JP2007276683A - 車両用ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｗ／Ｃに対してジャンピングに十分なブレーキ液が供給できるようにすることで、制動初期におけるブレーキフィーリングの悪化を防止できるようにする。
【解決手段】ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれる前に、ストロークセンサ１１ａにてドライバがブレーキペダル１１を踏み込んでいることを検出する。そして、それが検出されたときに、モータ６０の回転数をジャンピングに必要な分のブレーキ液が吐出できるような高回転数に設定されるようにする。これにより、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれたときから、ポンプ駆動により吐出されるブレーキ液量をジャンピング時の液圧制動力の立ち上げに対応できる量に高めることが可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、ブレーキ液を用いて液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置に倍力装置（ブレーキブースタ）を備えることでドライバの踏力を倍力できるように構成している車両用ブレーキ制御装置に関するものである。

従来、特許文献１において、倍力比が２段階に変わる倍力装置を備えた車両用ブレーキ制御装置が開示されている。この車両用ブレーキ制御装置では、ブレーキペダルの踏み込み量が小さく、ブレーキ操作力が低領域にあるときは倍力装置の倍力比が低く、ブレーキペダルの踏み込み量が大きく、ブレーキ操作量が低領域を超えると倍力装置の倍力比が高くなるような設計としている。
特開２００５−３４９８８０号公報

車両用ブレーキ制御装置では、例えばキャリパ内に備えられたブレーキパッドがディスクロータからある程度離間した位置に配置されているため、ホイールシリンダ（以下、Ｗ／Ｃという）に対するブレーキ液の供給量がある程度まで達しないとブレーキパッドがディスクロータに接触せず、制動力を発生させられない無効領域がある。この無効領域に対応して、倍力装置を含むマスタシリンダ側には、ドライバがブレーキペダルを踏み込んでも制動力が発生しない無効ストロークが存在し、無効ストローク以上にブレーキペダルが踏み込まれたときに制動力が発生させられる。

このように無効ストローク以上にブレーキペダルが踏み込まれたとき、マスタシリンダ（以下、Ｍ／Ｃという）内に発生させるＭ／Ｃ圧が高められるようにすることで踏力低減を図ること、制動力の発生初期にある程度Ｗ／Ｃ圧を急に発生させた方がドライバのブレーキフィーリングに合うこと等を理由として、無効ストロークに至った瞬間にＷ／Ｃ圧を大きく立ち上げるジャンピングが設けられるように倍力装置などが設計されている。

しかしながら、上述した特許文献１に示される倍力装置のように、ブレーキ操作力が低領域にあるときに倍力装置の倍力比が低くなるような設計とされる場合、倍力装置の倍力作用に基づいても十分なジャンピングを設けることができなくなる。このため、車両用ブレーキ制御装置にＭ／ＣとＷ／Ｃの間に差圧が設けられる差圧制御弁を備えると共に、Ｍ／Ｃ内のブレーキ液を吸入してＷ／Ｃ側に吐出できるポンプを備え、差圧制御弁によってＷ／Ｃ圧がＭ／Ｃ圧より高くできるような状態にしつつポンプによるブレーキ液吐出を行うことで、倍力装置の倍力作用で不足する分をポンプ加圧により補うことが可能となる。例えば、車両用ブレーキ制御装置にＭ／Ｃ圧センサを備えておき、Ｍ／Ｃ圧センサでＭ／Ｃ圧の発生タイミングを検出し、それと同時にポンプ駆動用のモータを回転させることで、ジャンピングに必要なＷ／Ｃ圧を発生させることができる。

ところが、Ｍ／Ｃ圧センサでＭ／Ｃ圧の発生タイミングを検出してからモータを回転させたのでは、モータ回転初期のポンプ駆動により吐出されるブレーキ液量が不十分なため、期待するジャンピングが設けられず、制動初期のブレーキペダルフィーリングを悪化させるという問題がある。特に、Ｗ／Ｃ圧が低圧なときにはＷ／Ｃ圧を立ち上げるために多くのブレーキ液が消費されることになるため、それが満たせるようなモータ駆動が行えるようにしなければならない。

本発明は上記点に鑑みて、Ｗ／Ｃに対してジャンピングに十分なブレーキ液が供給できるようにすることで、制動初期におけるブレーキフィーリングの悪化を防止できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、制御手段（７０、８０）にて、ブレーキ操作検出手段（１１ａ）の検出信号に基づいて、倍力装置（１２）による倍力が行われる前の無効ストローク中に、ブレーキ操作部材（１１）が操作されていることを検出すると、ブレーキ操作部材が無効ストローク分操作されたときに、モータ（６０）を該モータに掛かる負荷に応じた回転数よりも高回転に回転させた状態に制御することを特徴としている。

