(57)【要約】【課題】ＡＢＳ制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制する。【解決手段】ＡＢＳ装置は、スリップ率の増加中に、制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数しきい値設定部３２と、制動摩擦係数しきい値設定部３２が傾向の変化を検出した際、その時点の制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、制動摩擦係数しきい値設定部３２が検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう制動液圧制御するＡＢＳ制御部３３と、を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面とタイヤとの間の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数検出手段と、
路面とタイヤとの間のスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、
前記制動摩擦係数検出手段及びスリップ率検出手段からの検出結果に基づいて制動液圧を制御する制動制御手段と、
前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数傾向検出手段と、を備え、
前記制動摩擦係数傾向検出手段が傾向の変化を検出した際、前記制動制御手段を制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう前記制動液圧を制御したことを特徴とする制動制御装置。
【請求項２】
前記制動制御手段は、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数を時間経過とともに増加させていき、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該増加する制動摩擦係数に納まる範囲内で、当該制動液圧の制御を行うことを特徴とする請求項１記載の制動制御装置。
【請求項３】
前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数から所定値を減算して目標制動摩擦係数を算出する目標制動摩擦係数算出手段を備え、前記制動制御手段は、前記目標制動摩擦係数算出手段が算出した目標制動摩擦係数を制御目標として前記制動液圧を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の制動制御装置。
【請求項４】
前記所定値は、前記目標制動摩擦係数に対する前記制動制御手段の制御誤差に基づく値であることを特徴とする請求項３に記載のＡＢＳ装置。
【請求項５】
前記制動液圧の制御中のタイヤの制動力を検出する制動力検出手段を備えて、前記制動摩擦係数検出手段が、前記制動力検出手段が検出した制動力に基づいて、前記制動摩擦係数を算出するとともに、当該制動摩擦係数検出手段が算出した制動摩擦係数に基づいて、将来の制動摩擦係数を予測する制動摩擦係数予測手段を備え、
前記制動摩擦係数予測手段は、前記制動摩擦係数検出手段が算出する制動摩擦係数をμとし、定数をＫとし、ラプラス演算子をｓとした場合、前記制動摩擦係数の予測値μｄを、
μｄ＝（１＋Ｋ・ｓ）・μ
として算出し、前記制動制御手段は、前記制動摩擦係数予測手段が算出した前記制動摩擦係数の予測値μｄに基づいて、前記制動液圧を制御することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の制動制御装置。
【請求項６】
前記制動制御手段は、前記制動液圧を断続的に変化させて、増加又は減少させることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の制動制御装置。
【請求項７】
路面とタイヤとの間の制動摩擦係数とスリップ率とに基づいて制動液圧を制御する制動制御装置において、
前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた場合、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えないように、当該制動液圧の制御を行うことを特徴とする制動制御装置。
【請求項８】
制動液圧を増加させてタイヤに制動力を付与する制動力付与手段と、
路面とタイヤとの間の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数検出手段と、
路面とタイヤとの間のスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、
前記制動摩擦係数検出手段及びスリップ率検出手段からの検出結果に基づいて制動液圧を制御する制動制御手段と、
前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数傾向検出手段と、を備え、
前記制動摩擦係数傾向検出手段が傾向の変化を検出した際、前記制動制御手段を制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう前記制動液圧を制御したことを特徴とする自動車。
【請求項９】
路面とタイヤとの間の制動摩擦係数とスリップ率とに基づいて制動液圧を制御する制動制御方法において、
前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた場合、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう当該制動液圧の制御を行うことを特徴とする制動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、路面とタイヤとの間の制動摩擦係数とスリップ率とに基づいて、制動液圧を制御する制動制御装置、自動車及び制動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の制動性能を向上させるため、制動制御装置としてＡＢＳ（Anti-lock Brake System)装置が用いられている。
従来のＡＢＳ装置では、タイヤのスリップ率Ｓｋと制動摩擦係数μｋとの関係に基づき、制動摩擦係数μｋがより大きくなる領域で制動が行われるよう制御している。
具体的には、スリップ率Ｓｋと制動摩擦係数μｋとの関係において、安定領域ではスリップ率Ｓｋの増加と共に制動摩擦係数μｋが増加し、スリップ率Ｓｋがスリップ率限界値Ｓｐよりも大となる領域では、スリップ率Ｓｋの増加とともに制動摩擦係数μｋが減少するという特性に鑑み、従来のＡＢＳ装置では、スリップ率Ｓｋを監視し、スリップ率Ｓｋがスリップ率限界値Ｓｐを超過しないように、ブレーキ液圧（制動液圧）を減圧制御している。これにより、従来のＡＢＳ装置では、運転者が急ブレーキをかけた場合に、スリップ率Ｓｋをスリップ率限界値Ｓｐ近傍に保持して、最短の停止距離とすることを目指している（以下、この方式に基づくＡＢＳ装置を、スリップ率を用いたＡＢＳ装置という。）。
【０００３】
ところが、スリップ率を用いたＡＢＳ装置では、スリップ率Ｓｋや、それに基づくスリップ率限界値Ｓｐを取得する必要があるが、正確なスリップ率Ｓｋを取得することは困難である。即ち、スリップ率Ｓｋの算出には車体速度ｖを検出する必要があり、車輪速や前後Ｇセンサを用いて車体速度ｖを推定する現在の方法では、推定された車体速度ｖは一定の誤差を含んでいるため、正確なスリップ率Ｓｋを算出することが困難である。なお、より正確な車体速度ｖを検出する他の装置を備えると、コストが増大することとなり現実的でない。
【０００４】
また、車体速度ｖからスリップ率Ｓｋを算出する上記手法の場合、制動摩擦係数μｋがピークとなるスリップ率限界値Ｓｐについても、正確な値を取得することは困難であり、制動摩擦係数μｋのピークが路面やタイヤの状況によって変動する状況下、これらに適応して、正確なスリップ率限界値Ｓｐを取得することはより困難である。
このように、スリップ率Ｓｋやスリップ率限界値Ｓｐを正確に取得することができない結果、タイヤの不安定状態を適確に判定できず、目標とする制動性能に対し、実際の制動性能が低下することとなる。
【０００５】
そこで、非特許文献１記載の技術では、タイヤが発生する制動力をセンシングし、そのセンシング情報を利用することで、スリップ率を用いたＡＢＳ装置より高い制動性能を実現することとしている。
具体的には、非特許文献１記載の技術においては、測定した制動力と、車輪速の振る舞いを監視し、制動力から算出される制動摩擦係数μｋと車輪速ωｋそれぞれの変化率がゼロ未満となるか否かに基づいて、タイヤの不安定状態を判定している。
【０００６】
このような手法によれば、タイヤの不安定状態の判定にスリップ率Ｓｋを用いないため、スリップ率Ｓｋの推定誤差の影響を受けず、そのため目標に対し、実際の制動性能が低下する程度を減少させることができる。
【非特許文献１】増田  洋司、鎌田  宗義、藤田  隆司，「路面とタイヤ間に作用する力の計測によるＡＢＳ制御」，学術講演会前刷集，自動車技術会，２００５年５月１８日，Ｎｏ７６−０５，ｐ１５−１８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＡＢＳ制御で用いるブレーキアクチュエータの動作には、一般に動作遅れが存在する。例えば、ブレーキアクチュエータが油圧のソレノイド弁の場合、ソレノイドへの通電からソレノイドが開き出すまでには無駄時間が存在するうえ、ソレノイドが全開となるまでには所定時間を要する。さらに、ソレノイドが全開から閉じる場合でも、同様の無駄時間や動作遅れが存在する。このような現象は、比例弁や電磁ブレーキでも、その程度の差はあるものの存在する。そして、このような無駄時間、又は動作遅れが存在するアクチュエータを用いて、前記非特許文献１に開示の制御を行うと以下のような課題が生じる。
【０００８】
（１）タイヤの摩擦状態が不安定な状態であると判定して減圧を開始する。しかし、実際にキャリパ液圧が減圧されるまでに時間がかかり、その間、過度のスリップが発生する。その結果、制動摩擦係数が低下する。
（２）減圧を継続していき、タイヤの摩擦状態が安定した状態と判定した場合、キャリパ液圧が増圧に切り替わる。しかし、実際にキャリパ液圧が増圧されるまで時間がかかるから、その間、減圧状態が過度に継続する。その結果、制動摩擦係数が低下する。
【０００９】
（３）これら（１）（２）の課題が発生する結果、ピークの制動摩擦係数μｋを中心にスリップ率Ｓｋが振動してしまう。これにより、ピークの制動摩擦係数μｋを維持することが困難になる。その結果、制動摩擦係数μｋの実効値が低下するから、制動停止距離を短縮するのには限界がある。また、制動摩擦係数μｋが振動することで、制動力が振動するから、この制動力の振動が、運転者に不快感又は違和感を与える。
本発明の課題は、ＡＢＳ制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できるＡＢＳ装置、自動車及びＡＢＳ制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明は、
路面とタイヤとの間の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数検出手段と、路面とタイヤとの間のスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、前記制動摩擦係数検出手段及びスリップ率検出手段からの検出結果に基づいて制動液圧を制御する制動制御手段と、前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数傾向検出手段と、を備え、前記制動摩擦係数傾向検出手段が傾向の変化を検出した際、前記制動制御手段を制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう前記制動液圧制御したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、
