JP2019043359A - 車両用制動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、走行中にエンジンを自動停止するアイドルストップを実行した場合、エンジン再始動後にクリープ力によって運転者の意志に反して車両が前方に動き出すことを防止することにより、燃費及び安全性を向上させる車両用制動装置を提供することを目的としている。【解決手段】本発明は、車両３に制動力を付与するブレーキ機構１３と、走行中に所定車速以下になった場合にエンジン５を自動停止する車両制御部１５とを備える車両用制動装置であって、車両制御部１５は、エンジン５を自動停止させた後、ブレーキペダル１７が操作されており且つ車両が停止したことを検知した場合に、ブレーキペダル１７の操作量に応じた現在値よりも大きな所定値まで制動力を増加させるようにブレーキ機構１３を制御する、ことを特徴としている。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用制動装置に係り、特に車両に制動力を付与するブレーキ機構と、走行中に所定車速以下になった場合にエンジンを自動停止する車両制御部とを備える車両用制動装置に関する。

従来から、停車中にエンジンを自動で停止させる停車アイドルストップ制御が知られている。停車アイドルストップ制御は、車両が停止した後に、運転者がブレーキペダルを所定量以上踏み込むことを開始条件として、エンジンを自動で停止させる。また、停車アイドルストップ制御は、停車アイドルストップ制御の実行中に、運転者がブレーキペダルを解除することを終了条件として、エンジンを自動で再始動させる。このときのブレーキ液圧は、開始時に運転者がブレーキペダルを所定量以上踏み込むことによって昇圧され、昇圧されたブレーキ液圧がエンジン再始動後まで一定に保持されている。これにより、エンジン再始動後に、クリープ力によって動き出そうとする車両を制動している。

一方、走行中にエンジンを自動で停止させる有車速アイドルストップ制御が知られている。有車速アイドルストップ制御は、車両が停止する前に、所定車速以下になることを開始条件として、エンジンを自動で停止させる。これにより、上述した停車アイドルストップ制御と比較して燃料の消費を抑えることができ、燃費を向上させることができる（例えば、特許文献１）。

特開２０１２−４６１８２号公報

しかしながら、有車速アイドルストップ制御は車両が走行している間に開始するため、上述した停車アイドリングストップ制御のように運転者がブレーキペダルを所定量以上踏むことは困難である。即ち、ブレーキペダルを踏み込むことによって、ブレーキ液圧をクリープ力による車両の動き出しを制動可能な値まで昇圧させることができない。このため、有車速アイドルストップ制御が終了し、エンジンが再始動した後、クリープ力によって運転者の意志に反して車両が前方に動き出す可能性があるという問題がある。

従って、本発明は、走行中にエンジンを自動停止するアイドルストップを実行した場合、エンジン再始動後にクリープ力によって運転者の意志に反して車両が前方に動き出すことを防止し、燃費及び安全性を向上させる車両用制動装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、車両に制動力を付与するブレーキ機構と、走行中に所定車速以下になった場合にエンジンを自動停止する車両制御部とを備える車両用制動装置であって、車両制御部は、エンジンを自動停止させた後、ブレーキペダルが操作されており且つ車両が停止したことを検知した場合に、ブレーキペダルの操作量に応じた現在値よりも大きな所定値まで制動力を増加させるようにブレーキ機構を制御する、ことを特徴としている。

このように構成された本発明においては、車両制御部は、ブレーキペダルの操作量に応じた現在値よりも大きな所定値まで制動力を増加させるため、エンジン再始動後にクリープ力によって運転者の意志に反して車両が動き出すことを防止できる。また、車両制御部は、ブレーキ機構のブレーキペダルが操作されており且つ車両が停止したことを検知した場合に制動力を増加させるため、運転者の意志に反して走行中の車両が急に停止することを防止できる。したがって、燃費及び安全性を向上させることができる。

本発明において、好ましくは、所定値は、エンジン再始動後のエンジン回転数上昇による車両の動き出しを制動可能な値で設定されている。このように構成された本発明においては、エンジン再始動後にクリープ力によって車両が動き出すことを確実に防止できる。

また、本発明において、好ましくは、車両制御部は、現在値を所定値まで徐々に増加させるようにブレーキ機構を制御する。このように構成された本発明においては、停車中の車両に制動力が徐々に付与されるため、制動力の急な増加により車両が振動することを防止できる。

本発明において、好ましくは、車両制御部は、現在値が所定値以上である場合には、現在値の増加を禁止する。このように構成された本発明においては、過剰な制動力が付与されることによって車両の発進が遅れることを防止できる。

また、本発明において、好ましくは、車両制御部は、エンジン再始動後のエンジン回転数上昇において、エンジン回転数が極大値に達するまで、制動力を所定値に保持するようにブレーキ機構を制御する。このように構成された本発明においては、エンジン回転数が極大値に達してから所定値の制動力を解除するため、エンジン再始動後にクリープ力によって車両が動き出すことを確実に防止できる。

