(57)【要約】  車両の制動力制御装置は、車両が走行する路面状況として路面の摩擦係数μを推定し、推定した路面の摩擦係数μを用いて目標制動力としての理想制動力μWを演算して決定する。そして、車両の制動力制御装置は、推定した路面の摩擦係数μが所定の摩擦係数μ0以上のとき、電動力発生機構としてのインホイールモータを回生状態により作動させてモータ制動トルクTmrを発生させるとともに、理想制動力μWからモータ制動トルクTmrを減じて演算される摩擦制動力Bfを制動力発生機構としての摩擦ブレーキ機構に発生させる。一方、車両の制動力制御装置は、推定した路面の摩擦係数μが所定の摩擦係数μ0未満のとき、電動力発生機構としてのインホイールモータを力行状態により作動させてモータ駆動トルクTmcを発生させるとともに、理想制動力μWにモータ駆動トルクTmcを加算して演算される摩擦制動力Bfを制動力発生機構としての摩擦ブレーキ機構に発生させる。
2012029100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪に電磁的な駆動力または電磁的な制動力を発生する電動力発生機構と、少なくとも前記電動力発生機構が発生する前記電磁的な駆動力によって回転された前記車輪に対して機械的な制動力を発生させる制動力発生機構と、車両を制動するために運転者によって操作される制動操作手段と、前記制動操作手段の操作に応じて前記電動力発生機構による前記電磁的な制動力または前記電磁的な駆動力および前記制動力発生機構による前記機械的な制動力をそれぞれ制御して前記車輪に対して制動力を発生させる制動制御手段とを備えた車両の制動力制御装置において、
前記制動制御手段が、
車両が走行する路面状況を検出する路面状況検出手段と、
前記路面状況検出手段によって検出された前記路面状況に基づいて前記車輪がロックする傾向にあるか否かを判定するロック傾向判定手段と、
前記路面状況検出手段によって検出された前記路面状況に応じて前記車輪に発生させる目標制動力を決定する目標制動力決定手段と、
前記ロック傾向判定手段によって前記車輪がロックする傾向にあると判定されたとき、前記電動力発生機構を力行状態および回生状態のいずれか一方により作動させて所定の大きさの電磁的な駆動力または所定の大きさの電磁的な制動力を発生させる電動力発生機構作動手段と、
前記電動力発生機構作動手段による作動によって前記電動力発生機構が発生する前記所定の大きさの電磁的な駆動力または前記所定の大きさの電磁的な制動力と前記目標制動力決定手段によって決定された前記目標制動力との差分に一致して前記制動力発生機構が発生する機械的な制動力を演算する制動力演算手段と、
前記制動力演算手段によって演算された前記機械的な制動力に基づいて前記制動力発生機構を作動させる制動力発生機構作動手段とを備えたことを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車両の制動力制御装置において、
前記路面状況検出手段を、
前記車輪に発生したスリップ率を推定するスリップ率推定手段と、
前記スリップ率推定手段によって推定された前記スリップ率に基づいて車両が走行する路面の摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段とで構成し、
前記ロック傾向判定手段が前記スリップ率推定手段によって推定された前記スリップ率に基づいて前記車輪がロックする傾向にあるか否かを判定し、
前記目標制動力決定手段が前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数を用いて前記目標制動力を演算して決定することを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載した車両の制動力制御装置において、
前記電動力発生機構作動手段は、
前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさに応じて前記電動力発生機構を力行状態および回生状態のいずれか一方により作動させて、前記所定の大きさの電磁的な駆動力または前記所定の大きさの電磁的な制動力を発生させることを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載した車両の制動力制御装置において、
前記電動力発生機構作動手段は、
前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが所定の摩擦係数の大きさ未満のとき、前記電動力発生機構を力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させ、
前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが前記所定の摩擦係数の大きさ以上のとき、前記電動力発生機構を回生状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な制動力を発生させることを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載した車両の制動力制御装置において、
前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて発生させる電磁的な駆動力の所定の大きさは、車両をクリープ走行させるために必要なクリープ力未満の大きさであることを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項６】
請求項３または請求項４に記載した車両の制動力制御装置において、
前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて車両の後輪に発生させる電磁的な駆動力の所定の大きさは、前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて車両の前輪に発生させる電磁的な駆動力の所定の大きさよりも大きいことを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項７】
請求項３または請求項４に記載した車両の制動力制御装置において、
前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を回生状態により作動させて発生する電磁的な制動力の所定の大きさは、前記電動力発生機構が回生状態により発生可能な最大の制動力未満の大きさであることを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項８】
請求項４に記載した車両の制動力制御装置において、
前記制動力演算手段は、
前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが前記所定の摩擦係数の大きさ未満のときであって前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させているとき、前記目標制動力決定手段によって決定された前記目標制動力に前記所定の大きさの電磁的な駆動力を加算して前記機械的な制動力を演算し、
前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが前記所定の摩擦係数の大きさ以上のときであって前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を回生状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な制動力を発生させているとき、前記目標制動力決定手段によって決定された前記目標制動力から前記所定の大きさの電磁的な制動力を減算して前記機械的な制動力を演算することを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項９】
請求項４に記載した車両の制動力制御装置において、
前記所定の摩擦係数の大きさは、
前記目標制動力決定手段が前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数を用いて演算して決定した前記目標制動力と、前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を回生状態により作動させて発生する前記所定の大きさの電磁的な制動力との差分値が略「０」となるときの摩擦係数の大きさであることを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のうちのいずれか一つに記載した車両の制動力制御装置において、
前記電動力発生機構が車両のそれぞれの車輪に設けられており、
前記電動力発生機構作動手段は、
前記車輪に設けられた前記電動力発生機構のうちの少なくとも一つを力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させるとき、
前記車輪に設けられた前記電動力発生機構のうちの他の電動力発生機構を回生状態により作動させて、前記力行状態により作動させた前記電動力発生機構の発生した前記所定の大きさの電磁的な駆動力を相殺する電磁的な制動力を発生させることを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項１１】
請求項１に記載した車両の制動力制御装置において、
運転者により少なくとも前記電動力発生機構による電磁的な駆動力を用いて車両を加速させる加速操作が解除されたか否かを判定する加速操作解除判定手段を備え、
前記加速操作解除判定手段によって前記加速操作が解除されたと判定されたとき、
前記電動力発生機構作動手段は前記電動力発生機構を力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させ、
前記制動力演算手段は車両に予め設定された減速度を生じさせる機械的な制動力を演算することを特徴とする車両の制動力制御装置。
【請求項１２】
請求項１に記載した車両の制動力制御装置において、
前記電動力発生機構作動手段は、
前記ロック傾向判定手段によって前記車輪がロックする傾向にあると判定されて、前記電動力発生機構を力行状態により作動させたときは、運転者による前記制動操作手段の操作が解除されるまで前記電動力発生機構の力行状態による作動を継続させることを特徴とする車両の制動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制動力を制御する車両の制動力制御装置に関し、特に、制動時における車輪のロック状態を適切に回避する車両の制動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、特開平５−２７０３８７号公報に示された電気自動車の制動制御装置は知られている。この従来の電気自動車の制動制御装置は、ＡＢＳ制御を実行している際に、油圧制動力指令値を前回油圧制動力指令値と同じ値に保持し、すなわち、機械制動力を一定に保持しつつ、駆動用モータのトルクを回生モードの範囲から力行モードの範囲で制御するようになっている。【０００３】
また、従来から、例えば、特開平１０−２９７４６２号公報に示された制動力制御装置も知られている。この従来の制動力制御装置は、ＡＢＳ制御の実行中において、スリップ率がしきい値を上回った状態では油圧制動力および回生制動力を共に減少させ、スリップ率がしきい値を下回った状態では油圧制動力を緩増する一方で回生制動力を一定に保持するようになっている。そして、従来の制動力制御装置においては、回生制動力がゼロまで減少すると、以後、回生制動力の減少が禁止され、回生制動力が負の値すなわちブレーキ操作中に駆動力が発生することを防止するようになっている。【０００４】
また、従来から、例えば、特開２００１−９７２０４号公報に示された自動車の制動力制御装置も知られている。この従来の自動車の制動力制御装置は、車輪のスリップ率が目標スリップ率に一致するようにフィードバック制御を行い、モータトルク指令値を演算してモータの制駆動トルクを制御するとともに、モータのトルク制御範囲を正負両側に確保するためのモータトルク目標値を設定するようになっている。そして、従来の自動車の制動力制御装置は、ＡＢＳ作動決定後に、モータのトルク検出値がモータトルク目標値に一致するようにフィードバック制御を行い、摩擦ブレーキトルク指令値を演算して機械式ブレーキの摩擦ブレーキトルクを制御するようになっている。【０００５】
また、従来から、例えば、特開２００５−２１０７９８号公報に示された車両の駆動力制御装置および車両の駆動力制御方法も知られている。この従来の車両の駆動力制御装置および車両の駆動力制御方法は、衝突回避動作の準備をしている場合または衝突回避動作の終了を準備している場合において、電動機のトルクの大きさと規定のプレロードトルクとを比較するようになっている。そして、電動機のトルクの大きさがプレロードトルクに達していない場合、前輪を駆動する電動機のトルクおよび後輪を駆動する電動機のトルクがプレロードトルクまで達するように、かつ、前輪を駆動する電動機を回生させた分だけ後輪を駆動する電動機を力行させるように、両電動機のトルクを決定するようになっている。【０００６】
