JP3684884B2 - 車両の制動装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動車両の回生協調制御やブレーキ・バイ・ワイヤによる制動力制御等に適用される車両の制動装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の制動装置としては、例えば、特開平５−１７６４０８号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この公報には、回生制動力と液圧制動力を調整する回生協調制御時、マスタシリンダ圧センサにより検出されたセンサ値に基づいて必要制動力（トータル制動力）を算出し、回生制動力と液圧制動力との和がトータル制動力に一致するように液圧制動力を減じる電気車両の制動制御装置が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電気車両の制動制御装置にあっては、必要制動力を推定する入力情報源として１個のマスタシリンダ圧センサからのマスタシリンダ圧情報のみを用いているものであるため、マスタシリンダ圧センサにセンサ出力値固定等の異常が発生した場合、算出される必要制動力が間違ったものとなり、特に、固定されたセンサ出力値が実際より低圧を示す場合、算出される必要制動力が低くなり、制動力不足となるという問題がある。
【０００５】
また、マスタシリンダ圧センサの故障モードに対し、センサ異常の検出をする必要があるが、従来装置の場合、１個のマスタシリンダ圧センサであるのでセンサ出力値が変動したり固定しても比較基準や比較対象を持たないことにより、センサ異常を検出できない。この結果、マスタシリンダ圧情報とホイールシリンダ圧情報との比較によりセンサ異常を判定するしかなく、この場合、判定ロジックの複雑化を招くし、センサ異常の発生からセンサ異常の判定まで時間を要するという問題がある。
【０００６】
本発明は上記問題に着目してなされたもので、本発明が解決しようとする課題は、必要制動力を算出する入力情報をもたらす制動操作力センサに異常が発生しても制動力不足となることなく常に高い制動力による制動性能が確保される車両の制動装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、ブレーキ操作子ａの操作に応じて液圧制動力を発生する液圧制動力発生手段ｂと、
ドライバーによる制動操作力を直接または間接的に検出する制動操作力センサｃと、
制動時、前記制動操作力センサｃにより検出された制動操作力に基づいて必要制動力を算出する必要制動力算出手段ｄと、
を備えた車両の制動装置において、
車輪ｆの回転に伴い電動機ｇが発生する電力を車載のバッテリーｈに回収する回生制動力発生手段ｉを設け、
前記制動操作力センサｃとして、第１制動操作力センサｃ１と第２制動操作力センサｃ２との２個のセンサを設け、
前記２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値のうち高い値の方を選択するセレクトハイ手段ｅを設け、
前記必要制動力算出手段ｄを、回生制動力と液圧制動力を調整する回生協調制御時、選択された高い値の方のセンサ出力値に基づいて回生制動力と液圧制動力を合わせたトータル必要制動力を算出する手段とした。
【０００９】
請求項２記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１に記載の車両の制動装置において、
前記制動操作力センサｃをマスタシリンダ圧センサとし、
２個のマスタシリンダ圧センサからの圧力センサ値にゲイン補正を施して相対圧力値を算出し、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値を求めるゲイン・オフセット補正手段ｊを設け、
前記セレクトハイ手段ｅを、前記ゲイン・オフセット補正手段ｊから得られた２個の圧力計測値のうち高い値の方を選択する手段とした。
【００１０】
請求項３記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項２に記載の車両の制動装置において、
選択された圧力計測値に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）を施すフィルタ処理手段ｋを設け、
前記必要制動力算出手段ｄを、圧力計測フィルタ値に基づいて必要制動力を算出する手段とした。
【００１１】
請求項４記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の車両の制動装置において、
制動時、２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値の差分値が設定値以上である状態が設定時間継続した時、制動操作力センサｃ１，ｃ２が異常であると判定するセンサ異常判定手段ｍを設け、
制動時、センサ異常が判定されるまでの間も２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値のうち高い値の方のセンサ出力値に基づいて必要制動力を算出して回生協調制御を続行し、センサ異常が判定されると、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に移行するフェイルセーフ手段ｎを設けた。
【００１２】
【発明の作用および効果】
