(57)【要約】【課題】従来のアンチロック制御よりさらに停止距離を短縮し得るブレーキシステムを得る。【解決手段】ブレーキペダルの操作速度および操作力が大きい場合に運転者の最大減速度要求を検出し、その検出時に、操舵等の運転操作状態、ヨーレイト等の車両走行状態およびまたぎ路か否か等の路面状態が最大減速度制御許可状態ににあれば、初期段階で路面の最大摩擦係数に対応するブレーキ作動力を検出し、中間段階で一旦ブレーキ作動力を低下させた後、再び初期段階で検出したブレーキ作動力まで増大させてその大きさに保持する。これによって、その時点で走行中の路面に対して期待できる最大減速度が得られることとなるが、この制御中に運転操作状態，車両走行状態，路面状態等の変化が検出された場合には最大減速度制御を終了させる。その後は従来型のアンチロック制御に移行させても、ブレーキ圧をブレーキペダルの操作に応じて制御する通常制御に移行させてもよい。【選択図】  図４
2005041295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪の回転を抑制するブレーキと、
運転者ができる限り大きな減速度で車両を減速させることを要求する最大減速度要求を検出する最大減速度要求検出部と、
少なくとも、前記最大減速度要求検出部により前記最大減速度要求が検出された場合に、前記ブレーキの作動力を最大減速度が得られる大きさに保持する最大減速度制御を行う最大減速度制御部と
を含むことを特徴とするブレーキシステム。
【請求項２】
運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つを含み、その少なくとも１つが最大減速度制御許容状態を検出している場合に最大減速度制御を許可する最大減速度制御許可部を含み、その最大減速度制御許可部により前記最大減速度制御が許可されている場合に、前記最大減速度制御部が前記最大減速度制御を行う請求項１に記載のブレーキシステム。
【請求項３】
前記最大減速度制御許可部が、前記最大減速度制御が行われていない状態において、前記最大減速度要求検出部により前記最大減速度要求が検出され、かつ、前記運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つにより最大減速度制御許容状態が検出された場合に、最大減速度制御の開始を許可する最大減速度制御開始許可部を含む請求項２に記載のブレーキシステム。
【請求項４】
前記最大減速度制御許可部が、前記最大減速度制御が行われている状態において、前記最大減速度要求検出部により前記最大減速度要求が検出されなくなることと、前記運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つにより最大減速度制御許容状態が検出されなくなることとの少なくとも一方が生じた場合に、最大減速度制御の終了を指令する最大減速度制御終了指令部を含む請求項２または３に記載のブレーキシステム。
【請求項５】
前記ブレーキの作動力を制御することにより、前記車輪の制動時におけるスリップが過大になることを回避するアンチロック制御部と、
そのアンチロック制御部と前記最大減速度制御部とを選択する選択部と
を含む請求項１ないし４のいずれかに記載のブレーキシステム。
【請求項６】
車輪の回転を抑制するブレーキと、
そのブレーキの作動力を制御することにより、前記車輪の制動時におけるスリップが過大になることを回避するアンチロック制御部と、
運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つを含み、その少なくとも１つが定常状態を検出している場合に車両が定常走行状態にあることを検出する定常走行検出部と、
その定常走行検出部により前記定常走行状態が検出されている状態では、前記アンチロック制御部を、前記車輪のスリップ状態を第一スリップ状態に保持すべく制御し、定常走行状態が検出されない状態では前記第一スリップ状態より前記車輪のスリップが小さい第二スリップ状態に近づけるべく制御する制御モード変更部と
を含むことを特徴とするブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のブレーキシステムに関するものであり、特に、制動時における車輪の過大なスリップを防止することにより、車両を可及的に大きな減速度で減速し得るブレーキシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のブレーキシステムとして、アンチロック制御部を備えたものが特許文献１および２により知られている。特許文献１には、アンチロック制御部を備えたブレーキシステムにおいて、アンチロック制御における目標スリップ率に微小な交番変動を付加し、その微小な変動とそれに伴って生じる路面摩擦係数の微小な変動との幅および位相の関係から、路面の摩擦係数のスリップ率に対する増加率を算出し、その増加率の大きさに基づいてブレーキ作動力を増加，保持，減少させ、かつ、その増加または減少の速度を加減することによって、最短の制動距離を実現することが記載されている。また、特許文献２には、アンチロック制御部を備えたブレーキシステムにおいて、実際のヨーレイトの目標ヨーレイトからの偏差に応じてアンチロック制御における目標スリップ率を小さく制限し、コーナリングフォースを確保することが記載されている。
また、特許文献３には、車輪のタイヤに作用する力を検出する技術が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−３９０２１号公報
【特許文献２】
特開平５−８５３２７号公報
【特許文献３】
特開２００３−１４５６３号公報
【特許文献４】
特開２００１−８８５７６号公報
【特許文献５】
特開平１０−２９７４５０号公報
【０００４】
アンチロック制御部を備えたブレーキシステムによれば、アンチロック制御部を備えないものによる場合に比較して、車両を短い距離で停止させ得る場合が多い。車輪の回転を抑制するブレーキの作動力が、路面の摩擦係数（厳密にはタイヤと路面との間に期待し得る最大摩擦係数）との関係において過大である場合には、車輪のスリップが過大となり、車輪と路面との間の実際の摩擦力が低下して、車両を停止させるに必要な距離が長くなってしまうのであるが、ブレーキシステムがアンチロック制御部を備えていれば、その不都合を回避し得るのである。アンチロック制御部が、例えば、スリップ率が設定スリップ率以上になればブレーキ作動力を減少させ、その結果、所定のスリップの回復傾向が生じればブレーキ作動力を増加させるというように、スリップ状態の変化に応じてブレーキ作動力を増減させることにより、スリップが過大となることを防止するからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果】
しかしながら、従来のアンチロック制御部は、上記のように、ブレーキ作動力を増減させるものであるため、ブレーキ作動力がやや不適切な大きさである時期があることを避け得ず、その分、車両を停止させるに必要な距離が長くなるうらみがあった。本発明は、以上の事情を背景とし、アンチロック制御部によるよりさらに有効に路面の摩擦係数、すなわちタイヤと路面との間に期待できる最大摩擦係数を利用でき、車両を停止させるに必要な距離をさらに短縮できるブレーキシステムを得ることを課題としてなされたものであり、本発明によって、下記各態様のブレーキシステムが得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
【０００６】
なお、以下の各項において、  （１）項が請求項１に相当し、  （４）項が請求項２に相当する。また、（１８），（１９），（２０）項がそれぞれ請求項３，４，５に相当し、（２５）項が請求項６に相当する。
【０００７】
（１）車輪の回転を抑制するブレーキと、
運転者ができる限り大きな減速度で車両を減速させることを要求する最大減速度要求を検出する最大減速度要求検出部と、
少なくとも、前記最大減速度要求検出部により前記最大減速度要求が検出された場合に、前記ブレーキの作動力を最大減速度が得られる大きさに保持する最大減速度制御を行う最大減速度制御部と
を含むことを特徴とするブレーキシステム。
