を、補正後の目標前後制動力配分比率DRTrとして算出する。よって、補正量ΔDRが上記規定値と等しい場合、補正後の目標前後制動力配分比率DRTrは、補正前の目標前後制動力配分比率DRTrよりも小さくなる。
制動制御装置50の理想比率算出部59は、理想配分特性学習部55によって学習された理想配分特性、すなわち制動制御装置50が把握している理想配分特性を基に、そのときの理想前後制動力配分比率DRIを算出する。すなわち、理想比率算出部59は、図5に示す理想制動力配分比率線LIを基に、そのときの車両の車体減速度DVSに基づいた比率を理想前後制動力配分比率DRIとして算出する。
制動制御装置50の比率決定部60は、比率算出部57によって算出された目標前後制動力配分比率DRTr、比率補正部58によって算出された補正後の目標前後制動力配分比率DRTr、及び、理想比率算出部59によって算出された理想前後制動力配分比率DRIを基に、制御前後制動力配分比率DRCを決定する。なお、制御前後制動力配分比率DRCの決定方法については後述する。
制動制御装置50の制動制御部61は、車両制動時には、比率決定部60によって決定された制御前後制動力配分比率DRCに基づいて制動装置15の作動を制御する。すなわち、制動制御部61は、前輪制動力BPfに対する後輪制動力BPrの比率が制御前後制動力配分比率DRCとなるように、制動装置15を制御する。制動制御部61による制動装置15の具体的な制御方法については後述する。
なお、本実施形態では、制御前後制動力配分比率DRCが目標前後制動力配分比率DRTrであり、この制御前後制動力配分比率DRCに基づいた制動制御部61による制動装置15の制御を、「姿勢制御」という。また、制御前後制動力配分比率DRCが理想前後制動力配分比率DRIであり、この制御前後制動力配分比率DRCに基づいた制動制御部61による制動装置15の制御を、「安定制御」という。
次に、図5を参照し、理想配分特性学習部55による車両の理想配分特性の学習処理について説明する。
理想配分特性学習部55は、車両制動時において、後輪RL,RRのスリップ値SLPrと前輪FL,FRのスリップ値SLPfとの乖離が小さくなるように、理想配分特性を学習する。具体的には、後輪RL,RRのスリップ値SLPrが前輪FL,FRのスリップ値SLPfよりも大きい場合、理想配分特性学習部55は、後輪RL,RRのロック傾向が前輪FL,FRのロック傾向よりも大きく、前輪FL,FRよりも先に後輪RL,RRがロックする可能性有りと判断する。そのため、理想配分特性学習部55は、前輪制動力BPfが大きくなる側に理想配分特性を変更する。図5では、理想配分特性学習部55で今まで把握していた理想配分特性を表す理想制動力配分比率線LIが破線で表されているものとする。この場合、理想配分特性学習部55は、前輪FL,FRよりも先に後輪RL,RRがロックする可能性有りと判断したときには、例えば図5における一点鎖線の理想制動力配分比率線LIで表すことのできる特性を理想配分特性として保管する。
一方、車両制動時において、前輪FL,FRのスリップ値SLPfが後輪RL,RRのスリップ値SLPrよりも大きい場合、理想配分特性学習部55は、前輪FL,FRのロック傾向が後輪RL,RRのロック傾向よりも大きく、後輪RL,RRよりも先に前輪FL,FRがロックする可能性有りと判断する。そのため、理想配分特性学習部55は、後輪制動力BPrが大きくなる側に理想配分特性を変更する。図5では、理想配分特性学習部55で今まで把握していた理想配分特性を表す理想制動力配分比率線LIが破線で表されているものとする。この場合、理想配分特性学習部55は、後輪RL,RRよりも先に前輪FL,FRがロックする可能性有りと判断したときには、例えば図5における実線の理想制動力配分比率線LIで表すことができる特性を理想配分特性として保管する。
次に、目標ピッチ角設定部56が目標ピッチ角PATrを導出する際に実行される処理について説明する。
目標ピッチ角設定部56は、理想配分特性学習部55によって学習された車両の理想配分特性、及び、車両の走行する路面の勾配θに応じたピッチ角補正量ΔPAを算出する。そして、目標ピッチ角設定部56は、目標ピッチ角基準値PATrBとピッチ角補正量ΔPAとの和を目標ピッチ角PATrとして算出する。
すなわち、目標ピッチ角設定部56は、理想配分特性を基に制動初期における理想前後制動力配分比率DRIを導出し、導出した理想前後制動力配分比率DRIが大きいほどピッチ角補正量ΔPAが大きくなるようにピッチ角補正量ΔPAを算出する。また、目標ピッチ角設定部56は、制動初期における理想前後制動力配分比率DRIを基に算出したピッチ角補正量ΔPAを、車両の走行する路面の勾配θに応じて補正する。路面が登坂路であるときには、路面が登坂路ではない場合と比較し、車両のピッチ角PAをノーズダイブ側に変更させにくい。一方、路面が降坂路であるときには、路面が降坂路ではない場合と比較し、車両のピッチ角PAをノーズダイブ側に変更させやすい。そのため、目標ピッチ角設定部56は、路面が登坂路であるときにはピッチ角補正量ΔPAを増大補正する一方、路面が降坂路であるときにはピッチ角補正量ΔPAを減少補正する。
