JP2014040173A - 車両用ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＢＨ制御におけるブレーキ力の発生を液圧ブレーキとＥＰＢの双方を用いて行う場合に、より電力消費量を低減できるようにする。
【解決手段】信号機に関する情報を取得し、車両の停止予測時間Ｔ３を演算して、その停止予測時間Ｔ３から液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いてブレーキ力を発生させた方が電力消費量が小さくなるかを判定する。これにより、ＢＨ制御において、ＢＨを実行するためのブレーキ力の発生を液圧ブレーキ２とＥＰＢ３の双方を用いて行う場合に、より電力消費量を低減できる方を選択することが可能となる。したがって、より電力消費量を低減することが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、電動駐車ブレーキ（以下、ＥＰＢ（Electric parking brake）という）と液圧ブレーキの双方を用いて、車両の停車維持のためのブレーキホールド（以下、ＢＨという）制御を実行す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、液圧ブレーキとＥＰＢを備えた車両において、車両停止時に発生させられていたブレーキ力を液圧ブレーキの液圧保持機能によって保持することでＢＨを実行しつつ、状況に応じてＥＰＢによるブレーキ力に切り替える技術が開示されている。具体的には、液圧ブレーキの液圧保持機能によって所定の設定時間が経過するまでは液圧保持を行い、設定時間経過後からＥＰＢに切り替えてブレーキ力を発生させるようにしている。また、周辺環境検出手段によって車両の周辺環境を検出し、車両が現在停止している場所が「速やかな発進が要求される状況」であるか否かを判定することにより、液圧ブレーキからＥＰＢに切り替えるか否かを決定している。ここでいう「速やかな発進が要求される状況」とは、停止位置が「交差点付近」、「渋滞領域」、もしくは、「合流地点」である場合などを意味しており、これらの場合でなければ液圧ブレーキをＥＰＢに切り替えるようにしている。

特開２００８−１３２８８７号公報

しかしながら、単に液圧ブレーキによる液圧保持開始から設定時間経過後にＥＰＢへの切り替えを行うのは、電力消費の観点から得策ではない。すなわち、ＥＰＢは一旦作動させてしまえばその後は電力消費なく安定した制動力を長時間保持することができるが、作動時の消費電力が比較的大きい。これに対して、液圧ブレーキは、ブレーキ液圧回路内に備えられた各種電磁弁を駆動することで車両停止時に発生させられた液圧を保持し、ブレーキ力を保持するが、作動時の消費電力は比較的小さいものの、ブレーキ力を保持している間は常に電力を消費し続けることになる。

したがって、車両が停止してから直ぐに発進するような状況の場合には、液圧ブレーキからＥＰＢへの切り替えを行わずに液圧ブレーキのみとした方が電力消費量は少なくて済む。逆に、車両が停止してからある程度長時間停止状態が続くような場合には、液圧ブレーキからＥＰＢへの切り替えを行った方が電力消費量は少なくて済む。

ところが、特許文献１に記載の技術は、単に液圧ブレーキによる液圧保持開始から所定の設定時間経過後にＥＰＢへの切り替えを行ったり、交差点付近や渋滞領域もしくは合流地点といった周辺環境に応じて、一律的に液圧ブレーキからＥＰＢへの切り替えを行うか否かを決定するものである。このため、真に車両が停止してから直ぐに発進するような状況であるか、それともある程度長時間停止状態が続くのかについて考慮していない。したがって、車両の停止状態がどれだけ継続する可能性があるかに応じて液圧ブレーキからＥＰＢへの切り替えが行えるようにするのが望ましい。

ただし、ＥＰＢは液圧ブレーキと比較すると応答性が悪く、ＥＰＢによるブレーキ力を発生させている状態からブレーキ力を解除するのに時間が掛かる。逆に、液圧ブレーキの場合には、応答性が良く、ブレーキ力の発生動作も解除動作も瞬時に可能である。このため、車両の停止状態が比較的長い時間継続する可能性があったとしても、車両を停止状態から早急に発進状態に移行させたい緊急性を要する状況であれば、ＥＰＢではなく液圧ブレーキによりブレーキ力を発生させておいた方が好ましい。

