(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、上記偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段を備え、上記ブレーキトルク指令値演算手段は、スリップ率偏差に比例する項と上記スリップ率偏差に関係しない項との和を演算してブレーキトルク指令値とし、この演算の際に、上記摩擦係数検出手段で検出した路面摩擦係数に応じて、上記スリップ率偏差に比例する項の比例係数を可変にしたことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、上記偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段を備え、上記ブレーキトルク指令値演算手段は、上記スリップ率偏差に比例する項と上記スリップ率偏差に関係しない項との和を演算してブレーキトルク指令値とし、この演算の際に、上記摩擦係数検出手段で検出した路面摩擦係数に応じて、上記スリップ率偏差に関係しない項の値を可変にしたことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項３】
目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、上記偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び車輪の回転の加減速度を出力する車輪回転加減速度出力手段を備え、上記ブレーキトルク指令値演算手段は、上記車輪回転加減速度出力手段で出力した車輪回転加減速度に比例する項と、上記スリップ率偏差に比例する項と、上記ブレーキトルクに比例する項との和を演算してブレーキトルク指令値とするように構成したことを特徴とするブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、車両におけるスキッドを防止するブレーキ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の急制動時において、車両に対する制動入力が大きすぎると、車輪がロックし、その結果制動効率が低下する。その上、車両の方向安定性や操舵性能が失われ、非常に危険である。図４３は車両の１つの車輪に加わる力を考慮した一輪モデルである。図において、車輪が矢印Ａ方向に進む時、Ｆｂを路面反力、Ｗを車体重量、Ｔｂをブレーキトルク、ωを車輪角速度、ｒを車輪有効半径、Ｖを車体速度、Ｖｗを車輪回転周速度（以下、車輪回転速度）とする。この時、スリップ率λは式１で表される。
0003632983.tif 000002
また、サイドフォースはタイヤの回転方向とは直交する方向に作用して、車両の進行方向を安定化するためのもので、ここでいうサイドフォース係数μｓは式２を満足している。
サイドフォース  ＝  μｓ×Ｗ                      ・・・（２）
【０００３】
図４４は横軸に車輪のスリップ率λ、縦軸に摩擦係数μ及び式２で示されるサイドフォース係数μｓを示す特性図であり、曲線Ａは摩擦係数μ、曲線Ｂはサイドフォース係数μｓを示している。ここで、λｍａｘは摩擦係数μが最大の時のスリップ率であり、一般に車両の制動動作について、スリップ率がλｍａｘより大きい領域は不安定領域、λｍａｘより小さい領域は安定領域となることが知られている。スリップ率λが１．０の時、車輪がロック状態で、この時サイドフォースが全くなくなり、走行上非常に危険な状態となる。そのような危険な状態を未然に防止するためには、車輪ロックの可能性が生じた時、運転者による制動入力とは無関係に、車輪のスリップ率λが適当な範囲内、例えば１５〜２５％程度の範囲内となるように、車両のブレーキトルクを自動的に制御すれば良いことが知られている。
そこで、車両のブレーキトルクを自動的に制御するための装置として、従来より種々のアンチスキッドブレーキ装置が提案されてきた。しかし、そのいずれもが性能、信頼性、経済性等の面から見て未だ十分なものとは言えない。
【０００４】
これら従来のアンチスキッドブレーキ装置では、車輪の加速度、及び負の加速度である減速度を検出し、その車輪の加減速度の大きさによって、車輪ロックの可能性の有無を判断しつつ、ブレーキトルクを制御するように構成している。ところが、車輪の加減速度のみによって制御する方法では、想定されるあらゆる条件下で、車輪のスリップ率が適切な範囲内になるようにブレーキトルクを制御することは困難である。このため、なんらかの方法で車輪のスリップ率を制御因子に加えたものが例えば特公昭５９ー２０５０８号公報に掲載されている。
図４５は、特公昭５９ー２０５０８号公報に掲載された車両におけるスキッド防止方法を用いた油圧制動装置を作動するための信号処理回路及び論理回路を示すブロック構成図である。図において、１は車体速度推定器、２は基準車輪速度設定器、３は車輪速度検出器、４は車輪減速度検出器、５、６は比較器、７はＡＮＤ，ＯＲ論理回路である。
【０００５】
次に動作について説明する。車体速度推定器１で推定した車体速度の電圧信号を基準車輪速度設定器２に送る。この基準車輪速度設定器２では、車体速度電圧信号に対して予め定めたスリップ率λ０になるような車輪速度を設定し、基準車輪速度信号Ｖｗ１を出力する。一方、車輪速度検出器３で車輪速度信号Ｖｗを出力し、比較器５に入力する。比較器５では、車輪速度信号Ｖｗと基準車輪速度信号Ｖｗ１を比較し、車輪速度信号Ｖｗが基準車輪速度信号Ｖｗ１よりも小さい時のみ、出力信号を発生する。この出力信号はＡＮＤ，ＯＲ論理回路７に入力される。また、車輪減速度検出器４で車輪減速度信号Ｄｗを検出し、予め定められている基準車輪減速度信号Ｄｗ１と共に比較器６に入力する。比較器６では、車輪減速度信号Ｄｗと基準車輪減速度信号Ｄｗ１を比較し、車輪減速度信号Ｄｗが基準車輪減速度信号Ｄｗ１よりも小さい時のみ、出力信号を発生する。この出力信号はＡＮＤ，ＯＲ論理回路７に入力される。
ＡＮＤ，ＯＲ論理回路７では比較回路５，６の結果によって、ブレーキトルクの増減のタイミングを示すパルス信号を出力する。
【０００６】
上記装置では、車輪速度信号Ｖｗと基準車輪速度信号Ｖｗ１を比較すると共に、車輪減速度信号Ｄｗと基準車輪減速度信号Ｄｗ１とを比較し、それら各信号の値の大小関係によってブレーキトルクの制御の態様及び制動力の発生時期を決定するように構成しており、ブレーキトルクの制御を自動的に、しかも正確に行なうことができる。
【０００７】
ところが、上記のブレーキ制御装置では、車輪の加減速度と共に車輪のスリップ率をも制御因子に加えているが、ブレーキトルクの増減のタイミングのみを指示しているものである。即ち、車輪速度や車輪減速度が所定の値に達したり、横切ったタイミングで、ブレーキトルクの変化が起こるよう制御されるため、ブレーキトルクが比較的大きな脈動変化する。このため、制動時に不快な車体振動やブレーキペダルへの細かい反動があって、制動フィーリングが悪いという問題点があった。また、制動時に図４４に示す摩擦係数特性曲線Ａ上の不安定領域と安定領域との間を往復するような制御になるため、最大の減速度を長い時間にわたって維持して、制動距離の短縮化を最大限に行なうことができなかった。
さらに、従来の方法では不安定領域だけでの定常的な制動動作は不可能で、直ちに車輪ロックに陥ってしまっていた。不安定領域における定常的な制動動作は、例えば、車両旋回中に後輪側のサイドフォースを小さくして横方向に滑らせて、旋回を効率的に行なうような時に必要となるものである。
【０００８】
また、近年、車両の走行制御システムにおけるセンサの重要性が高まっている。例えば必要とする情報の微分情報を得てそれに積分処理を施すことにより必要な情報を得ることが考えられる。ブレーキ制御装置において、加速度と速度の検出が必要であるが、従来のブレーキ制御用センサでは、加速度を検出するセンサと速度を検出するセンサとが一体ではないため、別途加速度センサまたは速度センサが必要であった。また、加速度を積分して速度を得ようとすると、出力に大きな誤差を含んでしまうという問題点があった。これは加速度センサの出力には通常ドリフトやＤＣオフセット成分があるためである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来のブレーキ制御装置は以上のように構成されているので、スリップ率λを制動動作の因子に取り入れてはいるが、制動フィーリングが悪く、スリップ率λを自在に制御していないという問題点があった。また、最大の減速度を長い時間にわたって維持して、制動距離の短縮化を最大限に行なうことができなかった。また、サイドフォースを小さくして後輪の横滑りを利用した効率的な旋回動作を安定して行なうことができなかった。
また、加速度と速度を同時に出力できるブレーキ制御用センサはなかった。
【００１０】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、車輪のブレーキ液圧力を最適に制御し、スリップ率を自在に制御できるブレーキ制御装置を得ることを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の構成に係るブレーキ制御装置は、目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段を備え、上記ブレーキトルク指令値演算手段は、スリップ率偏差に比例する項とスリップ率偏差に関係しない項との和を演算してブレーキトルク指令値とし、この演算の際に、摩擦係数検出手段で検出した路面摩擦係数に応じて、スリップ率偏差に比例する項の比例係数を可変にしたものである。
【００１４】
また、本発明の第２の構成に係るブレーキ制御装置は、目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段を備え、上記ブレーキトルク指令値演算手段は、スリップ率偏差に比例する項とスリップ率偏差に関係しない項との和を演算してブレーキトルク指令値とし、この演算の際に、摩擦係数検出手段で検出した路面摩擦係数に応じて、スリップ率偏差に関係しない項の値を可変にしたものである。
【００１５】
また、本発明の第３の構成に係るブレーキ制御装置は、目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び車輪の回転の加減速度を出力する車輪回転加減速度出力手段を備え、上記ブレーキトルク指令値演算手段は、車輪回転加減速度出力手段で出力した車輪回転加減速度に比例する項と、スリップ率偏差に比例する項と、ブレーキトルクに比例する項との和を演算してブレーキトルク指令値とするように構成したものである。
【００２０】
【作用】
第１の構成におけるブレーキ制御装置では、摩擦係数検出手段で検出した摩擦係数に応じてブレーキトルク指令値のスリップ率偏差に比例する項の比例係数を補正し、種々の路面に対して制動動作の安定化を計る。
【００２４】
また、第２の構成におけるブレーキ制御装置では、摩擦係数検出手段で検出した摩擦係数に応じてブレーキトルク指令値のスリップ率偏差に関係しない項の値を補正し、種々の路面に対して制動動作の安定化を計る。
【００２５】
また、第３の構成におけるブレーキ制御装置では、車輪回転加減速度出力手段で車輪の回転の加減速度を出力し、ブレーキトルク指令値演算手段で、車輪回転加減速度出力手段で出力した車輪回転加減速度に比例する項と、スリップ率偏差に比例する項と、ブレーキトルクに比例する項との和に応じてブレーキトルク指令値を演算してブレーキトルク指令値を補正し、種々の路面に対して制動動作の安定化を計る。