次に、図6及び図7を参照し、比率決定部60が制御前後制動力配分比率DRCを決定する際に実行する処理ルーチンについて説明する。本処理ルーチンは、車両制動時に所定の制御サイクル毎に実行される。
図7に示すように、本処理ルーチンにおいて、比率決定部60は、車両の車体減速度DVSが切替減速度DVSTh以下であるか否かを判定する(S11)。切替減速度DVSThは、制御を姿勢制御から安定制御に切り替えるタイミングを決めるための判定値である。
ここで、図6を参照し、切替減速度DVSThについて説明する。図6において、破線は理想制動力配分比率線LIであり、実線は、目標前後制動力配分比率DRTrと車体減速度DVSとの関係を表す線である目標制動力配分比率線LTrである。図6には、複数の等減速度線A1,A2,A3が一点鎖線で図示されている。第1の等減速度線A1は、車体減速度DVSが第1の減速度DVS1となるときの前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを示す点を繋いだ線である。第2の等減速度線A2は、車体減速度DVSが第2の減速度DVS2となるときの前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを示す点を繋いだ線である。また、第3の等減速度線A3は、車体減速度DVSが第3の減速度DVS3となるときの前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを示す点を繋いだ線である。なお、第1の減速度DVS1は第2及び第3の減速度DVS2,DVS3よりも大きく、第3の減速度DVS3は第1及び第2の減速度DVS1,DVS2よりも小さい。
図6に示すグラフでは、理想制動力配分比率線LIと目標制動力配分比率線LTrとが互いに交わる点を第2の等減速度線A2が通過している。すなわち、目標前後制動力配分比率DRTrを用いる姿勢制御が実施されている場合、車両の車体減速度DVSが第2の減速度DVS2を越えると、後輪RL,RRのロック傾向が前輪FL,FRのロック傾向よりも大きくなり、車両挙動の安定性が低下するおそれがある。そこで、理想制動力配分比率線LIと目標制動力配分比率線LTrとが交わるときにおける車体減速度(図6に示す例では、第2の減速度DVS)に応じた値に、切替減速度DVSThが設定されている。本実施形態では、切替減速度DVSThは、理想制動力配分比率線LIと目標制動力配分比率線LTrとが交わるときにおける車体減速度と等しい値に設定される。
なお、切替減速度DVSThは、制動制御装置50が把握している理想配分特性を表す理想制動力配分比率線LIと、目標制動力配分比率線LTrとに基づいて設定される。理想配分特性学習部55によって理想配分特性が学習されると、制動制御装置50が把握している理想配分特性を表す理想制動力配分比率線LIと、目標制動力配分比率線LTrとが交わるときの車体減速度が変わる。そのため、制動制御装置50が把握している理想配分特性が変わると、切替減速度DVSThは変更される。また、制動制御装置50が把握している理想配分特性が変わらなくても、比率算出部57によって算出される目標前後制動力配分比率DRTrが変わると、切替減速度DVSThは変更される。こうした切替減速度DVSThの設定もまた比率決定部60で行われる。
図7に戻り、車体減速度DVSが切替減速度DVSTh以下である場合(S11:YES)、比率決定部60は、スリップ算出部54によって算出された後輪RL,RRのスリップ値SLPrが判定スリップ値SLPThよりも大きいか否かを判定する(S12)。例えば、ステップS12では、左後輪RLのスリップ値SLPrと右後輪RRのスリップ値SLPrとの平均値が判定スリップ値SLPThよりも大きいときに、スリップ値SLPrが判定スリップ値SLPThよりも大きいと判定するようにしてもよい。また、ステップS12では、左後輪RLのスリップ値SLPr及び右後輪RRのスリップ値SLPrの少なくとも一方が判定スリップ値SLPThよりも大きいときに、スリップ値SLPrが判定スリップ値SLPThよりも大きいと判定するようにしてもよい。スリップ値SLPrが判定スリップ値SLPThよりも大きい場合は、理想配分特性学習部55による理想配分特性の学習が間に合っておらず、前後制動力配分比率DRを小さくして後輪制動力BPrの増大を制限する必要があると判断する。そのため、スリップ値SLPrが判定スリップ値SLPThよりも大きい場合(S12:YES)、比率決定部60は、制御前後制動力配分比率DRCとして、比率補正部58によって算出された補正後の目標前後制動力配分比率DRTrを選択する(S13)。これにより、比率算出部57によって算出された補正前の目標前後制動力配分比率DRTrが制御前後制動力配分比率DRCとして選択される場合と比較し、制御前後制動力配分比率DRCを小さくすることができる。その後、比率決定部60は、本処理ルーチンを一旦終了する。
一方、スリップ値SLPrが判定スリップ値SLPTh以下である場合(S12:NO)、比率決定部60は、制御前後制動力配分比率DRCとして、比率算出部57によって算出された補正前の目標前後制動力配分比率DRTrを選択する(S14)。その後、比率決定部60は、本処理ルーチンを一旦終了する。
