<本発明に係る車両の制動制御装置の全体構成>
図1の全体構成図を参照して、本発明に係る制動制御装置BCSの第1実施形態について説明する。以下の説明で、同一の記号が付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一の機能を発揮するものである。従って、重複説明は、省略されることがある。
図1に示すように、車両には、2つの異なる液圧ユニットEAA、EABが備えられる。この車両には、第1、第2液圧ユニットEAA、EABの他に、制動操作部材BP、2つの操作変位センサSBA、SBB、マスタシリンダMC、ストロークシミュレータSSM、遮断弁VSM、切替弁VKR、流体路(制動配管)HMC、HKC、HKD、HWC、及び、報知装置HCが備えられる。さらに、車両の各車輪WHには、ブレーキキャリパCP、ホイールシリンダWC、回転部材KT、及び、摩擦部材MSが備えられている。
制動操作部材(例えば、ブレーキペダル)BPは、運転者が車両を減速するために操作する部材である。制動操作部材BPが操作されることによって、車輪WHの制動トルクが調整され、車輪WHに制動力が発生される。具体的には、車両の車輪WHには、回転部材(例えば、ブレーキディスク)KTが固定される。回転部材KTを挟み込むようにブレーキキャリパCPが配置される。そして、ブレーキキャリパ(単に、キャリパともいう)CPには、ホイールシリンダWCが設けられている。ホイールシリンダWC内の制動液の圧力Pwcが増加されることによって、摩擦部材(例えば、ブレーキパッド)MSが、回転部材KTに押し付けられる。回転部材KTと車輪WHとは、一体となって回転するよう、車輪シャフトDSFによって固定されている。このため、摩擦部材MSが回転部材KTに押圧されるときに生じる摩擦力によって、車輪WHに制動トルク(制動力)が発生される。キャリパCPとして、浮動型キャリパ、又は、対向型キャリパが採用され得る。
制動操作部材BPの操作量を検出するよう、2つの操作変位センサSBA、SBBが、別々に設けられる。第1、第2操作変位センサSBA、SBBによって、制動操作部材BPの「変位」に係る状態変数(操作変位)が、別々に、第1、第2操作変位Sba、Sbbとして検出される。ここで、第1操作変位Sbaは「第1操作量」に相当し、第2操作変位Sbbは「第2操作量」に相当する。第1操作量と第2操作量とは、同一の物理量であることが望ましい。例えば、「第1操作変位Sbaの物理量」と「第2操作変位Sbbの物理量」とは同一であり、「変位」に関する物理量である。
例えば、第1、第2操作変位センサSBA、SBBによって、車体BDに対して回転可能に固定された制動操作部材BPにおいて、車体BDに対する制動操作部材BPの回転角(第1、第2操作変位Sba、Sbb)が検出される。即ち、第1、第2操作変位センサSBA、SBBとして、回転角センサ(変位センサの1つ)が採用される。また、第1、第2操作変位センサSBA、SBBとして、直線変位センサが採用され、制動操作部材BPとマスタシリンダMC内のピストンを機械接続するブレーキロッドBRDの車体BDに対する変位が、第1、第2操作変位Sba、Sbbとして検出され得る。例えば、第1回転角センサの操作変位センサSBAと、直線変位センサの第2操作変位センサSBBとが組み合わされ得る。
第1操作変位センサSBAは、第1変位信号線SLAを介して第1液圧ユニットEAA(特に、第1コントローラECA)に接続される。また、第2操作変位センサSBBは、第2変位信号線SLBを介して第2液圧ユニットEAB(特に、第2コントローラECB)に接続される。ここで、第1、第2変位信号線SLA、SLBはケーブル(絶縁体、保護被覆で覆われた電線、光ファイバの総称)である。第1変位信号線SLAでは、第1操作変位Sbaに限って送信され、他の信号は送信されない。また、第2変位信号線SLBでは、第2操作変位Sbbに限って送信され、他の信号は送信されない。
タンデムマスタシリンダ(単に、マスタシリンダともいう)MCは、制動操作部材BPと、ブレーキロッドBRDを介して、接続されている。マスタシリンダMCによって、制動操作部材BPの操作力(ブレーキペダル踏力)が、制動液の圧力に変換される。マスタシリンダMCには、流体路(マスタシリンダ配管)HMCが接続され、制動操作部材BPが操作されると、制動液は、マスタシリンダMCから流体路HMCに排出(圧送)される。
ストロークシミュレータ(単に、シミュレータともいう)SSMが、制動操作部材BPに操作力を発生させるために設けられる。マスタシリンダMC内の液圧室とシミュレータSSMとの間には、シミュレータ遮断弁(単に、遮断弁ともいう)VSMが設けられる。遮断弁VSMは、開位置と閉位置とを有する2位置の電磁弁である。遮断弁VSMが開位置にある場合には、マスタシリンダMCとシミュレータSSMとは連通状態となり、遮断弁VSMが閉位置にある場合には、マスタシリンダMCとシミュレータSSMとは遮断状態(非連通状態)となる。遮断弁VSMは、第1コントローラECAからの駆動信号Vsmによって制御される。遮断弁VSMとして、常閉型電磁弁(NC弁)が採用され得る。
シミュレータSSMの内部には、ピストン、及び、弾性体(例えば、圧縮ばね)が備えられる。マスタシリンダMCから制動液がシミュレータSSMに移動され、流入する制動液によりピストンが押される。ピストンには、弾性体によって制動液の流入を阻止する方向に力が加えられる。弾性体によって、制動操作部材BPが操作される場合の操作力(例えば、ブレーキペダル踏力)が形成される。
シミュレータ液圧Psmを検出するよう、シミュレータ液圧センサPSMが設けられる。ここで、シミュレータ液圧センサPSMは、シミュレータ信号線SMAを介して、第1液圧ユニットEAAの第1コントローラECAに接続されている。シミュレータ信号線SMAとして、ピン(センサピン)が採用される。シミュレータ液圧Psmは、シミュレータ信号線SMAを介して、第1コントローラECAに入力される。
マスタシリンダMCとホイールシリンダWCとを連絡する流体路(マスタシリンダ配管)HMCには、切替弁VKRが設けられる。切替弁VKRによって、「マスタシリンダMCが、第2液圧ユニットEABを通して、ホイールシリンダWCに接続される状態」と、「第1液圧ユニットEAA(調圧シリンダKCL)が、第2液圧ユニットEABを通して、ホイールシリンダWCに接続される状態」とが切り替えられる。切替弁VKRは、コントローラECAからの駆動信号Vkrに基づいて制御される。具体的には、制動操作が行われていない場合(「Bps<bp0」の場合)には、ホイールシリンダ流体路HWCは、切替弁VKRを介して、マスタシリンダ流体路HMCと連通状態にされ、調圧シリンダ流体路HKCとは非連通(遮断)状態にされる。ここで、ホイールシリンダ流体路HWCは、ホイールシリンダWCに接続される流体路である。制動操作が行われると(即ち、「Bps≧bp0」の状態になると)、切替弁VKRが駆動信号Vkrに基づいて励磁され、ホイールシリンダ流体路HWCとマスタシリンダ流体路HMCとの連通は遮断され、ホイールシリンダ流体路HWCと調圧シリンダ流体路HKCとが連通状態にされる。