本発明は上記点に鑑みて、ＢＨ制御において、ＢＨを実行するためのブレーキ力の発生を液圧ブレーキとＥＰＢの双方を用いて行う場合に、より電力消費量を低減することが可能にできる車両用ブレーキ制御装置を提供することを第１の目的とする。また、電力消費量を低減しつつ、緊急性を要する状況ではより応答性良くブレーキ力を解除できる車両用ブレーキ制御装置を提供することを第２の目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、情報取得手段（１００）にて、車両の周囲情報を取得すると共に、ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）にて、情報取得手段（１００）が取得した車両の周囲情報から、当該車両が停止すると予測される停止予測時間（Ｔ３）を演算し、車両の停止状態を維持する際のブレーキ力を発生させる対象として、停止予測時間（Ｔ３）が予め設定してある閾値よりも大きければＥＰＢ（３）を設定し、小さければ液圧ブレーキ（２）を設定する。そして、ブレーキ力発生手段（２１０〜２３０）にて、ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）の設定内容に応じて、液圧ブレーキ（２）とＥＰＢ（３）のいずれか一方を作動させることでブレーキ力を発生させ、車両の停止状態を維持することを特徴としている。

このように、車両の周囲情報を取得し、車両の停止予測時間（Ｔ３）を演算して、その停止予測時間（Ｔ３）から液圧ブレーキ（２）とＥＰＢ（３）のいずれを用いてブレーキ力を発生させた方が電力消費量が小さくなるかを判定している。これにより、ＢＨ制御において、ＢＨを実行するためのブレーキ力の発生を液圧ブレーキ（２）とＥＰＢ（３）の双方を用いて行う場合に、より電力消費量を低減することが可能にできる。

例えば、請求項２に記載したように、情報取得手段（１００）は、周囲情報として車両が停止する交差点の信号機に関する情報を取得し、ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）は、情報取得手段（１００）が取得した信号機に関する情報から、当該信号機の赤信号によって交差点で車両が停止すると予測される停止予測時間（Ｔ３）を演算している。また、請求項３に記載したように、情報取得手段（１００）は、周囲情報として車両が停止する踏み切りの遮断機に関する情報を取得し、ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）は、情報取得手段（１００）が取得した遮断機に関する情報から、当該遮断機の遮断信号によって踏み切りで車両が停止すると予測される停止予測時間（Ｔ３）を演算している。

これらに示したように、信号機の赤信号や遮断機の遮断信号によって車両が停止したときに、停止予測時間（Ｔ３）から液圧ブレーキ（２）とＥＰＢ（３）のいずれを用いてブレーキ力を発生させた方が電力消費量が小さくなるかを判定することで、請求項１に記載の効果を得ることができる。

請求項４に記載の発明では、ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）は、車両が停止状態から早急に発進状態に移行させたい緊急性を要する状況であるか否かを判定する緊急性判定手段（１２０、１３０）を有し、停止予測時間（Ｔ３）が閾値よりも大きくても、緊急性判定手段（１２０、１３０）にて緊急性を要する状況と判定されたときには、車両の停止状態を維持する際のブレーキ力を発生させる対象として、液圧ブレーキ（２）を設定することを特徴としている。

このように、単に停止予測時間（Ｔ３）のみによって決めるのではなく、緊急性の有無によって液圧ブレーキ（２）とＥＰＢ（３）のいずれを用いるかを設定している。このため、緊急性を要する場合には、液圧ブレーキ（２）が設定されて、応答性良くブレーキ力を解除することができる。

例えば、請求項５に記載の発明のように、情報取得手段（１００）にて、方向指示器に関する情報を取得し、緊急性判定手段（１２０）にて、情報取得手段（１００）が取得した方向指示器に関する情報に基づいて右折指示が出されているときには緊急性を要する状況と判定して、液圧ブレーキ（２）を設定すると好ましい。また、請求項６に記載の発明のように、情報取得手段（１００）にて、後方車両に関する情報を取得し、緊急性判定手段（１３０）にて、情報取得手段（１００）が取得した後方車両に関する情報に基づいて後方から高速車両が接近しているときには緊急性を要する状況と判定して、液圧ブレーキ（２）を設定すると好ましい。

請求項７に記載の発明では、情報取得手段（１００）は、前方車両に関する情報を取得しており、ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）は、情報取得手段（１００）が取得した前方車両に関する情報と周囲情報とに基づき、前方車両の数と最先の車両の停止位置から自車両までの距離とに応じて停止予測時間（Ｔ３）を補正することを特徴としている。

前方車両が停止状態であり、かつ、自車両が最先の車両の停止位置（つまり停止線）から離れている場合には、信号機が赤信号から青信号に変わった後もしくは遮断機の遮断信号が解除された後でも、しばらくの時間は自車両が発進することはできない。このような状況であれば、それに応じて停止予測時間（Ｔ３）を停止している前方車両の数や最先の車両の停止位置から自車両までの距離に応じて補正することで、より的確な停止予測時間Ｔ３を設定できる。