このように、ブレーキ操作部材が無効ストローク分操作される前に、ブレーキ操作検出手段にてドライバがブレーキ操作部材を操作したことを検出している。そして、それが検出されたときに、モータの回転数をジャンピングに必要な分のブレーキ液が吐出できるような高回転数に設定するようにしている。このため、ブレーキ操作部材が無効ストローク分操作されたときから、ポンプ駆動により吐出されるブレーキ液量をジャンピング時の液圧制動力の立ち上げに対応できる量に高めることが可能となる。

例えば、ペダル操作センサとしてはストロークセンサ（１１ａ）を用いることができ、制御手段は、該ストロークセンサの検出信号に基づいて検出したブレーキペダルの操作量が無効ストロークよりも短い値に設定された第１しきい値（Ｌ）を超えたときに、モータを該モータに掛かる負荷に応じた回転数よりも高回転に回転させた状態に制御することができる。

本発明において、制御手段は、モータを該モータに掛かる負荷に応じた回転数よりも高回転に回転させているときに、ホイールシリンダ圧を検出するホイールシリンダ圧検出手段（１４０）を備えることで、該ホイールシリンダ圧検出手段にて検出されたホイールシリンダ圧が第２しきい値（ＰＷＣ）以上になると、モータを該モータに掛かる負荷に応じた回転数まで回転数を低下させることができる。

例えば、第２しきい値は、ホイールシリンダ圧と消費ブレーキ液量との関係に基づいて、消費ブレーキ液量の勾配が落ち着いたところに設定される。すなわち、ジャンピング時にはモータの回転数を高回転に上昇させる必要があるが、ある程度ホイールシリンダ圧が発生した後には少ない消費ブレーキ液量でホイールシリンダ圧を増加させることが可能となる。このため、例えば、勾配が一定値になったときを勾配が落ち着いたものと想定して、勾配が一定値となるときのホイールシリンダ圧に第２しきい値を設定することができる。

本発明において、車輪の回転力に基づいて発電を行うことにより、車輪に対して発電に基づく抵抗力を付与することで回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置（８１〜８３）を備え、制御手段にて、液圧ブレーキ装置および回生ブレーキ装置の協調制御を行うことにより、液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力および回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力を制御することもできる。

この場合、制御手段は、制動中に、回生ブレーキ装置による回生制動力が発生させられる状態になったときに、液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力を回生ブレーキ装置による回生制動力にすり替える制御を実行する機能が備えられるため、該すり替え時に、回生ブレーキ装置で発生させる回生制動力の分をモータにかかる負荷の軽減分として、モータの回転数を低下させることができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態が適用された車両用ブレーキ制御装置１が搭載されるハイブリッド車両の各機能のブロック構成を示したものである。

まず、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置１における液圧ブレーキ装置について説明する。図１に示されるように、車両用ブレーキ制御装置１には、ブレーキペダル１１と、倍力装置１２と、Ｍ／Ｃ１３と、Ｗ／Ｃ１４、１５、３４、３５と、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０とが備えられており、これらによって液圧ブレーキ装置が構成されている。また、車両用ブレーキ制御装置１にはブレーキＥＣＵ７０が備えられている。このブレーキＥＣＵ７０が液圧ブレーキ装置や後述する回生ブレーキ装置の協調制御を実行する制御手段の一部として機能することで、液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力や回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力を制御するようになっている。図２は、液圧ブレーキ装置を構成する各部の詳細構造を示した図である。

図２に示されるように、車両に制動力を加える際にドライバによって踏み込まれるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１１には、ブレーキペダル１１のストローク量に応じた検出信号を発生させるストロークセンサ１１ａが接続されており、このストロークセンサ１１ａの検出信号がブレーキＥＣＵ７０に伝えられることで、ブレーキペダル１１の踏み込み量が検出できるようになっている。

またブレーキペダル１１には、ブレーキ液圧発生源となる倍力装置１２およびＭ／Ｃ１３に接続されており、ドライバがブレーキペダル１１を踏み込むと、倍力装置１２にて踏力が倍力され、Ｍ／Ｃ１３に配設されたマスタピストン１３ａ、１３ｂを押圧する。これにより、これらマスタピストン１３ａ、１３ｂによって区画されるプライマリ室１３ｃとセカンダリ室１３ｄとに同圧のＭ／Ｃ圧が発生させられるようになっている。

Ｍ／Ｃ１３には、プライマリ室１３ｃおよびセカンダリ室１３ｄそれぞれと連通する通路を有するマスタリザーバ１３ｅが備えられている。マスタリザーバ１３ｅは、その通路を通じてＭ／Ｃ１３内にブレーキ液を供給したり、Ｍ／Ｃ１３内の余剰のブレーキ液を貯留したりする。なお、各通路は、各ピストン１３ａ、１３ｂが押されたときにはプライマリ室１３ｃおよびセカンダリ室１３ｄと遮断される。

Ｍ／Ｃ１３に発生させられるＭ／Ｃ圧は、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０を通じて各Ｗ／Ｃ１４、１５、３４、３５に伝えられるようになっている。

ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０は、第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂとを有して構成されている。第１配管系統５０ａは、左後輪ＲＬと右後輪ＲＲに加えられるブレーキ液圧を制御するもので、第２配管系統５０ｂは、左前輪ＦＬと右前輪ＦＲに加えられるブレーキ液圧を制御するものであり、これら第１、第２配管系統５０ａ、５０ｂの２配管系により前後配管が構成されている。

以下、第１、第２配管系統５０ａ、５０ｂについて説明するが、第１配管系統５０ａと第２配管系統５０ｂとは、略同様の構成であるため、ここでは第１配管系統５０ａについて説明し、第２配管系統５０ｂについては、第１配管系統５０ａを参照して説明を省略する。

第１配管系統５０ａには、上述したＭ／Ｃ圧を左後輪ＲＬに備えられたＷ／Ｃ１４及び右後輪ＲＲに備えられたＷ／Ｃ１５に伝達する主管路となる管路Ａが備えられている。この管路Ａを通じて、各Ｗ／Ｃ１４、１５それぞれにＷ／Ｃ圧を発生させられるようになっている。

また、管路Ａには、連通状態と差圧状態に制御できる調圧弁を備えた第１差圧制御弁１６が備えられている。この第１差圧制御弁１６は、通常ブレーキ状態では連通状態となるように弁位置が調整されており、ソレノイドコイルに電流が流されると差圧状態となるように弁位置が調整される。また、第１差圧制御弁１６で形成される差圧量は、ソレノイドコイルに流す電流の電流値に応じたものとなり、電流値が大きいほど大きな差圧量となる関係となっている。

この第１差圧制御弁１６が差圧状態とされているときには、Ｗ／Ｃ１４、１５側のブレーキ液圧がＭ／Ｃ圧よりも所定以上高くなった際にのみ、Ｗ／Ｃ１４、１５側からＭ／Ｃ１３側へのみブレーキ液の流動が許可される。このため、常時Ｗ／Ｃ１４、１５側がＭ／Ｃ１３側よりも所定圧力以上高くならないように維持され、それぞれの管路の保護が成されている。

そして、管路Ａは、この第１差圧制御弁１６よりもＷ／Ｃ１４、１５側の下流において、２つの管路Ａ１、Ａ２に分岐する。２つの管路Ａ１、Ａ２の一方にはＷ／Ｃ１４へのブレーキ液圧の増圧を制御する第１増圧制御弁１７が備えられ、他方にはＷ／Ｃ１５へのブレーキ液圧の増圧を制御する第２増圧制御弁１８が備えられている。

第１、第２増圧制御弁１７、１８は、連通・遮断状態を制御できる２位置弁として電磁弁により構成されている。そして、これら第１、第２増圧制御弁１７、１８が連通状態に制御されているときには、Ｍ／Ｃ圧あるいは後述するポンプ１９からのブレーキ液の吐出によるブレーキ液圧をＷ／Ｃ１４、１５に加えることができるようになっている。

なお、ドライバが行うブレーキペダル１１の操作による通常のブレーキ時においては、第１差圧制御弁１６及び第１、第２増圧制御弁１７、１８は、常時連通状態に制御されている。

また、第１差圧制御弁１６及び第１、第２増圧制御弁１７、１８には、それぞれ安全弁１６ａ、１７ａ、１８ａが並列に設けられている。第１差圧制御弁１６の安全弁１６ａは、第１差圧制御弁１６が差圧状態とされている際にドライバによりブレーキペダル１１が踏み込まれた場合に、Ｍ／Ｃ圧をＷ／Ｃ１４、１５に伝達可能とするために設けられている。また、各増圧制御弁１７、１８の安全弁１７ａ、１８ａは、特にＡＢＳ制御時において各増圧制御弁１７、１８が遮断状態に制御されている際に、ドライバによりブレーキペダル１１が戻された場合において、この戻し操作に対応して左後輪ＲＬおよび右後輪ＲＲのＷ／Ｃ圧を減圧可能とするために設けられている。

管路Ａにおける第１、第２増圧制御弁１７、１８及び各Ｗ／Ｃ１４、１５の間と調圧リザーバ２０とを結ぶ減圧管路としての管路Ｂには、連通・遮断状態を制御できる２位置弁として、電磁弁からなる第１減圧制御弁２１と第２減圧制御弁２２とがそれぞれ配設されている。そして、これら第１、第２減圧制御弁２１、２２は、通常ブレーキ時には、常時遮断状態とされている。

調圧リザーバ２０と主管路である管路Ａの間を結ぶように、還流管路となる管路Ｃが配設されている。この管路Ｃには調圧リザーバ２０からＭ／Ｃ１３側あるいはＷ／Ｃ１４、１５側に向けてブレーキ液を吸入吐出するように、モータ６０によって駆動される自吸式のポンプ１９が設けられている。

なお、ポンプ１９の吐出口側には、ポンプ１９に対して高圧なブレーキ液が加えられないように、安全弁１９ａが備えられている。また、ポンプ１９が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管路Ｃのうちポンプ１９の吐出側には固定容量ダンパ２３が配設されている。