その一方で、ステップS11において、車体減速度DVSが切替減速度DVSThよりも大きい場合(NO)、比率決定部60は、制御前後制動力配分比率DRCとして補正後の目標前後制動力配分比率DRTrが選択されているか否かを判定する(S15)。補正後の目標前後制動力配分比率DRTrが選択されている場合は、車両挙動の安定性の低下を抑制するために後輪制動力BPrの増大を制限する制御が既に実施されていると判定する。
そのため、補正後の目標前後制動力配分比率DRTrが選択されている場合(S15:YES)、比率決定部60は、本処理ルーチンを一旦終了する。一方、補正後の目標前後制動力配分比率DRTrが選択されていない場合(S15:NO)、比率決定部60は、制御前後制動力配分比率DRCとして、理想前後制動力配分比率DRIを選択する(S16)。その後、比率決定部60は、本処理ルーチンを一旦終了する。
次に、図8を参照し、制動制御部61が制動装置15の作動を制御するために実行する処理ルーチンについて説明する。本処理ルーチンは、車両制動時に所定の制御サイクル毎に実行される。
本処理ルーチンにおいて、制動制御部61は、車体減速度DVSの目標値である目標車体減速度DVSTrを取得する(S21)。運転者の制動操作に伴う車両制動では、制動操作部材16の操作量である制動操作量Xが多いほど目標車体減速度DVSTrは大きくなる。一方、車両の自動走行時における自動制動では、目標車体減速度DVSTrは、自動走行用のアプリケーションによって決定される。続いて、制動制御部61は、各車輪FL,FR,RL,RRに対する制動力の合計の目標値であるトータル制動力BPttlを、目標車体減速度DVSTrを基に算出する(S22)。具体的には、制動制御部61は、目標車体減速度DVSTrが大きいほどトータル制動力BPttlが大きくなるように、トータル制動力BPttlを算出する。
そして、制動制御部61は、制御前後制動力配分比率DRCとして、理想比率算出部59によって算出された理想前後制動力配分比率DRIが選択されているか否かを判定する(S23)。理想前後制動力配分比率DRIが選択されている場合は、制御が既に姿勢制御から安定制御に移行していると判断する。一方、理想前後制動力配分比率DRIが選択されていない場合には、制御が安定制御に移行しているとの判定はなされない。
そのため、理想前後制動力配分比率DRIが選択されている場合(S23:YES)、制動制御部61は、その処理を後述するステップS26に移行する。一方、理想前後制動力配分比率DRIが選択されていない場合(S23:NO)、制動制御部61は、スリップ算出部54によって算出された後輪RL,RRのスリップ値SLPrが規定スリップ値SLPTh2よりも大きいか否かを判定する(S24)。規定スリップ値SLPTh2は、上記判定スリップ値SLPThよりも大きい値に設定されている。姿勢制御が実施されている状況下でスリップ値SLPrが規定スリップ値SLPTh2あたりまで大きくなっている場合は、制御前後制動力配分比率DRCとして補正後の目標前後制動力配分比率DRTrが選択されていると推測できる。そして、制動制御部61は、補正後の目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを調整しても、車両挙動の安定性の低下の抑制が十分ではないと判断する。そのため、後輪RL,RRのスリップ値SLPrが規定スリップ値SLPTh2よりも大きい場合(S24:YES)、制動制御部61は、制御前後制動力配分比率DRCを用いた制御ではなく、後輪制動力BPrを保持する後輪制動保持制御を実施する(S25)。制動制御部61は、後輪制動保持制御では、ステップS22で算出されるトータル制動力BPttlが増大されても、後輪制動力BPrを増大させることなく、前輪制動力BPfが大きくなるように制動装置15を制御する。その後、制動制御部61は、本処理ルーチンを一旦終了する。
一方、スリップ値SLPrが規定スリップ値SLPTh2以下である場合(S24:NO)、制動制御部61は、その処理を次のステップS26に移行する。
ステップS26において、制動制御部61は、制御前後制動力配分比率DRCに基づいた制動制御を実施する。すなわち、制御前後制動力配分比率DRCとして目標前後制動力配分比率DRTrが選択されている場合、制動制御部61は、姿勢制御を実施する。また、制御前後制動力配分比率DRCとして理想前後制動力配分比率DRIが選択されている場合、制動制御部61は、安定制御を実施する。その後、制動制御部61は、本処理ルーチンを一旦終了する。
次に、図9~図12を参照し、本実施形態の作用及び効果について説明する。
まずはじめに、図9及び図10を参照し、理想配分特性学習部55で学習された理想配分特性、すなわち制動制御装置50で把握している理想配分特性が、実際の理想配分特性と乖離していない場合における作用及び効果について説明する。
車両が走行している状況下で運転者の制動操作の開始などによって車両制動が開始されると、制動制御装置50では姿勢制御が開始される。すると、姿勢制御によって制動装置15が作動されることにより、実際の前後制動力配分比率DRが補正前の目標前後制動力配分比率DRTrと一致するように、前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。