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の一例を示すものである。

本発明の第１実施形態にかかる車両用ブレーキ制御装置が適用されるシステム全体を示したブロック図である。 ＢＨ制御処理におけるブレーキ力発生対象設定処理の詳細を示したフローチャートである。 ＢＨ制御処理におけるブレーキ力発生制御処理の詳細を示したフローチャートである。

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、同一符号を付して説明を行う。

（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、本実施形態にかかる車両用ブレーキ制御装置が適用されるシステム全体を示したブロック図である。以下、この図を参照して、車両用ブレーキ制御装置が適用されるシステムの概略について説明する。

図１に示すように、本実施形態では、ブレーキＥＣＵ１、液圧ブレーキ２、ＥＰＢ３、ナビゲーションＥＣＵ４、車載通信機５、メータＥＣＵ６、車載カメラ７を有したシステムを用いて、ＢＨ制御を実行する。本実施形態の場合、これらのうちのブレーキＥＣＵ１によって車両用ブレーキ制御装置を構成しており、ブレーキＥＣＵ１によってＢＨ制御を実行する。

ブレーキＥＣＵ１は、図示しない車輪速度センサの検出信号に基づいて各車輪速度の演算や車速（推定車体速度）の演算などを行うことでＡＢＳ制御を実行したり、ブレーキ操作状態やアクセル操作状態および車両の停止状態等に基づいてＢＨ制御を実行することでブレーキ制御を行う。例えば、ブレーキＥＣＵ１は、ＡＢＳ制御時には、液圧ブレーキ２を制御することで各車輪に備えられたホイールシリンダ（以下、Ｗ／Ｃという）にかかるブレーキ液圧を制御し、車輪がロックすることを回避する。また、ブレーキＥＣＵ１は、ＢＨ制御時には、液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いてブレーキ力を発生させるのが好ましいかを判定し、車両の停止状態や周辺状況に応じてブレーキ力を発生させる対象を設定することで、電力消費量を低減しつつ、周辺状況に応じたＢＨが行えるようにしている。

また、ブレーキＥＣＵ１は、ナビゲーションＥＣＵ４やメータＥＣＵ６から各種情報を入力し、その情報に基づいてＢＨ制御を実行している。ナビゲーションＥＣＵ４から入力する情報としては、車両が停止した交差点に設置された信号機に関する情報、信号機から自車両までの距離に関する情報、前方車両や後方車両の状態を示す情報などがある。メータＥＣＵ６から入力する情報としては、方向指示器に関する情報がある。さらに、ブレーキＥＣＵ１は、車載カメラ７が撮影した周辺画像から交差点に設置された信号機に関する情報や前方車両および後方車両の状態を示す情報を入力することもできる。

なお、本実施形態では、液圧ブレーキ２やＥＰＢ３を制御するＥＣＵをブレーキＥＣＵ１のみとする形態としているが、これらを別々のＥＣＵで制御する形態としても良い。

液圧ブレーキ２は、ブレーキ液圧回路を通じて各車輪のＷ／Ｃに対してブレーキ液圧を発生させることでブレーキ力を発生させるサービスブレーキである。液圧ブレーキ２は、通常ブレーキ時には、ドライバによるブレーキペダルなどのブレーキ操作部材の操作に基づいてマスタシリンダ（以下、Ｍ／Ｃという）にブレーキ液圧を発生させ、このブレーキ液圧をＷ／Ｃに伝えることでブレーキ力を発生させる。

また、ＡＢＳ制御時には、液圧ブレーキ２は、ブレーキＥＣＵ１からの制御信号に基づいて、ブレーキ液圧回路中に備えられたアクチュエータ、具体的には各種電磁弁やポンプ駆動用モータが駆動されることで、車輪がロックすることを回避できるようにＷ／Ｃにかかるブレーキ液圧を制御する。そして、ＢＨ制御時に液圧ブレーキ２にてブレーキ力を発生させた状態にするときには、ブレーキＥＣＵ１からの制御信号に基づいてブレーキ液圧回路中に備えられた各種電磁弁、具体的には各Ｗ／Ｃに対応して備えられた制御弁が駆動されることで、Ｗ／Ｃにかかるブレーキ液圧を保持する。これにより、液圧ブレーキ２の液圧保持機能に基づいて、車両停止時に発生させられているブレーキ力を保持できる。なお、液圧ブレーキ２に備えられる各種電磁弁やポンプおよびポンプ駆動用モータなどについては、従来より周知なものであるため、ここでは詳細については省略する。

ＥＰＢ３は、電力供給に基づいて電動アクチュエータを駆動し、摩擦材を被摩擦材に当接させることで駐車ブレーキ力を発生させる。ＥＰＢ３は、その状態で電動アクチュエータへの電力供給を停止して電動アクチュエータを停止させても、駐車ブレーキ力を保持することができる。また、ＥＰＢ３は、駐車ブレーキ力を解除するときには、電動アクチュエータを解除方向に駆動することで摩擦材を被摩擦材から離間させ、駐車ブレーキ力を解除する。

