以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施の形態では、前輪を内燃機関により駆動し、後輪をモータジェネレータにより駆動するハイブリッド車両に本発明にかかる制動装置が搭載されている場合について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にかかる制動装置が搭載される車両としては、例えば、内燃機関のみにより車輪を駆動する車両や、動力伝達機構を介して内燃機関あるいはモータジェネレータの少なくともいずれか一方により車輪を駆動するハイブリッド車両などであっても良い。
[実施の形態]
図1は、実施の形態にかかる制動装置の概略構成例を示す図である。図2は、油圧ブレーキ装置の概略構成例を示す図である。図3は、PMC−Fpd−PVマップを示す図である。図4は、BF*−Fpdマップを示す図である。図5は、Pp−Iマップを示す図である。図6は、ST−PWCマップを示す図である。図1および図2に示すように、実施の形態にかかる制動装置1は、図示しないハイブリッド車両に搭載され、油圧ブレーキ装置2と、回生制動装置3と、ハイブリッド制御装置4とにより構成されている。
油圧ブレーキ装置2は、圧力制動力を発生するものであり、図2に示すように、ブレーキペダル21と、ストロークセンサ21aと、マスタシリンダ22と、リザーバ22aと、ブレーキブースタ23と、負圧センサ23aと、マスタシリンダ圧センサ24と、ブレーキアクチュエータ25と、ホイールシリンダ26a,26b,26c,26dと、ブレーキパッド27a,27b,27c,27dと、ブレーキロータ28a,28b,28c,28dと、ブレーキ制御装置29と、により構成されている。ここで、油圧ブレーキ装置2では、マスタシリンダ22からブレーキアクチュエータ25を介して各ホイールシリンダ26a〜26dまでの油圧経路に、作動流体であるブレーキオイルが充填されている。油圧ブレーキ装置2では、基本的に、運転者がブレーキペダル21を操作することで、ブレーキペダル21に作用する踏力に応じてマスタシリンダ22によりブレーキオイルに操作圧力が付与され、操作圧力が合計圧力として各ホイールシリンダ26a〜26dに作用することで、圧力制動力が発生する。
ブレーキペダル21は、運転者が図示しないハイブリッド車両に対して制動力を発生させる際、すなわち制動要求によって操作するものである。ストロークセンサ21aは、ストローク検出手段であり、ブレーキペダル21が運転者により踏み込まれた際の踏み込み量、すなわちブレーキペダル21のストローク量を検出するものである。ストロークセンサ21aは、ブレーキ制御装置29に接続されており、ストロークセンサ21aが検出したブレーキペダル21のストローク量は、ブレーキ制御装置29に出力される。
マスタシリンダ22は、操作圧力付与手段であり、運転者によるブレーキペダル21の操作に応じて、作動流体であるブレーキオイルを加圧し、操作圧力を付与するものである。マスタシリンダ22は、運転者がブレーキペダル21を踏み込むことでブレーキペダル21に作用する踏力が付与される図示しないピストンによりブレーキオイルを加圧するものである。なお、マスタシリンダ22には、リザーバ22aが連結されており、リザーバ22aに油圧経路のブレーキオイルが貯留されている。
ブレーキブースタ23は、真空式倍力装置であり、図示しない内燃機関により発生する負圧により、運転者がブレーキペダル21を踏み込むことでブレーキペダル21に作用する踏力を増幅するものである。ブレーキブースタ23は、負圧配管23bおよび逆止弁23cを介して、図示しない内燃機関の吸気経路と接続されている。ブレーキブースタ23は、内燃機関の吸気経路に発生する負圧と外気による圧力との差圧により図示しないダイヤフラムに作用する力により踏力を増幅する。従って、実施の形態では、ブレーキブースタ23により増幅されたブレーキペダル21に作用する踏力に応じて、マスタシリンダ22によりブレーキオイルが加圧され、ブレーキオイルに操作圧力が付与される。つまり、ブレーキブースタ23は、操作圧力付与手段の一部を構成するものである。従って、操作圧力は、運転者の踏力と内燃機関の負圧に応じたものとなる。ここで、負圧センサ23aは、負圧配管23bの途中に設けられている。つまり、負圧センサ23aは、負圧配管23b内の圧力を負圧として検出するものである。負圧センサ23aは、ブレーキ制御装置29に接続されており、負圧センサ23aが検出した負圧は、ブレーキ制御装置29に出力される。
マスタシリンダ圧センサ24は、操作圧力検出手段であり、操作圧力を検出するものである。マスタシリンダ圧センサ24は、実施の形態では、マスタシリンダ22とブレーキアクチュエータ25の後述する第1マスタカットソレノイドバルブ25aとを接続する油圧配管L10の途中に設けられている。つまり、マスタシリンダ圧センサ24は、油圧配管L10内のブレーキオイルの圧力を操作圧力、すなわちマスタシリンダ圧として検出するものである。マスタシリンダ圧センサ24は、ブレーキ制御装置29に接続されており、マスタシリンダ圧センサ24が検出したマスタシリンダ圧は、ブレーキ制御装置29に出力される。
ブレーキアクチュエータ25は、マスタシリンダ22によりブレーキオイルに付与されたマスタシリンダ圧に応じて各ホイールシリンダ26a〜26dに作用する合計圧力、すなわちホイールシリンダ圧を制御、あるいはマスタシリンダ22によりブレーキオイルにマスタシリンダ圧が付与されているか否かにかかわらず各ホイールシリンダ26a〜26dにホイールシリンダ圧を作用させるものである。ブレーキアクチュエータ25は、マスタカットソレノイドバルブ25a,25bと、保持ソレノイドバルブ25c,25d,25e,25fと、減圧ソレノイドバルブ25g,25h,25i,25jと、リザーバ25k,25lと、加圧ポンプ25m,25nと、逆止弁25o,25p,25q,25rと、油圧配管L10〜L17,L20〜L27とにより構成されている。
各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bは、加圧手段を構成する調圧手段であり、加圧圧力を調圧するものである。マスタカットソレノイドバルブ25aは、油圧配管L10と油圧配管L11とに接続されており、油圧配管L10と油圧配管L11との連通、連通の解除や、連通時におけるマスタカットソレノイドバルブ25aの上流側と下流側との差圧を調圧する。つまり、マスタカットソレノイドバルブ25aは、後述する要求圧力に基づいて加圧ポンプ25mにより加圧された作動流体の圧力とマスタシリンダ圧との差圧、すなわち要求圧力と操作圧力との差圧を加圧圧力として調整するものである。また、マスタカットソレノイドバルブ25bは、油圧配管L20と油圧配管L21とに接続されており、油圧配管L20と油圧配管L21との連通、連通の解除や、連通時におけるマスタカットソレノイドバルブ25bの上流側と下流側との差圧を調整する。つまり、マスタカットソレノイドバルブ25bは、加圧ポンプ25nにより加圧されたブレーキオイルの圧力とマスタシリンダ圧との差圧を加圧圧力として調整するものである。マスタカットソレノイドバルブ25a,25bは、リニアソレノイドバルブであり、ブレーキ制御装置29に接続されている。従って、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bは、ブレーキ制御装置29からの指令電流値に基づいて、供給される電流が制御され、開度を制御する開度制御がそれぞれ行われるものである。つまり、マスタカットソレノイドバルブ25a,25bは、電流値に応じて加圧圧力を調圧する。なお、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bは、電流が供給されていない、すなわち非通電時に全開となっている。
保持ソレノイドバルブ25cは、マスタシリンダ22に接続する油圧配管L11とホイールシリンダ26aに接続する油圧配管L12と接続されており、油圧配管L11と油圧配管L12との連通、連通の解除を行うものである。つまり、保持ソレノイドバルブ25cは、マスタシリンダ22とホイールシリンダ26aとの接続、接続の解除を行うものである。また、保持ソレノイドバルブ25dは、マスタシリンダ22に接続する油圧配管L11とホイールシリンダ26bに接続する油圧配管L13と接続されており、油圧配管L11と油圧配管L13との連通、連通の解除を行うものである。つまり、保持ソレノイドバルブ25dは、マスタシリンダ22とホイールシリンダ26bとの接続、接続の解除を行うものである。また、保持ソレノイドバルブ25eは、マスタシリンダ22に接続する油圧配管L21とホイールシリンダ26cに接続する油圧配管L22と接続されており、油圧配管L21と油圧配管L22との連通、連通の解除を行うものである。つまり、保持ソレノイドバルブ25eは、マスタシリンダ22とホイールシリンダ26cとの接続、接続の解除を行うものである。また、保持ソレノイドバルブ25fは、マスタシリンダ22に接続する油圧配管L21とホイールシリンダ26dに接続する油圧配管L23と接続されており、油圧配管L21と油圧配管L23との連通、連通の解除を行うものである。つまり、保持ソレノイドバルブ25fは、マスタシリンダ22とホイールシリンダ26dとの接続、接続の解除を行うものである。各保持ソレノイドバルブ25c〜25fは、常開型ソレノイドバルブであり、ブレーキ制御装置29に接続されている。従って、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fは、ブレーキ制御装置29によりON/OFF制御されることで、開閉がそれぞれ制御されるものである。各保持ソレノイドバルブ25c〜25fは、ブレーキ制御装置29によりONされると通電状態となり、通電時は全閉となる。一方、ブレーキ制御装置29によりOFFされると非通電状態となり、非通電時は全開となる。各保持ソレノイドバルブ25c〜25fは、通電時に各ホイールシリンダ26a〜26dに作用する合計圧力、すなわちホイールシリンダ圧が油圧配管L11,L21内のブレーキオイルの圧力よりも高い場合には、ブレーキオイルを各保持ソレノイドバルブ25c〜25fの上流側(油圧配管L11,L21側)に戻す逆止弁がそれぞれ設けられている。