路面とタイヤとの間の制動摩擦係数とスリップ率とに基づいて制動液圧を制御する制動制御装置において、前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた場合、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えないように、当該制動液圧の制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ピークの制動摩擦係数として前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を得ることができ、さらに、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう、制動液圧の制御を行うことで、タイヤの摩擦状態が不安な状態になってしまうのを防止できる。この結果、ＡＢＳ制御といったような制動制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。
【００１３】
また、本発明によれば、ピークの制動摩擦係数として前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を得ることができ、さらに、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えないように、制動液圧の制御を行うことで、タイヤの摩擦状態が不安な状態になってしまうのを防止できる。この結果、ＡＢＳ制御といったような制動制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１の実施形態）
先ず第１の実施形態を説明する。
（構成）
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る車両の構成を示す。
図１に示すように、車両は、車輪１に装着された車輪角速度センサ２及び制動力センサ３と、演算処理部（プロセッサ）４とを備え、さらに図２に示すように、ブレーキペダル５と、マスタシリンダ６と、ブレーキペダル５とマスタシリンダ６とを繋ぐリンク７と、ＡＢＳアクチュエータ８と、油圧配管９と、ブレーキディスク１０と、ブレーキキャリパ１１とを備えている。
【００１５】
車輪角速度センサ２は、各車輪１に装着されている。車輪角速度センサ２では、車輪角速度ωｋを検出している。車輪角速度センサ２は、その検出値を演算処理部４に出力する。
ここで、車輪角速度ωｋに付しているｋは、前後左右の車輪の違いを示す。例えば、ｋ＝１は、左前輪を示し、ｋ＝２は、右前輪を示し、ｋ＝３は、左後輪を示し、ｋ＝４は、右後輪を示す、といったようにである。以下、この車輪角速度ω以外の値の場合でも同様とする。
制動力センサ３は、各車輪１に装着されている。制動力センサ３では、制動力Ｆｋを検出するためのセンサである。
【００１６】
図３及び図４は、歪みゲージを応用して構成した制動力センサ３を搭載したブレーキディスク１０及びブレーキキャリパ１１部分の構成を示す。図３は側面図であり、図４は正面図である。
図３及び図４において、アクスルハウジング２１によりブレーキキャリパ１１を支持しており、そのアクスルハウジング２１における支持点近傍に歪みゲージ２２を配置している。この歪みゲージ２２が制動力センサ３を構成する。
【００１７】
すなわち、このような構成において、タイヤに制動力が発生した場合、その制動力がブレーキディスク１０及びブレーキキャリパ１１を経由してアクスルハウジング２１に伝達される。その際、力の主要な伝達経路である、アクスルハウジング２１におけるブレーキキャリパ１１の支持点近傍が僅かに歪むから、歪みゲージ２２が、その歪みを検出する。歪みゲージ２２（制動力センサ３）は、その検出値を演算処理部４に出力する。
【００１８】
ブレーキペダル５は、リンク７によりマスタシリンダ６に接続されている。ブレーキペダル５への運転者の踏力は、リンク７を介してマスタシリンダ６に伝達されて、ここで増幅され、それにより発生した油圧（制動液圧）が油圧配管９を経由してブレーキキャリパ１１の油圧室（以下、キャリパ油圧室という。）に伝達される。
ブレーキキャリパ１１内の図示しないブレーキシューとブレーキディスク１０の摩擦力は、キャリパ油圧室の油圧（以下、キャリパ液圧という。）により変化し、その結果、ブレーキトルクが変化する。キャリパ液圧は、ＡＢＳアクチュエータ８により制御されており、ＡＢＳアクチュエータ８は、演算処理部４の指令により制御される。
【００１９】
ＡＢＳアクチュエータ８は、一般に用いられるものであり、キャリパ液圧（制動状態又は摩擦状態）に関し次の３状態を選択できるようになっている。
（１）ノーマル状態：マスタシリンダ６とキャリパ油圧室を連通させる状態。すなわち、キャリパ液圧をマスタシリンダ液圧にする状態。
（２）減圧状態：マスタシリンダ６とキャリパ油圧室を繋ぐ油圧経路を遮断するとともに、キャリパ液圧を減圧する状態。
（３）中立状態：キャリパ油圧室を外部から遮断する状態。すなわち、キャリパ液圧を一定に維持する状態。
【００２０】
そして、演算処理部４が、ＡＢＳアクチュエータ８に制御信号ｃｏｍｋを出力して、このようなＡＢＳアクチュエータ８による状態を選択している。具体的には、演算処理部４が、制御信号ｃｏｍｋとしてｃｏｍｋ＝１を出力すると、ＡＢＳアクチュエータ８では、前記（１）ノーマル状態にし、演算処理部４が、制御信号ｃｏｍｋとしてｃｏｍｋ＝−１を出力すると、ＡＢＳアクチュエータ８では、前記（２）減圧状態にし、演算処理部４が、制御信号ｃｏｍｋとしてｃｏｍｋ＝０を出力すると、ＡＢＳアクチュエータ８では、前記（３）中立状態にする。
【００２１】
次に、演算処理部４が制御信号ｃｏｍｋを出力するための構成及び処理を説明する。
図５は、演算処理部４のＡＢＳロジックを構成として示す概念図である。
図５に示すように、ＡＢＳロジックは大きく分けて３つに分かれており、状態判定部（状態遷移図）３１、制動摩擦係数しきい値設定部３２及びＡＢＳ制御部３３で構成されている。演算処理部４は、このＡＢＳロジックを各輪毎に備えている。
【００２２】
このような構成により、状態判定部３１がタイヤの摩擦状態（制動状態）を判定し、制動摩擦係数しきい値設定部３２が、状態判定部３１によるタイヤの摩擦状態の判定結果に基づいて、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを設定し、ＡＢＳ制御部３３が、状態判定部３１によるタイヤの摩擦状態の判定結果及び制動摩擦係数しきい値設定部３２が設定した制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに基づいて、ＡＢＳ制御を行う（制御信号ｃｏｍｋを出力する）。以下にこれを詳述する。
【００２３】
図６は、状態判定部３１でタイヤの摩擦状態の判定に用いる状態遷移図を示す。
図６に示すように、状態遷移図は、各状態St_SUp_MUp，St_SDown_MDown，St_SUp_MDown，St_SDown_MUp（４つの四角枠で図示）と、これら各状態St_SUp_MUp，St_SDown_MDown，St_SUp_MDown，St_SDown_MUp間の遷移（遷移条件、第１〜第６遷移条件Ｔ１〜Ｔ６に付した矢印として図示）とにより構成されている。状態遷移図は、例えば、状態判定部３１の図示しない記憶手段にデータとして記憶されている。
【００２４】
図７は、各状態St_SUp_MUp，St_SDown_MDown，St_SUp_MDown，St_SDown_MUpを説明する図であり、スリップ率Ｓｋと制動摩擦係数μｋとの関係（μ−Ｓカーブ）を示す特性図である。
図７に矢印を付して示すように、状態St_SUp_MUpは、μ−Ｓカーブにおいて、スリップ率Ｓｋと制動摩擦係数μｋとが共に増加を示す状態であり、状態St_SDown_MDownは、μ−Ｓカーブにおいて、スリップ率Ｓｋと制動摩擦係数μｋとが共に減少を示す状態であり、状態St_SUp_MDownは、μ−Ｓカーブにおいて、スリップ率Ｓｋが増加を示す一方で、制動摩擦係数μｋが減少を示す状態であり、状態St_SDown_MUpは、μ−Ｓカーブにおいて、スリップ率Ｓｋが減少を示す一方で、制動摩擦係数μｋが増加を示す状態である。
【００２５】
そして、図６に示すように、各状態St_SUp_MUp，St_SDown_MDown，St_SUp_MDown，St_SDown_MUpは、下記（１）式に示す第１〜第６遷移条件Ｔ１〜Ｔ６に基づいて他の状態に遷移する。
第１遷移条件Ｔ１：μｋ´＜０かつωｋ´＜ωｔｈ´
第２遷移条件Ｔ２：μｋ´＜０
第３遷移条件Ｔ３：μｋ´＞０
第４遷移条件Ｔ４：μｋ´＜０かつωｋ´＜ωｔｈ´
第５遷移条件Ｔ５：μｋ´＞０
第６遷移条件Ｔ６：μｋ´＜０
・・・（１）
【００２６】
ここで、μｋ´は制動摩擦係数μｋの微分値であり、ωｋ´は車輪角速度ωｋの微分値（車輪角加速度、車輪回転角加速度）であり、ωｔｈ´は車輪角加速度しきい値である。状態判定部３１は、これらの値μｋ´，ωｋ´，ωｔｈ´に基づいて、第１〜第６遷移条件Ｔ１〜Ｔ６を判定しており、これら各値μｋ´，ωｋ´，ωｔｈ´を次のように算出している。
状態判定部３１は、車輪角速度センサ２が検出した車輪角速度ωｋを微分して、車輪角加速度ωｋ´を算出する。例えば、ノイズ対策のために、微分＋ローパスフィルタとする一般的な手法を用いて算出する。
【００２７】
図８は、車輪角加速度しきい値ωｔｈ´の算出手順を示す。
図８において、処理が開始されると、先ずステップＳ１において、状態判定部３１は、各輪１の制動力Ｆｋを読み込む。具体的には、状態判定部３１は、歪みゲージ２２（制動力センサ３）の検出値に基づいて、各輪１の制動力Ｆｋを算出する。
【００２８】
図９は、歪みゲージ２２の検出値（歪量）と制動力との関係を示す。例えば、状態判定部３１は、このような関係の特性図をテーブルとして図示しない記憶手段に保持しておき、このテーブルを用いて、歪みゲージ２２が実際に検出した歪量に対応する制動力Ｆｋを推定する（同図中の点線の矢印で示す手順で推定する）。
続いてステップＳ２において、状態判定部３１は、車体前後加速度を演算する。具体的には、下記（２）式に基づいて、車体前後加速度ｖ´を演算する。
【００２９】
【数１】
2007245767.tif 000003
【００３０】
ここで、ｍは想定される車両質量である。この車体前後加速度ｖ´は制動時（減速時）に負値となる。なお、車体前後加速度ｖ´を車両前後センサを用いて計測することもできる。
続いてステップＳ３において、状態判定部３１は、車輪角加速度しきい値ωｔｈ´を演算する。具体的には、下記（３）式により算出する。
ωｔｈ´＝（１−Ｓｐｔｈ）・ｖ´／ｒ  ・・・（３）
【００３１】
ここで、Ｓｐｔｈは、路面μに応じてピークの制動摩擦係数μｋを与えるスリップ率限界値Ｓｐについて、想定される最小の値である。例えば、「自動車用ＡＢＳの研究」（日本エービーエス株式会社著，山海堂，平成５年６月３０日，ｐ．４１）では、スリップ率限界値Ｓｐをλｏｐｔと表記しており、λｏｐｔが８〜３０％の範囲とされている。このようなことから、スリップ率限界値Ｓｐ（Ｓｐｔｈ）は例えば０．０８とする。また、ｒは車輪半径である。この車輪角加速度しきい値ωｔｈ´は、制動時（減速時）に負値となる。なお、ここで車輪角加速度しきい値ωｔｈ´を得る理由は後で詳述する。
【００３２】
また、状態判定部３１は、次のように制動摩擦係数μｋの微分値μｋ´を算出する。
先ず、状態判定部３１は、制動力センサ３により得た制動力Ｆｋと各輪１の輪荷重Ｗｋを用いて、下記（４）式により制動摩擦係数μｋを算出する
μｋ＝Ｆｋ／Ｗｋ  ・・・（４）  
ここで、車両静止状態の輪荷重と前後Ｇ（加速度）とから輪荷重Ｗｋを推定することが一般的である。前後ＧはＧセンサを用いても良いが、制動力Ｆｆの合計からも得ることができる。例えば、前記（２）式を用いれば、（２）式の左辺の車体前後加速度ｖ´が前後Ｇ相当になる。
【００３３】
そして、状態判定部３１は、このように算出した制動摩擦係数μｋを微分して、制動摩擦係数μｋの微分値μｋ´を算出する。例えば、ノイズ対策のために、微分＋ローパスフィルタとする一般的な手法を用いて算出する。
以上のようにして、状態判定部３１は、各値μｋ´，ωｋ´，ωｔｈ´を算出しており、その算出した各値μｋ´，ωｋ´，ωｔｈ´に基づいて、第１〜第６遷移条件Ｔ１〜Ｔ６を判定し、その結果得た第１〜第６遷移条件Ｔ１〜Ｔ６に基づいて、状態を遷移させる。
【００３４】
