JP2014136441A - ブレーキシステム - Google Patents

Abstract

【課題】液圧ブレーキ装置を使用しなくてもよい場合には液圧ブレーキ装置を使用しないことでブレーキ制御を簡単にしつつ、しかも所定のブレーキ力で効果的に制動作用を行う。
【解決手段】一定量のペダル踏み込みでの低減速度（低Ｇ）制動の場合には、回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置が協調して制動作用を行う。したがって、このときの全体の必要ブレーキ力は回生ブレーキ力とパーキングブレーキ力との和で構成されるか、あるいは回生ブレーキ力のみで構成される。すなわち、低減速度（低Ｇ）制動の場合における全体の必要ブレーキ力は、回生ブレーキ力とパーキングブレーキ力とにより十分に得ることが可能であり、液圧ブレーキ力は不要となる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、液圧ブレーキ装置、回生ブレーキ装置、および電動パーキングブレーキ装置を備えるブレーキシステムの技術分野に関するものである。

従来、乗用車等の自動車のブレーキシステムにおいては、ブレーキペダルの踏み込みで発生した液圧によりホイールシリンダ等のブレーキシリンダを作動させて液圧ブレーキ力により車輪に制動を行う液圧ブレーキ装置と、制動時に自動車の運動エネルギを電気エネルギに変換して回収するときの回生ブレーキ力で制動を行う回生ブレーキ装置とを協調させた回生協調ブレーキシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載の回生協調ブレーキシステムを始め、一般に、公知の回生協調ブレーキシステムは、液圧ブレーキ力と回生ブレーキ力との和が、ペダル踏み込みストロークあるいはペダル踏力に対応する必要ブレーキ力となるように、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により液圧ブレーキ装置および回生ブレーキ装置がそれぞれ制御されることが多い。

一方、従来、自動車のブレーキシステムにおいては、電動モータでパーキングブレーキを行う電動パーキングブレーキ装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に記載の電動パーキングブレーキ装置は、車両のパーキング時に電動モータの電動ブレーキ力により車輪に制動を行う。この電動パーキングブレーキ装置もＥＣＵにより制御される。

特開２００２ー２５５０１８号公報。 特開２００２ー１５４４１４号公報。

ところで、特許文献１に記載の回生協調ブレーキシステムにおいては、液圧ブレーキ装置を使用することになる。このため、液圧ブレーキ装置における減圧制御および増圧制御を行う必要があり、ブレーキ制御が複雑になるという問題がある。しかも、車両の通常の制動時に液圧ブレーキ装置を必ずしも使用しなくても所定のブレーキ力で効果的に制動作用を行うことが可能な場合がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、液圧ブレーキ装置を使用しなくてもよい場合には液圧ブレーキ装置を使用しないことでブレーキ制御を簡単にしつつ、しかも所定のブレーキ力で効果的に制動作用を行うことのできるブレーキシステムを提供することである。

前述の課題を解決するために、本発明のブレーキシステムは、ブレーキ操作部材と、液圧ブレーキ力で制動を行う液圧ブレーキ装置と、回生ブレーキ力で制動を行う回生ブレーキ装置と、パーキングブレーキ力で制動を行う電動パーキングブレーキ装置と、少なくとも前記回生ブレーキ装置および前記電動パーキングブレーキ装置を協調制御することで制動を行う制御部とを少なくとも備えることを特徴としている。

また、本発明のブレーキシステムは、前記制御部が、車両減速度が予め設定された設定減速度以下である低減速度領域での制動時には前記回生ブレーキ装置および前記電動パーキングブレーキ装置を協調制御することで制動を行うことを特徴としている。

更に、本発明のブレーキシステムは、前記制御部が、前記車両減速度が前記設定減速度を超える高減速度領域での制動時には前記回生ブレーキ装置、前記電動パーキングブレーキ装置、および前記液圧ブレーキ装置を協調制御することで制動を行うことを特徴としている。

更に、本発明のブレーキシステムは、前記制御部が、前記ブレーキ操作部材のブレーキ操作増による制動時には前記回生ブレーキ装置、前記電動パーキングブレーキ装置、および前記液圧ブレーキ装置を協調制御することで制動を行うことを特徴としている。

更に、本発明のブレーキシステムは、前記電動パーキングブレーキ装置が前輪のみに制動作用を行うことを特徴としている。

このように構成された本発明のブレーキシステムによれば、少なくとも回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置を協調制御することで車両の通常の制動作用が行われるようにしている。したがって、電動パーキングブレーキ装置を通常の制動に効果的に利用することが可能となる。特に、比較的小さなブレーキ力で制動が行われる低減速度（低Ｇ）領域では、回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置を協調制御することで車両の通常の制動作用を効果的に行うことが可能となる。したがって、低減速度（低Ｇ）領域での制動では、液圧ブレーキ装置を使用しなくても済むようになる。これにより、液圧ブレーキ装置における減圧制御および増圧制御を行う必要がなく、ブレーキ制御をより簡単に行うことが可能となる。しかも、液圧失陥時にも回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置を効果的に協調制御することで、所定のブレーキ力を得ることが可能となる。

また、比較的大きなブレーキ力で制動が行われる高減速度（高Ｇ）領域では、回生ブレーキ装置、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置の３つのブレーキ装置を協調制御することで車両の通常の制動作用を更に効果的に行うことが可能となる。

更に、電動パーキングブレーキ装置により通常の制動作用を行うことで、車両が停止したときに、電動パーキングブレーキ装置をそのまま作動状態に保持することで、車両をパーキング状態に保持することができる。これにより、車両のパーキングブレーキを確実に行うことが可能となる。