最大減速度制御部は、少なくとも、最大減速度要求検出部により運転者の最大減速度要求が検出された場合に、ブレーキの作動力を最大減速度が得られる大きさに保持する。従来のアンチロック制御部におけるように、車輪のスリップ率の変動に応じてブレーキ作動力を増減させるわけではなく、適正値に保持するのであるため、安定的に最大減速度が得られる。ある走行速度から所望の走行速度（０を含む）まで減少させるに必要な距離を最短にし得るのである。
（２）前記最大減速度要求検出部が、少なくとも運転者による制動操作部材の操作力が設定制動操力より大きい場合に、前記最大減速度要求を検出するものである  （１）項に記載のブレーキシステム。
制動操作部材の操作力は、ブレーキを作用させる向きの操作力を正とする。操作力が大きい場合には、運転者が最大減速度で車両を減速させることを要求していると考えることは妥当なことである。
（３）前記最大減速度要求検出部が、少なくとも運転者による制動操作部材の操作速度が正の設定制動操作速度より大きい場合に、前記最大減速度要求を検出するものである  （１）項または  （２）項に記載のブレーキシステム。
制動操作部材の操作速度はブレーキを作用させる向きの操作速度を正とする。操作速度が大きい場合には運転者が最大減速度で車両を減速させることを要求していることが多いため、操作速度に基づいて最大減速度要求を検出することは妥当なことである。ブレーキ部材の操作速度は操作力が大きくなるに従って低下するのが普通であるため、設定制動操作速度は一定値とすることも可能であるが、制動操作部材の操作速度は、操作力が大きい領域では小さい領域に比較して小さくなるのが普通であるため、操作力が大きい場合には小さい場合に比較して小さい値に設定されることが望ましい。この場合、設定制動操作速度は連続的に変えられても、段階的に変えられてもよい。
（４）運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つを含み、その少なくとも１つが最大減速度制御許容状態を検出している場合に最大減速度制御を許可する最大減速度制御許可部を含み、その最大減速度制御許可部により前記最大減速度制御が許可されている場合に、前記最大減速度制御部が前記最大減速度制御を行う  （１）項ないし  （３）項に記載のブレーキシステム。
ブレーキシステムが、後述するように、最大減速度制御部と共にアンチロック制御部を含み、最大減速度制御部による制御では車輪のスリップが過大になる場合には、最大減速度制御部の作動を停止させ、アンチロック制御部を作動させることができる構成のものである場合には、最大減速度制御部を、例えば、ブレーキ作動力を乾燥アスファルト路に適した大きさに保持するものとしておくことによって、乾燥アスファルト路上において最大減速度を得ることができるブレーキシステムが得られ、最大減速度制御許可部は不可欠ではない。しかし、最大減速度制御許可部を設ければ、最大減速度制御部が適切な時期にのみの作動するブレーキシステムが得られる。運転操作状態検出部，車両走行状態検出部、路面状態検出部等が最大減速度制御許容状態を検出するための条件として、少なくとも、運転操作状態，車両走行状態，路面状態等が定常状態にあることが含まれることが望ましい。最大減速度制御は、原則として定常状態において実行されることが望ましいのである。
（５）少なくとも前記運転操作状態検出部が、少なくとも運転者による操舵速度の絶対値が正の設定操舵速度より小さい場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （４）項に記載のブレーキシステム。
操舵速度の絶対値が正の設定操舵速度より小さい場合には、運転者による操舵操作が定常状態にあるとみなすことができる。操舵角および操舵速度はステアリングホイール等の操舵部材が右に操作される場合と左に操作される場合とで、符号が正負逆にされるのが普通であり、絶対値で論ずれば、いずれの向きに操舵される場合でも同様に扱うことができる。
（６）少なくとも前記運転操作状態検出部が、少なくとも運転者により保舵が行われている場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （５）項に記載のブレーキシステム。
（７）少なくとも前記運転操作状態検出部が、操舵角の絶対値が最大操舵角の８０％以上であることを検出している状態では、前記最大減速度制御許容状態を検出しないものである  （４）項ないし  （６）項に記載のブレーキシステム。
操舵角の絶対値が最大操舵角の８０％以上であることを検出している場合には、たとえ操舵速度の絶対値が小さい場合でも最大減速度制御は行われないようにすることが望ましく、５０％以上であることを検出している場合に行われないようにすることがさらに望ましい。
（８）少なくとも前記運転操作状態検出部が、少なくとも運転者による制動操作部材の操作速度の絶対値が正の設定制動操作速度より小さい場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （４）項ないし  （７）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
制動操作部材の操作速度の絶対値が小さい場合には、運転者による制動操作が定常状態にあるとみなすことができる。本項の特徴は、後に実施形態の項において説明するように、最大減速度制御を解除すべきか否かの判定に利用して特に有効なものである。
（９）少なくとも前記車両走行状態検出部が、少なくとも車体の横加速度の絶対値が正の設定横加速度より小さいことを検出している場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （４）項ないし  （８）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
横加速度は車両の旋回方向によって符号が正負逆になる。いずれにしても、車体の横加速度の絶対値が正の設定横加速度より小さい場合には、たとえ車両が旋回していても最大減速度で減速させ得ることが多いため、車両走行状態検出部が最大減速度制御許容状態を検出するようにすることは妥当なことである。
（１０）少なくとも前記車両走行状態検出部が、少なくとも車体の横加速度の変化速度の絶対値が正の設定変化速度より小さい場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （４）項ないし  （９）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
横加速度の変化が小さい場合には、たとえ旋回中であっても車両の走行状態が定常状態にあるとみなし得るため、車両走行状態検出部が最大減速度制御許容状態を検出するようにするのである。
（１１）少なくとも前記車両走行状態検出部が、少なくとも車体のヨーレイトの絶対値が正の設定ヨーレイトより小さい場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （４）項ないし（１０）項のいずれかに記載のブレーキシステム。    （９）項の説明が本項にも当てはまる。
（１２）少なくとも前記車両走行状態検出部が、少なくとも車体のヨーレイトの変化速度の絶対値が正の設定変化速度より小さい場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （４）項ないし（１１）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
（１０）項の説明が本項にも当てはまる。
（１３）少なくとも前記車両走行状態検出部が、少なくとも前記車輪の回転加速度の絶対値が正の設定加速度より小さい場合に、最大減速度制御許容状態を検出するものである  （２）項ないし（１１）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
車輪の回転加速度が正の設定加速度より大きくなった場合には、制動部材の操作力が減少させられたか、あるいは駆動源の駆動力が増された可能性が高いため、最大減速度制御が解除されるようにすることが望ましい。路面の最大摩擦係数が大きくなった場合にも車輪の回転加速度が正の設定加速度より大きくなる。この場合には車両走行状態検出部ではなく路面状態検出部であることになるが、いずれにしても最大減速度制御が解除されるようにすることが望ましいことには変わりがないため、実用上の不都合はない。