【００３０】
【実施例】
以下、この発明に係る動作理論について説明する。一般に任意のスリップ率に安定に制御できるかどうかは、ある任意の目標スリップ率λ０の周りで線形化した微分方程式を導き、その解が発散するかそれともある定常値になるかを調べることにより判定できる。まず、関連する変数を目標スリップ率λ０からの偏差（△をつけて表す）で表し、それらに関する微分方程式を導く。各変数の偏差は式３で示される。
△λ  ＝λ−λ０        …（３．ａ）
△Ｖｗ＝Ｖｗ−Ｖｗ０    …（３．ｂ）
△Ｖ  ＝Ｖ−Ｖ０        …（３．ｃ）
△Ｔｂ＝Ｔｂ−Ｔｂ０    …（３．ｄ）
ここで、λ    ；実際のスリップ率
λ０  ；目標スリップ率
Ｖｗ  ；実際の車輪回転速度
Ｖｗ０；平衡状態での車輪回転速度で時間ｔの関数
Ｖ    ；実際の車体速度
Ｖ０  ；平衡状態での車体速度で時間ｔの関数
Ｔｂ  ；実際のブレーキトルク
Ｔｂ０；平衡状態でのブレーキトルクで時間ｔの関数
（＝μ（λ０）ｒＷ―ＪｄＶｗ０／ｄｔ）
である。この場合の平衡状態における量は、目標のスリップ率を維持している時の各状態量の平均値と見なされる量である。
【００３１】
車両と車輪の挙動を表すものとして、一輪モデルについての下式が一般によく用いられている。
Ｊｄω／ｄｔ＝μ（λ）ｒＷ−Ｔｂ      …（４．ａ）
ｍａ  ＝−μ（λ）Ｗ                  …（４．ｂ）
ここで、ａはＶの時間微分を示し、ｄω／ｄｔはＶｗの時間微分、Ｊは車輪の等価慣性モーメント、μは路面との摩擦係数で、一例として湿ったアスファルト路面での例を示すと、図４４のＡで示される曲線になる。また、Ｗは車輪にかかる重量、ｍは車体の質量である。
また、式１より△λは式５で表される。
【００３２】
【数１】
0003632983.tif 000003
【００３３】
式５を微分し、式１、式３、式４を用いて、式６が得られる。
Ｖ０（ｔ）×ｄ△λ／ｄｔ  ＋  ＫＧ△λ＝△Ｔｂ／Ｊ    ・・・（６）
ただし、
Ｋ＝［ｄμ／ｄλ（ｍｒ２  ／Ｊ＋１−λ０）−μ０］
で、Ｇは重力の加速度である。
式６の特徴は△λの一階微分の係数Ｖ０（ｔ）が時間ｔの関数になっていることと、△λにかかる係数Ｋは定数となっていることである。また、ブレーキトルクＴｂは強制外力と見なせる。微分方程式６で表される△λの挙動を考える。今、Ｖ０（ｔ）を定数Ｖ０とし、△Ｔｂ＝１のステップ関数に対する△λの時間変化の様子を見る。Ｖ０を定数と考えればよく知られた一次遅れの微分方程式になっており（厳密に言えばＶ０が時変であっても、時変係数をもつ一階線形微分方程式であって厳密解の得られることが知られている）、その解は式７で与えられる。
【００３４】
△λ＝（ｒ／Ｊ）×［１−ｅｘｐ｛−ｔ／（Ｖ０／ＫＧ）｝］・・・（７）
これを図示すると、図４６のようになる。図において、横軸は時間ｔ、縦軸は△λを示し、実線はＶ０／ＫＧ＞０，点線はＶ０／ＫＧ＜０の場合である。
Ｖ０／ＫＧ＞０の場合、時間が十分に経てば、一定値ｒ／Ｊに収束するので、λはλ＝λ０＋ｒ／Ｊに収束し、△λは安定であることがわかる。即ち、一次遅れの系では時定数Ｖ０／ＫＧが正の数なら安定であり、負の数であれば不安定になる。この安定、不安定の限界値は図４４で示すようにλ＝λｍａｘである。
【００３５】
ここで、強制外力である制御入力Ｔｂを適当な値に決定すれば、△λを安定にし、任意の目標スリップ率にスリップ率を制御できる。例えば本来不安定であるλｍａｘになるように制御すれば、最小の停止距離を得ることが可能になる。
そこで、ブレーキトルクＴｂをα（負の実数）を用いて、式８のように制御するとする。
△Ｔｂ＝（ＪαＧ／ｒ）△λ                          ・・・（８）
式８を式６に代入し、△λについて解くことにより、ブレーキトルク△Ｔｂの時間的挙動は、式９で表される。
【００３６】
【数２】
0003632983.tif 000004
【００３７】
ここで、△λｉは制御を始める時点でのスリップ率のλ０からの偏差を表し、Ｖｉは制御を始める時点での車体の対地速度を示す。また、βはβ＝（Ｋ／α）／μ０で定義され、前述の不安定な領域ではＫ＜０なので、βは必ず正の数となる。
【００３８】
式９を図示すると、図４７のように表される。図において、横軸は時間（ｔ），縦軸は△Ｔｂを示す。また、実線は△λｉ＜０の場合であり、点線は△λｉ＞０の場合である。まず、△λｉ＞０の場合について説明する。△λｉ＝λｉ−λ０＞０であるので、制御を始める時のスリップ率λｉが目標とするスリップ率λ０より大きくなっていることを意味している。即ち、このままではスリップ率は１に達し、車輪はロックする領域である。制御を始める時のスリップ率は目標とするスリップ率より大きいため、大きく負のブレーキトルクを与える。ここで、負のブレーキトルク△Ｔｂというのは目標のスリップ率λ０を与えるブレーキトルクＴｂ０より小さな値のブレーキトルクという意味である。このようにブレーキトルク△Ｔｂを与えることにより、次の時点ではスリップ率は少し目標スリップ率λ０に近づく。従って△λは△λｉよりも少し小さくなり、これに応じて△Ｔｂも少し小さくする。これを繰り返すことにより、△Ｔｂは図４７の点線に示すように時間的に減り、目標のスリップ率λ０に収束させ、制御することができる。
【００３９】
△λｉ＜０の場合も同様に図４７の実線に示すように、最終的には目標のスリップ率λ０に収束させることができる。このように、ブレーキトルクを実際のスリップ率と目標スリップ率との偏差に比例して制御することにより、目標スリップ率に安定して収束させることができるのである。
以下、実際の実施例についてさらに詳しく説明する。
【００４０】
実施例１．
以下、この発明の実施例１を図について説明する。図１はこの発明の実施例１に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、１１は目標スリップ率λ０を設定する目標スリップ率設定手段、１２は実際の車輪のスリップ率を演算するスリップ率演算手段、１３は目標スリップ率と演算したスリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、１４は偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、１５はブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、１６は車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、１７は車輪及び車体からなる車両である。
【００４１】
車輪回転の周速度を表す車輪回転速度Ｖｗ、車輪の回転軸が路面に対して移動する対地速度である車輪速度Ｖ、車体速度Ｖｂがある。ここでは、車体速度はほぼ車輪速度と同一であるとみなし、Ｖで表すことにする。
目標スリップ率設定手段１１は、目標スリップ率λ０として、ブレーキペダルが踏込まれていない時、λ０＝０に設定し、ブレーキペダルが踏込まれた時、λ０＝０．１５を設定する。
また、車輪回転速度検出手段１６は例えば車輪の軸に装着されており、車輪回転速度に応じてパルスを発生するものや、タコジェネレータのように車輪回転速度に応じた電圧を発生するもので車輪回転速度を検出する。
次にスリップ率演算手段１２の処理について説明する。スリップ率は式１のように表される。この実施例では精度良く計測が困難な車体速度Ｖのかわりに、車輪回転速度Ｖｗを用いて疑似的に車体速度Ｖ’を演算し、式１によってスリップ率を求める。図２は横軸に時間（ｔ）、縦軸に速度を示す特性図で、ｔ０はブレーキペダル踏込み開始の時間、実線Ｖｗは車輪回転速度検出手段１６で検出した車輪回転速度、破線Ｖ’は疑似車体速度である。即ち、車輪回転速度Ｖｗを入力し、車輪の回転減速度Ｄｗ｛車輪回転速度Ｖｗの減少する時間変化率＝−（ｄ／ｄｔ）Ｖｗ｝が所定値Ｄ０、例えば１．１Ｇ（Ｇは重力加速度＝９．８ｍ／ｓ２  ）を越えた時から車体速度は−１．０Ｇの減速度で減速するものとし、常に車輪回転速度Ｖｗ以上であるという条件を満たすように車体速度Ｖ’を算出すると、図２に破線で示すものとなる。これを式１に代入してスリップ率λを得る。
【００４２】
スリップ率偏差演算手段１３ではスリップ率λと目標スリップ率λ０の偏差△λ＝λ−λ０を演算する。ブレーキトルク指令値演算手段１４では、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を式１０に従って演算する。式１０によれば、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］はスリップ率偏差に比例する項とスリップ率偏差に関係しない項の和で表されている。
［Ｔｂ］＝（ＪαＧ／ｒ）△λ＋［Ｔｂ０］          ・・・（１０）
式１０において、αは負の実数、［Ｔｂ０］は制御開始時のブレーキトルクのオフセット値である。
目標スリップ率設定手段１１，スリップ率演算手段１２，スリップ率偏差演算手段１３，及びブレーキトルク指令値演算手段１４は、車輪回転速度Ｖｗ，スリップ率λなどを表す各信号をディジタル量で扱うならば、ディジタル式のマイクロコンピュータを中心としたディジタル回路で容易に実現できる。また、これらの各信号をアナログ量で扱う場合、アナログ式の演算回路で容易に実現できる。
【００４３】
ブレーキトルク発生手段１５はブレーキトルク指令値［Ｔｂ］に応じて、車両１７の車輪の回転を減速させる実動ブレーキトルクＴｂを発生させるものである。このブレーキトルク発生手段１５の構成についてさらに詳しく説明する。
図３はブレーキトルク発生手段１５の構成の一例を示すブロック構成図である。図において、２１は［Ｔｂ］→［Ｐｂ］変換テーブル、２２はブレーキ液圧制御信号発生回路、２３はブレーキアクチュエータ、２４はブレーキ液圧導管、２５はブレーキ液圧センサ、２６は車輪に連結するホイールシリンダ、２７はブレーキ液圧制御動作判定手段、２８はブレーキペダル、２９はマスタシリンダ、３０はブレーキペダルセンサである。
【００４４】
ブレーキトルク発生手段１５はブレーキトルク指令値演算手段１４から出力されるブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を入力し、［Ｔｂ］→［Ｐｂ］変換テーブル２１で、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］をブレーキ液圧指令値［Ｐｂ］に変換する。この実施例では、例えば、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］とブレーキ液圧指令値［Ｐｂ］とはほぼ比例関係にあるとしている。ブレーキ液圧指令値［Ｐｂ］はブレーキ液圧制御信号発生回路２２に入力され、ブレーキ液圧センサ２５からの出力信号であるブレーキ液圧Ｐｂがブレーキ液圧指令値［Ｐｂ］に追従して一致するように、ブレーキ液圧発生制御手段であるブレーキアクチュエータ２３に制御信号を送出する。この時、ブレーキ液圧制御動作のＯＮ，ＯＦＦ信号をブレーキ液圧制御動作判定手段２７より入力し、ＯＮの時のみブレーキアクチュエータ２３に制御信号を送出する。
【００４５】