更に、電動パーキングブレーキ装置を左右前輪に対してのみ制動作用を行うように設けることで、前後輪に対する制動力配分が可能となる。これにより、後輪のロックを防止するためのプロポーショニングバルブや従来のブレーキ液圧制御装置（Ｈ／Ｕ）に用いられている電子制動力配分制御装置（ＥＢＤ）を不要にできる。

本発明に係るブレーキシステムの実施の形態の一例に用いられる液圧ブレーキ装置を模式的に示す図である。 図１に示す液圧ブレーキ装置が用いられる実施の形態のブレーキシステムにおけるブレーキ制御のためのブロック図である。 （Ａ）は一定量のペダル踏み込みによる低減速度（低Ｇ）制動における各ブレーキ装置におけるブレーキ力制御を示す図、（Ｂ）は一定量のペダル踏み込みによる高減速度（高Ｇ）制動における各ブレーキ装置におけるブレーキ力制御を示す図、（Ｃ）はペダル踏増によるブレーキ踏増制動が行われたときの各ブレーキ装置におけるブレーキ力制御を示す図である。

以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。
図１は本発明に係るブレーキシステムの実施の形態の一例に用いられる液圧ブレーキ装置を模式的に示す図である。

この例のブレーキシステムは、液圧ブレーキ装置、回生ブレーキ装置、および電動パーキングブレーキ装置を備え、ペダルストロークあるいはペダル踏力に応じた必要ブレーキ力が得られるように、これらの３つのブレーキ装置を車両走行状況に応じて互いに協調制御することで制動を行う各種ブレーキ装置の協調制御ブレーキシステムである。なお、必要ブレーキ力は車両に対してそのときに必要な全体のブレーキ力である。また、回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置は、いずれも左右前輪ＬＦ,ＲＦに対しての
み制動作用を行う。

図１に示すように、この例のブレーキシステムにおける液圧ブレーキ装置１は、ブレーキペダル２（本発明におけるブレーキ操作部材に相当）と、このブレーキペダル２の踏力を負圧により倍力して出力する負圧倍力装置３と、この負圧倍力装置３の出力により作動されてマスタシリンダ圧（以下、Ｍ／Ｃ圧とも表記する）を発生するタンデムマスタシリンダ（以下、単にＭ／Ｃとも表記する）４と、このＭ／Ｃ４の各液室のＭ／Ｃ圧がそれぞれ２系統の通路５,６（本発明のブレーキ液通路に相当）を介して供給されることにより
ブレーキ力を発生するブレーキシリンダ（以下、Ｗ／Ｃとも表記する）７,８,９,１０（
なお、この例ではＷ／Ｃ７が右後輪ＲＲに対して設けられ、またＷ／Ｃ８が左前輪ＬＦに対して設けられ、更にＷ／Ｃ９が右前輪ＲＦに対して設けられ、更にＷ／Ｃ１０が左後輪ＬＲに対して設けられて、いわゆるブレーキ配管がＸ配管とされているが、これに限定されるものではなく、前後配管等のたの公知の配管形式でもよい。）と、２系統のブレーキ液圧制御装置（Ｈ／Ｕ）１１と、ブレーキ液を貯えるリザーバ１２と、ブレーキペダル２の踏み込みを検知するペダルストロークセンサ（Ｓ／Ｕ）１３とを備えている。

負圧倍力装置３は、従来周知の一般的な負圧倍力装置である。Ｍ／Ｃ４はプライマリピストンとセカンダリピストン（ともに不図示）とを有し、同様に従来周知の一般的なタンデム型のＭ／Ｃである。したがって、その詳細な説明は省略するが、負圧倍力装置３の出力でプライマリピストンが作動されて第１液圧室（不図示）にＭ／Ｃ圧を発生するとともに、このＭ／Ｃ圧でセカンダリピストンが作動されて第２液圧室（不図示）にＭ／Ｃ圧を発生する。

図１に示すように、一系統の通路５はＭ／Ｃ４の第１液圧室に接続される。この一系統の通路５は第１および第２分岐通路５ａ,５ｂに分岐されており、第１分岐通路５ａは一
系統の右後輪ＲＲのブレーキのためのＷ／Ｃ７に、また、第２分岐通路５ｂは一系統の左前輪ＬＦのブレーキのためのＷ／Ｃ８にそれぞれ接続されている。また、他系統の通路６はＭ／Ｃ４の第２液圧室に接続される。この通路６も同様に第３および第４分岐通路６ａ,６ｂに分岐されており、第３分岐通路６ａは他系統の右前輪ＲＦのブレーキのためのＷ
／Ｃ９に、また、第４分岐通路６ｂは他系統の左後輪ＬＲのブレーキのためのＷ／Ｃ１０にそれぞれ接続されている。

Ｈ／Ｕ１１は、Ｍ／Ｃ４と各Ｗ／Ｃ７,８,９,１０との間の各系統の通路５,５ａ,５ｂ,６,６ａ,６ｂに配設される。このＨ／Ｕ１１は、常開の第１電磁開閉弁１４、第１チェック弁１５、常開の第２電磁開閉弁１６、第２チェック弁１７、第１および第２増圧弁１８
,１９、第３および第４チェック弁２０,２１、第１排出通路２２、第１減圧弁２３、第１排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ２４、第２排出通路２５、第２減圧弁２６、第１ポンプユニット２７、通路２８、第３および第４増圧弁２９,３０、第５および第６チェッ
ク弁３１,３２、第３排出通路３３、第３減圧弁３４、第２排出ブレーキ液用低圧アキュ
ムレータ３５、第２ポンプユニット３６、第４排出通路３７、第４減圧弁３８、通路３９、Ｗ／Ｃ圧センサ４０、モータ（Ｍ）４１、通路４２、通路４３、第１ブレーキ液導入弁４４、第２ブレーキ液導入弁４５、第１リリーフ弁４６、第２リリーフ弁４７、第１アキュムレータ４８、第２アキュムレータ４９、およびＭ／Ｃ圧センサ５０を有する。