≪第1液圧ユニットEAA≫
第1液圧ユニットEAAは、マスタシリンダMCに代わって、車両の4つの車輪WHに備えられたホイールシリンダWCに液圧を発生させる。第1液圧ユニットEAAが作動する場合、駆動信号Vkrによって調圧シリンダKCLがホイールシリンダWCに連通され、マスタシリンダMCからホイールシリンダWCへの制動液の移動が阻止される。この場合、駆動信号Vsmによって遮断弁VSMが開位置にされるため、マスタシリンダMCからの制動液は、シミュレータSSMに移動される。第1液圧ユニットEAAは、所謂、ブレーキ・バイ・ワイヤ構成の制動制御装置である。
第1液圧ユニットEAAは、第1コントローラECA、第1電気モータMTA、駆動回路DRV、動力伝達機構DDK、調圧ロッドKRD、調圧シリンダKCL、調圧ピストンPKC、及び、第1液圧センサPWAにて構成される。第1液圧ユニットEAAは、第1電気モータMTAを動力源として、調圧シリンダ流体路HKCに制動液を排出(圧送)する。そして、圧送された制動液は、流体路HKD、第2液圧ユニットEAB、及び、流体路HWCを通して、ホイールシリンダWCに移動される。従って、第1液圧ユニットEAAは、摩擦部材MSを回転部材KTに押し付け(押圧)して、車輪WHに制動トルク(制動力)を付与する。
第1コントローラ(電子制御ユニット)ECAは、マイクロプロセッサ等が実装された電気回路基板と、マイクロプロセッサにプログラムされた制御アルゴリズムにて構成されている。第1コントローラECAは、第1操作変位(第1操作量に相当)Sbaに基づいて、第1電気モータMTA、遮断弁VSM、及び、切替弁VKRを制御する。具体的には、プログラムされた制御アルゴリズムに基づいて、第1電気モータMTA、遮断弁VSM、切替弁VKRを制御するための信号が演算され、第1コントローラECAから出力される。
第1コントローラECAは、合成操作量Bpsが所定値bp0以上になった場合に、遮断弁VSMを開位置にする駆動信号Vsmを出力するとともに、切替弁VKRが調圧シリンダ流体路HKCとホイールシリンダ流体路HWCとを連通状態にする駆動信号Vkrを出力する。この場合、マスタシリンダMCはシミュレータSSMに連通状態にされ、調圧シリンダKCLはホイールシリンダWCと連通状態にされる。
第1コントローラECAは、第1操作変位Sba(又は、第2操作変位Sbb)、回転角Mka、及び、第1液圧Pwa(又は、第2液圧Pwb)に基づいて、第1電気モータMTAを駆動するための駆動信号(Su1等)を演算し、駆動回路DRVに出力する。ここで、第1、第2操作変位Sba、Sbbは、第1、第2操作変位センサSBA、SBBによって検出される。また、第1、第2液圧(実際値)Pwa、Pwbは第1、第2液圧センサPWA、PWBによって検出される。さらに、実回転角Mkaは回転角センサMKAによって検出される。第1液圧ユニットEAAによって、ホイールシリンダWC内の制動液の圧力Pwcが、制御(維持、増加、又は、減少)される。
さらに、第1コントローラECAは、第2液圧ユニットEABの第2コントローラECBと、通信バスCMB(例えば、シリアル通信バス)を介して接続される。従って、第1コントローラECAと第2コントローラECBと間では、相互に信号伝達が可能な状態にされている。例えば、通信バスCMBとして、CAN(Controller Area Network)が採用され得る。通信バスCMBを介して、第2コントローラECBから第1コントローラECAに、第2操作変位(検出値)Sbb、及び、第2液圧(検出値)Pwbのうちの少なくとも1つが送信される。
第1電気モータMTAは、調圧シリンダKCL(第1液圧ユニットEAAの一部)が、ホイールシリンダWC内の制動液の圧力Pwcを調整(加圧、減圧等)するための動力源である。例えば、第1電気モータMTAとして、3相ブラシレスモータが採用される。電気モータMTAは、3つのコイルCLU、CLV、CLWを有し、駆動回路DRVによって駆動される。電気モータMTAには、電気モータのロータ位置(回転角)Mkaを検出する回転角センサMKAが設けられる。回転角Mkaは、第1コントローラECAに入力される。
駆動回路DRVは、第1電気モータMTAを駆動するためのスイッチング素子(パワー半導体デバイス)等が実装された電気回路基板である。具体的には、駆動回路DRVにはブリッジ回路BRG(3相ブリッジ回路)が形成され、駆動信号(Su1等)に基づいて、第1電気モータMTAへの通電状態が制御される。駆動回路DRVには、電気モータMTAへの実際の通電量(各相の総称)Imaを検出する通電量センサ(例えば、電流センサ)IMAが設けられる。各相の通電量(検出値)Imaは、第1コントローラECAに入力される。
動力伝達機構DDKは、電気モータMTAの回転動力を減速し、且つ、直線動力に変換して調圧ロッドKRDに出力する。具体的には、動力伝達機構DDKには、減速機(図示せず)が設けられ、電気モータMTAからの回転動力が減速されてねじ部材(図示せず)に出力される。そして、ねじ部材によって、回転動力が調圧ロッドKRDの直線動力に変換される。即ち、動力伝達機構DDKは、回転・直動変換機構である。
調圧ロッドKRDには調圧ピストンPKCが固定される。調圧ピストンPKCは、調圧シリンダKCLの内孔に挿入され、ピストンとシリンダとの組み合わせが形成されている。具体的には、調圧ピストンPKCの外周には、シール部材(図示せず)が設けられ、調圧シリンダKCLの内孔(内壁)との間で液密性が確保される。即ち、調圧シリンダKCLと調圧ピストンPKCとによって区画され、制動液が充填された流体室Rkc(「調圧室Rkc」と称呼する)が形成される。
調圧シリンダKCL内にて、調圧ピストンPKCが中心軸方向に移動されることによって、調圧室Rkcの体積が変化される。この体積変化によって、制動液は、流体路(制動配管)HKC、HWCを介して、調圧シリンダKCLとホイールシリンダWCとの間で移動される。調圧シリンダKCLからの制動液の出し入れによって、ホイールシリンダWC内の液圧が調整され、その結果、摩擦部材MSが回転部材KTを押圧する力(液圧)が調整される。
例えば、第1液圧センサPWAとして、調圧室Rkcの出力液圧(第1液圧)Pwaを検出する液圧センサが、第1液圧ユニットEAA(特に、調圧シリンダKCL)に内蔵される。第1液圧センサPWAは、調圧シリンダKCLに固定され、第1液圧ユニットEAAとして一体となって構成される。出力液圧の検出値(第1液圧)Pwa(即ち、調圧室Rkcの液圧)は、第1コントローラECAに、第1液圧信号線SPAを介して入力される。以上、第1液圧ユニットEAAについて説明した。
≪第2液圧ユニットEAB≫
次に、第2液圧ユニットEABについて説明する。車両には、第1液圧ユニットEAAとは別に第2液圧ユニットEABが備えられる。即ち、車両には2つの液圧ユニットEAA、EABが設けられる。第2液圧ユニットEABは、第1液圧ユニットEAAとホイールシリンダWCとの間の流体路に設けられる。第1液圧ユニットEAAと第2液圧ユニットEABとの間の流体路HKC、HKDが調圧流体路(制動配管)であり、第2液圧ユニットEABとホイールシリンダWCとの間の流体路HWCがホイールシリンダ配管である。即ち、第1液圧ユニットEAAと第2液圧ユニットEABとは、ホイールシリンダWCに対して直列に配置されている。
