JP2012116293A

JP2012116293A - ブレーキ制御装置

Info

Publication number: JP2012116293A
Application number: JP2010266804A
Authority: JP
Inventors: Onori Kojima; 大典小島; Kentaro Ueno; 健太郎上野; Norikazu Matsuzaki; 則和松崎; Masayuki Kikawa; 昌之木川
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2012-06-21
Anticipated expiration: 2030-11-30
Also published as: JP5775290B2

Abstract

【課題】タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちの片系統の液圧漏れを高い精度で検出する。
【解決手段】マスタシリンダの液圧が最低剛性液圧以下で、且つ、プライマリピストンの位置がセカンダリピストンに接触している可能性があり、且つ、マスタシリンダの液量が増加している場合、片系統失陥状態であると判定し、それ以外の状態を片系統失陥状態でないと判定する。これにより、タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちの片系統の液圧漏れを高い精度で検出することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両のブレーキ装置の作動を制御するブレーキ制御装置に関する。

自動車のブレーキ装置においては、タンデム型マスタシリンダと電動倍力装置とを含むブレーキ制御装置が実用化されている。このようなブレーキ制御装置では、マスタシリンダのプライマリ室（液圧室）に液漏れが発生した場合、運転者にブレーキペダルからの反力が伝わらない状態で減速度が増すため、運転者に違和感を与えるおそれがある。そこで、特許文献１には、プライマリ系統の液圧管路に設けられた液圧センサの出力値とセカンダリ系統の液圧管路に設けられた液圧センサの出力値とを比較することで、二系統のうちの片系統の液圧漏れを検出する技術が開示されている。

２０１０−１２６１０６号公報

しかしながら、特許文献１記載の発明では、液圧漏れ検出手段は、車両停止中に駆動モータによりプライマリピストンを移動させた時、プライマリ系統の液圧管路に設けられた液圧センサの液圧が変化しない場合にプライマリ液圧室の液圧漏れを検出するので、車両停止中以外、すなわち、走行中に液圧漏れが発生した場合、プライマリ液圧室の液圧上昇後に液圧が抜けてしまうような場合、あるいは、車両停車中であって液圧の変化が小さな場合には、液圧漏れを検出できない可能性があった。

そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちの片系統の液圧漏れを車両停車中に限ることなく、検出し得るブレーキ制御装置を提供することを課題としてなされたものである。

上記課題を解決するために、本発明のブレーキ制御装置は、２つのピストンの移動によって発生したブレーキ液圧を複数のホイールシリンダへ二系統で供給するタンデム型マスタシリンダと、ブレーキペダルの操作によって進退移動する入力部材と、前記入力部材の進退移動に応じて駆動される電動アクチュエータと、前記入力部材に対して相対移動可能に設けられ、前記電動アクチュエータの駆動によって進退移動して前記ピストンを移動させるアシスト部材と、前記タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちの片系統のブレーキ液圧を検出する液圧検出手段と、前記入力部材の移動量を検出する入力部材移動量検出手段と、前記アシスト部材の移動量を検出するアシスト部材移動量検出手段と、前記入力部材移動量検出手段の検出値に基づいて前記アシスト部材を進退移動させる目標位置を算出し、前記電動アクチュエータを制御することにより前記アシスト部材を進退移動させて目標位置に位置決めさせる制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記入力部材移動量検出手段の検出値に基づいて前記タンデム型マスタシリンダから供給されるブレーキ液量に対応する推定ブレーキ液圧値を算出し、前記液圧検出手段の検出値が前記推定ブレーキ液圧値以下の場合に、前記タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちのいずれかの系統での失陥を判定する片系統失陥検出手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちの片系統の液圧漏れを車両停車中以外にも検出し得るブレーキ制御装置を提供することができる。

本実施形態のブレーキ制御装置の概略構成を示す図である。本実施形態のマスタ圧制御装置の概略構成を示す回路図である。本実施形態のマスタシリンダにおける液量に対する最低剛性液圧との関係を示す図表である。本実施形態のマスタ圧制御ユニットの片系統失陥検出手段としての処理のメインのフローチャート図である。マスタシリンダの液圧が最低剛性液圧以下であるか否かを判定する、図４に示されるフローチャート図のサブフローチャートＡ図である。プライマリピストンがセカンダリピストンに接触している可能性があるか否かを判定する、図４に示されるフローチャート図のサブフローチャートＢ図である。マスタシリンダの液量の差分Ｄが正の値であるか否かを判定する、図４に示されるフローチャート図のサブフローチャートＣ図である。過去に片系統失陥状態であると判定したことがあるか否かを判定する、図４に示されるフローチャート図のサブフローチャートＤ図である。油圧ユニットがマスタシリンダの液圧を使用する機能が動作中であるか否かを判定する、図４に示されるフローチャート図のサブフローチャートＥ図である。