また、従来から、例えば、特開２００９−２７３２７５号公報に示された車両の制御装置も知られている。この従来の車両の制御装置は、車体のピッチングまたはバウンシングを抑制するために算出される駆動力配分比に基づいて前後輪のいずれか一方に発生させる駆動力または制動力が０近傍となる場合に、摩擦ブレーキ機構を制御して一方の車輪に所定の制動力を発生させ、この所定の制動力を打ち消す駆動力を前記一方の車輪に発生させるようになっている。【０００７】
さらに、従来から、例えば、特開平８−９８３１３号公報に示された電動車両の制動装置も知られている。この従来の電動車両の制動装置は、回生制動モードからＡＢＳモードに入るときに、回生制動による回生を減少させて、回生制動による動作から液圧制動による動作への切替を行うようになっている。
【発明の概要】
【０００８】
ところで、上記特開平５−２７０３８７号公報に示された従来の電気自動車の制動制御装置や特開２００１−９７２０１号公報に示された自動車の制動力制御装置においては、ＡＢＳ制御時に、駆動用モータを回生制御および力行制御して、トルクを増減（すなわち、トルクを正負両側に確保）する。この場合、モータと車輪との間に設けられる動力伝達系（例えば、減速機など）においては、通常、バックラッシュが設定されるため、駆動用モータを回生制御および力行制御して発生させるトルクを反転させると、制御上の時間遅れが生じる場合があり、良好な制御性が得られない可能性がある。また、駆動用モータを回生制御および力行制御によって作動させる場合には、設定されたバックラッシュを詰めるために異音が発生しやすく、運転者に対して違和感を与える可能性がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、制動時における車輪のロック状態を応答性よく回避するとともに、車両を適切に制動する車両の制動力制御装置を提供することにある。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両の車輪に電磁的な駆動力または電磁的な制動力を発生する電動力発生機構と、少なくとも前記電動力発生機構が発生する前記電磁的な駆動力によって回転された前記車輪に対して機械的な制動力を発生させる制動力発生機構と、車両を制動するために運転者によって操作される制動操作手段と、前記制動操作手段の操作に応じて前記電動力発生機構による前記電磁的な制動力または前記電磁的な駆動力および前記制動力発生機構による前記機械的な制動力をそれぞれ制御して前記車輪に対して制動力を発生させる制動制御手段とを備えた車両の制動力制御装置において、前記制動制御手段が、車両が走行する路面状況を検出する路面状況検出手段と、前記路面状況検出手段によって検出された前記路面状況に基づいて前記車輪がロックする傾向にあるか否かを判定するロック傾向判定手段と、前記路面状況検出手段によって検出された前記路面状況に応じて前記車輪に発生させる目標制動力を決定する目標制動力決定手段と、前記ロック傾向判定手段によって前記車輪がロックする傾向にあると判定されたとき、前記電動力発生機構を力行状態および回生状態のいずれか一方により作動させて所定の大きさの電磁的な駆動力または所定の大きさの電磁的な制動力を発生させる電動力発生機構作動手段と、前記電動力発生機構作動手段による作動によって前記電動力発生機構が発生する前記所定の大きさの電磁的な駆動力または前記所定の大きさの電磁的な制動力と前記目標制動力決定手段によって決定された前記目標制動力との差分に一致して前記制動力発生機構が発生する機械的な制動力を演算する制動力演算手段と、前記制動力演算手段によって演算された前記機械的な制動力に基づいて前記制動力発生機構を作動させる制動力発生機構作動手段とを備えたことにある。
【００１１】
この場合、前記路面状況検出手段を、例えば、前記車輪に発生したスリップ率を推定するスリップ率推定手段と、前記スリップ率推定手段によって推定された前記スリップ率に基づいて車両が走行する路面の摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段とで構成し、前記ロック傾向判定手段が前記スリップ率推定手段によって推定された前記スリップ率に基づいて前記車輪がロックする傾向にあるか否かを判定し、前記目標制動力決定手段が前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数を用いて前記目標制動力を演算して決定するとよい。
【００１２】
これらによれば、路面状況検出手段は、路面状況として、例えば、スリップ率および路面の摩擦係数を推定して検出することができ、ロック傾向判定手段は、推定されたスリップ率に基づいて車両の車輪がロックする傾向にあるか否かを判定することができる。また、目標制動力決定手段は、推定された路面の摩擦係数を用いて車輪に発生させる目標制動力を演算して決定することができる。
【００１３】
そして、ロック傾向判定手段によって車輪がロックする傾向にあると判定されると、電動力発生機構作動手段は、電動力発生機構を力行状態のみにより作動させて所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させる、または、電動力発生機構を回生状態のみにより作動させて所定の大きさの電磁的な制動力を発生させることができる。すなわち、電動力発生機構作動手段は、車輪がロックする傾向にあるときには、電動力発生機構の力行状態による作動および電動力発生機構の回生状態による作動のいずれか一方の作動状態を維持することができる。
【００１４】
これにより、車輪がロックする状態を回避するために、力行状態または回生状態により繰り返し電動力発生機構を作動させる、言い換えれば、力行による電磁的な駆動力と回生による電磁的な制動力とが繰り返し発生する反転状態が生じない。このため、電動力発生機構の車輪への動力伝達系（例えば、減速機など）にバックラッシュが設けられていても、駆動力または制動力の一方向にのみ力が伝達されるため、バックラッシュ分を詰めるために発生する制御上の時間遅れは生じない。したがって、良好な応答性を確保することができ、車輪がロックする状態を回避するための制御をより正確に実施することができる。また、駆動力または制動力の一方向にのみ力が伝達されるため、例えば、バックラッシュに起因する異音の発生を防止することができ、運転者に対して違和感を与えることを効果的に防止することができる。
【００１５】
また、電動力発生機構作動手段が電動力発生機構を力行状態または回生状態によって作動させているときには、制動力演算手段は電動力発生機構が発生する所定の大きさの電磁的な駆動力または所定の大きさの電磁的な制動力と目標制動力決定手段によって決定された目標制動力との差分に一致して制動力発生機構が発生すべき機械的な制動力の大きさを演算することができる。これにより、電動力発生機構作動手段が電動力発生機構を力行状態または回生状態により作動させている状況においては、制動力発生機構が常に適切な大きさの機械的な制動力を車輪に発生させることができる。
【００１６】
したがって、電動力発生機構が力行状態により所定の大きさの電磁的な駆動力を発生している場合であっても、車輪に機械的な制動力を発生させて目標制動力を常に発生させることができ、また、制動力発生機構が常に適切な大きさの機械的な制動力を車輪に発生させることができる。このため、例えば、電動力発生機構の作動に異常が発生して電動力発生機構を停止させる場合であっても、応答遅れを生じることなく車両を制動することができる。
【００１７】
また、この場合、前記電動力発生機構作動手段は、前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさに応じて前記電動力発生機構を力行状態および回生状態のいずれか一方により作動させて、前記所定の大きさの電磁的な駆動力または前記所定の大きさの電磁的な制動力を発生させるとよい。この場合、より具体的には、前記電動力発生機構作動手段は、前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが所定の摩擦係数の大きさ未満のとき、前記電動力発生機構を力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させ、前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが前記所定の摩擦係数の大きさ以上のとき、前記電動力発生機構を回生状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な制動力を発生させるとよい。
【００１８】
これらによれば、電動力発生機構作動手段は、路面摩擦係数推定手段によって推定された路面の摩擦係数の大きさに応じて、より詳しくは、推定された路面の摩擦係数の大きさが所定の摩擦係数未満のとき、言い換えれば、車輪がロックする傾向が高くなる状況では電動力発生機構を力行状態により作動させて所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させることができる。一方、電動力発生機構作動手段は、推定された路面の摩擦係数の大きさが所定の摩擦係数以上のとき、言い換えれば、車輪がロックする傾向が低くなる状況では電動力発生機構を回生状態により作動させて所定の大きさの電磁的な制動力を発生させることができる。
【００１９】
これにより、路面の摩擦係数が小さくて車輪がロックする傾向が高くなる状況では、路面からの反力が小さくまた機械損失（ロス抵抗）などによって車輪が回転しにくい状況となるものの、電動力発生機構作動手段が電動力発生機構に対して所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させることができるため、より速やかに車輪の回転を回復させることができて車両を制動することができる。一方で、路面の摩擦係数が比較的大きくて車輪がロックする傾向が低くなる状況では、電動力発生機構作動手段が電動力発生機構に対して所定の大きさの電磁的な制動力を発生させることができるため、車両を適切に制動することができるとともに、回生に伴って発生する電気エネルギーを回収することができてエネルギー効率を向上させることができる。
【００２０】
また、この場合、前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて発生させる電磁的な駆動力の所定の大きさは、車両をクリープ走行させるために必要なクリープ力未満の大きさであるとよい。
【００２１】
これによれば、路面の摩擦係数が小さくて車輪がロックする傾向が高くなる状況において、車輪の回転を回復させるために必要十分な電磁的な駆動力を発生させることができる。したがって、車両の制動に対する電磁的な駆動力の影響を極めて小さくすることができる。
【００２２】
また、この場合、前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて車両の後輪に発生させる電磁的な駆動力の所定の大きさは、前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて車両の前輪に発生させる電磁的な駆動力の所定の大きさよりも大きいとよい。
【００２３】
これによれば、路面の摩擦係数が小さくて車輪がロックする傾向が高くなる状況において、前輪側よりも後輪側の車輪の回転を優先して早期に回復させることができる。したがって、路面の摩擦係数が小さくて車輪がロックする傾向が高くなる状況における車両の挙動安定性を良好に維持することができる。
【００２４】
また、この場合、前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を回生状態により作動させて発生する電磁的な制動力の所定の大きさは、前記電動力発生機構が回生状態により発生可能な最大の制動力未満の大きさであるとよい。
【００２５】
これによれば、電動力発生機構が発生可能な最大の制動力近傍で生じやすい制動力の変動の影響を回避して、電動力発生機構に回生状態による安定した電磁的な制動力を発生させることができる。したがって、制動時において、運転者が制動力の変動に伴って知覚する違和感を効果的に抑制することができる。
【００２６】
また、この場合、前記制動力演算手段は、前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが前記所定の摩擦係数の大きさ未満のときであって前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させているとき、前記目標制動力決定手段によって決定された前記目標制動力に前記所定の大きさの電磁的な駆動力を加算して前記機械的な制動力を演算し、前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数の大きさが前記所定の摩擦係数の大きさ以上のときであって前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を回生状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な制動力を発生させているとき、前記目標制動力決定手段によって決定された前記目標制動力から前記所定の大きさの電磁的な制動力を減算して前記機械的な制動力を演算するとよい。