第2液圧ユニットEABは、車両の旋回状態に基づいて、運転者の制動操作とは独立して、各車輪WHのホイールシリンダWCの液圧Pwcを調整する。従って、第1液圧ユニットEAAが発生している液圧(即ち、出力液圧Pwa)が、第2液圧ユニットEABによって調整され、最終的なホイールシリンダ液圧Pwcが発生される。第2液圧ユニットEABは、所謂、ESC(Electronic Stability Control)用の液圧ユニットである。
第2液圧ユニットEABは、第2電気モータMTB、流体ポンプPMP、リニア電磁弁SOL、第2コントローラ(電子制御ユニット)ECB、及び、第2液圧センサPWBにて構成される。
第2電気モータMTBによって駆動される流体ポンプPMPにて、液圧が発生され、複数の電磁弁SOLによって所望の液圧に制御される。第2電気モータMTB、及び、電磁弁SOLは、第2コントローラECBによって制御される。具体的には、電気モータMTBによって駆動される流体ポンプPMPによって液圧が増加され、差圧弁(例えば、リニア電磁弁)SOLにて液圧が調整される。さらに、増圧用電磁弁、及び、減圧用電磁弁の組み合わせによって各車輪WHのホイールシリンダWC内の液圧Pwcが独立して調整される。
第1コントローラECAと同様に、第2液圧ユニットEABの第2コントローラECBは、マイクロプロセッサにプログラムされた制御アルゴリズムと、該アルゴリズムによって第2電気モータMTB、電磁弁SOLを駆動する電気回路(駆動回路)と、で構成されている。
第2コントローラECBには、ヨーレイトセンサYRAからのヨーレイトYra、横加速度センサGYAからの横加速度Gya、操作角センサSWAからの操舵角Swa、及び、車輪速度センサVWAからの車輪速度Vwaが入力される。これらの信号(Yra、Vwa等)に基づいて、車両安定性制御(ヨーレイトYra等に基づいて過度のアンダステア、オーバステアを抑制する制御)、アンチスキッド制御(車輪速度Vwa等に基づいて車輪ロックを抑制する制御)、等を実行するため、各車輪WHにおいて、制動液圧(ホイールシリンダWC内の液圧)の目標値Pwtが演算される。そして、該目標値Pwtが達成されるよう、ホイールシリンダ液圧Pwcの調整が行われる。
第2液圧ユニットEABでは、車両安定性制御等を実行する他に、第1液圧ユニットEAAが不調状態である場合に、第2操作変位Sbbに応じて、ホイールシリンダWCの液圧調整が実行され得る。第2液圧ユニットEABには、第1液圧ユニットEAAとは異なる動力源(第2電気モータMTB、及び、流体ポンプPMP)、リニア電磁弁SOLが備えられることに因る。
第2液圧ユニットEABの第2コントローラECBには、第2操作変位センサSBBから、第2変位信号線SLB(例えば、電線)を介して、第2操作変位Sbbが入力される。また、第2コントローラECBから第1コントローラECAには、通信バスCMB(例えば、シリアル通信バス)を介して、第2操作変位Sbbが送信される。第2液圧ユニットEABは、第1液圧ユニットEAAが不調である場合には、第2操作変位Sbbに基づいて、第1液圧ユニットEAAに代わって、ホイールシリンダWC内の液圧Pwcを増加させる。このとき、第1液圧ユニットEAAの作動は停止されている。
第1液圧ユニットEAAと第2液圧ユニットEABとは、流体路(調圧流体路)HKC、HKDを介して流体接続される。第2液圧センサPWBにて、第1液圧ユニットEAAから第2液圧ユニットEABに流入する制動液の液圧が、入力液圧(第2液圧)Pwbとして検出される。第2液圧センサPWBは、第2液圧ユニットEABに内蔵される。
第2液圧ユニットEABへの入力液圧である第2液圧(検出値)Pwbは、流体路HKDにおける液圧であり、第2液圧信号線SPB(例えば、センサピン)を介して、第2コントローラECBに入力される。第2液圧Pwbは、車両安定性制御等を実行するために用いられる。なお、第1、第2液圧センサPWA、PWBの作動状態が適正な場合には、第2液圧センサPWBの検出値Pwbと、第1液圧センサPWAの検出値Pwaとは一致する。
第2液圧ユニットEABからは、流体路(ホイールシリンダ配管)HWCを介して、各ホイールシリンダWCとの間で調圧された制動液の吐出、流入が行われる。キャリパCPのホイールシリンダWC内の液圧Pwcが調整されることによって、ホイールシリンダWC内のピストンが回転部材KTに対して移動(前進、又は、後退)され、車輪WHの制動力が調整(増加、又は、減少)される。以上、第2液圧ユニットEABについて説明した。
車両には、報知装置HCが設けられる。装置に不適状態がある場合には、報知装置HCによって、運転者に、その旨が伝えられる。例えば、報知装置HCは、音、光等によって、その不適状態を運転者に報知する。
<第1コントローラにおける処理>
図2の機能ブロック図を参照して、第1液圧ユニットEAAの第1コントローラECAでの処理について説明する。ここで、第1電気モータMTAとして、ブラシレスモータが採用される例について説明する。
第1コントローラECAは、判定演算ブロックHNT、変位変換演算ブロックSBH、目標液圧演算ブロックPWT、指示通電量演算ブロックIMS、液圧フィードバック制御ブロックPFB、目標通電量演算ブロックIMT、スイッチング制御ブロックSWT、及び、駆動回路DRVにて構成される。判定演算ブロックHNT、乃至、スイッチング制御ブロックSWTの処理は、演算アルゴリズムであり、第1コントローラECAのマイクロコンピュータ内にプログラムされている。
判定演算ブロックHNTは、液圧判定ブロックHPW、及び、操作量判定ブロックHBPにて構成される。判定演算ブロックHNTでは、センサ信号(Pwa等)の適否が判定されて、最終液圧(実際値の最終結果)Pws、及び、合成操作量(最終的な制動操作部材の操作量)Bpsが決定される。具体的には、液圧判定ブロックHPWにて、最終液圧Pwsが決定され、操作量判定ブロックHBPにて、合成操作量Bpsが演算される。
判定演算ブロックHNTの液圧判定ブロックHPWでは、第1液圧(検出値)Pwaの適否が、第1、第2液圧Pwa、Pwb、及び、車輪速度Vwaに基づいて判定される。液圧判定ブロックHPWには、第1、第2液圧Pwa、Pwb、及び、車輪速度Vwaが入力される。第1液圧Pwaは、第1液圧ユニットEAA内に設けられた第1液圧センサPWAから、第1液圧信号線SPA(例えば、センサピン)を介して第1コントローラECAに直接入力される。第2液圧Pwbは、第2液圧ユニットEAB内に設けられた第2液圧センサPWBから、第2液圧信号線SPB(例えば、センサピン)を介して、第2コントローラECBに入力され、通信バスCMBを介して、第1コントローラECAに入力される。車輪速度Vwaは、車輪WHに設けられた車輪速度センサVWAによって検出され、信号線(例えば、ケーブル)を介して第2コントローラECBに入力され、通信バスCMBを介して第1コントローラECAに入力される。