本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。
図１に示されるように、ブレーキ制御装置１は、自動車の制動装置に適用して、左前輪Ｗａ、右後輪Ｗｂ、右前輪Ｗｃ、左後輪Ｗｄの４輪の制動力を制御するためのものである。ブレーキ制御装置１は、マスタシリンダ２と、マスタシリンダ２に一体に組込まれたマスタ圧制御機構３と、マスタ圧制御機構３の作動を制御するマスタ圧制御ユニット４（制御手段）と、各車輪Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃ、Ｗｄに装着された液圧ブレーキＢａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄのホイールシリンダに供給する液圧を制御するホイール圧制御機構５と、このホイール圧制御機構５の作動を制御するホイール圧制御ユニット６とを備えている。

マスタシリンダ２は、タンデム型マスタシリンダであって、ブレーキ液が充填されたシリンダ７内の開口側にプライマリピストン８（ピストン）が挿入され、底部側にセカンダリピストン９が挿入され、プライマリピストン８とセカンダリピストン９との間にプライマリ室１０が形成され、セカンダリピストン９とシリンダ７の底部との間にセカンダリ室１１が形成されている。そして、プライマリピストン８が前進されることで、プライマリ室１０内のブレーキ液が加圧されると共に、セカンダリピストン９が前進されることで、セカンダリ室１１内のブレーキ液が加圧され、これにより、プライマリポート１２及びセカンダリポート１３からホイール圧制御機構５を介して液圧ブレーキＢａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄのホイールシリンダへブレーキ液が供給される。プライマリ室１０及びセカンダリ室１１には、リザーバ１４が接続されている。リザーバ１４は、プライマリピストン８及びセカンダリピストン９が原位置にあるとき（図１参照）、プライマリ１０室及びセカンダリ室１１に連通して、マスタシリンダ２にブレーキ液を適宜補充する。プライマリピストン８及セカンダリピストン９は、戻しばね１５、１６によって原位置へ付勢されている。

このように、プライマリピストン８及びセカンダリピストン９の２つのピストンによってプライマリポート１２及びセカンダリポート１３からプライマリ系統及びセカンダリ系統からなる２系統の液圧回路にブレーキ液を供給することにより、万一、一方の系統の液圧回路が失陥した場合でも、正常な他方の系統の液圧回路によって液圧を供給することできるため、対角２輪分の制動力が確保され、車両の挙動を安定に保つことができる。プライマリピストン８の中心部には、入力ピストン１７が摺動可能かつ液密的に貫通され、入力ピストン１７の先端部がプライマリ室１０内に挿入されている。入力ピストン１７の後端部には、インプットロッド１８（入力部材）が連結され、インプットロッド１８は、マスタ圧制御機構３を貫通して外部へ伸ばされ、その端部にブレーキペダル１９が連結されている。プライマリピストン８と入力ピストン１７との間には、一対の中立ばね２０、２１が介装され、プライマリピストン８及び入力ピストン１７は、中立ばね２０、２１のばね力によって中立位置に弾性的に保持され、これらピストン８及び１７の軸方向の相対変位に対して中立ばね２０、２１のばね力が作用するように構成されている。

マスタ圧制御機構３は、プライマリピストン８を駆動するアクチュエータである電動モータ２２と、プライマリピストン８と電動モータ２２との間に介装された回転／直動変換機構であるボールねじ機構２３及び減速機構であるベルト減速機構２４とを備えている。電動モータ２２は、その回転位置を検出する位置センサ２５を備え、マスタ圧制御装置４からの指令によって作動して、指定された回転位置に位置決めされるように構成されている。電動モータ２２は、例えば、公知のＤＣモータ、ＤＣブラシレスモータ、ＡＣモータ等とすることができるが、制御性、静粛性、耐久性等の観点から本実施形態ではＤＣブラシレスモータが採用されている。

ボールねじ機構２３は、インプットロッド１８が挿入された中空の直動部材２６（アシスト部材）と、直動部材２６が挿入された円筒状の回転部材２７と、これらの間に形成されたねじ溝に装填された複数の転動体であるボール２８（鋼球）とを備え、直動部材２６の前端部がプライマリピストン８の後端部に当接し、回転部材２７が軸受２９によってシリンダ７に回転可能に支持されている。これにより、電動モータ２２によってベルト減速機構２４を介して回転部材２７を回転させると、ねじ溝内をボール２８が転動して直動部材２６が直線運動し、プライマリピストン８が軸方向へ移動するように構成されている。なお、直動部材２６は、戻しばね３０によって後退端位置（図１参照）へ向けて付勢されている。また、直動部材２６の位置及び移動量は、電動モータ２２の回転位置を検出する位置センサ２５の出力信号に基づき、マスタ圧制御装置４のアシスト部材移動量検出手段としての機能を用いて算出することができる。