（１４）少なくとも前記路面状態検出部が、少なくとも左車輪が接触している路面の摩擦係数と右車輪が接触している路面の摩擦係数との差である摩擦係数左右差を検出する摩擦係数左右差検出部を備え、その摩擦係数左右差検出部により前記摩擦係数左右差の絶対値が正の設定係数差より小さい場合に、前記最大減速度制御許容状態を検出するものである  （４）項ないし（１２）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
左右の車輪が接触している路面の摩擦係数（最大摩擦係数）の差が大きい場合（またぎ路と称する）には、最大減速度制御が実行されることは好ましくない。
（１５）前記摩擦係数左右差検出部が、少なくとも、左右車輪のブレーキ作動力差を検出する作動力差検出部を備え、その作動力差検出部により検出されたブレーキ作動力差の絶対値が正の設定作動力差より小さい場合に、前記摩擦係数左右差の絶対値が正の設定係数差より小さいことを検出する手段を含む（１４）項に記載のブレーキシステム。
（１６）前記摩擦係数左右差検出部が、少なくとも、左右車輪の回転速度差を検出する回転速度差検出部を備え、その回転速度差検出部により検出された回転速度差の絶対値が正の設定速度差より小さい場合に、前記摩擦係数左右差の絶対値が正の設定係数差より小さいことを検出する手段を含む（１４）項または（１５）項に記載のブレーキシステム。
（１７）前記摩擦係数左右差検出部が、少なくとも、左車輪のブレーキ作動力関連量と車輪スリップ関連量との比と右車輪のブレーキ作動力関連量と車輪スリップ関連量との比との差を検出する比差検出部を備え、その比差検出部により検出された比差の絶対値が正の設定比差より小さい場合に、前記摩擦係数左右差の絶対値が正の設定係数差より小さいことを検出する手段を含む（１４）項ないし（１６）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
ブレーキ作動力関連量には、例えば、ブレーキ作動力自体，マスタ圧，車輪に対する接線方向力（車輪の回転軸線と直交しかつその車輪に接する方向の力）等、ブレーキ作動力の増減と共に増減する量が該当し、車輪スリップ関連量には、例えば、車輪のスリップ量，スリップ率，回転減速度等、スリップの増減と共に増減する量が該当する。ブレーキ作動力関連量と車輪スリップ関連量との一方のみに基づいてまたぎ路を検出することも可能であるが、左車輪のブレーキ作動力関連量と車輪スリップ関連量との比と右車輪のブレーキ作動力関連量と車輪スリップ関連量との比との差に基づいて検出する方が検出の信頼性が高い。
（１８）前記最大減速度制御許可部が、前記最大減速度制御が行われていない状態において、前記最大減速度要求検出部により前記最大減速度要求が検出され、かつ、前記運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つにより最大減速度制御許容状態が検出された場合に、最大減速度制御の開始を許可する最大減速度制御開始許可部を含む  （４）項ないし（１７）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
（１９）前記最大減速度制御許可部が、前記最大減速度制御が行われている状態において、前記最大減速度要求検出部により前記最大減速度要求が検出されなくなることと、前記運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つにより最大減速度制御許容状態が検出されなくなることとの少なくとも一方が生じた場合に、最大減速度制御の終了を指令する最大減速度制御終了指令部を含む  （４）項ないし（１８）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
（２０）前記ブレーキの作動力を制御することにより、前記車輪の制動時におけるスリップが過大になることを回避するアンチロック制御部と、
そのアンチロック制御部と前記最大減速度制御部とを選択する選択部と
を含む  （１）項ないし（１９）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
アンチロック制御も車輪のスリップが過大となることを抑制する制御ではあるが、スリップ状態を監視しつつブレーキ作動力を増減させるものであるため、ブレーキ作動力を最適な大きさに保持する最大減速度制御に比較すれば、車両の減速度が小さくなることを避け得ない。従って、最大減速度制御が、車輪のスリップ状態を第一スリップ状態に保持すべく制御する第一スリップ制御部であり、アンチロック部が、第一スリップ状態より車輪のスリップが小さい第二スリップ状態に近づけるべく制御する第二スリップ制御部であると考えることもできる。その場合、ブレーキシステムを、運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つを備えて、その少なくとも１つが最大減速度制御制御許容状態を検出している場合に第一スリップ制御部を選択し、最大減速度制御制御許容状態を検出していない場合に第二スリップ制御部を選択する選択部を含むものとすることが望ましい。
（２１）前記一定に保持されるべきブレーキ作動力である保持ブレーキ作動力を決定する保持ブレーキ作動力決定部を含む  （１）項ないし（２０）項のいずれかに記載のブレーキシステム。
（２２）前記車輪に作用する上下方向の力である上下力を検出する上下力検出装置と、
前記車輪に作用する水平方向の力である水平力を検出する水平力検出装置と
を含み、前記保持ブレーキ作動力決定部が、それら上下力検出装置および水平力検出装置により検出された上下力および水平力に基づいて前記保持ブレーキ作動力を決定する（２１）項に記載のブレーキシステム。
摩擦係数
（２３）前記水平力検出装置が、前記車輪の回転軸線と直交しかつその車輪に接する方向の力である接線方向力を前記水平力として検出する接線方向力検出装置を含む（２２）項に記載のブレーキシステム。
（２４）前記車輪のスリップ率を検出するスリップ率検出装置を含み、そのスリップ率検出装置により検出されたスリップ率と、前記上下力検出装置および水平力検出装置により検出された前記上下力および水平力とに基づいて、前記保持ブレーキ作動力決定部が前記保持ブレーキ作動力を決定するスリップ率・水平力依拠作動力決定部を含む（２１）項ないし（２３）項に記載のブレーキシステム。
（２５）車輪の回転を抑制するブレーキと、
そのブレーキの作動力を制御することにより、前記車輪の制動時におけるスリップが過大になることを回避するアンチロック制御部と、
運転操作状態検出部，車両走行状態検出部および路面状態検出部の少なくとも１つを含み、その少なくとも１つが定常状態を検出している場合に車両が定常走行状態にあることを検出する定常走行検出部と、
その定常走行検出部により前記定常走行状態が検出されている状態では、前記アンチロック制御部を、前記車輪のスリップ状態を第一スリップ状態に保持すべく制御し、定常走行状態が検出されない状態では前記第一スリップ状態より前記車輪のスリップが小さい第二スリップ状態に近づけるべく制御する制御モード変更部と
を含むことを特徴とするブレーキシステム。
アンチロック制御部は制御モード変更部により制御モードを変更され、車輪のスリップ状態を第一スリップ状態に保持すべく制御する第一制御モードと、第一スリップ状態より車輪のスリップが小さい第二スリップ状態に近づけるべく制御する第二制御モードとで作動する。第一制御モードで作動するアンチロック制御部は、  （１）項ないし（２４）項に記載のブレーキシステムにおける最大減速度制御部を包含する。
（２６）運転者が最大減速度で車両を減速させることを要求する最大減速度要求を検出する最大減速度要求検出部を含み、その最大減速度要求検出部が最大減速度要求を検出しており、かつ、前記定常走行検出部が前記定常走行状態を検出している間、前記制御モード変更部が前記アンチロック制御部を前記第一スリップ状態に保持すべく制御する（２５）項に記載のブレーキシステム。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態であるブレーキシステムを図面に基づいて詳細に説明する。
