(57)【要約】【課題】  車両挙動を安定させるとともに充分な加速性能を得ることができること。【解決手段】  運転者の制動操作にかかわらず、車両挙動に応じて少なくとも後輪に制動力を付与するブレーキアクチュエータと、前記後輪に付与する制動力を演算し、前記ブレーキアクチュエータを制御するコントロールユニットと、を設けた。【選択図】      図３
2009214855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の制動操作にかかわらず、車両挙動に応じて少なくとも後輪に制動力を付与するブレーキアクチュエータと、
前記後輪に付与する制動力を演算し、前記ブレーキアクチュエータを制御するコントロールユニットと、
を設けたことを特徴とする自動二輪車用ブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動二輪車用ブレーキ装置において、
前記コントロールユニットは、車輪速度または車輪加速度に基づきウィリー走行状態を判定するウィリー走行判定部を有し、前記ウィリー走行状態と判定された場合には、前記ウィリー走行状態を抑制するように前記ブレーキアクチュエータを制御することを特徴とする自動二輪車用ブレーキ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の自動二輪車用ブレーキ装置において、
前記コントロールユニットは、下り坂走行状態を判定する下り坂走行判定手段を有し、前記下り坂走行状態と判定された場合には、車速を抑制するように前記ブレーキアクチュエータを制御することを特徴とする自動二輪車用ブレーキ装置。
【請求項４】
車輪速度または車輪加速度に基づきウィリー走行状態を判定し、
前記ウィリー走行状態と判定した場合には、ウィリー走行を抑制するように後輪に制動力を付与する自動二輪車のブレーキ制御方法。
【請求項５】
下り坂走行状態を判定し、
前記下り坂走行状態と判定した場合には、車速を抑制するように後輪に制動力を付与する自動二輪車のブレーキ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車のブレーキ装置および自動二輪車のブレーキ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術としては、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報では、ウィリー状態を判別し、ウィリー状態と判別した場合には動力源の出力を低下させるものが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−７０７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術にあっては、動力源の出力を低下させるため再び出力を増加させるためには時間を要し、充分な加速性能を得ることができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは車両挙動を安定させるとともに充分な加速性能を得ることができる自動二輪車のブレーキ装置および自動二輪車のブレーキ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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本願発明では、運転者の制動操作にかかわらず、車両の状態に応じて少なくとも後輪に制動力を付与するようにした。
【発明の効果】
【０００６】
よって、車両挙動を安定させるとともに充分な加速性能を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の油圧ポンプを実現する最良の形態を、実施例１において説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、実施例１の自動二輪車用ブレーキ装置を適用した自動二輪車１の構成について説明する。
［自動二輪車の構成］
図１は自動二輪車の全体側面図である。前輪の制動力付与装置として、ハンドル２に配置したブレーキレバー１０と、ブレーキレバー１０に入力される握力によってブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダ１１と、ブレーキ液を貯留するリザーバタンク１２と、前輪１５とともに回転する前輪ロータ１３に制動力を発生させる前輪キャリパ１４とを有する。
【０００９】
また後輪の制動力付与装置として、フットブレーキ２０と、フットブレーキ２０に入力される踏力によってブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダ２１と、ブレーキ液を貯留するリザーバタンク２２と、後輪２５とともに回転する後輪ロータ２３に制動力を発生させる後輪キャリパ２４とを有する。また運転者によるブレーキレバー１０やフットブレーキ２０の操作に関わらず、ブレーキ液圧を発生させるブレーキアクチュエータ３０を有する。