請求項１記載の発明にあっては、回生制動力と液圧制動力を調整する回生協調制御時、セレクトハイ手段ｅにおいて、第１制動操作力センサｃ１と第２制動操作力センサｃ２との２個のセンサからのセンサ出力値のうち高い値の方が選択され、必要制動力算出手段ｄにおいて、選択された高い値の方のセンサ出力値に基づいて回生制動力と液圧制動力を合わせたトータル必要制動力が算出され、トータル必要制動力が得られるように回生制動力と液圧制動力との配分比が決められ、回生制動力発生手段ｉと液圧制動力発生手段ｂが制御される。よって、必要制動力を算出する入力情報をもたらす２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２の一方に異常が発生してもセレクトハイにより制動力不足となることなく、常に高い制動力による制動性能を確保することができると共に、算出される必要制動力は、回生制動力と液圧制動力を合わせたトータル必要制動力となり、回生制動力と液圧制動力との配分比を決めることができる。
【００１４】
請求項２記載の発明にあっては、ゲイン・オフセット補正手段ｊにおいて、２個のマスタシリンダ圧センサからの圧力センサ値にゲイン補正を施して相対圧力値が算出され、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値が求められ、セレクトハイ手段ｅにおいて、ゲイン・オフセット補正手段ｊから得られた２個の圧力計測値のうち高い値の方が選択される。よって、ゲイン補正によりセンサ電源電圧の変動影響が排除され、精度の高い圧力計測値（絶対圧力値）を得ることができる。
【００１５】
請求項３記載の発明にあっては、フィルタ処理手段ｋにおいて、選択された圧力計測値に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）が施され、必要制動力算出手段ｄにおいて、圧力計測フィルタ値に基づいて必要制動力が算出される。よって、選択された圧力計測値に含まれているノイズを除去することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明にあっては、制動時、センサ異常判定手段ｍにおいて、２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値の差分値が設定値以上である状態が設定時間継続した時、制動操作力センサｃ１，ｃ２が異常であると判定され、フェイルセーフ手段ｎにおいて、センサ異常の発生からセンサ異常の判定までの間も２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値のうち高い値の方のセンサ出力値に基づいて必要制動力を算出して回生協調制御が続行され、センサ異常が判定されると、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に移行するフェイルセーフ処理が行なわれる。よって、センサ異常の発生から判定までの間は、セレクトハイにより制動力不足を防止し、センサ異常と判定されると、通常の液圧制動への復帰となり、ドライバーに制動違和感を与えることもない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は請求項１〜請求項４に記載の発明に対応する車両の制動装置である。
【００１８】
まず、構成を説明する。
図２は実施の形態１の車両の制動装置が適用された回生協調ブレーキシステム図であり、回生協調ブレーキシステムは、従来の液圧のみによるブレーキに対し、モータ回生制動と協調するブレーキ液圧制御により、燃費の向上を図ることを目的とするシステムである。
【００１９】
図２において、１はブレーキペダル（ブレーキ操作子）、２は作動液圧ブースタ、３はマスタシリンダ、４はブレーキ液リザーバ、５は外部液圧発生ユニット、６は回生協調アクチュエータ（液圧制動力発生手段）、７はＡＢＳアクチュエータ、８FR，８RL，８RR，８FLはホイールシリンダ、１２は回生協調コントロールユニット、１３はＡＢＳコントロールユニット、１４はモータコントローラ、１５はインバータ＆モータコントロールユニット（回生制動力発生手段）、１６はモーター（電動機）、１７はバッテリー、１８はストップランプスイッチ（制動開始スイッチ）、１９，２０は圧力スイッチ、２１はプライマリマスタシリンダ圧センサ（第１制動操作力センサ）、２２はセカンダリマスタシリンダ圧センサ（第２制動操作力センサ）である。
【００２０】
前記マスタシリンダ３は、ブレーキペダル１へのペダル踏力を作動液圧ブースタ２により高め、ペダル踏力に応じたマスタシリンダ圧を発生する。
【００２１】
前記各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLは、マスタシリンダ３から回生協調アクチュエータ６及びＡＢＳアクチュエータ７を介して導かれるホイールシリンダ圧に応じた制動力を各車輪に付与する。
【００２２】
前記回生協調アクチュエータ６は、マスタシリンダ３とＡＢＳアクチュエータ７との間に配置され、モーター回生制動時、制動回生により得られる制動力と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液圧による制動力との合計がマスタシリンダ圧による必要制動力に一致するように、マスタシリンダ圧を減圧制御する。
【００２３】