ブレーキアクチュエータ２３ではブレーキ液圧制御信号発生回路２２からの制御信号により、車輪の回転を摩擦によって止めるためのブレーキ液圧Ｐｂを発生する。このブレーキアクチュエータ２３の詳しいブロック構成の一例を図４に示す。ポンプ３１により油槽３２から吸上げられた後加圧された制御油は油路３３及び蓄圧器３４を経て電磁コイルより切換制御されるインレットバルブ３５の入口側ポートに送られる。これと共に、インレットバルブ３５の出口側ポートはブレーキ液圧導管２４を介してホイールシリンダ２６に連通している。また、電磁コイルにより切換制御されるアウトレットバルブ３６の入口側ポートはブレーキ液圧導管２４を介してホイールシリンダ２６に連通しており、出口側ポートは油槽３２に連通している。３７は圧力検出型の方向性ダイオードである。
【００４６】
インレットバルブ３５を、図４において右側位置に切換えられた状態に保持すれば、ホイールシリンダ２６はポンプ３１及び蓄圧器３４から遮断され、インレットバルブ３５が左側位置に切換えられた状態に保持すれば、ポンプ３１から送られた制御油は蓄圧器３４、インレットバルブ３５を経てホイールシリンダ２６に送られ、ブレーキ液圧Ｔｂを発生する。また、アウトレットバルブ３６を、図４において左側位置に切換えられた状態に保持すれば、ホイールシリンダ２６はアウトレットバルブ３６を介して油槽３２内に開放され、アウトレットバルブ３６が右側位置に切換えられた状態に保持すれば、ホイールシリンダ２６は油槽３２から遮断される。ブレーキ液圧制御信号発生回路２２からの制御信号により電磁コイルを作動して、インレットバルブ３５及びアウトレットバルブ３６を切換えれば、ホイールシリンダ２６へのブレーキ液圧Ｐｂを制御できる。
【００４７】
ブレーキ液圧制御動作判定手段２７は、車輪回転速度検出手段１６で検出した車輪回転速度Ｖｗとブレーキペダルセンサ３０で検出したブレーキペダル踏込み信号を入力し、車輪の回転減速度Ｄｗ｛車輪回転速度Ｖｗの減少する時間変化率＝−（ｄ／ｄｔ）Ｖｗ｝が所定値Ｄ０、例えば１．１Ｇを越えており、かつブレーキペダル２８の踏込みがあった時、ブレーキ液圧制御動作をＯＮとし、ブレーキペダル２８の踏込みがなくなった時、ブレーキ液圧制御動作をＯＦＦとする判定を行なう。この判定結果はブレーキ液圧制御信号発生回路２２に出力される。マスタシリンダ２９はブレーキペダル２８の踏込み力をブレーキ液圧力に変換するものである。
【００４８】
ここで、ブレーキ液圧導管２４はブレーキアクチュエータ２３で発生した油圧をホイールシリンダ２６に導くものであり、この導管２４はできる限り短いほうが好ましく、実際のブレーキ液圧Ｐｂとブレーキ液圧指令値［Ｐｂ］とがよく追従するように制御される。
【００４９】
ブレーキ液圧制御信号発生回路２２のさらに詳しい動作を以下に示す。ブレーキ液圧偏差△Ｐｂ＝ブレーキ液圧Ｐｂ−ブレーキ液圧指令値［Ｐｂ］を演算し、この演算結果に応じてブレーキアクチュエータ２３にブレーキ液圧増大パルス信号Ｍｂ，ブレーキ液圧保持パルス信号Ｍｈ，ブレーキ液圧減少パルス信号Ｍｌを出力する。例えばブレーキ液圧偏差△Ｐｂを−△Ｐｂ２〜△Ｐｂ１になるように制御する時は、△Ｐｂ＞△Ｐｂ１の時ブレーキ液圧減少パルス信号Ｍｌを出力し、△Ｐｂ＜−△Ｐｂ２の時ブレーキ液圧増大パルス信号Ｍｂを出力し、−△Ｐｂ２≦△Ｐｂ≦△Ｐｂ１の時ブレーキ液圧保持パルス信号Ｍｈを出力する。出力するパルス幅［Ｍｂ］，［Ｍｌ］は式１１で表される。
【００５０】
［Ｍｂ］＝ｋ１△Ｐｂ＋［Ｍｂ０］
［Ｍｌ］＝ｋ２△Ｐｂ＋［Ｍｌ０］                  ・・・（１１）
ｋ１，ｋ２            ；比例係数
［Ｍｂ０］，［Ｍｌ０］；パルス幅のオフセットバイアス
【００５１】
この実施例によれば、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］をスリップ率偏差に応じて［Ｔｂ］＝（ＪαＧ／ｒ）（λ−λ０）＋［Ｔｂ０］になるようにし、実際のブレーキトルクをその指令値［Ｔｂ］に追従させることによって、任意のスリップ率に安定に制御できる。
【００５２】
なお、上記実施例において、ブレーキアクチュエータ２３はＯＮ，ＯＦＦによる制御であるがこれに限るものではなく、バルブの開度がリニアに変えられるリニアソレノイドを用いることもできる。また、目標スリップ率は０．１５に限るものではないが、常識的には０．１〜０．２５程度に設定するのが望ましい場合が多い。
【００５３】
実施例２．
図５はこの発明の実施例２に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、１８は車体速度検出手段で、例えば櫛形フィルタやドップラ効果を利用して車両１７の車体の対地速度を検出する。また、これらの車体速度検出手段は非常に高価なため、車体の加速度を検出し、この出力を積分することで車体速度を検出しても良い。
【００５４】
実施例１では精度良く計測が困難な車体速度Ｖのかわりに、車輪回転速度Ｖｗを用いて図２に示すように疑似的に車体速度Ｖ’を演算していた。これに対し、この実施例では車体速度検出手段１８を備え、実際の車体速度Ｖを検出する。スリップ率演算手段１２では、車体速度検出手段１８で検出した車体速度Ｖと車輪回転速度検出手段１６で検出した車輪回転速度Ｖｗを用いて式１によってスリップ率を求める。その他の装置の動作は実施例１と同様、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］をスリップ率偏差に応じて［Ｔｂ］＝（ＪαＧ／ｒ）△λ＋［Ｔｂ０］になるようにし、実際のブレーキトルクをその指令値［Ｔｂ］に追従させることによって、任意のスリップ率に安定に制御する。
【００５５】
上記のようにこの実施例では実際の車体速度を検出しているので、実施例１よりも精度良く実際のスリップ率を演算することができ、精度の良い制御ができる。車体の加速度から車体速度を検出する場合でも、図２で説明した疑似車体速度よりは精度の良いものが得られる。
【００５６】
実施例３．
実施例１，２ではスリップ率λと目標スリップ率λ０を共に演算しておき、これらの数値からスリップ率偏差△λ＝λ−λ０を演算している。これに対し、実施例３では実際のスリップ率λを演算するのではなく、目標スリップ率λ０と車輪回転速度Ｖｗから直接スリップ率偏差△λを演算する。
図６はこの発明の実施例３に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。このスリップ率偏差演算手段１３は、車輪回転速度検出手段１６で検出した車輪回転速度Ｖｗと、目標スリップ率設定手段１１で設定した目標スリップ率λ０を入力し、実際の車輪のスリップ率と目標スリップ率の偏差を演算し、出力する。
【００５７】
スリップ率偏差演算手段１３における演算の一例について説明する。式５のように表される△λの右辺において、第１項と第２項の大きさを比較すると圧倒的に第１項が大きく、例えば第１項は第２項の５０倍くらいの大きさになる。従って、△λは下式１２で求めても性能的に全く問題はない。
△λ＝（−ｒ／Ｖ０）×Ｖｗ＋１−λ０                  ・・・（１２）
例えば平衡状態での車体速度Ｖ０を式１３の演算で近似して車体速度を推定すれば、制御動作の始まりの時刻における車輪回転速度Ｖｗｉで△λを演算することができる。
Ｖ０＝Ｖｗｉ−μ０Ｇｔ                                ・・・（１３）
ここで、μ０は目標スリップ率λ０に制御できた場合の路面との摩擦係数であり、あらかじめ設定しておく。
【００５８】
従って、スリップ率偏差演算手段１３では式１３の演算を行って車体速度の推定値Ｖ０を求め、この値と目標スリップ率設定手段１１で設定した目標スリップ率λ０と車輪回転速度検出手段１６で検出した車輪回転速度Ｖｗを式１２に代入して△λを演算する。この後の各部装置の動作は実施例１と同様、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］をスリップ率偏差に応じて［Ｔｂ］＝（ＪαＧ／ｒ）△λ＋［Ｔｂ０］になるようにし、実際のブレーキトルクをその指令値［Ｔｂ］に比例させることによって、任意のスリップ率に安定に制御できる。
なお、制御動作の始まりのタイミングはブレーキトルク発生手段１５のブレーキ液圧制御動作判定手段２７で検出でき、これをスリップ率偏差演算手段１３に入力する。
上記のように、この実施例では、直接スリップ率を求めるのではなく、スリップ率偏差演算手段１３で、車輪回転速度Ｖｗ，車体速度Ｖ０の推定値，目標スキップ率λ０からスリップ率偏差を演算しているので、高価な車体速度検出手段を必要とせず安価なブレーキ制御装置が得られる効果がある。
【００５９】
もちろん実施例２に示したように車体速度検出手段１８を設けて、制御動作の始まりの時刻における車体速度Ｖｉを検出し、式１３のＶｗｉの代わりに用いれば、さらに精度のよいブレーキ制御装置が得られる効果があることは言うまでもない。
【００６０】
実施例４．
図７はこの発明の実施例４に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、１９は車体速度比較手段で、検出した車体速度または推定した車体速度と予め設定した車体速度Ｖｅを比較する。２０は第２ブレーキ制御手段で、車輪回転速度の加減速度に応じてブレーキ油圧を電気的に制御する。実施例４は実施例２のブレーキ制御装置を第１ブレーキ制御装置とし、この構成に車体速度比較手段１９と、第１ブレーキ制御装置とは異なるブレーキ制御アルゴリズムを用いる第２ブレーキ制御手段２０を設けたものを示している。第２ブレーキ制御装置２０は、例えば、従来装置で説明したような、車輪回転速度の加減速度に応じてブレーキ油圧を電気的に制御を行なうものである。
【００６１】
次にこの実施例の動作について説明する。車体速度検出手段１８で検出した車体速度Ｖがあらかじめ設定している車体速度Ｖｅよりも大きいかどうかを車体速度比較手段１９で比較する。この結果、車体速度Ｖが設定車体速度Ｖｅよりも大きい時、実施例２と同様の制御動作によって車体速度Ｖと車輪回転速度Ｖｗによってスリップ率を演算し、スリップ率偏差λ−λ０を演算し、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算してブレーキを制御する。
車体速度比較手段１９による比較の結果、車体速度Ｖが設定車体速度Ｖｅよりも小さい時は、第２ブレーキ制御装置２０により車輪回転速度Ｖｗだけを用いた制御を行なう。
【００６２】
車体速度比較手段１９は例えばマイクロプロセッサによって実現が容易であり、ＲＯＭにあらかじめ設定車体速度Ｖｅを記憶させておけばよい。設定車体速度Ｖｅは例えば１０ｋｍ／ｈを設定している。
一般に、車体速度検出手段１８は精度よく車体速度Ｖを検出するのはたいへんに困難で、実際に検出した値が小さければ小さいほどその相対誤差は大きくなる。車体速度検出手段１８が、例えばフルスケールで１００ｋｍ／ｈで１０％（１０ｋｍ／ｈ）の誤差を持つとする。検出値がフルスケールの時その１０％の誤差を持ち得るので、検出値が１０ｋｍ／ｈである時、その持ち得る誤差は１０ｋｍ／ｈとなる。即ち、検出速度の１００％ということになる。車体速度検出手段１８はこのようにフルスケールに対して誤差が規定されるため、検出値が小さくなればその値が持ち得る誤差は大きくなる。
従ってこの実施例では、車体速度が１０ｋｍ／ｈ程度の小さな値になり、大きな誤差を持つと考えられる場合、第２ブレーキ制御手段２０で車輪回転速度のみを用いた制御を行なえば、車体速度が持つ誤差の影響を除去することができ、精度の良いブレーキ制御装置が得られる。
【００６３】
なお、上記実施例では設定車体速度Ｖｅを１０ｋｍ／ｈとしたが、これに限るものではなく、車体速度検出手段１８の誤差の影響にを防止することを考慮して、任意に設定すれば良い。