【００１０】
マスタシリンダ１１とブレーキアクチュエータ３０とは配管１８によって接続され、ブレーキアクチュエータ３０と前輪キャリパ１４とは配管１９によって接続されている。また、マスタシリンダ２１とブレーキアクチュエータ３０とは配管２８によって接続され、ブレーキアクチュエータ３０と後輪キャリパ２４とは配管２９によって接続されている。
【００１１】
制御系の構成としては、前輪１５、後輪２５とともに回転する回転センサローラ１６，２６と、回転センサローラ１６，２６の回転角速度を検出する車輪速センサ１７，２７と、ブレーキアクチュエータ３０を制御するコントロールユニット３とを有する。車輪速センサ１７，２７は検出した車速情報をコントロールユニット３に出力する。
【００１２】
運転者がブレーキレバー１０を操作することによりマスタシリンダ１１で発生したブレーキ液圧は、配管１８、ブレーキアクチュエータ３０、配管１９を介して前輪キャリパ１４へ伝達される。前輪キャリパ１４は前輪ロータ１３を挟み込んで前輪１５に制動力を付与する。また、運転者がフットブレーキ２０を操作することによりマスタシリンダ２１で発生したブレーキ液圧は、配管２８、ブレーキアクチュエータ３０、配管２９を介して後輪キャリパ２４へ伝達される。後輪キャリパ２４は後輪ロータ２３を挟み込んで後輪２５に制動力を付与する。
【００１３】
［ブレーキアクチュエータの構成］
図２はブレーキアクチュエータ３０の構成を示す図である。ブレーキアクチュエータ３０は、運転者の制動操作に関わらず自動的にブレーキ液圧を発生させるものである。
【００１４】
ブレーキアクチュエータ３０は、配管２８と配管２９との間に設けられた配管３５と配管３６の２系統を有する。配管３５にはモータ３２によって駆動されブレーキ液圧を発生させるポンプ３１と、ポンプ３１とマスタシリンダ２１との間の遮断・連通を切り換える常閉の電磁弁である吸入弁３３が設けられている。
【００１５】
配管３６には、配管２８と配管２９との間の遮断・連通を切り換える常開の電磁弁である保持弁３４が設けられている。また保持弁３４を迂回するバイパス配管３８を備え、このバイパス配管３８には配管２８側から配管２９側へのブレーキ液の流れのみを許可する一方向弁であるチェック弁３７が備えられている。
【００１６】
吸入弁３３、保持弁３４、モータ３２はコントロールユニット３によって制御されている。運転者の制動操作により制動力を発生させる場合には、吸入弁３３、保持弁３４、モータ３２は非通電状態で、吸入弁３３は閉弁、保持弁３４は開弁、モータ３２は停止状態とする。マスタシリンダ２１で発生したブレーキ液圧は配管３６を介して後輪キャリパ２４に伝達される。
【００１７】
自動的にブレーキ液圧を発生させる場合には、吸入弁３３、保持弁３４、モータ３２に通電し、吸入弁３３を開弁、保持弁３４を閉弁、モータ３２を駆動状態とする。モータ３２によりポンプ３１が駆動され、マスタシリンダ２１を介してリザーバタンク２２のブレーキ液を吸入しブレーキ液圧を発生させ、このブレーキ液圧は後輪キャリパ２４に伝達される。後輪キャリパ２４に伝達されるブレーキ液圧は、モータ３２によるポンプ３１の駆動量や、吸入弁３３の開弁量によって制御される。
上記では後輪２５用のブレーキアクチュエータ３０の構成について説明したが、前輪１５用の構成も同様の構成としても良い。
【００１８】
［コントロールユニットにおける処理］
図３は実施例１のコントロールユニット３において行われる処理の流れを示すフローチャートである。この処理は一定の制御サイクル毎(例えば5msec毎)に演算が行われる。
【００１９】
ステップＳ１では、ウィリー走行状態を判定する。ウィリー走行状態は前輪１５、後輪２５の車輪速センサ１７，２７が検出した車輪速から判定することができる。
ウィリー走行状態では前輪１５が浮いているため、前輪１５の車輪速はそれまでの車輪速を維持するか、少しずつ低くなる。一方、ウィリー走行状態は通常加速時に生じるため、後輪２５６車輪速度は高くなる。すなわち、ウィリー走行状態では前輪１５と後輪２５の車輪速の偏差が大きくなる。
【００２０】
しかし、後輪２５がホイルスピンをしているときもウィリー走行状態と同様に、前輪１５と後輪２５の車輪速の偏差が大きくなる。ここで後輪２５の車輪加速度からウィリー走行状態とホイルスピン状態を判別する。つまり、ウィリー走行状態においては後輪２５の車輪加速度は車両の最大加速度以下であるが、ホイルスピン状態においては後輪２５の車輪加速度は車両の最大加速度より大きくなる。
【００２１】