本発明において、好ましくは、車両制御部は、エンジン回転数が極大値に達した後、制動力を徐々に減少させるようにブレーキ機構を制御する。このように構成された本発明においては、車両の急発進を防止し、滑らかに発進させることができる。

また、本発明において、好ましくは、ブレーキ機構は、ブレーキ液により満たされる液圧路と、この液圧路の上流側と連結しブレーキ液圧を増加するアクチュエータと、液圧路の下流側と連結し増加されたブレーキ液圧に応じて車両に制動力を付与するホイールブレーキ部と、を有し、車両制御部は、ブレーキペダルの操作量を検知するブレーキセンサからの検知信号に基づきアクチュエータを駆動して液圧路のブレーキ液圧を制御する。このように構成された本発明においては、運転者のブレーキペダルの操作とホイールブレーキ部の動作を分離して車両制御部によってホイールブレーキ部を制御するため、運転者の操作に関係なく車両に制動力を付与することができる。

本発明の車両用制動装置は、走行中にエンジンを自動停止するアイドルストップを実行した場合、エンジン再始動後にクリープ力によって運転者の意志に反して車両が前方に動き出すことを防止し、燃費及び安全性を向上させる車両用制動装置を提供することができる。

本発明の実施形態の車両用制動装置を搭載した車両の前方部分の概略平面図である。 本発明の実施形態の車両用制動装置のシステム構成図である。 本発明の実施形態の車両用制動装置における制動制御装置の概略構成図である。 本発明の実施形態の車両用制動装置の動作のタイムチャートである。 本発明の実施形態の車両用制動装置の有車速アイドル停止制御、停車アイドル停止制御、制動力増加制御のフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
まず、図１を参照して、本実施形態による車両の全体構成について説明する。図１は、車両用制動装置を搭載した車両の前方部分の概略平面図である。

図１に示すように、車両用制動装置１は、エンジン５、トルクコンバータ１１、自動変速機９（ＡＴ；オートマチックトランスミッション）、ブレーキ機構１３、車両制御部１５、各種操作部、各種センサを備えている。各種操作部は、アクセルペダル１９、ブレーキペダル１７、アイドルスイッチ２１であり、各種センサは、アクセルペダル開度センサ２５、ストロークセンサ４１、車輪速センサ２７、エンジン回転数センサ２９である。

車両３は、トルクコンバータ式の自動変速機９を搭載している、いわゆるＡＴ車である。トルクコンバータ１１は、内部が液体（オイル）で満たされており、エンジン５と自動変速機９とを液体を介して接続している。自動変速機９は、駆動力を伝達又は遮断するクラッチ機構７を備えており、車速やエンジン回転数に応じて変速比を自動的に切り替える。

次いで、本実施形態による車両用制動装置１のシステム構成について説明する。図２は、車両用制動装置１のシステム構成図、図３は、制動制御装置の概略構成図である。

車両制御部１５は、各機器からの信号を統合、計算、記憶し、各機器に要求処理を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）又は／及びＤＳＣ（Dynamic Stability Control）である。車両制御部１５は、各機器からの信号を入力するための入力インターフェイス回路、各機器へ要求信号を出力するための出力インターフェイス回路、入力された信号を処理するためのＣＰＵ、メモリ及びこれらを作動させるためのプログラム（以上、図示せず）から構成されている。車両制御部１５は、アイドルスイッチ２１、各種センサ、ブレーキ機構１３、エンジン５等と通信可能に接続され、アイドルスイッチ２１及び各種センサからの信号に基づいて、ブレーキ機構１３及びエンジン５を制御する。車両制御部１５は、内蔵されたＣＰＵ等の作用により、制動制御部３７、有車速アイドル停止（有車速アイドルストップ）制御部３３、停車アイドル停止（停車アイドルストップ）制御部３５として機能する。

[アイドル停止装置]
図２を参照して、本実施形態によるアイドル停止装置について説明する。アイドル停止装置は、車輪速センサ２７、アイドルスイッチ２１、アクセルペダル開度センサ２５、ストロークセンサ４１、有車速アイドル停止制御部３３、停車アイドル停止制御部３５、エンジン５を備え、アイドル停止装置は、有車速アイドル停止制御及び停車アイドル停止制御を実行する装置として機能する。

車輪速センサ２７（車速センサ）は、各車輪３１に取り付けられ、現在の各車輪３１の回転速度を検知する。車輪速センサ２７は、各車輪３１の回転速度の検知信号を車両制御部１５に送信する。

アイドルスイッチ２１は、ステアリングホイール又はダッシュパネル（図示せず）に設けられ、運転者の操作によるオン／オフを検知し、オン／オフの検知信号を車両制御部１５に送信する。アイドルスイッチ２１がオン状態である場合は、有車速アイドル停止制御及び停車アイドル停止制御を実行することが可能な状態である。また、アイドルスイッチ２１がオフ状態である場合は、両方のアイドル制御を実行することが禁止されている状態である。