そして、調圧リザーバ２０とＭ／Ｃ３とを接続するように、補助管路となる管路Ｄが設けられている。この管路Ｄを通じて、ポンプ１９にてＭ／Ｃ１３からブレーキ液を吸入し、管路Ａに吐出することで、ＴＣＳ制御時やＡＢＳ制御時などにおいて、Ｗ／Ｃ１４、１５側にブレーキ液を供給し、対象となる車輪のＷ／Ｃ圧を増加できるようになっている。

調圧リザーバ２０は、管路Ｄに接続されてＭ／Ｃ３側からのブレーキ液を受け入れるリザーバ孔２０ａと、管路Ｂ及び管路Ｃに接続されＷ／Ｃ１４、１５から逃がされるブレーキ液を受け入れると共にポンプ１９の吸入側にブレーキ液を供給するリザーバ孔２０ｂとが備えられ、これらがリザーバ室２０ｃと連通している。リザーバ孔２０ａより内側には、ボール弁２０ｄが配設されている。このボール弁２０ｄには、ボール弁２０ｄを上下に移動させるための所定ストロークを有するロッド２０ｆがボール弁２０ｄと別体で設けられている。

また、リザーバ室２０ｃ内には、ロッド２０ｆと連動するピストン２０ｇと、このピストン２０ｇをボール弁２０ｄ側に押圧してリザーバ室２０ｃ内のブレーキ液を押し出そうとする力を発生するスプリング２０ｈが備えられている。

このように構成された調圧リザーバ２０は、所定量のブレーキ液が貯留されると、ボール弁２０ｄが弁座２０ｅに着座して調圧リザーバ２０内にブレーキ液が流入しないようになっている。このため、ポンプ１９の吸入能力より多くのブレーキ液がリザーバ室２０ｃ内に流動することがなく、ポンプ１９の吸入側に高圧が印加されないようになっている。

一方、上述したように、第２配管系統５０ｂは、第１配管系統５０ａにおける構成と略同様となっている。つまり、第１差圧制御弁１６および安全弁１６ａは、第２差圧制御弁３６および安全弁３６ａに対応する。第１、第２増圧制御弁１７、１８および安全弁１７ａ、１８ａは、それぞれ第３、第４増圧制御弁３７、３８および安全弁３７ａ、３８ａに対応し、第１、第２減圧制御弁２１、２２は、それぞれ第３、第４減圧制御弁４１、４２に対応する。調圧リザーバ２０および各構成要素２０ａ〜２０ｈは、調圧リザーバ４０および各構成要素２０ａ〜２０ｈに対応する。ポンプ１９および安全弁１９ａは、ポンプ３９および安全弁１９ａに対応する。ダンパ２３は、ダンパ４３に対応する。また、管路Ａ、管路Ｂ、管路Ｃ、管路Ｄは、それぞれ管路Ｅ、管路Ｆ、管路Ｇ、管路Ｈに対応する。以上のように車両用ブレーキ制御装置１における液圧配管構造が構成されている。

さらに、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０には、Ｍ／Ｃ１３に発生したＭ／Ｃ圧を検出するためのＭ／Ｃ圧センサ６１が備えられている。このＭ／Ｃ圧センサ６１の検出信号はブレーキＥＣＵ７０に向けて出力される。

ブレーキＥＣＵ７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行する。例えば、ブレーキＥＣＵ７０は、車輪速度を検出する図示しない車輪速度センサの検出信号を受け取って車輪速度を求めると共に、車輪速度から車速を求めたり、車速を時間微分することにより車両の減速度を求めたりしている。このブレーキＥＣＵ７０からの電気信号に基づいて、上記のように構成されたブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０における各制御弁１６〜１８、２１、２２、３６〜３８、４１、４２及びポンプ１９、３９を駆動するためのモータ６０への電圧印加制御が実行されるようになっている。これにより、各Ｗ／Ｃ１４、１５、３４、３５に発生させられるＷ／Ｃ圧の制御が行われる。

具体的には、液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力と回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力との協調制御を行う場合、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０では、ブレーキＥＣＵ７０からモータ６０および電磁弁駆動用のソレノイドに対して制御電圧が印加されると、その印加電圧に応じてブレーキ液圧制御用アクチュエータ５０内の各制御弁１６〜１８、２１、２２、３６〜３８、４１、４２が駆動され、ブレーキ配管の経路が設定される。そして、設定されたブレーキ配管の経路に応じたブレーキ液圧がＷ／Ｃ１４、１５、３４、３５に発生させられ、各車輪に発生させられる制動力を制御できるようになっている。