すなわち、図６によれば、現時点が状態St_SUp_MUpである場合において、第１遷移条件Ｔ１が成立すれば（Ｔ１＝１）、状態St_SUp_MDownに遷移し、また、第１遷移条件Ｔ１が不成立であり、かつ第２遷移条件Ｔ２が成立すれば（Ｔ１＝０かつＴ２＝１）、状態St_SDown_MDownに遷移する。また、現時点が状態St_SDown_MDownである場合において、第４遷移条件Ｔ４が成立すれば（Ｔ４＝１）、状態St_SUp_MDownに遷移し、また、第４遷移条件Ｔ４が不成立であり、かつ第３遷移条件Ｔ３が成立すれば（Ｔ４＝０かつＴ３＝１）、状態St_SUp_MUpに遷移する。また、現時点が状態St_SUp_MDownである場合において、第５遷移条件Ｔ５が成立すれば（Ｔ５＝１）、状態St_SDown_MUpに遷移する。また、現時点が状態St_SDown_MUpである場合において、第６遷移条件Ｔ６が成立すれば（Ｔ６＝１）、状態St_SDown_MDownに遷移する。
【００３５】
また、状態判定部３１は、実際の処理では、初期値をSt_SUp_MUpとして、各時刻で１つの状態をとるように状態変数stｋを変化させていく。例えば、下記（５）式で与えられる最初の状態変数stｋから遷移条件に基づいて他の状態に変化させていく。
stｋ＝St_SUp_MUp  ・・・（５）
【００３６】
そして、離散時間（処理時刻毎）で状態遷移していき、各処理時刻で現在のいずれかの状態を起点とする単数又は複数の矢印に付される遷移条件をチェックして、満たされる遷移条件（矢印）が当該現在の状態に存在する場合、当該現在の状態から矢印で結ばれた状態に遷移させる。例えば、ある処理時刻で、現在の状態がSt_SUp_MUpとなり、その次の処理時刻で、第１遷移条件Ｔ１が成立すれば（Ｔ１＝１）、状態変数stｋは、下記（６）式に示す状態に更新される。
stｋ＝St_SUp_MDown  ・・・（６）
【００３７】
なお、現在の状態で、満たされる遷移条件（矢印）が存在しない場合、状態変数stｋは変わらず、そのまま次の処理時刻まで維持される。
状態判定部３１は、以上のように得ている状態遷移（状態変数stｋ）を制動摩擦係数しきい値設定部３２及びＡＢＳ制御部３３に出力する。
制動摩擦係数しきい値設定部３２では、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを設定しており、後述するように、ＡＢＳ制御部３３では、制動摩擦係数μｋが制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを超えないように、キャリパ液圧を制御している。
【００３８】
図１０は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋの設定手順を示す。
図１０において、処理が開始されると、先ずステップＳ１１において、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに初期値μｍａｘを設定する（μｔｈｋ＝μｍａｘ）。ここで、想定される最大の制動摩擦係数μよりも大きい値に初期値μｍａｘを設定する。
例えば、「自動車用ＡＢＳの研究」（日本エービーエス株式会社著，山海堂，平成５年６月３０日，ｐ．４１，図２−１８）では、想定される最大の制動摩擦係数は１であるから、初期値μｍａｘには、それよりも大きい値を設定する。また、高性能タイヤであれば、制動摩擦係数が１以上になる場合もあることから、その値よりも大きい値に初期値μｍａｘを設定する。
【００３９】
続いてステップＳ１２において、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、状態判定部３１が得た状態遷移（状態変数stｋ）に基づいて、前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpであり、かつ今回の状態変数stｋ［０］が状態St_SUp_MDownであるか否かを判定する。ここで、［−１］は、１サンプリング時刻前の過去値を示し、［０］は、現サンプリング時刻の現在値を示す。
【００４０】
このステップＳ１２において、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpであり、かつ今回の状態変数stｋ［０］が状態St_SUp_MDownである場合（stｋ［−１］＝St_SUp_MUp、かつstｋ［０］＝St_SUp_MDown）、すなわち、前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpである場合において、第４遷移条件Ｔ４を満たす場合、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態に遷移したとして、ステップＳ１３に進み、それ以外の場合、ステップＳ１４に進む。
【００４１】
ステップＳ１３では、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに、その時点の制動摩擦係数μｋを算出する。ここで、制動摩擦係数μｋは、前記（４）式により得る。
図７に示すように、状態St_SUp_MUpから状態St_SUp_MDownに遷移するときには、制動摩擦係数μｋはそのピーク値を通過するから、そのように状態が遷移した瞬間の制動摩擦係数μｋは、その路面での制動摩擦係数μｋのピーク値をなす。そして、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、前記ステップＳ１２から再び処理を開始する。
【００４２】
ステップＳ１４では、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋが初期値μｍａｘ未満か否かを判定する。ここで、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋが初期値μｍａｘ未満の場合（μｔｈｋ＜μｍａｘ）、ステップＳ１５に進み、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋが初期値μｍａｘ以上の場合（μｔｈｋ≧μｍａｘ）、前記ステップＳ１２から再び処理を開始する。
ステップＳ１５では、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに所定値ＡＡを加算する（μｔｈｋ＝μｔｈｋ＋ＡＡ）。ここで、ＡＡは正値である。なお、前記ステップＳ１３の処理直後に、所定値ＡＡを０又は小さい正値に設定し、その後、その設定した値を、時間経過とともに大きくするようにしても良い。
【００４３】
以上の図１０に示す処理により、ＡＢＳ制御が働かない通常の状態では、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋは、初期値μｍａｘに設定される。そして、前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpであり、かつ今回の状態変数stｋ［０］が状態St_SUp_MDownになると、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態に遷移したと判定し、その判定したタイミングで、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋは、初期値μｍａｘからピークの制動摩擦係数μｋに設定されて、その後、自動的にインクリメントされて、初期値μｍａｘに戻される。
一方、ＡＢＳ制御部３３は、前記状態判定部３１で得た状態変数stｋ及び制動摩擦係数しきい値設定部３２が設定した制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに基づいて、ブレーキ液圧を昇圧又は減圧するための制御信号ｃｏｍｋを決定し、その決定した制御信号ｃｏｍｋをＡＢＳアクチュエータ８に出力する。
【００４４】
図１１は、ＡＢＳ制御部３３の処理手順を示す。
図１１において、処理が開始されると、先ずステップＳ２１において、ＡＢＳ制御部３３は、状態遷移部３１が得ている状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpか否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownの場合、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpの場合（stｋ＝St_SUp_MDown又はstｋ＝St_SDown_MUp）、ステップＳ２２に進み、そうでない場合、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２２では、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する。そして、前記ステップＳ２１から再び処理を開始する。ここで、ＡＢＳアクチュエータ８では、入力される制御信号ｃｏｍｋ＝−１により、キャリパ液圧を前記（２）減圧状態にする。
【００４５】
ステップＳ２３では、ＡＢＳ制御部３３は、制動摩擦係数μｋの予測値（以下、制動摩擦係数予測値という。）μｄｋが目標制御量となる目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きいか否かを判定する。なお、目標制動摩擦係数μｃｋについては、後で詳述する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きい場合（μｄｋ＞μｃｋ）、前記ステップＳ２２に進み、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下の場合（μｄｋ≦μｃｋ）、ステップＳ２４に進む。
ステップＳ２４では、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する。そして、前記ステップＳ２１から再び処理を開始する。ここで、ＡＢＳアクチュエータ８では、入力される制御信号ｃｏｍｋ＝１により、キャリパ液圧を前記（１）ノーマル状態にする。
【００４６】
以上の図１１の処理により、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、状態変数stｋが状態St_SDown_MUp、又は制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きくなっている場合、制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力し、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもない場合に、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ未満の場合、制御信号ｃｏｍｋ＝１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する。ＡＢＳアクチュエータ８では、制御信号ｃｏｍｋ＝１が入力された場合、キャリパ液圧を前記（１）ノーマル状態にし、ＡＢＳアクチュエータ８では、制御信号ｃｏｍｋ＝−１が入力された場合、キャリパ液圧を前記（２）減圧状態にする。この結果、運転者が例えばフルブレーキを維持しているような状況下では、制動摩擦係数μｋは、最終的に目標制動摩擦係数μｃｋ近傍に維持される（収束する）。
【００４７】
ここで、制動摩擦係数予測値μｄｋ及び目標制動摩擦係数μｃｋを説明する。
制動摩擦係数予測値μｄｋは、下記（７）式に示すように、１次予測を用いて算出される。
μｄｋ＝（１＋Ｋ・ｓ）・μｋ  ・・・（７）
ここで、Ｋは定数である。この定数Ｋが小さすぎると、予測の効果が薄れ、大きすぎると、ノイズの影響を受け易くなる。このようなことから、両者のトレードオフを考慮して定数Ｋを設定する。
【００４８】
また、目標制動摩擦係数μｃｋは、下記（８）式により算出される。
μｃｋ＝μｔｈｋ−ＢＢ  ・・・（８）
ここで、ＢＢは所定値であり、以下、この所定値ＢＢを目標制動摩擦係数補正量という。
この（８）式によれば、目標制動摩擦係数μｃｋは、目標制動摩擦係数補正量ＢＢだけ、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋよりも小さい値に設定される。
【００４９】
制動摩擦係数しきい値μｔｈｋよりも目標制動摩擦係数補正量ＢＢだけ目標制動摩擦係数μｃｋを小さく設定するのは以下の理由による。