ステップＳ２では、ステップＳ１の演算結果からウィリー走行状態であるか否かを判定し、ウィリー走行状態である場合にはステップＳ３へ、ウィリー走行状態でない場合にはリターンへ移行する。
【００２２】
ステップＳ３では、ブレーキアクチュエータ３０により後輪２５に制動力を付与する。後輪２５に制動力を付与することにより車両の加速度を抑制し、前輪１５が路面に接地した状態に復帰させる。後輪２５に付与する制動力は予め設定した目標制動力（例えば最大0.2Gの制動力）となるように制御する。制動力が大きすぎると前輪１５が路面に接地する際の衝撃が大きくなり、また後輪２５がロックするおそれがある。制動力は車両に応じて、前輪１５の接地時の衝撃や後輪２５のロックを避けつつ、ウィリー走行状態を抑制できるように最適化する。
【００２３】
前輪１５が路面に接地すると、次のサイクルでステップＳ２においてウィリー走行状態でないとしてステップＳ３を経由せずにリターンへ移行する。その場合、後輪２５の制動制御が解除されるが後輪２５の制動力を急激に低下させると、再び急加速してウィリー走行状態となるおそれがある。制動力の解除は車両に応じて、ウィリー走行状態の再発を抑制するように最適化する。
【００２４】
［作用］
自動二輪車１を運転中にスロットルを全開にして加速することや、クラッチを急激に繋げたりすることによって、前輪１５が浮き上がりウィリー走行状態となることがある。ウィリー走行状態では車両挙動が不安定になり、また旋回性が悪化するおそれがある。
【００２５】
動力源の出力を低下させて車両の加速度を減少しウィリー走行状態を抑制させることができる。しかしながら動力源の出力を低下させると、前輪１５が路面に接地した後の加速度を戻そうとした場合、動力源の出力を増加させるまでに時間がかかり加速性能が低下する。運転者はウィリー走行状態となるほどスロットの開度を大きくしているため加速要求は高いが、充分な加速性能を得ることができないため運転者に違和感を与えるおそれがある。
【００２６】
そこで実施例１では、ウィリー走行状態であると判定した場合には、後輪２５に制動力を付与することとした。
動力源の出力を低下させることなく加速度を抑制させることができるため、ウィリー走行状態を抑制させつつ、加速度を復帰させるときには制動力を解除すれば良いため加速度の低下を最小限にとどめることができる。
【００２７】
［効果］
（１）運転者の制動操作にかかわらず、車両挙動に応じて少なくとも後輪２５に制動力を付与するブレーキアクチュエータ３０と、後輪２５に付与する制動力を演算し、ブレーキアクチュエータ３０を制御するコントロールユニット３とを設けた。
【００２８】
よって、動力源の出力を低下させることなく車両挙動を制御することができるため、加速度の低下を最小限にとどめることができる。
【００２９】
（２）コントロールユニット３は、車輪速度または車輪加速度に基づきウィリー走行状態を判定し、ウィリー走行状態と判定された場合には、ウィリー走行状態を抑制するようにブレーキアクチュエータ３０を制御するようにした。
【００３０】
よって、動力源の出力を低下させることなくウィリー走行状態を抑制することができるため、加速度の低下を最小限にとどめることができる。
【実施例２】
【００３１】
次に、実施例２の自動二輪車用ブレーキ装置を適用した自動二輪車１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００３２】
実施例１ではコントロールユニット３はウィリー走行を抑制するようにブレーキアクチュエータ３０を制御していたが、実施例２ではコントロールユニット３は下り坂走行時に車速を抑制するようにブレーキアクチュエータ３０を制御した点で実施例１と異なる。
【００３３】
図４は自動二輪車の全体側面図である。自動二輪車１は前後加速度を検出する前後加速度センサ４０と、ハンドル２付近に設けた車速抑制許可スイッチ４１とを有する。前後加速度センサ４０は検出した前後加速度を、車速抑制許可スイッチ４１は運転者による車速抑制制御許可信号をコントロールユニット３に出力する。
車速抑制許可スイッチ４１は、下り坂走行時に自動的に車速を抑制することを運転者が希望する場合に操作することで、運転者が制動操作を行うことなく車速を抑制することを許可するスイッチである。
【００３４】
［コントロールユニットにおける処理］
図５は実施例１のコントロールユニット３において行われる処理の流れを示すフローチャートである。この処理は一定の制御サイクル毎(例えば5msec毎)に演算が行われる。
【００３５】
ステップＳ１１では、自動二輪車１が走行している路面の勾配を演算する。勾配の演算は、車輪速センサ１７，２７が検出した車輪速情報と前後加速度センサ４０が検出した前後加速度情報に基づいて演算する。前後加速度センサ４０は、下り坂を走行中には重力加速度の影響を受けるため、路面の勾配が大きいほど検出した前後加速度は自動二輪車１の実際の前後加速度に対して偏差が生じる。
【００３６】