前記ＡＢＳアクチュエータ７は、回生協調アクチュエータ６と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLとの間に配置され、制動ロックが発生するような低μ路制動時や急制動時等において、制動ロックを抑制するように各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLのブレーキ液圧を制御する。
【００２４】
前記回生協調コントロールユニット１２は、必要制動力に対し回生制動力分と油圧制動力分との制動配分を決め、決められた油圧制動力分を各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液圧により得るために回生協調アクチュエータ６に対しバルブ駆動信号を出力する制御手段で、マスタシリンダ圧信号により必要制動力を算出する必要制動力算出部１２ａ（必要制動力算出手段）と、必要制動力とモーターコントローラ１４からの可能回生力により制動配分を決定する回生／油圧制動配分決定部１２ｂと、決定された油圧制動配分に基づいてバルブ駆動信号を出力する油圧制御部１２ｃと、信号を監視してフェイルセーフ制御を行なうＦＳ制御部１２ｄとを備えている。尚、このＦＳ制御部１２ｄに、後述するセンサ異常判定手段を有する。
【００２５】
前記ＡＢＳコントロールユニット１３は、車輪速信号により車輪の制動スリップ状態を算出し、制動ロックと判断される時にＡＢＳアクチュエータ７に対しバルブ駆動信号を出力する。尚、ＡＢＳ作動信号がＡＢＳコントロールユニット１３から回生協調コントロールユニット１２に出力され、回生協調制御中を含む制動時等においてにＡＢＳ作動に入ったら回生協調制御を解除するという制御干渉防止措置がとられる。
【００２６】
前記モーターコントローラ１４は、制動時に可能回生力を算出し回生／油圧制動配分決定部１２ｂに出力する可能回生力算出部１４ａと、回生／油圧制動配分決定部１２ｂからの制動力配分情報を入力して回生力を制御する回生力制御部１４ｂとを備えたコントローラである。
【００２７】
前記インバータ＆モーターコントロールユニット１５は、モーターコントローラ１４からの指令に基づいてインバータを含むモーター制御を行なう手段である。
【００２８】
前記モーター１６は、エンジンとの併用または単独で駆動系に設けられ、走行時には駆動モーターとしての機能を発揮し、制動時や減速時等には回生によりバッテリー１７に蓄電するジェネレータ（発電機）としての機能を発揮する。
【００２９】
図３は実施の形態１の通常ブレーキ時＆電気失陥（Ｆ／Ｓ）時の車両の制動装置を示す液圧回路図で、回生協調アクチュエータ６において、ＦＣＳは回生切換バルブ、Ｐ＆ＲＶは液圧制御バルブ、ＳＣＣは共用シリンダ、ＣＳＢは増圧バルブ、ＣＳＤは減圧バルブ、ＲＳＶはリザーバ、ＣＨＶ１は第１チェックバルブ、ＣＨＶ２は第２チェックバルブ、ＣＨＶ３は第３チェックバルブ、ＢＰ１は第１バイパス液路、ＢＰ２は第２バイパス液路であり、ＡＢＳアクチュエータ７において、３０FR，３０RL，３０RR、３０FLは増圧制御バルブ、３１FR，３１RL，３１RR、３１FLは減圧制御バルブ、３２Ｐ，３２Ｓはリザーバ、３３Ｐ，３３Ｓはポンプ、３４Ｐ，３４Ｓはダンパ、３５FR，３５RL，３５RR、３５FLはチェックバルブである。
【００３０】
前記回生切換バルブＦＣＳは、マスタシリンダ圧液路の途中に設けられ、モーター回生制動時にマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLの連通を遮断する２位置ソレノイドバルブである。
【００３１】
前記液圧制御バルブＰ＆ＲＶは、前記回生切換バルブＦＣＳとは並列配置で設けられ、モーター回生制動時に回生分減圧した各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液圧を作り出すバルブで、マスタシリンダ圧を入力圧とし、プロポーショニングバルブ特性とリリーフバルブ特性とを合成した減圧特性により制動回生分を減圧したホイールシリンダ圧を出力する。
【００３２】
前記第１チェックバルブＣＨＶ１は、前記マスタシリンダ３と前記回生切換バルブＦＣＳとを連通する液路の途中に設けられ、マスタシリンダ３から各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FL方向への流通のみを許す。
【００３３】
前記共用シリンダＳＣＣは、前記第１チェックバルブＣＨＶ１の下流位置であって前記回生切換バルブＦＣＳの上流位置から分岐する液路に設けられ、モーター回生制動による減圧時に消費液量が減少した分だけマスタシリンダ３からのブレーキ液を吸収する吸収シリンダ機能と、モーター回生制動から通常の制動への復帰時に各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液量を復元して増圧する増圧シリンダ機能を１つのシリンダで共用させたものである。この共用シリンダＳＣＣは、ブレーキ液圧室側の小径シリンダ部と、背圧室側の大径シリンダ部と、両シンリンダ部に摺動可能に嵌合された段付きピストンと、該段付きピストンをブレーキ液圧室方向に付勢するスプリングとを有する。
【００３４】
前記第２チェックバルブＣＨＶ２は、前記第１チェックバルブＣＨＶ１と前記回生切換バルブＦＣＳとを迂回してマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLを連通する第１バイパス液路ＢＰ１の途中に設けられ、各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLからマスタシリンダ３方向への流通のみを許す。