液圧判定ブロックHPWでは、「第1液圧Pwaの信号伝達を行う第1液圧信号線SPAの断線判定」、「第1液圧Pwaと第2液圧Pwbとの対比による判定」、及び、「車輪速度Vwaから車両減速度Gxaが演算され、車両減速度Gxaから変換される液圧変換値Pwhと第1液圧Pwaとの偏差hPwに基づく変換判定」が、夫々、実行される。各種判定方法の詳細については後述する。なお、車両減速度Gxaは、前後加速度センサGXAにて直接検出され得る。
液圧判定ブロックHPWからは、第1液圧Pwaの適否判定結果に基づいて、最終的な液圧検出値(「最終液圧」という)Pwsが出力される。第1液圧Pwaが適正であると判定される場合には、最終液圧Pwsとして第1液圧Pwaが出力される。一方、第1液圧Pwaが不適であると判定される場合には、最終液圧Pwsとして第2液圧Pwbが出力される。なお、第1液圧Pwa、及び、第2液圧Pwbが共に適正である場合には、第1液圧Pwaと第2液圧Pwbとは一致する。
判定演算ブロックHNTの操作量判定ブロックHBPでは、第1操作変位Sbaの適否が、第1、第2操作変位Sba、Sbb、及び、シミュレータ液圧Psmに基づいて判定される。操作量判定ブロックHBPには、第1、第2操作変位Sba、Sbb、及び、シミュレータ液圧Psmが入力される。第1操作変位Sba(第1操作量に相当)は、制動操作部材BPに設けられた第1操作変位センサSBA(第1操作量センサに相当)から、第1変位信号線SLA(例えば、ケーブル)を介して第1コントローラECAに直接入力される。第2操作変位Sbb(第2操作量に相当)は、制動操作部材BPに設けられた第2操作変位センサSBB(第2操作量センサに相当)から、第2変位信号線SLB(例えば、ケーブル)を介して、第2コントローラECBに入力される。そして、第2操作変位Sbbは、通信バスCMBを介して、第1コントローラECAに入力される。シミュレータ液圧Psmは、シミュレータSSMに設けられたシミュレータ液圧センサPSMによって検出され、信号線SMA(例えば、センサピン)を介して第1コントローラECAに直接入力される。
操作量判定ブロックHBPでは、「第1操作変位Sbaの信号伝達を行う第1変位信号線SLAの断線判定」、「第1操作変位Sbaと第2操作変位Sbbとの対比による判定」、及び、「シミュレータ液圧Psmから変換される変位変換値Sbhと第1操作変位Sbaとの偏差hSbに基づく変換判定」が、夫々、実行される。各種判定方法の詳細については後述する。
操作量判定ブロックHBPからは、第1操作変位Sbaの適否判定結果に基づいて、合成操作量Bpsが演算され、出力される。第1操作変位Sbaが適正であると判定される場合には、合成操作量Bpsが第1操作変位Sbaに基づいて演算される。一方、第1操作変位Sbaが不適であると判定される場合には、合成操作量Bpsが第2操作変位Sbbに基づいて演算される。
変位変換演算ブロックSBHでは、シミュレータ液圧Psm、及び、変換特性CHpsに基づいて、変位変換値Sbhが演算される。シミュレータ液圧Psmは、第1液圧ユニットEAA内に設けられたシミュレータ液圧センサPSMにて検出され、シミュレータ液圧信号線SMAを介して、第1コントローラECAに入力される。シミュレータ液圧Psmは、制動操作部材BPの「力に関する状態変数」である。変位変換値Sbhは、操作量判定ブロックHBPにおける第1操作変位Sbaの適否判定に用いられる。
シミュレータSSMの剛性(例えば、内部の弾性体のばね定数)は既知である。このため、シミュレータ液圧Psmは、シミュレータSSMの剛性に基づいて、「変位に関する状態変数」に変換することが可能である。従って、変換特性(演算マップ)CHpsに基づいて、シミュレータ液圧Psmが、変位変換値Sbhに変換される。ここで、変位特性CHpsは、シミュレータ液圧Psmが「0」から増加するのに伴って、変位変換値Sbhが「0」から「上に凸」形状で単調増加するよう、予め設定されている。変位変換値Sbhは、判定演算ブロックHNTの操作量判定ブロックHBPに入力される。なお、シミュレータSSMの剛性は、各流体路(HWC等)の剛性(即ち、ばね定数)、キャリパCPの剛性、摩擦部材MSの剛性等に対応するように設定されている。
操作量判定ブロックHBPでは、「第1操作変位Sbaが適正であるか、否か」が判定される。加えて、第1、第2操作変位Sba、Sbb、及び、変位変換値Sbhに基づいて、合成操作量Bpsが演算される。ここで、合成操作量Bpsは、「変位に係る状態変数Sba(又は、Sbb)」と「力に係る状態変数Psm」とが合成されて演算された、制動操作部材BPの操作量である。
第1操作変位Sbaが適正である場合には、操作量判定ブロックHBPにて、第1操作変位Sba、及び、変位変換値Sbhに基づいて合成操作量Bpsが演算される。具体的には、合成操作量Bpsは、式(1)にて演算される。
Bps=Ksb×Sba+(1−Ksb)×Sbh …式(1)
ここで、寄与係数Ksbは、「0」以上、「1」以下の係数であり、第1操作変位Sba(又は、シミュレータ液圧Psm)が増加するに従って減少する。従って、第1操作変位Sbaが相対的に小さい場合には、合成操作量Bpsにおける第1操作変位Sbaの寄与度が相対的に大きくされる。第1操作変位Sbaが増加されるに伴って、第1操作変位Sbaの寄与度は減少される。そして、第1操作変位Sbaが、相対的に大きくなる場合に、合成操作量Bpsにおけるシミュレータ液圧Psmの寄与度が相対的に大きくされる。
一方、第1操作変位Sbaが不適である場合には、第1操作変位Sbaに代えて、第2操作変位Sbbが採用され、第2操作変位Sbb、及び、変位変換値Sbhに基づいて合成操作量Bpsが演算される。具体的には、合成操作量Bpsは、上記の寄与係数Ksbを用いて、式(2)にて演算される。
Bps=Ksb×Sbb+(1−Ksb)×Sbh …式(2)
目標液圧演算ブロックPWTでは、合成操作量Bps、及び、演算特性CHpwに基づいて、目標液圧Pwtが演算される。目標液圧Pwtは第1液圧ユニットEAAの出力液圧の目標値である。ここで、演算特性CHpwは、目標液圧Pwtを決定するための、予め設定された演算マップである。
演算特性CHpwでは、合成操作量Bpsが、「0」以上、所定値bp0未満の場合には、目標液圧Pwtは「0」に決定され、合成操作量Bpsが所定値bp0以上には、合成操作量Bpsの増加に従って、目標液圧Pwtは単調増加するように演算される。ここで、所定値bp0は、制動操作部材BPの「遊び」に相当する値である。
第1コントローラECAは、合成操作量Bpsが所定値bp0以上になった場合に、シミュレータ遮断弁VSMを開位置にする駆動信号Vsmを出力する。同時に、第1コントローラECAは、マスタシリンダMCと第2液圧ユニットEABとが非連通とされ、第1液圧ユニットEAAと第2液圧ユニットEABとが連通される駆動信号Vkr(切替弁VKR用の信号)を出力する。駆動信号Vsm、Vkrによって、マスタシリンダMCはシミュレータSSMに連通状態にされ、第1液圧ユニットEAAは、第2液圧ユニットEABを介して、ホイールシリンダWCと連通状態にされる。