アクセルペダル開度センサ２５は、運転席に設けられたアクセルペダル１９付近に取り付けられ、運転者のアクセルペダル１９のオン／オフ及びストローク量（踏み込み量）を検知し、オン／オフ及びストローク量の検知信号を車両制御部１５に送信する。

有車速アイドル停止制御部３３は、走行中の車両３が低速度である所定車速以下（例えば、時速２０ｋｍ≧ｔ＞時速０ｋｍ）である場合に、エンジン５を自動停止する制御（有車速アイドル停止制御）を実行する。具体的に、有車速アイドル停止制御部３３は、エンジン５に対して燃料供給の停止（燃料カット）及び自動変速機９に対してクラッチ機構７の切り離しの要求信号を送信する。

停車アイドル停止制御部３５は、車両３が停止（時速０ｋｍ）している場合に、車両３のエンジン５を自動停止する制御（停車アイドル停止制御）を実行する。具体的に、停車アイドル停止制御部３５は、エンジン５を自動停止するため、エンジン５に燃料供給の停止（燃料カット）の要求信号を送信する。また、停車アイドル停止制御３５は、エンジン５を再始動するため、エンジン５に対して燃料噴射弁による燃料供給及び点火プラグによる火花点火実行の要求信号を送信する。

エンジン５は、既に公知のエンジンと同様であり、エンジン内に燃料の供給を行う燃料噴射弁と、火花点火を行うことによりエンジン５を始動する点火プラグと、エンジン内に吸気を行う吸気弁と、エンジン外に排気を行う排気弁等（図示せず）を備えており、車両３を駆動する駆動力を発生させる。

[制動制御装置]
図２及び図３を参照して、本実施形態による制動制御装置について説明する。
制動制御装置は、ブレーキペダル１７、マスタシリンダ装置４５、反力発生装置４７、ブレーキ機構１３、制動制御部３７（車両制御部１５）、各種センサを備える。各種センサは、ストロークセンサ４１、マスタシリンダ圧センサ４３、圧力センサ８３、角度センサ８５、エンジン回転数センサ２９を備え、ブレーキ機構１３のブレーキ液圧を増加させる装置として制動力増加制御機能を有する。

制動制御装置は、ブレーキペダル１７とブレーキ機構１３とが機械的に直接連結されておらず（即ち、運転者のブレーキペダル１７の操作とブレーキ機構１３の動作が分離されている）、制動制御部３７（車両制御部１５）がブレーキ機構１３を電気的に制御する、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤシステムで構成されている。

ブレーキペダル１７は、運転席に設けられ、車幅方向に延びる支軸４９に回転自在に取り付けられている。ブレーキペダル１７は、ストローク軸５１を介してマスタシリンダ装置４５の第１ピストン５７と機械的に連結している。ブレーキペダル１７は、運転者がペダルパッド５３を足で踏み込むと、支軸４９を中心にブレーキペダル１７が回転すると共に、ストローク軸５１が直線運動して第１ピストン５７を同軸上に移動させるように構成されている。

ストロークセンサ４１（ブレーキセンサ）は、ブレーキペダル１７と連結したストローク軸５１周りに設けられ、ストローク量（操作量）を検知して、検知信号を車両制御部１５に送信する。ストローク量とは、ストローク軸５１が直線運動して移動した距離であり、具体的に、運転者がブレーキペダル１７に触れていない解除状態からブレーキペダル１７を踏み込んでいる制動状態までのストローク軸５１の軸方向の移動距離である。なお、ストロークセンサ４１は、ストローク軸５１周りに設けるのではなく、支軸４９周りに設け、ブレーキペダル１７が回転した回転量（操作量）に基づいてストローク量を検知するように構成してもよい。

マスタシリンダ装置４５は、筒状のシリンダ５５と、このシリンダ５５内に配置され、ストローク軸５１と連結する第１ピストン５７と、第１ピストン５７と同軸上に所定距離離間して配置される第２ピストン５９と、第１ピストン５７と第２ピストン５９とを連結する第１バネ６１と、第２ピストン５９とシリンダ５５の遠位端部とを連結する第２バネ６３とを備えている。シリンダ５５内には、第１ピストン５７と第２ピストン５９との間には第１圧力室６５が形成され、第２ピストン５９とシリンダ５５の遠位端部の間には第２圧力室６７が形成されている。第１圧力室６５及び第２圧力室６７は、ブレーキ液（ブレーキオイル）で満たされており、運転者がブレーキペダル１７を踏み込んだときのストローク量（操作量）に対応する液圧（油圧）が発生するように構成されている。

反力発生装置４７は、ブレーキ液により満たされる圧力室７１と、圧力室７１に向かって付勢されたバネ部材及びピストン（図示せず）を備えており、圧力室７１は、第２液圧路７３を介して第１圧力室６５と連結している。反力発生装置４７は、運転者がブレーキペダル１７を踏み込んだときのストローク量（操作量）に対する反力となる液圧を圧力室７１内に発生させることによって、ブレーキペダル１７に対してストローク量に対応する反力を付与するように構成されている。