【００３５】
前記増圧バルブＣＳＢは、前記共用シリンダＳＣＣの背圧室と前記作動液圧ブースタ２とを連通する液路の途中に設けられた常開の２位置ソレノイドバルブであり、前記減圧バルブＣＳＤは、前記共用シリンダＳＣＣの背圧室と前記リザーバＲＳＶとを連通する液路の途中に設けられた常閉の２位置ソレノイドバルブであり、前記第３チェックバルブＣＨＶ３は、前記減圧バルブＣＳＤを迂回してリザーバＲＳＶと増圧バルブＣＳＢとを連通する第２バイパス液路ＢＰ２の途中に設けられ、リザーバＲＳＶから増圧バルブＣＳＢ方向への流通のみを許す。尚、リザーバＲＳＶのスプリング室はブレーキ液リザーバ４に連通されている。
【００３６】
次に、作用を説明する。
【００３７】
［通常ブレーキ時］
モーター回生制動条件を満足しない通常ブレーキ時や電気失陥によるフェイルセーフ時（センサ異常判定時を含む）等においては、回生協調アクチュエータ６の各ソレノイドバルブＦＣＳ，ＣＳＢ，ＣＳＤは図３に示すソレノイドＯＦＦ位置にある。
【００３８】
よって、ブレーキペダル１を踏み込むブレーキ操作を行なうと、マスタシリンダ３で発生したブレーキ液圧は、第１チェックバルブＣＨＶ１→回生切換バルブＦＣＳ→ＡＢＳアクチュエータ７を経過してそのままホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLに導かれ、各車輪にマスタシリンダ圧（＝ホイールシリンダ圧）による制動力が与えられる。
【００３９】
また、ブレーキペダル１から足を離してのブレーキ解放時には、ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLの液圧が、ＡＢＳアクチュエータ７→回生切換バルブＦＣＳ→第１チェックバルブＣＨＶ１を経過してマスタシリンダ３に戻され、各車輪に付与されていたホイールシリンダ圧が減圧される。
【００４０】
［回生協調時］
一定制動によるブレーキ液圧の回生協調制御について、図４〜図６に基づいて説明する。
【００４１】
ブレーキペダル１への踏み込みを開始すると、ストップランプスイッチ１８がＯＮとなり（図５のＢＰＳがＯＦＦ→ＯＮ）、このスイッチ信号に基づいて、回生切換バルブＦＣＳ（ＯＮ）が連通から遮断に切り換えられ、マスタシリンダ３で発生したブレーキ液圧は、液圧制御バルブＰ＆ＲＶ→ＡＢＳアクチュエータ７を経過して各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLに導かれ、液圧制御バルブＰ＆ＲＶにおいて、図６に示す特性にてマスタシリンダ圧から制動回生による分を減圧したブレーキ液圧が作り出され、各車輪にはマスタシリンダ圧より低圧のホイールシリンダ圧による制動力が与えられる。すなわち、通常ブレーキ時は、図６(イ) に示すように、マスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧とは１：１の関係であるが、回生協調時は液圧制御バルブＰ＆ＲＶを介在させることにより、図６(ロ) に示すように、ホイールシリンダ圧がＰ1 まではマスタシリンダ圧をそのままホイールシリンダ圧であり、ホイールシリンダ圧がＰ1 に達するとマスタシリンダ圧の上昇に対してホイールシリンダ圧が微増するプロポーショニングバルブ特性（ＰＶ特性）とし、ホイールシリンダ圧がＰ2 以上になるとマスタシリンダ圧に比例したホイールシリンダ圧を出力するリリーフバルブ特性（ＲＶ）とを合成した減圧特性により制動回生分（図６の点描領域）を減圧したホイールシリンダ圧が出力されることになる。この制動回生分は、回生協調コントロールユニット１２での回生／油圧の制動配分の算出結果に応じて決められる。
【００４２】
上記のように、モーター回生制動時には、回生切換バルブＦＣＳによりマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLの連通が遮断され、液圧制御バルブＰ＆ＲＶにより制動回生による分を減圧したブレーキ液圧が作り出される。このため、マスタシリンダ３からのブレーキ液のうち各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLでの消費液量が減少した分だけのブレーキ液を吸収する必要がある。これに対し、図５に示すように、ブレーキペダル１の踏み込みが開始されると、まず、ストップランプスイッチ１８のＯＮに呼応して増圧バルブＣＳＢが閉じられ、その直後、液圧制御バルブＰ＆ＲＶの減圧開始に呼応して減圧バルブＣＳＤが開らかれる。よって、マスタシリンダ３からのブレーキ液は、第１チェックバルブＣＨＶ１を介して共用シリンダＳＣＣに導かれ、共用シリンダＳＣＣの段付きピストンを押してブレーキ液圧をブレーキ液圧室に貯め、共用シリンダＳＣＣの背圧室（大気圧相当）から減圧バルブＣＳＤを経過してリザーバＲＳＶにブレーキ液を貯めることで吸収シリンダ機能が発揮される。
【００４３】