指示通電量演算ブロックIMSでは、目標液圧Pwt、及び、予め設定された2つの演算特性(演算マップ)CHup、CHdwに基づいて、第1液圧ユニットEAAを駆動する電気モータMTAの指示通電量Imsが演算される。指示通電量Imsは、第1電気モータMTAを制御するための通電量の目標値である。指示通電量Imsの演算マップは、動力伝達機構DDK等によるヒステリシスの影響を考慮して、目標液圧Pwtが増加する場合の特性CHupと、目標液圧Pwtが減少する場合の特性CHdwとの2つの特性で構成されている。
ここで、「通電量」とは、第1電気モータMTAの出力トルクを制御するための状態量(状態変数)である。電気モータMTAは電流に概ね比例するトルクを出力するため、通電量の目標値(目標通電量)として電気モータMTAの電流目標値が用いられ得る。また、電気モータMTAへの供給電圧を増加すれば、結果として電流が増加されるため、目標通電量として供給電圧値が用いられ得る。さらに、パルス幅変調におけるデューティ比によって供給電圧値が調整され得るため、このデューティ比(一周期における通電時間の割合)が通電量として用いられ得る。
液圧フィードバック制御ブロックPFBでは、液圧の目標値(目標液圧)Pwt、及び、液圧の実際値(液圧検出値)Pwsを制御の状態変数として、これらに基づいて、電気モータMTAの補償通電量Ipwが演算される。ここで、最終液圧Pwsは、センサ信号の適否判定に基づいて液圧判定ブロックHPWにて決定される「最終的な液圧の実際値(実液圧)」である。
指示通電量Imsに基づく制御だけでは、液圧に誤差が発生するため、液圧フィードバック制御ブロックPFBでは、この誤差を補償することが行われる。液圧フィードバック制御ブロックPFBは、比較演算、及び、補償通電量演算ブロックIPWにて構成される。
比較演算によって、液圧の目標値Pwtと実際値Pwsとが比較される。ここで、液圧の実際値Pwsは、第1液圧センサPWAによって取得される検出値である。比較演算では、目標液圧(目標値)Pwtと、実液圧(検出値)Pwsとの偏差(液圧偏差)ePwが演算される。液圧偏差ePw(制御変数であり、物理量としては「圧力」)は、補償通電量演算ブロックIPWに入力される。
補償通電量演算ブロックIPWには、比例要素ブロック、微分要素ブロック、及び、積分要素ブロックが含まれる。比例要素ブロックでは、液圧偏差ePwに比例ゲインKpが乗算されて、液圧偏差ePwの比例要素が演算される。微分要素ブロックでは、液圧偏差ePwが微分されて、これに微分ゲインKdが乗算されて、液圧偏差ePwの微分要素が演算される。積分要素ブロックでは、液圧偏差ePwが積分されて、これに積分ゲインKiが乗算されて、液圧偏差ePwの積分要素が演算される。そして、比例要素、微分要素、及び、積分要素が、加算されることによって、液圧補償通電量Ipwが演算される。即ち、補償通電量演算ブロックIPWでは、目標液圧Pwtと実液圧Pwsとの比較結果に基づいて、実液圧(検出値)Pwsが液圧の目標液圧(目標値)Pwtに一致するよう(即ち、偏差ePwが「0(ゼロ)」に近づくよう)、所謂、液圧に基づくPID制御のフィードバックループが形成されている。
目標通電量演算ブロックIMTでは、指示通電量(目標値)Ims、及び、液圧補償通電量Ipwに基づいて、通電量の最終的な目標値である目標通電量Imtが演算される。具体的には、指示通電量Imsに対して、補償通電量Ipwが加えられ、それらの和が目標通電量Imtとして演算される(即ち、Imt=Ims+Ipw)。
目標通電量演算ブロックIMTでは、第1電気モータMTAの回転すべき方向(即ち、液圧の増減方向)に基づいて、目標通電量Imtの符号(値の正負)が決定される。また、電気モータMTAの出力すべき回転動力(即ち、液圧の増減量)に基づいて、目標通電量Imtの大きさが演算される。具体的には、制動圧力を増加する場合には、目標通電量Imtの符号が正符号(Imt>0)に演算され、電気モータMTAが正転方向に駆動される。一方、制動圧力を減少させる場合には、目標通電量Imtの符号が負符号(Imt<0)に決定され、電気モータMTAが逆転方向に駆動される。さらに、目標通電量Imtの絶対値が大きいほど電気モータMTAの出力トルク(回転動力)が大きくなるように制御され、目標通電量Imtの絶対値が小さいほど出力トルクが小さくなるように制御される。
スイッチング制御ブロックSWTでは、目標通電量Imtに基づいて、駆動回路DRVにおいて、ブリッジ回路BRGを構成する各スイッチング素子SU1、SU2、SV1、SV2、SW1、SW2(単に、「SU1〜SW2」とも表記)を駆動するための信号Su1、Su2、Sv1、Sv2、Sw1、Sw2(単に、「Su1〜Sw2」とも表記)が演算される。ここで、駆動信号Su1〜Sw2は、各スイッチング素子SU1〜SW2についてパルス幅変調を行うためのものである。
具体的には、スイッチング制御ブロックSWTでは、目標通電量Imt、及び、回転角Mkaに基づいて、各相(U相、V相、W相)の通電量の目標値Imt(各相の総称)が演算される。各相の目標通電量Imtに基づいて、各相のパルス幅のデューティ比(一周期に対するオン時間の割合)Dutが決定される。そして、デューティ比(目標値)Dutに基づいて、ブリッジ回路BRGを構成する各スイッチング素子SU1〜SW2をオン状態(通電状態)にするか、或いは、オフ状態(非通電状態)にするかの駆動信号Su1〜Sw2が演算される。駆動信号Su1〜Sw2は、駆動回路DRVに出力される。
6つの駆動信号Su1〜Sw2によって、6つのスイッチング素子SU1〜SW2の通電、又は、非通電の状態が、個別に制御される。ここで、デューティ比Dutが大きいほど、各スイッチング素子において、単位時間当りの通電時間が長くされ、より大きな電流がコイルに流される。したがって、電気モータMTAの回転動力が大とされる。
駆動回路DRVには、各相に通電量センサ(例えば、電流センサ)IMAが備えられ、実際の通電量Ima(各相の総称)が検出される。各相の検出値(例えば、実際の電流値)Imaは、スイッチング制御ブロックSWTに入力される。そして、各相の検出値Imaが、目標値Imtと一致するよう、所謂、電流フィードバック制御が実行される。具体的には、各相において、実際の通電量Imaと目標通電量Imtとの偏差に基づいて、デューティ比Dutが修正(微調整)される。この電流フィードバック制御によって、高精度なモータ制御が達成され得る。
<液圧判定ブロックHPWでの処理>
図3のフロー図を参照して、液圧判定ブロックHPWでの処理について説明する。液圧判定ブロックHPWでは、第1、第2液圧Pwa、Pwb、及び、車輪速度Vwa(又は、車両減速度Gxa)に基づいて、第1液圧Pwaの適否が判定され、制動液圧の最終的な実際値Pwsが演算される。ここで、第1液圧Pwaは、第1液圧ユニットEAAの出力液圧である。また、第2液圧Pwbは、第2液圧ユニットEABの入力液圧である。
