JPH0781463A - 車両用制動力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンブレーキ制御手段とブレーキ液圧制
御手段とが共に搭載された車両に適用される車両用制動
力制御装置において、制動時に操作性や運転性を損なう
ことなく、通常ブレーキの負荷軽減や燃費の低減を図る
こと。 【構成】 制動操作力の検出に基づいて必要制動力を決
定する必要制動力決定手段ｄと、この必要制動力をエン
ジンブレーキ力と通常ブレーキ力に配分してそれぞれを
同期させて制御する制動力総合制御手段ｅを設けた構成
とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンブレーキ制御
手段とブレーキ液圧制御手段とが共に搭載された車両に
適用される車両用制動力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用制動力制御装置としては、
例えば、特開昭５９−７３６５１号公報に記載のものが
知られている。

【０００３】上記従来出典には、制動操作時にエンジン
ブレーキを効果的に作用させることを目的とし、制動セ
ンサによるセンサ信号に基づいて無段変速機をダウンシ
フトさせる技術が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の車両用制動力制御装置にあっては、制動時、無段変
速機の変速比制御（エンジンブレーキ制御）と通常のブ
レーキ液圧制御とは独立に制御されるし、ブレーキ液圧
は運転者のペダル踏力調整により制御する装置となって
いるため、制動時にダウンシフトすることによってエン
ジンブレーキ効果が変化すると、運転者は所望の減速度
を得るためにペダル踏力の調整を行なわなければなら
ず、操作上は却って煩わしくなる。

【０００５】また、ダウンシフトによりエンジンブレー
キ力が増大している時にブレーキペダル踏力を緩める操
作を行なわないような場合には、トータルの制動力が高
まり過ぎて車両が必要以上に減速してしまうことがあ
り、この場合には、再度加速しなければならないため、
燃料の不必要な消費が発生する。

【０００６】本発明は、上記課題に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、エンジンブレーキ制御
手段とブレーキ液圧制御手段とが共に搭載された車両に
適用される車両用制動力制御装置において、制動時に操
作性や運転性を損なうことなく、通常ブレーキの負荷軽
減や燃費の低減を図ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の車両用制動力制御装置では、図１のクレーム対
応図に示すように、外部からの指令により駆動系にて発
生させるエンジンブレーキ力を可変に制御するエンジン
ブレーキ制御手段ａと、外部からの指令により車輪にブ
レーキ力を与えるブレーキ液圧を可変に制御するブレー
キ液圧制御手段ｂと、運転者の制動操作力を検出する制
動操作力検出手段ｃと、制動操作力の検出に基づいて必
要制動力を決定する必要制動力決定手段ｄと、前記必要
制動力をエンジンブレーキ力と通常ブレーキ力に配分し
てそれぞれを同期させて制御する制動力総合制御手段ｅ
と、を備えていることを特徴とする。

【０００８】ここで、エンジンブレーキ制御手段ａとし
ては、例えば、無段変速機の変速比制御装置や多段自動
変速機のエンジンブレーキ用クラッチの締結容量制御装
置が用いられる。また、ブレーキ液圧制御手段ｂとして
は、例えば、ブレーキ液圧制御アクチュエータを有する
アンチスキッドブレーキシステムが用いられる。

【０００９】また、制動力総合制御手段ｅは、ブレーキ
力配分比を設定するにあたって、まず、エンジンブレー
キ力で設定し、必要制動力の残りの分を通常ブレーキ力
で設定する手段としてもよい。

【００１０】

【作用】制動時には、制動操作力検出手段ｃにおいて、
運転者の制動操作力が検出され、必要制動力決定手段ｄ
において、この制動操作力の検出に基づいて必要制動力
が決定され、制動力総合制御手段ｅにおいて、この必要
制動力がエンジンブレーキ力と通常ブレーキ力に配分さ
れ、この配分にしたがってエンジンブレーキ制御手段ａ
によるエンジンブレーキ力制御とブレーキ液圧制御手段
ｂによる通常ブレーキ力制御とが同期制御される。

【００１１】したがって、制動操作力検出手段ｃにより
検出される制動操作力は単に必要制動力を決定する入力
情報として用いられるだけで、通常ブレーキ力はブレー
キ液圧制御手段ｂにより制動操作力とは無関係に制御さ
れるため、制動時にペダル踏力の調整を行なうというよ
うな煩わしい操作を必要としない。