例えば、前輪ＦＬ、ＦＲに対して液圧制動力を発生させるときには、第２差圧制御弁３６を差圧状態にした状態でモータ６０を駆動することによりポンプ３９によるブレーキ液の吸入・吐出動作を行わせる。これにより、Ｍ／Ｃ１３内のブレーキ液が管路Ｈおよび管路Ｇを通じてポンプ３９に吸入され、管路Ｇおよび管路Ｅを通じて前輪ＦＬ、ＦＲのＷ／Ｃ３４、３５に供給される。このとき、第２差圧制御弁３６内の調圧弁によりＭ／Ｃ１３側とＷ／Ｃ３４、３５側で差圧が発生させられる状態とされているため、Ｗ／Ｃ３４、３５が加圧され、液圧制動力が発生させられる。

また、図１に示されるように、ハイブリッド車には、回生ブレーキ装置およびこの回生ブレーキ装置を制御するハイブリッドＥＣＵ８０が備えられている。

回生ブレーキ装置は、両前輪ＦＬ、ＦＲを連結する車軸に接続されたモータ８１と、モータ８１に電気的に接続されたインバータ８２およびインバータ８２に電気的に接続されたバッテリ８３等を備えた構成とされている。モータ８１は、例えば交流同期型で構成され、インバータ８２にてバッテリ８３が発生させる直流電流を交流電流に変換させることで、モータ８１への電力供給がなされるようになっている。インバータ８２は、ハイブリッドＥＣＵ８０の制御信号に基づいてバッテリの直流電流を交流電流に変換する役割や、モータ８１によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ８３の充電を行う役割を果たす。

ハイブリッドＥＣＵ８０は、主として駆動系を制御するものである。このハイブリッドＥＣＵ８０は、車輪速度を検出する図示しない車輪速度センサの検出信号に基づいて車速を求めると共に、アクセルペダルに設置された図示しないアクセル操作量センサの出力信号を受け取ってアクセル操作量を求め、求めた車速やアクセル操作量を記憶したり、バッテリ８３がフェール状態になっていないか、もしくは、満充電状態であるか否か等の状態を管理している。また、ハイブリッドＥＣＵ８０は、記憶した車速やアクセル操作量に基づいて回生ブレーキ制御等に必要な演算を行ったり、ブレーキＥＣＵ７０に対して回生ブレーキ制御に使用されるデータを供給したり、逆にブレーキＥＣＵ７０から必要なデータを受け取ったりする。

そして、ハイブリッドＥＣＵ８０は、ブレーキＥＣＵ７０と協調して回生ブレーキ制御等を行い、インバータ８２を制御してモータ８１の作動を制御する。すなわち、ハイブリッドＥＣＵ８０の制御信号に基づきインバータ８２にてモータ８１の作動を制御し、両前輪ＦＬ、ＦＲ（もしくはこれらを連結する車軸）の回転力でモータ８１を駆動させることにより発電を行い、得られた電力によりバッテリ８３の充電を行う。そして、この発電の際のモータ８１の抵抗力により制動力が発生させられるため、これが回生制動力として用いられる。

このとき、ハイブリッドＥＣＵ８０は、実際に発生させた回生制動力（以下、回生実行制動力という）を求め、それをブレーキＥＣＵ７０に伝える。具体的には、モータ８１が発生した逆起電力から回生実行制動力と対応する回生実行トルクを求めることができるため、周知の手法によってモータ８１の逆起電力を求め、そこから回生実行制動力と対応する回生実行トルクを求める。この回生実行トルク（もしくは回生実行トルクをさらに液圧換算して求めた回生実行液圧）をブレーキＥＣＵ７０に伝える。

続いて、上記のように構成された車両用ブレーキ制御装置１の作動について説明する。まず、車両用ブレーキ制御装置１の具体的な作動の説明に先立ち、その作動を行う理由について説明する。

図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、制動開始からの経過時間と各制動力の関係およびモータ６０の回転数の関係を表したグラフである。この図に示されるように、ドライバがブレーキペダル１１の踏み込みを開始すると、その時点から無効ストローク分踏み込むまでの時間が経過するまでの間は液圧制動力も回生制動力も発生しない。その後、ブレーキ操作力を倍力装置１２で倍力した力に基づいてＭ／Ｃ１３に発生させられるＭ／Ｃ圧に基づく液圧制動力と、倍力装置１２の倍力作用で不足する分をポンプ加圧により補うために、第１、第２差圧制御弁１６、３６によってＷ／Ｃ圧がＭ／Ｃ圧より高くできる状態にしてポンプ１９、３９によるブレーキ液吐出を行うことによる液圧制動力が発生させられる。これらの液圧制動力によりジャンピングが設けられる。

その後、回生制動力が発生させられる状況になると、ポンプ加圧による液圧制動力が回生制動力にすり替えられ、トータルの制動力に対する回生制動力の比率が高められることで回生効率が高められる。

この制動開始からの動作において、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれたときに、十分なジャンピングが設けられるように、無効ストローク分が踏み込まれる前の時点からモータ６０の回転数を高める。これにより、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれたときから、ポンプ駆動により吐出されるブレーキ液量をジャンピング時の液圧制動力の立ち上げに対応できる量に高めることが可能となる。