例えば、ＥＰＢ３は、電動モータ、ギヤ機構、ナット（推進軸）、ピストンなどを有した構成とされる。このような構成においては、電動モータを正回転させると、その回転をギヤ機構にて減衰し、ギヤ機構の回転軸の雄ネジ溝に螺合されたナットの直進運動に変換する。そして、このナットの直進運動に伴ってピストンを移動させることで、ピストンの先端に取り付けられた摩擦材となるブレーキパッドを被摩擦材となるブレーキディスクに押し当て、駐車ブレーキ力を発生させる。この駐車ブレーキ力は、電動モータを停止した後も、ナットと雄ネジ溝との噛み合いによる摩擦力に基づいて保持される。また、電動モータを逆回転させると、ナットをピストンと逆方向に移動させ、それに伴ってピストンおよびブレーキパッドを同方向に移動させる。そして、ピストンの先端に取り付けられたブレーキパッドをブレーキディスクから離間させ、発生させていた駐車ブレーキ力を解除する。

ナビゲーションＥＣＵ４は、ナビゲーションシステムにおける道路案内などを行うために用いられるものであるが、本実施形態では、ナビゲーションシステムにおける外部との通信機能を用いた情報取得のために用いられている。具体的には、本実施形態では、ナビゲーションＥＣＵ４は、車両が停止した交差点に設置された信号機に関する情報や、自車両の位置関係に関する情報、前方車両や後方車両の状態を示す情報などを取得している。信号機に関する情報としては、信号機の赤信号の継続時間や赤信号になってからの経過時間、信号機の位置などの情報が挙げられる。自車両の位置関係に関する情報とは、地図上における自車両の位置などが挙げられ、信号機に関する情報に含まれる信号機の位置の情報と自車両の位置の情報とから、信号機から自車両までの距離に関する情報を取得することができる。前方車両や後方車両の状態を示す情報としては、前方車両が停止状態であるか、後方車両が高速で自車両に接近中かなどの情報が挙げらえれる。

車載通信機５は、車外との通信を行う機能を有したもので、ナビゲーションシステムに内蔵、もしくは車両に別途設けられている。上記したナビゲーションＥＣＵ４は、この車載通信機５を通じて上記各種情報入手している。車載通信機５はアンテナを備えており、このアンテナを通じて路側機８や他車両に備えられた車載通信機９と通信することで、上記各種情報を取得する。つまり、道路側に備えられた路側機８と路車間通信を行うことによって、路側機８が有している信号機に関する情報を取得すると共に、他車両に備えられた車載通信機９と車車間通信を行うことによって、前方車両や後方車両の車速を取得している。

メータＥＣＵ６は、メータに表示する各種信号を取り扱っている部分である。メータＥＣＵ６は、方向指示器の作動状況に関する情報も取り扱っているため、本実施形態では、ブレーキＥＣＵ１は、この方向指示器の作動状況に関する情報をメータＥＣＵ６から取得している。

車載カメラ７は、車両前方や後方を含めた車両周辺を撮影し、その撮影した周辺画像をブレーキＥＣＵ１に伝えている。ここでは車載カメラ７を用いているが、前方車両や後方車両に関する情報などを取得できるものであれば良いため、例えば、ＡＣＣ（アクティブクルーズコントロール）制御に用いられるレーザレーダなどを車載カメラ７の代わりに用いることもできる。

このように構成されたシステムを用いて、ブレーキＥＣＵ１によるＢＨ制御を実行している。このＢＨ制御の詳細について、図２および図３を参照して説明する。

図２は、ＢＨ制御処理におけるブレーキ力発生対象設定処理の詳細を示したフローチャートである。また、図３は、ＢＨ制御処理におけるブレーキ力発生制御処理の詳細を示したフローチャートである。これら図２および図３に示した各処理は、ＢＨ制御処理としてそれぞれ独立して実行されるもので、それぞれ所定の制御周期ごとに実行される。

図２に示すブレーキ力発生対象設定処理では、ＢＨ制御において、ＢＨを実行して車両の停止状態を維持するために発生させるブレーキ力を液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれによって発生させる状況であるかを判定し、ブレーキ力を発生させる対象を設定する。図３に示すブレーキ力発生制御処理では、図２に示すブレーキ力発生対象設定処理での設定内容を読み出し、その設定内容に基づいて液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれかを対象としてブレーキ力を発生させる動作を行う。