また、回転／直動変換機構は、電動モータ２２（減速機構２４）の回転運動を直線運動に変換してプライマリピストン８に伝達するものであれば、ラックアンドピニオン機構等の他の機構を用いることができるが、本実施形態では、遊びの小ささ、効率、耐久性等の観点から、ボールねじ機構２３が採用されている。このボールねじ機構２３は、バックドライバビリティを有しており、直動部材２６の直線運動によって回転部材２７を回転させることができる。直動部材２６は、プライマリピストン８の後端部（図１における右側端部）に当接し、これにより、プライマリピストン８は、直動部材２６から離れて単独で前進することが可能である。したがって、万一、電動モータ２２が断線等によって作動不能になった場合、直動部材２６が戻しばね３０のばね力によって後退端位置に戻される。このとき、プライマリピストン８は単独で移動することができるので、ブレーキの引き摺りを防止することができ、また、ブレーキペダル１９によって入力ピストン１７を操作し、インプットロッド１８を介してプライマリピストン８を操作することで、液圧を発生させることが可能である。

ベルト減速機構２４は、電動モータ２２の出力軸に取付けられた駆動プーリ３１と、ボールねじ機構２３の回転部材２７の周囲に取付けられた従動プーリ３２と、これらの間に巻装されたベルト３３とを含み、電動モータ２２の出力軸の回転を既定の減速比で減速してボールねじ機構２３へ伝達する。なお、ベルト減速機構２４に、歯車減速機構等の他の減速機構を組み合わせることもできる。また、ベルト減速機構２４の代りに、公知の歯車減速機構、チェーン減速機構、差動減速機構等を用いることができるが、電動モータ２２によって充分大きなトルクが得られる場合には、減速機構を省略して、電動モータ２２によって回転／直動変換機構を直接駆動するように構成してもよい。

インプットロッド１８には、ブレーキ操作量検出装置３４（ストローク検出手段）が連結されている。ブレーキ操作量検出装置３４は、少なくともインプットロッド１８の位置または移動量（ストローク）を検出する入力部材移動量検出手段としての機能を有するものであり、インプットロッド１８の変位センサを含む複数の位置センサと、運転者によるブレーキペダル１９の踏力を検出する力センサとを含むことができる。

ホイール圧制御機構５は、マスタシリンダ２のプライマリポート１２からの液圧を左前輪Ｗａ及び右後輪Ｗｂのブレーキ装置Ｂａ、Ｂｂに供給するための第１液圧回路５Ａ（プライマリ系統）と、セカンダリポート１３からの液圧を右前輪Ｗｃ及び左後輪Ｗｄのブレーキ装置Ｂｃ、Ｂｄに供給するための第２液圧回路５Ｂ（セカンダリ系統）とからなる２系統の液圧回路を有する。本実施形態では、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄは、液圧を各ホイールシリンダに供給してピストンを前進させ、ブレーキパッドを車輪と共に回転するディスクロータに押圧させて制動力を発生させる液圧式ディスクブレーキとしているが、公知のドラムブレーキ等の他の液圧式ブレーキであってもよい。第１液圧回路５Ａと第２液圧回路５Ｂとは同様の構成であり、各車輪Ｗａ〜Ｗｄのブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄに接続された液圧回路の構成も同様の構成である。したがって、以下の説明において参照符号の添え字Ａ及びＢ並びにａ〜ｄは、それぞれ、第１液圧回路５Ａ及び第２液圧回路５Ｂ並びに各車輪Ｗａ〜Ｗｄに対応することを示す。

ホイール圧制御機構５は、マスタシリンダ２から各車輪Ｗａ〜Ｗｄのブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄのホイールシリンダへの液圧の供給を制御する供給弁３５Ａ、３５Ｂ（電磁開閉弁）と、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄへの液圧の供給を制御する増圧弁３６ａ〜３６ｄ（電磁開閉弁）と、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄから液圧を解放するためのリザーバ３７Ａ、３７Ｂと、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄからリザーバ３７Ａ、３７Ｂへの液圧の解放を制御する減圧弁３８ａ〜３８ｄ（電磁開閉弁）と、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄに液圧を供給するためポンプ３９Ａ、３９Ｂと、ポンプ３９Ａ、３９Ｂを駆動するポンプモータ４０と、マスタシリンダ２からポンプ３９Ａ、３９Ｂの吸込み側への液圧の供給を制御する加圧弁４１Ａ、４１Ｂ（電磁開閉弁）と、ポンプ３９Ａ、３９Ｂの下流側から上流側への逆流を防止するための逆止弁４２Ａ、４２Ｂ、４３Ａ、４３Ｂ、４４Ａ、４４Ｂと、マスタシリンダ２のプライマリポート１２及びセカンダリポート１３の液圧を検出する液圧センサ４５Ａ、４５Ｂとを含む。