減圧ソレノイドバルブ25gは、ホイールシリンダ26aに接続する油圧配管L12とリザーバ25kに接続する油圧配管L14と接続されており、油圧配管L12と油圧配管L14との連通、連通の解除を行うものである。つまり、減圧ソレノイドバルブ25gは、ホイールシリンダ26aとリザーバ25kとの接続、接続の解除を行うものである。また、減圧ソレノイドバルブ25hは、ホイールシリンダ26bに接続する油圧配管L13とリザーバ25kに接続する油圧配管L14と接続されており、油圧配管L13と油圧配管L14との連通、連通の解除を行うものである。つまり、減圧ソレノイドバルブ25hは、ホイールシリンダ26bとリザーバ25kとの接続、接続の解除を行うものである。また、減圧ソレノイドバルブ25iは、ホイールシリンダ26cに接続する油圧配管L22とリザーバ25lに接続する油圧配管L24と接続されており、油圧配管L22と油圧配管L24との連通、連通の解除を行うものである。つまり、減圧ソレノイドバルブ25iは、ホイールシリンダ26cとリザーバ25lとの接続、接続の解除を行うものである。また、減圧ソレノイドバルブ25jは、ホイールシリンダ26dに接続する油圧配管L23とリザーバ25lに接続する油圧配管L24と接続されており、油圧配管L23と油圧配管L24との連通、連通の解除を行うものである。つまり、減圧ソレノイドバルブ25jは、ホイールシリンダ26dとリザーバ25lとの接続、接続の解除を行うものである。各減圧ソレノイドバルブ25g〜25jは、常閉型ソレノイドバルブであり、ブレーキ制御装置29に接続されている。従って、各減圧ソレノイドバルブ25g〜25jは、ブレーキ制御装置29によりON/OFF制御されることで、開閉がそれぞれ制御されるものである。各減圧ソレノイドバルブ25g〜25jは、ブレーキ制御装置29によりONされると通電状態となり、通電時は全開となる。一方、ブレーキ制御装置29によりOFFされると非通電状態となり、非通電時は全閉となる。
リザーバ25kは、油圧配管L14および加圧ポンプ25mに接続する油圧配管L15と、油圧配管L10に逆止弁25qを介して連通する油圧配管L17と接続されている。従って、リザーバ25kには、減圧ソレノイドバルブ25g,25hからのブレーキオイル、あるいは油圧配管L10、すなわちマスタカットソレノイドバルブ25aの上流側のブレーキオイルを導入することができる。リザーバ25lは、油圧配管L24および加圧ポンプ25nに接続する油圧配管L25と、油圧配管L20に逆止弁25rを介して連通する油圧配管L27と接続されている。従って、リザーバ25lには、減圧ソレノイドバルブ25i,25jからのブレーキオイル、あるいは油圧配管L20、すなわちマスタカットソレノイドバルブ25bの上流側のブレーキオイルを導入することができる。
各加圧ポンプ25m,25nは、加圧手段を構成するものであり、ブレーキオイルを加圧するものである。加圧ポンプ25mは、リザーバ25kに接続する油圧配管L15と、油圧配管L11に逆止弁25oを介して連通する油圧配管L16とに接続されている。従って、加圧ポンプ25mは、リザーバ25kを介してマスタカットソレノイドバルブ25aの上流側のブレーキオイルを吸引し、加圧して油圧配管L11、すなわちマスタカットソレノイドバルブ25aの下流側に吐出するものである。また、加圧ポンプ25nは、リザーバ25lに接続する油圧配管L25と、油圧配管L21に逆止弁25pを介して連通する油圧配管L26とに接続されている。従って、加圧ポンプ25nは、リザーバ25lを介してマスタカットソレノイドバルブ25bの上流側のブレーキオイルを吸引し、加圧して油圧配管L21、すなわちマスタカットソレノイドバルブ25bの下流側に吐出するものである。ここで、各加圧ポンプ25m,25nは、駆動用モータ25qにより駆動される。駆動用モータ25qは、ブレーキ制御装置29に接続されている。従って、各加圧ポンプ25m,25nは、ブレーキ制御装置29により駆動用モータ25qが駆動制御されることで、駆動する。以上のように、加圧手段は、各加圧ポンプ25m,25nによりブレーキオイルを加圧し、加圧されたブレーキオイルの圧力とマスタシリンダ圧との差圧を各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bがそれぞれ調圧することで、加圧圧力をブレーキオイルに付与するものである。
ここで、ブレーキアクチュエータ25の動作について説明する。ブレーキアクチュエータ25が増圧モード時では、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bが非通電、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fが非通電、各減圧ソレノイドバルブ25g〜25jが非通電、各加圧ポンプ25m,25nが非駆動となるように、ブレーキ制御装置29がブレーキアクチュエータ25を制御する。増圧モード時は、マスタシリンダ22と、各ホイールシリンダ26a〜26dが油圧配管L10,L20、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25b、油圧配管L11,L21、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fおよび油圧配管L12,L22を介して接続される。従って、マスタシリンダ22によりブレーキオイルに付与された操作圧力であるマスタシリンダ圧は、合計圧力であるホイールシリンダ圧として各ホイールシリンダ26a〜26dに直接作用する。これにより、マスタシリンダ圧に応じて各ホイールシリンダ26a〜26dに作用するホイールシリンダ圧を制御することができる。なお、マスタシリンダ22によりブレーキオイルに付与されたマスタシリンダ圧が減少すると、ホイールシリンダ圧も減少するが、各ホイールシリンダ26a〜26d内のブレーキオイルは、油圧配管L12,L22、各保持ソレノイドバルブ25c〜25f、油圧配管L11,L21、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bおよび油圧配管L10,L20を介してマスタシリンダ22に戻され、リザーバ22aに貯留される。
また、ブレーキアクチュエータ25が保持モード時では、マスタカットソレノイドバルブ25a,25bが非通電、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fが通電、各減圧ソレノイドバルブ25g〜25jが非通電、各加圧ポンプ25m,25nが非駆動となるように、ブレーキ制御装置29がブレーキアクチュエータ25を制御する。保持モード時は、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fと各ホイールシリンダ26a〜26dとの間でブレーキオイルが保持されるため、各ホイールシリンダ26a〜26dに作用するホイールシリンダ圧を一定に維持できる。また、ブレーキアクチュエータ25が減圧モード時では、マスタカットソレノイドバルブ25a,25bが非通電、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fが通電、各減圧ソレノイドバルブ25g〜25jが通電、各加圧ポンプ25m,25nが非駆動時となるように、ブレーキ制御装置29がブレーキアクチュエータ25を制御する。減圧モード時は、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fと各ホイールシリンダ26a〜26dとの間で保持されていたブレーキオイルが油圧配管L14,L24および油圧配管L15,L25を介してリザーバ25k,25lに貯留されるため、各ホイールシリンダ26a〜26dに作用するホイールシリンダ圧を減少できる。これにより、ブレーキアクチュエータ25は、図示しない前後輪のいずれかがロックして路面に対してスリップすることを抑制するアンチロックブレーキ制御を行うことができる。