マスタシリンダ圧センサ４３は、第１液圧路６９を介して第２圧力室６７と連結している。マスタシリンダ圧センサ４３は、第２圧力室６７内の液圧であるマスタシリンダ圧を検知し、検知信号を車両制御部１５に送信する。マスタシリンダ圧はブレーキペダル１７のストローク量に応じて変化するので、マスタシリンダ圧センサ４３をストロークセンサ（ブレーキセンサ）としてストローク量（操作量）の検知に用いてもよい。

ブレーキ機構１３は、各車輪３１（前左輪ＦＬ、後右輪ＲＲ、前右輪ＦＲ、後左輪ＲＬ）に設けられたホイールブレーキ部７５、第３液圧路７７、アクチュエータ７９、圧力センサ８３、角度センサ８５を備えている。

アクチュエータ７９は、ブレーキ液により満たされる筒状の第２シリンダ８０と、第２シリンダ８０内に配置された第３ピストン８２と、第３ピストン８２と一体に移動する駆動軸８４と、第３ピストン８２及び駆動軸８４を駆動するモータ８１とを備えている。アクチュエータ７９は、モータ８１が正回転／逆回転すると、第３ピストン８２及び駆動軸８４を第２シリンダ８０の遠位端部に接近／離反させ、第２シリンダ８０内のブレーキ液収容部分の容積が縮小／拡大することによって、第３液圧路７７内のブレーキ液圧を増加／減少させるように構成されている。また、アクチュエータ７９は、モータ８１が停止すると、第３ピストン８２及び駆動軸８４が所定位置で止まり、このときの第３液圧路７７内のブレーキ液圧の値が一定に保持されるように構成されている。

角度センサ８５は、モータ８１付近に設置され、モータの回転角度を検知し、検知信号を車両制御部１５に送信する。

第３液圧路７７は、ブレーキ液により満たされており、第２シリンダ８０の遠位端部と連結する主路と、主路の下流で２つに分岐する２つの副路と、各副路の下流でそれぞれ２つに分岐する４つの分岐路により形成されている。４つの分岐路の下流端は、各車輪３１に設けられたホイールブレーキ部７５とそれぞれ連結している。

圧力センサ８３は、第３液圧路７７の上流側に配置され、第３液圧路７７内のブレーキ液圧を検知し、ブレーキ液圧の検知信号を車両制御部１５に送信する。

ホイールブレーキ部７５は、車輪３１と一体に回転する円盤状のディスクと、ディスクの両側に配置され、ディスクの両側を挟み込んで制動力を発生させるブレーキパッドと、ディスクの回転軸の軸方向に移動可能な第４ピストンとを備え、各車輪３１に設けられる。ホイールブレーキ部７５は、第３液圧路７７のブレーキ液圧が増加した場合、第４ピストンが軸方向に移動すると共にブレーキパッドがディスクに押し付けられ、ブレーキ液圧に対応する制動力を発生させるように構成されている。ホイールブレーキ部７５は、第３液圧路７７のブレーキ液圧が減少すると、ピストンが逆方向に移動すると共にブレーキパッドがディスクから離反して制動力を解除するように構成されている。なお、ホイールブレーキ部７５は、本実施形態のようなディスクブレーキ構造に限定されることなく、ホイールシリンダ及びブレーキシュから構成される、いわゆるホイールシリンダブレーキ構造でもよい。

制動制御部３７は、ストロークセンサ４１により検知したブレーキペダル１７の操作量及びマップデータに基づき、アクチュエータ７９を駆動して、第３液圧路７７のブレーキ液圧を増加／減少させるように構成されている。マップデータは、運転者のブレーキペダル１７の操作量と発生させるべきブレーキ液圧との関係を表したマップであり、制動制御部３７に予め記憶されている。マップデータは、従来の液圧ブレーキシステム（ブレーキペダルとホイールブレーキ部とが液圧路で直接連結されているブレーキシステム）による実験データに基づき作成されている。したがって、制動制御部３７がマップデータに基づき運転者のブレーキペダル１７の操作量に応じたブレーキ液圧を発生させるため、運転者は、従来の液圧ブレーキシステムと同様の操作感でブレーキ操作を行うことができる。

また、制動制御部３７は、各種センサからの信号に基づき、上述したマップデータを用いることなくアクチュエータ７９を駆動して、運転者のブレーキペダル１７の操作量とは関係なく第３液圧路７７のブレーキ液圧を増加させるように構成されている。

エンジン回転数センサ２９は、エンジン５に設けられ、エンジン５の回転数を検知し、検知信号を車両制御部１５に送信する。

次いで、図４を参照して本実施形態による車両制御部１５の有車速アイドル停止制御、停車アイドル停止制御、制動力増加制御について説明する。図４は、本実施形態の車両用制動装置１の動作のタイムチャートである。車両３が走行中にｔ１−ｔ２で有車速アイドル停止制御が実行され、ｔ２−ｔ４で停車アイドル停止制御が実行され、ｔ２−ｔ６で制動力増加制御が実行される。