すると、車両では、前輪制動力BPfに応じたアンチダイブ力FADが発生し、後輪制動力BPrに応じたアンチリフト力FALが発生する。さらに、前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrの和に応じたピッチングモーメントPMが車両で発生する。この場合、アンチダイブ力FADとアンチリフト力FALとの和に起因するピッチングモーメントPMに抗する力と、ピッチングモーメントPMとが車両に作用することとなり、結果として、車両のピッチ角PAが目標ピッチ角PATrに近づく。
本実施形態では、このように車両制動の開始時から、目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。そのため、車両のピッチ角PAが目標ピッチ角PATrから乖離してから、目標前後制動力配分比率DRTrに基づいた前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrの調整が開始される場合と比較し、車両制動時における車両のピッチ角PAの変動を抑制することができる。
なお、図9において、実線は、実際の前後制動力配分比率DRと車体減速度DVSとの関係の特性を表す特性線LRである。また、図9において、破線は目標制動力配分比率線LTrであり、一点鎖線は理想制動力配分比率線LIである。また、図9において、二点鎖線は、前後の制動力を配分する制御を何ら実施しない場合における、前後制動力の配分比率と車体減速度DVSとの関係の特性を表す特性線LNである。図9に示す例では、目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを調整することにより、前後の制動力を配分する制御を何ら実施しない場合と比較し、後輪制動力BPrが大きくなる。そのため、前後の制動力を配分する制御を何ら実施しない場合と比較し、車両のピッチ角PAをよりノーズリフト側の値とすることができる。
比率算出部57では、車両制動時に車両で発生するアンチダイブ力FAD及びアンチリフト力FALを用いて推測される車両のピッチ角が目標ピッチ角PATrとなるように目標前後制動力配分比率DRTrが算出される。そのため、この目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを調整することにより、車両制動時における車両のピッチ角PAの制御性を高くすることができる。
図10(a),(b),(c)に示すように、目標車体減速度DVSTrが大きくなると、目標車体減速度DVSTrに追随して車両の車体減速度DVSが大きくなるようにトータル制動力BPttlが算出され、このトータル制動力BPttlが各車輪FL,FR,RL,RRに分配される。この際、本実施形態では、車両の車体減速度DVSが切替減速度DVSTh未満である場合、目標車体減速度DVSTrが大きくなっても、実際の前後制動力配分比率DRが目標前後制動力配分比率DRTrで保持される。その結果、車両の車体減速度DVSが大きくなっても、車両のピッチ角PAが目標ピッチ角PATrから乖離することを抑制できる。
そして、目標車体減速度DVSTrの増大に追随して車体減速度DVSが大きくなり、タイミングt11で車体減速度DVSが切替減速度DVSThに達する。図10に示す例では、タイミングt11以降でも目標車体減速度DVSTrの増大が継続される。すると、本実施形態では、制御が姿勢制御から安定制御に切り替わるため、図9に示すように、実際の前後制動力配分比率DRが理想前後制動力配分比率DRIとなるように前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整されるようになる。車体減速度DVSが切替減速度DVSThよりも大きい状況下では、理想前後制動力配分比率DRIは、目標前後制動力配分比率DRTrよりも小さい。そのため、図10(a),(b),(c)に示すように、タイミングt11以降では、目標車体減速度DVSTrが大きくなるときにおける後輪制動力BPrの増大速度が小さくなる。すなわち、後輪制動力BPrの増大が制限される。これにより、タイミングt11以降でも目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される場合と比較し、後輪RL,RRのロック傾向が前輪FL,FRのロック傾向よりも大きくなることを抑制でき、ひいては車両挙動の安定性の低下を抑制することができる。
なお、このように後輪制動力BPrの増大が制限された分、前輪制動力BPfの増大速度が大きくなる。そのため、制御が姿勢制御から安定制御に切り替わったとしても、車両の車体減速度DVSが目標車体減速度DVSTrから乖離することを抑制できる。
本実施形態では、車体減速度DVSに応じて理想前後制動力配分比率DRIが更新される。すなわち、車体減速度DVSが大きくなるにつれて後輪制動力BPrが増大されにくくなるように理想前後制動力配分比率DRIが更新される。本実施形態では、安定制御が実施されると、図9に示すように逐次更新される理想前後制動力配分比率DRIに実際の前後制動力配分比率DRが追随するように前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。そのため、車体減速度DVSが切替減速度DVSTh以上である状況下では、目標車体減速度DVSTrが増大されたときには前輪制動力BPfは増大させるものの後輪制動力BPrを増大させない場合と比較し、姿勢制御が終了した後での車両のピッチ角PAと目標ピッチ角PATrとの乖離が大きくなりにくくなる。