また、モーター回生制動から通常の制動への復帰時には、回生切換バルブＦＣＳによりマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLとの遮断が解除され両シリンダ３，８FR，８RL，８RR，８FLが連通される。この時、上記ブレーキ液の吸収分だけ各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLのブレーキ液が不足し、液圧も低くなっているため、ホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧レベルまで引き上げる増圧を行なう必要がある。これに対し、図５に示すように、まず、液圧制御バルブＰ＆ＲＶでリリーフバルブ作動圧となったらそれ以降の時点で減圧バルブＣＳＤが閉じられ、多少の時間遅れで増圧バルブＣＳＢが開かれる。よって、回生協調終了時に回生切換バルブＦＣＳが連通側に切り換えられると、ブースト圧を背圧とする共用シリンダＳＣＣのブレーキ液が、第１チェックバルブＣＨＶ１によりマスタシリンダ３側に流れ込むことなく、回生切換バルブＦＣＳを介して各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLに送られ、ブレーキ液量を復元して減圧されている各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLのブレーキ液圧がマスタシリンダ３のレベルまで増圧され、増圧シリンダ機能が発揮される。
［必要制動力算出処理］
図７は回生協調コントロールユニット１２の必要制動力算出部１２ａで行なわれる必要制動力算出処理作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００４４】
ステップ７０では、プライマリマスタシリンダ圧センサ２１からの圧力センサ値ＰM1とセカンダリマスタシリンダ圧センサ２２からの圧力センサ値ＰM2が読み込まれる。
【００４５】
ステップ７１では、読み込まれた圧力センサ値ＰM1，ＰM2にゲイン補正を施して相対圧力値を算出し、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値ＰM1，ＰM2が求められる（ゲイン・オフセット補正手段）。ここで、ゲイン補正では、ＡＤ値による圧力センサ値ＰM1，ＰM2に対し、センサ電源電圧×０．１≦圧力センサ値≦センサ電源電圧×０．９を満足するように下限値と上限値を規定して相対圧力値を算出する。また、オフセット補正では、ブレーキオフ中かつ非減圧制御中という条件下で零点学習を行ないオフセット量を決めて、相対圧力値を絶対圧力値に変換する。
【００４６】
ステップ７２では、２つの圧力計測値ＰM1，ＰM2のうち高い方の値が選択される（セレクトハイ手段）。
【００４７】
ステップ７３では、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）を施すフィルタ処理が行なわれる（フィルタ処理手段）。
【００４８】
ステップ７４では、ドライバーの制動トルク要求値（＝必要制動力）が選択された圧力計測フィルタ値ＰM1(F) またはＰM2(F) に基づいて算出される（必要制動力算出手段）。
［マスタシリンダ圧不整合診断］
図８は回生協調コントロールユニット１２のＦＳ制御部１２ｄで行なわれるマスタシリンダ圧不整合診断処理作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（センサ異常判定手段及びフェイルセーフ手段）。
【００４９】
ステップ８０では、ストップランプスイッチ１８から制動時であることを示すＯＮ信号が出力されているかどうかが判断される。
【００５０】
ステップ８１では、セルフチェックが終了かどうかが判断される。
【００５１】
ステップ８２では、ＡＢＳが非作動中であるかどうかが判断される。
【００５２】
ステップ８３では、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からの圧力センサ値ＰM1，ＰM2の差の絶対値｜ＰM1−ＰM2｜がセンサバラツキを考慮して決められた設定値Ａ以上であるかどうかが判断される。
【００５３】
ステップ８４では、ステップ８０〜ステップ８３の条件を満足する時、タイマ値ＴがＴ−１に減算される。
【００５４】
ステップ８５では、ステップ８０〜ステップ８３の条件のうち１つでも満足しない時、タイマ値Ｔが初期値ＴO に書き換えられる。
【００５５】
ステップ８６では、タイマ値ＴがＴ＝０となったかどうかが判断される。
【００５６】
ステップ８７では、ステップ８０〜ステップ８３の条件を満足する状態がタイマ値Ｔによる設定時間継続し、ステップ８６の条件を満足する時、センサ故障であると判定され、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に切り替えられる。
【００５７】
次に、効果を説明する。
(1) 必要制動力の算出にあたって、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からの圧力計測値ＰM1，ＰM2のうち高い値の方が選択され、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に基づいて必要制動力が算出されるため、必要制動力を算出する入力情報をもたらす２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２の一方に異常が発生してもセレクトハイにより制動力不足となることなく、常に高い制動力による制動性能を確保することができる。
(2) 車輪の回転に伴いモータ１６が発生する電力を車載のバッテリー１７に回収する回生協調コントロールユニット１２及びモーターコントローラ１４が設けられているため、回生制動力と油圧制動力を調整する回生協調制御時、算出される必要制動力は、回生制動力と油圧制動力を合わせたトータル必要制動力となり、モーターコントローラ１４側で可能回生力を算出することで、回生協調コントロールユニット１２側では、回生制動力と油圧制動力との配分比と油圧制御分（減圧量）を決めることができる。