上記供給弁３５Ａ、３５Ｂ、増圧弁３６ａ〜３６ｄ、減圧弁３８ａ〜３８ｄ、加圧弁４１Ａ、４１Ｂ及びポンプモータ４０の作動はホイール圧制御ユニット６により制御される。ここで、供給弁３５Ａ、３５Ｂ及び増圧弁３６ａ〜３６ｄを開き、減圧弁３８ａ〜３８ｄ、加圧弁４１Ａ、４１Ｂを閉じることにより、マスタシリンダ２から各車輪Ｗａ〜Ｗｄのブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄへ液圧が供給される。また、減圧弁３８ａ〜３８ｄを開き、供給弁３５Ａ、３５Ｂ、増圧弁３６ａ〜３６ｄ及び加圧弁４１Ａ、４１Ｂを閉じることにより、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄの液圧がリザーバ３７Ａ、３７Ｂに解放されて減圧される。また、増圧弁３６ａ〜３６ｄ及び減圧弁３８ａ〜３８ｄを閉じることにより、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄの液圧が保持される。また、増圧弁３６ａ〜３６ｄを開き、供給弁３５Ａ、３５Ｂ、減圧弁３８ａ〜３８ｄ及び加圧弁４１Ａ、４１Ｂを閉じて、ポンプモータ４０を作動させることにより、マスタシリンダ２の液圧にかかわらず、ブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄの液圧が増圧される。さらに、加圧弁４１Ａ、４１Ｂ及び増圧弁３６ａ〜３６ｄを開き、減圧弁３８ａ〜３８ｄ及び供給弁３５Ａ、３５Ｂを閉じて、ポンプモータ４０を作動させることにより、マスタシリンダ２からの液圧がポンプ４２Ａ、４２Ｂによって更に加圧してブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄへ供給される。

このように構成することで、各種ブレーキ制御を実行することができる。例えば、制動時に接地荷重等に応じて各車輪に適切に制動力を配分する制動力配分制御、制動時に各車輪の制動力を自動的に調整して車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ制御、走行中の車輪の横滑りを検知して各車輪に適宜自動的に制動力を付与することにより、アンダーステア及びオーバステアを抑制して車両の挙動を安定させる車両安定性制御、坂道（特に上り坂）において制動状態を保持して発進を補助する坂道発進補助制御、発進時等において車輪の空転を防止するトラクション制御、先行車両に対して一定の車間を保持する車両追従制御、走行車線を保持する車線逸脱回避制御、障害物との衝突を回避する障害物回避制御等を実行することができる。

なお、ポンプ３９Ａ、３９Ｂとしては、例えばプランジャポンプ、トロコイドポンプ、ギヤポンプ等の公知の液圧ポンプを用いることができるが、車載性、静粛性、ポンプ効率等を考慮するとギヤポンプとすることが望ましい。ポンプモータ４０としては、例えば、ＤＣモータ、ＤＣブラシレスモータ、ＡＣモータ等の公知のモータを用いることができるが、制御性、静粛性、耐久性、車載性等の観点からＤＣブラシレスモータとすることが望ましい。

また、ホイール圧制御機構５の電磁開閉弁の特性は、使用態様に応じて適宜設定することができるが、供給弁３５Ａ、３５Ｂ及び増圧弁３６ａ〜３６ｄを常開弁とし、減圧弁３８ａ〜３８ｄ及び加圧弁４１Ａ、４１Ｂを常閉弁とすることにより、ホイール圧制御ユニット６からの制御信号がない場合に、マスタシリンダ１２からブレーキ装置Ｂａ〜Ｂｄへ液圧を供給することができるので、フェイルセーフ及び制御効率の観点から、このような構成とすることが望ましい。

図２に、マスタ圧制御ユニット４（制御手段）の回路構成の一例を示す。マスタ圧制御ユニット４は、中央処理ユニット４６（ＣＰＵ）と、電動モータ２２（三相ＤＣブラシレスモータ）に駆動電流を出力する三相モータ駆動回路４７と、マスタ圧制御機構３の回転角検出センサ２５、変位センサを含むペダル操作量検出装置３４、温度センサ４８、並びに、マスタシリンダ２のプライマリ室１０及びセカンダリ室１１の圧力を検出する圧力センサ４５Ａ、４５Ｂからの各種検出信号を中央処理ユニット４６に受入れるための回転角検出センサインタフェイス４９、温度センサインタフェイス５０、変位センサインタフェイス５１、５１及び圧力センサインタフェイス５２とを有する。また、マスタ圧制御ユニット４は、ホイール圧制御ユニット６を含む車載器機からのＣＡＮ信号を受入れるためのＣＡＮ通信インタフェイス５３と、中央処理ユニット４６（ＣＰＵ）が処理を実行するための各種情報を格納した記憶装置５４（ＥＥＰＲＯＭ）と、中央処理ユニット４６へ安定電力を供給する第１及び第２電源回路５５、５６と、中央処理ユニット４６並びに第１及び第２電源ユニット５５、５６の異常を監視する監視用制御回路５７と、フェイルセーフリレー５８及びＥＣＵ電源リレー５９と、フィルタ回路６０とを有する。