なお、ブレーキアクチュエータ25が増圧モード時では、加圧手段によりブレーキオイルに加圧圧力を付与することができる。例えば、マスタカットソレノイドバルブ25a,25bがブレーキ制御装置29からの指令電流値に基づいて開度制御され、開度が全開時よりも小さくなり、加圧ポンプ25m,25nがブレーキ制御装置29からの駆動指令値に基づいて駆動制御されると、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの上流側、すなわち油圧配管L10,20から各リザーバ25k,25lに導入される。各リザーバ25k,25lに導入されたブレーキオイルは、加圧ポンプ25m,25nにより加圧され、油圧配管L11,L21、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fおよび油圧配管L12,L22を介して各ホイールシリンダ26a〜26dに充填される。ここで、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bは、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの下流側のブレーキオイル、すなわち各ホイールシリンダ26a〜26dに作用するホイールシリンダ圧と、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの上流側のブレーキオイル、すなわちマスタシリンダ22により発生するマスタシリンダ圧と差圧を加圧圧力として調圧しているので、ホイールシリンダ圧は、マスタシリンダ圧と加圧圧力との合計圧力となる。つまり、合計圧力は、ホイールシリンダ圧として各ホイールシリンダ26a〜26dに作用する。
また、加圧手段は、運転者によるブレーキペダル21の操作を行わない場合でも、ブレーキ制御装置29により、ブレーキオイルの加圧を行うことができる。このとき、上述した保持モード、減圧モードとなるように、ブレーキ制御装置29によりブレーキアクチュエータ25を制御すれば、各ホイールシリンダ26a〜26dに作用するホイールシリンダ圧を調整することができる。これにより、ブレーキアクチュエータ25は、図示しない前後輪のいずれかが駆動力を路面に伝達している際に、路面に対してスリップすることを抑制するトラクションコントロールや、図示しないハイブリッド車両が旋回中に、図示しない前後輪のいずれかが横滑りをすることを抑制する姿勢安定化制御(VSC)などを行うことができる。
各ホイールシリンダ26a〜26d、各ブレーキパッド27a〜27dと、各ブレーキロータ28a〜28dは、制動手段であり、各ホイールシリンダ26a〜26dに充填されたブレーキオイルのホイールシリンダ圧が作用することで、圧力制動力を発生するものである。図示しないハイブリッド車両は、右前輪にホイールシリンダ26a、ブレーキパッド27a、ブレーキロータ28aが設けられ、左後輪にホイールシリンダ26b、ブレーキパッド27b、ブレーキロータ28bが設けられ、右後輪にホイールシリンダ26c、ブレーキパッド27c、ブレーキロータ28cが設けられ、左前輪にホイールシリンダ26d、ブレーキパッド27d、ブレーキロータ28dが設けられている。つまり、油圧ブレーキ装置2の配管は、各車輪に対してクロス配管で配置されている。各ホイールシリンダ26a〜26dは、ホイールシリンダ圧が作用することで、各車輪とそれぞれ一体回転する各ブレーキパッド27a〜27dと対向する各ブレーキロータ28a〜28dを各ブレーキパッド27a〜27dにそれぞれ接触させ、各ブレーキパッド27a〜27dと各ブレーキロータ28a〜28dとの間にそれぞれ発生する摩擦力によって圧力制動力を発生するものである。なお、左右前輪に設けられる各ブレーキパッド27a,27bおよびブレーキロータ28a,28bは、各ホイールシリンダ26a〜26dに同一制動圧力が作用した際に、左右後輪に設けられる各ブレーキパッド27c,27dとブレーキロータ28c,28dとの間で発生する摩擦力よりも、大きな摩擦力を発生するように設定されている。
ブレーキ制御装置29は、制動装置1を制御することで、運転者の制動要求に基づいた要求制動力に基づいて制動力を発生させるものである。ブレーキ制御装置29は、特に、油圧ブレーキ装置2を制御するものである。ブレーキ制御装置29は、図1に示すように、制動装置1および図示しないハイブリッド車両に備えられたセンサから各種入力信号が入力される。入力信号としては、実施の形態では、例えば、回生制動装置3による実行回生制動力、ストロークセンサ21aにより検出されたストローク量、負圧センサ23aにより検出された負圧、マスタシリンダ圧センサ24により検出されたマスタシリンダ圧などがある。
ブレーキ制御装置29は、これらの入力信号と、記憶部29cに予め格納されている各種マップとに基づいて各種出力信号を出力する。出力信号としては、実施の形態では、例えば、回生制動装置3に回生制動を行わせるための目標回生制動力、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの開度制御、各保持ソレノイドバルブ25c〜25fのON/OFF制御、各減圧ソレノイドバルブ25g〜25jのON/OFF制御、各加圧ポンプ25m,25nの駆動制御などを行う信号である。
また、ブレーキ制御装置29は、上記入力信号や出力信号の入出力を行う入出力部(I/O)29aと、処理部29bと、記憶部29cとにより構成されている。処理部29bは、メモリおよびCPU(Central Processing Unit)により構成されている。処理部29bは、少なくとも要求制動力算出部29dと、加圧圧力算出部29eと、バルブ開度制御部29fと、ポンプ駆動制御部29gと、マップ更新部29hとを有している。処理部29bは、制動装置1の制御方法などに基づくプログラムをメモリにロードして実行することにより、制動装置1の制御方法などを実現させるものであっても良い。
また、記憶部29cは、記憶手段であり、PMC−Fpd−PVマップ、BF*−Fpdマップ、Pp−Iマップ、ST−PWCマップなどの各種マップが予め記憶されている。なお、記憶部29cは、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、ROM(Read Only Memory)のような読み出しのみが可能なメモリ、あるいはRAM(Random Access Memory)のような読み書きが可能なメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。
PMC−Fpd−PVマップは、図3に示すように、マスタシリンダ圧と踏力と負圧とに基づいたものであり、マスタシリンダ圧と踏力と負圧との対応関係を示すものである。PMC−Fpd−PVマップでは、マスタシリンダ圧の増加に伴い、踏力が増加して算出されるように設定されている。また、PMC−Fpd−PVマップでは、同一マスタシリンダ圧において負圧の減少に伴い、踏力が増加して算出されるように設定されている。
BF*−Fpdマップは、図4に示すように、要求制動力と踏力とに基づいたものであり、要求制動力と踏力との対応関係を示すものである。BF*−Fpdマップでは、上記踏力の増加に伴い、要求制動力が増加して算出されるように設定されている。
Pp−Iマップは、図5に示すように、加圧圧力と指令電流値とに基づいたものであり、加圧圧力と指令電流値との対応関係である圧力電流対応関係を示すものである。Pp−Iマップでは、加圧圧力の増加に伴い、指令電流値が増加して算出されるように設定されている。また、Pp−Iマップでは、指令電流値がオフセット電流値(同図では、Ia)以上となる加圧圧力が発生するように設定されている。
ST−PWCマップは、図6に示すように、ストローク量とホイールシリンダ圧とに基づいたものであり、ストローク量と要求圧力であるホイールシリンダ圧との対応関係であるストローク圧力対応関係を示すものである。ST−PWCマップでは、ストローク量の増加に伴い、要求されるホイールシリンダ圧が増加して算出されるように設定されている。また、ST−PWCマップは、アイドルストローク領域(以下、単に「IS領域」と称する。)とリニアストローク領域(以下、単に「RS領域」と称する。)との2つの領域により構成されている。アイドルストローク領域は、各ブレーキパッド27a〜27dの偏摩耗や油圧ブレーキ装置2を構成する部品の経時劣化による遊びの大きさなどによりストローク圧力対応関係が変化する領域である。一方、リニアストローク領域は、油圧ブレーキ装置2を構成する部品の剛性により、ストローク圧力対応関係がストローク量の増加に伴いホイールシリンダ圧がリニアに増加する領域である。また、ST−PWCマップでは、アイドルストローク領域におけるストローク圧力対応関係が発生するジャンピング点(同図では、STa)と、アイドルストローク領域におけるストローク圧力対応関係とリニアストローク領域におけるストローク圧力対応関係との境界点(同図では、STb)と、ブレーキペダル21のストローク量が最大となる床付き点(同図では、STc)とが設定されている。
処理部29bの要求制動力算出部29dは、要求制動力算出手段であり、運転者の制動要求に基づいた要求制動力を算出するものである。要求制動力算出部29dは、マスタシリンダ圧センサ24により検出されたマスタシリンダ圧と負圧センサ23aにより検出された負圧とPMC−Fpd−PVマップとに基づいて踏力を算出し、算出された踏力と、BF*−Fpdマップとに基づいて要求制動力を算出するものである。