まず、図２に示すブレーキ力発生対象設定処理が実行されると、ステップ１００において、各種情報入力処理を行う。この処理では、ブレーキＥＣＵ１は、ナビゲーションＥＣＵ４やメータＥＣＵ６から上記した各種情報を取得したり、車載カメラ７から入力された周辺画像を用いて交差点に設置された信号機に関する情報を取得している。

その後、ステップ１１０に進み、消費電力について、液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いた方が電力消費量が少なくて済むかを比較し、ＥＰＢ３の方が液圧ブレーキ２よりも電力消費量が少なくて有利な状況であるか否かを判定する。

ここで、液圧ブレーキ２とＥＰＢ３の電力消費量についていずれを用いた方が少なくて済むかについては、車両の停止時間がどれだけ長いかによって異なる。すなわち、ＥＰＢ３は一旦作動させてしまえばその後は電力消費なく安定した制動力を長時間保持することができるが、作動時の消費電力が比較的大きい。これに対して、液圧ブレーキ２は、ブレーキ液圧回路内に備えられた各種電磁弁を駆動することで車両停止時に発生させられていたブレーキ力を保持するが、作動時の消費電力は比較的小さいものの、ブレーキ力を保持している間は常に電力を消費し続けることになる。このため、車両を停止させる時間が所定時間以上になるとＥＰＢ３の方が有利となり、所定時間未満であれば液圧ブレーキ２の方が有利となる。

このため、ステップ１１０では、ＥＰＢ３の方が液圧ブレーキ２よりも電力消費量が少なく有利となる所定時間を閾値に設定し、交差点で赤信号によって車両が停止したときに、その停止予測時間が閾値を超えるか否かを判定することで、ＥＰＢ３の方が有利であるか否かを判定している。

停止予測時間については、ステップ１００で取得した信号機に関する情報に基づいて演算している。具体的には、その交差点の信号機の赤信号の継続時間Ｔ２、赤信号になってからの経過時間Ｔ１を用いて、停止予測時間Ｔ３を継続時間Ｔ２から経過時間Ｔ１を差し引いた時間としている。これにより、車両の停止予測時間Ｔ３を演算することができ、その停止予測時間Ｔ３が長いときにはＥＰＢ３の方が電力消費量が少なくて有利、短いときには液圧ブレーキ２の方が電力消費量が少なくて有利と判定することができる。

また、停止予測時間については、上記したように、単純に継続時間Ｔ２から経過時間Ｔ１を差し引いた時間に設定しても良いが、前方車両の状態を示す情報や信号機から自車両までの距離に関する情報に基づいて補正しても良い。すなわち、前方車両が停止状態であり、かつ、自車両が前方車両のうちの最先の車両の停止位置（つまり停止線）から離れている場合には、信号機が赤信号から青信号に変わった後でも、しばらくの時間は自車両が発進することはできない。このため、このような状況であれば、それに応じて停止予測時間Ｔ３を継続時間Ｔ２から経過時間Ｔ１を差し引いた時間に対して補正時間を加えた時間としても良い。これにより、より的確な停止予測時間Ｔ３を設定できる。補正時間については停止している前方車両の数や信号機から自車両までの距離に応じて設定され、固定時間とされても良いし、前方車両の数が多いほど、もしくは、信号機から自車両までの距離が長いほど長時間となるように可変としても良い。

そして、ステップ１１０で肯定判定された場合には、ステップ１２０やステップ１３０に進み、緊急性を要する状況であるか否かを判定する。すなわち、ＥＰＢは液圧ブレーキと比較すると応答性が悪く、ＥＰＢによるブレーキ力を発生させている状態からブレーキ力を解除するのに時間が掛かる。逆に、液圧ブレーキの場合には、応答性が良く、ブレーキ力の発生動作も解除動作も瞬時に可能である。このため、停止予測時間Ｔ３が比較的長く、ＥＰＢ３の方が電力消費量が少なくて有利な状況であったとしても、緊急性を要する状況であれば、ＥＰＢ３ではなく液圧ブレーキ２によりブレーキ力を発生させておいた方が好ましい。

したがって、緊急性を要する状況として、ステップ１２０では右折指示があるか否か、ステップ１３０では後方より高速車両が接近中であるか否かを判定している。右折指示を出しているような場合には、交差点で停止している状況であっても、即座に発進する可能性がある。例えば、赤信号であっても右折指示表示信号に基づいて発進することがある。また、後方より高速車両が接近中の場合には、それを避けるために車両を発進させたい場合もあり得る。したがって、これらの場合には緊急性を要する状況であるとしている。