【００１２】また、車両に加わる制動力は、制動操作力
の検出に基づいて決定された必要制動力を超えない制動
力に自動調整され、しかも、制動力総合制御手段ｅにお
いてエンジンブレーキ制御と通常ブレーキ力制御とが同
期制御されるため、変動の少ない安定した制動力とな
り、制動時に良好な運転性が確保される。尚、旋回時等
において、制動力が変動する場合には車両挙動を不安定
にする。

【００１３】さらに、必要制動力をエンジンブレーキ力
と通常ブレーキ力とで分担しているため、必要制動力を
通常ブレーキ力でのみ得る場合に比べて、通常ブレーキ
の負荷が軽減されるし、さらに、ブレーキ消費エネルギ
の一部がエンジンブレーキで賄われることで燃費の低減
が図られる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１５】（第１実施例）まず、構成を説明する。

【００１６】図２は本発明第１実施例の制動力制御装置
が適用された車両の全体システム図である。

【００１７】図２において、１はエンジン、２は無段変
速機、３はプロペラシャフト、４はリアディファレンシ
ャル、５はドライブシャフト、６は前輪、７は後輪、
８，９，１０，１１はブレーキユニットである。

【００１８】前記無段変速機２には、変速比アクチュエ
ータであるステップモータ１２へ外部から指令を出力す
ることで変速比が制御される変速比制御装置（エンジン
ブレーキ制御手段ａに相当）が設けられている。

【００１９】前記ブレーキユニット８，９，１０，１１
には、ブレーキ液圧制御アクチュエータ１３へ外部から
指令を出力することで供給液圧が制御されるアンチスキ
ッドブレーキシステム（ブレーキ液圧制御手段ｂに相
当）が設けられている。尚、１４は外部液圧源、１５は
ブレーキペダル、１６はマスタシリンダである。

【００２０】前記ステップモータ１２とブレーキ液圧制
御アクチュエータ１３とを駆動制御する指令を出力する
電子制御系として、入力センサ群１７とコントロールユ
ニット１８が設けられている。

【００２１】前記入力センサ群１７には、ブレーキスイ
ッチ１７ａと、ブレーキ踏力センサ１７ｂ（制動操作力
検出手段ｃに相当）と、スロットル開度センサ１７ｃ
と、車速センサ１７ｄと、エンジン回転センサ１７ｅ
と、前後加速度センサ１７ｆ等を有する。

【００２２】前記コントロールユニット１８には、制動
時にブレーキ力配分やブレーキ作動状況を総合的に管理
する制動力コントローラ１８ａと、ステップモータ１２
に駆動指令を出力するＣＶＴコントローラ１８ｂと、ブ
レーキ液圧制御アクチュエータ１３に駆動指令を出力す
るＡＢＳコントローラ１８ｃが設けられている。

【００２３】次に、作用を説明する。

【００２４】［ブレーキ制御作動］図３はコントロール
ユニット１８の制動力コントローラ１８ａで行なわれる
ブレーキ制御作動の流れを示すメインフローチャート
で、以下、各ステップについて説明する。

【００２５】ステップ３１では、ブレーキスイッチ１７
ａからのスイッチ信号ＢＳと、ブレーキ踏力センサ１７
ｂからのブレーキ踏力と、スロットル開度センサ１７ｃ
からのスロットル開度ＴＶＯと、車速センサ１７ｄから
の車速Ｖspと、エンジン回転センサ１７ｅからのエンジ
ン回転数Ｎｅと、前後加速度センサ１７ｆからの前後加
速度ＸＧが入力される。

【００２６】ステップ３２では、スロットル開度ＴＶＯ
が所定値未満のアクセル足離し時かどうかが判断され
る。

【００２７】ステップ３３では、スイッチ信号ＢＳによ
りブレーキ操作時かどうかが判断される。

【００２８】ステップ３４では、ブレーキ踏力から目標
減速度が決定される（必要制動力決定手段ｄに相当）。

【００２９】ここで、ブレーキ踏力から目標減速度を決
定するにあたっては、図４に示すような目標減速度マッ
プを用いたり、または、目標減速度マップ特性を式で表
しての演算により行なわれる。

【００３０】ステップ３５では、ステップ３４で決定さ
れた目標減速度となるように変速比とブレーキ液圧とが
後述する処理にしたがって制御される（制動力総合制御
手段ｅに相当）。

【００３１】ステップ３６では、ステップ３２とステッ
プ３３のいずれかの条件を満足しない時には、通常の変
速比制御やブレーキ液圧制御が行なわれる。

【００３２】図５はコントロールユニット１８のＣＶＴ
コントローラ１８ｂとＡＢＳコントローラ１８ｃで同期
して行なわれる変速比制御作動とブレーキ液圧制御作動
の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップにつ
いて説明する。