処理部29bの加圧圧力算出部29eは、加圧圧力算出手段であり、上記要求制動力算出部29dにより算出された要求制動力に基づいて加圧圧力を算出するものである。加圧圧力算出部29eは、算出された要求制動力と、マスタシリンダ圧に基づいて算出された操作制動力と、実行回生制動力とに基づいた加圧制動力を算出し、算出された加圧制動力に基づいて加圧圧力を算出するものである。
処理部29bのバルブ開度制御部29fは、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの開度制御を行うものである。バルブ開度制御部29fは、上記加圧圧力算出部29eにより算出された加圧圧力とPp−Iマップとに基づいて指令電流値を算出し、算出された指令電流値に基づいて各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの開度制御を行うものである。
処理部29bのポンプ駆動制御部29gは、駆動用モータ25qを駆動制御することで、各加圧ポンプ25m,25nを駆動するものである。
処理部29bのマップ更新部29hは、マップ更新手段であり、Pp−IマップあるいはST−PWCマップを更新するものである。マップ更新部29hは、加圧圧力算出部29eにより算出された加圧圧力とバルブ開度制御部29fにより算出された指令電流値とに基づいてPp−Iマップを更新するものである。また、マップ更新部29hは、ストロークセンサ21aにより検出されたストローク量とマスタシリンダ圧センサ24により検出された操作圧力であるマスタシリンダ圧とに基づいてST−PWCマップを更新するものである。
回生制動装置3は、回生制動手段であり、回生制動力を発生し回生制動を行うものである。回生制動装置3は、モータジェネレータ31と、インバータ32と、バッテリ33と、モータジェネレータ制御装置34とにより構成されている。モータジェネレータ31は、ジェネレータとして機能するとともに、モータとしても機能するものであり、例えば同期発電電動機である。モータジェネレータ31は、インバータ32を介してバッテリ33と接続されている。モータジェネレータ31は、バッテリ33から電力が供給され、回転駆動することでモータとして機能することができるとともに、回生制動を行い、発電した電力をバッテリに蓄電することでジェネレータとして機能することができる。モータジェネレータ31は、モータジェネレータ制御装置34に接続されている。モータジェネレータ制御装置34は、インバータ32を介して、モータジェネレータ31をモータとして機能させる駆動制御、あるいはモータジェネレータ31をジェネレータとして機能させる回生制動制御を行うものである。モータジェネレータ制御装置34は、ハイブリッド制御装置4に接続されており、ハイブリッド制御装置4からの駆動制御、あるいは目標回生制動力に基づいた回生制動制御の指示に応じて、インバータ32のスイッチング制御を行う。なお、ハイブリッド制御装置4には、モータジェネレータ制御装置34を介してモータジェネレータ31の回転数や、モータジェネレータ31への相電流値などが入力される。また、バッテリ33は、図示しないバッテリ制御装置に接続されており、バッテリ制御装置により管理されている。バッテリ制御装置は、充放電電流、バッテリ温度などに基づいて残容量SOC、入出力制限などを算出するものである。バッテリ制御装置は、ハイブリッド制御装置4に接続されており、残容量SOCなどがハイブリッド制御装置4に出力される。
ハイブリッド制御装置4は、図示しないハイブリッド車両を総合的に運転制御するものである。ハイブリッド制御装置4は、ブレーキ制御装置29、モータジェネレータ制御装置34、図示しない内燃機関を運転制御するエンジン制御装置、上記図示しないバッテリ制御装置、内燃機関の駆動力を車輪に伝達する変速機を制御する変速機制御装置などと接続されている。なお、ハイブリッド制御装置4には、図示しないイグニッションスイッチのON/OFF、図示しないシフトレバーのシフトポジション、図示しないアクセルペダルのアクセル開度、図示しないハイブリッド車両の車速などがハイブリッド車両に備えられたセンサから入力される。
次に、実施の形態にかかる制動装置1の制御方法について説明する。まず、ST−PWCマップの更新方法について説明する。図7および図8は、ST−PWCマップの更新方法のフローを示す図である。図9は、IS区分におけるサンプリングデータの一例を示す図である。図10は、RS区分におけるサンプリングデータの一例を示す図である。図11は、更新されたST−PWCマップを示す図である。なお、図7に示す「1」は図8に示す「1」と、図7に示す「2」は図8に示す「2」と接続され、図7および図8により、1つのST−PWCマップの更新方法のフローを構成する。なお、制動装置1の制御方法である、ST−PWCマップの更新方法は、制動装置1の制御周期、例えば数msecごとに行われる。
制動装置1を構成する部品、例えば各ブレーキパッド27a〜27d、各ブレーキロータ28a〜28d、ブレーキオイルなどの経時劣化などにより、運転者がブレーキペダル21を踏み込んだ際のストローク量が同一であっても、実際のホイールシリンダ圧が変化する。従って、ST−PWCマップは、ストローク量とホイールシリンダ圧との対応関係であるストローク圧力対応関係を示すものであるが、更新されないと、実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係と異なる虞があった。つまり、実際のホイールシリンダ圧である合計圧力と、要求されるシリンダホイール圧である検出されたストローク量とストローク圧力対応関係とから求められる要求圧力と間に差が生じる虞があった。そこで、ST−PWCマップの更新方法では、検出されたストローク量と検出された操作圧力であるマスタシリンダ圧とに基づいて、合計圧力である実際のホイールシリンダ圧と要求圧力である要求されるホイールシリンダ圧との差が小さくなるように、ST−PWCマップを更新する。
まず、ブレーキ制御装置29の処理部29bのマップ更新部29hは、初期設定として、更新要求フラグ(RDフラグ)をOFFとし、更新要求カウンタ(RDカウンタ)を0とし、アイドルストローク領域更新フラグ(ISフラグ)をONとし、リニアストローク領域更新フラグ(RSフラグ)をONとし、ST−PWCマップを取得する(ステップST101)。なお、マップ更新部29hは、ST−PWCマップにおけるジャンピング点STa、境界点STb、床付き点STcを算出して、取得する。
次に、マップ更新部29hは、ストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCを取得する(ステップST102)。ここでは、マップ更新部29hは、ストロークセンサ21aにより検出され、ブレーキ制御装置29に出力されたストローク量STを取得し、マスタシリンダ圧センサ24により検出され、ブレーキ制御装置29に出力された操作圧力であるマスタシリンダ圧PMCを取得する。
次に、マップ更新部29hは、マスタシリンダ圧PMCがホイールシリンダ圧PWCとなる条件であるか否かを判断する(ステップST103)。ここでは、マップ更新部29hは、油圧ブレーキ装置2により圧力制動力が発生しており、かつ加圧圧力が付与されていない、すなわち各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bおよび各加圧ポンプ25m,25nが非駆動であるか否かを判断することで、PMC=PWCの関係が成り立つか否かを判断する。なお、マップ更新部29hは、マスタシリンダ圧PMCがホイールシリンダ圧PWCとなる条件であると判断するまで、ステップST102およびステップST103を繰り返す。
次に、マップ更新部29hは、マスタシリンダ圧PMCがホイールシリンダ圧PWCとなる条件であると判断する(ステップST103肯定)と、運転者によるブレーキペダル21の操作が早踏み込みか否かを判断する(ステップST104)。ここでは、マップ更新部29hは、例えば現在の制御周期で取得したストローク量STと前回の制御周期で取得したストローク量STとの差である踏み込み速度ΔSTが所定値ΔST1を超え、現在の制御周期で取得したマスタシリンダ圧PMCと前回の制御周期で取得したマスタシリンダ圧PMCとの差である圧力変化速度ΔPMCが所定値ΔPMC1を超えるか否かを判断する。なお、マップ更新部29hは、早踏み込みでないと判断するまで、ステップST102〜ステップST104を繰り返す。
次に、マップ更新部29hは、運転者によるブレーキペダル21の操作が早踏み込みでないと判断する(ステップST104否定)と、ブレーキブースタ23がサーボ領域であるか否かを判断する(ステップST105)。ここでは、マップ更新部29hは、ブレーキブースタ23の剛性が不安定な助勢限界領域ではなく、ブレーキブースタ23の剛性が安定しているサーボ領域であるか否かを判断する。マップ更新部29hは、例えば取得された負圧およびマスタシリンダ圧との関係からサーボ領域であるか否かを判断する。なお、マップ更新部29hは、ブレーキブースタ23がサーボ領域であると判断するまで、ステップST102〜ステップST105を繰り返す。