なお、右折指示の有無については、メータＥＣＵ６から取得した方向指示器に関する情報に基づいて判定できる。また、後方からの高速車両については、車車間通信を介して得た後方車両の状態を示す情報をナビゲーションＥＣＵ４から取得すること、もしくは車載カメラ７からの周辺画像に基づいて判定できる。

そして、ステップ１２０、１３０のいずれでも否定判定され、緊急性を要する状況ではない場合には、ステップ１４０に進んでＥＰＢ設定、つまりＢＨ制御において、ＢＨを実行して車両の停止状態を保持する際に、ＥＰＢ３にてブレーキ力を発生させるという設定を行う。また、ステップ１２０もしくはステップ１３０のいずれかで肯定判定され、緊急性を要する状況である場合には、ステップ１５０に進んで液圧ブレーキ設定、つまりＢＨ制御において、ＢＨを実行して車両の停止状態を保持する際に、液圧ブレーキ２にてブレーキ力を発生させるという設定を行う。このようにして、図２に示したブレーキ力発生対象設定処理が完了する。この処理は、所定の制御周期ごとに実行されているため、最初に緊急性を要しない状況でＥＰＢ設定が為された後に、右折指示が出されたり後方から高速車両が接近してきて緊急性を要する状況に変わった場合には、ＥＰＢ設定から液圧ブレーキ設定に切り替わるようになっている。

一方、図３に示すブレーキ力発生制御処理が実行されると、ステップ２００において、ＢＨの実行条件を満たすか否かについて判定する。ＢＨは、図示しないＢＨ作動スイッチが押されることがＢＨ実行条件となっている場合にはそのスイッチが投入された場合、ＢＨスイッチに関わらずＢＨを実行する形態のときには、例えばブレーキペダルが踏み込まれていて車両が所定時間停止している状態が続いた場合を開始条件として実行される。また、ＢＨは、例えばブレーキペダルの踏み込みが解除され、かつ、アクセルペダルの踏み込みが行われたときを解除条件として解除される。このため、上記開始条件を満たしたのち、解除条件を満たすまではＢＨの実行条件を満たしていると判定している。

そして、ステップ２００で肯定判定された場合にはステップ２１０に進み、ＥＰＢ設定中か否かを判定する。本処理は、上記したブレーキ力発生対象設定処理での設定内容を読み出すことで実行され、ＥＰＢ設定がされているか、液圧ブレーキ設定がされているかに基づいてＥＰＢ設定中か否かを判定している。ここで肯定判定されればステップ２２０に進み、ブレーキ力を発生させる対象としてＥＰＢ３を作動させ、車両の停止状態を維持するためのブレーキ力を発生させる。また、ここで否定判定されればステップ２３０に進み、ブレーキ力を発生させる対象として液圧ブレーキ２の各種電磁弁を作動させ、車両停止時にＷ／Ｃに発生させられたブレーキ液圧を保持することで、車両の停止状態を維持するためのブレーキ力を発生させる。

また、上記したステップ２００において否定判定された場合には、ステップ２４０に進んでＢＨを解除、つまり液圧ブレーキ２の作動を停止してブレーキ力を解除したり、またはＥＰＢ３の電動アクチュエータを解除方向に駆動することでブレーキ力を解除する。これにより、例えば赤信号が青信号に変わったときに、円滑に車両を発進させることが可能となる。特に、緊急性を要する場合には、液圧ブレーキ設定となっているため、液圧ブレーキ２の作動を停止して応答性良くブレーキ力を解除することが可能となり、より円滑に車両を発進させることが可能となる。

以上説明したように、信号機に関する情報を取得し、車両の停止予測時間Ｔ３を演算して、その停止予測時間Ｔ３から液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いてブレーキ力を発生させた方が電力消費量が小さくなるかを判定している。これにより、ＢＨ制御において、ＢＨを実行するためのブレーキ力の発生を液圧ブレーキ２とＥＰＢ３の双方を用いて行う場合に、より電力消費量を低減できる方を選択することが可能となる。したがって、より電力消費量を低減することが可能となる。

そして、停止予測時間Ｔ３を赤信号の継続時間Ｔ２とするのではなく、実際に車両が停止すると予測される時間としているし、緊急性の有無によって液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いるかを設定している。このため、以下のように状況において、その状況に応じて液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いるかを的確に設定できる。