第１電磁開閉弁１４は、Ｍ／Ｃ４と第１および第２分岐通路５ａ,５ｂの分岐点Ａとの
間の通路５に配設される。第１チェック弁１５は第１電磁開閉弁１４と並列に設けられて、第１電磁開閉弁１４のＭ／Ｃ４側からＷ／Ｃ７,８側へのブレーキ液の流れのみを許容
する。第２電磁開閉弁１６は第１電磁開閉弁１４と同様の電磁弁であり、Ｍ／Ｃ４と第３および第４分岐通路６ａ,６ｂの分岐点Ｂとの間の通路６に配設される。第１および第２
増圧弁１８,１９は、それぞれ、第１および第２分岐通路５ａ,５ｂに配設されるとともに常開の電磁開閉弁から構成される。第３および第４チェック弁２０,２１は、それぞれ、
第１および第２増圧弁１８,１９と並列に設けられて第１および第２増圧弁１８,１９のＷ／Ｃ７,８側からＭ／Ｃ４側へのブレーキ液の流れのみを許容する。第１排出通路２２は
第１増圧弁１８よりＷ／Ｃ７側の第１分岐通路５ａから分岐されて第１ポンプユニット２７の吸い込み側に接続されるように設けられる。

第１減圧弁２３は第１排出通路２２に配設されるとともに常閉の電磁開閉弁から構成される。第１排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ２４は第１減圧弁２３のＷ／Ｃ７側と反対側の第１排出通路２２に配設される。第２排出通路２５は、第２増圧弁１９よりＷ／Ｃ８側の第２分岐通路５ｂから分岐されて第１減圧弁２３と第１排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ２４との間の第１排出通路２２に接続されるように設けられる。第２減圧弁２６は第２排出通路２５に配設されるとともに第１減圧弁２３と同様の電磁開閉弁から構成される。第１排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ２４より第１ポンプユニット２７の吸い込み側の第１排出通路２２には、第１リリーフ弁４６が設けられる。この第１リリーフ弁４６は、第１排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ２４の液圧が所定圧以上になったときに開いて第１排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ２４の液圧を第１ポンプユニット２７の吸い込み側に逃す。第１ポンプユニット２７の吸い込み側は第１減圧弁２３のＷ／Ｃ７側と反対側の第１排出通路２２に接続される。第１ポンプユニット２７の吐出側は通路２８を介して第１電磁開閉弁１４と分岐点Ａとの間の通路５に接続される。

第３および第４増圧弁２９,３０は、それぞれ、第３および第４分岐通路６ａ,６ｂに配設されるとともに第１および第２増圧弁１８,１９と同様の電磁開閉弁から構成される。
第５および第６チェック弁３１,３２は、それぞれ、第３および第４増圧弁２９,３０と並列に設けられて第３および第４増圧弁２９,３０のＷ／Ｃ９,１０側からＭ／Ｃ４側へのブレーキ液の流れのみを許容する。第３排出通路３３は第３増圧弁２９よりＷ／Ｃ９側の第３分岐通路６ａから分岐されて設けられる。第３減圧弁３４は、第３排出通路３３に配設されるとともに第１減圧弁２３と同様の電磁開閉弁から構成される。第２ポンプユニット３６の吸い込み側は第３減圧弁３４のＷ／Ｃ９側と反対側の第３排出通路３３に接続される。第２ポンプユニット３６の吐出側は通路３９を介して第２電磁開閉弁１６と分岐点Ｂとの間の通路６に接続される。第４排出通路３７は第４増圧弁３０よりＷ／Ｃ１０側の第４分岐通路６ｂから分岐されて第３減圧弁３４と第２ポンプユニット３６の吸い込み側との間の第３排出通路３３に接続される。第４減圧弁３８は第４排出通路３７に配設されるとともに第１減圧弁２３と同様の電磁開閉弁から構成される。Ｗ／Ｃ圧センサ４０は第３増圧弁２９よりＷ／Ｃ９側の第３分岐通路６ａに配設されてＷ／Ｃ９のＷ／Ｃ圧を検出する。モータ（Ｍ）４１は第１および第２ポンプユニット２７,３６を駆動する。

通路４２は第１ポンプユニット２７をバイパスして第１排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ２４と第１電磁開閉弁１４よりＭ／Ｃ４側の通路５とを接続する。第１ブレーキ液導入弁４４はＭ／Ｃ４からブレーキ液を導入するために通路４２に配設されるとともに常閉の電磁開閉弁から構成される。Ｍ／Ｃ圧センサ５０は第１ブレーキ液導入弁４４のＭ／Ｃ４側の通路４２に配設されてＭ／Ｃ４のＭ／Ｃ圧を検出する。通路４３は第２ポンプユニット３６をバイパスして第２排出ブレーキ液用低圧アキュムレータ３５と第２電磁開閉弁１６よりＭ／Ｃ４側の通路６とを接続する。第２ブレーキ液導入弁４５はＭ／Ｃ４からブレーキ液を導入するために通路４３に配設されるとともに常閉の電磁開閉弁から構成される。

図示しないが、回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置は、それぞれ、従来公知の回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置である。したがって、これらの回生ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置の各具体的な構成および作動についての詳細な説明は省略する。