前述のように、ＡＢＳ制御部３３が前記図１１に示す処理を行うことで、運転者が例えばフルブレーキを維持すると、制動摩擦係数μｋは、最終的に目標制動摩擦係数μｃｋ近傍に維持される（収束する）。しかし、制動摩擦係数μｋが目標制動摩擦係数μｃｋ近傍に維持される段階で、制動摩擦係数μｋと目標制動摩擦係数μｃｋとの間には微小の偏差が生じる。
【００５０】
例えば、一般的にフィードバック制御では、目標制御量に対して実際の制御量がオーバーシュートしている場合（偏差が発生している場合）、そのオーバーシュート量を少なくするように制御量を設定していく。そして、本実施形態における制御でも、同様に、目標制御量（目標制動摩擦係数μｃｋ）に対して実際の制御量（制動摩擦係数μｋ）がオーバーシュートしている場合、そのオーバーシュート量を少なくするように制御量（制動摩擦係数μｋ）を設定していく。
ここで、考え得る最大のオーバーシュート量をフィードバック偏差ＣＣ（＞０）とした場合、そのフィードバック偏差ＣＣを考慮した制動摩擦係数μｋの最大値ｍａｘ（μｋ）と目標制動摩擦係数μｃｋ（目標制御量）との関係は、下記（９）式に示すようになる。
ｍａｘ（μｋ）＝μｃｋ＋ＣＣ  ・・・（９）
【００５１】
ここで、この（９）式の左辺（ｍａｘ（μｋ））が制動摩擦係数しきい値μｔｈｋよりも大きいと、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態が遷移してしまうので好ましくない。このようなことから、前記最大値ｍａｘ（μｋ）が制動摩擦係数しきい値μｔｈｋ以下であることを条件とすると、下記（１０）式を得ることができる。
μｃｋ＋ＣＣ≦μｔｈｋ
∴  μｃｋ≦μｔｈｋ−ＣＣ  ・・・（１０）
そして、この（１０）式と前記（８）式とから、下記（１１）式を得る。
μｔｈｋ−ＢＢ≦μｔｈｋ−ＣＣ
∴  ＢＢ≧ＣＣ  ・・・（１１）
【００５２】
この（１１）式は、所定値ＢＢをＡＢＳ制御の制御特性であるフィードバック偏差ＣＣよりも小さい値に設定すれば、フィードバック偏差ＣＣを考慮した制動摩擦係数μｋの最大値ｍａｘ（μｋ）が、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋよりも大きくなることなく、タイヤの摩擦状態が不安定な状態に遷移するのを防止できることを示す。
【００５３】
ここで、フィードバック偏差ＣＣ以上になるという条件を満たす限りにおいて、所定値ＢＢを大きくすることも考えられる。しかし、所定値ＢＢを不要に大きく設定すると、前記（８）式から、目標制動摩擦係数μｃｋが小さくなり、制動停止距離が長くなる。
このようなことから、所定値ＢＢをフィードバック偏差ＣＣに設定する（ＢＢ＝ＣＣ）。例えば、予めフィードバック偏差ＣＣを調べておき、それにより取得したフィードバック偏差ＣＣを所定値ＢＢに設定する。なお、ＡＢＳアクチュエータ８の経時劣化やばらつきを考慮して所定値ＢＢを多少大きめに設定することもできる。
【００５４】
（動作）
次に動作を説明する。
演算処理部４には、各輪１に備えられる車輪角速度センサ２及び制動力センサ３からの検出値が入力されている。そして、演算処理部４の状態判定部３１が、運転者が急ブレーキをかけている期間中、車輪角速度センサ２及び制動力センサ３からの検出値に基づいて、制動摩擦係数μｋの微分値μｋ´、車輪角速度ωｋの微分値ωｋ´及び車輪角加速度しきい値ωｔｈ´を算出して、算出した各値μｋ´，ωｋ´，ωｔｈ´に基づいて状態変数stｋを得る。
【００５５】
そして、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに初期値としてμｍａｘを設定しつつ（前記ステップＳ１１）、状態判定部３１が得た状態変数stｋに基づいて、前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpであり、かつ今回の状態変数stｋ［０］が状態St_SUp_MDownになると、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態に遷移したとして、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋにその時点の制動摩擦係数μｋを設定する（前記ステップＳ１２の判定で“Ｙｅｓ”の場合、ステップＳ１３）。これにより、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋにその路面での制動摩擦係数のピーク値を設定する。
【００５６】
また、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、状態判定部３１が得た状態変数stｋに基づいて、前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpであり、かつ今回の状態変数stｋ［０］が状態St_SUp_MDownであるとする条件を満たさなくなると、初期値μｍａｘを上限値とし、所定値ＡＡを増加量として、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを自動的にインクリメントしていく（前記ステップＳ１２の判定で“Ｎｏ”の場合、ステップＳ１４の判定で“Ｙｅｓ”の場合、ステップＳ１５）。
【００５７】
その一方で、ＡＢＳ制御部３３では、状態遷移部３１が得ている状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpの場合、制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ２１の判定で“Ｙｅｓ”の場合、ステップＳ２２）。また、ＡＢＳ制御部３３では、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもない場合でも、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きくなった場合、制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ２１の判定で“Ｎｏ”の場合、ステップＳ２３の判定で“Ｙｅｓ”の場合、ステップＳ２２）。そして、ＡＢＳ制御部３３では、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもなく、かつ制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下の場合、制御信号ｃｏｍｋ＝１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ２１の判定で“Ｎｏ”の場合、ステップＳ２３の判定で“Ｎｏ”の場合、ステップＳ２４）。ここで、目標制動摩擦係数μｃｋは、制動摩擦係数しきい値設定部３２が、前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpであり、かつ今回の状態変数stｋ［０］が状態St_SUp_MDownになったときに設定した制動摩擦係数しきい値μｔｈｋ、すなわち、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋから目標制動摩擦係数補正量ＢＢを減算した値であり（前記（２０）式）、目標制動摩擦係数補正量ＢＢはフィードバック偏差ＣＣになっている。
【００５８】
（作用）
次に作用を説明する。
運転者が急ブレーキをかけて、ＡＢＳ制御が作動して、状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpになると、制御信号ｃｏｍｋ＝−１がＡＢＳアクチュエータ８に出力されて、キャリパ液圧が減圧される。
ここで、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きくなる場合にも、制御信号ｃｏｍｋ＝−１がＡＢＳアクチュエータ８に出力される。しかし、ＡＢＳ制御の介入当初は、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに可能な限り大きい値の初期値μｍａｘが設定されることから、目標制動摩擦係数μｃｋも大きく設定されるので、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きくならない。これにより、ＡＢＳ制御が作動開始すると、先ず状態変数stｋが状態St_SUp_MDownである、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpであると判定して、制御信号ｃｏｍｋ＝−１がＡＢＳアクチュエータ８に出力されて、キャリパ液圧が減圧される。
【００５９】
そして、このとき前回の状態変数stｋ［−１］が状態St_SUp_MUpであり、かつ今回の状態変数stｋ［０］が状態St_SUp_MDownになると、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋにその時点の制動摩擦係数μｋが設定される。これにより、タイヤの摩擦状態が安定した状態からタイヤの摩擦状態が不安定な状態になった時点の制動摩擦係数μｋを、その路面での制動摩擦係数μｋのピーク値として取得して、その取得した制動摩擦係数μｋを制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに設定している。すなわち、タイヤの摩擦状態が一旦不安定になる機会を利用して、その路面での制動摩擦係数μｋのピーク値として取得して、その取得した制動摩擦係数μｋを制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに設定している。そして、このピーク値の制動摩擦係数μｋである制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに基づいて、目標制動摩擦係数μｃｋ（＝μｔｈｋ−ＢＢ）が設定される。
【００６０】
これにより、ＡＢＳ制御では、作動開始時には、制御信号ｃｏｍｋ＝−１がＡＢＳアクチュエータ８に出力されて、キャリパ液圧が減圧されて、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下になるまで、そのキャリパ液圧の減圧が継続される。
そして、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下になると、制御信号ｃｏｍｋ＝１がＡＢＳアクチュエータ８に出力されて、運転者のブレーキペダルの踏力に応じたキャリパ液圧を発生させる。そして、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋより再び大きくなると、制御信号ｃｏｍｋ＝−１がＡＢＳアクチュエータ８に出力されて、キャリパ液圧が減圧される。すなわち、目標制動摩擦係数μｃｋを基準として、制動摩擦係数予測値μｄｋに基づいて、キャリパ液圧の制御がなされる。
【００６１】
以上のように、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態になった時点の制動摩擦係数μｋを制動摩擦係数しきい値μｔｈｋとして設定し、この制動摩擦係数しきい値μｔｈｋよりも小さい値に目標制動摩擦係数μｃｋ（＝μｔｈｋ−ＢＢ）を設定して、この目標制動摩擦係数μｃｋを制御目標としてＡＢＳ制御を行っている。これにより、制動液圧の制御による制動摩擦係数が、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋよりも小さくなる領域で、当該制動液圧の制御を行うこととなり、タイヤの摩擦状態が不安な状態になってしまうのを防止できる。この結果、ＡＢＳ制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。また、実際にタイヤの摩擦状態が一旦不安定になる機会を利用して、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを取得しているので、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋは現在の走行環境下での値となり、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋは、制動摩擦係数のピークを示す値として精度が高い値になる。
【００６２】