【００３３】ステップ３５ａでは、スロットル開度ＴＶ
Ｏと車速Ｖspとステップ３５ａの右部分に示すエンブレ
用目標エンジン回転マップを用いて、エンブレ用目標エ
ンジン回転数が検索される。

【００３４】ステップ３５ｂでは、実際のエンジン回転
数Ｎｅがエンブレ用目標エンジン回転数と一致するよう
に変速比を制御する指令がステップモータ１２に対して
出力される。

【００３５】ステップ３５ｃでは、前後加速度ＸＧによ
る減速Ｇが目標減速度を超えているかどうかが判断され
る。

【００３６】ステップ３５ｄでは、前後加速度ＸＧによ
る減速Ｇが目標減速度未満かどうかが判断される。

【００３７】ステップ３５ｅでは、前後加速度ＸＧによ
る減速Ｇが目標減速度と一致しているかどうかが判断さ
れる。

【００３８】ステップ３５ｆでは、ブレーキ液圧制御ア
クチュエータ１３の減圧ソレノイドをＯＮとし増圧ソレ
ノイドをＯＦＦとする指令が出力される（減圧モー
ド）。

【００３９】ステップ３５ｇでは、ブレーキ液圧制御ア
クチュエータ１３の減圧ソレノイドをＯＦＦとし増圧ソ
レノイドをＯＮとする指令が出力される（増圧モー
ド）。

【００４０】ステップ３５ｈでは、ブレーキ液圧制御ア
クチュエータ１３の減圧ソレノイドと増圧ソレノイドを
共にＯＦＦとする指令が出力される（保持モード）。

【００４１】［制動時］アクセル足離し状態でブレーキ
ペダル１５を踏み込んでの制動時には、図３のフローチ
ャートで、ステップ３１→ステップ３２→ステップ３３
→ステップ３４→ステップ３５へと進む流れとなり、ス
テップ３４ではブレーキ踏力から目標減速度が決定さ
れ、ステップ３５ではこの目標減速度を得るべく変速比
のダウンシフトによるエンジンブレーキ力とブレーキ液
圧制御による通常ブレーキ力との制御が同期して行なわ
れる。

【００４２】ここで、目標減速度を得るためのエンジン
ブレーキ力と通常ブレーキ力との配分方法は、図４の変
速比制御作動とブレーキ液圧制御作動の流れから明らか
なように、変速比制御によりエンジンブレーキ力を与
え、このエンジンブレーキ力で不足する分をブレーキ液
圧による通常ブレーキ力で与えるようにしている。

【００４３】つまり、エンジンブレーキ力が主体で通常
ブレーキ力が補助という関係での配分となり、これによ
って、より一層の燃費低減を図っている。

【００４４】したがって、ブレーキ踏力センサ１７ｂに
より検出されるブレーキ踏力は単に目標減速度を決定す
る入力情報として用いられるだけで、通常ブレーキ力は
ブレーキ液圧制御によりブレーキ踏力とは無関係に制御
されるため、制動時にペダル踏力の調整を行なうという
ような煩わしい操作を必要としない。

【００４５】また、車両に加わる減速度は、ブレーキ踏
力の検出に基づいて決定された目標減速度を超えないよ
うに自動調整され、しかも、エンジンブレーキ制御と通
常ブレーキ力制御とが同期制御されるため、制動時に変
動の少ない安定した減速度が得られることになり、旋回
制動時であって良好な運転性が確保される。

【００４６】さらに、目標減速度をエンジンブレーキ力
と通常ブレーキ力とで分担しているため、目標減速度を
通常ブレーキ力でのみ得る場合に比べて、通常ブレーキ
の負荷が軽減されるし、さらに、ブレーキ消費エネルギ
の一部がエンジンブレーキで賄われることで燃費の低減
が図られる。

【００４７】次に、効果を説明する。

【００４８】無段変速機２の変速比制御によるエンジン
ブレーキ制御手段とアンチスキッドブレーキシシテムに
よるブレーキ液圧制御手段とが共に搭載された車両に適
用される車両用制動力制御装置において、ブレーキ踏力
の検出に基づいて目標減速度を決定し、この目標減速度
をエンジンブレーキ力と通常ブレーキ力に配分してそれ
ぞれを同期させて制御する制動力の総合制御を行なう装
置としたため、制動時に操作性や運転性を損なうことな
く、通常ブレーキの負荷軽減や燃費の低減を図ることが
できる。