図２に示すようにＥＣＵ５１は、必要ブレーキ力演算部５２、ブレーキ踏増判定部５３、車両減速度判定部５４、回生ブレーキ要否判断部５５、必要回生ブレーキ力演算部５６、回生ブレーキ制御信号出力部５７、パーキングブレーキ要否判断部５８、必要パーキングブレーキ力演算部５９、パーキングブレーキ制御信号出力部６０、液圧ブレーキ要否判断部６１、必要液圧ブレーキ力演算部６２、液圧ブレーキ制御信号出力部６３を有する。

必要ブレーキ力演算部５２は、ブレーキペダル２の踏み込みによる通常ブレーキ操作が行われてＳ／Ｕ１３からペダルストローク信号が入力されるとブレーキ操作が行われたと判断して全体のブレーキ力として必要な必要ブレーキ力を演算する。また、ブレーキ踏増判定部５３は、Ｓ／Ｕ１３からのペダルストローク信号に基づいてブレーキペダル２のペダル踏増（本発明のブレーキ操作増に相当）が行われたか否かを判定する。このペダル踏増はブレーキペダル２のペダルストロークが継続して発生することである。そして、必要ブレーキ力演算部５２は、ブレーキ踏増判定部５３からのブレーキ踏増判定信号に基づいて必要踏増ブレーキ力を演算する。

車両減速度判定部５４は、Ｓ／Ｕ１３からのペダルストローク信号に基づいてブレーキペダル２の一定量のペダル踏み込みによるブレーキ作動が行われかつ車速センサ６４からの車速信号に基づいて車両減速度が予め設定された設定減速度以下であると判断したときは、一定量のペダル踏み込みによる低減速度（低Ｇ）制動のブレーキ作動であると判断するとともに、一定量のペダル踏み込みによるブレーキ作動が行われかつ車両減速度が設定減速度より大きいと判断したときは一定量のペダル踏み込みによる高減速度（高Ｇ）制動のブレーキ作動であると判断する。

回生ブレーキ要否判定部５５は、予め設定された回生ブレーキ作動条件に基づいて回生ブレーキが必要か否かを判定する。また、必要回生ブレーキ力演算部５６は、回生ブレーキ要否判定部５５からの回生ブレーキ必要の判断信号に基づいてその時に必要な必要回生ブレーキ力を演算する。更に、回生ブレーキ制御信号出力部５７は、必要回生ブレーキ力演算部５６からの必要回生ブレーキ力信号に基づいて回生ブレーキ装置６５が必要回生ブレーキ力を出力するように回生ブレーキ制御信号を出力してこの回生ブレーキ装置６５を作動制御する。このとき、回生ブレーキ要否判定部５５は、回生ブレーキ制御信号出力部５７からの回生ブレーキ制御信号に基づいても回生ブレーキが必要か否かを判定する。

パーキングブレーキ要否判定部５８は、予め設定されたパーキングブレーキ作動条件に基づいてパーキングブレーキが必要か否かを判定する。また、必要パーキングブレーキ力
演算部５９は、パーキングブレーキ要否判定部５８からのパーキングブレーキ必要の判断信号に基づいてその時に必要な必要パーキングブレーキ力を演算する。更に、パーキングブレーキ制御信号出力部６０は、必要パーキングブレーキ力演算部５９からの必要パーキングブレーキ力信号に基づいて電動パーキングブレーキ装置が必要パーキングブレーキ力を出力するようにパーキングブレーキ制御信号を出力してこの電動パーキングブレーキ装置の電動モータ６６を作動制御する。このとき、パーキングブレーキ要否判定部５８は、パーキングブレーキ制御信号出力部６０からのパーキングブレーキ制御信号に基づいてもパーキングブレーキが必要か否かを判定する。

液圧ブレーキ要否判定部６１は、予め設定された液圧ブレーキ作動条件に基づいて液圧ブレーキが必要か否かを判定する。また、必要液圧ブレーキ力演算部６２は、液圧ブレーキ要否判定部６１からの液圧ブレーキ必要の判断信号に基づいてその時に必要な必要液圧ブレーキ力を演算する。更に、液圧ブレーキ制御信号出力部６３は、必要液圧ブレーキ力演算部６２からの必要液圧ブレーキ力信号に基づいて液圧ブレーキ装置が必要液圧ブレーキ力を出力するように液圧ブレーキ制御信号を出力してこの液圧ブレーキ装置のブレーキ液圧制御用の各弁１４,１６,１８,１９,２３,２６,２９,３０,３４,３８,４４,４５と、
第１および第２ポンプユニット２７,３６のモータ（Ｍ）４１とを作動制御する。また、
このとき、液圧ブレーキ要否判定部６１は、液圧ブレーキ制御信号出力部６３からの液圧ブレーキ制御信号に基づいても液圧ブレーキが必要か否かを判定する。

なお、図２には示さないが、ＥＣＵ５１はＭ／Ｃ圧センサ５０によって検出されたＭ／Ｃ圧によってもそのときのペダル踏力を判断するとともに、Ｗ／Ｃ圧センサ４０によって検出されたＷ／Ｃ圧によってもそのときの液圧ブレーキ力を判断する。

次に、回生ブレーキ装置作動条件、電動パーキングブレーキ装置作動条件、および液圧ブレーキ装置作動条件について説明する。
車両走行速度が予め設定されたきわめて低速の第１設定速度（例えば、４km/hour等）
以下の速度条件では、ＥＣＵ５１はブレーキペダルの踏み込みにより液圧ブレーキ装置および電動パーキングブレーキ装置の少なくとも一方を作動して車両を制動する。すなわち、この速度条件では、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ装置を作動しない。車両が停止すると、電動パーキングブレーキ装置が作動して車両がパーキング状態（停止状態）に自動的に保持される。