また、所定値ＢＢをＡＢＳの制御特性を示すフィードバック偏差ＣＣにすることで、ＡＢＳの制御特性を考慮した目標制動摩擦係数μｃｋの設定を行い、ＡＢＳ制御中にタイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態になってしまうのを防止することを向上させることができる。
また、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを設定した後、所定値ＡＡを加算していくことで、当該制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを時間経過とともに増加させている。この結果、時間経過とともに、ＡＢＳ制御で許容される制動力（制御信号ｃｏｍｋ＝１による制御）が時間経過とともに大きくなる。これにより、ＡＢＳ制御では、小さい制動力内で制御を継続することがなくなるから、例えば、ＡＢＳ制御介入当初、路面μが低μであったものが、その後、高μに変化するようなときに、高μの路面に対応した制動力でＡＢＳ制御できるようになる。
【００６３】
また、目標制動摩擦係数μｃｋに対して制動摩擦係数μｋの予測値である制動摩擦係数予測値μｄｋを用いて、ＡＢＳ制御をしている。このように、制動摩擦係数μｋの予測値でＡＢＳ制御をすることで、例えばＡＢＳ制御に遅れが発生してしまうのを防止できる。
また、制動摩擦係数予測値μｄｋを１次予測を用いて算出している。これにより、２階微分を用いたときに発生するノイズの影響を少なくして、制動摩擦係数予測値μｄｋを算出できる。
【００６４】
ここで、従来から有効とされている制動摩擦係数μｋとスリップ率Ｓｋとによる不安定判定式では、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態に遷移した場合、制動摩擦係数μｋが減少すると、スリップ率Ｓｋが増加するようになる（下記（１２）式参照）。
μｋ´＜０かつＳｋ´＞０  ・・・（１２）
この（１２）式に基づいて、下記（１３）式の判定則に基づいてタイヤの摩擦状態を予測することも考えられる。
μｄｋ´＜０かつＳｄｋ´＞０
又は
ｓ・μｋ´＜０かつｓ・Ｓｋ´＞０
・・・（１３）
ここで、μｄｋ´は、制動摩擦係数μｋの微分値μｋ´の予測値であり、Ｓｄｋ´は、スリップ率Ｓｋの微分値Ｓｋ´の予測値である。また、ｓは、ラプラス演算子であり、ラプラス演算子は微分演算子である。
【００６５】
そして、予測手法の代表である１次予測を用いた場合、前記（１３）式は、下記（１４）式のようになる。
ｓ（１＋Ｋ・ｓ）・μｋ＜０かつｓ（１＋Ｋ・ｓ）・Ｓｋ＞０  ・・・（１４）
そして、この（１４）式により下記（１５）式が得られる。
（ｓ＋Ｋ・ｓ２）・μｋ＜０かつ（ｓ＋Ｋ・ｓ２）・Ｓｋ＞０  ・・・（１５）
ここで、Ｋは定数である。
このように導かれる（１５）式が判定則で用いる判定式になる。しかし、（１５）式は、２階微分を要することから、この判定式は、非常にノイズの影響を受けやすく、実用的ではない。
これに対して、本実施形態では、制動摩擦係数予測値μｄｋを１次予測を用いて算出することで、２階微分を用いたときに発生するノイズの影響を少なくしている。
【００６６】
また、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋに初期値μｍａｘを設定しており、その初期値μｍａｘを、想定される最大の制動摩擦係数μよりも大きい値にしている。ここで、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋを小さく設定すると、目標制動摩擦係数μｃｋも小さくなってしまい、その結果、ＡＢＳ制御が早期に介入してしまう。このようなことから、制動摩擦係数しきい値μｔｈｋとして、大きい初期値μｍａｘを設定することで、ＡＢＳ制御が不用意に早期に介入してしまうのを防止できる。
【００６７】
なお、前述のように、第１遷移条件Ｔ１及び第４遷移条件Ｔ４は、タイヤの摩擦状態が安定した状態（状態St_SUp_MUp又は状態St_SDown_MDown）から不安定な状態（状態St_SDown_MUp）に遷移する場合の条件（不安定判定式）であり、この第１遷移条件Ｔ１及び第４遷移条件Ｔ４では、下記（１６）式を満たすことが条件になっている。
μｋ´＜０かつωｋ´＜ωｔｈ´  ・・・（１６）
【００６８】
以下に、この（１６）式が、従来から有効とされている不安定判定式の十分条件であることを説明する。
先ず、従来から有効とされている不安定判定式では、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態に遷移した場合、制動摩擦係数μｋが減少すると、スリップ率Ｓｋが増加するようになる（前記（１２）式参照）。
このような前提の下、（１６）式の第１式（μｋ´＜０）と、前記（１２）式の第１式（μｋ´＜０）とは同じであるから、（１６）式の第２式（ωｋ´＜ωｔｈ´）が前記（１２）式の第２式（Ｓｋ´＞０）の十分条件であることを言及して説明する。ここで、一般的には、Ｘ⇒Ｙ（ＸならばＹ）のとき、ＸをＹの十分条件という表記がなされる。このような表記によれば、以下では、（１６）式⇒（１２）式を証明する。
【００６９】
先ず、車輪ｋのスリップ率Ｓｋは、一般的に下記（１７）式で定義される。
Ｓｋ＝１−ｒ・ωｋ／ｖ  ・・・（１７）
そして、前記（１７）式の両辺を微分し、その微分した式と前記（１２）式との関係から、下記（１８）式を得ることができる。
Ｓｋ´＝−ｒ・（ωｋ´・ｖ−ωｋ・ｖ´）／ｖ２＞０  ・・・（１８）
さらに、この（１８）式に基づいて、下記（１９）式を得ることができる。
−ｒ・（ωｋ´・ｖ−ωｋ・ｖ´）／ｖ２＞０  ・・・（１９）
【００７０】
そして、この（１９）式と前記（１７）式とから、下記（２０）式を得ることができる。
ωｋ´＜（１−Ｓｋ）・ｖ´／ｒ  ・・・（２０）
ここで、ωｋ´がこの（２０）式の右辺で考えられ得る最小値よりも小さければ、この（２０）式は満たされることになる。このようなことから、（２０）式の右辺について検討すると、ｒは車輪半径であり正値であり、ｖ´は制動中であるから負値であり、スリップ率Ｓｋは０以上で１以下の値になるので、スリップ率Ｓｋが小さくなるほど、（２０）式の右辺は小さくなる。
【００７１】
また、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態に遷移する場合、スリップ率Ｓｋは、ピークの制動摩擦係数μｋを得るときの値になるので、そのピークの制動摩擦係数μｋを得るときのスリップ率Ｓｋで、想定される最小の値をＳｐｔｈとすると、下記（２１）式が成立する。
ωｋ´＜（１−Ｓｐｔｈ）・ｖ´／ｒ＝ωｔｈ´    ・・・（２１）
ここで、Ｓｐｔｈは、前述したように例えば０．０８である。
【００７２】
この（２１）式により、前記（１６）式がタイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定の状態になるときの判定するための十分条件であるとの結論を得ることができる。よって、本実施形態でも、従来から有効とされている不安定判定式と同等な精度で、タイヤの摩擦状態を判定していると言える。
なお、前記非特許文献１におけるタイヤの摩擦状態の判定手法を説明しておく。
【００７３】
前記非特許文献１では、前記（１８）式において、車体速度ｖの変化率を０と近似している。これにより、車体速度ｖの微分値ｖ´を０と仮定して、下記（２２）式を得ている。
−ｒ・（ωｋ´・ｖ）／ｖ２）＞０
ωｋ´＜０
・・・（２２）
そして、この（２２）式と前記（１２）式とから、タイヤの摩擦状態が安定した状態から不安定な状態に遷移した場合の判定式として、下記（２３）式を得ている。
μｋ´＜０かつωｋ´＜０  ・・・（２３）
そして、前記非特許文献１では、ＡＢＳ制御が、この（２３）式による判定を行い、ブレーキのキャリパ液圧を制御している。
ここで、従来例と本発明とについて効果を比較する。
ここでは、シミュレーションによる比較結果を示し、シミュレーションの条件を、運転者がブレーキを緩めない状態で、最大ブレーキ力を継続することとしている。
【００７４】
また、目標制動摩擦係数補正量ＢＢ及び制動摩擦係数しきい値μｔｈｋ（目標制動摩擦係数μｃｋ）を次のように設定している。
シミュレーションにおけるフィードバック偏差ＣＣに基づいて、下記（２４）式に示すように目標制動摩擦係数補正量ＢＢを設定する。
ＢＢ（＝ＣＣ）＝０．００５・μｔｈｋ  ・・・（２４）
また、制動摩擦係数μｋのピーク（制動摩擦係数しきい値μｔｈｋ）を０．６に設定する。また、前記所定値ＡＡを小さく設定することで、ＡＢＳ制御による制動制御中は、目標制動摩擦係数μｃｋ（制動摩擦係数しきい値μｔｈｋ）がほとんど変わらないようにしている。
【００７５】
図１２及び図１３は、本発明の結果を示し、図１４及び図１５は、従来例の結果を示す。図１２及び図１４は、車輪速度ｒ・ωｋ（同図中、実線の値）及び車体速度ｖ（同図中、点線の値）の応答特性を示し、図１３及び図１５は、制動摩擦係数μｋの応答特性を示す。また、従来例の結果は、前記発明が解決しようとする課題の欄で説明したような、無駄時間又は動作遅れが存在するアクチュエータを用いて、前記非特許文献１に開示の制御を行った場合の結果である。
【００７６】
従来例では、図１４に示すように、車輪速度ｒ・ωｋが大きく振動しており、また、図１５に示すように、制動摩擦係数μｋが大きく振動している。これに対して、本発明では、図１２及び図１３に示すように、そのような車輪速度ｒ・ωｋ及び制動摩擦係数μｋの振動が大幅に抑えられている。また、車体速度ｖに着目すると、本発明の方が、車体速度ｖが０になる時間が僅かであるが短くなっており、停止距離が減少している結果を得ている。また、図１３に示すように、制動摩擦係数μｋは、制動摩擦係数のピーク値の０．６未満に抑えられており、タイヤの摩擦状態が不安定な状態になることが防止される。
【００７７】
なお、ここで図１６〜図１９は、前記（１６）式を用いた不安定判定の精度を検証するために得たシミュレーション結果を示す。
このシミュレーションでは、その条件を、ピークの制動摩擦係数μｋを与えるスリップ率Ｓｐを０．３とし、車輪角加速度しきい値ωｔｈ´の設定に必要なスリップ率Ｓｐｔｈを０．０８としている。
【００７８】
図１６〜図１８は、車輪速度ｒ・ωｋ（同図中、実線の値）及び車体速度ｖ（同図中、点線の値）の応答特性を示しており、ここで、図１６は、従来における理想の判定条件（前記（１２）式）でＡＢＳ制御を行った結果であり、図１７は、従来例である前記（２３）式を用いてＡＢＳ制御を行った結果であり、図１８は、前記シミュレーション条件の下、前記（１６）式を用いてＡＢＳ制御を行った結果である。
【００７９】
先ず、図１６と図１７とを比較してわかるように、従来例である前記（２３）式を用いてＡＢＳ制御を行ったとき、車輪速度ｒ・ωｋの振動が激しくなる。これは、タイヤの摩擦状態の不安定判定において、安定した状態であるとする判定結果と、不安定な状態であるとする判定結果とが頻繁に切り替わる結果である。
また、図１６と図１８とを比較すると、従来における理想の判定条件でＡＢＳ制御を行ったときと、前記（１６）式を用いてＡＢＳ制御を行ったときとで、車輪速度ｒ・ωｋの応答波形がほぼ等しくなる。この結果からも前記（１６）式が前記（１２）式の十分条件になることがわかる。
【００８０】
なお、図１９には、前記（１６）式においてスリップ率ｐｔｈを０とした場合のシミュレーション結果を示す。
この図１９と図１６とを比較してもわかるように、従来における理想の判定条件でＡＢＳ制御を行ったときと、スリップ率Ｓｐｔｈを０として前記（１６）式を用いてＡＢＳ制御を行ったときとで、車輪速度ｒ・ωｋの応答波形がほぼ等しくなる。
【００８１】
なお、前記第１の実施形態の説明において、状態判定部３１による（４）式を用いた制動摩擦係数μｋの算出処理は、路面とタイヤとの間の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数検出手段を実現しており、状態判定部３１による車輪角速度ωｋを用いた車輪角加速度ωｋ´の算出処理は、路面とタイヤとの間のスリップ率を検出するスリップ率検出手段を実現しており、ＡＢＳ制御部３３は、前記制動摩擦係数検出手段及びスリップ率検出手段からの検出結果に基づいて制動液圧を制御する制動制御手段を実現しており、制動摩擦係数しきい値設定部３２は、前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数傾向検出手段を実現しており、ＡＢＳ制御部３３の図１１の処理は、前記制動摩擦係数傾向検出手段が傾向の変化を検出した際、前記制動制御手段を制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう前記制動液圧を制御していることを実現している。