本ブレーキシステムは、図１に示すように、制動操作部材としてのブレーキペダル１０と、動力式液圧源としてのポンプ装置１２と、マスタシリンダ１４と、左右前輪１６，１７に設けられたブレーキシリンダ１８，１９を含むブレーキ２０，２１と、左右後輪２４，２５に設けられたブレーキシリンダ２６，２７を含むブレーキ２８，２９とを含む。なお、本実施形態においては、前輪１６，１７が駆動輪であり、前輪駆動車なのである。
ブレーキ２０，２１，２８，２９は、摩擦ブレーキであり、液圧により非回転体に保持された摩擦係合部材が車輪と共に回転させられるブレーキ回転体に押し付けられることによって、車輪１６，１７，２４，２５の回転を抑制する液圧ブレーキである。
【０００９】
ポンプ装置１２は、ポンプ３０と、そのポンプ３０を駆動するポンプモータ３２と、アキュムレータ３４とを含む。ポンプ３０は、リザーバ３６の作動液を加圧して吐出するものであり、ポンプ３０から吐出された高圧の作動液がアキュムレータ３４に蓄えられる。アキュムレータ３４の液圧はアキュムレータ圧センサ３８によって検出されるが、ポンプモータ３２は、アキュムレータ圧センサ３８による検出液圧が予め定められた設定範囲内に保たれるように制御される。ポンプ３０の吐出圧側には、ポンプ３０への作動液の逆流を防止するための逆止弁３９が設けられている。また、ポンプ装置１２の高圧側と低圧側との間にはリリーフ弁４０が設けられ、ポンプ３０の吐出圧が過大になることが回避される。
なお、ポンプ３０は、プランジャポンプであっても、ギヤポンプであってもよい。
【００１０】
マスタシリンダ１４は、２つの加圧室を含むタンデム式のものであり、ブレーキペダル１０が踏み込まれると、２つの加圧室には同じ高さの液圧が発生させられる。一方の加圧室には液通路４４により左後輪２４のブレーキシリンダ２６が接続され、他方の加圧室には、液通路４６により左前輪１６のブレーキシリンダ１８が接続される。
【００１１】
液通路４４，４６の途中には、それぞれマスタ遮断弁５０，５２が設けられている。また、左右前輪１６，１７のブレーキシリンダ１８，１９、左右後輪２４，２５のブレーキシリンダ２６，２７は、それぞれ、連通路５４，５６によって接続されており、連通路５４，５６には、それぞれ、連通弁５８，６０が設けられている。
マスタ遮断弁５０，５２は、コイル６２に電流が供給されない場合に開状態にある常開弁であり、連通弁５８，６０もコイル６４に電流が供給されない場合に開状態にある常開弁である。この状態においては、マスタシリンダ１４の作動液が左右前後輪１６，１７，２４，２５のブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７に供給され、ブレーキ２０，２１，２８，２９が作動させられる。
【００１２】
液通路４６のマスタ遮断弁５２より上流側の部分にはシミュレーション装置６６が設けられている。シミュレーション装置６６は、ストロークシミュレータ６７とシミュレータ用開閉弁６８とを含むものであり、液通路４６に、ストロークシミュレータ６７がシミュレータ用開閉弁６８を経て接続されている。シミュレータ用開閉弁６８は、コイル６９に電流が供給されない場合に閉状態にある常閉弁である。
【００１３】
前記ポンプ装置１２は、液通路７２を経てすべてのブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７に接続される。また、ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７の各々には、それぞれ、個別液圧制御弁装置としてのリニアバルブ装置８０〜８６が設けられている。リニアバルブ装置８０〜８６は、それぞれ、増圧用リニアバルブ９０と減圧用リニアバルブ９２とを含む。増圧用リニアバルブ９０が上述の液通路７２に設けられ、減圧用リニアバルブ９２がブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７とリザーバ３６とを接続する液通路９４に設けられる。リニアバルブ装置８０〜８６の制御により、ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７の液圧が、ポンプ装置１２の作動液を利用して別個に制御される。
【００１４】
増圧用リニアバルブ９０，減圧用リニアバルブ９２は、図２に示すように、いずれも常閉弁であり、コイル１００を含むソレノイド１０２と、弁子１０４および弁座１０６とスプリング１０８とを含むシーティング弁１１０とを含む。
シーティング弁１１０においては、弁子１０４を弁座１０６に着座させる方向にスプリング１０８の付勢力が作用するとともに、弁子１０４を弁座１０６から離間させる方向に当該リニアバルブの前後の液圧差に応じた差圧作用力とコイル１００への供給電流量に応じた電磁駆動力とが作用する。
コイル１００に電流が供給されない状態において、差圧作用力がスプリング１０８の付勢力より小さい場合は、弁子１０４が弁座１０６に着座させられた閉状態に保たれるが、差圧作用力が付勢力より大きい場合は、弁子１０４が弁座１０６から離間させられる。
コイル１００に電流が供給される状態においては、弁子１０４の弁座１０６に対する相対位置が、電磁駆動力，スプリング１０８の付勢力，差圧作用力の関係によって決まるのであり、相対位置が電磁駆動力の制御によって制御される。
【００１５】
増圧用リニアバルブ９０に加えられる差圧作用力は、ポンプ装置１２の液圧（アキュムレータの液圧）とブレーキシリンダ液圧との差圧に応じた力であり、減圧用リニアバルブ９２に加えられる差圧作用力は、ブレーキシリンダ液圧とリザーバ３６の液圧との差圧に応じた力であり、リザーバ３６の液圧はほぼ大気圧であるため、ブレーキシリンダの液圧に応じた力になる。いずれにしても、電磁駆動力を制御すれば、すなわちコイル１００への供給電流を制御すれば、ブレーキシリンダの液圧を制御することができる。
【００１６】
また、液通路７２の増圧用リニアバルブ９０とポンプ装置１２との間には、液圧センサ１２０が設けられている。液圧センサ１２０によって増圧用リニアバルブ９０の高圧側の作動液の液圧が検出される。増圧用リニアバルブ９０の高圧側の液圧として液圧センサ１２０による検出値が採用されれば、ポンプ装置１２と増圧用リニアバルブ９０との間の圧力損失の影響を小さくすることができ、アキュムレータ圧センサ３８による検出値を採用する場合に比較して、リニアバルブ装置８０〜８６の制御精度を向上させることができる。
【００１７】
本液圧ブレーキ装置は、制御装置１５０によって制御される。図３に示すように、制御装置１５０は、ＣＰＵ１５２，ＲＯＭ１５４，ＲＡＭ１５６，入出力部１５８等を有するコンピュータ１５９を主体とするものである。入出力部１５８には、上述のアキュムレータ圧センサ３８，液圧センサ１２０に加えて、液通路４４，４６の液圧をそれぞれ検出するマスタ圧センサ１６０，１６２、ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７の液圧をそれぞれ検出するブレーキ圧センサ１６４〜１６７、各車輪１６，１７，２４，２５の車輪速度をそれぞれ検出する車輪速センサ１６９〜１７２、ブレーキペダル１０に加えられる踏力を検出する踏力センサ１７４、ブレーキペダル１０が操作状態にあるか否かを検出するブレーキスイッチ１７６、車両のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ１７８、車輪に加えられる前後力、上下力、横力をそれぞれ検出するタイヤ作用力検出装置１８０等が接続されている。また、ポンプモータ３２、各リニアバルブ装置８０〜８６のコイル１００、各電磁開閉弁５０，５２，５８，６０，６８のコイルがそれぞれ駆動回路１８２を介して接続される。
なお、タイヤ作用力検出装置１８０は、前後力、横力、上下力をそれぞれ検出するものとする必要は必ずしもなく、少なくとも前後力を検出するものとすればよい。
【００１８】
本液圧ブレーキ装置においては、踏力センサ１７４による出力信号に基づいて運転者の所望する要求制動力としての要求ブレーキ圧が求められる。また、要求ブレーキ圧は、マスタ圧センサ１６０，１６２による出力信号に基づいて求めることもできる。