また、この例のブレーキシステムでは、車両走行速度が前述の設定低速より速い走行速度の速度条件では、低減速度（低Ｇ）制動のブレーキ作動および高減速度（高Ｇ）制動のブレーキ作動によって、回生ブレーキ装置作動条件、電動パーキングブレーキ装置作動条件、および液圧ブレーキ装置作動条件が異なる。更に、この例のブレーキシステムでは、前述の設定低速より速い走行速度での車両の走行中においてブレーキ作動中にブレーキペダル２の更なる踏増が行われたときにも回生ブレーキ装置作動条件、電動パーキングブレーキ装置作動条件、および液圧ブレーキ装置作動条件が異なる。

図３（Ａ）は一定量のペダル踏み込みでの低減速度（低Ｇ）制動における、回生ブレーキ装置作動条件、電動パーキングブレーキ装置作動条件、および液圧ブレーキ装置作動条件を示す図、図３（Ｂ）は一定量のペダル踏み込みでの高減速度（高Ｇ）制動における、回生ブレーキ装置作動条件、電動パーキングブレーキ装置作動条件、および液圧ブレーキ装置作動条件を示す図、図３（Ｃ）はブレーキペダルの踏増制動における、回生ブレーキ装置作動条件、電動パーキングブレーキ装置作動条件、および液圧ブレーキ装置作動条件を示す図である。

まず、一定量のペダル踏み込みでの低減速度（低Ｇ）制動の場合の各ブレーキ装置にお
ける作動条件について説明する。図３（Ａ）に示すように、ブレーキペダル２の一定量のペダル踏み込みによる所定のペダル踏力でブレーキ操作が行われ、このときの制動が一定量のペダル踏み込みでの低減速度制動の場合であると判断されると、ＥＣＵ５１はこの制動の場合における全体の必要ブレーキ力が一定量のペダル踏み込みに対応した必要ブレーキ力となるように、まず回生ブレーキ装置６５を作動させるとともにパーキングブレーキの電動モータ６６を駆動して電動パーキングブレーキ装置を作動させる。これにより、車両が制動されるとともに車両に対する全体のブレーキ力が次第に直線的に増大する（なお、回生ブレーキ力およびパーキングブレーキ力も直線的に増大し、かつこれらのブレーキ力の和が全体のブレーキ力となる。）。したがって、電動パーキングブレーキ装置を作動させることで、全体のブレーキ力がより速く増大される。そして、車両が制動されることで、車両速度が直線的に漸次減少する。

この低減速度（低Ｇ）制動の場合には、車両の減速度が比較的低いことから車両に対する全体の必要ブレーキ力は小さい。このため、この制動の場合は、全体の必要ブレーキ力は回生ブレーキ装置６５で得られる最大回生ブレーキ力より小さい。すなわち、全体の必要ブレーキ力は回生ブレーキ装置６５の必要回生ブレーキ力のみで効果的に得ることが可能である。

全体のブレーキ力が全体の必要ブレーキ力に到達すると、ＥＣＵ５１はパーキングブレーキ力が低減するように電動パーキングブレーキ装置の作動を制御する。このとき、パーキングブレーキ力は次第に直線的に減少する。一方、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ装置６５の作動を継続し、回生ブレーキ力が直線的に増大し続ける。その場合、全体の必要ブレーキ力が保持されるように、パーキングブレーキ力が減少されるとともに回生ブレーキ力が増大される。電動パーキングブレーキ装置の作動が停止されてパーキングブレーキ力が消滅する（０になる）と、全体の必要ブレーキ力が必要回生ブレーキ力のみとなる。そして、り、ＥＣＵ５１はこの必要回生ブレーキ力が保持されるように回生ブレーキ装置６５の作動を制御する。

ブレーキペダル２の一定量の踏み込みが継続されている間は、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ力が必要ブレーキ力に保持されるように回生ブレーキ装置６５の作動制御を継続するとともに電動パーキングブレーキ装置を非作動に保持する。車両速度が予め設定された第２設定速度（＞前述の第１設定速度（例えば、４km/hour等））になると、ＥＣＵ５１は回
生ブレーキ力が直線的に減少するように回生ブレーキ装置６５の作動を制御するとともに、パーキングブレーキ力が発生しかつ直線的に増大するように電動パーキングブレーキ装置の作動を制御する。このとき、回生ブレーキ力とパーキングブレーキ力との和が全体の必要ブレーキ力となるように回生ブレーキ装置６５および電動パーキングブレーキ装置が制御される。回生ブレーキ装置６５が非作動となって回生ブレーキ力が０になると、全体の必要ブレーキ力はパーキングブレーキ力のみとなる。つまり、パーキングブレーキ力は必要パーキングブレーキ力となる。以後、このときの必要パーキングブレーキ力により車両が制動される。なお、車両速度が前述の第１設定速度を以下になると、各ブレーキ装置は、ＥＣＵ５１により前述と同様に作動制御される。

このように一定量のペダル踏み込みでの低減速度（低Ｇ）制動の場合には、回生ブレーキ装置６５および電動パーキングブレーキ装置が協調して制動作用を行うようになる。したがって、全体の必要ブレーキ力は回生ブレーキ力とパーキングブレーキ力との和で構成されるか、あるいは回生ブレーキ力のみで構成される。すなわち、低減速度（低Ｇ）制動の場合における全体の必要ブレーキ力は、回生ブレーキ力とパーキングブレーキ力とにより十分に得ることが可能であり、液圧ブレーキ力は不要となる。したがって、この例のブレーキシステムでは、低減速度（低Ｇ）制動の場合、液圧ブレーキ装置１は作動されない。