次に、マップ更新部29hは、エラー値STeを算出する(ステップST106)。ここでは、マップ更新部29hは、エラー値STeを算出する場合、まず取得されたマスタシリンダ圧PMC(上記ステップST103によりPMC=PWC)と、ST−PWCマップとに基づいて、理想ストローク量STmapを算出する。次に、取得されたストローク量STと算出された理想ストローク量STmapとの差の絶対値をエラー値STeとして算出する(STe=|ST−STmap|)。なお、マップ更新部29hは、要求圧力である要求されるホイールシリンダ圧と合計圧力である実際のホイールシリンダ圧とに基づいてエラー値STeを算出しても良い。この場合、マップ更新部29hは、要求されるホイールシリンダ圧と実際のホイールシリンダ圧とに基づいたエラー値PWCeを算出する場合、まず取得されたストローク量STと、ST−PWCマップとに基づいて、要求されるホイールシリンダ圧PWCmapを算出する。次に、取得されたマスタシリンダ圧PMC(上記ステップST103によりPMC=PWC)と算出された要求されるホイールシリンダ圧PWCmapとの差の絶対値をエラー値PWCeとして算出する(PWCe=|PMC−PWCmap|)。また、マップ更新部29hは、取得されたストローク量と理想ストローク量とに基づいたエラー値STeおよび要求されるホイールシリンダ圧と実際のホイールシリンダ圧とに基づいたエラー値STeを算出するようにしても良い。
次に、マップ更新部29hは、エラー値STeが所定値ST2を超える否かを判断する(ステップST107)。ここでは、マップ更新部29hは、マスタシリンダ圧PMCがホイールシリンダ圧PWCである状態、すなわち、各マスタカットソレノイドバルブ25a、25bおよび各加圧ポンプ25m,25nにより加圧圧力をブレーキオイルに付与されていない際において、実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係、すなわち取得されたストローク量STと取得されたマスタシリンダ圧PMC(上記ステップST103によりホイールシリンダ圧PWCと同一)との関係がST−PWCマップに対して誤差が生じているか否かを判断する。つまり、マスタシリンダ圧PMCである合計圧力と、取得されたストローク量STとST−PWCマップとに基づいて算出される要求されるホイールシリンダ圧PWCmapである要求圧力との間に差が生じているか否かを判断する。所定値ST2は、実際のホイールシリンダ圧であるマスタシリンダ圧PMCと要求されるホイールシリンダ圧PWCmapとの間に差が生じていると判断できる値である。なお、マップ更新部29hは、エラー値PWCeが所定値PWC2を超えるか否かを判断しても良い。所定値PWC2は、実際のホイールシリンダ圧であるマスタシリンダ圧PMCと要求されるホイールシリンダ圧PWCmapとの間に差が生じていると判断できる値である。また、マップ更新部29hは、エラー値STeが所定値ST2を超え、かつエラー値PWCeが所定値PWC2を超える否かを判断しても良い。
次に、マップ更新部29hは、エラー値STeが所定値ST2を超えると判断する(ステップST107肯定)と、RDカウンタをカウントする(ステップST108)。なお、マップ更新部29hは、エラー値STeが所定値ST2を超えると判断するまで、ステップST102〜ステップST107を繰り返す。
次に、マップ更新部29hは、RDカウンタが所定値Xを超えたか否かを判断する(ステップST109)。なお、マップ更新部29hは、RDカウンタが所定値Xを超えると判断するまで、ステップST102〜ステップST109を繰り返す。つまり、マップ更新部29hは、マスタシリンダ圧PMCである合計圧力と、要求されるホイールシリンダ圧PWCmapである要求圧力との間に差が複数(所定値X)制御周期において生じているか否かを判断する。
次に、マップ更新部29hは、RDカウンタが所定値Xを超えたと判断する(ステップST109肯定)と、RDフラグをONとし、ISフラグをOFFとし、RSフラグをOFFとする(ステップST110)。
次に、マップ更新部29hは、取得したストローク量STがジャンピング点STaを超え、かつIS上限点STb−α未満であるか否かを判断する(ステップST111)。ここで、境界点STbではなくIS上限点STb−αとするのは、境界点STb近傍における実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係がST−PWCマップに対して大きく異なっている虞があるので、境界点STb近傍を含んで後述するIS領域近似式ISfを生成すると、生成されたIS領域近似式ISfの実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係に対する近似精度が低下する虞があるためである。
次に、マップ更新部29hは、取得したストローク量STがジャンピング点STaを超え、かつIS上限点STb−α未満であると判断する(ステップST111肯定)と、ISフラグがOFFであるか否かを判断する(ステップST112)。なお、マップ更新部29hは、ISフラグがONであると判断する(ステップST111否定)と、ISフラグがONで、かつRSフラグがONであるか否かを判断する(ステップST117)。
次に、マップ更新部29hは、ISフラグがOFFであると判断する(ステップST112肯定)と、IS領域におけるサンプリングデータを取得する(ステップST113)。ここでは、上記ステップST102において取得されたストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCをサンプリングデータとして取得する。具体的には、まず、IS領域、すなわちジャンピング点STaからIS上限点STb−αまでを等間隔にN等分し、N個のIS区分を生成する。ここでは、1区間のストローク幅をQとした場合、各IS区分を例えば、図9に示すように、STa<ST<STa+Q=IS[0]、STa+Q≦ST<STa+2Q=IS[1]、・・・、STb−α−Q≦ST<STb−α=IS[n−1]と生成する。次に、取得されたストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCは、取得されたストローク量STが含まれるIS区分(IS[0]〜IS[n−1])におけるストローク量(ST[0]〜ST[n−1])およびホイールシリンダ圧(PWC[0]〜PWC[n−1])としてサンプリングされる。つまり、取得されたストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCは、N個のIS区分(IS[0]〜IS[n−1])のそれぞれサンプリングデータ(ストローク量ST、ホイールシリンダ圧PWC)とされる。なお、N個のIS区分(IS[0]〜IS[n−1])におけるサンプリングデータは、適宜記憶部29cに記憶される。
次に、マップ更新部29hは、図8に示すように、N個のサンプリングデータを取得したか否かを判断する(ステップST114)。ここでは、マップ更新部29hは、N個のIS区分(IS[0]〜IS[n−1])におけるサンプリングデータをすべて取得したか否かを判断する。なお、マップ更新部29hは、N個のサンプリングデータを取得していない、すなわちN個のIS区分(IS[0]〜IS[n−1])におけるサンプリングデータを全て取得していないと判断する(ステップST114否定)と、N個のIS区分(IS[0]〜IS[n−1])におけるサンプリングデータを取得するまで、ストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCを取得(ステップST102)し続ける。
次に、マップ更新部29hは、N個のサンプリングデータを取得したと判断する(ステップST114肯定)と、IS領域近似式ISfを算出する(ステップST115)。ここでは、マップ更新部29hは、図11に示すように、N個のIS区分(IS[0]〜IS[n−1])におけるサンプリングデータ(同図に示す四角)に基づいて線形近似する。マップ更新部29hは、例えば、IS領域近似式ISf=a×PWC+bを生成する。
次に、マップ更新部29hは、図8に示すように、ISフラグをONとする(ステップST116)。
一方、マップ更新部29hは、取得したストローク量STがジャンピング点STaを超え、かつIS上限点STb−α未満でないと判断する(ステップST111否定)と、取得したストローク量STがRS下限点STb+βを超え、かつ床付き点STc未満であるか否かを判断する(ステップST118)。ここで、境界点STbではなくRS下限点STb+βとするのは、境界点STb近傍における実際のストローク量STと実際のホイールシリンダ圧PWCとの関係がST−PWCマップに対して大きく異なっている虞があるので、境界点STb近傍を含んで後述するRS領域近似式RSfを生成すると、生成されたRS領域近似式RSfの実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係に対する近似精度が低下する虞があるためである。
次に、マップ更新部29hは、取得したストローク量STがRS下限点STb+βを超え、かつ床付き点STc未満であると判断する(ステップST118肯定)と、RSフラグがOFFであるか否かを判断する(ステップST119)。なお、マップ更新部29hは、RSフラグがONであると判断する(ステップST119否定)と、ISフラグがONで、かつRSフラグがONであるか否かを判断する(ステップST117)。