また、第２ブレーキ制御装置２０は、車輪回転速度のみを用いた制御を行なうものとしたが、これに限るものではなく、車体速度検出手段１８の検出値を用いずに制御するものなら、どのようなものでも良い。
また、この実施例では実施例２で示したブレーキ制御装置に車体速度比較手段１９と第２ブレーキ制御手段２０を設けたものを示したが、実施例１のように車体速度の推定値Ｖ’を用いて制御するものにおいて、車体速度の推定値Ｖ’を得た時に設定車体速度Ｖｅと比較し、車体速度の推定値Ｖ’が設定車体速度Ｖｅよりも小さい場合は、車体速度の推定値Ｖ’を用いずに制御する第２ブレーキ制御手段で制御するようにすれば良い。
【００６４】
実施例５．
図８はこの発明の実施例５に係るブレーキトルク指令値演算手段の処理の流れを示すフローチャートである。このブレーキトルク指令値演算手段は実施例１〜実施例４のいずれにも適用できる。
ＳＴ１ではスリップ率偏差演算手段１３から△λ（＝λ−λ０）を入力する。次にＳＴ２でスリップ率偏差△λにフィルタ演算を施して△λ＊  を演算する。このフィルタ演算はスリップ率偏差に対して高周波で減衰の大きなものが望ましい。
【００６５】
次にフィルタ演算について説明する。いま、時刻ｎにおけるスリップ率偏差の演算値を△λ（ｎ）とし、その次の時刻ｎ＋１でのスリップ率偏差の演算値を△λ（ｎ＋１）とした時、式１４で表されるフィルタ演算処理を考える。式１４において、Ｃは０＜Ｃ＜１の定数で、右辺の△λ（ｎ＋１）は実際のスリップ率偏差、左辺の△λ（ｎ＋１）＊  はフィルタ演算処理の結果演算されるスリップ率偏差の値を表している。
【００６６】
△λ（ｎ＋１）＊  ＝Ｃ×△λ（ｎ）＊  ＋（１−Ｃ）×△λ（ｎ＋１）・・・（１４）
【００６７】
このようなフィルタ演算処理を施せば、フィルタ処理結果が一次遅れの結果になり、即ち入力の周波数が高い場合は出力が減衰し、低い場合は入力が出力にそのまま出ることになる。そのカットオフ周波数はＣの値とサンプリングの周期、一般には制御周期によって任意の値に設定することができる。Ｃが０に近くなるほどカットオフ周波数が大きくなり、Ｃが１に近くなるほどカットオフ周波数は小さくなる。もし、Ｃ＝０とすれば、△λ（ｎ）＊  ＝△λ（ｎ）となりフィルタ出力は入力に等しくなり、カットオフ周波数＝∞になる。
【００６８】
この後、ＳＴ３でスリップ偏差△λ＊  に応じてブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算し、ＳＴ４でブレーキトルク指令値［Ｔｂ］をブレーキトルク発生手段１５に出力する。
【００６９】
車輪回転速度や車体速度を検出する際に、ノイズやブレーキトルク発生手段１５の出力に加わる外乱、例えばエンジンブレーキや車軸を伝わってくる他の車輪からのブレーキトルクが影響を及ぼし、正確に検出できないこともある。外乱として、車輪回転速度や車体速度の検出に入ってくるノイズを△Ｎｄとし、エンジンブレーキや車軸を伝わってくる他の車輪からのブレーキトルクを△Ｔｄとし、式８を表すと、式１５のようになる。
△Ｔｂ＝Ｊ／ｒ｛αＧ（△λ＋△Ｎｄ）＋△Ｔｄ｝      ・・・（１５）
【００７０】
式１５から、スリップ率を任意の目標値になるように安定に制御し、かつブレーキトルク外乱△Ｔｄの影響を防止するためには、αを十分大きくしなければならない。一方、検出ノイズ△Ｎｄの影響を防止するためには、αを十分小さくしなければならない。そこで、式８におけるαに△λのフィルタ処理により導入される周波数特性が入るものとして考えると、この矛盾を解決できるものである。即ち、ノイズ△Ｎｄが存在する周波数領域は比較的高いのに対し、スリップ率の目標値やブレーキトルク外乱△Ｔｄの存在する周波数領域は比較的低い。このため、上記に述べたようなフィルタ処理を行なえば、低い周波数領域では△λ＊  ＝△λとなり、αとしては実効的に大きな値になる。また、高い周波数領域では△λ＊  →０となるので、αとしては実効的に小さな値になる。
この時、その境界を示す周波数はカットオフ周波数によって任意に設定でき、式１４における定数Ｃの設定によってカットオフ周波数を任意に変えることができる。
【００７１】
このように、この実施例によれば、スリップ率演算にフィルタ処理を施すことにより、ノイズの影響を低減でき、さらにブレーキトルク外乱の影響も低減でき、より安定して任意の目標値にスリップ率を制御できるブレーキ制御装置が得られる。
【００７２】
なお、フィルタ演算はここで示したものに限るものではなく、ＦＩＲフィルタやＩＩＲフィルタを用いても、任意の周波数特性を持つフィルタを構成することが可能である。
また、上記実施例ではブレーキトルク指令値演算手段１４でスリップ率偏差にフィルタ処理を施しているが、スリップ率偏差演算手段１３で行なっても良い。また、独立にフィルタ処理を施すフィルタ処理手段を、スリップ率偏差演算手段１３とブレーキトルク指令値演算手段１４の間に設け、スリップ率偏差演算手段１３から出力されるスリップ率偏差を入力してフィルタ演算処理し、新たなスリップ率偏差としてブレーキトルク指令値演算手段１４に出力するように構成してもよい。
【００７３】
実施例６．
図９はこの発明の実施例６に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、４０は路面の摩擦係数μを検出する摩擦係数検出手段である。他の各部において、実施例１と同一符号は同一、または相当部分を示す。また、図１０は摩擦係数検出手段４０の一例を示す構成図である。図において、４１は超音波発生器、４２は路面１００に向けて超音波を送信する送信器、４３は路面１００から乱反射されてくる超音波を受信する受信器、４４は受信した信号を増幅する増幅回路、４５はＡＭ検波回路、４６はローパスフィルタ回路である。
【００７４】
次にこの実施例の動作について説明する。超音波発生器４１で発生した超音波を走行中の路面１００に対して送信器４２から送信する。この超音波は路面１００で乱反射され、この乱反射波は受信器４３で受信される。増幅回路４４，ＡＭ検波回路４５，及びローパスフィルタ回路４６により乱反射波の信号強度を検出する。この信号強度から路面の粗さがわかる。路面の粗さと摩擦係数μとは強い相関があり、例えば、図１１に示すように関係付けることができる。図１１において、横軸は車速Ｖ（Ｋｍ／ｈ）、縦軸は反射信号強度（ｄＢ）を示し、領域Ａは低摩擦係数の路面、領域Ｂは中摩擦係数の路面、領域Ｃは高摩擦係数の路面を表している。
【００７５】
図１２は摩擦係数μに対するスリップ率偏差のフィードバックゲインの一例を示すグラフである。領域Ａ，Ｂ，Ｃは図１１に対応するものである。このような関係に基づいて得られたフィードバックゲインを式１０におけるαとして、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。この後の動作は実施例１と同様である。
【００７６】
このように、スリップ率偏差に応じてブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する際、摩擦係数検出手段４０によって検出した摩擦係数μが大きい時にはフィードバックゲインαの絶対値を大きく設定し、小さい時にはフィードバックゲインαの絶対値を小さく設定する。これにより、目標スリップ率へのサーボ制御性能が向上し、種々の路面に対して制御動作が安定化し、ブレーキ液圧の変動巾が小さくなる。従って、広い範囲の路面条件において、減速動作が滑らかでフィーリングの良いものとなり、制動動作が短縮化される。
【００７７】
実施例７．
実施例１では、ブレーキトルク指令値演算手段１４において、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を式１０に基いて演算している。図１３は横軸にスリップ率λ，縦軸にブレーキトルクＴｂを示す特性図である。図において、λ０は目標スリップ率、Ｔｂ０は制御動作開始時のブレーキトルクのオフセット値である。また、曲線Ｄ，曲線Ｅは異なる摩擦係数を持つ路面１，路面２におけるμ（λ）ｒＷを示している。また、直線Ｆはこの特性図上での制御動作点を示すもの（Ｔｂ動作線）である。この特性図上で制御動作について説明すると下記のようになる。
ブレーキトルクのオフセット値Ｔｂ０が実際の路面における摩擦係数に相当するブレーキトルクより小さい時、制御の平衡点は、目標スリップ率λ０より小さいλ２近傍になってしまう。また、逆にブレーキトルクのオフセット値Ｔｂ０が実際の路面における摩擦係数に相当するブレーキトルクより大きい時、制御の平衡点は、目標スリップ率λ０より大きいλ１近傍になってしまう。このずれはフィードバックゲインαが大きいほど小さくなるが（Ｔｂ動作線の傾きがαに比例する）、このフィードバックゲインαを大きくすると、制御系の遅れにより、不安定になり、スリップ率λが目標スリップ率λ０近傍で振動してしまうことがある。
【００７８】
実施例６では、スリップ率偏差に応じてブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する際、摩擦係数検出手段４０によって検出した摩擦係数μに応じてフィードバックゲインαを設定している。これに対し、この実施例では、摩擦係数検出手段４０によって検出した摩擦係数μに応じて、制御動作開始時のブレーキトルクのオフセット値［Ｔｂ０］を設定する。この設定したオフセット値［Ｔｂ０］を用いて式１０に基づき、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。この実施例の場合は、フィードバックゲインαの値を例えば―１００として固定している。
【００７９】
図１４は摩擦係数μに対する制御動作開始時のブレーキトルクのオフセット値［Ｔｂ０］の一例を示すグラフである。領域Ａ，Ｂ，Ｃは図１１に対応するものである。このような関係に基づいて得られたオフセット値を式１０における［Ｔｂ０］として、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。このあとの動作は実施例１と同様である。
【００８０】
このように、スリップ率偏差に応じてブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する際、摩擦係数検出手段４０によって検出した摩擦係数μが大きい時にはオフセット値を大きく設定し、小さい時にはオフセット値を小さく設定する。これにより、目標スリップ率へのサーボ制御性能が向上し、種々の路面に対して制御動作が安定化し、ブレーキ液圧の変動巾が小さくなる。従って、広い範囲の路面条件において、減速動作が滑らかでフィーリングの良いものとなり、制動動作が短縮化される。
【００８１】
実施例８．
実施例１に対して、この実施例ではブレーキトルク指令値演算手段１４において、スリップ率偏差△λからブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を計算する式をＰＩＤ制御にする。即ち、式１６に基いてブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算している。
［Ｔｂ］＝［Ｔｂ０］＋（ＪαＧ／ｒ）△λ＋βΣ△λ＋γｄ△λ／ｄｔ・・・（１６）
β：積分ゲイン
γ：微分ゲイン
【００８２】
式１６を用いることにより、積分項の働きによって、スリップ率の平衡点のずれをなくすことができ、かつ微分項の働きによって、目標スリップ率への応答性を速めることができる。
【００８３】
実施例９．