次に、一定量のペダル踏み込みでの高減速度（高Ｇ）制動の場合の各ブレーキ装置における作動条件について説明する。図３（Ｂ）に示すように、ブレーキペダル２の踏み込みによる制動時、このときの制動が一定量のペダル踏み込みでの高減速度制動の場合であると判断されると、ＥＣＵ５１はこの制動の場合における全体の必要ブレーキ力が一定量のペダル踏み込みに対応した必要ブレーキ力となるように、まず前述の低減速度（低Ｇ）制動の場合と同様に、回生ブレーキ装置６５を作動させるとともに電動パーキングブレーキ装置を作動させる。これにより、車両が制動されるとともに車両に対する全体のブレーキ力が次第に直線的に増大する（なお、この高減速度（高Ｇ）制動の場合も、回生ブレーキ力およびパーキングブレーキ力も直線的に増大し、かつこれらのブレーキ力の和が全体のブレーキ力となる。）。したがって、電動パーキングブレーキ装置を作動させることで、全体のブレーキ力がより速く増大される。そして、車両が制動されることで、車両速度が直線的に漸次減少する。

この高減速度（高Ｇ）制動の場合には、車両の減速度が比較的高いことから車両に対する全体の必要ブレーキ力は大きい。このため、この制動の場合は、全体の必要ブレーキ力は回生ブレーキ装置６５で得られる最大回生ブレーキ力より大きい。すなわち、必要ブレーキ力は回生ブレーキ装置６５の回生ブレーキ力のみで効果的に得ることは難しい。

全体のブレーキ力が全体の必要ブレーキ力に到達すると、前述の低減速度の制動の場合と同様に、ＥＣＵ５１はパーキングブレーキ力が低減するように電動パーキングブレーキ装置の作動を制御する。このとき、パーキングブレーキ力は次第に直線的に減少する。一方、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ装置６５の作動を継続し、回生ブレーキ力が直線的に増大し続ける。その場合、最大回生ブレーキ力が必要ブレーキ力より小さいことから、回生ブレーキ装置６５の回生ブレーキ力がこの制動の場合の必要回生ブレーキ力に到達する前に、ＥＣＵ５１は液圧ブレーキ装置１を作動させる。これにより、液圧ブレーキ力が発生するとともに次第に直線的に増大する。

そして、回生ブレーキ力、パーキングブレーキ力、および液圧ブレーキ力の和が全体の必要ブレーキ力に保持されるように、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ装置６５、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置１の各作動を制御する。電動パーキングブレーキ装置の作動が停止されてパーキングブレーキ力が消滅する（０になる）と、回生ブレーキ力が必要回生ブレーキ力に到達するとともに液圧ブレーキ力が必要液圧ブレーキ力に到達する。そして、これらの必要回生ブレーキ力と必要液圧ブレーキ力との和が全体の必要ブレーキ力となり、ＥＣＵ５１はこの必要ブレーキ力が保持されるように回生ブレーキ装置６５および液圧ブレーキ装置１の作動を制御する。

所定のペダル踏力でのブレーキペダル２の踏み込みが継続されている間は、ＥＣＵ５１は必要回生ブレーキ力と必要液圧ブレーキ力との和が必要ブレーキ力に保持されるように回生ブレーキ装置６５および液圧ブレーキ装置１の作動制御を継続するとともに電動パーキングブレーキ装置を非作動に保持する。車両速度が予め設定された第３設定速度（＞前述の第１設定速度（例えば、４km/hour等））になると、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ力が
直線的に減少するように回生ブレーキ装置６５の作動を制御するとともに、パーキングブレーキ力を発生させかつ直線的に増大させるように電動パーキングブレーキ装置の作動を制御する。このとき、ＥＣＵ５１は必要液圧ブレーキ力が保持されるように液圧ブレーキ装置１の作動を制御する。そして、回生ブレーキ力、パーキングブレーキ力、および必要液圧ブレーキ力の和が全体の必要ブレーキ力となるように、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ装置６５、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置１の各作動を制御する。

回生ブレーキ装置６５が非作動となって回生ブレーキ力が０になると、全体の必要ブレ
ーキ力はパーキングブレーキ力と必要液圧ブレーキ力との和となる。つまり、パーキングブレーキ力は必要パーキングブレーキ力となる。以後、このときの必要ブレーキ力により車両が制動される。なお、車両速度が前述の第１設定速度を以下になると、各ブレーキ装置は、ＥＣＵ５１により前述と同様に作動制御される。

このように一定量のペダル踏み込みでの高減速度（高Ｇ）制動の場合には、回生ブレーキ装置６５、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置１が協調して制動作用を行うようになる。したがって、全体の必要ブレーキ力は回生ブレーキ力、パーキングブレーキ力、および液圧ブレーキ力の少なくとも２つのブレーキ力の和で構成される。すなわち、高減速度（高Ｇ）制動の場合における全体の必要ブレーキ力は、回生ブレーキ力、パーキングブレーキ力、および液圧ブレーキ力により効果的に得ることが可能となる。

次に、ブレーキペダル２の踏増継続により制動が行われた場合の各ブレーキ装置における作動条件について説明する。ブレーキペダル２の踏増継続が直線的に行われた場合、図３（Ｃ）に示すように必要踏増ブレーキ力は直線的に増大するペダル踏み込み量に対応して直線的に増大する。そこで、ＥＣＵ５１はこの制動の場合においてペダル踏み込み量に対応する必要踏増ブレーキ力が小さい間は、まず電動パーキングブレーキ装置を作動させる。これにより、車両が制動されるとともに車両に対する全体のブレーキ力がパーキングブレーキ力のみで構成される。したがって、パーキングブレーキ力が必要踏増ブレーキ力の増大直線に沿って増大する。