そして、制動力の立ち上げが完了し、ポンプ加圧による制動力の増加がなくなれば、ポンプ１９、３９で吐出させなければならないブレーキ液量も少なくできるため、モータ６０の回転数も低下させることができる。さらに、回生制動力が発生させられる状況になれば、回生効率向上を図るために、ポンプ加圧に基づいて発生させている液圧制動力を回生制動力にすり替えれば、ポンプ１９、３９で吐出させなければならないブレーキ液量も少なくできるため、モータ６０の回転数も低下させることができる。

したがって、本実施形態では、ブレーキペダル１１の操作があったことをブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれる前の時点で検出しておき、無効ストローク分踏み込まれた時点でポンプ加圧を開始したときに、ポンプ１９、３９にてジャンピングに必要な分のブレーキ液が吐出できるような高回転数にモータ６０の回転数を設定する。

次に、このようなモータ６０の回転数を設定するためにブレーキＥＣＵ７０が実行する回生協調制御におけるモータ回転数設定処理について説明する。なお、回生協調制御の概略に関しては、従来と同様であるため、ここでは従来と異なるモータ回転数設定処理に関してのみ説明する。

図４は、モータ回転数設定処理のフローチャートである。この図に示されるモータ回転数設定処理は、ブレーキＥＣＵ７０のＲＯＭ等に予め記憶しておいたプログラムに従って実行されるもので、制動中（例えば、図示しないブレーキスイッチがＯＮされているとき）に、予め決められた演算周期毎に実行される。

まず、ステップ１００では、入力処理を実行する。具体的には、ストロークセンサ１１ａの検出信号に基づいてドライバによるブレーキペダル１１のストローク（踏み込み量）を求めたり、車輪速度センサからの検出信号に基づいて車速Ｖを求めたり、Ｍ／Ｃ圧センサ６１の検出信号を入力してＭ／Ｃ圧を求めたり、ハイブリッドＥＣＵ８０から回生ブレーキ制御に必要となる様々なデータの入力を行う。Ｍ／Ｃ圧は、ブレーキペダル１１のストローク量に応じて発生するため、Ｍ／Ｃ圧にてドライバの要求制動力を表している。

次に、ステップ１１０では、ステップ１００で求めたブレーキペダル１１のストロークがしきい値Ｌを超えているか否かを判定する。このときのしきい値Ｌは、第１しきい値に相当するもので、ブレーキペダル１１が踏み込まれてから無効ストロークに達する前の間の値（無効ストロークよりも短い値）に設定される。このため、このステップでの判定により、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれる前に、ドライバによる制動要求を検出することができる。

そして、ステップ１１０で否定判定された場合には、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれてない状態、つまりまだ制動初期の状態と考えられる。このため、ステップ１２０に進み、制動初期であるか否かを示すアドレスに制動初期であることを示すデータ（制動初期＝ｔｒｕｅ）を記憶させて処理を終了する。

一方、ステップ１１０で肯定判定された場合には、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれた状態になっていると考えられる。このため、ステップ１３０に進み、制動初期であるか否かを判定する。ここでの判定は、上述したステップ１２０で説明した制動初期であるか否かを示すアドレスに制動初期であることを示すデータ（制動初期＝ｔｒｕｅ）が記憶されているか、それとも後述するステップ１６０で説明する制動初期でないことを示すデータ（制動初期＝ｆａｌｓｅ）が記憶されているかに基づいて行われる。そして、制動初期であるか否かを示すアドレスに制動初期であることを示すデータ（制動初期＝ｔｒｕｅ）が記憶されていれば肯定判定され、そうでなければ否定判定される。

このステップ１３０で肯定判定されると、ステップ１４０に進み、現在得られているＷ／Ｃ圧がしきい値ＰＷＣ未満であるか否かを判定する。

現在得られているＷ／Ｃ圧は、例えば、現在得られている減速度から求めることが可能である。例えば、図示しない車輪速度センサの検出信号に基づいて求めた車輪速度から車速を得て、その車速を時間微分することにより、もしくは、図示しない加速度センサの検出信号から直接的に減速度を求め、その減速度を発生させていると想定される制動力を求める。そして、求めた制動力をＷ／Ｃ圧換算することにより、今回の演算周期におけるＷ／Ｃ圧が求められる。

しきい値ＰＷＣは、第２しきい値に相当するもので、図５に示すＷ／Ｃ圧と消費ブレーキ液量との関係に基づいて、消費ブレーキ液量の勾配が落ち着いたところに設定している。すなわち、ジャンピング時にはモータ６０の回転数を高回転に上昇させる必要があるが、ある程度Ｗ／Ｃ圧が発生した後には少ない消費ブレーキ液量でＷ／Ｃ圧を増加させることが可能となる。このため、例えば、勾配が一定値になったときを勾配が落ち着いたものと想定して、勾配が一定値となるときのＷ／Ｃ圧にしきい値ＰＷＣを設定している。