(3) 図７のステップ７１において、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からの圧力センサ値ＰM1，ＰM2にゲイン補正を施して相対圧力値が算出され、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値ＰM1，ＰM2が求められるため、ゲイン補正によりセンサ電源電圧の変動影響が排除され、精度の高い圧力計測値ＰM1，ＰM2（絶対圧力値）を得ることができる。
(4) 図７のステップ７３において、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）が施されるため、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に含まれているノイズを除去することができる。
(5) 図８のフローチャートに示すように、制動時におけるマスタシリンダ圧センサ２１，２２の異常診断は、ストップランプスイッチ１８から制動開始を示すＯＮ信号が出力されている時で、且つ、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からのセンサ出力値ＰM1，ＰM2の差の絶対値が設定値Ａ以上である状態が設定時間継続した時、ステップ８６の時間条件を満足し、マスタシリンダ圧センサ２１，２２が異常であると判定される。そして、センサ異常判定時には、ステップ８７において、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に切り替えられる。
よって、センサ異常の発生から判定までの間は、図７のフローチャートにしたがってセレクトハイにより必要制動力が算出されて回生協調制御が行なわれることで、制動力不足を防止でき、また、センサ異常と判定されると、通常の液圧制動への復帰となり、ドライバーに制動違和感を与えることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の車両の制動装置を示すクレーム対応図である。
【図２】実施の形態１の車両の制動装置が適用された回生協調ブレーキシステム図である。
【図３】実施の形態１の通常ブレーキ時＆電気失陥（Ｆ／Ｓ）時の車両の制動装置を示す液圧回路図である。
【図４】実施の形態１の回生協調時の車両の制動装置を示す液圧回路図である。
【図５】実施の形態１の車両の制動装置で一定制動時における回生協調制御での各作動状況を説明するタイムチャートである。
【図６】実施の形態１の車両の制動装置に採用された液圧制御バルブでの減圧特性を示す図である。
【図７】実施の形態１の回生協調コントロールユニットのＦＳ制御部で行なわれる必要指導力算出処理作動の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施の形態１の回生協調コントロールユニットのＦＳ制御部で行なわれるマスタシリンダ圧不整合診断処理作動の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
ａ ブレーキ操作子
ｂ 液圧制動力発生手段
ｃ 制動操作力センサ
ｃ１ 第１制動操作力センサ
ｃ２ 第２制動操作力センサ
ｄ 必要制動力算出手段
ｅ セレクトハイ手段
ｆ 車輪
ｇ 電動機
ｈ バッテリー
ｉ 回生制動力発生手段
ｊ ゲイン・オフセット手段
ｋ フィルタ処理手段
ｍ センサ異常判定手段
ｎ フエイルセーフ手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動車両の回生協調制御やブレーキ・バイ・ワイヤによる制動力制御等に適用される車両の制動装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の制動装置としては、例えば、特開平５−１７６４０８号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この公報には、回生制動力と液圧制動力を調整する回生協調制御時、マスタシリンダ圧センサにより検出されたセンサ値に基づいて必要制動力（トータル制動力）を算出し、回生制動力と液圧制動力との和がトータル制動力に一致するように液圧制動力を減じる電気車両の制動制御装置が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電気車両の制動制御装置にあっては、必要制動力を推定する入力情報源として１個のマスタシリンダ圧センサからのマスタシリンダ圧情報のみを用いているものであるため、マスタシリンダ圧センサにセンサ出力値固定等の異常が発生した場合、算出される必要制動力が間違ったものとなり、特に、固定されたセンサ出力値が実際より低圧を示す場合、算出される必要制動力が低くなり、制動力不足となるという問題がある。
【０００５】
また、マスタシリンダ圧センサの故障モードに対し、センサ異常の検出をする必要があるが、従来装置の場合、１個のマスタシリンダ圧センサであるのでセンサ出力値が変動したり固定しても比較基準や比較対象を持たないことにより、センサ異常を検出できない。この結果、マスタシリンダ圧情報とホイールシリンダ圧情報との比較によりセンサ異常を判定するしかなく、この場合、判定ロジックの複雑化を招くし、センサ異常の発生からセンサ異常の判定まで時間を要するという問題がある。