【００８２】
また、（８）式を用いた目標制動摩擦係数μｃｋの算出処理は、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数から所定値を減算して目標制動摩擦係数を算出する目標制動摩擦係数算出手段を実現している。
また、制動力センサ３、より具体的には歪みゲージ２２は、前記制動液圧の制御中のタイヤの制動力を検出する制動力検出手段を実現しており、状態判定部３１による（４）式を用いた制動摩擦係数μｋの算出処理は、前記制動力検出手段が検出した制動力に基づいて、前記制動摩擦係数を算出する制動摩擦係数検出手段を実現しており、（７）式を用いた制動摩擦係数予測値μｄｋの算出処理は、前記制動摩擦係数検出手段が算出した制動摩擦係数に基づいて、将来の制動摩擦係数を予測する制動摩擦係数予測手段を実現している。
また、ＡＢＳアクチュエータ８、油圧配管９、ブレーキディスク１０及びブレーキキャリパ１１等からなるブレーキ構造は、前記制動液圧を増加させてタイヤに制動力を付与する制動力付与手段を実現している。
【００８３】
（効果）
（１）路面とタイヤとの間の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数検出手段と、路面とタイヤとの間のスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、前記制動摩擦係数検出手段及びスリップ率検出手段からの検出結果に基づいて制動液圧を制御する制動制御手段と、前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数傾向検出手段と、を備え、前記制動摩擦係数傾向検出手段が傾向の変化を検出した際、前記制動制御手段を制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう前記制動液圧を制御している。これにより、ピークの制動摩擦係数として前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を得ることができ、さらに、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう制動液圧の制御を行うことで、タイヤの摩擦状態が不安な状態になってしまうのを防止できる。この結果、ＡＢＳ制御といったような制動制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。
【００８４】
（２）前記制動制御手段は、前記制動摩擦係数検出手段が検出した制動摩擦係数を時間経過とともに増加させていき、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該増加する制動摩擦係数に納まる範囲内で、当該制動液圧の制御を行う。この結果、制動液圧の制御で許容される制動摩擦係数が時間経過とともに大きくなり、制動制御で許容される制動力が時間経過とともに大きくなる。これにより、制動制御では、小さい制動力内で制御を継続することがなくなるから、例えば、制動制御介入当初、路面μが低μであったものが、その後、高μに変化するようなときに、高μの路面に対応して最大の制動力で制動制御できるようになる。
【００８５】
（３）前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数から所定値を減算して目標制動摩擦係数を算出する目標制動摩擦係数算出手段を備え、前記制動制御手段は、前記目標制動摩擦係数算出手段が算出した目標制動摩擦係数を制御目標として前記制動液圧を制御する。すなわち、制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数から所定値を減算して得た目標制動摩擦係数を制御目標として制動液圧を制御することで、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう制動液圧を制御することを実現している。これにより、制動制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。
【００８６】
（４）前記所定値は、前記目標制動摩擦係数に対する前記制動制御手段の制御誤差に基づく値である。これにより、制動制御手段の制御誤差に起因して、当該制動制御手段の制動液圧の制御による制動摩擦係数が、ピークの制動摩擦係数である前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えてしまうのを防止できる。
【００８７】
（５）  前記制動液圧の制御中のタイヤの制動力を検出する制動力検出手段を備えて、前記制動摩擦係数検出手段が、前記制動力検出手段が検出した制動力に基づいて、前記制動摩擦係数を算出するとともに、当該制動摩擦係数検出手段が算出した制動摩擦係数に基づいて、将来の制動摩擦係数を予測する制動摩擦係数予測手段を備え、前記制動摩擦係数予測手段は、前記制動摩擦係数検出手段が算出する制動摩擦係数をμとし、定数をＫとし、ラプラス演算子をｓとした場合、前記制動摩擦係数の予測値μｄを、
μｄ＝（１＋Ｋ・ｓ）・μ
として算出し、前記制動制御手段は、前記制動摩擦係数予測手段が算出した前記制動摩擦係数の予測値μｄに基づいて、前記制動液圧を制御する。制動制御に遅れが発生してしまうと、制動制御手段の制動液圧の制御による制動摩擦係数が、ピークの制動摩擦係数である前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えてしまう可能性が高くなるが、このように、制動摩擦係数の予測値μｄに基づいて、制動液圧を制御することで、制動制御に遅れが発生してしまうのを抑制し、制動制御手段の制動液圧の制御による制動摩擦係数が、ピークの制動摩擦係数である前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えてしまうのを防止できる。
【００８８】
（６）路面とタイヤとの間の制動摩擦係数とスリップ率とに基づいて制動液圧を制御する制動制御装置において、前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた場合、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えないように、当該制動液圧の制御を行う。これにより、ピークの制動摩擦係数として前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を得ることができ、さらに、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を超えないように、制動液圧の制御を行うことで、タイヤの摩擦状態が不安な状態になってしまうのを防止できる。この結果、ＡＢＳ制御といったような制動制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。
【００８９】
（７）制動液圧を増加させてタイヤに制動力を付与する制動力付与手段と、路面とタイヤとの間の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数検出手段と、路面とタイヤとの間のスリップ率を検出するスリップ率検出手段と、前記制動摩擦係数検出手段及びスリップ率検出手段からの検出結果に基づいて制動液圧を制御する制動制御手段と、前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を検出する制動摩擦係数傾向検出手段と、を備え、前記制動摩擦係数傾向検出手段が傾向の変化を検出した際、前記制動制御手段を制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記制動摩擦係数傾向検出手段が検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう前記制動液圧を制御している。これにより、ピークの制動摩擦係数として前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を得ることができ、さらに、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう制動液圧の制御を行うことで、タイヤの摩擦状態が不安な状態になってしまうのを防止できる。この結果、ＡＢＳ制御といったような制動制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。
【００９０】
（８）路面とタイヤとの間の制動摩擦係数とスリップ率とに基づいて制動液圧を制御する制動制御方法において、前記スリップ率の増加中に、前記制動摩擦係数が増加傾向から減少傾向に転じた場合、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に対応するスリップ率よりも小さいスリップ率の領域で、前記制動液圧制御時の制動摩擦係数が、前記検出した制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう当該制動液圧の制御を行う。これにより、ピークの制動摩擦係数として前記減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数を得ることができ、さらに、制動液圧制御時の制動摩擦係数が、当該減少傾向に転じた時点の制動摩擦係数に納まる範囲内となるよう制動液圧の制御を行うことで、タイヤの摩擦状態が不安な状態になってしまうのを防止できる。この結果、ＡＢＳ制御といったような制動制御で用いるブレーキアクチュエータの動作遅れに起因する制動力の振動の発生を抑制できる。
【００９１】
（第２の実施形態）
次に第２の実施形態を説明する。
（構成）
第２の実施形態は、前記第１の実施形態に係る車両と同様な構成であるが、ＡＢＳ制御部３３の処理手順が前記第１の実施形態のものと異なっている。
図２０は、第２の実施形態におけるＡＢＳ制御部３３の処理手順を示す。
図２０において、処理が開始されると、先ずステップＳ３１において、前記第１の実施形態（前記ステップＳ２１）と同様に、ＡＢＳ制御部３３は、状態遷移部３１が得ている状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpか否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownの場合、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpの場合（stｋ＝St_SUp_MDown又はstｋ＝St_SDown_MUp）、ステップＳ３２に進み、そうでない場合、ステップＳ４０に進む。
【００９２】
ステップＳ３２では、前記第１の実施形態（前記ステップＳ２２）と同様に、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する。そして、前記ステップＳ３１から再び処理を開始する。
ステップＳ４０では、ＡＢＳ制御部３３は、目標制動摩擦係数μｃｋを基準にした処理を行う。図２１は、その目標制動摩擦係数μｃｋを基準にした処理手順を示す。
【００９３】
図２１において、処理が開始されると、先ずステップＳ４１において、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇ及び制御終了判定フラグｅｆｌｇを０に設定する（ｔｆｌｇ，ｅｆｌｇ＝０）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、ステップＳ４２に進む。
ステップＳ４２では、ＡＢＳ制御部３３は、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きいか否かを判定する。目標制動摩擦係数μｃｋについては、前記第１の実施形態で説明したような値である。
【００９４】