タイヤ作用力検出装置１８０は、本実施形態においては、車輪１６，１７，２４，２５にそれぞれ設けられ、車輪に加えられる前後力、上下力、横力をそれぞれ検出する。タイヤ作用力検出装置１８０は、図示を省略するが、タイヤを保持するホイールとアクスルハブとの間の回転体側に設けられた検出部２００と、非回転体側に設けられた演算部２０２とを含み、これら検出部２００と演算部２０２との間で通信が行われる。
検出部２００は、前後力用歪みゲージ２１０，上下力用歪みゲージ２１２，横力用歪みゲージ２１３，信号処理部２１４，送信器２１６，電源としての電池（バッテリ）２１８等を含み、演算部２０２は、受信器２２０，信号処理部２２２等を含む。この作用力検出装置１８０については、特開２００３−１４５６３として公開された本出願人の出願明細書に詳細に説明されているため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００１９】
前後力用歪みセンサゲージ２１０，上下力用歪みゲージ２１２，横力用歪みゲージ２１３は、ホイールとアクスルハブとの間に設けられた検出体の、ホイールとアクスルハブとの相対移動に伴って変形させられる部分にそれぞれ設けられる。前後力用歪みゲージ２１０は、前後力に基づく相対移動に伴って変形させられる部分に取り付けられ、上下力用歪みゲージ２１２は、上下力に基づく相対移動に伴って変形させられる部分に取り付けられ、横力用歪みゲージ２１３は、横力に基づく相対移動に伴って変形させられる部分に取り付けられる。信号処理部２１４は、歪みゲージ２１０，２１２，２１３の電気信号を通信に適した信号（情報）に変換するものであり、送信器２１６はアンテナ等を含むものである。信号処理部２１４において処理された歪みを表す通信用情報は送信器２１６を経て非回転体側の演算部２０２に送信される。
【００２０】
演算部２０２は、非回転体側の部材の、車輪に比較的近い位置に設けられる。演算部２０２においては、受信器２２０において検出部２００から送信された情報が受信され、信号処理部２２２において、歪みに基づいて、前後力、上下力、横力が求められ、それを表す情報が制御装置１５０に供給される。回転体側に設けられた送信器２１６および非回転体側に設けられた受信器２２０等によって通信部２２４が構成される。
なお、歪みゲージは、ホイールに取り付けたり、アクスルハブに取り付けたりすることができる。また、車輪を保持する非回転部材であるサスペンションアームに取り付けることも可能であり、非回転部材に取り付ければ、情報を送信、受信するための通信部が不要となる。
【００２１】
通常制動時には、マスタ遮断弁５０，５２が閉状態にされることによってブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７がマスタシリンダ１４から遮断される。また、連通弁５８，６０が閉状態にされ、シミュレータ用開閉弁６８が開状態にされる。この状態において、ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７の液圧が、ポンプ装置１２の作動液を利用して、リニアバルブ装置８０〜８６のコイル１００への供給電流の制御によりそれぞれ制御される。ブレーキ圧が運転者の所望する要求ブレーキ圧に等しくなるように、リニアバルブ装置８０〜８６への供給電流が決定される。なお、マスタシリンダ１４にはストロークシミュレータ６７が連通させられるため、ブレーキペダル１０のストロークが殆ど０になることを回避することができる。
【００２２】
ポンプ装置１２や電気系統に異常が生じた場合には、各電磁制御弁は図１に示す原位置に戻される。マスタ遮断弁５０，５２が開状態に、連通弁５８，６０が開状態にされるため、ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７がマスタシリンダ１４に連通させられる。また、シミュレータ用開閉弁６８が閉状態にされるため、ストロークシミュレータ６６がマスタシリンダ４２から遮断され、作動液が無駄に消費されることが回避される。さらに、リニアバルブ装置８０〜８６の各コイル１００には電流が供給されなくなるため、増圧リニアバルブ９０，減圧リニアバルブ９２はいずれも閉状態にされる。ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７がポンプ装置１２から遮断される。
【００２３】
また、運転者が可能な限り大きな減速度で車両を減速することを要求している最大減速度要求が検出され、かつ、最大減速度制御が許可されていれば最大減速度制御が行われ、あるいは、車輪のスリップが過大となる傾向がある場合にはアンチロック制御が行われる。最大減速度制御中において、最大減速度制御を解除すべき状態となれば減速度制御が解除され、その時点でアンチロック制御が必要であれば、アンチロック制御が行われる。アンチロック制御は、車両が停止した場合、ブレーキペダル１０の踏み込みが解除された場合等の予め定められた終了条件が満たされた場合に終了させられる。最大減速度制御においては、車両の減速度が可能な限り大きくなるように、ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７の液圧であるブレーキ圧が適正値に保持され、また、アンチロック制御においては、制動スリップ状態が適正状態に近づくように、ブレーキ圧が増圧されたり減圧されたりする。いずれにしても、ブレーキ圧はポンプ装置１２の作動液を利用して、リニアバルブ装置８０〜８６のコイル１００への供給電流の制御により制御される。
【００２４】
、最大減速度制御は、最大減速度要求が検出された時点に走行中の路面と車輪との間に期待できる最大摩擦係数μｍａｘ（これが、通常、摩擦係数と称されているものであるが、本明細書においては、路面利用μ、すなわち制動のために実際に利用される摩擦係数との違いを明確にするために最大摩擦係数と称する）に応じて決まる最大減速度Ｇｍａｘで車両を減速するようにブレーキ圧を制御するものであり、Ｇｍａｘ制御と略称することとする。Ｇｍａｘ制御は、原則として、図４に示すように初期段階，中間段階および保持段階の３つの段階で実行される。初期段階は、上記最大摩擦係数μｍａｘを取得するまでの段階であり、中間段階は一旦ブレーキ圧を低下させる段階であり、保持段階は、ブレーキ圧を、初期段階において取得された最大摩擦係数μｍａｘに基づいて決まる保持ブレーキ圧まで増大させ、そのブレーキ圧を保持する段階である。Ｇｍａｘ制御の後に終了段階が実行されるのが普通であるが、場合によっては、図５に示すように途中からアンチロック制御に移行することや、図６に示すようにＧｍａｘ制御は全く行われず、当初からアンチロック制御が実行されることもある。Ｇｍａｘ制御は、アンチロック制御の一種とも言い得るため、新アンチロック制御あるいは保持型アンチロック制御と称し、それとの比較において、車輪のスリップ状態を監視しつつブレーキ圧を増圧したり減圧したりして実際のスリップ状態を目標スリップ状態に近づけるアンチロック制御を従来型アンチロック制御と称することもできる。
【００２５】
上記制御を行うために、制御装置１５０のＲＯＭ１５４には図７ないし図１０のフローチャートで表される制御プログラムが格納されている。イグニッションスイッチ等の車両メインスイッチがオン状態にされるのに応じて図示しない初期設定が実行された後、車両メインスイッチがオン状態にされている間、本制御プログラムが微小時間毎に繰り返し実行される。図７のステップ１（以下、Ｓ１と略記し、他のステップについても同様とする）において、ブレーキペダル１０の踏込みが開始されてブレーキスイッチ１７６がオンとなることが待たれる。オンになれば、Ｓ２，Ｓ２ａを経、Ｓ３においてＧｍａｘ制御要求がなされているか否かが判定される。この判定は、例えば、制動操作部材の操作速度が設定操作速度より大きくかつ制動操作部材の操作力が設定操作力より大きいか否かにより行われる。本実施形態においては、図８に示すように、ブレーキペダル１０の操作速度ｖ（具体的には踏力センサ１７４の出力信号に基づいて取得される踏力ｆの変化速度であり、ここにおいては正の値として取得される）が正の設定操作速度Ｖ１より大きく（Ｓ２１）かつ踏力ｆ（常に正の値として取得される）が設定踏力Ｆ１より大きい（Ｓ２２）場合にＧｍａｘ制御要求がなされていると検出されるが、マスタ圧センサ１６０，１６２の出力信号に基づいて取得されるマスタ圧の変化勾配が正の設定変化勾配より大きくかつマスタ圧が正の設定マスタ圧より大きい場合にＧｍａｘ制御要求がなされていると検出されるようにすることもできる。上記設定踏込速度（設定操作速度）Ｖ１は、例えば８００Ｎ／ｓｅｃ以上の範囲あるいは４００Ｎ／ｓｅｃ以上の範囲から選定され、設定踏力（設定操作力）Ｆ１は例えば８０Ｎ以上の範囲あるいは１６０Ｎ以上の範囲から選定されるというように、それぞれ急ブレーキと称される範囲の下限値に設定される。なお、ブレーキペダル１０の設定踏込速度と設定踏力とは、設定踏力が大きい場合には設定踏込速度が比較的小さくてもＧｍａｘ制御要求領域にあるとされるように、互いに関連を以て設定されることが望ましく、その一例を図１３に示す。１００Ｎ，２００Ｎ等が設定踏力、５００Ｎ／ｓｅｃＮ／，１０００Ｎ／ｓｅｃ等が設定踏込速度であり、斜線が施された領域がＧｍａｘ制御要求領域である。図１３においては、踏力が設定踏力１００Ｎ以下である場合には、踏込速度のいかんを問わずＧｍａｘ制御要求領域とはされないようになっているが、踏込速度が設定踏込速度１０００Ｎ／ｓｅｃより大きい場合には、踏力のいかんを問わずＧｍａｘ制御要求領域とされるようにすることも可能である。