中央処理ユニット４６は、回転角検出センサ２５、操作量検出装置３４、温度センサ４８及び圧力センサ４５Ａ、４５Ｂ等からの各種検出信号、ホイール圧制御ユニット６を含む各種車載器機等からのＣＡＮ信号による各種情報、並びに、記憶装置５４（ＥＥＰＲＯＭ）の記憶情報等に基づいてこれらを既定の論理規則によって処理し、三相モータ駆動回路４７に指令信号を出力して電動モータ２２の作動を制御する。

第１及び第２電源回路５５、５６には、車載の電源ライン６１からＥＣＵ電源リレー５９を介して電力が供給される。このとき、ＥＣＵ電源リレー５９は、ＣＡＮ通信インタフェイス５３によるＣＡＮ信号の受信、または、イグニッションスイッチ、ブレーキスイッチ、ドアスイッチ等からの既定の起動信号Ｗ／Ｕの受信のいずれかを検知することで、第１及び第２電源回路５５、５６へ電力を供給する。また、三相モータ駆動回路４７には、電源ライン６１からフィルタ回路６０及びフェイルセーフリレー５８を介して電力が供給される。このとき、フィルタ回路６０によって三相モータ駆動回路４７へ供給される電力のノイズが除去される。

三相モータ駆動回路４７の三相出力の各相は、相電流モニタ回路４７Ａ及び相電圧モニタ回路４７Ｂによって監視されている。中央処理ユニット４６は、これらの監視値及び記憶装置５４に記憶された故障情報等に基づき、マスタ圧制御ユニット４の故障診断を実行し、故障ありと判断したとき、故障信号を監視用制御回路５７に出力する。監視用制御回路５７は、中央処理ユニット４６からの故障信号、第１及び第２電源回路５５、５６の電圧等の各種作動情報に基づいて異常と判断した時には、フェイルセーフリレー５８を作動させて三相モータ駆動回路４７への電力の供給を遮断する。

次に、マスタ圧制御ユニット４によるマスタ圧制御機構３の制御について説明する。
本実施形態では、運転者のブレーキ操作によるインプットロッド１８の移動量に応じてプライマリピストン８を移動させることで、インプットロッド１８の推力が増幅されてプライマリ室１０が加圧される。このときの増幅比（以下、倍力比という）は、インプットロッド１８とプライマリピストン８との移動量の比、インプットロッド１８の断面積（ＡＩＲ）とプライマリピストン８の断面積（ＡＰＰ）との比、等に基づき決定される。ここで、インプットロッド１８の移動量に対して同一の移動量でプライマリピストン８を移動させた場合の倍力比は、（ＡＩＲ＋ＡＰＰ）／ＡＩＲで一定であることが知られている。すなわち、必要な倍力比からＡＩＲとＡＰＰとを設定し、プライマリピストン８の移動量をインプットロッド１８の移動量と等しくなるように制御することで、常時一定の倍引き比を得ることができる。なお、プライマリピストン８の移動量は、図示しない位置センサの出力信号に基づきマスタ圧制御装置４によって算出することができる。

また、本実施形態では、インプットロッド１８の移動量に比例ゲインＫ１を乗じた量だけプライマリピストン８を移動させる倍力可変制御が行われている。ここで、比例ゲインＫ１は、制御性の観点から１であることが望ましいが、緊急ブレーキ等の運転者のブレーキ操作量を上回る制動力が必要な場合、一時的に、１を上回る値に変更することが可能である。これにより、ブレーキ操作量が同一である場合でも、マスタ圧が通常時（Ｋ１＝１）よりも引き上げられるため、より大きい制動力を発生させることができる。なお、緊急ブレーキであるか否かの判定は、例えば、ブレーキ操作量検出装置３４の出力信号の時間変化率に基づき実施することができる。このように、倍力可変制御を行うことにより、運転者のブレーキ要求に従うインプットロッド１８の移動量に応じてマスタ圧が増圧／減圧されるため、運転者の要求に応じた制動力を発生させることができる。また、比例ゲインＫ１を１よりも小さい値に設定することで、ハイブリッド車両における回生制動力分だけ液圧ブレーキの制動力を減少させる回生協調ブレーキ制御への適用が可能となる。

次に、本実施形態のマスタ圧制御ユニット４の片系統失陥検出手段、すなわち、タンデム型マスタシリンダ２から出力される二系統のうちのいずれかの系統での失陥を判定する処理を説明する。