ステップS110にて、第1、第2液圧Pwa、Pwb、及び、車輪速度Vwaが読み込まれる。第1液圧Pwaは、第1液圧ユニットEAA内に設けられた第1液圧センサPWAから、第1液圧信号線SPAを介して第1コントローラECAに直接入力され、読み込まれる。第2液圧Pwbは、第2液圧ユニットEAB内に設けられた第2液圧センサPWBから、第2液圧信号線SPBを介して、第2コントローラECBに入力され、通信バスCMBを介して、第1コントローラECAに入力され、読み込まれる。車輪速度Vwaは、車輪WHに設けられた車輪速度センサVWAによって検出され、信号線を介して第2コントローラECBに入力され、通信バスCMBを介して第1コントローラECAに入力され、読み込まれる。
さらに、ステップS110では、車輪速度Vwaに基づいて、車両減速度Gxaが演算される。ここで、車両に前後加速度センサGXAが設けられ、前後加速度センサGXAによって検出された車両減速度Gxaが、ステップS110にて読み込まれ得る。
ステップS120にて、第1液圧Pwaの値に基づいて、「第1液圧センサPWA用の第1液圧信号線SPAが断線しているか、否か」が判定される。ステップS120は、「第1液圧Pwaの断線判定」と称呼される。第1液圧信号線SPAが断線している場合には、第1液圧Pwaが、「現実にはあり得ない値」として読み込まれる。従って、第1液圧信号線SPAの断線判定では、第1液圧Pwaの値自身に基づいて、第1液圧Pwaの適否が判定される。第1液圧信号線SPAが断線状態であり、ステップS120が肯定される場合(「YES」の場合)、処理はステップS170に進む。一方、第1液圧信号線SPAは断線しておらず、ステップS120が否定される場合(「NO」の場合)、処理は、ステップS130に進む。
ステップS130にて、「第1液圧Pwaと第2液圧Pwbとが一致しているか、否か」が判定される。ステップS130は、「第1液圧Pwaの対比判定」と称呼される。第1液圧Pwaと第2液圧Pwbとが一致している場合には、第1、第2液圧(検出値)Pwa、Pwbが共に適正であることが判定される。従って、ステップS130が肯定される場合(「YES」の場合)、処理はステップS160に進む。一方、第1液圧Pwaと第2液圧Pwbとが不一致である場合には、第1液圧Pwa、及び、第2液圧Pwbのうちの一方が適正であり、他方が不適である。ステップS130が否定される場合(「NO」の場合)、処理は、ステップS140に進む。
ステップS140にて、車両減速度Gxaに基づいて液圧変換値Pwhが演算される。制動液圧Pwcの結果として、車両は減速されるため、制動液圧Pwcと車両減速度Gxaとは所定の関係にある。従って、車両減速度Gxa、及び、演算特性CHgpに基づいて、液圧変換値Pwhが演算される。ここで、演算特性CHgpは、「液圧変換値Pwhの変換特性」と称呼され、車両の諸元(車両質量、制動装置の諸元等)に基づいて予め設定された演算マップである。演算特性CHgpでは、車両減速度Gxaが増加するに従って、液圧変換値Pwhが単調増加するように決定される。ステップS140の後、処理は、ステップS150に進む。
ステップS150にて、「第1液圧Pwaと液圧変換値Pwhとの偏差hPwが所定液圧hpz未満であるか、否か」が判定される。ステップS150は、「第1液圧Pwaの変換判定」と称呼される。ここで、所定液圧(所定値)hpzは、該変換判定のための、予め設定されたしきい値である。「hPw<hpz」であり、ステップS150が肯定される場合(「YES」の場合)、処理は、ステップS160に進む。一方、「hPw≧hpz」であり、ステップS150が否定される場合(「NO」の場合)、処理は、ステップS170に進む。
ステップS160では、第1液圧Pwaは適正であることが判定されたため、最終的な液圧検出値Pwsとして第1液圧Pwaが、液圧判定ブロックHPWから液圧フィードバック制御ブロックPFBに出力される。一方、ステップS170では、第1液圧Pwaは不適であることが判定されたため、第1液圧Pwaに代えて、第2液圧Pwbが最終液圧Pwsとして、液圧判定ブロックHPWから液圧フィードバック制御ブロックPFBに出力される。
そして、ステップS180の液圧フィードバック制御ブロックPFBにて、目標液圧Pwt、及び、最終液圧Pwsに基づく、液圧フィードバック制御が実行される。具体的には、第1液圧Pwaが適正である場合には、最終液圧Pwsとして第1液圧Pwaが採用され、目標液圧Pwtと最終液圧Pws(即ち、第1液圧Pwa)との偏差ePwに基づいて、液圧補償通電量Ipwが演算される。一方、第1液圧Pwaが不適である場合には、最終液圧Pwsとして第2液圧Pwbが採用され、目標液圧Pwtと最終液圧Pws(即ち、第2液圧Pwb)との偏差ePwに基づいて、液圧補償通電量Ipwが決定される。そして、最終液圧(実際値)Pwsが、目標液圧(目標値)Pwtに一致するよう、第1電気モータMTAの通電量が制御される。
第2液圧ユニットEABは、車両安定性制御用に設けられている。従って、第1液圧ユニットEAAの冗長系として、新たに設けられることなく、第2液圧ユニットEABの第2液圧センサPWBにて、冗長系が形成され得る。例えば、制動制御装置BCSによれば、第1液圧センサPWAが不適状態となった場合に、第1液圧ユニットEAAの作動が直ちに停止され、第1液圧ユニットEAAの機能が第2液圧ユニットEABによって代替はされない。制動制御装置BCSでは、第1液圧センサPWAに代えて、第2液圧センサPWBによって、第1液圧ユニットEAAの作動が継続される。このため、装置全体として簡素な構成で、制動制御装置BCSの作動の信頼性が確保され得る。
<操作量判定ブロックHBPでの処理>
図4のフロー図を参照して、操作量判定ブロックHBPでの処理について説明する。操作量判定ブロックHBPでは、第1、第2操作変位Sba、Sbb、及び、シミュレータ液圧Psmに基づいて、第1操作変位Sbaの適否が判定され、合成操作量Bpsが演算される。
ステップS210にて、第1、第2操作変位Sba、Sbb、及び、シミュレータ液圧Psmが読み込まれる。第1操作変位Sba(第1操作量に相当)は、制動操作部材BPに設けられた第1操作変位センサSBA(第1操作量センサに相当)から、第1変位信号線SLAを介して第1コントローラECAに直接入力され、読み込まれる。第2操作変位Sbb(第2操作量に相当)は、制動操作部材BPに設けられた第2操作変位センサSBB(第2操作量センサに相当)から、第2変位信号線SLBを介して、第2コントローラECBに入力され、通信バスCMBを介して、第1コントローラECAに入力され、読み込まれる。シミュレータ液圧Psmは、シミュレータSSMに設けられたシミュレータ液圧センサPSMによって検出され、信号線SMAを介して第1コントローラECAに入力され、読み込まれる。なお、第1、第2変位信号線SLA、SLBはケーブルであり、第1、第2操作変位Sba、Sbb以外の信号は伝達しない。