【００２６】
Ｓ３においてＧｍａｘ制御の要求が検出されれば、Ｓ４においてＧｍａｘ制御の開始が許容されているか否かが判定される。この判定は、例えば、運転者による運転操作の状態と、車両の走行状態と、路面の状態とに基づいて行われるようにすることができる。本実施形態においては、運転操作の一種としての操舵操作の状態と、車両の走行状態の一種としてのヨーレイトと、路面状態の一種としての路面摩擦係数μの左右差等に基づいて行われる。具体的には、図９に示すように、操舵角速度ωの絶対値が正の設定操舵角速度値Ω１より小さく（Ｓ３１）、操舵角θの絶対値も正の設定操舵角値Θ１より小さい（Ｓ３２）場合に、運転操作状態がＧｍａｘ制御の開始を許容する状態にあると判定され、ヨーレイトγの絶対値が正の設定ヨーレイト値Γ１より小さくかつヨーレイトの変化速度γ´の絶対値が設定ヨーレイト変化速度値Γ１´より小さい場合に車両の走行状態がＧｍａｘ制御の開始を許容する状態にあると判定され、路面摩擦係数μの左右差Δμの絶対値が設定左右差値ΔΜ１より小さい場合に路面状態がＧｍａｘ制御を許容する状態にあると判定されるのである。上記設定操舵角速度値Ω１は、例えば、１５°／ｓｅｃ以下あるいは３０°／ｓｅｃ以下というように小さい操舵角速度値の範囲から選定された値に設定されることが望ましく、実質的に保舵中であると言い得るほど小さい値に設定されることがさらに望ましい反面、上記設定操舵角値Θ１は、例えば、最大操舵角の５０％以上あるいは７０％以上というように、比較的大きい操舵角値の範囲から選定された値に設定されても差し支えない。設定左右差値ΔΜ１は、路面摩擦係数μの大きい方の１０％以下あるいは２０％以下というように比較的小さい値の範囲から選定された値に設定されることが望ましい。
【００２７】
Ｓ４でＧｍａｘ制御の開始を許容する状態にあると判定されれば、Ｓ５でフラグＦＢが立てられる（１とされる）ため、次回にはＳ３およびＳ４の判定がスキップされる。Ｓ５に続いて、Ｓ６でＧｍａｘ制御を解除すべき状態であるか否かが判定される。この判定は、本実施形態においては、運転操作状態，車両走行状態，路面状態がＧｍａｘ制御の継続を許容する状態にあるか否か等に基づいて行われる。具体的には。図１０に示すように、Ｓ４１ないしＳ４７の判定により行われるのであるが、Ｓ４１，Ｓ４２，Ｓ４５，Ｓ４６およびＳ４７は図９におけるＳ３１，Ｓ３２，Ｓ３３，Ｓ３４およびＳ３５とそれぞれ同様な判定である。ただし、判定の基準となる各設定値は図９におけるそれらと同じ値にしても、異なる値にしてもよい。Ｓ４３およびＳ４４はＧｍａｘ制御を解除すべき状態であるか否かの判定に特有のものであり、Ｓ４３においては踏力ｆが正の設定踏力Ｆ２より大きいか否かが判定される。設定踏力Ｆ２は前記図８における設定踏力Ｆ１より小さい値に設定され、ブレーキペダルが相当程度緩められたか否かが判定されることとなり、この判定は運転者がもはやＧｍａｘ制御を要求しなくなったか否かの判定であると考えることもできる。Ｓ４４はにおいてはブレーキペダル１０の操作速度ｖの絶対値が設定操作速度値Ｖ２より小さいか否かが判定される。ブレーキペダル１０が意図的に踏み増され、あるいは緩められたか否かが判定されるのである。この判定は運転操作状態の一種としての制動操作状態が定常状態にあるか否かの判定であると考えることもできる。
【００２８】
Ｓ６の判定結果がＹＥＳであれば、Ｓ７でＧｍａｘ制御の解除が行われるとともにフラグＦＢが倒され（０にされ）、ＮＯであればＳ９でＧｍａｘ制御が実行される。これらについては後に詳述する。
前記Ｓ３においてＧｍａｘ制御が要求されていないと判定された場合、あるいはＳ４でＧｍａｘ制御の開始を許容する状態にないと判定された場合には、Ｓ１０でアンチロック制御を行うべきか否かが判定される。未だアンチロック制御が行われていない状態でＳ１０が実行される場合には、アンチロック制御開始条件が満たされたか否かが、また、既にアンチロック制御が行われていれば、アンチロック制御終了条件が満たされたか否かが判定されるのであるが、従来公知のそれらと同様であるため詳細な説明は省略する。そして、アンチロック制御を行うべきである場合にはＳ１１でフラグＦＡが立てられるとともに、Ｓ８においてアンチロック制御が行われる。それに対し、アンチロック制御を行う必要がない場合には、Ｓ１２でフラグＦＡが倒されるとともに、Ｓ１３において通常制御が行われる。通常制御は、ブレーキ圧をブレーキペダル１０の踏力に対応する大きさに制御するものであり、ブレーキペダル１０の踏込開始当初、すなわちＳ１の判定がＹＥＳとなって短時間の間は、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４およびＳ１０の判定結果がＮＯとなるため、Ｓ１３の通常制御が必ず行われる。また、Ｓ１１でフラグＦＡが立てられれば、Ｓ２の判定結果がＹＥＳとなって、Ｓ２ａ以下のＧｍａｘ制御に関するステップがスキップされ、Ｓ８のアンチロック制御が実行されるため、アンチロック制御が先に開始された場合にはもはやＧｍａｘ制御は行われない。
【００２９】
次に、Ｓ９のＧｍａｘ制御の詳細を説明する。Ｇｍａｘ制御は、制御パラメータとしてのスリップ状態関連量としての前後力分担関連量に基づいて行われる。前後力分担関連量が最大路面利用μ対応前後力分担関連量に保たれるようにブレーキ圧が制御されるのである。また、本実施形態においては、すべての車輪において路面利用μが最大となるように制御される。そのため、車両全体の前後力をその時点に車両が走行している路面上において期待できるうちでは最大の前後力とすることができ、最大の減速度が得られる。停車時には最短の停止距離が得られるのであり、Ｇｍａｘ制御は、μｍａｘ制御、停止距離最短制御と称することもできる。この制御は前述のように、初期段階，中間段階および保持段階の３つの段階で実行される。初期段階は、最大摩擦係数μｍａｘを取得するまでの段階であり、最大摩擦係数μｍａｘの取得は以下の原理で行われる。
【００３０】
前後力分担関連量は、前後力に基づいて求められた車体速度関連量と車輪速度関連量とに基づいて取得される。車輪速度関連量と車体速度関連量とに基づけば、その車輪の分担する車両における前後力の割合に関連する量を取得することができる。また、前後力分担関連量によれば、車輪のスリップ状態を推定することができる。この意味において、前後力分担関連量を推定スリップ状態関連量と称することもできる。
本実施形態においては、前後力分担関連量としての制動力分担関連量Ｓが、車体速度関連量としての車体加速度をＧｖとし、車輪速度関連量としての車輪加速度をＧｗとした場合に、式
Ｓ＝１−Ｇｗ／Ｇｖ
で表される値とされる。
【００３１】
図１１に示すように、スリップ率が小さく、スリップ率の増加に伴って路面利用μが比例的に増加する線形領域においては、ブレーキ圧の増加に伴って路面摩擦力が増加する。路面利用μは、路面とタイヤとの間の最大摩擦係数μｍａｘまで増加するがそれ以上増加することはない。