図３は、本実施形態のマスタシリンダ２における推定液量、すなわち、運転者のブレーキ操作に対する液圧回路へ供給されるブレーキ液の液量に対する最低剛性液圧との関係を示す図表であり、この図に示されるＬ１は、原点 (0,0)と、本実施形態のマスタシリンダ２において0.65 (G)の減速度を発生させるために必要な液圧4.49 (MPa)とを結ぶ直線である。ここで、0.65 (G)の減速度は、法規要件を満たすために必要なサービスブレーキの最低剛性性能であり、プライマリピストン８のフルストローク時の推定液量（最大送出液量）である15700 (mm³)のブレーキ液が液圧回路へ供給された場合に0.65 (G)の減速度が発生する液圧条件が最低剛性液圧条件となる。

そこで、本実施形態のマスタ圧制御ユニット４では、図３におけるＬ１よりも下方の領域を最低剛性液圧以下の状態、すなわち、液量と液圧とが0.65 (G)の減速度を発生させることができない条件であると判定する。なお、Ｌ１、すなわち、0.65 (G)の減速度を発生させるための条件は、使用されるマスタシリンダ２によって異なる。また、推定液量Ｖは以下の（数式１）によって示すことができる。
Ｖ＝Ｓ_Ｐ×Ｄ_Ｐ＋Ｓ_Ｉ×Ｄ_Ｉ（数式１）
ただし、Ｓ_Ｐはプライマリピストン８の断面積、Ｓ_Ｉはインプットロッド１８の断面積、Ｄ_Ｐはプライマリピストン８の移動量、Ｄ_Ｉはインプットロッド１８の移動量である。
なお、（数式１）を用いて推定液量Ｖを算出する代わりに、実際にマスタシリンダ２から送出された液量を用いることができる。また、推定液量Ｖの他に、例えば、液圧センサの電圧等によって液圧の変化を推定してもよい。

図４に示されるのは、本実施形態のマスタ圧制御ユニット４の片系統失陥検出手段としての処理のメインフローである。このメインフローと以下で説明する図５〜図９のサブフローとは、マスタ液圧制御ユニット４が起動しているとき、すなわち、車両の停車中または走行中を問わず処理を行うようになっている。まず、図４のステップＳ２２では、図５に示されるサブフローの処理が行われる。このサブフローでは、まず、プライマリピストン８の位置とインプットロッド１８の位置とから推定液量を算出する（図５のステップＳ１）。次に、算出された推定液量から図３に示される最低剛性液圧線Ｌ１に基づいて最低剛性液圧を算出する（図５のステップＳ２）。なお、図５のステップＳ１において、プライマリピストン８の位置とインプットロッド１８の位置とを用いて推定液量を算出したが、このうち、プライマリピストン８の位置については、プライマリピストン８の位置を推定することが可能な電動モータ２２の電流値を用いることができる。

次に、算出された最低剛性液圧とマスタシリンダ２の液圧（プライマリ室１０の圧力）とを比較し、マスタシリンダ２の液圧が、最低剛性液圧以下であるか否か、すなわち、図３におけるＬ１を含むＬ１よりも下方の領域であるか否かを判定する（図５のステップＳ３）。そして、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧以下であると判定された場合（図５のステップＳ３のYES）、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧以下である場合の既定の処理として、中央処理ユニット４６内の記憶装置への書き込みが行われた後（図５のステップＳ４）、図４に示されるメインフローに戻る。なお、以下において既定の処理とは、上記のような中央処理ユニット４６内の記憶装置への書き込みを示すものとして説明を行う。他方、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧よりも大きいと判定された場合（図５のステップＳ３のNO）、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧よりも大きい場合の既定の処理が行われた後（図５のステップＳ５）、図４に示されるメインフローに戻る。

図４のステップＳ２３では、図４のステップＳ２２における処理（図５参照）の結果に基づき、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧以下であるか否かを判定する。ここで、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧以下であると判定された場合（図４のステップＳ２３のYES）、図６に示されるサブフローの処理が行われる（図４のステップＳ２４）。このサブフローでは、まず、プライマリピストン８の位置を電動モータ２２の位置情報から算出する（図６のステップＳ６）。次に、プライマリピストン８の位置の算出結果に基づき、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性があるか否かを判定する（図６のステップＳ７）。なお、セカンダリ室１１の液圧の急上昇を検出することで、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性があると判定することもできる。

そして、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性があると判定された場合（図６のステップＳ７のYES）、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性がある場合の既定の処理が行われた後（図６のステップＳ８）、図４に示されるメインフローに戻る。他方、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性がないと判定された場合（図６のステップＳ７のNO）、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性がない場合の既定の処理が行われた後（図６のステップＳ９）、図４に示されるメインフローに戻る。