【００２７】
これによれば、電動力発生機構作動手段が電動力発生機構を力行状態によりまたは回生状態により作動させることによって発生する所定の大きさの電磁的な駆動力または電磁的な制動力に合わせて、制動力演算手段は車輪に目標制動力を発生させるための機械的な制動力を適切に演算することができる。言い換えれば、制動力演算手段は、電動力発生機構作動手段が電動力発生機構を力行状態によりまたは回生状態により作動させることにより、言い換えれば、路面摩擦係数推定手段によって推定された路面の摩擦係数の大きさにより、演算すべき機械的な制動力の大きさを適切に変更して演算することができる。
【００２８】
また、この場合、前記所定の摩擦係数の大きさは、例えば、前記目標制動力決定手段が前記路面摩擦係数推定手段によって推定された前記路面の摩擦係数を用いて演算して決定した前記目標制動力と、前記電動力発生機構作動手段が前記電動力発生機構を回生状態により作動させて発生する前記所定の大きさの電磁的な制動力との差分値が略「０」となるときの摩擦係数の大きさであるとよい。
【００２９】
これによれば、電動力発生機構作動手段と制動力演算手段とは、推定された路面の摩擦係数を用いて決定された目標制動力と、電動力発生機構が回生状態により発生する所定の大きさの電磁的な制動力との差分値、すなわち、演算される機械的な制動力が略「０」となる所定のの摩擦係数の大きさを基準とし、推定された路面の摩擦係数の大きさに応じて、電動力発生機構を力行状態または回生状態により作動させ、また、機械的な制動力を演算することができる。したがって、車両が走行する路面の状況に応じて、より確実に車輪の回転を回復させることができるとともに適切に車両を制動することができる。
【００３０】
また、このように、演算される機械的な制動力が略「０」となる所定の摩擦係数の大きさを設定することにより、例えば、推定される路面の摩擦係数の大きさが小さくなる状況と推定される路面の摩擦係数の大きさが大きくなる状況との間でヒステリシスを設けることができ、また、路面の摩擦係数の大きさを推定する際の誤差を吸収することができる。したがって、より適切に車両が走行する路面の状況に応じて、確実に車輪の回転を回復させることができるとともに適切に車両を制動することができる。
【００３１】
さらに、このように、演算される機械的な制動力が略「０」となる所定の摩擦係数の大きさを設定することにより、推定される路面の摩擦係数の大きさが上述したように設定される所定の摩擦係数の大きさとなる直前で（具体的には、所定の摩擦係数の大きさよりも大きいときに）、電動力発生機構を力行状態または回生状態により作動させて機械的な制動力を演算することによって、常に制動力発生機構が車輪に対して機械的な制動力を付与することもできる。すなわち、推定される路面の摩擦係数の大きさが所定の摩擦係数の大きさとなる直前に電動力発生機構の作動状態を切り替えて演算される機械的な制動力は「０」にならないため、制動力発生機構は常に車輪に対して機械的な制動力を付与することができる。これにより、例えば、制動力発生機構が油圧によって作動する場合などにおいて、油圧を調整して機械的な制動力を増減させるときの時間遅れ（応答遅れ）を効果的に防止することができて、応答性よく車両を制動することができる。
【００３２】
また、これらの場合、前記電動力発生機構が車両のそれぞれの車輪に設けられており、前記電動力発生機構作動手段は、前記車輪に設けられた前記電動力発生機構のうちの少なくとも一つを力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させるとき、前記車輪に設けられた前記電動力発生機構のうちの他の電動力発生機構を回生状態により作動させて、前記力行状態により作動させた前記電動力発生機構の発生した前記所定の大きさの電磁的な駆動力を相殺する電磁的な制動力を発生させるとよい。
【００３３】
これによれば、例えば、路面の状況に応じて、電動力発生機構作動手段がある車輪に設けられた電動力発生機構を力行状態により作動させ、他の車輪に設けられた電動力発生機構を回生状態により作動させる場合であっても、力行状態によって電動力発生機構が所定の大きさの電磁的な駆動力を発生した分を他の電動力発生機構が発生する電磁的な制動力によって相殺することにより、車両を制動するために必要な制動力を確保することができる。したがって、車両を適切に制動することができる。
【００３４】
また、本発明の他の特徴は、運転者により少なくとも前記電動力発生機構による電磁的な駆動力を用いて車両を加速させる加速操作が解除されたか否かを判定する加速操作解除判定手段を備え、前記加速操作解除判定手段によって前記加速操作が解除されたと判定されたとき、前記電動力発生機構作動手段は前記電動力発生機構を力行状態により作動させて前記所定の大きさの電磁的な駆動力を発生させ、前記制動力演算手段は車両に予め設定された減速度を生じさせる機械的な制動力を演算することにもある。
【００３５】
これによれば、運転者によって加速操作が解除されたときに、電動力発生機構作動手段は電動力発生機構を力行状態により作動させることができる。このため、運転者による加速操作が解除された後に、例えば、路面の摩擦係数が小さくて車輪がロックする傾向が高くなる状況となった場合であっても、極めてスムーズにかつ応答性よく車輪の回転を回復させることができて車両を制動することができる。また、運転者によって加速操作が解除されたときに、制動力演算手段は、車両に予め設定された減速度を生じさせる機械的な制動力を演算することができ、この演算された機械的な制動力を制動力発生機構が発生することができる。したがって、運転者は、加速操作を解除した後に適切な減速度を知覚することができるため、違和感を覚えることがない。
【００３６】
さらに、本発明の他の特徴は、前記電動力発生機構作動手段が、前記ロック傾向判定手段によって前記車輪がロックする傾向にあると判定されて、前記電動力発生機構を力行状態により作動させたときは、運転者による前記制動操作手段の操作が解除されるまで前記電動力発生機構の力行状態による作動を継続させることにもある。
【００３７】
これによれば、例えば、路面の摩擦係数が小さくて車輪がロックする傾向が高くなる状況となって、一旦、電動力発生機構を力行状態により作動させた後は、運転者による制動操作手段の操作が解除されるまで、電動力発生機構作動手段は、電動力発生機構の力行状態による作動を継続させることができる。これにより、路面の摩擦係数が一時的に回復した後にふたたび路面の摩擦係数が小さくなる状況であっても、極めて応答性よく車輪の回転を回復させることができて、適切に車両を制動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の車両の制動力制御装置が適用可能な車両の構成を概略的に示す概略図である。
【図２】図２は、図１の電子制御ユニットによって実行される制動制御プログラムのフローチャートである。
【図３】図３は、スリップ率と路面の摩擦係数との関係を示すグラフである。
【図４】図４は、ブレーキペダルの踏み込み力と必要制動力との関係を示すグラフである。
【図５】図５は、図２の制動制御プログラムにおけるeABS制御状態フラグ演算ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図６（ａ），（ｂ）は、踏み込み力と摩擦制動力、モータ制動トルクおよびモータ駆動トルクとの関係をeABS制御状態フラグに応じて説明するための図である。
【図７】図７は、図２の制動制御プログラムにおけるeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】図８は、路面の摩擦係数と、摩擦制動力、モータ制動トルクおよびモータ駆動トルクとの関係を説明するための図である。
【図９】図９は、設定されるモータ制動トルクの大きさを説明するための図である。
【図１０】図１０は、右前輪に対してモータ駆動トルクを発生させた場合における左前輪でのモータ制動トルクによる補完を説明するための図である。
【図１１】図１１は、踏み込み力、理想制動力（必要制動力）、摩擦制動力、モータ制動トルクおよびモータ駆動トルクの時間変化を示すタイムチャートである。
【図１２】図１２は、第１変形例に係り、eABS制御状態フラグ演算ルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、第１変形例に係り、踏み込み力と摩擦制動力、モータ制動トルクおよびモータ駆動トルクとの関係を説明するための図である。
【図１４】図１４は、第２変形例に係り、eABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、図１４のeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンにおける短時間アクセルＯＦＦ制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、第３変形例に係り、eABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る車両の制動力制御装置が搭載される車両Ｖｅの構成を概略的に示している。
【００４０】
車両Ｖｅは、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４を備えている。そして、左右前輪１１，１２のホイール内部には電動機１５，１６が組み込まれ、左右後輪１３，１４のホイール内部には電動機１７，１８が組み込まれており、電動機１５〜１８は、それぞれ、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４に図示省略の動力伝達系（例えば、減速機）を介して動力伝達可能に連結されている。すなわち、電動機１５〜１８は、所謂、インホイールモータ１５〜１８であり、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４とともに車両Ｖｅのバネ下に配置されている。そして、各インホイールモータ１５〜１８の回転をそれぞれ独立して制御することにより、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４に発生させる駆動力および制動力をそれぞれ独立して制御することができるようになっている。
【００４１】
これらの各インホイールモータ１５〜１８は、例えば、交流同期モータにより構成されている。そして、各インホイールモータ１５〜１８には、インバータ１９を介して、バッテリやキャパシタなどの蓄電装置２０の直流電力が交流電力に変換され、その交流電力が供給されるようになっている。これにより、各インホイールモータ１５〜１８は、駆動制御（すなわち力行制御）されて、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４に対して電磁的な駆動力としてのモータ駆動トルクを付与する。
【００４２】
また、各インホイールモータ１５〜１８は、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４の回転エネルギーを利用して回生制御することができる。これにより、各インホイールモータ１５〜１８の回生・発電時には、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４の回転（運動）エネルギーが各インホイールモータ１５〜１８によって電気エネルギーに変換され、その際に生じる電力（回生電力）がインバータ１９を介して蓄電装置２０に蓄電される。このとき、各インホイールモータ１５〜１８は、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４に対して回生発電に基づく電磁的な制動力としてのモータ制動トルクを付与する。
【００４３】
また、各輪１１〜１４と、これらに対応する各インホイールモータ１５〜１８との間には、それぞれ、摩擦ブレーキ機構２１，２２，２３，２４が設けられている。各摩擦ブレーキ機構２１〜２４は、例えば、ディスクブレーキやドラムブレーキなどの公知の制動装置であり、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４に対して摩擦による機械的な制動力としての摩擦制動力を付与する。そして、これらの摩擦ブレーキ機構２１〜２４は、制動操作手段としてのブレーキペダルＢの踏み込み操作に起因して図示を省略するマスタシリンダから圧送される油圧（液圧）により、各輪１１〜１４に制動力を生じさせるブレーキキャリパのピストンやブレーキシュー（ともに図示省略）などを作動させるブレーキアクチュエータ２５に接続されている。
【００４４】
上記インバータ１９およびブレーキアクチュエータ２５は、各インホイールモータ１５〜１８の回転状態（より詳しくは、回生状態または力行状態）、および、摩擦ブレーキ機構２１〜２４の動作状態（より詳しくは、制動状態または制動解除状態）を制御する電子制御ユニット２６にそれぞれ接続されている。したがって、各インホイールモータ１５〜１８、インバータ１９および蓄電装置２０は本発明の電動力発生機構を構成し、摩擦ブレーキ機構２１〜２４およびブレーキアクチュエータ２５は本発明の制動力発生機構を構成し、電子制御ユニット２６は本発明の制動制御手段を構成する。