踏増パーキングブレーキ力が第１の必要踏増パーキングブレーキ力になると、踏増パーキングブレーキ力はそれ以上増大しなく、この第１の必要踏増パーキングブレーキ力に保持される。そして、必要踏増ブレーキ力が第１の必要踏増パーキングブレーキ力を超えると、ＥＣＵ５１は回生ブレ−キ装置６５を作動する。したがって、回生ブレ−キ装置６５が踏増回生ブレーキ力を発生する。その場合、踏増回生ブレーキ力は必要踏増ブレーキ力の増大直線と実質的に同じ勾配で直線的に増大する。これにより、必要踏増ブレーキ力は第１の必要踏増パーキングブレーキ力と踏増回生ブレーキ力との和で構成されてその増大直線に沿って増大する。

踏増回生ブレーキ力が第１の必要踏増回生ブレーキ力になると、踏増回生ブレーキ力はそれ以上増大しなく、この第１の必要踏増回生ブレーキ力に保持される。その場合、この例のブレーキシステムでは、第１の必要踏増回生ブレーキ力は第１の必要踏増パーキングブレーキ力と同じ大きさに設定されている。そして、必要踏増ブレーキ力が第１の必要踏増パーキングブレーキ力と第１の必要踏増回生ブレーキ力との和を超えると、ＥＣＵ５１は液圧ブレ−キ装置１を作動する。したがって、液圧ブレ−キ装置１が踏増液圧ブレーキ力を発生する。その場合、液圧ブレ−キ装置１は踏増液圧ブレーキ力を必要踏増液圧ブレーキ力として発生する。この必要踏増液圧ブレーキ力は必要踏増ブレーキ力の増大直線と実質的に同じ勾配で直線的に増大する。これにより、必要踏増ブレーキ力は第１の必要踏増パーキングブレーキ力、第１の必要踏増回生ブレーキ力、および必要踏増液圧ブレーキ力の和で構成されてその増大直線に沿って増大する。

必要踏増液圧ブレーキ力が第１の必要踏増回生ブレーキ力および第１の必要踏増パーキングブレーキ力と同じ大きさになると、踏増回生ブレーキ力は必要踏増液圧ブレーキ力の増大直線と同じ直線に沿って増大し、また踏増パーキングブレーキ力は直線的に減少する。その場合、踏増パーキングブレーキ力の減少直線の勾配は、踏増回生ブレーキ力の増大直線の勾配と逆勾配でかつ絶対値が同じ勾配である。

踏増パーキングブレーキ力が消滅する（０になる）と、踏増回生ブレーキ力が第２の必要踏増回生ブレーキ力となる。そして、踏増回生ブレーキ力はそれ以上増大しなくこの第
２の必要踏増回生ブレーキ力に保持される。一方、必要踏増液圧ブレーキ力は依然として同じ勾配の増大直線に沿って増大する。これにより、必要踏増ブレーキ力は第２の必要踏増回生ブレーキ力と必要踏増液圧ブレーキ力で構成されるようになる。

車両速度が予め設定された第４設定速度（＞前述の第１設定速度（例えば、４km/hour
等））になると、踏増回生ブレーキ力が直線的に減少するとともに、踏増パーキングブレーキ力が発生されかつ直線的に増大される。このとき、必要踏増液圧ブレーキ力は依然として同じ勾配の増大直線に沿って増大する。そして、踏増回生ブレーキ力、踏増パーキングブレーキ力、および必要踏増液圧ブレーキ力の和が全体の必要踏増ブレーキ力となるように、ＥＣＵ５１は回生ブレーキ装置６５、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置１の各作動を制御する。

回生ブレーキ装置６５が非作動となって踏増回生ブレーキ力が０になると、踏増パーキングブレーキ力は第２の必要踏増パーキングブレーキ力となる。そして、全体の必要踏増ブレーキ力はこの第２の必要踏増パーキングブレーキ力と必要踏増液圧ブレーキ力との和となる。以後、このときの必要ブレーキ力により車両が制動される。なお、車両速度が前述の第１設定速度を以下になると、各ブレーキ装置は、ＥＣＵ５１により前述と同様に作動制御される。

このようにペダル踏増制動の場合にも、回生ブレーキ装置６５、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置１が協調して制動作用を行うようになる。したがって、全体の必要踏増ブレーキ力は踏増回生ブレーキ力、踏増パーキングブレーキ力、および踏増液圧ブレーキ力の少なくとも２つのブレーキ力の和で構成される。すなわち、ペダル踏増制動の場合における全体の必要踏増ブレーキ力は、踏増回生ブレーキ力、踏増パーキングブレーキ力、および踏増液圧ブレーキ力により効果的に得ることが可能となる。

更に、この例のブレーキシステムにおいては、前述のように電動パーキングブレーキ装置が左右前輪ＬＦ,ＲＦに対してのみ制動作用を行うように設けられる。これにより、前
後輪に対する制動力配分が可能となる。例えば、液圧ブレーキ装置１により左右前後輪ＬＦ,ＲＦ,ＬＲ,ＲＲにブレーキをかけた状態で、前輪側制動力を後輪側制動力より大きく
するように制動力を配分する必要がある場合（換言すると、後輪側制動力を前輪側制動力より小さくするように制動力を配分する場合）には、電動パーキングブレーキ装置により左右前輪ＬＦ,ＲＦにブレーキをかけることで、前後輪に対する制動力の配分を簡単に行
うことが可能となる。これにより、後輪のロックを防止するためのプロポーショニングバルブや従来のブレーキ液圧制御装置（Ｈ／Ｕ）に用いられている電子制動力配分制御装置（ＥＢＤ）が不要となる。