時間ｔ１以前に、運転者がアクセルペダル１９の操作を解除してブレーキペダル１７を操作しているために車速は減速されている。時間ｔ１に、車速が時速１６ｋｍに達すると、車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御を開始する。即ち、車両制御部１５は、クラッチ機構の切り離し且つ燃料噴射弁による燃料供給を停止する燃料カットを実行し、エンジン５を自動で停止する。また、車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御の開始と同時に、制動力増加制御を実行可能な状態とする液圧増加要求をオン状態にする。なお、本実施形態では、車両制御部１５が液圧増加要求をオン／オフ状態にする構成としているが、これに限定されず、例えば、車両制御部１５がエンジン５に設けられるエンジン制御部から液圧増加要求のオン／オフ信号を受信することによって液圧増加要求をオン／オフ状態とする構成にしてもよい。

時間ｔ１−ｔ２の間では、運転者は、ブレーキペダル１７を一定の操作量（操作位置）に保持し、車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御を実行し続けている。車両制御部１５は、運転者の操作量に応じてマップデータに基づきブレーキ機構１３のアクチュエータ７９を駆動して、一定のブレーキ液圧を発生し続けている。これにより、各車輪３１に一定の制動力が付与され続け、車速が時間経過と共に低下する。

時間ｔ２では、運転者がブレーキペダル１７を操作しており且つ車両３が停止している（車速が時速０ｋｍ）と共に、液圧増加要求がオン状態である。車両制御部１５は、これらの３つの実行条件を検知して制動力増加制御を開始する。また、車両制御部１５は、車両３が停止していることを検知して、有車速アイドル停止制御に代えて停車アイドル停止制御を実行し、エンジン５の自動停止を引き続き実行する。

時間ｔ２−ｔ６では、図４を参照して、ブレーキ液圧の破線ａは従来のブレーキシステム、ブレーキ液圧の実線ｂは本実施形態を表している。従来のブレーキシステム（破線ａ）は、時間ｔ２−ｔ４で、運転者の操作量に応じてブレーキ液圧が発生している。時間ｔ４で、運転者がブレーキペダル１７の操作を解除すると、ブレーキ液圧は速やかに減少して消滅する（ｔ４−ｔ６）。

一方、本実施形態（実線ｂ）は、時間ｔ２−ｔ３で、車両制御部１５が、アクチュエータ７９を駆動して、ｔ２時点における運転者の操作量に応じたブレーキ液圧（現在値Ｐ１）を、運転者の操作量と関係なく所定値Ｐ２まで一定の増加率で徐々に増加させている。即ち、ｔ２時点に各車輪３１に付与されている現在値の制動力を所定値まで一定の増加率で徐々に増加させている。これにより、運転者の操作量に関係なく制動力を増加させることができる。また、制動力を徐々に増加させているために、制動力の急な増加により停車中の車両３が振動することがない。

時間ｔ３−ｔ４で、車両制御部１５が、アクチュエータ７９を停止して、所定値Ｐ２のブレーキ液圧を保持し、各車輪３１に一定の制動力を付与し続けている。これにより、運転者の操作量に関係なく制動力を一定に保持することができる。

時間ｔ４で、運転者がブレーキペダル１７の操作を解除するが、車両制御部１５は、所定値Ｐ２のブレーキ液圧を保持し続けている。また、車両制御部１５は、ブレーキペダル１７のオフ状態を検知すると、停車アイドリング制御を終了する。即ち、車両制御部１５は、燃料噴射弁による燃料供給及び点火プラグによる火花点火を実行することによりエンジン５を再始動する。

時間ｔ４−ｔ５では、エンジン５が再始動してから所定時間経過（タイムラグ）後にエンジン５の回転数が上昇する。このときに、車両制御部１５は、所定値Ｐ２のブレーキ液圧を保持し続け、各車輪３１に一定の制動力を付与し続けている。また、ブレーキ液圧の所定値Ｐ２は、エンジン再始動後のエンジン回転数上昇による車両３の動き出しを制動可能な値に設定されている。換言すると、所定値Ｐ２は、エンジン再始動後に上昇したエンジン回転数によって発生するトルクを打ち消すことが可能な値に設定されている。これにより、エンジン再始動後のクリープ力による車両３の動き出しを防止することができる。

時間ｔ５では、エンジン再始動後のエンジン回転数上昇において、エンジン５のエンジン回転数が極大値に達する。車両制御部１５は、エンジン回転数が極大値に達したことを検知すると、液圧増加要求をオフ状態とし、所定値Ｐ２のブレーキ液圧の保持が解除される。ここで、極大値とは、エンジンが再始動した直後に、エンジン回転数が急に上昇する時間領域、いわゆるエンジンの吹き上がりの時間領域（ｔ４〜ｔ５）におけるエンジン回転数の最大値をいう。