図１５は、この発明の実施例９によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、５２は車輪回転加減速度出力手段で、以下、ｄＶｗ／ｄｔ演算手段と記す。実施例７，８では摩擦係数検出手段４０で実際の摩擦係数を計測して制御しているのであるが、この実施例は摩擦係数を計測せずに制御を行なう。
式１を微分して式４を代入すれば、式１７が得られる。
0003632983.tif 000005
今、ｄλ／ｄｔ＝α（λ―λ０）という系を考え、これを解くと、式１８になる。
【００８４】
【数３】
0003632983.tif 000006
【００８５】
式１８はλ（ｔ）はスリップ率の初期値λ（０）から目標スリップ率λ０に時定数１／（―α）（秒）で収束することを意味している。
つまり、式１７の左辺をｄλ／ｄｔ＝α（λ―λ０）と置き換えてＴｂを求める演算式とし、演算されたＴｂを指令値［Ｔｂ］として制御すれば、この制御装置は目標スリップ率λ０に制御できる。
【００８６】
即ち、式１９で演算される［Ｔｂ］に制御すれば良い。
0003632983.tif 000007
式１９における第２項は他の項に比較して十分に小さいので、無視することができる。第２項を無視した上式１９に式４．ａを適用し、μ（λ）ｒＷの項を消去すれば、式２０が得られる。
0003632983.tif 000008
式２０は、車輪回転加減速度ｄＶｗ／ｄｔと車輪慣性モーメントＪの積、前回の制御周期におけるブレーキトルク指令値［Ｔｂ］（ｎ−１）、及びスリップ率偏差λ―λ０に応じて今回の制御周期のブレーキトルク指令値［Ｔｂ］（ｎ）を演算する式である。ここでいう制御周期は、ブレーキ制御装置においてブレーキトルク指令値を更新して発生する周期のことである。
【００８７】
図１６はこの実施例に係るブレーキトルク演算手段１４の処理を示すフローチャートである。ＳＴ６でスリップ率偏差演算手段１３からスリップ率偏差λ―λ０を入力する。次にＳＴ７でｄＶｗ／ｄｔ演算手段５２からｄＶｗ／ｄｔを入力する。これらの演算値と、前回の制御周期におけるブレーキトルク指令値［Ｔｂ］（ｎ―１）を式１９に代入して今回のブレーキトルク指令値［Ｔｂ］（ｎ）を演算するこの演算値をブレーキトルク発生手段１５に出力すると共に、今回のブレーキトルク指令値を記憶しておく。この今回のブレーキトルク指令値は、次回の制御周期における演算に用いる。
【００８８】
このように、ある制御周期におけるブレーキトルクの指令値を、前回の制御周期におけるブレーキトルクの指令値を用いて演算しているので、例えば非凍結路面から凍結路面に変化した場合のように、路面摩擦係数μが急変した場合、逐次、路面反力トルクに相当する項Ｊ（ｄＶｗ／ｄｔ）／ｒ＋［Ｔｂ］（ｎ−１）が演算されるので、目標スリップ率と実際に制御された平衡状態でのスリップ率との差を小さくできる。
また、ある制御周期におけるブレーキトルクの指令値を演算する際、前回の制御周期におけるブレーキトルクの指令値を用いる代わりにブレーキ液圧センサやブレーキトルクセンサで検出した、ブレーキトルクに相当する値を用いて、式２０の［Ｔｂ］（ｎ−１）に代入しても良い。
【００８９】
実施例１０．
一般に、ブレーキの制御では車輪と路面との摩擦係数の最大値が得られるスリップ率に制御するのが望ましい。このため、車輪と路面との摩擦係数を検出することが必要になる。この実施例は、車輪と路面との摩擦係数μが最大になる時期を検出する最大摩擦係数検出手段を備えたものである。
図１７はこの発明の実施例１０に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、５０は目標スリップ率設定手段、５１はブレーキ液圧検出手段、５２はｄＶｗ／ｄｔ演算手段、５３は最大摩擦係数検出手段であり、ブレーキ液圧と車輪の回転の加減速度から、車輪と路面との摩擦係数が最大になる時期を検出する。
【００９０】
ｒω＝Ｖｗなので、式４を変形すると、式２１のようになる。
Ｊ（ｄＶｗ／ｄｔ）／ｒ  ＋  Ｔｂ  ＝  μ（λ）ｒＷ  ・・（２１）
この式２１から明らかなように、車輪の回転の加減速度ｄＶｗ／ｄｔとブレーキトルクＴｂを計測すれば、車輪と路面との摩擦係数μを検出できる。しかし、ブレーキトルクＴｂの検出用にブレーキトルク計測器は市販されているが、非常に高価であり、車両上で用いられるものではない。そこで、ブレーキトルクＴｂがブレーキ液圧力Ｐｂと比例関係にあることを利用し、この実施例では車輪の回転の加減速度ｄＶｗ／ｄｔとブレーキ液圧力Ｐｂを計測し、その和を演算して車輪と路面との摩擦係数μの増減状態を検出している。
【００９１】
ブレーキトルク発生手段１５は詳しくは図３と同様の構成で、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］からの変換値であるブレーキ液圧指令値［Ｐｂ］に追従するようにブレーキ液圧を発生する。ブレーキ液圧検出手段５１は、ドライバがブレーキペダルを操作することにより、ブレーキトルク発生手段１５のマスタシリンダ２９で発生したブレーキ液圧Ｐｂを検出する。これと同時に、ｄＶｗ／ｄｔ演算手段５２は車輪回転速度検出手段１６で検出した車輪回転速度Ｖｗを入力し、その車輪回転の加減速度である時間変化率ｄＶｗ／ｄｔを演算する。
最大摩擦係数検出手段５３では、このブレーキ液圧Ｐｂと車輪回転速度の時間変化率ｄＶｗ／ｄｔを入力し、式２１における左辺を演算する。さらに、式２１の右辺は車輪と路面との摩擦係数μ（λ）と、車輪有効半径ｒ（一定）と、車輪と路面間の垂直荷重Ｗとの積であるが、ｒＷは制動動作中はほぼ一定であることから、左辺の時間的な変動をみて、最大値が得られる時が、最大摩擦係数の発生時期となる。
【００９２】
路面との摩擦係数μが最大になる時期の検出は、具体的には、所定時間を制御周期とし、例えば２０ｍｓの制御周期毎に式２１の左辺を演算し、前回の制御周期時の演算値と比較すれば、検出できる。
但し、車輪回転速度Ｖｗ＞０の範囲で式２０の左辺が最大になる時期を探索しなければならない。この範囲内で検出できない場合は、Ｖｗの時間変化率ｄＶｗ／ｄｔ＝−１Ｇ（Ｇは重力加速度）になった時点で、これを代替する。
【００９３】
目標スリップ率設定手段５０では、最大摩擦係数検出手段５３で摩擦係数が最大になる時期の検出信号を入力する。さらに、この時のスリップ率λをスリップ率演算手段１２より入力し、目標スリップ率λ０に設定する。ただし、その設定の範囲は０．０５〜０．５の範囲に限定するのが望ましい。
実施例１では目標スリップ率λ０を予め０．１５程度で固定して設定したが、この実施例では車輪と路面との摩擦係数の最大値が得られるスリップ率に制御できる。
【００９４】
実施例１１．
この実施例は実施例１０におけるブレーキ液圧検出手段５１で検出されるブレーキ液圧に対し、フィルタ演算を行うブレーキ液圧フィルタ処理手段を備えたものである。図１８は実施例１１に係るブレーキ液圧フィルタ処理手段の処理の流れを示すフローチャートである。
ＳＴ１０ではブレーキ液圧検出手段５１からＰｂを入力する。次にＳＴ１１でブレーキＰｂにフィルタ演算を施してＰｂ＊  を演算する。
【００９５】
次にフィルタ演算について説明する。いま、時刻ｎにおけるブレーキ液圧の演算値をＰｂ（ｎ）とし、その次の時刻ｎ＋１でのブレーキ液圧の演算値をＰｂ（ｎ＋１）とした時、式２２で表されるフィルタ演算処理を考える。式２２において、Ｃは０＜Ｃ＜１の定数で、右辺のＰｂ（ｎ＋１）は実際のブレーキ液圧、左辺のＰｂ（ｎ＋１）＊  はフィルタ演算処理の結果演算されるブレーキ液圧の値を表している。
【００９６】
Ｐｂ（ｎ＋１）＊  ＝Ｃ×Ｐｂ（ｎ）＊  ＋（１−Ｃ）×Ｐｂ（ｎ＋１）・・・（２２）
【００９７】
このようなフィルタ演算処理を施せば、フィルタ処理結果が一次遅れの結果になる。一般に、ブレーキトルクＴｂ（ｎ）はブレーキ液圧Ｐｂ（ｎ）の一次遅れに近い特性であることが知られている。これはブレーキ液圧を瞬時に上げても実際のブレーキトルクは必ずしもすぐには立ち上がらず、遅れてゆっくりと立ち上がることから明らかである。
従ってフィルタ中のＣを適当に設定することにより、Ｐｂ（ｎ）＊  はブレーキトルクＴｂ（ｎ）を正確に与えることになる。このため、ＳＴ１２では、フィルタ処理したＰｂ（ｎ）＊  を最大摩擦係数検出手段５３に出力してこの値を用いれば、実施例１０のフィルタ処理を行なわない場合に比べ、さらに精度よく路面の摩擦係数が最大になる時期を検出でき、ブレーキ制御の信頼性を向上することができる。
【００９８】
なお、フィルタ演算はここで示したものに限るものではなく、ＦＩＲフィルタやＩＩＲフィルタを用いても、任意の周波数特性を持つフィルタを構成することが可能である。
また、独立にフィルタ処理を施すフィルタ処理手段を、ブレーキ液圧検出手段５１と最大摩擦係数検出手段５３の間に設け、ブレーキ液圧検出手段５１から出力されるブレーキ液圧を入力してフィルタ演算処理し、新たなブレーキ液圧として最大摩擦係数検出手段５３に出力するように構成したが、これに限るものではない。
例えば、ブレーキ液圧検出手段５１でフィルタ処理を施してもよく、最大摩擦係数検出手段５３で行なっても良い。
【００９９】
実施例１２．
図１９はこの発明の実施例１２に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、実施例１と同一符号は同一、または相当部分を示す。さらに、５５は電流指令値演算手段で、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］から、リニア制御バルブ５６の電磁ソレノイドに供給する電気信号、例えば電流指令値を演算する。リニア制御バルブ５６は、電流指令値に応じたブレーキ液圧を発生する。５７はリニア制御バルブ５６を駆動する電磁ソレノイド、５８はブレーキ液圧の導通の切換えバルブ、５９はブレーキ液圧導管で、マスタシリンダ２９からのブレーキ液圧を切換えバルブ５８に導く。マスタシリンダ２９は、ブレーキペダル２８の操作によってブレーキ液圧を発生するものである。６０はブレーキ液圧によって作動するホイールシリンダ、６１は切換えバルブ５８の出力となるブレーキ液圧をホイールシリンダ６０に導く導管、６２は車輪である。
【０１００】
また、図２０は実施例１２に係るリニア制御バルブ５６の特性の一例を示す図である。横軸に電磁ソレノイドへの平均供給電流の平均値（Ａ）、縦軸に出力ブレーキ液圧（ｋｇ／ｃｍ２  ）を示す。電流をパルス幅変調制御（以下、ＰＷＭと記す）で制御して供給する場合は、ＯＮ時間のデューティ比が平均値となる。
【０１０１】
電流指令値演算手段５５は、ブレーキトルク指令値演算手段１４からブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を入力する。このブレーキトルク指令値［Ｔｂ］から、リニア制御バルブ５６の電磁ソレノイド５７に供給する電流指令値を演算し、リニア制御バルブ５６に出力する。この時、電流をＰＷＭで制御して供給する。次に、リニア制御バルブ５６は、図２０に示すように、電流指令値に応じたブレーキ液圧を発生する。
これと同時に、運転者がブレーキペダル２８を操作して、マスタシリンダ２９を介してブレーキ液圧が発生したとする。切換えバルブ５８では、リニア制御バルブ５６から発生するブレーキ液圧と、マスタシリンダ２９から発生するブレーキ液圧との圧力差に応じて、ブレーキ導管６１へのブレーキ液圧をこの２つのブレーキ液圧の高いほうに切りかえる。そして、この高いほうのブレーキ液圧が導管６１を介してホイールシリンダ６０に導かれ、車輪６２を制動する。