路面利用μが最大である場合に摩擦力が最大になるが、車体減速度は車体加速度と符号が正負逆のものであって、車両全体の摩擦力（すべての車輪の摩擦力の合計）が最大の場合に最大になる。この時の制動力分担関連量が最大路面利用μ対応制動力分担関連量である。本実施形態においては、路面の最大摩擦係数μｍａｘが均一である限りすべての車輪の摩擦力が同時に最大になるようにブレーキ２０，２１，２８，２９が設計されており、すべての車輪について同じ勾配でブレーキ圧が増加させられる。
ブレーキ圧がさらに増加すると、摩擦力はそれ以上大きくなることはないが、車輪減速度が大きくなるため、スリップ率が過大になり、ロック傾向が強くなる。この領域はスリップ率の増加に伴って路面利用μが比例的に大きくなることがない非線形領域である。
【００３２】
制動力分担関連量Ｓは、図１２の実線で表され、負の値である。図に示すように、スリップ率と同じ大きさになるわけではないが、図１１と比較すれば明らかなように、前後力分担関連量によれば、ロック傾向が強いか否か等を推定することができる。制動スリップの増加傾向においては、車輪減速度（車輪減速度は車輪加速度と符号が正負逆のものである）が車体減速度に対して大きくなるため負の値になるのである。
図１１に示す線形領域において、車輪減速度が車体減速度の増加に伴って増加するため、図１２に示すように、制動力分担関連量Ｓの絶対値は、車体減速度の増加に伴って僅かに増加するかほぼ一定に保たれる。ただし、制動当初の車体減速度が小さい領域においては、車輪減速度の増加勾配が車体減速度の増加勾配に対して大きいため、制動力分担関連量の絶対値が漸増する。制動初期には、車輪減速度Ｇｗの方が車体減速度Ｇｖより増加勾配が大きいが、その後、これらは比例的に増加するのである。
このように、この制動スリップが小さい線形領域においては、制動力分担関連量の絶対値が大きいほど、その車輪の分担割合が大きいと考えられる。また、制動力分担関連量の絶対値が小さく、変化勾配が小さい場合は制動スリップが小さい線形領域にあると考えることができる。
【００３３】
また、車体減速度はすべての車輪についての路面と車輪との間の摩擦力の和に応じた大きさであり、各々の車輪の摩擦力は路面とその車輪との間の最大摩擦係数μｍａｘに対応する大きさより大きくなることはない。車体減速度は、複数の車輪の摩擦力の合計が最大になった場合に最大となる。
すなわち、すべての車輪についての路面の最大摩擦係数μｍａｘが同じ場合において、各々の車輪のブレーキ作動力を制御することにより、すべての車輪についての摩擦力が同時に最大となるようにされる場合には、制動力分担関連量は図１２の実線（車両によって決まる予め定められ関係を保った状態）に従って変化し、摩擦力が最大になった時の値がａになる。制動力分担関連量がａになった場合には、複数の車輪の各々の分担割合は予め決まった値となる。
その後、ブレーキ作動力が増加しても摩擦力、すなわち、車体減速度が大きくなることがないのに対して、車輪減速度は大きくなる。制動スリップが急に大きくなり、ロック傾向が強くなる。一方、車体減速度は減少に転じ、制動力分担関連量Ｓの絶対値が急激に大きくなる（ｂ〜ｃ）。
【００３４】
それに対して、複数の車輪のうちの１輪について路面の最大摩擦係数μｍａｘが小さい場合に、すべての車輪のブレーキ作動力が路面の最大摩擦係数μｍａｘが均一である場合と同様に増加させられれば、その車輪の制動力分担関連量Ｓの絶対値は２点鎖線に示すように増加する。他の車輪についての摩擦力が増加傾向にあるため、車体減速度は増加するが、その１輪については、車体減速度の増加に比較して車輪減速度の増加が大きくなるため、制動力分担関連量Ｓの絶対値が通常の場合（路面の最大摩擦係数μｍａｘが均一である場合）に比較して急速に増加するのである。
この場合には、車体減速度が最大になる以前であっても、制動力分担関連量Ｓの絶対値の増加勾配が他の車輪の増加勾配より大きくなれば、その車輪についての制動分担割合が小さくなり始めたことがわかる。また、その車輪のスリップ状態が他の車輪よりロック状態に近い状態にあることがわかるのである。
【００３５】
このように、制動力分担関連量Ｓの絶対値が大きい場合は小さい場合よりその車輪のロック傾向が強いことがわかる。制動力分担関連量Ｓによれば、車輪のスリップの状態を推定することができるのであり、スリップ状態関連量の一態様であるとすることができる。
また、制動力分担関連量Ｓは、制動力が路面の最大摩擦係数μｍａｘとの関係において過大になる前と後とでは変化状態が大きく異なる量である。例えば、最大摩擦係数μｍａｘが均一である状態において、すべての車輪についての摩擦力が同時に最大となるように各車輪のブレーキ作動力が制御される場合には、車体減速度が最大になる前と後とにおいて変化状態が大きく異なるのである。最大になる以前においては、車体減速度の増加に伴って緩やかにその絶対値が増加し、最大になった後においては、車体減速度が減少に転じ、絶対値の増加勾配が大きくなるのである。また、一部の車輪に対応する路面の最大摩擦係数μｍａｘが他の車輪に対応する路面の最大摩擦係数μｍａｘに比較して明瞭に小さい場合に、すべての車輪についての摩擦力が同時に最大となるように各車輪のブレーキ作動力が制御される場合には、一部の車輪の制動力分担関連量Ｓの絶対値が、他の車輪のそれに比較して明らかに急速に増大する。そのため、制動力分担関連量によれば、車体減速度が最大になった時点や、制動力が最大摩擦係数μｍａｘとの関係において過大になった時点等を精度よく検出することができ、スリップ状態を精度よく推定することができるのであり、制動力分担関連量Ｓは前後力の制御に適しているといえる。
【００３６】
車体加速度は、車両全体に加えられる前後力（総前後力）を車両全体に加えられる上下力（総上下力）で割ることによって取得することができる。総前後力Ｆｓｘは、各輪毎の前後力Ｆｘｉの和とすることができる。
Ｆｓｘ＝ΣＦｘｉ＝ＦｘｆＬ＋ＦｘｆＲ＋ＦｘｒＬ＋ＦｘｒＲ
車両全体に加えられる上下力（総上下力）Ｆｓｚは、各輪に加えられる上下力Ｆｚｉの和とすることができる。また、この総上下力は車両重量Ｍでもある。
Ｆｓｚ＝ΣＦｚｉ＝ＦｚｆＬ＋ＦｚｆＲ＋ＦｚｒＬ＋ＦｚｒＲ
したがって、車体加速度Ｇｖは、重力加速度をｇとした場合に、式
Ｇｖ＝（Ｆｓｘ／Ｆｓｚ）・ｇ
に従って求めることができる。
【００３７】
このように、本実施形態においては、スリップ状態量としての前後力分担関連量Ｓが、前後力と上下力と車輪加速度とに基づいて求められるのであり、車輪速度に基づいて推定される車体速度に基づいて求められるわけではない。そのため、各車輪の前後力分担関連量を精度よく取得することができる。
なお、車両重量Ｍは、車種で決まる車体重量、または、その車体重量と人間の標準体重に標準乗車人数を掛けた値とを加えた値とすることができる。車体重量に対して人間の重量は小さいからである。
また、車両重量Ｍは、前後Ｇセンサを設け、直進加速中等外乱が小さい状態における総前後力Ｆｓｘと前後Ｇセンサによって検出された車体加速度Ｇｖとに基づいて取得することもできる。
Ｗ＝Ｆｓｘ／Ｇｖ
前後Ｇセンサは、普通、慣性を利用して車体加速度を検出するものであり、例えば、慣性に起因するマスの変位に基づいて検出するものである。そのため、外乱の影響を受けやすい。それに対して、直進制動中または直進駆動中であれば、外乱の影響を小さくすることができる。
【００３８】
車体加速度は、さらに、荷重移動量に起因するモーメントに基づいて取得することもできる。前輪の上下力の変化量をΔＦｚｆとし、ホイールベース、重心の高さをそれぞれＬ、Ｈとし、車両の重量（総上下力）Ｆｓｚとした場合、前輪への荷重移動量に起因するモーメントと制動または駆動に応じたモーメントとが等しいとすることができるため、式
ΔＦｚｆ・Ｌ＝Ｇｖ・Ｆｓｚ・Ｈ
が成立する。ここで、左辺は、前輪の上下力の変化量と後輪の上下力の変化量とは符号が逆になるため、ホイールベースを掛ければよいのである。すなわち、左辺は、後輪の上下力の変化量ΔＦｚｒにホイールベースを掛けた値とすることもできる。
また、車体加速度は、各車輪毎における前後力を上下力で割った値で近似することもできる。
Ｇｖ≒Ｆｘｉ／Ｆｚｉ
【００３９】