次に、マップ更新部29hは、RSフラグがOFFであると判断する(ステップST119肯定)と、RS領域におけるサンプリングデータを取得する(ステップST120)。ここでは、上記ステップST102において取得されたストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCをサンプリングデータとして取得する。具体的には、まず、RS領域、すなわちRS下限点STb+βから床付き点STcまでを等間隔にN等分し、N個のRS区分を生成する。ここでは、1区間のストローク幅をPとした場合、各RS区分を例えば、図10に示すように、STb+β<ST<STb+β+P=RS[0]、STb+β+P≦ST<STb+β+2P=RS[1]、・・・、STc−P≦ST<STc=RS[n−1]と生成する。次に、取得されたストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCは、取得されたストローク量STが含まれるRS区分(RS[0]〜RS[n−1])におけるストローク量(ST[0]〜ST[n−1])およびホイールシリンダ圧(PWC[0]〜PWC[n−1])としてサンプリングされる。つまり、取得されたストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCは、N個のRS区分(RS[0]〜RS[n−1])のそれぞれのサンプリングデータ(ストローク量ST、ホイールシリンダ圧PWC)とされる。なお、N個のRS区分(RS[0]〜RS[n−1])におけるサンプリングデータは、適宜記憶部29cに記憶される。
次に、マップ更新部29hは、図8に示すように、M個のサンプリングデータを取得したか否かを判断する(ステップST121)。ここでは、マップ更新部29hは、N個のRS区分(RS[0]〜RS[n−1])のうちM個(M<N)のRS区分のうち(RS[0]〜RS[n−1]のうちいずれかM個)におけるサンプリングデータを取得したか否かを判断する。なお、N個のRS区分(RS[0]〜RS[n−1])におけるサンプリングデータを全て取得したか否かで判断しないのは、RS領域には、運転者が通常操作によるブレーキペダル21の踏み込みでは到達しないストローク量STが含まれているため、後述するRS領域近似式RSfを頻繁に生成することができなくなり、ST−PWCマップの更新頻度が減少することを抑制するためである。また、マップ更新部29hは、M個のサンプリングデータを取得していない、すなわちM個のRS区分(RS[0]〜RS[n−1]のうちいずれかM個)におけるサンプリングデータを取得していないと判断する(ステップST121否定)と、M個のRS区分(RS[0]〜RS[n−1]のうちいずれかM個)におけるサンプリングデータを取得するまで、ストローク量STおよびマスタシリンダ圧PMCを取得(ステップST102)し続ける。
次に、マップ更新部29hは、M個のサンプリングデータを取得したと判断する(ステップST121肯定)と、RS領域近似式RSfを算出する(ステップST122)。ここでは、マップ更新部29hは、図11に示すように、M個のRS区分(RS[0]〜RS[n−1]のうちいずれかM個)におけるサンプリングデータ(同図に示す三角)に基づいて線形近似する。マップ更新部29hは、例えば、RS領域近似式RSf=c×PWC+dを生成する。
次に、マップ更新部29hは、図8に示すように、RSフラグをONとする(ステップST123)。
次に、マップ更新部29hは、ISフラグがONで、かつRSフラグがONであるか否かを判断する(ステップST117)。ここでは、マップ更新部29hは、IS領域近似式ISfおよびRS領域近似式RSfが生成されたかを判断する。なお、マップ更新部29hは、ISフラグがONで、かつRSフラグがONでないと判断する(ステップST117否定)、すなわちIS領域近似式ISfおよびRS領域近似式RSfが生成されていないと、IS領域近似式ISfおよびRS領域近似式RSfが生成されるまで、ステップST102〜ステップST117を繰り返す。
次に、マップ更新部29hは、ISフラグがONで、かつRSフラグがONであると判断する(ステップST117肯定)と、IS領域近似式ISfおよびRS領域近似式RSfに基づいて、ST−PWCマップを更新する(ステップST124)。ここでは、マップ更新部29hは、生成されたIS領域近似式ISf、すなわちアイドルストローク領域におけるストローク圧力対応関係と、RS領域近似式RSf、すなわちリニアストローク領域におけるストローク圧力対応関係とを合成する。図11に示すように、IS領域近似式ISfとRS領域近似式RSfとの境界点STbnを求める。なお、実施の形態では、ジャンピング点STaおよび床付き点STは、ST−PWCマップの更新前後に拘わらず一定とする。そして、マップ更新部29hは、ジャンピング点STa、境界点STbおよび床付き点STcを有し、IS領域近似式ISfおよびRS領域近似式RSfからなるST−PWCマップを、記憶部29cに記憶されているST−PWCマップと置き換えることで、ST−PWCマップを更新する。そして、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
以上のように、加圧手段が加圧圧力をブレーキオイルに付与していない、すなわち各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bおよび各加圧ポンプ25m,25nが非駆動である際では、検出されたマスタシリンダ圧PMCがホイールシリンダ圧PWC、すなわち合計圧力となる。マップ更新部29hは、この状態で、検出されたストローク量STおよび検出されたマスタシリンダ圧PMCに基づいて、実施の形態では、IS領域の各区分およびRS領域の各区分におけるサンプリングデータに基づいて新たなST−PWCマップを生成するので、新たなST−PWCマップを現状の実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係と一致したものとすることができる。つまり、記憶部29cに記憶されているST−PWCマップは、経時劣化などで実際のストローク量に対する実際のホイールシリンダ圧が変化しても、変化に追従した新たなST−PWCマップに更新される。これにより、経時劣化などにより生じるST−PWCマップの実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係に対する誤差を小さくすることができる。
次に、制動装置1により発生する制動力の制御方法、およびPp−Iマップの更新方法について説明する。図12および図13は、制動装置1により発生する制動力の制御方法およびPp−Iマップの更新方法のフローを示す図である。図14は、更新されたPp−Iマップを示す図である。なお、図12に示す「3」は図13に示す「3」と、図12に示す「4」は図13に示す「4」とそれぞれ接続され、図12および図13により、1つの制動装置1により発生する制動力の制御方法およびPp−Iマップの更新方法のフローを構成する。なお、制動装置1の制御方法である、制動装置1により発生する制動力の制御方法およびPp−Iマップの更新方法は、制動装置1の制御周期、例えば数msecごとに行われる。
まず、ブレーキ制御装置29の処理部29bは、制動要求中であるか否かを判断する(ステップST201)。ここでは、処理部29bは、例えば、ブレーキペダル21の踏み込みを検出する踏力検出センサにより、運転者によりブレーキペダル21の踏み込みがあった否かを検出することで、運転者による制動要求があったか否かを判断する。なお、処理部29bは、制動要求中でない、すなわち運転者による制動要求がないと判断する(ステップST201否定)と、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
次に、処理部29bは、運転者による制動要求があったと判断する(ステップST201肯定)と、ストローク量ST、マスタシリンダ圧PMC、負圧PV、実行回生制動力BTKを取得する(ステップST202)。ここでは、処理部29bは、ストロークセンサ21aにより検出され、ブレーキ制御装置29に出力されたストローク量STを取得し、マスタシリンダ圧センサ24により検出され、ブレーキ制御装置29に出力された操作圧力であるマスタシリンダ圧PMCを取得し、負圧センサPVにより検出され、ブレーキ制御装置29に出力された負圧PVを取得し、上記ハイブリッド制御装置4により、モータジェネレータ31の回転数およびバッテリ33の残容量SOCに基づいて算出された実行回生制動力BTKを取得する。なお、実行回生制動力BTKは、ハイブリッド制御装置4により現在の制御周期に移行するまでに算出されるものである。
次に、要求制動力算出部29dは、踏力Fpdを算出する(ステップST203)。ここでは、要求制動力算出部29dは、取得されたマスタシリンダ圧PMCと、取得された負圧PVと、図3に示すPMC−Fpd−PVマップとに基づいて踏力Fpdを算出する。
次に、要求制動力算出部29dは、図12に示すように、要求制動力BF*を算出する(ステップST204)。ここでは、要求制動力算出部29dは、上記算出された踏力Fpdと、図4に示すBF*−Fpdマップとに基づいて、運転者の制動要求に応じた要求制動力BF*を算出する。