ここで、制御の姿勢制御から安定制御の切り替えを、車輪のロック傾向に基づいて行う方法も考えられる。車輪のロック傾向を表す値を算出する際には、車輪速度VWを基に算出した車体速度VSやこの車体速度VSを基に算出した車体減速度DVSなどが用いられる。車両制動時には、車体速度VSは、実際の車体速度よりも小さくなりやすい。そのため、車輪のロック傾向を表す値の算出値は、車輪のロック傾向を表す実際の値よりも小さくなりやすい。その結果、後輪RL,RRのロック傾向が大きくなっているにも拘わらず、後輪RL,RRのロック傾向がそれほど大きくなっていないと判定され、姿勢制御から安定制御への切り替えが遅れるおそれがある。
この点、本実施形態では、姿勢制御が実施されているときにおける車体減速度DVSを用い、制御の切替タイミングを決定している。その結果、制動制御装置50で把握している理想配分特性が実際の理想配分特性と乖離していない場合では、後輪RL,RRのロック傾向を基に制御の切替タイミングを決定する場合と比較し、制御の切替タイミングが遅れて車両挙動の安定性が低下する事象が生じにくい。
次に、図11及び図12を参照し、制動制御装置50が把握している理想配分特性が実際理想配分特性から乖離している場合における作用及び効果について説明する。なお、図11では、制動制御装置50が把握している理想配分特性を表す理想制動力配分比率線LIが一点鎖線で表されており、実際の理想配分特性を表す理想制動力配分比率線LIrが二点鎖線で表されている。
車両が走行している状況下で運転者の制動操作の開始などによって車両制動が開始されると、制動制御装置50では姿勢制御が開始される。すると、姿勢制御によって制動装置15が作動されることにより、実際の前後制動力配分比率DRが補正前の目標前後制動力配分比率DRTrと一致するように、前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。
制動制御装置50が把握している理想配分特性が実際理想配分特性から乖離しているため、図12(a),(b),(c)に示すように、車両の車体減速度DVSが切替減速度DVSTh未満であるタイミングt21で、前輪FL,FRのスリップ値SLPfが判定スリップ値SLPTh未満であるにも拘わらず後輪RL,RRのスリップ値SLPrが判定スリップ値SLPTh以上となる。すると、後輪制動力BPrの増大が制限されるように目標前後制動力配分比率DRTrが補正される。なお、図11における破線は、補正前の目標前後制動力配分比率DRTrと車体減速度DVSとの関係の特性を表す目標制動力配分比率線LTrである。
そのため、タイミングt21以降では、補正後の目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整されるようになる。すると、図12(a),(b),(c)に示すように、後輪制動力BPrの増大量が減少される分、後輪RL,RRのスリップ値SLPrが増大されにくくなる。すなわち、図12(b)に破線で示すように後輪RL,RRの車輪減速度DVWの変化速度が小さくなる。その結果、姿勢制御の実施中における車両挙動の安定性の低下を抑制することができる。
なお、タイミングt21以降では、後輪制動力BPrの増大が制限される分、前輪制動力BPfの増大量が多くなる。そのため、タイミングt21以前と同じように、車両の車体減速度DVSを目標車体減速度DVSTrに追随させることができる。
図12に示す例では、補正後の目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrを制御していても、車体減速度DVSが増大するにつれて後輪RL,RRのスリップ値SLPrが大きくなる。そして、タイミングt22で後輪RL,RRのスリップ値SLPrが規定スリップ値SLPTh2を越える。その結果、タイミングt22以降では、姿勢制御の実施が終了され、後輪制動力BPrを保持する後輪制動保持制御が開始される。すると、タイミングt22以降では、目標車体減速度DVSTrが増大されても後輪制動力BPrが増大されない。そのため、後輪RL,RRのスリップ値SLPrを小さくすることができる。したがって、車両挙動を安定化させた状態で車両を減速させることができる。
なお、タイミングt22以降では、目標車体減速度DVSTrが増大されると、後輪制動力BPrが増大されない分、前輪制動力BPfが大幅に増大される。そのため、タイミングt22以前と同様に、車両の車体減速度DVSを目標車体減速度DVSTrに追随させることができる。
本実施形態では、以下に示す効果をさらに得ることができる。
(1)本実施形態では、車両制動時における後輪RL,RRのスリップ値SLPrと前輪FL,FRのスリップ値SLPfとを基に、理想配分特性が学習される。そのため、比率決定部60では切替減速度DVSThを適切な値に設定することができる。これにより、制御の姿勢制御から安定制御の移行を適切なタイミングで行うことが可能となる。