ステップ１４０で肯定判定されれば、ステップ１５０に進み、モータ６０の回転数をＮｍに設定する。回転数Ｎｍとは、モータ６０に掛かる負荷を考慮したときの回転数よりも高い回転数のことを意味している。例えば、ブレーキ液の粘性抵抗やＷ／Ｃ圧の増加量に対する消費ブレーキ液量等の負荷を考慮してモータ６０の回転数が決められる。Ｗ／Ｃ圧の増加量とは、ブレーキペダル１１の操作量に対応して実現したいＷ／Ｃ圧の増加量のことであり、そのときに発生しているＷ／Ｃ圧に応じて図５の特性を取るため、対応する消費ブレーキ液量が吐出できるようにモータ６０の回転数が決められる。

一方、ステップ１４０で否定判定されれば、ステップ１６０に進み、制動初期ではないものとして、制動初期であるか否かを示すアドレスに制動初期ではないことを示すデータ（制動初期＝ｆａｌｓｅ）を記憶させてステップ１７０に進む。その後、ステップ１７０で、上述したようなモータ６０に掛かる負荷を考慮して、その負荷に応じてモータ６０の回転数を設定する。このとき、回生制動力を発生させられる状況になれば、その分ポンプ加圧に基づく液圧制動力を減少させることが可能となるため、回生制動力の分はモータ６０に掛かる負荷の軽減分として考慮し、モータ６０の回転数が低下させられる。なお、回生制動力を発生させられる状況になると、ハイブリッドＥＣＵ８０から回生実行トルク（もしくは回生実行トルクをさらに液圧換算して求めた回生実行液圧）がブレーキＥＣＵ７０に伝えられるため、それに基づいてモータ６０にかかる負荷の軽減分を求めることが可能である。

そして、ステップ１５０およびステップ１７０のようにしてモータ６０の回転数が設定されると、ステップ１８０に進んで設定された回転数となるようにモータ６０に対して設定された回転数と対応する電流値の電流を流す。

これにより、図３に示したように、無効ストローク分踏み込まれた時点でポンプ加圧を開始したときに、モータ６０の回転数をジャンピングに必要な分のブレーキ液をポンプ１９、３９で吐出できるような高回転数に設定しておくことができる。

以上説明したように、本実施形態の車両用ブレーキ制御装置においては、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれる前に、ストロークセンサ１１ａにてドライバがブレーキペダル１１を踏み込んでいることを検出している。つまり、Ｍ／Ｃ圧センサ６１ではブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれてからしかＭ／Ｃ圧が発生しないが、ブレーキペダルストロークセンサ１１ａによれば無効ストローク分踏み込まれる前から、ドライバがブレーキペダル１１を踏み込んだ状態を検出できる。そして、それが検出されたときに、モータ６０の回転数をジャンピングに必要な分のブレーキ液が吐出できるような高回転数に設定されるようにしている。

このため、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれたときから、ポンプ駆動により吐出されるブレーキ液量をジャンピング時の液圧制動力の立ち上げに対応できる量に高めることが可能となる。

そして、回生制動力が発生させられる状況になれば、回生効率向上を図るために、ポンプ加圧に基づいて発生させている液圧制動力を回生制動力にすり替えれば、ポンプ１９、３９で吐出させなければならないブレーキ液量も少なくできるため、モータ６０の回転数も低下させることができる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、車輪ＦＬ、ＦＲもしくはこれらの車軸に対してモータ８１が直結された構成を示したが、減速機などを通じて接続される形態もある。このような形態の車両であっても、本発明を適用することができる。

また、上記実施形態では、ブレーキＥＣＵ７０およびハイブリッドＥＣＵ８０によって制御手段を構成した例を示したが、他のＥＣＵと共に制御手段が構成されるようにしても良い。また、上記実施形態で説明したブレーキＥＣＵ７０やハイブリッドＥＣＵ８０が有する各機能は一例として示したものであり、これらを統合した１つにＥＣＵにより各機能を実現しても構わないし、これら２つ以外のＥＣＵ、例えば上述した各機能を実現する機能部が部分的に他のＥＣＵに備えられているような形態であっても構わない。

また、ブレーキ操作部材としてブレーキペダル１１を例に挙げて説明したが、ブレーキレバーであっても構わない。さらに、ブレーキ操作部材の操作に対応したドライバの要求制動力をＭ／Ｃ圧センサ６１の検出信号に基づいて求めるようにしているが、ドライバの要求制動力と対応する出力を発生させる他のもの、例えば、ブレーキペダル１１の踏力を検出する踏力センサの検出信号に基づいて求めても良い。

また、ブレーキ操作検出手段としてストロークセンサ１１ａを用いる場合を例に挙げたが、ブレーキペダル１１が無効ストローク分踏み込まれる前に操作されていることが検出できるものであれば良く、他の手段、例えば、ブレーキスイッチのオンオフ信号を用いても良い。