時間ｔ５−ｔ６では、車両制御部１５は、アクチュエータ７９を駆動して、ブレーキ液圧を一定の減少率で徐々に減少させ、各車輪３１に付与される制動力を一定の減少率で徐々に減少させる。これにより、車両３の急発進を防止し、滑らかに発進させることができる。これで制動力増加制御を終了し、ｔ６以降は通常の運転モードとなる。

本実施形態では、ブレーキ液圧を減少させるタイミングをエンジン回転数が極大値に達するタイミング（ｔ５）に設定しているが、これに限定されず、エンジン回転数が極大に達した後（ｔ５以降）であれば、如何なるタイミングに設定してもよい。

次いで、図５を参照して本実施形態による車両制御部１５の有車速アイドル停止制御、停車アイドル停止制御、制動力増加制御のフローについて説明する。図５は、各制御のフローチャートである。図５において、Ｓは各工程を示す。

図５に示すように、まず、Ｓ１では、車両制御部１５は、運転者の操作によりアイドルスイッチ２１がオン状態であるか否かを判定する。アイドルスイッチ２１がオン状態である場合（Ｓ１；Ｙｅｓ）、有車速アイドル停止制御及び停車アイドル停止制御を実行可能であるので、次のＳ２に移行する。アイドルスイッチ２１がオフ状態である場合（Ｓ１；Ｎｏ）、有車速アイドル停止制御及び停車アイドル停止制御の実行は禁止されており、本フローは終了する。

次いで、Ｓ２では、車両制御部１５は、車輪速センサ２７から現在の車輪３１の回転速度を読み込み、回転速度から車速を算出し、現在の車速が所定車速以下であるか否かを判定する。所定車速は、車両３が目標位置に停止する直前の低速度値に予め設定され、例えば、好ましくは時速１６ｋｍに設定される。現在の車速が所定車速以下である場合（Ｓ２；Ｙｅｓ）、車両３が目標位置に停止する直前であるので、有車速アイドル停止制御部としての車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御を実行する（Ｓ３）。具体的には、車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御として、燃料カット及びクラッチ機構７の切り離しを実行し、エンジン５を自動停止する。現在の車速が所定車速より大きい場合（Ｓ２；Ｎｏ）、車両３は走行を継続する。

Ｓ４では、車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御の実行中に、車輪速センサ２７から現在の車輪３１の回転速度を読み込み、現在の車両３が停止（時速０ｋｍ）しているか否かを判定する。車両３が停止している場合（Ｓ４；Ｙｅｓ）、停車アイドル停止制御部としての車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御に代えて停車アイドル停止制御を実行する（Ｓ５）。具体的には、車両制御部１５は、停車アイドル停止制御として、燃料カットを実行し、エンジン５の自動停止を引き続き実行する。車両３が走行中の場合（Ｓ４；Ｎｏ）、車両制御部１５は、有車速アイドル停止制御を継続して実行する。なお、本実施形態は、停車アイドル停止制御を有車速アイドル停止制御とは別に実行する形態としたが、これに限定されるものではなく、例えば、停車アイドル停止制御を有車速アイドル停止制御と一体にして実行する形態にしてもよい。

次いで、Ｓ６では、車両制御部１５は、停車アイドル停止制御の実行中に、ストロークセンサ４１からブレーキペダル１７のオン／オフ状態を読み込み、ブレーキペダル１７がオン状態であるか否かを判定する。ブレーキペダル１７がオン状態である場合（Ｓ６；Ｙｅｓ）、制動制御部としての車両制御部１５は、圧力センサ８３から第３液圧路７７のブレーキ液圧の現在値Ｐ１を読み込み、現在値Ｐ１が予め設定されたブレーキ液圧の所定値Ｐ２より小さいか否かを判定する（Ｓ７）。即ち、車両制御部１５は、運転者による現在の操作量に応じた制動力の現在値を読み込み、現在値が予め設定された制動力の所定値より小さいか否かを判定する。ブレーキペダル１７がオフ状態である場合（Ｓ６；Ｎｏ）、停車アイドル停止制御を継続して実行する。

Ｓ７では、ブレーキ液圧の現在値Ｐ１が所定値Ｐ２（例えば、１．３ＭＰａ）より小さい場合（Ｓ７；Ｙｅｓ）、車両制御部１５は、アクチュエータ７９を駆動して、現在値Ｐ１である第３液圧路７７のブレーキ液圧を所定値Ｐ２まで増加させる（Ｓ８）。即ち、車両制御部１５は、現在のブレーキペダル１７の操作量に応じた現在値より大きな所定値まで各車輪３１に付与される制動力を増加させる。次いで、Ｓ９では、車両制御部１５は、停車アイドル停止制御を実行している間、モータ８１を停止して、所定値Ｐ２のブレーキ液圧を保持し続け、各車輪３１に一定の制動力を付与し続ける。