例えば、（１）赤信号の継続時間Ｔ２が長い信号機において青信号から赤信号に変わった直後や、（２）赤信号の継続時間Ｔ２が長い信号機において青信号から赤信号に変わってしばらく経過しているがまだ赤信号が長い時間継続する場合には、ＥＰＢ３が用いられる。また、（３）赤信号の継続時間Ｔ２が短い信号機であっても青信号から赤信号に変わってからの経過時間が短く、まだ赤信号の時間がある程度ある場合にも、ＥＰＢ３が用いられる。一方、（４）赤信号の継続時間Ｔ２が長い信号であっても赤信号になってからの経過時間が長く、次に青信号に変わるまでの時間が短い場合、（５）赤信号で停止しても右折指示時や後方からの高速車両の接近時のように緊急性を要する場合には、液圧ブレーキ２が用いられる。このように、その状況に応じて液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いるかを的確に設定でき、電力消費量の低減を図りつつ、緊急性を要する場合には液圧ブレーキ２を用いて応答性良くブレーキ力を解除することができる。

また、長い時間ＢＨを実行するときにはＥＰＢ３が用いられるため、液圧ブレーキ２を長時間駆動してＢＨを行わなくても済み、電磁弁のシール洩れによる圧力低下や電磁弁等の耐久性の問題が発生しないようにできるという効果も得られる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。上記第１実施形態では、車両の停止対象として信号機を想定し、車両の周辺情報として信号機に関する情報を用いて車両が停止すると予測される停止予測時間Ｔ３を演算するようにした。これと同様のことを、踏み切りの遮断機についても適用することができる。

つまり、踏み切りの遮断機の遮断信号によって車両が停止させられたときに、遮断信号が停止するまでの時間の長さに応じて車両が停止する時間が変わってくる。このため、上記した図２のステップ１００の各種情報入力処理において、車両の周辺情報として遮断信号に関する情報を取得し、この情報に基づいて車両が停止すると予測される停止予測時間Ｔ３を演算する。

踏み切りの遮断機の場合、予め設定された赤信号の継続時間Ｔ２に相当する時間は想定されない。このため、遮断信号に関する情報として、遮断機もしくは路側機８などから遮断信号の継続時間や遮断機の位置などの情報を取得し、取得した情報から直接的に停止予測時間Ｔ３を演算すればよい。この場合にも、前方車両の状態を示す情報や前方車両のうちの最先の車両の停止位置（つまり停止線）から自車両までの距離に基づいて停止予測時間Ｔ３を補正すれば、より状況に応じた適切な停止予測時間Ｔ３を設定することができる。

そして、図２のステップ１１０、１３０〜１５０において第１実施形態と同様の処理を行うことで、ブレーキ力を発生させる対象として、液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のうち消費電力の観点から有利な方を設定する。このとき、踏み切りの遮断機の場合には、信号機のような右折指示は無いため、ブレーキ力発生対象の設定の際に図２のステップ１１０〜１５０のうちのステップ１２０の処理以外の部分を実行することになる。

このように、車両の停止対象として踏み切りの遮断機を想定し、遮断機の遮断信号に基づいて停止予測時間Ｔ３を演算して、液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いるかを設定するようにしても良い。このようにしても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、ブレーキＥＣＵ１が取得する各種情報をナビゲーションＥＣＵ４やメータＥＣＵ６もしくは車載カメラ７の周辺画像から得る場合について説明したが、これらは単なる一例を示したに過ぎず、他の情報取得手段から各種情報を取得しても良い。

例えば、路側機８からの情報を車載通信機５で受信し、それを直接ブレーキＥＣＵ１に入力するような形態としても良い。また、車外にから各種情報を取得するときの情報源として路側機８や他車両の車載通信機９を例に挙げて説明したが、他の情報源を用いても構わない。例えば、ナビゲーションシステムのデータベースに記憶される道路情報に信号機に関する情報を記憶しておくと共に、車載カメラ７の周辺画像を用いて青信号から赤信号に変わったタイミングを計測し、それらから赤信号になってからの経過時間Ｔ１を演算すれば、停止予測時間Ｔ３を得ることができる。このようにして得た停止予測時間Ｔ３を用いて、液圧ブレーキ２とＥＰＢ３のいずれを用いるかを判定するようにしても良い。

また、レーザレーダなどを用いて前方車両との相対距離や相対速度を取得することもできる。例えば、赤信号や遮断機で停止したときに、前方車両との相対距離が長く、前方車両がまだ停止していない状況である場合には、車両停止後も前方車両との距離を詰めるために直ぐに再発進する可能性がある。このような場合には、ＥＰＢ３ではなく液圧ブレーキ２が設定されるようにしても良い。また、一般的にはレーザレーダは前方車両との関係を検知するために用いられるが、後方車両との関係を検知するために用いることも可能である。その場合、レーザレーダにて検出される後方車両との相対距離や相対速度に基づいて、後方から高速車両が接近しているか否かを判定し、後方車両が自車両の手前で停止できないような状況のときに、緊急性を要する状況と判定して液圧ブレーキ２が設定されるようにしても良い。