ここで、ＡＢＳ制御部３３は、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きい場合（μｄｋ＞μｃｋ）、前記ステップＳ４３に進み、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下の場合（μｄｋ≦μｃｋ）、ステップＳ５０に進む。
ステップＳ４３では、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０か否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０の場合（ｔｆｌｇ＝０）、ステップＳ４４に進み、繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０でない場合（ｔｆｌｇ＝１）、ステップＳ４８に進む。
【００９５】
ステップＳ４４では、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力し、続くステップＳ４５において、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを１に設定する（ｔｆｌｇ＝１）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、ステップＳ４６に進む。
ステップＳ４６では、ＡＢＳ制御部３３は、制御終了判定フラグｅｆｌｇを１に設定する（ｅｆｌｇ＝１）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、ステップＳ４７に進む。
【００９６】
ステップＳ４７では、前記ステップＳ３１と同様に、ＡＢＳ制御部３３は、状態遷移部３１が得ている状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpか否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownの場合、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpの場合（stｋ＝St_SUp_MDown又はstｋ＝St_SDown_MUp）、ステップＳ５０に進み、そうでない場合、再び前記ステップＳ４２から処理を開始する。
【００９７】
一方、前記ステップＳ４３にて繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０でない場合に進むステップＳ４８では、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝０をＡＢＳアクチュエータ８に出力し、続くステップＳ４９において、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを０に設定する（ｔｆｌｇ＝０）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、前記ステップＳ４６に進む。
【００９８】
以上のステップＳ４１〜ステップＳ４９の処理により、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇ及び制御終了判定フラグｅｆｌｇを０に設定し（前記ステップＳ４１）、その後、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもない場合に（前記ステップＳ４７）、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きくなっている限り、制御信号ｃｏｍｋ＝−１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ４２〜ステップＳ４５、ステップＳ４８、ステップＳ４９）。
【００９９】
また、前記ステップＳ４２にて制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下の場合に進むステップＳ５０では、ＡＢＳ制御部３３は、制御終了判定フラグｅｆｌｇが０か否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、制御終了判定フラグｅｆｌｇが０の場合（ｅｆｌｇ＝０）、ステップＳ５１に進み、制御終了判定フラグｅｆｌｇが０でない場合（ｅｆｌｇ＝１）、ステップＳ５９に進む。
【０１００】
ステップＳ５１において、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを０に設定する（ｔｆｌｇ＝０）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、ステップＳ５２に進む。
ステップＳ５２では、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０か否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０の場合（ｔｆｌｇ＝０）、ステップＳ５３に進み、繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０でない場合（ｔｆｌｇ＝１）、ステップＳ５７に進む。
【０１０１】
ステップＳ５３では、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝１をＡＢＳアクチュエータ８に出力し、続くステップＳ５４において、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを１に設定する（ｔｆｌｇ＝１）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、ステップＳ５５に進む。
一方、前記ステップＳ５２にて繰り返しモードフラグｔｆｌｇが０でない場合に進むステップＳ５７では、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝０をＡＢＳアクチュエータ８に出力し、続くステップＳ５８において、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを０に設定する（ｔｆｌｇ＝０）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、前記ステップＳ５５に進む。
【０１０２】
ステップＳ５５では、前記ステップＳ３１と同様に、ＡＢＳ制御部３３は、状態遷移部３１が得ている状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpか否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownの場合、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpの場合（stｋ＝St_SUp_MDown又はstｋ＝St_SDown_MUp）、ステップＳ５９に進み、そうでない場合、ステップＳ５６に進む。
【０１０３】
ステップＳ５６では、前記ステップＳ４２と同様に、ＡＢＳ制御部３３は、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きいか否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御部３３は、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きい場合（μｄｋ＞μｃｋ）、前記ステップＳ５９に進み、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下の場合（μｄｋ≦μｃｋ）、再び前記ステップＳ５２から処理を開始する。
【０１０４】
以上のステップＳ５１〜ステップＳ５８の処理により、ＡＢＳ制御部３３は、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを０に設定し（前記ステップＳ５１）、その後、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもない場合に（前記ステップＳ５５）、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下になっている限り、制御信号ｃｏｍｋ＝１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ５１〜ステップＳ５４、ステップＳ５６、ステップＳ５８）。
ステップＳ５９では、ＡＢＳ制御部３３は、所定時間終了処理を行う。そして、当該図２１に示す処理（前記ステップＳ４０の処理）を終了し、前記ステップＳ３１から再び処理を開始する。
【０１０５】
終了処理は、前記ステップＳ５０にて制御終了判定フラグｅｆｌｇが１とされている場合、すなわち、前記ステップＳ４２〜ステップＳ４９の処理（少なくとも前記ステップＳ４２〜ステップＳ４７の処理）が実施されている場合には、当該ステップＳ４２〜ステップＳ４９の処理を所定時間継続する。すなわち、制御信号ｃｏｍｋ＝−１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に所定時間出力する。また、終了処理は、前記ステップＳ５０にて制御終了判定フラグｅｆｌｇが０とされている場合、すなわち、前記ステップＳ５２〜ステップＳ５８の処理（少なくとも前記ステップＳ５２〜ステップＳ５６の処理）が実施されている場合には、当該ステップＳ５２〜ステップＳ５８の処理を所定時間継続する。すなわち、制御信号ｃｏｍｋ＝１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に所定時間出力する。
【０１０６】
（動作）
次に動作を説明する。
第２の実施形態では、前記第１の実施形態と同様に、ＡＢＳ制御部３３は、状態遷移部３１が得た状態変数stｋが状態St_SUp_MDown、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpの場合、制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ３１の判定で“Ｙｅｓ”の場合、ステップＳ３２）。
一方、第２の実施形態では、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもない場合（前記ステップＳ３１の判定で“Ｎｏ”の場合）、目標制動摩擦係数μｃｋを基準にした処理として（前記ステップＳ４０）、次のような処理を行う。
【０１０７】
図２２は、前記ステップＳ４０の処理内容である前記図２１の処理内容と繰り返しモードフラグｔｆｌｇ（制御状態）との関係を示す。同図中、（ａ）は、図２１の処理状態を示し、（ｂ）は、（ａ）の処理状態における繰り返しモードフラグｔｆｌｇの状態を示す。なお、同図（ａ）で、“１”は、処理の実行を示し、“０”は、処理を実行していないことを示す。
【０１０８】
ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもない場合に、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きくなっている限り、前記ステップＳ４２〜ステップＳ４９の処理を繰り返し行う。このとき、図２２（ａ）では、“１”になり、ＡＢＳ制御部３３は、図２２（ｂ）に示すように、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを、０を初期値として、その後、０と１とに交互に設定する（前記ステップＳ４１、ステップＳ４５、ステップＳ４９）。さらにこのとき、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝−１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ４４、ステップＳ４８）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownになったり、状態変数stｋが状態St_SDown_MUpになったり、又は制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下になったりした場合、所定時間終了処理として、制御信号ｃｏｍｋ＝−１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に所定時間出力する（前記ステップＳ５９）。