まず、前輪１５の車輪速センサ１７と後輪２５の車輪速センサ２７のうち大きい方の車輪速を車体速として推定し、車体速の変化量から車体加速度を推定する。推定した車体加速度と前後加速度センサ４０が検出した前後加速度との偏差から路面の勾配を演算する。
【００３７】
ステップＳ１２では、車速抑制許可スイッチ４１に操作され車速抑制が許可されているか否かを判断し、車速抑制が許可されている場合にはステップＳ１３へ移行し、車速抑制が許可されていない場合にはリターンへ移行する。
【００３８】
ステップＳ１３では、ステップＳ１１で演算した路面の勾配が所定値より大きいか否かを判断し、所定値より大きい場合にはステップＳ１４へ移行し、所定値以下である場合にはリターンへ移行する。
ステップＳ１４では、ブレーキアクチュエータ３０により後輪２５に制動力を付与する。
【００３９】
図６はステップＳ１４において行われる制動力制御の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ２１では、推定車体速度が目標車体速度よりも大きいか否かを判断し、推定車体速度が目標車体速度よりも大きい場合にはステップＳ２２へ移行し、推定車体速度が目標車体速度以下である場合にはステップＳ２３へ移行する。
【００４０】
ステップＳ２２では、ブレーキアクチュエータ３０に制動力増加の指令を出力してリターンへ移行する。
ステップＳ２３では、ブレーキアクチュエータ３０に制動力減少の指令を出力してリターンへ移行する。
【００４１】
ブレーキアクチュエータ３０に制動力の制御は前輪１５および後輪２５の制動力を制御しても良いし、どちらか一方の制動力を制御するようにしても良い。
【００４２】
［作用］
急な下り坂などでは運転者が車両のバランスを取ることに集中することにより、車両挙動を安定させることができる。しかしながら、同時に制動操作も行わなくてはならないため車両挙動を安定させることが困難であった。
【００４３】
そこで実施例２のコントロールユニット３では、下り坂走行時に車速を抑制するようにブレーキアクチュエータ３０を制御した。
車速の調整を自動化することができるため、運転者は車両のバランスをとることに集中することが可能となり、車両挙動を安定させることができる。
【００４４】
［効果］
（３）コントロールユニット３は、下り坂走行状態と判定された場合には、車速を抑制するようにブレーキアクチュエータ３０を制御するようにした。
車速の調整を自動化することができるため、運転者は車両のバランスをとることに集中することが可能となり、車両挙動を安定させることができる。
【００４５】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１および実施例２に基づいて説明してきたが、各発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００４６】
実施例１では、ウィリー走行状態を判定するために前輪１５と後輪２５の車輪速に基づいて判定していたが、例えば前後加速度センサにより検出した前後加速度が、車両の最大加速度よりも所定値以上大きい場合にはウィリー走行状態と判定するようにしても良い。また、車両の傾きを検出するセンサを設け、車両の傾きが所定値以上である場合にはウィリー走行状態であると判定するようにしても良い。また、前輪１５のサスペンションストロークを検出するセンサを設け、サスペンションが伸びた状態が所定時間以上経過した場合にはしてウィリー走行状態であると判定するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施例１の自動二輪車の全体側面図である。
【図２】実施例１のブレーキアクチュエータの構成を示す図である。
【図３】実施例１のコントロールユニットにおいて行われる処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施例２の自動二輪車の全体側面図である。
【図５】実施例２のコントロールユニットにおいて行われる処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施例２のコントロールユニットにおいて行われる処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１    自動二輪車
３    コントロールユニット
１５    前輪
１７    車輪速センサ
２５    後輪
２７    車輪速センサ
３０    ブレーキアクチュエータ
４０    前後加速度センサ
４１    車速抑制許可スイッチ
【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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