ステップS220にて、第1操作変位Sbaの値に基づいて、「第1操作変位センサSBA用の第1変位信号線SLAが断線しているか、否か」が判定される。ステップS220は、「第1操作変位Sbaの断線判定」と称呼される。第1変位信号線SLAが断線している場合には、第1操作変位Sbaが、「非現実的な値」として読み込まれる。従って、第1変位信号線SLAの断線判定では、第1操作変位Sbaの値自身に基づいて、第1操作変位Sbaの適否が判定される。第1変位信号線SLAが断線状態であり、ステップS220が肯定される場合(「YES」の場合)、処理は、ステップS270に進む。一方、第1変位信号線SLAは断線しておらず、ステップS220が否定される場合(「NO」の場合)、処理は、ステップS230に進む。
ステップS230にて、「第1操作変位Sbaと第2操作変位Sbbとが一致しているか、否か」が判定される。ステップS230は、「第1操作変位Sbaの対比判定」と称呼される。第1操作変位Sbaと第2操作変位Sbbとが一致している場合には、第1、第2操作変位(検出値)Sba、Sbbが共に適正であることが判定される。従って、ステップS230が肯定される場合(「YES」の場合)、処理は、ステップS260に進む。一方、第1操作変位Sbaと第2操作変位Sbbとが不一致である場合には、第1操作変位Sba、及び、第2操作変位Sbbのうちの一方が適正であり、他方が不適である。ステップS230が否定される場合(「NO」の場合)、処理は、ステップS240に進む。
ステップS240にて、シミュレータ液圧Psmに基づいて変位変換値Sbhが演算される。シミュレータ液圧Psmは「力に係る状態量」であるが、シミュレータSSMの剛性は既知であるため、これが「変位に係る状態量」に変換され得る。従って、シミュレータ液圧Psm、及び、演算特性CHpsに基づいて、変位変換値Sbhが演算される。ここで、演算特性CHpsは、「変位変換値Sbhの変換特性」と称呼され、シミュレータSSMの剛性(例えば、内部の弾性体のばね定数)に基づいて予め設定された演算マップである。演算特性CHpsでは、シミュレータ液圧Psmが増加するに従って、変位変換値Sbhが、「上に凸」の特性にて単調増加される。ステップS240の後、処理は、ステップS250に進む。
ステップS250にて、「第1操作変位Sbaと変位変換値Sbhとの偏差hSbが所定変位hsz未満であるか、否か」が判定される。ステップS250は、「第1操作変位Sbaの変換判定」と称呼される。ここで、所定変位(所定値)hszは、該変換判定のための、予め設定されたしきい値である。「hSb<hsz」であり、ステップS250が肯定される場合(「YES」の場合)、処理はステップS260に進む。一方、「hSb≧hsz」であり、ステップS250が否定される場合(「NO」の場合)、処理は、ステップS270に進む。
ステップS260では、第1操作変位Sbaは適正であることが判定されたため、合成操作量Bpsの演算に第1操作変位Sbaが採用される(式(1)参照)。一方、ステップS270では、第1操作変位Sbaは不適であることが判定されたため、第1操作変位Sbaに代えて、第2操作変位Sbbが合成操作量Bpsの演算に採用される(式(2)参照)。
そして、ステップS280の目標液圧演算ブロックPWTにて、合成操作量Bps、及び、演算特性CHpwに基づいて、目標液圧Pwtが演算される。即ち、第1操作変位Sbaが適正である場合には、目標液圧Pwtは、第1操作変位Sbaに基づいて演算される。一方、第1操作変位Sbaが不適である場合には、目標液圧Pwtは、第2操作変位Sbbに基づいて決定される。
第2液圧ユニットEABは、車両安定性制御用の他に、第1液圧ユニットEAAが不適となった場合の代替用として機能する。従って、2つの操作変位センサSBA、SBBが設けられ、一方(具体的には、第1操作変位センサSBA)は第1液圧ユニットEAAに、他方(第2操作変位センサSBB)は第2液圧ユニットEABに、夫々、第1、第2変位信号線SLA、SLBを介して接続される。制動制御装置BCSでは、第1変位信号線SLAの断線等で、第1操作変位センサSBAが不適状態となった場合に、第1液圧ユニットEAAの作動が直ちに停止され、第1液圧ユニットEAAの機能が第2液圧ユニットEABによって代替はされない。制動制御装置BCSでは、第1操作変位センサSBAに代えて、第2操作変位センサSBBによって、第1液圧ユニットEAAの作動が継続される。このため、装置全体として簡素な構成で、制動制御装置BCSの作動の信頼性が確保され得る。
<車両の制動制御装置の第2実施形態>
図5の全体構成図を参照して、本発明に係る車両の制動制御装置の第2実施形態について説明する。第1の実施形態では、ホイールシリンダWCは、第1液圧ユニットEAA、及び、マスタシリンダMCのうちの何れか一方によって、選択的に加圧された(所謂、ブレーキ・バイ・ワイヤ構成)。第2の実施形態では、第1液圧ユニットEAAがマスタシリンダMCと制動操作部材BPとの間に設けられ、ホイールシリンダWCの加圧は、常時、マスタシリンダMCを経由して行われる。上述したように、同一の記号が付された部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同じものであるため、第1実施形態との相違点を変位に説明する。
第1液圧ユニットEAAは、マスタシリンダMCと制動操作部材BPとの間に備えられる。吹出し部の断面図に示すように、マスタシリンダMCはタンデム型であり、第1、第2マスタピストンPSN、PSO、及び、マスタシリンダMCの内壁によって区画される2つのマスタシリンダ室Rmcが形成される。第1マスタピストンPSNと第2マスタピストンPSOとの間には、圧縮ばねSPRが設けられる。マスタシリンダ室Rmcは、流体路HKAを通して、第2液圧ユニットEABに流体接続されている。第1、第2マスタピストンPSN、PSOが前進方向(図では左方向)に移動されると、マスタシリンダ室Rmcの体積が減少され、マスタシリンダMCからホイールシリンダWCに向けて制動液が圧送される。これによって、ホイールシリンダWCの液圧Pwcが上昇する。逆に、マスタピストンPSN、PSOが後退方向(図では右方向)に移動されると、マスタシリンダ室Rmcの体積が増加され、ホイールシリンダWCからマスタシリンダMCに制動液が吸収される。これによって、ホイールシリンダWCの液圧Pwcが減少する。
第1液圧ユニットEAAには、マスタシリンダMC内の第1マスタピストンPSNを押圧するように加圧ピストンPSHが設けられる。第1液圧ユニットEAAの内壁、及び、加圧ピストンPSHによって、加圧室Rkaが形成される。また、第1液圧ユニットEAAの内壁、マスタピストンPSN、及び、加圧ピストンPSHによって、リザーバ室Rrsが形成される。リザーバ室Rrsは、リザーバRSVに接続され、内部圧力が大気圧にされている。加圧室Rkaには、調圧シリンダKCLが流体接続されている。第1電気モータMTAによって駆動される調圧シリンダKCLから加圧室Rkaに、調圧された制動液が供給される。