【０１０９】
これにより、ＡＢＳアクチュエータ８では、前記（２）減圧状態と前記（３）中立状態を繰り返すようになる。すなわち、ＡＢＳアクチュエータ８では、マスタシリンダ６とキャリパ油圧室を繋ぐ油圧経路を遮断するとともに、キャリパ液圧を減圧する状態と、キャリパ油圧室を外部から遮断する状態とを繰り返すようになる。以下、このＡＢＳ制御モードを減圧繰り返しモードという。
【０１１０】
また、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownではなく、かつ状態変数stｋが状態St_SDown_MUpでもない場合に、制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋ以下になっている限り、前記ステップＳ５２〜ステップＳ５８の処理を繰り返し行う。このとき、図２２（ａ）では、“１”になり、ＡＢＳ制御部３３は、図２２（ｂ）に示すように、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを、０を初期値として、その後、０と１とに交互に設定する（前記ステップＳ５１、ステップＳ５４、ステップＳ５８）。さらにこのとき、ＡＢＳ制御部３３は、制御信号ｃｏｍｋ＝１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に出力する（前記ステップＳ５３、ステップＳ５７）。そして、ＡＢＳ制御部３３は、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownになったり、状態変数stｋが状態St_SDown_MUpになったり、又は制動摩擦係数予測値μｄｋが目標制動摩擦係数μｃｋよりも大きくなったりした場合、所定時間終了処理として、制御信号ｃｏｍｋ＝１と制御信号ｃｏｍｋ＝０とを交互にＡＢＳアクチュエータ８に所定時間出力する（前記ステップＳ５９）。
【０１１１】
これにより、ＡＢＳアクチュエータ８は、前記（１）ノーマル状態と前記（３）中立状態を繰り返すようになる。すなわち、ＡＢＳアクチュエータ８は、マスタシリンダ６とキャリパ油圧室を連通させる状態と、キャリパ油圧室を外部から遮断する状態とを繰り返すようになる。以下、このＡＢＳ制御モードを昇圧繰り返しモードという。
なお、前記減圧繰り返しモードや昇圧繰り返しモードの実行中に、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownとなり、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpとなる条件（前記ステップＳ３１、ステップＳ４７又はステップＳ５５）を満たす場合、前記終了処理（前記ステップＳ５９）を行うことなく、直ちに制御信号ｃｏｍｋ＝−１をＡＢＳアクチュエータ８に出力（前記ステップＳ３２を実行）することもできる。
【０１１２】
図２３は、その場合の、繰り返しモードフラグｔｆｌｇ（制御状態）の状態を示す。同図中、（ａ）は、前記ステップＳ３１及びステップＳ３２の処理状態を示し（“１”が処理の実行を示し、“０”が処理を実行していないことを示し）、（ｂ）は、（ａ）の処理状態における繰り返しモードフラグｔｆｌｇの状態を示す。
図２３に示すように、前記減圧繰り返しモードや昇圧繰り返しモードの実行中に、前記ステップＳ３１の条件を満たすと（同図（ａ）で“１”になると）、当該減圧繰り返しモードや昇圧増圧繰り返しモードを終了し、繰り返しモードフラグｔｆｌｇを０に維持する。
【０１１３】
（作用）
次に作用を説明する。
図２４は、ＡＢＳ制御時のキャリパ液圧の経時変化を示す。同図中、（ａ）は、昇圧時のキャリパ液圧の経時変化を示し、（ｂ）は、減圧時のキャリパ液圧の経時変化を示す。また、同図中、実線の特性は、本発明を適用したＡＢＳ装置のキャリパ液圧の経時変化を示し、点線は、本発明と対比するための従来例のＡＢＳ装置のキャリパ液圧の経時変化を示す。
【０１１４】
一般的に、圧力変化の大きいＡＢＳアクチュエータを用いた場合、キャリパ液圧を昇圧しようとすると、図２４（ａ）の点線に示すように、時間経過に対してキャリパ液圧が大きく変化する。例えば、立ち上がりが遅いが、後でキャリパ液圧が急激に増加する。また、キャリパ液圧を減圧する場合でも同様に、図２４（ｂ）の点線に示すように、時間経過に対してキャリパ液圧が大きく変化する。例えば、立ち上がりが遅いが、後でキャリパ液圧が急激に減少する。このようなＡＢＳアクチュエータを用いて、キャリパ液圧を制御しようとする場合に、その制御に僅かな誤差が生じたときには、その制御に対するキャリパ液圧の応答が大きくなるから、望むキャリパ液圧を得ることができない場合がある。
【０１１５】
これに対して、図２４（ａ）及び（ｂ）に実線で示すように、本発明の方が、昇圧時に緩やかに増加し、減圧時に緩やかに減少する。ここで、昇圧時の緩やかな増加は、圧力変化の大きいＡＢＳアクチュエータを用いた場合でも、前記昇圧繰り返しモードにより、マスタシリンダ６とキャリパ油圧室を連通させる状態と、キャリパ油圧室を外部から遮断する状態とが繰り返されることで実現されている。また、減圧時の緩やかな減少は、圧力変化の大きいＡＢＳアクチュエータを用いた場合でも、前記減圧繰り返しモードにより、マスタシリンダ６とキャリパ油圧室を繋ぐ油圧経路を遮断するとともに、キャリパ液圧を減圧する状態と、キャリパ油圧室を外部から遮断する状態とが繰り返されることで実現されている。すなわち、キャリパ液圧を断続的に変化させることで、キャリパ液圧の緩やかな増加又は減少を実現している。
【０１１６】
このように、昇圧時には緩やかに増加させ、又は減圧時には緩やかに減少させることで、キャリパ液圧の制御に対する実際のキャリパ液圧の応答が大きくならないから、容易に望むキャリパ液圧を得ることができるようになる。
なお、前記昇圧繰り返しモードや前記減圧繰り返しモード中、中立状態になる割合が高くなりすぎると、昇圧、減圧の変化割合が低くなりすぎて、目標制動摩擦係数μｃｋに対する追従性が低下するから、前述のキャリパ液圧の制御に対する実際のキャリパ液圧の応答による効果とのトレードオフで、前記昇圧繰り返しモードや前記減圧繰り返しモード中の中立状態の割合を設定する。
【０１１７】
ここで、従来例と本発明とについて効果を比較する。
ここでは、シミュレーションによる比較結果を示し、シミュレーションの条件は、前記第１の実施形態の実施例と同様にしている。
図２５は、第２の実施形態における、車輪速度ｒ・ωｋ（同図中、実線の値）及び車体速度ｖ（同図中、点線の値）の応答特性を示し、図２６は、第２の実施形態における、制動摩擦係数μｋの応答特性を示す。また、図２７は、図２５と対比するため結果であり、前記第１の実施形態のＡＢＳアクチュエータ８に圧力変化が大きいものを用いた場合の、車輪速度ｒ・ωｋ（同図中、実線の値）及び車体速度ｖ（同図中、点線の値）の応答特性を示す。また、図２８は、図２６と対比するための結果であり、前記第１の実施形態のＡＢＳアクチュエータ８に圧力変化が大きいものを用いた場合の、制動摩擦係数μｋの応答特性を示す。
【０１１８】
図２５と図２７とを比較してわかるように、第２の実施形態の場合、車輪速度ｒ・ωｋが滑らかに減少するようになる。また、車輪速度ｒ・ωｋと車体速度ｖとがともに０になる地点、すなわち制動距離も、第２の実施形態の場合、短くなっている。
また、制動摩擦係数μｋの応答特性については、図２６では、大きく変動するのに対して、図２８では、第２の実施形態の場合、そのような大きな変動もなく、ある一定値（例えば０．６近傍）に推移しているのがわかる。
【０１１９】
（効果）
（１）制動制御手段は、前記制動液圧を断続的に変化させて、増加又は減少させる。これにより、制動液圧を緩やかに昇圧又は減少させている。これにより、制動液圧の制御に対する実際の制動液圧の応答が大きくならないから、容易に望む制動液圧を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る車両の構成を示す他の図である。
【図３】制動力センサである歪みゲージを搭載したブレーキディスク及びブレーキキャリパ部分の構成を示す側面図である。
【図４】制動力センサである歪みゲージを搭載したブレーキディスク及びブレーキキャリパ部分の構成を示す正面図である。
【図５】演算諸処理部のロジック構成を示すブロック図である。
【図６】状態遷移図を示す図である。
【図７】各状態St_SUp_MUp，St_SDown_MDown，St_SUp_MDown，St_SDown_MUpを説明する図である。
【図８】車輪角加速度しきい値ωｔｈ´の算出手順を示すフローチャートである。
【図９】歪みゲージの検出値（歪量）と制動力との関係を示す特性図である。
【図１０】制動摩擦係数しきい値μｔｈｋの設定手順を示すフローチャートである。
【図１１】ＡＢＳ制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明を適用した結果を示すものであり、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図１３】本発明を適用した結果を示すものであり、制動摩擦係数μｋの応答特性を示す特性図である。
【図１４】従来例の結果を示すものであり、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図１５】従来例の結果を示すものであり、制動摩擦係数μｋの応答特性を示す特性図である。
【図１６】従来における理想の判定条件（前記（１２）式）でＡＢＳ制御を行った場合の、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図１７】従来例である（２３）式を用いてＡＢＳ制御を行った場合の、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図１８】（１６）式を用いてＡＢＳ制御を行った場合の、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図１９】スリップ率ｐｔｈを０とした（１６）式を用いてＡＢＳ制御を行った場合の、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図２０】第２の実施形態におけるＡＢＳ制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【図２１】第２の実施形態におけるＡＢＳ制御部の目標制動摩擦係数μｃｋを基準にした処理手順を示すフローチャートである。
【図２２】図２０の処理（特に図２１の処理）と繰り返しモードフラグｔｆｌｇとの関係を示すタイムチャートである。
【図２３】減圧繰り返しモードや昇圧繰り返しモードの実行中に、状態変数stｋが状態St_SUp_MDownとなり、又は状態変数stｋが状態St_SDown_MUpとなる条件を満たす場合の、繰り返しモードフラグｔｆｌｇの状態を示すタイムチャートである。
【図２４】ＡＢＳ制御時のキャリパ液圧の経時変化を示す特性図である。
【図２５】第２の実施形態における、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図２６】第２の実施形態における、制動摩擦係数μｋの応答特性を示す特性図である。
【図２７】第１の実施形態でＡＢＳアクチュエータに圧力変化が大きいものを用いた場合の、車輪速度ｒ・ωｋ及び車体速度ｖの応答特性を示す特性図である。
【図２８】第１の実施形態でＡＢＳアクチュエータに圧力変化が大きいものを用いた場合の、制動摩擦係数μｋの応答特性を示す特性図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１  車輪、２  車輪角速度センサ、３  制動力センサ、４  演算処理部、５  ブレーキペダル、６  マスタシリンダ、８  ＡＢＳアクチュエータ、１０  ブレーキディスク、１１  ブレーキキャリパ、２２  歪みゲージ、３１  状態判定部、３２  制動摩擦係数しきい値設定部、３３  ＡＢＳ制御部
【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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