また、上記実施形態では、液圧ブレーキ２によってＢＨを実行するためのブレーキ力を発生させるのに、車両停止時にＷ／Ｃに発生させられていたブレーキ液圧を保持するようにしたが、液圧ブレーキ２に備えられる各種電磁弁およびポンプ駆動用モータを駆動してＷ／Ｃ圧を自動的に加圧することで、ブレーキ力を発生させるようにしても良い。

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。具体的には、ブレーキＥＣＵ１のうちステップ１００の処理を実行する部分が情報取得手段、ステップ１１０〜１５０の処理を実行する部分がブレーキ力発生対象設定手段、ステップ１２０、１３０の処理を実行する部分が緊急性判定手段、ステップ２１０〜２３０の処理を実行する部分がブレーキ力発生手段に相当する。

１…ブレーキＥＣＵ、２…液圧ブレーキ、３…ＥＰＢ、４…ナビゲーションＥＣＵ、５…車載通信機、６…メータＥＣＵ、７…車載カメラ、８…路側機、９…車載通信機

Claims (7)

1. 液圧ブレーキ（２）と電動駐車ブレーキ（３）とを制御し、車両が停止して所定条件を満たしたときに、前記液圧ブレーキ（２）もしくは前記電動駐車ブレーキ（３）を用いてブレーキ力を発生させ、車両の停止状態を維持するブレーキホールド制御を実行する車両用ブレーキ制御装置であって、
   当該車両の周囲情報を取得する情報取得手段（１００）と、
   当該情報取得手段（１００）が取得した周囲情報から車両が停止すると予測される停止予測時間（Ｔ３）を演算し、予測した前記停止予測時間（Ｔ３）が予め設定してある閾値よりも大きければ、車両の停止状態を維持する際のブレーキ力を発生させる対象として前記電動駐車ブレーキ（３）を設定し、小さければ前記液圧ブレーキ（２）を設定するブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）と、
   前記ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）の設定内容に応じて、前記液圧ブレーキ（２）と前記電動駐車ブレーキ（３）のいずれか一方を作動させることでブレーキ力を発生させ、車両の停止状態を維持するブレーキ力発生手段（２１０〜２３０）と、を有していることを特徴とする車両用ブレーキ制御装置。
2. 前記情報取得手段（１００）は、前記周囲情報として車両が停止する交差点の信号機に関する情報を取得し、
   前記ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）は、前記情報取得手段（１００）が取得した信号機に関する情報から、当該信号機の赤信号によって前記交差点で車両が停止すると予測される前記停止予測時間（Ｔ３）を演算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. 前記情報取得手段（１００）は、前記周囲情報として車両が停止する踏み切りの遮断機に関する情報を取得し、
   前記ブレーキ力発生対象設定手段（１１０、１３０〜１５０）は、前記情報取得手段（１００）が取得した遮断機に関する情報から、当該遮断機の遮断信号によって前記踏み切りで車両が停止すると予測される前記停止予測時間（Ｔ３）を演算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。
4. 前記ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）は、車両が停止状態から早急に発進状態に移行させたい緊急性を要する状況であるか否かを判定する緊急性判定手段（１２０、１３０）を有し、前記停止予測時間（Ｔ３）が前記閾値よりも大きくても、前記緊急性判定手段（１２０、１３０）にて緊急性を要する状況と判定されたときには、車両の停止状態を維持する際のブレーキ力を発生させる対象として、前記液圧ブレーキ（２）を設定す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。
5. 前記情報取得手段（１００）は、方向指示器に関する情報を取得しており、
   前記緊急性判定手段（１２０）は、前記情報取得手段（１００）が取得した前記方向指示器に関する情報に基づいて右折指示が出されているときには前記緊急性を要する状況と判定することを特徴とする請求項４に記載の車両用ブレーキ制御装置。
6. 前記情報取得手段（１００）は、後方車両に関する情報を取得しており、
   前記緊急性判定手段（１３０）は、前記情報取得手段（１００）が取得した前記後方車両に関する情報に基づいて後方から高速車両が接近しているときには前記緊急性を要する状況と判定することを特徴とする請求項４または５に記載の車両用ブレーキ制御装置。
7. 前記情報取得手段（１００）は、前方車両に関する情報を取得しており、
   前記ブレーキ力発生対象設定手段（１１０〜１５０）は、前記情報取得手段（１００）が取得した前記前方車両に関する情報と前記周囲情報とに基づき、前記前方車両の数と最先の車両の停止位置から自車両までの距離とに応じて前記停止予測時間（Ｔ３）を補正することを特徴とする請求項１ないし６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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