【０００６】
本発明は上記問題に着目してなされたもので、本発明が解決しようとする課題は、必要制動力を算出する入力情報をもたらす制動操作力センサに異常が発生しても制動力不足となることなく常に高い制動力による制動性能が確保される車両の制動装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、ブレーキ操作子ａの操作に応じて液圧制動力を発生する液圧制動力発生手段ｂと、
ドライバーによる制動操作力を直接または間接的に検出する制動操作力センサｃと、
制動時、前記制動操作力センサｃにより検出された制動操作力に基づいて必要制動力を算出する必要制動力算出手段ｄと、
を備えた車両の制動装置において、
車輪ｆの回転に伴い電動機ｇが発生する電力を車載のバッテリーｈに回収する回生制動力発生手段ｉを設け、
前記制動操作力センサｃとして、第１制動操作力センサｃ１と第２制動操作力センサｃ２との２個のセンサを設け、
前記２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値のうち高い値の方を選択するセレクトハイ手段ｅを設け、
前記必要制動力算出手段ｄを、回生制動力と液圧制動力を調整する回生協調制御時、選択された高い値の方のセンサ出力値に基づいて回生制動力と液圧制動力を合わせたトータル必要制動力を算出する手段とした。
【０００９】
請求項２記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１に記載の車両の制動装置において、
前記制動操作力センサｃをマスタシリンダ圧センサとし、
２個のマスタシリンダ圧センサからの圧力センサ値にゲイン補正を施して相対圧力値を算出し、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値を求めるゲイン・オフセット補正手段ｊを設け、
前記セレクトハイ手段ｅを、前記ゲイン・オフセット補正手段ｊから得られた２個の圧力計測値のうち高い値の方を選択する手段とした。
【００１０】
請求項３記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項２に記載の車両の制動装置において、
選択された圧力計測値に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）を施すフィルタ処理手段ｋを設け、
前記必要制動力算出手段ｄを、圧力計測フィルタ値に基づいて必要制動力を算出する手段とした。
【００１１】
請求項４記載の発明は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の車両の制動装置において、
制動時、２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値の差分値が設定値以上である状態が設定時間継続した時、制動操作力センサｃ１，ｃ２が異常であると判定するセンサ異常判定手段ｍを設け、
制動時、センサ異常が判定されるまでの間も２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値のうち高い値の方のセンサ出力値に基づいて必要制動力を算出して回生協調制御を続行し、センサ異常が判定されると、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に移行するフェイルセーフ手段ｎを設けた。
【００１２】
【発明の作用および効果】
請求項１記載の発明にあっては、回生制動力と液圧制動力を調整する回生協調制御時、セレクトハイ手段ｅにおいて、第１制動操作力センサｃ１と第２制動操作力センサｃ２との２個のセンサからのセンサ出力値のうち高い値の方が選択され、必要制動力算出手段ｄにおいて、選択された高い値の方のセンサ出力値に基づいて回生制動力と液圧制動力を合わせたトータル必要制動力が算出され、トータル必要制動力が得られるように回生制動力と液圧制動力との配分比が決められ、回生制動力発生手段ｉと液圧制動力発生手段ｂが制御される。よって、必要制動力を算出する入力情報をもたらす２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２の一方に異常が発生してもセレクトハイにより制動力不足となることなく、常に高い制動力による制動性能を確保することができると共に、算出される必要制動力は、回生制動力と液圧制動力を合わせたトータル必要制動力となり、回生制動力と液圧制動力との配分比を決めることができる。
【００１４】
請求項２記載の発明にあっては、ゲイン・オフセット補正手段ｊにおいて、２個のマスタシリンダ圧センサからの圧力センサ値にゲイン補正を施して相対圧力値が算出され、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値が求められ、セレクトハイ手段ｅにおいて、ゲイン・オフセット補正手段ｊから得られた２個の圧力計測値のうち高い値の方が選択される。よって、ゲイン補正によりセンサ電源電圧の変動影響が排除され、精度の高い圧力計測値（絶対圧力値）を得ることができる。
【００１５】