【００４５】
電子制御ユニット２６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とするものであり、後述するプログラムを含む各種プログラムを実行するものである。このため、電子制御ユニット２６には、運転者によるブレーキペダルＢの踏み込み力Pを検出するブレーキセンサ２７、各輪１１〜１４の車輪速度Vwi（i＝fl，fr，rl，rr）を検出する車輪速度センサ２８i（i＝fl，fr，rl，rr）を含む各種センサからの各信号およびインバータ１９からの信号が入力されるようになっている。
【００４６】
このように、電子制御ユニット２６に対して上記各センサ２７，２８i（i＝fl，fr，rl，rr）およびインバータ１９が接続されて各信号が入力されることにより、電子制御ユニット２６は車両Ｖｅの走行状態を把握して各インホイールモータ１５〜１８および各摩擦ブレーキ機構２１〜２４の作動を制御することができる。具体的には、電子制御ユニット２６は、ブレーキセンサ２７および車輪速度センサ２８i（i＝fl，fr，rl，rr）から入力される信号に基づき、運転者のブレーキ操作量に応じて車両Ｖｅを制動するために必要な制動力を演算することができる。また、電子制御ユニット２６はインバータ１９から入力される信号（例えば、各インホイールモータ１５〜１８の力行制御時または回生制御時に供給または回生される電力量や電流値を表す信号）に基づいて、各インホイールモータ１５〜１８の出力トルク（モータトルク）をそれぞれ演算することができる。
【００４７】
これにより、電子制御ユニット２６は、インバータ１９を介して各インホイールモータ１５〜１８の回転（より詳しくは、力行状態または回生状態）をそれぞれ制御する信号やブレーキアクチュエータ２５を介して各摩擦ブレーキ機構２１〜２４の作動（より詳しくは、制動状態または制動解除状態）をそれぞれ制御する信号を出力することができる。したがって、電子制御ユニット２６は、車両Ｖｅの走行状態、より具体的には、車両Ｖｅの制動状態を制御することができる。
【００４８】
次に、電子制御ユニット２６による各インホイールモータ１５〜１８および各摩擦ブレーキ機構２１〜２４の作動制御（すなわち、制動力制御）を詳細に説明する。電子制御ユニット２６（より詳しくは、ＣＰＵ）は、車両Ｖｅを制動制御するにあたり、図２に示す制動制御プログラムを所定の短い時間間隔により繰り返し実行する。具体的に、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムをステップＳ１０にて実行を開始し、続くステップＳ１１にて、ブレーキセンサ２７および車輪速度センサ２８i（i＝fl，fr，rl，rr）からそれぞれ踏み込み力Pを表す信号および各輪１１〜１４の車輪速度Vwi（i＝fl，fr，rl，rr）を表す信号を入力する。そして、電子制御ユニット２６は、各信号を入力すると、ステップＳ１２に進む。
【００４９】
ステップＳ１２においては、電子制御ユニット２６は、前記ステップＳ１１にて車輪速度センサ２８i（i＝fl，fr，rl，rr）から入力した各車輪速度Vwi（i＝fl，fr，rl，rr）に基づいて推定車体速度Vbを推定するとともに、各輪１１〜１４について推定車体速度Vbと各車輪速度Vwi（i＝fl，fr，rl，rr）との偏差としてスリップ率Si（i＝fl，fr，rl，rr）を演算する。ここで、推定車体速度Vbおよびスリップ率Si（i＝fl，fr，rl，rr）の演算については、従来から広く採用されている周知の演算方法を採用することができるため、以下に簡単に説明しておく。
【００５０】
推定車体速度Vbについては、各車輪１１〜１４の車輪速度Vwi（i＝fl，fr，rl，rr）のうち、電子制御ユニット２６は実際の車体速度に最も近いと考えられる値をまずは推定車体速度Vwbとして選択する。次に、電子制御ユニット２６は、前回演算した車体推定速度Vbfに対して、推定車体速度の増加率を抑制するための正の定数α1を減じた推定車体速度Vbn1および推定車体速度の低下率を抑制するための正の定数α2を加えた推定車体速度Vbn2を演算する。そして、電子制御ユニット２６は、選択した推定車体速度Vwb、演算した推定車体速度Vbn1および演算した推定車体速度Vbn2のうちの中間の値を今回の推定車体速度Vbとして推定（決定）する。
【００５１】
スリップ率Si（i＝fl，fr，rl，rr）については、電子制御ユニット２６は、前記推定（決定）した推定車体速度Vbから各車輪１１〜１４の車輪速度Vwi（i＝fl，fr，rl，rr）をそれぞれ減ずる。そして、電子制御ユニット２６は、この減じて演算した値を推定車体速度Vbで除することによって、各車輪１１〜１４のそれぞれのスリップ率Si（i＝fl，fr，rl，rr）を推定して演算する。このように、推定車体速度Ｖｂを推定（決定）するとともに各車輪１１〜１４のスリップ率Si（i＝fl，fr，rl，rr）を推定して演算すると、電子制御ユニット２６はステップＳ１３に進む。なお、以下の説明においては、理解を容易とするために、各車輪１１〜１４のスリップ率Si（i＝fl，fr，rl，rr）を単に車輪のスリップ率Sともいう。
【００５２】
ステップＳ１３においては、電子制御ユニット２６は、路面の摩擦係数と車輪のスリップ率との関係として図３に示すように決定されるS−μ特性に基づいて、前記ステップＳ１２にて演算した車輪のスリップ率Sに対応する路面の摩擦係数μを推定して演算する。ここで、S−μ特性は、図３に示すように、車輪のスリップ率Sが高くなるにつれて路面の摩擦係数μが高くなり、車輪のスリップ率Sがある値以上になると車輪のスリップ率Sが高くなるにつれて路面の摩擦係数μが漸次低下する変化特性を有する。このように、路面の摩擦係数μを推定して演算すると、電子制御ユニット２６はステップＳ１４に進む。なお、路面の摩擦係数μの推定演算については、図３に示したS−μ特性を用いることに代えて、路面の摩擦係数は路面状態に応じて変化するものであるため、例えば、車両Ｖｅが走行している路面状態に応じて最大値となる路面の摩擦係数μを推定して演算することも可能である。
【００５３】
ステップＳ１４においては、電子制御ユニット２６は、前記ステップＳ１１にてブレーキセンサ２７から入力したブレーキペダルＢの踏み込み力Pに対応して、車両Ｖｅを制動するために必要な制動力F0（以下、必要制動力F0という）を演算する。具体的に、電子制御ユニット２６は、図４に示すように、例えば、踏み込み力Pの変化に対して比例関数的に変化する必要制動力F0を演算する。そして、電子制御ユニット２６は、必要制動力F0を演算すると、ステップＳ１５に進む。
【００５４】
ステップＳ１５においては、電子制御ユニット２６は、各インホイールモータ１５〜１８と各摩擦ブレーキ機構２１〜２４とを協調させて、各輪１１〜１４における制動に伴うスリップが過大である（ロックする傾向を有する）ときに各輪１１〜１４の制動力を制御するアンチスキッド制御（以下、このアンチスキッド制御をeABS制御という）の実施状態を表すフラグf_eABS（以下、このフラグをeABS実施状態フラグf_eABSという）を設定する。また、電子制御ユニット２６は、eABS制御の状態を表すフラグState_eABS（以下、eABS制御状態フラグState_eABSという）を設定する。なお、eABS実施状態フラグf_eABSおよびeABS制御状態フラグState_eABSについては、後に詳細に説明する。
【００５５】
すなわち、電子制御ユニット２６は、前々回のプログラム実行時におけるeABS実施状態フラグf_eABS(n-2)をeABS実施状態フラグf_eABS(n-1)に設定するとともに、前回のプログラム実行時におけるeABS実施状態フラグf_eABS(n-1)をeABS実施状態フラグf_eABS(n)に設定する。また、電子制御ユニット２６は、前回のプログラム実行時におけるeABS制御状態フラグState_eABS(n-1)をeABS制御状態フラグState_eABS(n)に設定する。そして、電子制御ユニット２６は、eABS実施状態フラグf_eABSおよびeABS制御状態フラグState_eABSを設定すると、ステップＳ１６に進む。
【００５６】
ステップＳ１６においては、電子制御ユニット２６は、前記ステップＳ１１にてブレーキセンサ２７から入力した踏み込み力Pの値に基づいて、運転者によって制動指示がなされているか否かすなわちブレーキＯＮとなっているか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、例えば、踏み込み力Pが「０」よりも大きければ、運転者によって制動指示がなされている、言い換えれば、ブレーキＯＮであるため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１７に進む。一方、踏み込み力Pが「０」であれば、運転者によって制動指示がなされていない、言い換えれば、ブレーキＯＦＦであるため、電子制御ユニット２６は「Ｎｏ」と判定してステップＳ２４に進む。
【００５７】
ステップＳ２４においては、電子制御ユニット２６は、運転者によって制動指示がなされていないため、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値をeABS制御を実施していないことを表す“OFF”に設定する。また、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグState_eABSの値を後述する状態Ａを表す“A”に設定する。そして、電子制御ユニット２６は、このようにeABS実施状態フラグf_eABS(n)およびeABS制御状態フラグState_eABSを設定すると、ステップＳ２５に進む。
【００５８】
ステップＳ２５においては、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムの実行を一旦終了する。そして、電子制御ユニット２６は、所定の短い時間の経過後、ふたたび、ステップＳ１０にて制動制御プログラムの実行を開始する。
【００５９】
ステップＳ１７においては、電子制御ユニット２６は、eABS実施状態フラグf_eABS(n-1)の値がeABS制御を実施していることを表す“ON”に設定されているか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、eABS実施状態フラグf_eABS(n-1)が“ON”に設定されていれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１８に進む。一方、eABS実施状態フラグf_eABS(n-1)が“ON”に設定されていなければ、言い換えれば、eABS実施状態フラグf_eABS(n-1)の値が“OFF”であれば、電子制御ユニット２６は「Ｎｏ」と判定してステップＳ２０に進む。
【００６０】
ステップＳ１８においては、電子制御ユニット２６は、現在、eABS制御が実施されているため、eABS制御の終了判定を実行する。具体的に説明すると、電子制御ユニット２６は、例えば、前記ステップＳ１２にて推定した推定車体速度Vbが後述するステップＳ２０におけるeABS制御実施判定処理で用いる予め設定された所定の車体速度Vbs以下であるとき、または、前記ステップＳ１２にて推定して演算した車輪のスリップ率SがステップＳ２０におけるeABS制御実施判定処理で用いる予め設定された所定のスリップ率Ss以下であれば、eABS制御の実施を終了すると判定する。そして、電子制御ユニット２６は、eABS制御の実施を終了すると判定したときはeABS実施状態フラグf_eABS(n)の値を“OFF”に設定する一方で、eABS制御の実施を終了しないと判定したときはeABS実施状態フラグf_eABS(n)の値を“ON”に維持する。なお、eABS制御の終了判定については、その他の種々の判定条件に基づいて判定処理可能であることはいうまでもない。
【００６１】
前記ステップＳ１８にてeABS制御の終了判定を実行すると、電子制御ユニット２６はステップＳ１９に進む。
【００６２】
ステップＳ１９においては、eABS制御状態フラグState_eABSを演算するeABS制御状態フラグ演算ルーチンを実行する。以下、このeABS制御状態フラグ演算ルーチンを詳細に説明する。
【００６３】
eABS制御状態フラグ演算ルーチンは、図５に示すように、ステップＳ１００にて実行が開始される。そして、電子制御ユニット２６は、続くステップＳ１０１にて、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が“ON”であるか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が“ON”であれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１０２に進む。一方、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が“ON”でなければ、言い換えれば、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が“OFF”であれば、電子制御ユニット２６は「Ｎｏ」と判定してステップＳ１０６に進む。