さらに、差圧制御弁１６、３６として、上述した二位置弁を例に挙げたが、Ｍ／Ｃ圧に対してＷ／Ｃ圧の方が高くできる差圧が形成できるものであれば、リニア弁を用いたり、逆接続のプロポーショニングバルブを用いても構わない。

なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。例えば、ブレーキＥＣＵ７０のうち、ステップ１４０の処理を実行する部分がホイールシリンダ圧検出手段に相当する。

本発明の第１実施形態における車両用ブレーキ制御装置１が搭載されるハイブリッド車両の各機能のブロック構成を示した図である。 液圧ブレーキ装置を構成する各部の詳細構造を示した図である。 （ａ）、（ｂ）は、それぞれ、制動開始からの経過時間と各制動力の関係およびモータ６０の回転数の関係を表したグラフである。 モータ回転数設定処理のフローチャートである。 Ｗ／Ｃ圧と消費ブレーキ液量との関係を示したグラフである。

符号の説明

１…車両用ブレーキ制御装置、１１…ブレーキペダル、１１ａ…ストロークセンサ、
１２…倍力装置、１３…Ｍ／Ｃ、１４、１５、３４、３５…Ｗ／Ｃ、
１６、３６…差圧制御弁、１９…ポンプ、
５０…ブレーキ液圧制御用アクチュエータ、６０…モータ、
６１…Ｍ／Ｃ圧センサ、７０…ブレーキＥＣＵ、８０…ハイブリッドＥＣＵ、
８１…モータ、８２…インバータ、８３…バッテリ。

Claims (4)

1. ドライバがブレーキ操作部材（１１）を操作したことを検出するブレーキ操作検出手段（１１ａ）と、
   前記ブレーキ操作部材を操作したときのブレーキ操作力を倍力する倍力装置（１２）と、
   前記倍力装置にて倍力された力に応じたマスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダ（１３）と、
   前記マスタシリンダに発生されたマスタシリンダ圧に基づくホイールシリンダ圧が付与されることにより、各車輪（ＦＬ〜ＲＲ）に対して液圧制動力を発生させるホイールシリンダ（１４、１５、３４、３５）と、
   前記マスタシリンダ圧よりも前記ホイールシリンダ圧の方が高くできるように、差圧を設けることができる差圧制御弁（１６、３６）と、
   前記差圧制御弁にて前記差圧を設けた状態で、前記マスタシリンダ内のブレーキ液を吸入して前記ホイールシリンダに向けて吐出することにより前記ホイールシリンダの加圧を行うポンプ（１９、３９）と、
   前記ポンプを駆動するためのモータ（６０）と、を有して構成され、前記ホイールシリンダに対して付与するホイールシリンダ圧に基づいて液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置と、
   前記液圧ブレーキ装置に備えられる前記差圧制御弁および前記モータを制御することにより、前記液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力を制御する制御手段（７０、８０）と、を備えた車両用ブレーキ制御装置であって、
   前記制御手段は、前記ブレーキ操作検出手段の検出信号に基づいて、前記倍力装置による倍力が行われる前の無効ストローク中に、前記ブレーキ操作部材が操作されていることを検出すると、前記ブレーキ操作部材が前記無効ストローク分操作されたときに、前記モータを該モータに掛かる負荷に応じた回転数よりも高回転に回転させた状態に制御することを特徴とする車両用ブレーキ制御装置。
2. 前記ペダル操作センサはストロークセンサ（１１ａ）であり、前記制御手段は、該ストロークセンサの検出信号に基づいて検出した前記ブレーキペダルの操作量が前記無効ストロークよりも短い値に設定された第１しきい値（Ｌ）を超えたときに、前記モータを該モータに掛かる負荷に応じた回転数よりも高回転に回転させた状態に制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキ制御装置。
3. 前記制御手段は、前記モータを該モータに掛かる負荷に応じた回転数よりも高回転に回転させているときに、前記ホイールシリンダ圧を検出するホイールシリンダ圧検出手段（１４０）を有し、該ホイールシリンダ圧検出手段にて検出された前記ホイールシリンダ圧が第２しきい値（ＰＷＣ）以上になると、前記モータを該モータに掛かる負荷に応じた回転数まで回転数を低下させることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ブレーキ制御装置。
4. 前記車輪の回転力に基づいて発電を行うことにより、前記車輪に対して発電に基づく抵抗力を付与することで回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置（８１〜８３）を有し、
   前記制御手段は、前記液圧ブレーキ装置および前記回生ブレーキ装置の協調制御を行うことにより、前記液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力および前記回生ブレーキ装置が発生させる回生制動力を制御するように構成され、
   前記制御手段は、制動中に、前記回生ブレーキ装置による回生制動力が発生させられる状態になったときに、前記液圧ブレーキ装置が発生させる液圧制動力を前記回生ブレーキ装置による回生制動力にすり替える制御を実行する機能を有しており、該すり替え時には、前記回生ブレーキ装置で発生させる回生制動力の分を前記モータにかかる負荷の軽減分として、前記モータの回転数を低下させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用ブレーキ制御装置。

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