この例のブレーキシステムによれば、回生ブレーキ装置６５、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置１を協調制御することで車両の通常の制動作用が行われるようにしている。したがって、電動パーキングブレーキ装置を通常の制動に効果的に利用することが可能となる。特に、比較的小さなブレーキ力で制動が行われる低減速度（低Ｇ）領域では、回生ブレーキ装置６５および電動パーキングブレーキ装置を協調制御することで車両の通常の制動作用が行われる。したがって、低減速度（低Ｇ）領域での制動では、液圧ブレーキ装置１を使用しなくても済むようになる。これにより、液圧ブレーキ装置１における減圧制御および増圧制御を行う必要がなく、ブレーキ制御をより簡単に行うことが可能となる。しかも、液圧失陥時にも回生ブレーキ装置６５および電動パーキングブレーキ装置を効果的に協調制御することで、所定のブレーキ力を得ることが可能となる。

また、比較的大きなブレーキ力で制動が行われる高減速度（高Ｇ）領域では、回生ブレーキ装置６５、電動パーキングブレーキ装置、および液圧ブレーキ装置１の３つのブレー
キ装置を協調制御することで車両の通常の制動作用を更に効果的に行うことが可能となる。

更に、電動パーキングブレーキ装置により通常の制動作用を行うことで、車両が停止したときに、電動パーキングブレーキ装置をそのまま作動状態に保持することで、車両をパーキング状態に保持することができる。これにより、車両のパーキングブレーキを確実に行うことが可能となる。

更に、電動パーキングブレーキ装置が左右前輪ＬＦ,ＲＦに対してのみ制動作用を行う
ように設けられる。したがって、前後輪に対する制動力配分が可能となる。これにより、後輪のロックを防止するためのプロポーショニングバルブや従来のブレーキ液圧制御装置（Ｈ／Ｕ）に用いられている電子制動力配分制御装置（ＥＢＤ）が不要となる。

なお、本発明は前述の各例に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載されている範囲で種々の設計変更が可能である。

本発明の負圧倍力装置およびブレーキシステムは、反力の遮断時に入力変動を抑制することのできる負圧倍力装置およびこれを用いたブレーキシステムに好適に利用可能である。

１…液圧ブレーキ装置、２…ブレーキペダル、４…タンデムマスタシリンダ（Ｍ／Ｃ）、７,８,９,１０…ブレーキシリンダ（Ｗ／Ｃ）、１１…ブレーキ液圧制御装置（Ｈ／Ｕ）
、１３…ペダルストロークセンサ（Ｓ／Ｕ）、１４…第１電磁開閉弁、１６…第２電磁開閉弁、１８…第１増圧弁、１９…第２増圧弁、２３…第１減圧弁、２６…第２減圧弁、２７…第１ポンプユニット、２９…第３増圧弁、３０…第４増圧弁、３４…第３減圧弁、３６…第２ポンプユニット、３８…第４減圧弁、４０…Ｗ／Ｃ圧センサ、４１…モータ（Ｍ）、４４…第１ブレーキ液導入弁、４５…第２ブレーキ液導入弁、５０…Ｍ／Ｃ圧センサ、５１…電子制御装置（ＥＣＵ）、５２…必要ブレーキ力演算部、５３…ブレーキ踏増判定部、５４…車両減速度判定部、５５…回生ブレーキ要否判断部、５６…必要回生ブレーキ力演算部、５７…回生ブレーキ制御信号出力部、５８…パーキングブレーキ要否判断部、５９…必要パーキングブレーキ力演算部、６０…パーキングブレーキ制御信号出力部、６１…液圧ブレーキ要否判断部、６２…必要液圧ブレーキ力演算部、６３…液圧ブレーキ制御信号出力部、６４…車速センサ、６５…回生ブレーキ装置、６６…電動モータ

Claims (5)

1. ブレーキ操作部材と、
   液圧ブレーキ力で制動を行う液圧ブレーキ装置と、
   回生ブレーキ力で制動を行う回生ブレーキ装置と、
   パーキングブレーキ力で制動を行う電動パーキングブレーキ装置と、
   少なくとも前記回生ブレーキ装置および前記電動パーキングブレーキ装置を協調制御することで制動を行う制御部と、
   を少なくとも備えることを特徴とするブレーキシステム。
2. 前記制御部は、車両減速度が予め設定された設定減速度以下である低減速度領域での制動時には前記回生ブレーキ装置および前記電動パーキングブレーキ装置を協調制御することで制動を行うことを特徴とする請求項１に記載のブレーキシステム。
3. 前記制御部は、前記車両減速度が前記設定減速度を超える高減速度領域での制動時には前記回生ブレーキ装置、前記電動パーキングブレーキ装置、および前記液圧ブレーキ装置を協調制御することで制動を行うことを特徴とする請求項２に記載のブレーキシステム。
4. 前記制御部は、前記ブレーキ操作部材のブレーキ操作増による制動時には前記回生ブレーキ装置、前記電動パーキングブレーキ装置、および前記液圧ブレーキ装置を協調制御することで制動を行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載のブレーキシステム。
5. 前記電動パーキングブレーキ装置は前輪のみに制動作用を行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１に記載のブレーキシステム。

Images