【０１０２】
このように構成すれば、ホイールシリンダ６０に印加されるブレーキ液圧を検出しなくても、リニア制御バルブ５６に供給する電流値によって、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］に相当するブレーキ液圧を自由に操作することができる。図２１はＰＷＭ制御で電流を供給したリニア制御バルブ５６の時間に対する動作を示す波形図である。図において、横軸は時間（ｓｅｃ）、縦軸は圧力（ｋｇｆ／ｃｍ２  ）及び供給電流（Ａ）を示し、波形ａは供給電流、曲線ｂはアキュームレータ圧力、曲線ｃはホイールシリンダ圧力である。図から明らかなように、供給電流に対して発生するブレーキ液圧のリニア性や応答性も、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］に対する追従性能を十分に満たしている。
【０１０３】
このように実施例１２では、リニア制御バルブを用いて電気信号に応じたブレーキ液圧を発生するように構成しており、ブレーキトルク指令値に対する追従性能が良くなるので、制御動作が安定し、ブレーキ液圧の変動巾が小さくなる。従って、車両としての動きは減速動作が滑らかでフィーリングの良いものとなり、制動距離も短縮化される。
【０１０４】
実施例１３．
図２２はこの発明の実施例１３に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、６５は目標スリップ率設定手段、６６はハンドルの舵角δを検出する舵角検出手段、６７は車両のヨーレートｙを検出するヨーレート検出手段である。他の各部において、実施例１と同一符号は同一、または相当部分を示す。
図２３は実施例１３に係る目標スリップ率設定手段６５のさらに詳しい構成を示す説明図であり、６５ａは目標スリップ率設定部、６５ｂは目標スリップ率補正部である。目標スリップ率補正部６５ｂは、舵角δまたはヨーレートｙに応じて目標スリップ率設定部６５ａで設定したスリップ率λ０を補正してスリップ率λ０を出力する。
【０１０５】
舵角検出手段６６としては、一例として、特開昭５５ー１５６８０３号公報に開示されるようにポテンショメータタイプのセンサを車両のステアリングのコラムシャフトに取り付けて、ステアリング操舵角に応じた電圧信号を出力するものがある。
【０１０６】
車両が進路を変更する場合、通常車両は水平面内で回頭（車両自体の回転運動）しながら進行することにより達成されるが、車両の重心とともに移動する座標上で見ると、車両の重心を中心として、回転運動を行なっている。これがヨー運動であり、この時の回転角速度がヨーレートである。ヨーレートの検出には、例えば特開平２ー２９８８１２号公報に記載された振動ジャイロ等を用いることにより、実現できる。
図２４はヨーレート検出手段の一例として振動ジャイロを示すブロック構成図である。図において、６７７は振動体で、例えばエリンバ、鉄ーニッケル合金などの金属からなる圧電材料で形成されている。駆動用端子６７７ａと帰還用端子６７７ｂとに帰還ループとしての発振回路６７０が接続される。従って、この振動ジャイロ６７は自励振駆動される。振動体６７７は図面に向かって横方向に振動し、検出用端子６７７ｃ、６７７ｄから出力信号が得られる。検出用端子６７７ｃ，６７７ｄは差動増幅回路６７２の反転入力端及び非反転入力端に接続されている。この差動増幅回路６７２の出力端は同期検波回路６７４の入力端に接続され、同期検波回路６７４には位相回路６７６を介して発振回路６７０が接続されている。この場合、位相回路６７６は、検出用端子６７７ｃ，６７７ｄ間の出力差の正側、または負側の信号が同期検波回路６７４の出力端から得られるように調整されている。さらに、同期検波回路６７４の出力端は、そこからの信号を整流するために、直流増幅回路６７８の入力端に接続される。
この振動ジャイロ６７を車両の剛体部分に設置すれば図２５に示すようにヨーレートに比例した電圧の信号出力が直流増幅回路６７８の出力端から得られる。図２５は横軸にヨーレート（ｄｅｇ／ｓｅｃ）、縦軸に出力電圧（Ｖ）を示したものである。
【０１０７】
目標スリップ率設定手段６５の目標スリップ率補正部６５ｂでは、目標スリップ率設定部６５ａで設定したλ０に対し、舵角検出手段６６の出力信号δ、またはヨーレート検出手段６７の出力信号ｙに応じて、補正係数ｋを決定し、（１−ｋ）×λ０を補正後の目標スリップ率λ０として、スリップ率偏差演算手段１３に送出する。
補正係数ｋの決定方法の一例を舵角δに関しては図２６、ヨーレートｙに関しては図２７に示す。図２６は、横軸に舵角δ（゜）、縦軸に補正係数ｋを示すグラフであり、図２７は、横軸にヨーレートｙ、縦軸に後輪の補正係数ｋｒを示すグラフである。
【０１０８】
また、図２８は、横軸にヨーレートの時間変化率ｄｙ／ｄｔ、縦軸に後輪の補正係数ｋｒを示すグラフである。このように、ヨーレートｙの変化度合（ｄｙ／ｄｔ）に応じて後輪側の目標スリップ率λ０の補正を行なっても良い。
【０１０９】
また、別の補正方法として、舵角δとヨーレートｙの両方の信号に応じて、補正を行う例を示す。図２９は、横軸に舵角δ、縦軸にヨーレートｙを示すグラフである。この補正方法は、舵角δとヨーレートｙの両方に応じて、前輪側の目標スリップ率の補正係数ｋｆと後輪側の目標スリップ率の補正係数ｋｒを決定し、それぞれの車輪における目標スリップ率λ０の補正を行なう。グラフにおける領域Ｇでは後輪側の補正を行ない、境界線ａから離れるに従って、補正係数ｋｒが大きくなるように設定する。また領域Ｈでは後輪側の補正係数Ｋｒはそのままで、前輪側の補正を行ない、境界線ｂから離れるに従って、補正係数ｋｆが大きくなるように設定している。
【０１１０】
このように実施例１３では、舵角δやヨーレートｙに応じて目標スリップ率λ０を設定しなおしているので、車両の走行が直進状態とそうでない状態とで、目標スリップ率λ０を変更することができる。このため、車両の進路変更運動と減速運動とを同時に行なわなければならない時、タイヤにかかる横力と制動力のバランス調整が可能となり、操舵性能を向上できると共に、安定した制動動作を実現できる。
【０１１１】
なお、上記実施例では舵角検出手段６６とヨーレート検出手段６７の両方を備えているが、どちらか一方でも、車両の走行が直進状態とそうでない状態とで、目標スリップ率λ０を変更することができる。
【０１１２】
実施例１４．
図３０はこの発明の実施例１４に係るブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。図において、６８はブレーキトルク指令値演算手段であり、上記実施例と同様、ブレーキトルク発生手段１５で発生させるべきブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。ここで、実施例１〜１３はスリップ率偏差△λに比例する項を用いて演算しているが、この実施例では摩擦係数特性上の動作線に応じてブレーキトルク指令値を演算する様に構成している。なお、スリップ率演算手段１２，ブレーキトルク発生手段１５は実施例１〜１３で用いたものと同様である。
【０１１３】
また、通常のブレーキ制御装置では、運転者がブレーキを操作して作用したブレーキ液圧Ｐｂが路面と車輪との摩擦によって発生することができる制動力に比べて過大であることを検出し、ブレーキ制御動作を開始している。ブレーキ液圧Ｐｂが過大であることは、車輪加速度ｄＶｗ／ｄｔやスリップ率λから検出している。これに対し、この実施例では運転者のブレーキ操作に関係なく自動的にブレーキ制御を行う。即ち、最大摩擦係数μｍａｘを検出するまでは最大摩擦係数μｍａｘに相当するブレーキトルクＴｂよりも大きなブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を発生させる。最大摩擦係数μｍａｘを検出した後は最大摩擦係数μｍａｘと最大摩擦係数が検出された時のスリップ率λｍａｘに基づいて、スリップ率と摩擦係数の特性面上での動作線を設定する。そして、制御周期毎にスリップ率λを検出して、設定した上記動作線に応じて演算したブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を発生させる。このようにブレーキ制御装置を構成すれば、例えば衝突を回避するなどの、緊急事態の際に制動距離を最小にするように動作できる。
【０１１４】
この実施例では、ブレーキトルク指令値を式２３，式２４を用いて演算する。
Ｔｂ＝μＡ  （λ）ｒＷ                                  ・・・（２３）
Ｔｂ＝μＢ  （λ）ｒＷ                                  ・・・（２４）
ただし、μＡ  （λ）は最大摩擦係数μｍａｘを検出する前の摩擦係数特性上での動作線であり、μＢ  （λ）は最大摩擦係数μｍａｘを検出した後、検出した最大摩擦係数μｍａｘと最大摩擦係数を検出した時のスリップ率λｍａｘに基づいて設定する摩擦係数特性上での動作線である。この動作線μＢ  （λ）については後でより詳しく説明する。
【０１１５】
図３１，図３２はそれぞれ横軸にスリップ率λ、縦軸に摩擦係数μを示すグラフである。図３１はブレーキ制御動作を開始してから、路面の最大摩擦係数を検出するまでの制御の様子を説明するための図であり、図３２は路面の最大摩擦係数を検出してからの制御の様子を説明するための図である。図において、実線Ｇは実路面の摩擦係数の一例を示す曲線であり、破線Ｈは動作線μＡ  （λ）であり、破線Ｉは動作線μＢ  （λ）である。この動作線に相当するブレーキトルクをブレーキトルク指令値［Ｔｂ］として発生する。
【０１１６】
図３３は実施例１４によるブレーキ制御装置の主な処理を示すフローチャートで、特にブレーキトルク指令値演算手段６８の処理を示している。このフローチャートに基づいてブレーキ制御動作を述べる。
ブレーキ制御動作が開始されると、ＳＴ１３で式２３の動作線μＡ  （λ）として図３１の破線Ｈで示す特性を設定する。ＳＴ１４では制御周期毎にスリップ率を検出し、式２３によりブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。ＳＴ１５ではこのブレーキトルク指令値［Ｔｂ］をブレーキトルク発生手段１５に出力する。ブレーキトルク発生手段１５ではこのブレーキトルク指令値［Ｔｂ］に応じてブレーキトルクを発生する。
【０１１７】
この時のμＡ  （λ）を、破線Ｈで示すように摩擦係数μの最大値１．０よりも大きい値、例えば１．２程度に設定し、式２３のブレーキトルク指令値に従って制御動作が行なわれると、スリップ率λは最大摩擦係数μｍａｘを発生するスリップ率以上の状態になる。
【０１１８】
ＳＴ１６では、最大摩擦係数検出手段５３１で最大摩擦係数μｍａｘを検出するため、制御周期毎に摩擦係数μを求め、１回前の制御周期における摩擦係数と今回の制御周期における摩擦係数を記憶すると共に、スリップ率λも記憶する。摩擦係数μは、例えば一輪モデルについての式４で演算することができる。即ち、実施例１０の図１７に示すようにブレーキ液圧検出手段５１，車輪回転速度検出手段１６，及びｄＶｗ／ｄｔ演算手段５２を設けて、式４のＪｄω／ｄｔ＝μ（λ）ｒＷ−Ｔｂより、Ｔｂ＋Ｊ（ｄＶｗ／ｄｔ）／ｒを演算して得ることができる。また、車体加速度検出手段を設け、式４のｍａ＝−μ（λ）Ｗより、−ｍａ／Ｗを演算して得ることもできる。
【０１１９】