【００６４】
ステップＳ１０２においては、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムの前記ステップＳ１３にて推定して演算した路面の摩擦係数μを入力するとともに、各輪１１〜１４の位置における荷重Wi（i＝fl，fr，rl，rr）を入力する。なお、以下の説明においては、各輪１１〜１４の位置における荷重Wi（i＝fl，fr，rl，rr）を単に車輪位置の荷重Wともいう。また、電子制御ユニット２６は、各インホイールモータ１５〜１８が発生可能なモータ最大トルクTm_maxを入力する。なお、モータ最大トルクTm_maxについては、インホイールモータ１５〜１８の予め設定された定格出力トルクを入力してもよいし、蓄電装置２０の出力能力に依存して決定されるインホイールモータ１５〜１８の出力を入力してもよい。
【００６５】
ここで、蓄電装置２０の出力能力に依存して決定されるインホイールモータ１５〜１８の出力をモータ最大トルクTm_maxとして入力する場合、モータ最大トルクTm_maxは蓄電装置２０の出力能力すなわち充電量に応じて変化する。具体的には、蓄電装置２０の充電量が多い場合（インホイールモータ１５〜１８が大きなモータ最大トルクTm_maxを発生可能な場合）には、インホイールモータ１５〜１８による回生能力が低下、言い換えれば、インホイールモータ１５〜１８を力行状態により作動させやすくなり、蓄電装置２０の充電量が少ない場合（インホイールモータ１５〜１８が小さなモータ最大トルクTm_maxを発生可能な場合）には、インホイールモータ１５〜１８による駆動能力が低下、言い換えれば、インホイールモータ１５〜１８を回生状態により作動させやすくなる。
【００６６】
このように、路面の摩擦係数μ、車輪位置の荷重Wおよびモータ最大トルクTm_maxを入力すると、電子制御ユニット２６はステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３においては、電子制御ユニット２６は、下記式１によって表される関係が成立しているか否かを判定する。
【数１】
2012029100.tif 000003
ただし、前記式１中の左辺第１項のμWは車輪と路面との間に発生する摩擦力すなわち目標制動力を表すものであり、以下の説明においては理想制動力μWという。
【００６７】
すなわち、電子制御ユニット２６は、目標制動力としての理想制動力μWに比してモータ最大トルクTm_maxが小さくて前記式１の関係が成立していれば、言い換えれば、車両Ｖｅが路面の摩擦係数が比較的大きい高μ路を走行していれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１０４に進む。一方、理想制動力μWに比してモータ最大トルクTm_maxが大きくて前記式１の関係が成立していなければ、言い換えれば、車両Ｖｅが路面の摩擦係数が小さい低μ路を走行していれば、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１０７に進む。
【００６８】
ステップＳ１０４においては、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムの前記ステップＳ１１にて入力した各車輪速度Vwi（i＝fl，fr，rl，rr）と前記ステップＳ１２にて推定（決定）した推定車体速度Vbとを用いて、左右前輪１１，１２および左右後輪１３，１４のうちの少なくとも一輪に発生したロック状態の継続時間t（以下、車輪ロック時間tという）が予め設定された所定時間t0未満であるか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、車輪ロック時間tが所定時間t0未満であれば（短ければ）、言い換えれば、車両Ｖｅが路面の摩擦係数が比較的大きい高μ路を走行していれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１０５に進む。一方、車輪ロック時間tが所定時間t0大きければ（長ければ）、言い換えれば、車両Ｖｅが路面の摩擦係数が小さい低μ路を走行していれば、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１０７に進む。
【００６９】
ステップＳ１０５においては、下記式２の論理演算によって表される条件が成立するか否かを判定する。
【数２】
2012029100.tif 000004
ただし、前記式２の論理演算によって表される条件おいて、eABS制御状態フラグState_eABS(n-1)="B"とは、後述するステップＳ１０７で説明するように、eABS制御状態が状態Ｂであることを表すものである。
【００７０】
すなわち、電子制御ユニット２６は、前記式２の論理演算によって表される条件が成立する、言い換えれば、後述するeABS制御状態における初期状態以外でeABS制御状態フラグState_eABSの値が状態Ｂに設定されていれば（eABS制御状態が状態Ｂに移行していれば）、eABS制御が終了するまで状態Ｂを保持するために「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１０７に進む。一方、例えば、後述するように、eABS制御状態における初期状態として回生状態により各インホイールモータ１５〜１８を作動させる状態Ａに設定されていて前記式２の論理演算によって表される条件が成立しなければ、電子制御ユニット２６は「Ｎｏ」と判定してステップＳ１０６に進む。
【００７１】
ステップＳ１０６においては、eABS制御状態フラグState_eABSの値として、eABS制御において各インホイールモータ１５〜１８が回生状態によって制動力を発生する状態Ａを表す”A"に設定する。すなわち、この状態Ａにおいては、図６（ａ）に示すように、各インホイールモータ１５〜１８のうちの少なくとも一つは、eABS制御時には、電子制御ユニット２６による回生制御によって常に制動力を発生する状態で各摩擦ブレーキ機構２１〜２４と協調して各輪１１〜１４に理想制動力μW（必要制動力F0）を発生させる。
【００７２】
ステップＳ１０７においては、eABS制御状態フラグState_eABSの値として、eABS制御において各インホイールモータ１５〜１８が力行状態によって駆動力を発生する状態Ｂを表す”B”に設定する。すなわち、この状態Ｂにおいては、図６（ｂ）に示すように、各インホイールモータ１５〜１８のうちの少なくとも一つは、eABS制御時には、電子制御ユニット２６による力行制御によって常に駆動力を発生する状態で各摩擦ブレーキ機構２１〜２４と協調して各輪１１〜１４に理想制動力μW（必要制動力F0）を発生させる。
【００７３】
なお、前記ステップＳ１０６または前記ステップＳ１０７にて設定されるeABS制御状態フラグState_eABSの値については、後述するeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンにて詳細に説明するように、原則、初期状態として”B”に設定されている。
【００７４】
このように、前記ステップＳ１０６または前記ステップＳ１０７にて、eABS制御状態フラグState_eABSの値を“A”または“B”に設定すると、電子制御ユニット２６は、ステップＳ１０８に進み、eABS制御状態フラグ演算ルーチンの実行を終了する。そして、電子制御ユニット２６は、ふたたび、制動制御プログラムのステップＳ１９に戻り、同プログラムのステップＳ２２に進む。
【００７５】
一方、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムの前記ステップＳ１７にてeABS実施状態フラグf_eABS(n-1)が“ON”に設定されておらず「Ｎｏ」と判定すると、ステップＳ２０のステップ処理を実行する。
【００７６】
ステップＳ２０においては、電子制御ユニット２６は、現在、eABS制御が実施されていないため、eABS制御の実施判定を実行する。具体的に説明すると、電子制御ユニット２６は、例えば、前記ステップＳ１２にて推定した推定車体速度Vbが予め設定された所定の車体速度Vbsよりも大きく、かつ、前記ステップＳ１２にて演算した車輪のスリップ率Sが所定のスリップ率Ssよりも大きければ、eABS制御を実施すると判定する。そして、電子制御ユニット２６は、eABS制御を実施すると判定したときはeABS実施状態フラグf_eABS(n)の値を“ON”に設定する一方で、eABS制御を実施しないと判定したときはeABS実施状態フラグf_eABS(n)の値を“OFF”に維持する。なお、eABS制御の実施判定についても、その他の種々の判定条件に基づいて判定処理可能であることはいうまでもない。
【００７７】
前記ステップＳ２０にてeABS制御の実施判定を実行すると、電子制御ユニット２６はステップＳ２１に進む。
【００７８】
ステップＳ２１においては、eABS制御状態における初期状態を演算するeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを実行する。以下、このeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを詳細に説明する。
【００７９】
電子制御ユニット２６は、図７に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを実行することにより、原則、路面の摩擦係数μが極めて小さい状況であっても適切にeABS制御が実施されるように、eABS制御の初期状態として上述した状態Ｂから制御が開始（実施）できるようにする。具体的にこのルーチンを説明すると、電子制御ユニット２６は、図７に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンをステップＳ１５０にて開始し、続くステップＳ１５１にて、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”ON”であるか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”ON”であれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１５２に進む。一方、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”ON”でなければ、言い換えれば、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”OFF”であってeABS制御が実施されていなければ、電子制御ユニット２６は「Ｎｏ」と判定してステップＳ１５３に進む。
【００８０】
eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”ON”のとき実行されるステップＳ１５２においては、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグState_eABSの初期状態における値を”B”、すなわち、eABS制御において各インホイールモータ１５〜１８が力行状態によって駆動力を発生する状態Ｂに設定する。一方、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”OFF”のとき実行されるステップＳ１５３においては、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグState_eABSの初期状態における値を”A”、すなわち、eABS制御が実施されていない状態において各インホイールモータ１５〜１８が回生状態によって制動力を発生する状態Ａに設定する。
【００８１】
これにより、制動制御プログラムの前記ステップＳ２０にて実行によってeABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”ON”とされてeABS制御が実施される初期状態においては、eABS制御状態フラグState_eABSの値が”B”に設定される。したがって、本発明におけるeABS制御においては、電子制御ユニット２６が各インホイールモータ１５〜１８を力行制御によって常に駆動力を発生する状態とするとともに各摩擦ブレーキ機構２１〜２４に摩擦制動力を発生させて各輪１１〜１４に理想制動力μWを発生させる状態Ｂから開始される。
【００８２】
前記ステップＳ１５２または前記ステップＳ１５３を実行すると、電子制御ユニット２６はステップＳ１５４に進む。そして、電子制御ユニット２６は、ステップＳ１５４にてeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンの実行を終了し、ふたたび、制動制御プログラムのステップＳ２１に戻る。
【００８３】