Ｓ７では、ブレーキ液圧の現在値Ｐ１が所定値Ｐ２（例えば、１．３ＭＰａ）以上である場合（Ｓ７；Ｎｏ）、車両制御部１５は、モータ８１を駆動せずにＳ８の制動力増加制御を実行することを禁止して、Ｓ９に移行して第３液圧路７７のブレーキ液圧を現在値Ｐ１（≧Ｐ２）に保持する。

次いで、Ｓ１０では、車両制御部１５は、ストロークセンサ４１からブレーキペダル１７のオン／オフ状態を読み込み、ブレーキペダル１７がオフ状態であるか否かを判定する。運転者がブレーキペダル１７の操作を解除してオフ状態である場合（Ｓ１０；Ｙｅｓ）、車両制御部１５は、停車アイドルストップ制御を解除して、燃料供給及び火花点火を実行し、エンジン５を再始動する（Ｓ１１）。このとき、車両制御部１５は、３液圧路７７のブレーキ液圧の所定値Ｐ２又は現在値Ｐ１（≧Ｐ２）を保持し続ける。ブレーキペダル１７がオン状態である場合（Ｓ１０；Ｎｏ）、車両制御部１５は、停車アイドルストップ制御を継続する。なお、本実施形態では、ブレーキペダル１７のオン／オフ状態でエンジン再始動をするか否かを判定しているが、これに限定されず、例えば、アクセルペダルのオン／オフ状態で判定してもよい。

Ｓ１２では、車両制御部１５は、エンジン回転数センサ２９から現在の回転数を読み込み、エンジン５の回転数が極大値に達したか否かを判定する。エンジン回転数が極大値に達した場合（Ｓ１２；Ｙｅｓ）、車両制御部１５は、アクチュエータ７９を駆動して、第３液圧路７７のブレーキ液圧を徐々に減少させ、各車輪３１に付与されている制動力を徐々に減少させる（Ｓ１３）。エンジン回転数が極大値に達していない場合（Ｓ１２；Ｎｏ）、車両制御部１５は、エンジン回転数の検知を繰り返し実行する。これで車両制御部１５の有車速アイドル停止制御、停車アイドル停止制御、制動力増加制御のフローを完了する。

本実施形態では、エンジン回転数センサの検知信号に基づいてブレーキ液圧の保持を解除する構成にしたが、タイマによる時間制御によりブレーキ液圧の保持を解除する構成にしてもよい。また、本実施形態では、アクチュエータ７９によりブレーキ液圧を減少させる構成にしたが、第３液圧路７７の各分岐路に制御弁を設け、制御弁によりブレーキ液圧を減少させる構成にしてもよい。

次いで、本実施形態の（作用）効果について説明する。
本実施形態の車両用制動装置１の車両制御部１５（有車速アイドル停止制御部３３）は、走行中に所定車速以下でアイドル制御を実行し、エンジン５を自動停止させる。車両制御部１５（制動制御部３７）は、エンジン自動停止後、ブレーキペダル１７が操作されており且つ車両３が停止（時速０ｋｍ）したことを検知した場合、運転者のブレーキペダル１７の操作により発生している現在値Ｐ１の第３液圧路７７のブレーキ液圧を所定値Ｐ２まで増加させるようにブレーキ機構１３を制御する。即ち、車両制御部１５は、現在値Ｐ１のブレーキ液圧に対応する制動力を、所定値Ｐ２のブレーキ液圧に対応する所定値まで増加させるようにブレーキ機構１３を制御する。

このような本実施形態においては、各車輪３１に付与される制動力を所定値まで増加させて、エンジン再始動後にクリープ力によって運転者の意志に反して停車中の車両３が動き出すことを防止できる。また、車両制御部１５は、ブレーキペダル１７が操作されており且つ車両３が停止したことを検知した場合に制動力を増加させるため、運転者の意志に反して走行中の車両３が急に停止することを防止できる。したがって、走行中にエンジンを自動停止するアイドル停止制御により燃費を向上させることができ、且つ、運転者の意志に反して車両が動くことを防止できるので安全性を向上させることができる。

本実施形態において、好ましくは、第３液圧路７７のブレーキ液圧の所定値Ｐ２は、エンジン５が再始動してエンジン回転数が上昇した場合に、クリープ力による車両３の動き出しを制動可能な値で設定されている。このように構成された本実施形態においては、クリープ力によって車両３が動き出すことを確実に防止できる。

また、本実施形態において、好ましくは、車両制御部１５は、増加制動制御を開始するときに、現在値Ｐ１の第３液圧路７７のブレーキ液圧を所定値Ｐ２まで一定の増加率で徐々に増加させるようにブレーキ機構１３を制御する。このように構成された本実施形態においては、車輪３１に付与される制御力が一定の増加率で徐々に増加されるために、急な制動力の増加により停車中の車両３が振動することを防止できる。したがって、乗員が振動により不快に感じることを防止できる。