最大摩擦係数検出手段５３１では今回と１回前の制御周期における摩擦係数μを記憶しており、これらを比較することにより、摩擦係数μが最大値を越え、減少し始めたのを検出できる。この摩擦係数μが減少し始める前の摩擦係数μを最大摩擦係数μｍａｘとする（ＳＴ１７）。ＳＴ１７の結果を受けて、最大摩擦係数μｍａｘを検出するまで、ＳＴ１４〜ＳＴ１７を繰り返して、式２３によってブレーキトルクを演算し、この値でブレーキ制御する。
【０１２０】
ＳＴ１７で最大摩擦係数μｍａｘを検出した後ＳＴ１８に進み、記憶しておいた最大摩擦係数μｍａｘとその時のスリップ率λｍａｘに基づき、式２４の摩擦係数特性上での動作線μＢ  （λ）として図３２の破線Ｉで示す特性を設定する。そして、この後はＳＴ１９で制御周期毎にスリップ率λを検出し、式２４によりブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。ＳＴ２０では、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］をブレーキトルク発生手段１５に出力する。ブレーキトルク発生手段１５ではこのブレーキトルク指令値［Ｔｂ］に応じてブレーキトルクを発生する。ＳＴ２１ではブレーキ制御を終了するため、例えば車両が停止したかどうかを車速から検出している。車両が停止するまで、ＳＴ１９，ＳＴ２０を繰り返す。処理中、ＳＴ１４〜ＳＴ１６，ＳＴ１９とＳＴ２０のステップは１制御周期の処理である。
なお、設定した動作線μＢ  （λ）において、λ≦λｍａｘでは傾きを０とし（Ｉａ）、λ＞λｍａｘでは傾きを−１としている（Ｉｂ）。このようにμＢ  （λ）を設定したので、図３２の斜線で示す部分、即ちブレーキトルクＴｂと路面反力トルクμ（λ）Ｗｒとの差によって車輪速が加減速され、スリップ率はλｍａｘ近傍に制御される。例えばスリップ率がλ１  にある場合、車輪減速度はｄω／ｄｔ＝μ１  Ｗｒ−μｍａｘＷｒ＜０となり、車輪速は急激に減速する。同様に、スリップ率がλ２  にある場合、急激に加速する。その結果最終的にはλｍａｘの近傍に収束する。
【０１２１】
上記で明らかなように、破線Ｉで示す動作線μＢ  （λ）は全領域で摩擦係数μの傾きｄμ／ｄλより小さい必要がある。また、最大摩擦係数を検出する前には曲線Ｇで表す摩擦係数の形状や摩擦係数が最大となるスリップ率はわかっていない。そこで、通常の路面では摩擦係数μが最大となるスリップ率が０．３以下であることを考慮し、目標スリップ率λ０を０．３として特性Ｈを設定している。
【０１２２】
この実施例では、ＳＴ１７で最大摩擦係数検出手段５３１で最大となる摩擦係数を検出することを前提としているが、図３４のような摩擦係数Ｋの路面の場合は、ロックするまで最大摩擦係数が得られない。この様な場合は、例えばスリップ率λ＝０．３における摩擦係数とスリップ率λを最大摩擦係数とその時のスリップ率として記憶し、ＳＴ１８〜ＳＴ２１の処理を行えばよい。
【０１２３】
上記のように検出した最大摩擦係数μｍａｘと最大摩擦係数を検出した時のスリップ率λｍａｘに基づいて摩擦係数特性上での動作線μＢ  （λ）を設定し、設定した動作線μＢ  （λ）によって、ブレーキトルクを制御するようにしたので、最大摩擦係数が得られるスリップ率に確実に制御でき、制動距離を短縮化できる効果がある。
【０１２４】
実施例１５．
なお、実施例１４においては、式２３，式２４を用いてブレーキトルク指令値を演算したが、最大摩擦係数を検出した後は、最大摩擦係数を検出した時のスリップ率を目標スリップ率に設定して、式２５に基づいてブレーキトルク指令値を演算するようにしても良い。式２５を以下に示す。
Ｔｂ＝μＢ  （λ）ｒＷ＋α（λ−λ０）                  ・・・（２５）
図３５は実施例１５によるブレーキ制御装置の主な処理を示すフローチャートで、特にブレーキトルク指令値演算手段６８の処理を示している。他の各部の構成及び動作は実施例１４と同様である。
図３５のフローチャートに基づいてブレーキ制御動作を述べる。最大摩擦係数を検出するまで、即ちＳＴ１３〜ＳＴ１７は実施例１４と同様、式２３に基づいて制御する。次のステップ１８１では、記憶しておいた最大摩擦係数μｍａｘとその時のスリップ率λｍａｘに基づき、式２５の摩擦係数特性上の動作線μＢ  （λ）として、図３２の破線Ｉを設定する。さらに、最大摩擦係数μｍａｘを検出した時のスリップ率λｍａｘを目標スリップ率λ０に設定する。
【０１２５】
ＳＴ１９１では、式２５に基づいてブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。即ち、設定した動作線μＢ  （λ）に基づく第１項と、スリップ率偏差△λに比例する第２項の和で、ブレーキトルク指令値［Ｔｂ］を演算する。この後のＳＴ２０，ＳＴ２１は実施例１４と同様である。
【０１２６】
次に図３６を用いて実施例１４との違いを説明する。図３６は横軸にスリップ率、縦軸に摩擦係数を示し、制御動作を説明するための図である。実施例１４でのブレーキトルク指令値をｒＷで除し、摩擦係数相当にしたものをＩ（破線）で示し、この実施例１５でのブレーキトルクの指令値を同様にｒＷで除し、摩擦係数相当にしたものをＪ（一点鎖線）で示す。このＩとＪの差は式２５の第２項に相当するもので、図３６上にはハッチングして示している。実線Ｇは実路面の摩擦係数の一例を示す。実施例１４と同様、目標スリップ率λ０、即ち最大摩擦係数μｍａｘが得られるスリップ率に収束することには変わりない。さらに図３６において、ＩとＪを比較すると、この実施例によるＪの方が目標スリップ率λ０に収束するトルクがハッチングして示す分だけ大きくなり、目標スリップ率への収束が速くなる。
【０１２７】
上記のように検出した最大摩擦係数と最大摩擦係数を検出した時のスリップ率に基づいて設定した摩擦係数特性上の動作線μＢ  （λ）に関係する第１項と、スリップ率偏差△λに比例する第２項の和を演算してブレーキトルク指令値［Ｔｂ］としたので、最大摩擦係数が得られるスリップ率に確実に、しかも速やかに制御でき、制動距離をより短縮化できる効果がある。
【０１２８】
実施例１６．
実施例１４では運転者のブレーキ操作に全く関係なく、自動的にブレーキ制御するものを示したが、従来装置のように、運転者がブレーキを操作して作用したブレーキ液圧が過大であることを検出して制御動作を開始してもよい。
図３７は実施例１６によるブレーキ制御装置の主な処理を示すフローチャートで、特にブレーキトルク指令値演算手段６８の処理を示している。このフローチャートに基づいてブレーキ制御動作を述べる。他の各部の構成及び動作は実施例１４と同様である。
【０１２９】
運転者によるブレーキ動作が開始されると、最大摩擦係数検出手段５３１では、１回前の制御周期における摩擦係数と共に記憶する。この時スリップ率λも同時に記憶する（ＳＴ１６）。
ＳＴ１７では最大摩擦係数検出手段５３１で最大摩擦係数を検出したかどうかを判断する。検出していない場合は、ＳＴ１６に戻り、最大摩擦係数を検出するまで繰り返す。検出した後は実施例１４と同様、ＳＴ１８〜ＳＴ２１の処理を行なう。
【０１３０】
上記のように、最大摩擦係数を検出することによって、運転者が操作して作用したブレーキが過大であることが検出され、ブレーキ制御動作を開始するので、路面との摩擦力が最大になる前にブレーキを緩める制御が開始されない。このため、制動性能が高いブレーキ制御装置を実現できる。
【０１３１】
実施例１７．
図３８はこの発明の実施例１７に係るブレーキ制御用センサを示すブロック構成図である。図において、７０は加速度検出部、７１は周波数変調回路、７２は移相相乗型弁別回路、７３は基準正弦波設定部、７４は周期と移相方向の弁別部、７５は速度演算部である。また、図３９は加速度検出部７０をさらに詳しく示す構成図であり、例えばもっとも一般的な振り子型のものである。図において、７６はボディであり、矢印Ｐ方向に往復運動を行なう。７７は質量Ｍの振り子で、ボディ７６とはバネ常数κのビームで結合されている。７８は隙間であり、振子の運動を減衰させる。
【０１３２】
以下、まず加速度検出部７０の動作について説明する。ボディ７６が矢印Ｐ方向に往復運動を行なうと、加速度に比例して振り子７７が図３９の点線で示すように変位ｙだけ変化する。これにより、隙間７８が変化し、その変化を静電容量の変化として検出する。ここで検出した加速度をａ（ｔ）とし、ａ（ｔ）＝０での静電容量値をａ０とすれば、加速度検出部７０で検出する加速度の出力はａ（ｔ）＋ａ０となる。
また、別の検出方法として、振り子７７の根元の部分に歪ゲージを設け、この歪ゲージにより振り子の変位を電気信号に変換して、加速度を検出する方法もある。この場合もａ（ｔ）＝０での歪量をａ０とすれば、上記と同様、加速度検出部７０で検出する加速度の出力はａ（ｔ）＋ａ０となる。
【０１３３】
次に、周波数変調回路７１では、基準正弦波設定部７３で出力された基準正弦波Ｅｓｉｎ（Ωｔ）に対して、加速度ａ（ｔ）に比例した周波数変調（以下、ＦＭと記す）を行う。基準正弦波の角周波数をΩとすれば、角周波数変位△Ωは式２６で表されることになる。
△Ω  ＝  ｋ（ａ（ｔ）＋ａ０）                    ・・・（２６）
ここで、ｋは設計パラメータで、加速度が１Ｇの時に出力する周波数変位に相当する。ＦＭ波ｅ（ｔ）は式２７で表される。Ｅは基準正弦波の振幅である。
0003632983.tif 000009
ここで、ｖ（ｔ）は加速度ａ（ｔ）を積分して得られるボディ７６の速さである。
【０１３４】
位相相乗型弁別回路７２は、例えば電子回路ＩＩＩ（共立全書）、第１７８頁  に詳しく述べられている。即ち位相相乗型弁別回路７２では、ＦＭ波ｅ（ｔ）を入力し、トランジスタの２乗特性によりｅ（ｔ）の復調を行なう。即ち、ＦＭ波ｅ（ｔ）と基準正弦波設定部７３の基準正弦波の積により、低周波成分（Ｅ２  ／２）ｓｉｎ｛ｋ（ｖ（ｔ）＋ｖ０）＋ａ０ｔ＋φ｝を切り出すことができる。図４０は交流成分を示すグラフであり、（ａ）は時間ｔに対する加速度ａ（ｔ）であり、（ｂ）は時間ｔに対する低周波成分の波形である。図中、Ｔは周期を示し、これを測定することは可能である。
【０１３５】
周期と移相方向の弁別部７４では式２８に示すように、周期と移相を弁別する。
ｋ［｛ｖ（ｔ）＋Ｔ）＋ｖ０｝−｛ｖ（ｔ）＋ｖ０｝］＝２π・・・（２８）
式２８のように周期と移相方向を弁別すれば、速度は式２９のように演算できる。
ｖ（ｔ＋Ｔ）＝２π／ｋ＋ｖ（ｔ）−ａ０Ｔ            ・・・（２９）
ここで、ａ０に相当する周期Ｔ０は２π／（ｋａ０）で表されるので、ｖ（ｔ）に関する漸化式は式３０で表されることになる。
ｖ（ｔ＋Ｔ）＝ｖ（ｔ）＋２π／ｋ×（１−Ｔ／Ｔ０）  ・・（３０）
速度演算部７５で、速度ｖ（ｔ）によって変化するＴ毎に式３０によってｖ（ｔ＋Ｔ）を求めていけば、実効的に速度ｖ（ｔ）を求めることができる。
【０１３６】
この実施例におけるブレーキ制御用センサは上記のように加速度と共に速度を出力するので、ブレーキ制御装置で必要な加速度と速度の情報を得ることができ、さらに従来の加速度センサの大きさとほとんど変わらないくらいの小型で実現できるので、車両などの重量的にも容量的にも制限のあるものにでも使用できる。  さらに、この実施例のような構成にすれば、基準正弦波に対して加速度検出部７０で検出した加速度により比例した周波数変調（ＦＭ）を行ない、そのＦＭ波を移相相乗型弁別回路７２で弁別することにより、低周波成分の周期Ｔを得る。この周期Ｔは加速度に依存したものとなり、速度演算部７５で周期Ｔ毎に積算しているので、オフセットやドリフトを低減できる。
また、このブレーキ制御用センサの出力は加速度及び速度共にディジタル出力にしているので、衝撃性ノイズに対する耐性を上げることができる。