【００４９】（第２実施例）まず、構成を説明する。

【００５０】図６は本発明第２実施例の制動力制御装置
が適用された車両の全体システム図である。

【００５１】図６において、第１実施例と異なる構成を
説明すると、第１実施例では、無段変速機２が適用され
てたのに対し、前進５速の多段自動変速機２０が適用さ
れている。また、多段自動変速機２０には、エンブレ用
アクチュエータとしてシフトソレノイド２１及びクラッ
チ圧制御アクチュエータ２２が設けられ、シフトソレノ
イド２１に対し外部から指令を出力することでギア位置
を制御するギア位置制御装置と、クラッチ圧制御アクチ
ュエータ２２に対し外部から指令を出力することでオー
バーランクラッチ２０ａのクラッチ容量を制御するエン
ブレクラッチ容量制御装置とがエンジンブレーキ制御手
段ａに相当する。

【００５２】尚、オーバーランクラッチ２０ａは、変速
品質を高めるために設けられたワンウェイクラッチをバ
イパスする位置に設けられ、締結により車輪側からのト
ルク伝達を確保してエンジンブレーキ力を発生させる。

【００５３】また、コントロールユニット１８には、第
１実施例のＣＶＴコントローラ１８ｂに代え、シフトソ
レノイド２１及びクラッチ圧制御アクチュエータ２２に
駆動指令を出力するＡＴコントローラ１８ｄが設けられ
ている。

【００５４】尚、他の構成は、第１実施例と同様であ
り、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。

【００５５】次に、作用を説明する。

【００５６】［ブレーキ制御作動］図７はコントロール
ユニット１８の制動力コントローラ１８ａで行なわれる
ブレーキ制御作動の流れを示すメインフローチャート
で、ステップ７１〜ステップ７４のそれぞれは図３のス
テップ３１〜ステップ３４のそれぞれと同様であるので
説明を省略し、ステップ７５とステップ７６について説
明する。

【００５７】ステップ７５では、ステップ７４で決定さ
れた目標減速度となるようにギア位置とエンブレクラッ
チ容量とブレーキ液圧とが後述する処理にしたがって制
御される（制動力総合制御手段ｅに相当）。

【００５８】ステップ７６では、ステップ７２とステッ
プ７３のいずれかの条件を満足しない時には、通常のギ
ア位置制御やエンジンブレーキ制御やブレーキ液圧制御
が行なわれる。

【００５９】図８はコントロールユニット１８のＡＴコ
ントローラ１８ｄとＡＢＳコントローラ１８ｃで同期し
て行なわれるギア位置制御作動とエンブレクラッチ容量
制御作動とブレーキ液圧制御作動の流れを示すフローチ
ャートで、以下、各ステップについて説明する。

【００６０】ステップ７５ａでは、車速Ｖspとステップ
７５ａの右部分に示すエンブレ用変速マップを用いて、
エンブレ用ギア位置が検索される。

【００６１】ステップ７５ｂでは、ステップ７５ａで検
索されたエンブレ用ギア位置を得る制御指令がシフトソ
レノイド２１に対し出力される。

【００６２】ステップ７５ｃでは、車速Ｖspとステップ
７５ｃの右部分に示すエンブレ用オーバランクラッチ容
量マップを用いて、エンブレ用オーバランクラッチ容量
が検索される。

【００６３】ステップ７５ｄでは、ステップ７５ｃで検
索されたエンブレ用オーバランクラッチ容量を得る制御
指令がクラッチ圧制御アクチュエータ２２に対して出力
される。

【００６４】尚、ステップ７５ｅ〜ステップ７５ｊのそ
れぞれは図５のステップ３５ｃ〜ステップ３５ｈのそれ
ぞれと同様であるので説明を省略する。

【００６５】［制動時］アクセル足離し状態でブレーキ
ペダル１５を踏み込んでの制動時には、図７のフローチ
ャートで、ステップ７１→ステップ７２→ステップ７３
→ステップ７４→ステップ７５へと進む流れとなり、第
１実施例の変速比制御に代えてギア位置制御とエンブレ
クラッチ容量制御が行なわれるだけで、第１実施例と同
様な作用を示す。

【００６６】次に、効果を説明する。

【００６７】多段自動変速機２０のギア位置制御とエン
ブレクラッチ容量制御によるエンジンブレーキ制御手段
とアンチスキッドブレーキシシテムによるブレーキ液圧
制御手段とが共に搭載された車両に適用される車両用制
動力制御装置において、ブレーキ踏力の検出に基づいて
目標減速度を決定し、この目標減速度をエンジンブレー
キ力と通常ブレーキ力に配分してそれぞれを同期させて
制御する制動力の総合制御を行なう装置としたため、制
動時に操作性や運転性を損なうことなく、通常ブレーキ
の負荷軽減や燃費の低減を図ることができる。