本実施形態において、好ましくは、車両制御部１５は、増加制動制御を開始するときに、第３液圧路７７のブレーキ液圧の現在値Ｐ１が所定値Ｐ２以上である場合には、ブレーキ液圧を現在値Ｐ１から所定値Ｐ２に増加することを禁止するようにブレーキ機構１３を制御する。このように構成された本実施形態においては、過剰な制動力の付与によって車両３の発進が遅れることを防止できる。したがって、滑らかな発進により運転者が不快に感じることを防止できる。

また、本実施形態において、好ましくは、車両制御部１５は、エンジン５を再始動後の回転数上昇において、エンジン回転数が上昇して極大値に達するまで、所定値Ｐ２の第３液圧路７７のブレーキ液圧を保持し続け、各車輪３１に一定の制動力を付与し続けるようにブレーキ機構１３を制御する。このように構成された本実施形態においては、エンジン回転数が極大値に達した後に、所定値Ｐ２のブレーキ液圧に対応する制動力を解除するため、クリープ力によって車両３が動き出すことを確実に防止できる。

本実施形態において、好ましくは、車両制御部１５は、エンジン５を再始動してエンジン回転数が極大値に達した後に、ブレーキ液圧の所定値Ｐ２を徐々に減少させ、各車輪３１に付与されている制動力を徐々に減少させるようにブレーキ機構１３を制御する。このように構成された本実施形態においては、車両３の急発進を防止して滑らかに発進させることができる。

また、本実施形態において、好ましくは、車両用制動装置１は、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤシステムで構成される。具体的に、車両用制動装置１は、ブレーキ液により満たされる第３液圧路７７と、第３液圧路７７の上流側と連結し、第３液圧路７７内のブレーキ液圧を増加するアクチュエータ７９と、第３液圧路７７の下流側と連結し、増加されたブレーキ液圧に応じて車両３の車輪３１に制動力を付与するホイールブレーキ部７５とを備え、車両制御部１５は、ブレーキペダル１７の操作量を検知するストロークセンサ４１からの検知信号に基づいて、アクチュエータ７９を駆動してブレーキ液圧を制御するように構成されている。このように構成された本実施形態においては、運転者のブレーキペダル１７の操作とホイールブレーキ部７５の動作を分離して車両制御部１５によってホイールブレーキ部７５を制御することができるために、運転者の操作に関係なく車両３に制動力を付与することができる。

本発明の上述した実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内で種々の変更、変形が可能である。

１ 車両用制動装置
５ エンジン
１３ ブレーキ機構
１５ 車両制御部
１７ ブレーキペダル
２１ アイドルスイッチ
２５ アクセルペダル開度センサ
２７ 車輪速センサ
２９ エンジン回転数センサ
３３ 有車速アイドル停止制御部
３５ 停車アイドル停止制御部
３７ 制動制御部
４１ ストロークセンサ
４３ マスタシリンダ圧センサ
７５ ホイールブレーキ部
７７ 第３液圧路
７９ アクチュエータ
８３ 圧力センサ

Claims (7)

1. 車両に制動力を付与するブレーキ機構と、走行中に所定車速以下になった場合にエンジンを自動停止する車両制御部とを備える車両用制動装置であって、
   上記車両制御部は、エンジンを自動停止させた後、ブレーキペダルが操作されており且つ上記車両が停止したことを検知した場合に、上記ブレーキペダルの操作量に応じた現在値よりも大きな所定値まで制動力を増加させるように上記ブレーキ機構を制御する、ことを特徴とする車両用制動装置。
2. 上記所定値は、エンジン再始動後のエンジン回転数上昇による車両の動き出しを制動可能な値で設定されている、請求項１に記載の車両用制動装置。
3. 上記車両制御部は、上記現在値を上記所定値まで徐々に増加させるように上記ブレーキ機構を制御する、請求項１又は２に記載の車両用制動装置。
4. 上記車両制御部は、上記現在値が上記所定値以上である場合には、上記現在値の増加を禁止する、請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用制動装置。
5. 上記車両制御部は、エンジン再始動後のエンジン回転数上昇において、エンジン回転数が極大値に達するまで、制動力を上記所定値に保持するように上記ブレーキ機構を制御する、請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両用制動装置。
6. 上記車両制御部は、エンジン回転数が上記極大値に達した後、上記制動力を徐々に減少させるように上記ブレーキ機構を制御する、請求項５に記載の車両用制動装置。
7. 上記ブレーキ機構は、ブレーキ液により満たされる液圧路と、この液圧路の上流側と連結しブレーキ液圧を増加するアクチュエータと、上記液圧路の下流側と連結し増加されたブレーキ液圧に応じて上記車両に制動力を付与するホイールブレーキ部と、を有し、
   上記車両制御部は、上記ブレーキペダルの操作量を検知するブレーキセンサからの検知信号に基づき上記アクチュエータを駆動して上記液圧路のブレーキ液圧を制御する、請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用制動装置。

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