(2)本実施形態では、車両の自動制動時と、運転者の制動操作に伴う車両制動時とで、目標ピッチ角PATrを変更している。車両減速時にノーズダイブ側のピッチングモーメントPMを車両に発生させることにより、車両の減速感を運転者に与えやすくなる。そのため、制動操作に伴う車両制動時では、目標ピッチ角PATrがノーズダイブ側の値に設定される。そのため、車両の姿勢の変化を通じて車両の減速感を運転者に伝えることができる。一方、車両の自動制動時では、車両減速に伴うピッチ角PAの変化を抑えるように目標ピッチ角PATrが設定される。そのため、車両の自動走行時における車両乗員の快適性を向上させることができる。
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・車両の自動制動時における目標ピッチ角基準値PATrBを、運転者の制動操作に伴う車両制動時における目標ピッチ角基準値PATrBと同じとしてもよい。また、車両の自動制動時における目標ピッチ角基準値PATrBを、運転者の制動操作に伴う車両制動時における目標ピッチ角基準値PATrBよりもノーズダイブ側の値としてもよい。
・上記実施形態では、目標ピッチ角基準値PATrBを補正して目標ピッチ角PATrを算出する際に用いるピッチ角補正量ΔPAを、制動初期における理想前後制動力配分比率DRIと、車両の走行する路面の勾配θとを基に算出している。しかし、制動初期における理想前後制動力配分比率DRIに基づいてピッチ角補正量ΔPAを算出するのであれば、ピッチ角補正量ΔPAの算出に路面の勾配θを用いなくてもよい。
また、路面の勾配θに基づいてピッチ角補正量ΔPAを算出するのであれば、制動初期における理想前後制動力配分比率DRIを用いなくてもよい。
・目標ピッチ角PATrの算出に際し、制動初期における理想前後制動力配分比率DRI及び車両の走行する路面の勾配θを用いなくてもよい。
・目標ピッチ角PATrを、予め設定された所定値で固定するようにしてもよい。
・判定スリップ値SLPThとして、互いに大きさの異なる複数の値を用意してもよい。例えば、複数の判定スリップ値SLPThのうち、最も小さい値を第1の判定スリップ値とし、第1の判定スリップ値よりも大きい値を第2の判定スリップ値とする。そして、姿勢制御が実施されている状況下で前輪FL,FRのスリップ値SLPfが第1の判定スリップ値未満であるにも拘わらず後輪RL,RRのスリップ値SLPrが第1の判定スリップ値以上になった場合には、補正量ΔDRを「0」よりも小さい第1の規定値と等しくしてもよい。そして、比率算出部57によって算出された目標前後制動力配分比率DRTrと、このような補正量ΔDRとの和を補正後の目標前後制動力配分比率DRTrとするようにしてもよい。
そして、このような補正後の目標前後制動力配分比率DRTrに基づいて前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整されている状況下で、前輪FL,FRのスリップ値SLPfが第2の判定スリップ値未満であるにも拘わらず後輪RL,RRのスリップ値SLPrが第2の判定スリップ値以上になった場合には、補正量ΔDRを第1の規定値よりも小さい第2の規定値と等しくしてもよい。そして、比率算出部57によって算出された目標前後制動力配分比率DRTrと、このような補正量ΔDRとの和を補正後の目標前後制動力配分比率DRTrとするようにしてもよい。
すなわち、姿勢制御の実施中においては、後輪RL,RRのスリップ値SLPrの増大に合わせ、目標前後制動力配分比率DRTrを複数段階で補正するようにしてもよい。
・目標前後制動力配分比率DRTrの補正時に用いられる補正量ΔDRは、「0」以下の値に設定されるのであれば、後輪RL,RRのスリップ値SLPrが大きくなるにつれて次第に小さくなるようにしてもよい。例えば、前輪FL,FRのスリップ値SLPfと後輪RL,RRのスリップ値SLPrとの偏差を基に補正量ΔDRを算出することにより、スリップ値SLPrが大きくなるにつれて補正量ΔDRの絶対値を大きくすることができる。
・上記実施形態では、車輪のロック傾向を表す値として、車輪減速度DVWと車体減速度DVSとの差であるスリップ値を採用している。しかし、車輪のロック傾向を表すものであれば、当該スリップ値以外の他の値を、車輪のロック傾向を表す値として採用してもよい。例えば、車体速度VSから車輪速度VWを減じた差であるスリップ量を、車輪のロック傾向を表す値として採用してもよい。
・上記実施形態では、切替減速度DVSThが、理想制動力配分比率線LIと目標制動力配分比率線LTrとが交わるときにおける車体減速度に応じた値に設定されるのであれば、切替減速度DVSThは理想制動力配分比率線LIと目標制動力配分比率線LTrとが交わるときにおける車体減速度と異なる値であってもよい。例えば、理想制動力配分比率線LIと目標制動力配分比率線LTrとが交わるときにおける車体減速度からオフセット値を差し引いた値を切替減速度DVSThとして設定するようにしてもよい。
・切替減速度DVSThを、所定減速度で固定してもよい。
・安定制御は、補正前の目標前後制動力配分比率DRTrよりも前後制動力配分比率DRを小さくすることができるのであれば、理想比率算出部59によって定期的に更新される理想前後制動力配分比率DRIに前後制動力配分比率DRを追随させなくてもよい。例えば、安定制御は、目標車体減速度DVSTrが増大されても、前輪制動力BPfを増大させる一方で後輪制動力BPrを増大させないような制御であってもよい。