図４のステップＳ２５では、図４のステップＳ２４における処理（図６参照）の結果に基づき、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性があるか否かを判定する。ここで、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性があると判定された場合（図４のステップＳ２５のYES）、図７に示されるサブフローの処理が行われる（図４のステップＳ２６）。このサブフローでは、まず、プライマリピストン８の速度とインプットロッド１８の速度とからマスタシリンダ２の液量の差分Ｄを算出する（図７のステップＳ１０）。

なお、マスタシリンダ２の液量の差分Ｄは、以下の（数式２）によって算出することができる。
Ｄ＝Ｓ_Ｐ×Ｖ_Ｐ−Ｓ_Ｉ×Ｖ_Ｉ（数式２）
ただし、Ｓ_Ｐはプライマリピストン８の断面積、Ｓ_Ｉはインプットロッド１８の断面積、Ｖ_Ｐはプライマリピストン８の速度、Ｖ_Ｉはインプットロッド１８の速度である。
なお、プライマリピストン８の速度Ｖ_Ｐは電動モータ２２の速度から算出され、インプットロッド１８の速度Ｖ_Ｉはインプットロッド１８の位置の現在値と１タスク周期前の値との差に基づき算出することができる。

次に、算出されたマスタシリンダ２の液量の差分Ｄが、正の値（Ｄ＞０）であるか否かを判定する（図７のステップＳ１１）。そして、マスタシリンダ２の液量の差分Ｄが正の値であると判定された場合（図７のステップＳ１１のYES）、マスタシリンダ２の液量が増加している場合の既定の処理が行われた後（図７のステップＳ１２）、図４に示されるメインフローに戻る。他方、マスタシリンダ２の液量の差分Ｄが負の値であると判定された場合（図７のステップＳ１１のNO）、マスタシリンダ２の液量が増加していない場合の既定の処理が行われた後（図７のステップＳ１３）、図４に示されるメインフローに戻る。

図４のステップＳ２７では、図４のステップＳ２６における処理（図７参照）の結果に基づき、マスタシリンダ２の液量が増加しているか否かを判定する。ここで、マスタシリンダ２の液量が増加していると判定された場合（図４のステップＳ２７のYES）、マスタシリンダ２から出力される二系統のうちのいずれかの系統での失陥状態、すなわち、片系統失陥状態であると判定する（図４のステップＳ２８）。次に、図４に示されるステップＳ２８では、図８に示されるサブフローの処理が行われる。このサブフローでは、マスタ液圧制御ユニット４の記憶装置に、過去に生じた片系統失陥の発生が記憶されているか否かが判定される（図８のステップＳ１４）。ここで、過去に生じた片系統失陥の発生が記憶されていると判定された場合（図８のステップＳ１４のYES）、過去に片系統失陥状態が発生したと判定された場合の既定の処理が行われた後（図８のステップＳ１５）、図４に示されるメインフローに戻る。他方、過去の片系統失陥発生を記憶していないと判定された場合（図８のステップＳ１４のNO）、過去の片系統失陥状態が発生していないと判定された場合の既定の処理が行われた後（図８のステップＳ１６）、図４に示されるメインフローに戻る。

図４のステップＳ３０では、図４のステップＳ２９における処理（図８参照）の結果に基づき、過去に片系統失陥状態であると判定されたことがあるか否かが判定される。ここで、過去に片系統失陥状態であると判定されたことがあると判定された場合（図４のステップＳ３０のYES）、片系統失陥中であると判定される（図４のステップＳ３３）。他方、過去に片系統失陥状態であると判定されたことがないと判定された場合（図４のステップＳ３０のNO）、図９に示されるサブフローの処理が行われる。

図９のサブフローでは、まず、ＶＤＣ（車両姿勢制御）が作動中であるか否かが判定される（図９のステップＳ１７）。ここで、ＶＤＣが作動中でないと判定された場合（図９のステップＳ１７のNO）、ＴＣＳ（トラクション制御）が作動中であるか否かが判定される（図９のステップＳ１８）。そして、ＴＣＳが作動中でないと判定された場合（図９のステップＳ１８のNO）、ＢＡＳ（ホイール制御機構５によるブレーキアシスト制御）が作動中であるか否かが判定される（図９のステップＳ１９）。ここで、ＢＡＳが作動中でないと判定された場合（図９のステップＳ１９のNO）、油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中でないと判定され、油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中でない場合の既定の処理が行われた後（図９のステップＳ２０）、図４に示されるメインフローに戻る。

なお、ＶＤＣが作動中であると判定された場合（図９のステップＳ１７のYES）、ＴＣＳが作動中であると判定された場合（図９のステップＳ１８のYES）並びにＢＡＳが作動中であると判定された場合（図９のステップＳ１９のYES）、油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中であると判定され、油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中である場合の既定の処理が行われた後（図９のステップＳ２１）、図４に示されるメインフローに戻る。