制動制御プログラムのステップＳ２１にてeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを実行すると、電子制御ユニット２６は、ステップＳ２２に進む。
【００８４】
ステップＳ２２においては、電子制御ユニット２６は、各摩擦ブレーキ機構２１〜２４による摩擦制動力Bfと各インホイールモータ１５〜１８によるモータトルク（制動力または駆動力）Tmの配分を演算する。この場合、電子制御ユニット２６は、前記ステップＳ１９または前記ステップＳ２１にて設定されたeABS制御状態フラグState_eABSの値、すなわち、aABSの制御状態である状態Ａまたは状態Ｂに合わせて、理想制動力μW（必要制動力F0）に対する各摩擦ブレーキ機構２１〜２４による摩擦制動力Bfの大きさ（配分）と各インホイールモータ１５〜１８によるモータトルクTmの大きさ（配分）とを演算する。
【００８５】
具体的に説明すると、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグState_eABSの値が”A”であるときには、状態Ａにより各インホイールモータ１５〜１８のうちeABS制御が必要となる少なくとも１つを回生制御して、モータトルクTmとして所定の大きさの電磁的な制動力であるモータ制動トルクTmrを発生させる。このため、電子制御ユニット２６は、理想制動力μW（絶対値）とモータ制動トルクTmr（絶対値）とを用いた下記式３に従って摩擦制動力Bf（絶対値）を演算する。なお、理想制動力μW、モータ制動トルクTmrおよび摩擦制動力Bfは、作用方向を加味した場合、それぞれ、正の値として表されるものである。
【数３】
2012029100.tif 000005
ただし、前記式３中のモータ制動トルクTmrは、制動時における回生制御によってインホイールモータ１５〜１８に発生させる制動トルクとして予め設定されるものであり、その大きさは、後述するようにモータ最大トルクTm_max未満に設定されるものである。
【００８６】
また、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグState_eABSの値が”B”であるときには、状態Ｂにより各インホイールモータ１５〜１８のうちeABS制御が必要となる少なくとも１つを力行制御して、モータトルクTmとして所定の大きさの電磁的な駆動力であるモータ駆動トルクTmcを発生させる。このため、電子制御ユニット２６は、理想制動力μW（絶対値）とモータ駆動トルクTmc（絶対値）とを用いた下記式４に従って摩擦制動力B（絶対値）fを演算する。なお、モータ駆動トルクTmcは、作用方向を加味した場合、負の値として表されるものである。
【数４】
2012029100.tif 000006
ただし、前記式４中のモータ駆動トルクTmcは、制動時における力行制御によってインホイールモータに発生させるトルクとして予め設定されるものであり、その大きさは、インホイールモータ１５〜１８によって車両Ｖｅをクリープ走行させるために必要なトルク（所謂、クリープトルク）未満に設定されるものである。
【００８７】
ここで、前記式３または前記式４に従って演算される摩擦制動力Bfを図８を用いて説明する。上述したように、eABS制御状態フラグState_eABSの値が”A”であるときにはインホイールモータ１５〜１８が回生状態によりモータ制動トルクTmrを発生するため、前記式３に従って摩擦制動力Bf（絶対値）は理想制動力μW（絶対値）からモータ制動トルクTmr（絶対値）分を減ずることにより差分として演算される。言い換えれば、状態Ａにおいては、理想制動力μW（絶対値）は、図８に示すように、作用方向が同一である摩擦制動力Bf（絶対値）とモータ制動トルクTmr（絶対値）との和として実現されるものである。
【００８８】
一方、上述したように、eABS制御状態フラグState_eABSの値が”B”であるときにはインホイールモータ１５〜１８が力行制御によりモータ駆動トルクTmcを発生するため、前記式４に従って摩擦制動力Bf（絶対値）は理想制動力μW（絶対値）にモータ制動トルクTmc（絶対値）分を加えることにより差分として演算される。言い換えれば、状態Ｂにおいては、理想制動力μW（絶対値）は、図８に示すように、作用方向が異なる摩擦制動力Bf（絶対値）とモータ駆動トルクTmc（絶対値）との差として実現されるものである。
【００８９】
そして、図８に示すように、状態Ａにおいて前記式３に従って演算される摩擦制動力Bf（絶対値）が略「０」、言い換えれば、路面の摩擦係数μが所定の摩擦係数μ0未満となり路面に対して摩擦制動力Bfが付与できなくなると、さらに言い換えれば、前記式３に従って路面の摩擦係数μ0における理想制動力μ0Wからモータ制動トルクTmr（モータ最大トルクTm_maxに相当）を減じて演算される摩擦制動力Bfが「０」となると、上述したeABS制御状態フラグ演算ルーチンにおける前記ステップＳ１０３の判定処理からも明らかなように、状態Ａから状態Ｂに切り替わり、摩擦制動力Bfはモータ駆動トルクTmcを用いた前記式４に従って演算される。すなわち、摩擦制動力Bfは、モータ制動トルクTmrを用いて演算される摩擦制動力Bfの大きさ（配分）が「０」となる時点（より詳しくは、時々刻々と変化する路面の摩擦係数がμ0となる時点）で切り替わる。
【００９０】
ところで、回生制御に伴って発生する制動側のモータ最大トルクTm_maxは、図９に概略的に示すように、一般に変動する特性を有している。この場合、例えば、モータ制動トルクTmrを制動側のモータ最大トルクTm_maxに設定し、前記式３に従って摩擦制動力Bfを演算すると、モータ最大トルクTm_maxの変動の影響を受ける可能性がある。このため、モータ制動トルクTmrの大きさは、モータ最大トルクTm_maxよりも小さく上述した変動の発生が抑制される大きさに設定することができる。
【００９１】
また、モータ駆動トルクTmcの大きさは、上述したように、車両Ｖｅをクリープ走行させるために必要なクリープトルク未満となるように設定されるものである。この場合、路面の摩擦係数μが小さい道路を走行する状況において、車両Ｖｅの挙動変化を早期に修正して安定させるためには、左右後輪１３，１４のロック状態を左右前輪１１，１２のロック状態よりも優先して解消する必要がある。このため、左右後輪１３，１４のインホイールモータ１７，１８が発生するモータ駆動トルクTmci（i＝rl，rr）の大きさは、クリープトルク未満に設定されるとともに、左右前輪１１，１２のインホイールモータ１５，１６が発生するモータ駆動トルクTmci（i＝fl，fr）の大きさよりも大きく設定することができる。この場合、具体的には、例えば、クリープトルクを車両Ｖｅの軸重に比例するように左右前輪１１，１２側と左右後輪１３，１４側とで配分することができる。
【００９２】
さらに、状態Ｂにおいては、理想制動力μW（絶対値）が作用方向の異なる摩擦制動力Bf（絶対値）とモータ駆動トルクTmc（絶対値）との差として実現される。この場合、車両Ｖｅを制動するために各輪１１〜１４によって発生される必要制動力F0が小さくなる可能性がある。このため、状態Ｂにより理想制動力μWを発生している車輪外の他の車輪であって状態Ａにより理想制動力μWを発生している車輪が制動力を補完することも可能である。
【００９３】
具体的に左右前輪１１，１２を例に挙げて説明する。例えば、左前輪１１における路面の摩擦係数μが上記摩擦係数μ0よりも大きく、右前輪１２における路面の摩擦係数μが上記摩擦係数μ0よりも小さい状況においては、電子制御ユニット２６は、左前輪１１の制動力を状態Ａにより制御するとともに右前輪１２の制動力を状態Ｂにより制御する。すなわち、電子制御ユニット２６は、左前輪１１においては、インホイールモータ１５を回生状態により作動させてモータ制動トルクTmrを発生させ、前記式３に従って摩擦ブレーキ機構２１が発生する摩擦制動力Bfを演算して決定する。一方、電子制御ユニット２６は、右前輪１２においては、インホイールモータ１６を力行状態により作動させてモータ駆動トルクTmcを発生させ、前記式４に従って摩擦ブレーキ機構２２が発生する摩擦制動力Bfを演算して決定する。
【００９４】
この場合、電子制御ユニット２６は、図１０に示すように、右前輪１２のインホイールモータ１６にモータ駆動トルクTmcを発生させることに伴って、左前輪１１のインホイールモータ１５に発生させるモータ制動トルクTmrを、インホイールモータ１６が発生するモータ駆動トルクTmcに相当する分だけ大きくなるように加算して、言い換えれば、インホイールモータ１６が発生するモータ駆動トルクTmcを相殺するように補完する。これにより、左右前輪１１，１２が車両Ｖｅを制動するために発生すべき必要制動力F0の総和を維持することができる。
【００９５】
なお、このように、モータ駆動トルクTmc分を補完してモータ制動トルクTmrを大きくする場合には、車両Ｖｅの横方向における挙動変化を考慮して、加算するトルクの大きさに上限を設けることもできる。また、加算するトルクの大きさについては、モータ駆動トルクTmc分から、例えば、駆動軸の摩擦分などを減じて決定することもできる。さらに、例えば、全輪１１〜１４の制動力を状態Ｂにより制御する状況においては、例えば、摩擦ブレーキ機構２１〜２４による摩擦制動力Bfを大きくして補完したり、モータ駆動トルクTmcの大きさを制限することにより、車両Ｖｅを制動するために発生すべき必要制動力F0の総和を維持することができる。
【００９６】
このように、ステップＳ２２にて、モータ制動トルクTmrまたはモータ駆動トルクTmcを決定するとともに、摩擦制動力Bfを演算して決定すると、電子制御ユニット２６は、ステップＳ２３に進む。
【００９７】
ステップＳ２３においては、電子制御ユニット２６は、前記ステップＳ２２にて状態Ａまたは状態Ｂに応じて決定したモータ制動トルクTmrまたはモータ駆動トルクTmcを各インホイールモータ１５〜１８に発生させるとともに、摩擦制動力Bfを各摩擦ブレーキ機構２１〜２４に発生させ、各輪１１〜１４に理想制動力μWを発生させて、車両Ｖｅに前記ステップＳ１４にて決定した必要制動力F0を付与する。
【００９８】
具体的に説明すると、電子制御ユニット２６は、インバータ１９を介して、各インホイールモータ１５〜１８を回生制御または力行制御し、各インホイールモータ１５〜１８にモータ制動トルクTmrまたはモータ駆動トルクTmcを発生させる。また、電子制御ユニット２６は、ブレーキアクチュエータ２５を介して、各摩擦ブレーキ機構２１〜２４を作動させて摩擦制動力Bfを発生させる。これにより、左右前輪１１，１２および後輪１３，１４に理想制動力μWを発生させて、車両Ｖｅに前記ステップＳ１４にて決定した必要制動力F0を付与する。
【００９９】
そして、電子制御ユニット２６は、左右前輪１１，１２および後輪１３，１４に理想制動力μWを発生させて、車両Ｖｅに前記ステップＳ１４にて決定した必要制動力F0を付与すると、ステップＳ２５に進み、制動制御プログラムの実行を一旦終了し、所定の短い時間の経過後、ふたたび、前記ステップＳ１０にて同プログラムの実行を開始する。
【０１００】
ここで、電子制御ユニット２６が上述した制動制御プログラムを実行することによる作動を、図１１を用いて説明しておく。
【０１０１】
運転者によってブレーキペダルＢが操作されていない状態では、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムにおける前記ステップＳ１０〜Ｓ１６および前記ステップＳ２４の各ステップ処理を実行する。これにより、電子制御ユニット２６は、必要制動力F0を「０」として演算するとともにブレーキＯＦＦと判定し、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値を“OFF”およびeABS制御状態フラグState_eABSの値”A”に設定する。したがって、運転者によってブレーキペダルＢが操作されていない状態すなわちブレーキＯＦＦでは、図１１に示すように、理想制動力μW（必要制動力F0）、摩擦制動力Bf、モータ制動トルクTmrおよびモータ駆動トルクTmcがそれぞれ「０」に維持される。
【０１０２】
この状態において、運転者によってブレーキペダルＢが操作されると、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムにおけるステップＳ１０〜Ｓ２３の各ステップ処理を実行する。これにより、eABS制御が開始（実施）される前においては、図１１に示すように、状態Ａが維持されており、ブレーキペダルＢに対する運転者の踏み込み力Pの上昇に伴い、モータ制動トルクTmrが始めに踏み込み力Pに比例して増加し、その後一定に保持される。一方、摩擦制動力Bfは、モータ制動トルクTmrが一定に保持されると増加し、理想制動力μW（必要制動力F0）が一様に増大する。
【０１０３】
そして、運転者による踏み込み力Pが増大してeABS制御が開始されると、電子制御ユニット２６がeABS制御状態フラグ演算ルーチンの前記ステップＳ１００〜Ｓ１０８を実行することにより、前記ステップＳ１０１の判定に基づいて路面の摩擦係数μが摩擦係数μ0よりも大きい高μ路においては状態Ａが維持される。このとき、図１１に示すように、摩擦制動力Bfは状態Ａに対して予め設定された大きさで略一定に保持される一方で、各輪１１〜１４の状態に合わせてロック状態を回避する（すなわちタイヤのグリップを回復させる）ために、モータ制動トルクTmrの大きさを回生制御により周期的に変動させる。これにより、理想制動力μW（必要制動力F0）はモータ制動トルクTmrの周期的な変動に伴って周期的に変動すなわち周期的に増減するため、各輪１１〜１４のロック状態を効果的に防止することができる。