Ｇｍａｘ制御の前記初期段階は、上記のように路面利用μが最大となる場合の前後力分担関連量である最大路面利用μ対応前後力分担関連量Ｓμｍａｘを求める段階である。前述のように、すべての車輪のブレーキ圧が一定の勾配で増加させられる場合において、前後力分担関連量の絶対値の増加勾配が急激に大きくなった時点の前後力分担関連量または増加勾配が急激に大きくなった時点からわずかに絶対値が増加した時点の値が最大路面利用μ対応前後力分担関連量Ｓμｍａｘとされるのである。そして、各車輪について最大路面利用μ対応前後力分担関連量Ｓμｍａｘが取得された時点のブレーキ圧が、ブレーキ圧センサ１６４，１６５，１６６，１６７の出力信号に基づいて取得され、各車輪と対応付けてＲＡＭ１５６に記憶される。この記憶されるブレーキ圧は、図１１におけるスリップ率Ｓａにほぼ対応する最大路面利用μ対応ブレーキ圧である。
以上の説明から明らかなように、上記最大路面利用μ対応前後力分担関連量Ｓμｍａｘは、路面の最大摩擦係数μｍａｘに対応するものであるので、最大路面利用μ対応前後力分担関連量Ｓμｍａｘの取得は実質的に路面の最大摩擦係数μｍａｘの取得に相当する。
【００４０】
本Ｇｍａｘ制御は、各ブレーキシリンダ１８，１９，２６，２７のブレーキ圧を、以上のようにして取得し、記憶した最大路面利用μ対応ブレーキ圧に保持することにより、車両を最大減速度で減速させることを基本とするものであるが、各車輪に対応するブレーキシリンダのブレーキ圧が、最大路面利用μ対応ブレーキ圧が取得された時点から直ちに保持されるようにしたのでは、保持されるブレーキ圧が最大路面利用μ対応ブレーキ圧より大きくなり、車輪のスリップが過大となることを避け得ない。そこで、本実施形態においては、図４に示すように、ブレーキ圧を予め設定されたパターンに従って減圧および保持した後、最大路面利用μ対応ブレーキ圧まで増圧する中間段階が実行され、その後、ブレーキ圧を保持する保持段階が実行されるようにされている。
【００４１】
本実施形態においては、前述のように、Ｓ１０においてアンチロック制御を行うべきであると判定される前に、Ｓ３およびＳ４の判定結果がＹＥＳとなり、Ｇｍａｘ制御の開始が許容された場合にのみＧｍａｘ制御が実行されるようになっている。そして、Ｓ３の判定は、踏力ｆが設定踏力Ｆ１より大きいか否かの判定を含む。したがって、最大摩擦係数μｍａｘが小さい路面上における制動時には、Ｓ１０のＹＥＳ判定がＳ３のＹＥＳ判定より先になることがあり、その場合にＧｍａｘ制御が実行されないこととなる。
【００４２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、踏力センサ１７４と、コンピュータ１５９のＳ３を実行する部分とにより最大減速度要求検出部が構成され、コンピュータ１５９のＳ２〜Ｓ７およびＳ９を実行する部分により最大減速度制御部が構成されている。また、コンピュータ１５９のＳ３１およびＳ３２を実行する部分により運転操作状態検出部、Ｓ３３およびＳ３４を実行する部分により車両走行状態検出部、Ｓ３５を実行する部分により路面状態検出部がそれぞれ構成されている。また、コンピュータ１５９のＳ４を実行する部分により最大減速度制御開始許可部が、Ｓ６を実行する部分により最大減速度制御解除指令部がそれぞれ構成され、それら最大減速度制御開始許可部および最大減速度制御解除指令部により最大減速度制御許可部が構成されている。さらに、別の見方をすれば、コンピュータ１５９のＳ８およびＳ９を実行する部分によりアンチロック制御部、Ｓ３１，Ｓ３４，Ｓ３５，Ｓ４１，Ｓ４４，Ｓ４６，Ｓ４７等を実行する部分により定常走行検出部、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ１０，Ｓ１１等を実行する部分により制御モード変更部がそれぞれ構成されている。
【００４３】
なお、最大摩擦係数μｍａｘ（あるいは最大路面利用μ対応前後力分担関連量Ｓμｍａｘ）は、ブレーキ圧と路面利用μとの関係に基づいて取得することもできる。路面利用μは、各車輪において、前後力を上下力で割ることによって求めることができる。そして、ブレーキ圧の増加に伴って路面利用μが増加しなくなった時点における路面利用μ（あるいは前後力分担関連量）が最大摩擦係数μｍａｘ（あるいは最大路面利用μ対応前後力分担関連量Ｓμｍａｘ）であり、その時点のブレーキ圧が各車輪と対応付けてＲＡＭ１５６に記憶されるようにすれば、そのブレーキ圧を保持段階における保持ブレーキ圧として使用することができる。また、ブレーキ圧と路面利用μとの関係に基づく最大摩擦係数μｍａｘの取得には、車体減速度ＧＶが不要であるため、すべての車輪の最大摩擦係数μｍａｘを互いに独立に取得することができる。例えば、複数の車輪においてＧｍａｘ制御が開始された後であっても、残り車輪の最大摩擦係数μｍａｘの取得が可能なのであり、Ｇｍａｘ制御を従来型のアンチロック制御と同様に利用することができるのである。また、最大摩擦係数μｍａｘが小さい路面上においてもＧｍａｘ制御が実行されるようにすることもできる。ただし、一旦Ｇｍａｘ制御が開始された後に、運転操作状態，車両走行状態，路面状態の少なくとも１つが定常状態ではなくなれば、Ｇｍａｘ制御が解除され、従来型のアンチロック制御に移行されるようにすることが望ましい。なお、Ｇｍａｘ制御が解除された場合に、従来型のアンチロック制御に移行されるようにすることは不可欠ではなく、通常制御が行われるようにすることも可能である。
【００４４】
さらに、タイヤ作用力検出装置１８０を含むものとすることも不可欠ではない。要するに、最大摩擦係数μｍａｘあるいはそれに対応するブレーキ圧を取得することができればよいのである。例えば、ブレーキ圧等タイヤ前後力関連量（タイヤ前後力自体あるいはそれの演算を可能にする量）と、車体減速度，車体横加速度やサスペンションストローク等タイヤ上下力関連量（タイヤ上下力自体あるいはそれの演算を可能にする量）とに基づけば、最大摩擦係数μｍａｘを取得することができ、あるいは、スリップ率が設定値に達した際のブレーキ圧を取得し、それに設定係数を乗じて保持ブレーキ圧とすることも可能である。
【００４５】
以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるブレーキシステムの回路図である。
【図２】上記ブレーキシステムの構成要素である増圧用リニヤバルブおよび減圧用リニヤバルブを概念的に示す図である。
【図３】上記ブレーキシステムの制御装置を示すブロック図である。
【図４】上記ブレーキシステムの作動を説明するためのグラフである。
【図５】上記ブレーキシステムの別の作動を説明するためのグラフである。
【図６】上記ブレーキシステムのさらに別の作動を説明するためのグラフである。
【図７】上記ブレーキシステムの制御プログラムを表すフローチャートである。
【図８】上記フローチャートの一部の詳細を示すフローチャートである。
【図９】図７のフローチャートの別の一部の詳細を示すフローチャートである。
【図１０】図７のフローチャートのさらに別の一部の詳細を示すフローチャートである。
【図１１】前記ブレーキシステムにおける最大摩擦係数の取得を説明するためのグラフである。
【図１２】前記ブレーキシステムにおける最大摩擦係数の取得を説明するための別のグラフである。
【図１３】前記ブレーキシステムにおける最大減速度制御（Ｇｍａｘ制御）要求領域の設定の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
１０：ブレーキペダル    １２：ポンプ装置    １４：マスタシリンダ    １６：左前輪    １７：右前輪    １８，１９：ブレーキシリンダ    ２０，２１：ブレーキ    ２４：左後輪    ２５：右後輪    ２６，２７：ブレーキシリンダ２８，２９：ブレーキ    ３８：アキュムレータ圧センサ    ５０，５２：マスタ遮断弁    ５４，５６：連通路    ５８，６０：連通弁    ６６：シミュレーション装置    ８０，８２，８４，８６：リニヤバルブ装置    ９０：増圧用リニヤバルブ    ９２：減圧用リニヤバルブ    １２０：液圧センサ    １５０：制御装置    １６０，１６２：マスタ圧センサ    １６４，１６５，１６６，１６７：ブレーキ圧センサ    １６９，１７０，１７１，１７２：車輪速センサ    １７４：踏力センサ    １７６：ブレーキスイッチ    １８０：タイヤ作用力検出装置
【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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