図４のステップＳ３２では、図４のステップＳ３１における処理（図９参照）の結果に基づき、油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中であるか否かが判定される。ここで、油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中でないと判定された場合（図４のステップＳ３２のNO）、ステップＳ２３でマスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧以下と判定したのは、油圧ユニットの作動によるものではないとして、片系統失陥中であると判定される（図４のステップＳ３３）。そして、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧よりも大きいと判定された場合（図４のステップＳ２３のNO）、プライマリピストン８がセカンダリピストン９に接触している可能性がないと判定された場合（図４のステップＳ２５のNO）、マスタシリンダ２の液量が増加していないと判定された場合（図４のステップＳ２７のNO）並びに油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中であると判定された場合（図４のステップＳ３２のYES）、片系統失陥状態でないと判定され（図４のステップＳ３４）、片系統失陥状態でない場合の既定の処理が行われる（図４のステップＳ３４）。また、図４のステップＳ３３で片系統失陥中であると判定され束アイには、ステップＳ３２で片系統失陥の発生をマスタ液圧制御ユニット４の記憶装置に記憶する（図４のステップＳ３５）。

上述したように、本実施形態では、マスタシリンダ２の液圧が最低剛性液圧以下で、且つ、プライマリピストン８の位置がセカンダリピストン９に接触している可能性があり、且つ、マスタシリンダ２の液量が増加している場合、片系統失陥状態であると判定し、それ以外の状態を片系統失陥状態でないと判定する。
また、片系統失陥状態であると判定され、過去に片系統失陥状態であると判定されたことがある場合、片系統失陥中であると判定される。
さらに、片系統失陥状態であると判定された場合であっても、過去に片系統失陥状態であると判定されたことがない場合、油圧ユニットがマスタシリンダ２の液圧を使用する機能が動作中であると判定された場合、片系統失陥中であると判定されない。
本実施形態によれば、マスタシリンダ２の液量と最低剛性液圧との関係から片系統失陥状態を判定するので、タンデム型マスタシリンダ２から出力される二系統のうちの片系統の液圧漏れを車両停車中以外でも検出することができる。

１ブレーキ制御装置、２マスタシリンダ（タンデム型マスタシリンダ）、４マスタ圧制御ユニット（制御手段、片系統失陥検出手段）、５Ａ第１液圧回路（プライマリ系統）、５Ｂ第２液圧回路（セカンダリ系統）、８プライマリピストン、９セカンダリピストン、１８インプットロッド（入力部材）、１９ブレーキペダル、２２電動モータ（電動アクチュエータ）、２６直動部材（アシスト部材）、４５Ａ，４５Ｂ液圧センサ（液圧検出手段）

Claims

２つのピストンの移動によって発生したブレーキ液圧を複数のホイールシリンダへ二系統で供給するタンデム型マスタシリンダと、
ブレーキペダルの操作によって進退移動する入力部材と、
前記入力部材の進退移動に応じて駆動される電動アクチュエータと、
前記入力部材に対して相対移動可能に設けられ、前記電動アクチュエータの駆動によって進退移動して前記ピストンを移動させるアシスト部材と、
前記タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちの片系統のブレーキ液圧を検出する液圧検出手段と、
前記入力部材の移動量を検出する入力部材移動量検出手段と、
前記アシスト部材の移動量を検出するアシスト部材移動量検出手段と、
前記入力部材移動量検出手段の検出値に基づいて前記アシスト部材を進退移動させる目標位置を算出し、前記電動アクチュエータを制御することにより前記アシスト部材を進退移動させて目標位置に位置決めさせる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記入力部材移動量検出手段の検出値に基づいて前記タンデム型マスタシリンダから供給されるブレーキ液量に対応する推定ブレーキ液圧値を算出し、前記液圧検出手段の検出値が前記推定ブレーキ液圧値以下の場合に、前記タンデム型マスタシリンダから出力される二系統のうちのいずれかの系統での失陥を判定する片系統失陥検出手段を有することを特徴とするブレーキ制御装置。
前記片系統失陥検出手段は、前記アシスト部材移動量検出手段の検出値が、前記タンデム型マスタシリンダの２つのピストンが当接していることを示し、かつ、前記入力部材移動量検出手段の検出値に基づく前記タンデム型マスタシリンダから供給されるブレーキ液量が増加している状態で、片系統失陥状態であると判定することを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
前記片系統失陥検出手段は、前記片系統失陥状態であると判定した時点で、過去にも片系統失陥状態であると判定したことがあるか、あるいは、前記タンデム型マスタシリンダと前記ホイールシリンダとの間に設けられたホイール圧制御機構が非作動状態である場合に、片系統失陥中であると判定することを特徴とする請求項２に記載のブレーキ制御装置。