【０１０４】
この状態において、路面の摩擦係数μが低下すると、路面と各輪１１〜１４との間の摩擦力が低下することに伴って理想制動力μW（必要制動力F0）が低下する。したがって、電子制御ユニット２６が制動制御プログラムの前記ステップＳ２２において前記式３に従って演算する状態Ａでの摩擦制動力Bfは、モータ制動トルクTmrが一定であるために減少する。
【０１０５】
そして、路面の摩擦係数μが摩擦係数μ0まで低下すると、摩擦制動力Bfは略「０」となり、電子制御ユニット２６がeABS制御状態フラグ演算ルーチンのステップＳ１０１の判定に基づいて路面の摩擦係数μが極めて小さい極低μ路においては状態Ａから状態Ｂに移行させる。この状態Ａから状態Ｂへの状態移行に伴って、電子制御ユニット２６は、制動制御プログラムの前記ステップＳ２２において前記式４に従って状態Ｂでの摩擦制動力Bfを演算するとともに、各インホイールモータ１５〜１８を力行制御してモータ駆動トルクTmcを発生させる。これにより、電子制御ユニット２６は、図１１に示すように、摩擦制動力Bfは状態Ｂに対して予め設定された大きさで略一定に保持される一方で、力行制御によりモータ駆動トルクTmcの大きさを周期的に変動させる。これにより、理想制動力μW（必要制動力F0）はモータ駆動トルクTmcの周期的な変動に伴って周期的に変動すなわち周期的に増減するため、極低μ路においてはモータ駆動トルクTmcの作用によって各輪１１〜１４を早期に回転させることができてロック状態を効果的に防止することができる。
【０１０６】
さらに、この状態から路面の摩擦係数μが回復して摩擦係数μ0よりも大きくなると、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグ演算ルーチンのステップＳ１０５の判定処理に従って状態Ｂを維持する。したがって、図１１に示すように、路面の摩擦係数μの回復に従って摩擦制動力Bfおよび理想制動力μW（必要制動力F0）が増加するものの、各インホイールモータ１５〜１８は力行状態によりモータ駆動トルクTmcの大きさを周期的に変動させ続ける。これにより、路面の摩擦係数μの回復に伴って状態Ｂから状態Ａへの移行頻度、言い換えれば、各インホイールモータ１５〜１８が発生するモータ駆動トルクTmcをモータ制動トルクTmrに反転させる頻度を抑制することができる。
【０１０７】
そして、運転者によるブレーキペダルＢに対する踏み込み力Pの減少に伴って、図１１に示すように、理想制動力μW（必要制動力F0）および摩擦制動力Bfが一様に減少するとともに、各インホイールモータ１５〜１８の力行状態によるモータ駆動トルクTmcの周期的な変動が停止される。その後、踏み込み力Pが「０」すなわちブレーキＯＦＦになると、図１１に示すように、状態Ｂから状態Ａに移行する。そして、この状態Ｂから状態Ａへの状態移行においては、理想制動力μW（必要制動力F0）が「０」に維持された状態で、所定時間後に摩擦制動力Bfおよびモータ駆動トルクTmcがそれぞれ「０」となる。
【０１０８】
以上の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、電子制御ユニット２６は、各輪１１〜１４のうちの少なくとも一輪がロックする傾向にあるときにはeABS実施状態フラグf_eABS(n)の値を“ON”に設定し、eABS制御状態フラグState_eABSの値を”A”または“B”設定する。これにより、電子制御ユニット２６は、状態Ａにおいては、各インホイールモータ１５〜１８を回生状態により作動させてモータ制動トルクTmrを発生させるとともに、前記式３に従って演算される摩擦制動力Bfを各摩擦ブレーキ機構２１〜２４に発生させる。また、電子制御ユニット２６は、状態Ｂにおいては、各インホイールモータ１５〜１８を力行状態により作動させてモータ駆動トルクTmcを発生させるとともに、前記式４に従って演算される摩擦制動力Bfを各摩擦ブレーキ機構２１〜２４に発生させる。
【０１０９】
これにより、eABS制御状態が状態Ｂであるときには、電子制御ユニット２６が各インホイールモータ１５〜１８にモータ駆動トルクTmcを発生させることができるため、より速やかに各輪１１〜１４の回転を回復させることができて車両Ｖｅを適切に制動することができる。一方で、eABS制御状態が状態Ａであるときには、電子制御ユニット２６が各インホイールモータ１５〜１８にモータ制動トルクTmrを発生させることができるため、車両Ｖｅを適切に制動することができるとともに、回生に伴って発生する電気エネルギーを回収することができてエネルギー効率を向上させることができる。
【０１１０】
また、電子制御ユニット２６は、eABS制御においてインホイールモータ１５〜１８にモータ制動トルクTmrとモータ駆動トルクTmcを繰り返し反転させて発生させないため、例えば、インホイールモータ１５〜１８に減速機が組み付けられていてバックラッシュが設けられていても、バックラッシュ分を詰めるために発生する制御上の時間遅れは生じない。したがって、良好な応答性を確保することができ、eABS制御をより正確に実施することができる。また、電子制御ユニット２６は、eABS制御においてインホイールモータ１５〜１８にモータ制動トルクTmrとモータ駆動トルクTmcを繰り返し反転させて発生させないため、例えば、バックラッシュに起因する異音の発生を防止することができ、運転者に対して違和感を与えることを効果的に防止することができる。
【０１１１】
また、電子制御ユニット２６は、eABS制御においてインホイールモータ１５〜１８にモータ制動トルクTmrまたはモータ駆動トルクTmcを発生させているときには、摩擦ブレーキ機構２１〜２４に前記式３または前記式４に従って演算される摩擦制動力Bfを発生させることができる。
【０１１２】
これにより、摩擦ブレーキ機構２１〜２４は、常に適切な大きさの摩擦制動力Bfを各輪１１〜１４に発生させることができる。したがって、特に、インホイールモータ１５〜１８が力行状態によりモータ駆動トルクTmcを発生している場合であっても、各輪１１〜１４に理想制動力μW（必要制動力F0）を常に発生させることができるため、制御のロバスト性を向上させることができる。また、摩擦ブレーキ機構２１〜２４が常に適切な大きさの摩擦制動力Bfを各輪１１〜１４に発生させることができるため、例えば、インホイールモータ１５〜１８の作動に異常が発生してインホイールモータ１５〜１８を停止させる場合であっても、応答遅れを生じることなく車両Ｖｅを制動することができる。
【０１１３】
ａ．第１変形例
上記実施形態において、電子制御ユニット２６は、前記ステップＳ１９にて、図５に示したeABS制御状態フラグ演算ルーチンを実行し、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が“ON”すなわちeABS制御が実施されているときには、eABS制御状態フラグState_eABSの値を“A”または“B”に設定するように実施した。この場合、現在のeABS制御が開始されて継続している状況では、eABS制御状態がＡ状態またはＢ状態に維持されるため、各インホイールモータ１５〜１８が回生状態または力行状態に維持される。したがって、現在のeABS制御が継続されている状況では、各インホイールモータ１５〜１８を回生制御および力行制御を繰り返して互いに反転するモータ制動トルクTmrおよびモータ駆動トルクTmcを発生させることがないため、制御上の時間遅れを極めて小さくすることができて良好な制御性が得られるとともに、各インホイールモータ１５〜１８における発生トルクの反転に伴う異音の発生や運転者が覚える違和感を抑制するようにした。
【０１１４】
この場合、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が“ON”に設定されてeABS制御が実施された後は、常に、eABS制御状態フラグState_eABSの値を“B”に設定するように実施することも可能である。以下、この第１変形例を具体的に説明する。
【０１１５】
この第１変形例においては、上記実施形態にて説明した制動制御プログラムにおける前記ステップＳ１９にて実行される図５に示したeABS制御状態フラグ演算ルーチンが図１２に示すeABS制御状態フラグ演算ルーチンに変更される。具体的に、この第１変形例におけるeABS制御状態フラグ演算ルーチンは、ステップＳ２００にてその実行が開始され、電子制御ユニット２６は、続くステップＳ２０１にてeABS制御状態フラグState_eABSの値を“B”に設定し、ステップＳ２０２にて制動制御プログラムのステップＳ１９に戻るものである。すなわち、この第１変形例におけるeABS制御状態フラグ演算ルーチンによれば、上記制動制御プログラムにおける前記ステップＳ１７にてeABS実施状態フラグf_eABS(n-1)の値が“ON”であると判定され、前記ステップＳ１８にてeABS実施状態フラグf_eABS(n)の値を“ON”に維持されているときには、常に、eABS制御状態フラグState_eABSの値が“B”に維持される。これにより、eABS制御が実施されている状況では、状態Ｂによりインホイールモータ１５〜１８が力行制御されてモータ駆動トルクTmcを発生する状態が維持されるとともに、次回eABS制御が実施される場合にも常に状態Ｂによりインホイールモータ１５〜１８が力行制御されてモータ駆動トルクTmcを発生する状態が維持される。
【０１１６】
したがって、eABS制御が実施（開始）される時点において、インホイールモータ１５〜１８はモータ駆動トルクTmcを発生する方向にて待機する状況におかれるため、動力伝達系に設定されるバックラッシュを常に詰めておくことができる。これにより、インホイールモータ１５〜１８に対して回生制御および力行制御を繰り返して互いに反転するモータ制動トルクTmrおよびモータ駆動トルクTmcを発生させることがないため、制御上の時間遅れを極めて小さくすることができて良好な制御性が得られるとともに、各インホイールモータ１５〜１８における発生トルクの反転に伴う異音の発生や運転者が覚える違和感を抑制することができる。
【０１１７】
なお、この第１変形例において、例えば、路面の摩擦係数μが摩擦係数μ0よりも小さい状況では、上述した実施形態の図６（ｂ）と同様に、各インホイールモータ１５〜１８が、電子制御ユニット２６による力行制御によって常にモータ駆動トルクTmcを発生する状態で各摩擦ブレーキ機構２１〜２４と協調して各輪１１〜１４に理想制動力μWを発生させることができる。一方で、この第１変形例においては、路面の摩擦係数μが摩擦係数μ0より大きい状況になっても、図１３に示すように、各インホイールモータ１５〜１８が力行制御によって常にモータ駆動トルクTmcを発生し、各輪１１〜１４に理想制動力μWを発生させるために、各摩擦ブレーキ機構２１〜２４が前記式４に従って必要な摩擦制動力Bfを発生する。したがって、路面の摩擦係数μが回復した場合であっても、上記実施形態と同様に、車両Ｖｅを制動させる必要制動力F0を各輪１１〜１４に適切に発生させることができる。
【０１１８】
ｂ．第２変形例
上記実施形態および第１変形例においては、電子制御ユニット２６は、原則、図７に示したeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを実行することにより、eABS制御の初期状態としてeABS制御状態フラグState_eABSの値を“B”に設定するように実施した。この場合、電子制御ユニット２６は、図１４に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを図７に示したeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンの実行に代えてまたは加えて実行することが可能である。
【０１１９】
具体的に説明すると、図１４に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンは、短時間に運転者によってアクセル操作すなわち加速操作が戻される場合、より具体的には、運転者が短時間にアクセルペダルの操作を解除する場合、eABS制御の実施（開始）に備えて、eABS制御の初期状態としてeABS制御状態フラグState_eABSの値を“B”に設定する場合のルーチンである。
【０１２０】