【００６８】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。

【００６９】例えば、実施例では、ブレーキ液圧制御手
段として、アンチスキッドブレーキシステムを利用する
例を示したが、外部からの指令により制御する専用のブ
レーキ液圧制御システムを用いても良いし、また、車両
のヨー運動な度をブレーキ力による制御するシステムが
搭載されている車両ではこのシステムを利用することも
できる。

【００７０】第２実施例では、多段変速機によるエンジ
ンブレーキ制御をギア位置制御とエンブレクラッチ容量
制御との併用により行なう例を示したが、ギア位置制御
とエンブレクラッチ容量制御のいずれか一方のみを用い
て行なうものであっても含まれる。

【００７１】実施例では、必要制動力として制動力以外
にタイヤ−路面摩擦係数等が考慮される目標減速度を用
いる例を示したが、必要制動力そのものを決定し、エン
ジンブレーキ力と通常ブレーキ力とでこの必要制動力を
配分するような例としても良い。

【００７２】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明にあって
は、エンジンブレーキ制御手段とブレーキ液圧制御手段
とが共に搭載された車両に適用される車両用制動力制御
装置において、制動操作力の検出に基づいて必要制動力
を決定する必要制動力決定手段と、この必要制動力をエ
ンジンブレーキ力と通常ブレーキ力に配分してそれぞれ
を同期させて制御する制動力総合制御手段を設けた装置
としたため、制動時に操作性や運転性を損なうことな
く、通常ブレーキの負荷軽減や燃費の低減を図ることが
できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用制動力制御装置を示すクレーム
対応図である。

【図２】第１実施例の制動力制御装置が適用された車両
の全体システム図である。

【図３】第１実施例装置のコントロールユニットの制動
力コントローラで行なわれるブレーキ制御作動の流れを
示すメインフローチャートである。

【図４】第１実施例装置で制御に用いられる目標減速度
マップ図である。

【図５】第１実施例装置のコントロールユニットのＣＶ
ＴコントローラとＡＢＳコントローラで同期して行なわ
れる変速比制御作動とブレーキ液圧制御作動の流れを示
すフローチャートである。

【図６】第２実施例の制動力制御装置が適用された車両
の全体システム図である。

【図７】第２実施例装置のコントロールユニットの制動
力コントローラで行なわれるブレーキ制御作動の流れを
示すメインフローチャートである。

【図８】第２実施例装置のコントロールユニットのＡＴ
コントローラとＡＢＳコントローラで同期して行なわれ
るギア位置制御作動とエンブレクラッチ容量制御作動と
ブレーキ液圧制御作動の流れを示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

ａ エンジンブレーキ制御手段 ｂ ブレーキ液圧制御手段 ｃ 制動操作力検出手段 ｄ 必要制動力決定手段 ｅ 制動力総合制御手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部からの指令により駆動系にて発生さ
   せるエンジンブレーキ力を可変に制御するエンジンブレ
   ーキ制御手段と、 外部からの指令により車輪にブレーキ力を与えるブレー
   キ液圧を可変に制御するブレーキ液圧制御手段と、 運転者の制動操作力を検出する制動操作力検出手段と、 制動操作力の検出に基づいて必要制動力を決定する必要
   制動力決定手段と、 前記必要制動力をエンジンブレーキ力と通常ブレーキ力
   に配分してそれぞれを同期させて制御する制動力総合制
   御手段と、 を備えていることを特徴とする車両用制動力制御装置。
2. 【請求項２】 前記エンジンブレーキ制御手段は、無段
   変速機の変速比制御装置であることを特徴とする請求項
   １記載の車両用制動力制御装置。
3. 【請求項３】 前記エンジンブレーキ制御手段は、多段
   自動変速機のエンジンブレーキ用クラッチの締結容量制
   御装置であることを特徴とする請求項１記載の車両用制
   動力制御装置。
4. 【請求項４】 前記ブレーキ液圧制御手段は、ブレーキ
   液圧制御アクチュエータを有するアンチスキッドブレー
   キシステムであることを特徴とする請求項１〜請求項３
   記載の車両用制動力制御装置。
5. 【請求項５】 前記制動力総合制御手段は、ブレーキ力
   配分比を設定するにあたって、まず、エンジンブレーキ
   力で設定し、必要制動力の残りの分を通常ブレーキ力で
   設定する手段であることを特徴とする請求項１〜請求項
   ４記載の車両用制動力制御装置。