次に、処理部29bの加圧圧力算出部29eは、図12に示すように、操作制動力BFpmcを算出する(ステップST205)。ここでは、加圧圧力算出部29eは、実施の形態では、上記取得されたマスタシリンダ圧PMCに変換係数Kを乗算することで、運転者がブレーキペダル21を操作し、マスタシリンダ22によりブレーキオイルに操作圧力であるマスタシリンダ圧が付与されることで発生する踏力による操作制動力BFpmcを算出する(BFpmc=K×PMC)。なお、変換係数Kは、各ブレーキパッド27a〜27dの摩擦係数、各ブレーキロータ28a〜28dの直径、各車輪に装着されているタイヤの直径、各ホイールシリンダ26a〜26dのシリンダ断面積などに応じて一意に決定されるものである。
次に、加圧圧力算出部29eは、目標回生制動力BFr*をハイブリッド制御装置4に送信する(ステップST206)。ここでは、まず、加圧圧力算出部29eは、算出された要求制動力BF*から算出された操作制動力BFpmcを減算することで、回生制動装置3により発生させたい制動力である目標回生制動力BFr*を算出する(BFr*=BF*−BFpmc)。そして、加圧圧力算出部29eは、算出された目標回生制動力BFr*をハイブリッド制御装置4に送信し、ハイブリッド制御装置4がモータジェネレータ制御装置34に送信する。モータジェネレータ制御装置34は、インバータ32のスイッチング制御を行うことで、モータジェネレータ31に対して目標回生制動力に基づいた回生制動制御を行う。
次に、加圧圧力算出部29eは、加圧制動力BFppを算出する(ステップST207)。ここでは、加圧圧力算出部29eは、算出された要求制動力BF*から取得された実行回生制動力BTKおよび算出された操作制動力BFpmcを減算することで、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bおよび各加圧ポンプ25m、25nによりブレーキオイルに付与される加圧圧力が付与されることで発生する加圧による加圧制動力とBFppを算出する(BFpp=BF*−BTK−BFpmc)。なお、回生制動装置3は、目標回生制動力BFr*に基づいて回生制動制御を行おうとしても、モータジェネレータ31の回転数およびバッテリ33の残容量SOCに応じて、発生することができる回生制動力が決定される。つまり、回生制動装置3は、算出された目標回生制動力BFr*を常に発生することができるとは限られないので、加圧制動力BFppを算出する際に、予め取得された実際の回生制動力である実行回生制動力BTKを用いている。
次に、加圧圧力算出部29eは、加圧圧力Ppを算出する(ステップST208)。ここでは、加圧圧力算出部29eは、実施の形態では、上記算出された加圧圧力制動力BFppに上記変換係数Kを除算することで、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bおよび各加圧ポンプ25m、25nによりブレーキオイルに付与される加圧圧力Ppを算出する(Pp=BFpp/K)。つまり、加圧圧力算出部29eは、算出された要求制動力BF*と実行回生制動力BTKとの差である圧力制動力に基づいて加圧圧力Ppを算出する。
次に、加圧圧力算出部29eは、Pp−Iマップを取得する(ステップST209)。ここでは、加圧圧力算出部29eは、記憶部29cに記憶されている図5に示すPp−Iマップを取得する。
次に、加圧圧力算出部29eは、図12に示すように、指令電流値Iを算出する(ステップST210)。ここでは、加圧圧力算出部29eは、算出された加圧圧力PpとPp−Iマップとに基づいて、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの開度制御を行うための指令電流値Iを算出する。
次に、処理部92bのバルブ開度制御部29fは、算出された指令電流値Iに基づいて各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの開度制御を行う(ステップST211)。ここで、各加圧ポンプ25m,25nは、処理部92bのポンプ駆動制御部29gにより、常時決められた回転数で駆動制御され、一定の吐出量を保っている。処理部各加圧ポンプ25m,25nが一定の吐出量を保つように駆動制御され、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bが開度制御されることで、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの下流側であるホイールシリンダ圧PWCが各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの上流側であるマスタシリンダ圧PMCに差圧である加圧圧力Ppとの和となる。つまり、各ホイールシリンダ26a〜26dに作用する合計圧力であるホイールシリンダ圧PWCは、操作圧力であるマスタシリンダ圧PMCと加圧圧力Ppとの和となる。従って、各ホイールシリンダ26a〜26dに作用するホイールシリンダ圧PWCにより発生する圧力制動力がマスタシリンダ圧PMCにより発生する操作制動力と加圧圧力Ppにより発生する加圧制動力との合計制動力となる。油圧ブレーキ装置2が発生する圧力制動力(BFpmc+BFpp)と、回生制動装置3が発生する実行回生制動力(BTK)との和が制動装置1により発生する制動力となる。これにより、制御装置1は、運転者の制動要求に応じた制動力である要求制動力BF*を発生する。
次に、処理部29bのマップ更新部29hは、ST−PWCマップを取得する(ステップST212)。ここでは、マップ更新部29hは、上述したST−PWCマップの更新方法により、経時劣化などにより生じる実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係に対する誤差が小さい新しいST−PWCマップを取得する。なお、マップ更新部29hは、上記各加圧ポンプ25m,25nによる加圧圧力Ppが一定値となってからST−PWCマップを取得することが好ましい。これは、各加圧ポンプ25m,25nの駆動時にマスタシリンダ圧PMCが一時的に落ち込むことがあるので、マスタシリンダ圧PMCの落ち込み時には、マスタシリンダ圧PMCの落ち込みの影響を排除するために、ST−PWCマップの更新を行わないためである。
次に、マップ更新部29hは、取得されたストローク量STと、ST−PWCマップとに基づいて要求圧力である要求されるホイールシリンダ圧PWCmapを算出する(ステップST213)。つまり、マップ更新部29hは、検出されたストローク量と記憶されているストローク圧力対応関係とから要求圧力を求める。
次に、マップ更新部29hは、要求されるホイールシリンダ圧PWCmapから取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppを減算した値の絶対値が定数DLを超えるか否かを判断する(ステップST214)。ここでは、マップ更新部29hは、マスタシリンダ圧センサ24により検出された操作圧力である取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された要求制動力BF*により算出された加圧圧力Ppの和である合計圧力と要求されるホイールシリンダ圧PWCmapである要求圧力との間に差が生じているか否かを判断するなお、マップ更新部29hは、ホイールシリンダ圧PWCmapから取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppを減算した値の絶対値が定数DL以下であると判断する(ステップST214否定)と、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
ここで、図6および図11に示すST−PWCマップのように、ストローク量STとホイールシリンダ圧PWCとの間には一定の関係が存在する。従って、合計圧力である取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppの和と、要求圧力である要求されたホイールシリンダ圧PWCmapとの間に差がある場合は、算出された加圧圧力Ppと実際の加圧圧力とに差が生じていることとなる。これは、加圧手段、特に各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bの開度制御が精度良く行われていないためである。つまり、マップ更新部29hは、合計圧力である取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppの和に対応したストローク量が取得されたストローク量STに対して誤差があるか否かを判断する。なお、定数DLは、合計圧力である取得されたマスタシリンダ圧PMCと算出された加圧圧力Ppとの和と、要求圧力である要求されるホイールシリンダ圧PWCmapとの間に差が生じていると判断できる値である。