加圧室Rka内の液圧が増加されると、加圧ピストンPSHは、マスタピストンPSNを前進方向に押圧する。結果、第1、第2マスタピストンPSN、PSOが前進方向に移動され、ホイールシリンダWCの液圧Pwcが増加される。一方、加圧室Rka内の液圧が減少されると、加圧ピストンPSHによってマスタピストンPSNを前進方向に押圧する力が減少される。結果、戻しばねSPR等によって、第1、第2マスタピストンPSN、PSOが後退方向に移動され、ホイールシリンダWCの液圧Pwcが減少される。
第1の実施形態と同様に、シミュレータSSMが設けられ得る。この場合、制動制御装置は、ブレーキ・バイ・ワイヤ型の構成であり、制動操作部材BPの操作力は、シミュレータSSMによって発生される。
また、シミュレータSSMが省略された構成が採用され得る。シミュレータSSMを持たない構成では、制動操作部材BPの操作力は、マスタシリンダMCを介して発生される。ここで、第1液圧ユニットEAAは、倍力装置(ブレーキブースタ)として機能する。この場合、変換特性CHpsは、各流体路HKA、HKWの剛性(即ち、ばね定数)、キャリパCPの剛性、摩擦部材の剛性等に基づいて設定されている。
第2実施形態においても、第1実施形態と同様に、Pwa、及び、Sbaについて、断線判定、比較判定、及び、対比判定のうちの少なくとも1つが実行され、第1液圧Pwa、及び、第1操作変位Sbaの適否が判定される。第1液圧Pwaが不適であると判定された場合には、第1液圧Pwaが液圧フィードバック制御には採用されず、第2液圧Pwbに基づいて、液圧フィードバック制御が実行される。また、第1操作変位Sbaが不適であると判定された場合には、第1操作変位Sbaが制御には採用されず、第2操作変位Sbbに基づいて合成操作量Bpsが決定され、制動液圧Pwcが制御される。第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果(装置構成の簡素化と信頼性の確保)を奏する。
<他の実施形態>
以下、他の実施形態について説明する。他の実施形態に示す構成においても、上記同様の効果を奏する。即ち、制動制御装置BSCでは、第1液圧センサPWA、及び、第1操作変位センサSBAのうちの少なくとも1つが不調となっても、第1液圧ユニットEAAの作動は中止されず、継続される。制動制御装置BCSでは、第1液圧センサPWA、第1操作変位センサSBAの不調が、第2液圧ユニットEAB用の第2液圧センサPWB、第2操作変位センサSBBによってバックアップされることに因る。これにより、簡単な構成で、制動制御装置BCSの信頼性が向上され得る。
上記説明では、ディスク型制動装置(ディスクブレーキ)の構成が例示された。この場合、摩擦部材MSはブレーキパッドであり、回転部材KTはブレーキディスクである。ディスク型制動装置に代えて、ドラム型制動装置(ドラムブレーキ)が採用され得る。ドラムブレーキの場合、キャリパCPに代えて、ブレーキドラムが採用される。また、摩擦部材MSはブレーキシューであり、回転部材KTはブレーキドラムである。
第1液圧ユニットEAAは、第1電気モータMTA、及び、調圧シリンダKCLにて調圧されるが、他の方法(リニア電磁弁、自給ポンプ等)にて調圧され得る。他の方法が採用される場合であっても、運転者の筋力以外の動力源は必要となる。
合成操作量Bpsの演算に、変位変換値Sbhが採用されたが、これが省略され得る。即ち、合成操作量Bpsが、第1操作変位Sba(又は、第2操作変位Sbb)のみに基づいて演算され得る。式(1)、(2)において、「Ksb=1」が、この場合に相当する。
第1、第2操作変位Sba、Sbbに加えて(又は、代えて)、制動操作部材BPの「力」に係る状態変数(即ち、操作力)が検出され得る。2つの操作力センサFBA、FBBが、別個に設けられ、第1、第2操作力(検出値)Fba、Fbbが検出される。上述したように、第1操作量と第2操作量とは、同一の物理量であることが望ましい。第1、第2操作力センサFBA、FBBが採用される場合の同一物理量は、「力」である。
第1操作力Fba(第1操作量に相当)は、制動操作部材BPに設けられた第1操作力センサSBA(第1操作量センサに相当)から、第1力信号線SNAを介して第1コントローラECAに直接入力され、読み込まれる。第2操作力Fbb(第2操作量に相当)は、制動操作部材BPに設けられた第2操作力センサSBB(第2操作量センサに相当)から、第2力信号線SNBを介して、第2コントローラECBに入力され、通信バスCMBを介して、第1コントローラECAに入力され、読み込まれる。ここで、第1、第2力信号線SNA、SNBはケーブルであり、第1、第2操作力Fba、Fbb以外の信号は伝達しない。なお、合成操作量Bpsは、第1操作力Fba(又は、第2操作力Fbb)に基づいて演算される。
第1操作力Fbaにおいても、第1操作変位Sbaと同様の適否判定(断線判定、対比判定、及び、変換判定)が実行される。第1操作力Fbaが適正である場合には、第1操作力Fbaに基づいて、合成操作量Bpsが演算される。一方、第1操作力Fbaが不調の場合には、第1操作力Fbaに代えて、第2操作力Fbbに基づいて、合成操作量Bpsが演算される。第1操作変位Sbaの場合と同様に、第1操作量センサFBAが不調であっても、第1液圧ユニットEAAの作動は中止されず、第2操作量センサFBBの信号Fbbによって第1液圧ユニットEAAの作動が継続される。このため、制動制御装置BCSの信頼性が向上され得る。
第1操作量と第2操作量とは、同一の物理量であることが望ましいが、「変位」に係るセンサと、「力」に係るセンサとが組み合わされて採用され得る。例えば、第1操作変位センサSBAが第1液圧ユニットEAAに接続され、第2操作力センサFBBが第2液圧ユニットEABに接続され得る。また、逆の組み合わせも可能である。
2つ異なる操作変位センサSBA、SBBが、一体のセンサとして形成され得る。この場合であっても、少なくとも2つ以上の変位検出素子(センサ素子)が、一体センサに備えられる。従って、各検出素子によって、第1、第2操作変位Sba、Sbbが、別々に検出される。そして、一体センサからは、第1、第2操作変位Sba、Sbbが、別々に、第1、第2変位信号線SLA、SLBによって、第1、第2コントローラECA、ECBへ送信される。即ち、一体変位センサは、2以上の変位検出素子、及び、2つの変位信号線SLA、SLBを有する。
同様に、2つ別個の操作力センサFBA、FBBにおいて、2以上の力検出素子、及び、2つの力信号線SNA、SNBを有する、一体センサ構造が採用され得る。
電気モータMTAとして、ブラシレスモータに代えて、ブラシ付モータ(単に、ブラシモータともいう)が採用され得る。この場合、ブリッジ回路BRGとして、4つのスイッチング素子(パワートランジスタ)にて形成されるHブリッジ回路が用いられる。即ち、ブラシモータのブリッジ回路BRGでは、ブラシレスモータの3つの相のうちの1つが省略される。ブラシレスモータの場合と同様に、電気モータMTAには、回転角センサMKAが設けられ、駆動回路DRVには、通電量センサIMAが設けられる。