・車両に制動力及び駆動力の双方が付与されておらず、車両が惰性で走行している場合、車輪の接地荷重は、ばね上荷重やばね荷重と等価と見なすことができるため、上記実施形態では、前輪FL,FRの接地荷重FWf及び後輪RL,RRの接地荷重FWrを基に制動前ピッチ角PAbを算出している。しかし、これに限らず、車両が惰性で走行している状況下で、ばね上荷重やばね荷重を算出し、算出したばね上荷重やばね荷重を基に制動前ピッチ角PAbを算出するようにしてもよい。
・目標前後制動力配分比率DRTrを算出するに際し、制動前ピッチ角PAbを考慮しなくてもよい。車両の制動時に、このような目標前後制動力配分比率DRTrを用いて姿勢制御を実施することにより、上記実施形態と同様に車両制動時におけるピッチングを抑制することができる。
・理想配分特性学習部55では、上記実施形態で説明した学習方法とは別の方法で理想配分特性を学習するようにしてもよい。例えば、理想配分特性学習部55では、車両走行時における車両の運動状態に基づいて車両重量を算出し、算出した車両重量に基づいて理想制動力配分を推定することができる。この学習方法では、車両加速時の駆動力と車両の加速度との関係から車両重量を算出し、この車両重量を基に前輪FL,FRの接地荷重と後輪RL,RRの接地荷重を推定し、各車輪FL,FR,RL,RRの接地荷重の推定結果を基に理想配分特性が推定される。例えば、算出した車両重量が定員乗車時の車両重量に相当する場合、車体の後部に乗員が存在しており、すなわち後部座席に乗員が着座しており、後輪RL,RRの接地荷重が増大していると推定できる。この場合、理想配分特性学習部55は、後輪RL,RRよりも先に前輪FL,FRがロックする可能性有りと判断し、例えば図5における実線の理想制動力配分比率線LIで表すことができる特性を理想配分特性として保管する。
理想配分特性学習部55では、車両制動時には上記実施形態で説明した学習方法で理想配分特性を学習し、車両の非制動時には上記の車両重量に基づいた学習方法で理想配分特性を学習するようにしてもよい。この場合、車両制動時だけではなく車両走行時でも理想配分特性を学習できる分、制動制御装置50が把握する理想配分特性が実際の理想配分特性からずれてきた場合、そのずれを速やかに解消することが可能となる。
・制動機構11を構成する回転体13や摩擦材14の摩耗などによって、WC圧Pwcと車輪に付与する制動力との関係は変化する。そのため、WC圧Pwcと車輪に付与する制動力との関係を補正する機能を制動制御装置50に持たせてもよい。この場合、当該機能によって補正されたWC圧Pwcと車輪に付与する制動力との関係を参照し、目標ピッチ角PATrに基づいた目標前後制動力配分比率DRTrを算出するようにしてもよい。これにより、姿勢制御の実施時における車両のピッチ角PAの制御性をさらに高くすることができる。
ここで、WC圧Pwcと車輪に付与する制動力との関係の補正方法の一例について記載する。当該補正は、車両制動を行ってもピッチングモーメントPMが車両にほとんど発生しない場合などに実施される。すなわち、目標車体減速度DVSTrとして規定の減速度が設定されると、前後制動力配分比率DRが第1の配分比率となるように前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。このときの車両の車体減速度DVSを第1の車体減速度とする。
また、別の機会で目標車体減速度DVSTrとして規定の減速度が設定されると、前後制動力配分比率DRが第1の配分比率よりも大きい第2の配分比率となるように前輪制動力BPf及び後輪制動力BPrが調整される。このときの車両の車体減速度DVSを第2の車体減速度とする。
そして、例えば第2の車体減速度が規定の減速度とほぼ等しく、且つ、第1の車体減速度が第2の車体減速度よりも小さい場合では、前輪FL,FR用の制動機構11では、WC圧Pwcの増大に対して制動力が大きくなりにくくなっていると判断することができる。そのため、このような判断結果を基に、前輪FL,FR用の制動機構11におけるWC圧Pwcと前輪制動力BPfとの関係が補正される。
また、例えば第1の車体減速度が規定の減速度とほぼ等しく、且つ、第2の車体減速度が第1の車体減速度よりも小さい場合では、後輪RL,RR用の制動機構11では、WC圧Pwcの増大に対して制動力が大きくなりにくくなっていると判断することができる。そのため、このような判断結果を基に、後輪RL,RR用の制動機構11におけるWC圧Pwcと前輪制動力BPfとの関係が補正される。
15…制動装置、20…車両、50…制動制御装置、53…制動前ピッチ角算出部、55…学習部としての理想配分特性学習部、56…目標ピッチ角設定部、57…比率算出部、58…比率補正部、61…制動制御部、FL,FR…前輪、RL,RR…後輪。

Claims (8)

  1. 車両の前輪に対する制動力である前輪制動力と車両の後輪に対する制動力である後輪制動力とを調整可能に構成されている制動装置に適用され、