次に、マップ更新部29hは、ホイールシリンダ圧マップ値PWCrから取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppを減算した値の絶対値が定数DLを超えると判断する(ステップST214肯定)と、サンプリングデータを取得する(ステップST215)。ここでは、上記ステップST210において算出された指令電流値Iおよび加圧圧力マップ値Pprをサンプリングデータとして取得する。加圧圧力マップ値Pprは、ホイールシリンダ圧マップ値PWCrから取得されたマスタシリンダ圧PMCを減算して算出される(Ppr=PWCr−PMC)。具体的には、サンプリングデータにおける指令電流値Iの最大値と最小値とが所定以上離れるように、指令電流値Iの範囲を決定する。例えば、図5に示すように、最小値をオフセット電流値Iaから所定値γだけプラス方向に離れたIa+γとし、最大値を最小値Ia+γから所定以上離れたIbとし、最小値Ia+γから最大値Ibまでを等間隔にN等分し、N個のI区分を生成する。次に、算出された指令電流値Iおよび算出された加圧圧力マップ値Pprは、算出された指令電流値Iが含まれるI区分における指令電流値Iおよび加圧圧力Ppとしてサンプリングされる。つまり、算出された指令電流値Iおよび算出された加圧圧力マップ値Pprは、N個のI区分のそれぞれサンプリングデータ(指令電流値I、加圧圧力Pp)とされる。なお、N個のI区分におけるサンプリングデータは、適宜記憶部29cに記憶される。ここで、最小値をオフセット電流値IaではなくIa+γとするのは、オフセット電流値Ia近傍を含んで後述する圧力電流近似式PpIfを生成すると、生成された圧力電流近似式PpIfの実際の指令電流値と実際の加圧圧力との関係に対する近似精度が低下する虞があるためである。
次に、マップ更新部29hは、図13に示すように、N個のサンプリングデータを取得したか否かを判断する(ステップST216)。ここでは、マップ更新部29hは、N個のI区分におけるサンプリングデータをすべて取得したか否かを判断する。なお、マップ更新部29hは、N個のサンプリングデータを取得していない、すなわちN個のI区分におけるサンプリングデータを全て取得していないと判断する(ステップST216否定)と、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。つまり、N個のI区分におけるサンプリングデータを取得するまで、上記ステップST210において指令電流値Iを算出し、加圧圧力マップ値Pprを算出する。
次に、マップ更新部29hは、N個のサンプリングデータを取得したと判断する(ステップST216肯定)と、Pp−Iマップを更新する(ステップST217)。ここでは、マップ更新部29hは、実施の形態では、図14に示すように、N個のI区分におけるサンプリングデータ(同図に示す×)に基づいて線形近似し、圧力電流値近似式PpIf=e×PWC+fを生成する。そして、マップ更新部29hは、圧力電流値近似式PpIfからなるPp−Iマップを、記憶部29cに記憶されているPp−Iマップと置き換えることで、Pp−Iマップを更新する。そして、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
以上のように、ストロークセンサ21aにより検出されたストローク量である取得されたストローク量STと、マスタシリンダ圧センサ24により検出された操作圧力である取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された要求制動力BFにより算出された加圧圧力Ppの和である合計圧力と、取得されたストローク量STとST−PWCマップとから求められる要求されたホイールシリンダ圧PWCmapとの間に差がある場合、算出された加圧圧力マップ値Ppr(取得されたストローク量STと、ST−PWCマップとに基づいて算出されたホイールシリンダ圧PWCmapと、取得されたマスタシリンダ圧PMCとの差)と、算出された指令電流値Iとに基づいて差が小さくなるようにPp−Iマップを更新する。ここで、更新された新たなPp−Iマップは、実際の指令電流値Iと実際の加圧圧力との関係と一致したものであるので、合計圧力である実際のホイールシリンダ圧PWCを検出する合計圧力検出手段を設けることなく、各マスタカットソレノイドバルブ25a、25bおよび各加圧ポンプ25m,25nによりブレーキオイルに付与される加圧圧力を精度良く推定することができる。そして、ステップST217においてPp−Iマップを更新し、次の制御周期に移行すると、ステップST210において算出される指令電流値Iは、更新された新たなPp−Iマップに基づいて算出される。従って、各マスタカットソレノイドバルブ25a,25bは、更新された新たなPp−Iマップに基づいて開度制御が行われることとなるので、要求圧力と合計圧量との差が小さくなるように加圧圧力が調圧される。つまり、各マスタカットソレノイドバルブ25a、25bおよび各加圧ポンプ25m,25nによりブレーキオイルに付与する加圧圧力が差が小さくなるように補正される。これにより、各マスタカットソレノイドバルブ25a、25bおよび各加圧ポンプ25m,25nによるブレーキオイルに付与される加圧圧力を精度良く推定することで、運転者の制動要求に基づいた要求制動力Bf*を発生することができる。
また、各マスタカットソレノイドバルブ25a、25bおよび各加圧ポンプ25m,25nによるブレーキオイルに付与される加圧圧力を精度良く推定するために用いられるST−PWCマップが、現状の実際のストローク量と実際のホイールシリンダ圧との関係と一致したものとなるように更新され続けるので、運転者の制動要求に基づいた要求制動力Bf*を確実に発生することができる。
また、各マスタカットソレノイドバルブ25a、25bおよび各加圧ポンプ25m,25nによるブレーキオイルに付与される加圧圧力を精度良く推定することができるので、各ホイールシリンダ26a〜26dに作用するホイールシリンダ圧を精度良く推定することができる。従って、制動装置1が発生する制動力を用いて行う制御の性能を向上することができる。
なお、実施の形態では、マップ更新部29hは、生成されたN個のIS区分におけるサンプリングデータをすべて取得したか否かを判断するが、これに限定されるものではなく、N個よりも少ないM個のIS区分におけるサンプリングデータを取得したか否かを判断しても良い。また、実施の形態では、マップ更新部29hは、生成されたN個のRS区分におけるサンプリングデータのうちM個のRS区分におけるサンプリングデータを取得したか否かを判断するが、これに限定されるものではなく、N個のRS区分におけるサンプリングデータをすべて取得したか否かを判断しても良い。また、各IS区分および各RS区分におけるサンプリングデータは、更新される新たなST−PWCマップの精度の向上を図るために、各IS区分および各RS区分の同一区分に複数個のサンプリングデータを取得しても良い。
また、生成されたIS近似式ISfおよびRS近似式RSfと、取得したサンプリングデータとが乖離している場合は、再度各IS区分および各RS区分におけるサンプリングデータを取得し、IS近似式ISfおよびRS近似式RSfを生成しても良い。この場合、IS領域の上限点STb−αおよびRS領域の下限点STb+βが境界点STbから離れるように、αおよびβを設定しても良い。また、IS領域のジャンピング点STaおよびRS領域の床付き点STcから離れてIS領域の下限点およびRS領域の上限点を設定しても良い。
また、実施の形態では、ST−PWCマップをIS領域およびRS領域の2つの領域から構成しているものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、制動装置1の構成によっては、3以上の領域から構成されるST−PWCマップも考えられる。この場合は、領域ごとにサンプリングデータを取得し、領域ごとに線形近似し、各領域の近似式を合成することが好ましい。
また、実施の形態では、Pp−Iマップの更新方法において、マップ更新部29hによる要求されるホイールシリンダ圧PWCmapから取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppを減算した値の絶対値が定数DLを超えるか否かの判断は、ST−PWCマップの更新方法と同様に、複数回超えると判断されることで、取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppの和である合計圧力に対応したストローク量が取得されたストローク量STに対して誤差があると判断しても良い。
また、実施の形態では、制動装置1により発生する制動力の制御方法およびPp−Iマップの更新方法を1つのフローとして実行するが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、マップ更新部29hが要求されるホイールシリンダ圧PWCmapから取得されたマスタシリンダ圧PMCおよび算出された加圧圧力Ppを減算した値の絶対値が定数DLを超えると判断すると、図示しないハイブリッド車両の停止を確認し、ハイブリッド車両の停止中(制動装置1に制動力が発生しておらず、車速が0の状態)に、別途Pp−Iマップの更新方法を実行しても良い。これは、図示しないハイブリッド車両が通常走行状態では、大きな加圧圧力を必要とする機会が少なく、Pp−Iマップの更新方法の更新頻度が減少するあるいはPp−Iマップの精度が低下することを抑制するためである。