また、オフセットは一般に比較的長い時間に渡って一定であることが多い。式２１にはオフセットの対応するＴ０が入っているので、例えば車輪速センサなどで一定速度を検出した時のａ０の値から、Ｔ０＝２π／（ｋａ０）でＴ０を算出できるので、周期Ｔ毎にオフセット補正が可能である。
【０１３７】
実施例１８．
図４１はこの発明の実施例１８に係るブレーキ制御用センサを示すブロック構成図である。図において、７０は実施例１１と同様の加速度検出部、７９はアナログ値をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部、８０は速度演算部である。
【０１３８】
実施例１７と同様にして加速度検出部７０で検出した加速度を、Ａ／Ｄ変換部７９によってディジタル値に変換し、速度演算部８０に入力する。速度演算部８０では、加速度検出部７０で得られた加速度を積分して速度を得る。この処理手順を図４２のフローチャートに示す。
加速度をサンプリングする間隔である制御周期をδＴとし、ｉ時刻での加速度値をａ（ｉ），ｉ−１時刻での加速度値をａ（ｉ−１）とした時、ｉ時刻での実際の加速度Ａ（ｉ）を式３１で求める（ＳＴ３２）。
Ａ（ｉ）＝Ａ（ｉ−１）＋（ａ（ｉ）−ａ（ｉ−１））  ・・・（３１）
さらに、ｉ時刻での速度Ｖ（ｉ）は式３２で求める（ＳＴ３３）。
Ｖ（ｉ）＝Ｖ（ｉ−１）＋δＴ×Ａ（ｉ）              ・・・（３２）
ＳＴ３０，ＳＴ３１では初期処理として、Ａ（ｉ−１），Ｖ（ｉ−１），ａ（ｉ―１）に０を設定する。ＳＴ３４では次回の制御周期のために、今回の各値を記憶しておく。
【０１３９】
実施例１８のように演算して速度を得る時、速度は検出した加速度値ａと制御周期間隔δＴだけから得られ、しかも前制御周期における加速度値との差分を演算することにより、加速度値ａに含まれるドリフトの影響を除去でき、この後の演算では和をとるだけなので、完全にドリフトの影響を除去できる。即ち、一定のドリフトだけがある場合は、上記の演算手順によりドリフトは除去され、演算された速度は真の加速度の積分値となる。もし、ドリフトが時間的に変化する場合、速度は、ドリフトが変化した時の変化分だけの誤差を含むことになり、その分だけ誤差を発生することになる。しかし、この誤差分は非常に小さく、一般には問題とはならない。少なくとも、ドリフトを積分することにより出力が飽和するのに比べると、その誤差は圧倒的に少ない。
Ａ／Ｄ変換部７９と速度演算部８０は、例えば半導体で構成でき、加速度検出部７０の振り子の変位を例えば半導体のストレインゲージで検出すれば、このブレーキ制御用センサをすべて半導体で構成できる。従って、１つのチップの中に組み込むことも可能となり加速度と同時にその積分値である速度が得られ、小型で安価で、かつ積分出力をディジタル出力とすることができるブレーキ制御用センサが得られる。
【０１４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の第１の構成によれば、目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段を備え、ブレーキトルク指令値演算手段は、スリップ率偏差に比例する項とスリップ率偏差に関係しない項との和を演算してブレーキトルク指令値とし、この演算の際に、摩擦係数検出手段で検出した摩擦係数に応じて、スリップ率偏差に比例する項の比例係数を可変にしたことにより、広い範囲の路面条件において任意のスリップ率に安定して制御でき、減速動作が滑らかで、フィーリングのよいブレーキ制御装置が得られる効果がある。
【０１４３】
また、本発明の第２の構成によれば、目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び路面の摩擦係数を検出する摩擦係数検出手段を備え、ブレーキトルク指令値演算手段は、スリップ率偏差に比例する項とスリップ率偏差に関係しない項との和を演算してブレーキトルク指令値とし、この演算の際に、摩擦係数検出手段で検出した摩擦係数に応じて、スリップ率偏差に関係しない項の値を可変にしたことにより、広い範囲の路面条件において任意のスリップ率に安定して制御でき、減速動作が滑らかで、フィーリングのよいブレーキ制御装置が得られる効果がある。
【０１４４】
また、本発明の第３の構成によれば、目標スリップ率を設定するスリップ率設定手段、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段、この車輪回転速度検出手段で検出した車輪回転速度と上記目標スリップ率を用いて、実際の車輪のスリップ率と上記目標スリップ率の偏差を演算するスリップ率偏差演算手段、偏差に応じてブレーキトルク指令値を発生するブレーキトルク指令値演算手段、上記ブレーキトルク指令値に応じてブレーキトルクを発生するブレーキトルク発生手段、及び車輪の回転の加減速度を出力する車輪回転加減速度出力手段を備え、ブレーキトルク指令値演算手段は、車輪回転加減速度出力手段で出力した車輪回転加減速度に比例する項と、スリップ率偏差に比例する項と、ブレーキトルクに比例する項との和に応じてブレーキトルク指令値を演算するように構成したことにより、広い範囲の路面条件において任意のスリップ率に安定して制御でき、減速動作が滑らかで、フィーリングのよいブレーキ制御装置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例１によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図２】実施例１に係る車体速度を示す特性図である。
【図３】実施例１に係るブレーキトルク発生手段を示すブロック構成図である。
【図４】実施例１に係るブレーキアクチュエータを示すブロック構成図である。
【図５】この発明の実施例２によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図６】この発明の実施例３によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図７】この発明の実施例４によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図８】この発明の実施例５に係るブレーキトルク指令値演算手段の処理を示すフローチャートである。
【図９】この発明の実施例６によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図１０】実施例６に係る摩擦係数検出手段４０の一例を示す構成図である。
【図１１】実施例６に係る車速，反射信号強度，摩擦係数の関係を示すグラフである。
【図１２】実施例６に係る摩擦係数μとスリップ率偏差のフィードバックゲインの関係を示すグラフである。
【図１３】この発明の実施例７に係るスリップ率とブレーキトルクの関係を示すグラフである。
【図１４】この発明の実施例７に係る摩擦係数μとオフセット値の関係を示すグラフである。
【図１５】この発明の実施例９によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図１６】実施例９に係るブレーキトルク演算手段の処理を示すフローチャートである。
【図１７】この発明の実施例１０によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図１８】この発明の実施例１１に係るブレーキ液圧フィルタ処理手段の処理を示すフローチャートである。
【図１９】この発明の実施例１２によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図２０】実施例１２に係るリニア制御バルブの特性図である。
【図２１】実施例１２に係り、ＰＷＭ制御で電流供給したリニア制御バルブの時間に対する動作を示す波形図である。
【図２２】この発明の実施例１３によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図２３】実施例１３に係る目標スリップ率設定手段を示す説明図である。
【図２４】実施例１３に係るヨーレート検出手段を示すブロック構成図である。
【図２５】実施例１３に係るヨーレートと出力信号の関係を示すグラフである。
【図２６】実施例１３に係る目標スリップ率補正部において、舵角δに応じた補正係数ｋの決定方法を示すグラフである。
【図２７】実施例１３に係る目標スリップ率補正部において、ヨーレートｙに応じた補正係数ｋｒの決定方法を示すグラフである。
【図２８】実施例１３に係る目標スリップ率補正部において、ヨーレートの時間変化率ｄｙ／ｄｔに応じた補正係数ｋｒの決定方法を示すグラフである。
【図２９】実施例１３に係る目標スリップ率補正部において、舵角δとヨーレートｙに応じた前輪側の補正係数ｋｆと後輪側の補正係数ｋｒの決定方法を示すグラフである。
【図３０】この発明の実施例１４によるブレーキ制御装置を示すブロック構成図である。
【図３１】実施例１４に係り、最大摩擦係数を検出する前のスリップ率とブレーキトルクの関係を示すグラフである。
【図３２】実施例１４に係り、最大摩擦係数を検出した後のスリップ率とブレーキトルクの関係を示すグラフである。
【図３３】実施例１４に係るブレーキトルク指令値演算手段の処理を示すフローチャートである。
【図３４】路面の摩擦係数の一例を示すグラフである。
【図３５】この発明の実施例１５に係るブレーキトルク指令値演算手段の処理を示すフローチャートである。
【図３６】実施例１５係る制御動作を説明するグラフであり、横軸はスリップ率、縦軸は摩擦係数を示している。
【図３７】この発明の実施例１６に係るブレーキトルク指令値演算手段の処理を示すフローチャートである。
【図３８】この発明の実施例１７によるブレーキ制御用センサを示すブロック構成図である。
【図３９】実施例１７に係る加速度検出部を示す構成図である。
【図４０】実施例１７に係り、交流成分を示すグラフである。
【図４１】この発明の実施例１８によるブレーキ制御用センサを示すブロック構成図である。
【図４２】実施例１８に係る速度演算部の処理手順を示すフローチャートである。
【図４３】一輪モデルを示す説明図である。
【図４４】横軸に車輪のスリップ率λ、縦軸に摩擦係数μ及びサイドフォース係数μｓを示す特性図である。
【図４５】従来装置に係る信号処理回路及び論理回路を示すブロック構成図である。
【図４６】時間に対するスリップ率偏差を示すグラフである。
【図４７】時間に対するブレーキトルク偏差を示すグラフである。
【符号の説明】
１１  目標スリップ率設定手段
１２  スリップ率演算手段
１３  スリップ率偏差演算手段
１４  ブレーキトルク指令値演算手段
１５  ブレーキトルク発生手段
１６  車輪回転速度検出手段
１７  車両
１８  車体速度検出手段
１９  車体速度比較手段
２０  第２ブレーキ制御手段
４０  摩擦係数検出手段
５０  目標スリップ率設定手段
５１  ブレーキ液圧検出手段
５２  車輪回転加減速度出力手段
５３，５３１  最大摩擦係数検出手段
５５  電流指令値演算手段
５６  リニア制御バルブ
６０  ホイールシリンダ
６６  舵角検出手段
６７  ヨーレート検出手段
７０  加速度検出部
７５  速度演算部
８０  速度演算部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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