    車両制動時における車両のピッチ角の目標値を目標ピッチ角とし、前記前輪制動力に対する前記後輪制動力の比率を前後制動力配分比率とした場合、
    前記目標ピッチ角に基づいて前記前後制動力配分比率の目標値である目標前後制動力配分比率を算出する比率算出部と、
    車両制動時には、算出された前記目標前後制動力配分比率に基づいて前記制動装置を作動させる姿勢制御を実施する制動制御部と、
    前輪の接地荷重及び後輪の接地荷重を基に、車両の非制動時におけるピッチ角である制動前ピッチ角を算出する制動前ピッチ角算出部と、を備え、
    前記比率算出部は、前記目標ピッチ角が前記制動前ピッチ角よりもノーズダイブ側の値であり、前記制動前ピッチ角と前記目標ピッチ角との差分が大きいときには、当該差分が小さいときよりも前記前輪への制動力の配分が大きくなるように、前記目標前後制動力配分比率を算出する
    車両の制動制御装置。
  2. 車両制動時には、車両前部を上方に変位させる力であるアンチダイブ力及び車両後部を下方に変位させる力であるアンチリフト力が車両で発生するようになっており、
    前記アンチダイブ力は、前記前輪制動力が大きいほどその絶対値が大きくなる力であり、前記アンチリフト力は、前記後輪制動力が大きいほど大きくなる力であり、
    前記比率算出部は、車両制動時に車両で発生する前記アンチダイブ力及び前記アンチリフト力から推測される車両のピッチ角が前記目標ピッチ角となるように前記目標前後制動力配分比率を算出する
    請求項1に記載の車両の制動制御装置。
  3. 車両の前輪に対する制動力である前輪制動力と車両の後輪に対する制動力である後輪制動力とを調整可能に構成されている制動装置に適用され、
    車両制動時における車両のピッチ角の目標値を目標ピッチ角とし、前記前輪制動力に対する前記後輪制動力の比率を前後制動力配分比率とした場合、
    前記目標ピッチ角に基づいて前記前後制動力配分比率の目標値である目標前後制動力配分比率を算出する比率算出部と、
    車両制動時には、算出された前記目標前後制動力配分比率に基づいて前記制動装置を作動させる姿勢制御を実施する制動制御部と、を備え
    前記制動制御部は、前記姿勢制御では、車両の車体減速度が変化しても前記前後制動力配分比率が前記目標前後制動力配分比率で保持されるように前記制動装置を作動させる
    車両の制動制御装置。
  4. 車両の前輪に対する制動力である前輪制動力と車両の後輪に対する制動力である後輪制動力とを調整可能に構成されている制動装置に適用され、
    車両制動時における車両のピッチ角の目標値を目標ピッチ角とし、前記前輪制動力に対する前記後輪制動力の比率を前後制動力配分比率とした場合、
    前記目標ピッチ角に基づいて前記前後制動力配分比率の目標値である目標前後制動力配分比率を算出する比率算出部と、
    車両制動時には、算出された前記目標前後制動力配分比率に基づいて前記制動装置を作動させる姿勢制御を実施する制動制御部と、を備え
    前記制動制御部は、車両制動時において車両の車体減速度が切替減速度よりも大きくなったことを条件に、前記前後制動力配分比率が前記目標前後制動力配分比率よりも小さくなるように前記制動装置を作動させる安定制御を実施するようになっており、
    前輪及び後輪が同時にロックするような前記前後制動力配分比率のことを理想前後制動力配分比率とした場合、
    縦軸及び横軸のうちの一方を前記前輪制動力とし、他方を前記後輪制動力とするグラフにおいて、前記目標前後制動力配分比率と車両の車体減速度との関係を表す線と、前記理想前後制動力配分比率と車両の車体減速度との関係を表す線とが交わるときにおける車両の車体減速度に応じた値に、前記切替減速度が設定されている
    車両の制動制御装置。
  5. 車両制動時に、前記理想前後制動力配分比率と車両の車体減速度との関係を表す特性である理想配分特性を学習する学習部を備え、
    前記学習部は、車両制動時における後輪のロック傾向と前輪のロック傾向とを基に、前記理想配分特性を学習する
    請求項4に記載の車両の制動制御装置。
  6. 車両走行時に、前記理想前後制動力配分比率と車両の車体減速度との関係を表す特性である理想配分特性を学習する学習部を備え、
    前記学習部は、車両走行時における車両の運動状態に基づいて求めた車両重量を基に、前記理想配分特性を学習する
    請求項4又は請求項5に記載の車両の制動制御装置。
  7. 車輪のスリップ度合いを表す値をスリップ値とした場合、
    前記制動制御部によって前記姿勢制御が実施されている状況下で、前輪の前記スリップ値が判定スリップ値未満である一方で後輪の前記スリップ値が前記判定スリップ値よりも大きいときに、後輪への制動力の配分が小さくなるように前記目標前後制動力配分比率を補正する比率補正部を備える
    請求項4~請求項6のうち何れか一項に記載の車両の制動制御装置。
  8. 車両の自動制動時における前記目標ピッチ角を、制動操作に伴う車両制動時における前記目標ピッチ角よりもノーズリフト側の値に設定する目標ピッチ角設定部を備える
    請求項1~請求項7のうち何れか一項に記載の車両の制動制御装置。
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