すなわち、図１４に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンは、図７に示したeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンに比して、ステップＳ１５５が付加されて変更されている。ステップＳ１５５においては、電子制御ユニット２６は、短時間アクセルＯＦＦ制御サブルーチンを実行する。短時間アクセルＯＦＦ制御サブルーチンは、図１５に示すように、その実行がステップＳ２５０にて開始され、続くステップＳ２５１にて、電子制御ユニット２６は運転者によって短時間のうちにアクセルペダルの操作（加速操作）が解除されているか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、図１にて図示を省略するアクセルペダルの操作速度を検出するセンサからアクセルペダルの操作速度を入力し、アクセルペダルの操作が短時間のうちに解除されていて、例えば、運転者によってブレーキペダルＢの操作（制動操作）に変更（踏み替え）されていれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ２５２に進む。一方、アクセルペダルの操作が短時間のうちの解除されていなければ、電子制御ユニット２６は「Ｎｏ」と判定してステップＳ２５３に進む。
【０１２１】
ステップＳ２５２においては、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグState_eABSの初期状態における値を”B”に設定する。これにより、例えば、運転者がアクセルペダルからブレーキペダルＢへの踏み替えに伴って急制動操作を行った場合であっても、eABS制御が実施（開始）される時点において、インホイールモータ１５〜１８はモータ駆動トルクTmcを発生する方向にて待機する状況におかれるため、動力伝達系に設定されるバックラッシュを常に詰めておくことができる。これにより、制御上の時間遅れを極めて小さくすることができて、良好な制御性が得られる。なお、この場合、電子制御ユニット２６は、運転者によるアクセルペダルの操作解除に伴って、例えば、ブレーキアクチュエータ２５を介して摩擦ブレーキ機構２１〜２４を作動させて、車両Ｖｅにエンジンブレーキ相当の制動力が付与されるようにする。
【０１２２】
ステップＳ２５３においては、電子制御ユニット２６は、eABS制御状態フラグState_eABSの初期状態における値を”A”に設定する。この場合には、運転者によってアクセルペダルの操作が短時間のうちの解除されておらず、あるいは、運転者がアクセルペダルの操作を継続しているため、電子制御ユニット２６は、アクセルペダルの操作が解除されれば各インホイールモータ１５〜１８を回生制御してモータ制動トルクTmrを発生させる。
【０１２３】
そして、電子制御ユニット２６は、ステップＳ２５４にてeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンの実行を終了し、制動制御プログラムにおけるステップＳ２１に戻る。
【０１２４】
このように、第２変形例においても、上記実施形態および第１変形例と同様に、eABS制御が実施（開始）される時点において、各インホイールモータ１５〜１８はモータ駆動トルクTmcを発生する方向にて待機する状況におかれるため、動力伝達系に設定されるバックラッシュを常に詰めておくことができる。これにより、インホイールモータ１５〜１８に対して回生制御および力行制御を繰り返して互いに反転するモータ制動トルクTmrおよびモータ駆動トルクTmcを発生させることがないため、制御上の時間遅れを極めて小さくすることができて良好な制御性が得られるとともに、各インホイールモータ１５〜１８における発生トルクの反転に伴う異音の発生や運転者が覚える違和感を抑制することができる。さらに、この第２変形例においては、例えば、運転者によってアクセルペダルがふたたび加速操作される場合であっても、各インホイールモータ１５〜１８はモータ駆動トルクTmcを発生する方向にて待機する状況におかれるため、アクセルペダルの操作・解除に伴うチャタリングによって発生する異音も防止することができる。
【０１２５】
ｃ．第３変形例
上記実施形態、第１変形例および第２変形例においては、電子制御ユニット２６は、原則、eABS制御の初期状態としてeABS制御状態フラグState_eABSの値を“B”に設定するように実施した。この場合、例外として、電子制御ユニット２６は、図１６に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンを図７または図１４に示したeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンの実行に代えてまたは加えて実行することが可能である。
【０１２６】
具体的に説明すると、図１６に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンは、例えば、図１１に示したように、eABS制御実施前において、状態Ａにより各インホイールモータ１５〜１８が回生状態にあるときに限り、eABS制御の初期状態としてeABS制御状態フラグState_eABSの値を“A”に設定する場合のルーチンである。
【０１２７】
すなわち、図１６に示すeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンは、その実行がステップＳ３００にて開始され、続くステップＳ３０１にて、電子制御ユニット２６は、図７に示したeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンのステップＳ１５１と同様に、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”ON”であるか否かを判定する。そして、電子制御ユニット２６は、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”ON”であれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ３０２に進む。一方、eABS実施状態フラグf_eABS(n)の値が”OFF”であってeABS制御が実施されていなければ、電子制御ユニット２６は「Ｎｏ」と判定してステップＳ３０４に進み、図７に示したeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンのステップＳ１５３と同様に、eABS制御状態フラグState_eABSの初期状態における値を”A”に設定する。
【０１２８】
ステップＳ３０２においては、電子制御ユニット２６は、現在、インホイールモータ１５〜１８が回生状態にあるか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、インバータ１９から入力される信号（例えば、各インホイールモータ１５〜１８の力行制御時または回生制御時に供給または回生される電力量や電流値を表す信号）に基づいて、各インホイールモータ１５〜１８が回生状態にあるか否かを判定する。すなわち、電子制御ユニット２６は、各インホイールモータ１５〜１８が回生状態にあれば「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ３０４に進み、eABS制御状態フラグState_eABSの初期状態における値を”A”に設定する。一方、電子制御ユニット２６は、各インホイールモータ１５〜１８が回生状態になければ、言い換えれば、各インホイールモータ１５〜１８が力行状態にあれば「Ｎｏ」と判定してステップＳ３０３に進む。
【０１２９】
ステップＳ３０３においては、電子制御ユニット２６は、図７に示したeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンのステップＳ１５２と同様に、eABS制御状態フラグState_eABSの初期状態における値を”B”に設定する。そして、電子制御ユニット２６は、ステップＳ３０５にてeABS制御初期状態フラグ演算ルーチンの実行を終了し、制動制御プログラムにおけるステップＳ２１に戻る。
【０１３０】
したがって、この第３変形例においては、eABS制御が実施（開始）される時点の前後において、各インホイールモータ１５〜１８はモータ制動トルクTmrを発生する状態Ａで待機する状況におかれるため、動力伝達系に設定されるバックラッシュを常に詰めておくことができる。これにより、この第３変形例においても、インホイールモータ１５〜１８に対して回生制御および力行制御を繰り返して互いに反転するモータ制動トルクTmrおよびモータ駆動トルクTmcを発生させることがないため、制御上の時間遅れを極めて小さくすることができて良好な制御性が得られるとともに、各インホイールモータ１５〜１８における発生トルクの反転に伴う異音の発生や運転者が覚える違和感を抑制することができる。さらに、この第３変形例においては、状態Ａにより各インホイールモータ１５〜１８を回生制御してeABS制御が可能な状況では、状態Ａを継続させることができるため、各インホイールモータ１５〜１８による電力の回生効率を向上させることもできる。
【０１３１】
本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【０１３２】
例えば、上記実施形態および変形例２，３においては、制動制御プログラムにおける前記ステップＳ１９にてeABS制御状態フラグ演算ルーチンを実行するとき、同ルーチンの前記ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の判定処理を全て実行するように実施した。この場合、前記ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の判定処理のうち、少なくとも一つの判定処理を実行するように実施することも可能である。このように、前記ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の判定処理のうち、少なくとも一つの判定処理を実行する場合であっても、eABS制御状態フラグState_eABSの値を“A”または“B”に設定することができる。
【０１３３】
また、上記実施形態および各変形例においては、推定した路面の摩擦係数μの大きさが所定の摩擦係数μ0の大きさとなるとき、すなわち、摩擦制動力Bfが略「０」となるときに摩擦制動力Bfを前記式３から前記式４に切り替えて演算するように実施した。この場合、推定した路面の摩擦係数μの大きさが所定の摩擦係数μ0の大きさよりも大きいときに摩擦制動力Bfを前記式３から前記式４に切り替えて演算するように実施することも可能である。これによれば、例えば、推定される路面の摩擦係数μの大きさが小さくなる状況と推定される路面の摩擦係数μの大きさが大きくなる状況との間でヒステリシスを設けることができ、また、路面の摩擦係数μの大きさを推定する際の誤差を吸収することができる。したがって、より適切に車両Ｖｅが走行する路面の状況に応じて、確実に各輪１１〜１４の回転を回復させることができるとともに適切に車両を制動することができる。
【０１３４】
また、このように、推定した路面の摩擦係数μの大きさが所定の摩擦係数μ0の大きさよりも大きいときに摩擦制動力Bfを前記式３から前記式４に切り替えて演算することによって、常に摩擦制動力Bfを正の値として演算することが可能となる。これにより、摩擦ブレーキ機構２１〜２４は各輪１１〜１４に対して摩擦制動力Bfを付与することができる。すなわち、推定される路面の摩擦係数μの大きさが所定の摩擦係数μ0の大きさとなる直前に前記式３から前記式４に切り替えて演算される摩擦制動力Bfは「０」にならないため、摩擦ブレーキ機構２１〜２４は各輪１１〜１４に対して摩擦制動力Bfを付与することができる。これにより、油圧によって作動する摩擦ブレーキ機構２１〜２４においては、油圧を増圧または減圧するために必要な時間を短縮することができて摩擦制動力Bfを増減させるときの時間遅れを効果的に防止することができ、応答性よく車両を制動することができる。
【０１３５】
また、上記実施形態および各変形例においては、車両Ｖｅの各輪１１〜１４にインホイールモータ１５〜１８を設けるように実施した。この場合、例えば、車両Ｖｅの左右前輪１１，１２のみにインホイールモータ１５，１６を設けたり、車両Ｖｅの左右後輪１３，１４のみにインホイールモータ１７，１８を設けて実施することも可能である。このように、例えば、前輪側のみまたは後輪側のみにインホイールモータを設けて実施する場合であっても、これらのインホイールモータをそれぞれ上述したように回生制御または力行制御してモータ制動トルクおよびモータ駆動トルクを発生させることにより、上記実施形態および各変形例と同様の効果が得られる。
【０１３６】
さらに、上記実施形態および各変形例においては、車両Ｖｅの各輪１１〜１４にインホイールモータ１５〜１８を設けるように実施した。この場合、各輪１１〜１４にてそれぞれモータ制動トルクTmrおよびモータ駆動トルクTmcを発生させることができる場合には、例えば、車両Ｖｅの車体側に電動機（モータ）を設けて実施することも可能である。この場合であっても、上記実施形態および各変形例と同様の効果が期待できる。
【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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【国際調査報告】
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