請求項３記載の発明にあっては、フィルタ処理手段ｋにおいて、選択された圧力計測値に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）が施され、必要制動力算出手段ｄにおいて、圧力計測フィルタ値に基づいて必要制動力が算出される。よって、選択された圧力計測値に含まれているノイズを除去することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明にあっては、制動時、センサ異常判定手段ｍにおいて、２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値の差分値が設定値以上である状態が設定時間継続した時、制動操作力センサｃ１，ｃ２が異常であると判定され、フェイルセーフ手段ｎにおいて、センサ異常の発生からセンサ異常の判定までの間も２個の制動操作力センサｃ１，ｃ２からのセンサ出力値のうち高い値の方のセンサ出力値に基づいて必要制動力を算出して回生協調制御が続行され、センサ異常が判定されると、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に移行するフェイルセーフ処理が行なわれる。よって、センサ異常の発生から判定までの間は、セレクトハイにより制動力不足を防止し、センサ異常と判定されると、通常の液圧制動への復帰となり、ドライバーに制動違和感を与えることもない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は請求項１〜請求項４に記載の発明に対応する車両の制動装置である。
【００１８】
まず、構成を説明する。
図２は実施の形態１の車両の制動装置が適用された回生協調ブレーキシステム図であり、回生協調ブレーキシステムは、従来の液圧のみによるブレーキに対し、モータ回生制動と協調するブレーキ液圧制御により、燃費の向上を図ることを目的とするシステムである。
【００１９】
図２において、１はブレーキペダル（ブレーキ操作子）、２は作動液圧ブースタ、３はマスタシリンダ、４はブレーキ液リザーバ、５は外部液圧発生ユニット、６は回生協調アクチュエータ（液圧制動力発生手段）、７はＡＢＳアクチュエータ、８FR，８RL，８RR，８FLはホイールシリンダ、１２は回生協調コントロールユニット、１３はＡＢＳコントロールユニット、１４はモータコントローラ、１５はインバータ＆モータコントロールユニット（回生制動力発生手段）、１６はモーター（電動機）、１７はバッテリー、１８はストップランプスイッチ（制動開始スイッチ）、１９，２０は圧力スイッチ、２１はプライマリマスタシリンダ圧センサ（第１制動操作力センサ）、２２はセカンダリマスタシリンダ圧センサ（第２制動操作力センサ）である。
【００２０】
前記マスタシリンダ３は、ブレーキペダル１へのペダル踏力を作動液圧ブースタ２により高め、ペダル踏力に応じたマスタシリンダ圧を発生する。
【００２１】
前記各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLは、マスタシリンダ３から回生協調アクチュエータ６及びＡＢＳアクチュエータ７を介して導かれるホイールシリンダ圧に応じた制動力を各車輪に付与する。
【００２２】
前記回生協調アクチュエータ６は、マスタシリンダ３とＡＢＳアクチュエータ７との間に配置され、モーター回生制動時、制動回生により得られる制動力と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液圧による制動力との合計がマスタシリンダ圧による必要制動力に一致するように、マスタシリンダ圧を減圧制御する。
【００２３】
前記ＡＢＳアクチュエータ７は、回生協調アクチュエータ６と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLとの間に配置され、制動ロックが発生するような低μ路制動時や急制動時等において、制動ロックを抑制するように各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLのブレーキ液圧を制御する。
【００２４】
前記回生協調コントロールユニット１２は、必要制動力に対し回生制動力分と油圧制動力分との制動配分を決め、決められた油圧制動力分を各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液圧により得るために回生協調アクチュエータ６に対しバルブ駆動信号を出力する制御手段で、マスタシリンダ圧信号により必要制動力を算出する必要制動力算出部１２ａ（必要制動力算出手段）と、必要制動力とモーターコントローラ１４からの可能回生力により制動配分を決定する回生／油圧制動配分決定部１２ｂと、決定された油圧制動配分に基づいてバルブ駆動信号を出力する油圧制御部１２ｃと、信号を監視してフェイルセーフ制御を行なうＦＳ制御部１２ｄとを備えている。尚、このＦＳ制御部１２ｄに、後述するセンサ異常判定手段を有する。
【００２５】
前記ＡＢＳコントロールユニット１３は、車輪速信号により車輪の制動スリップ状態を算出し、制動ロックと判断される時にＡＢＳアクチュエータ７に対しバルブ駆動信号を出力する。尚、ＡＢＳ作動信号がＡＢＳコントロールユニット１３から回生協調コントロールユニット１２に出力され、回生協調制御中を含む制動時等においてにＡＢＳ作動に入ったら回生協調制御を解除するという制御干渉防止措置がとられる。
【００２６】
前記モーターコントローラ１４は、制動時に可能回生力を算出し回生／油圧制動配分決定部１２ｂに出力する可能回生力算出部１４ａと、回生／油圧制動配分決定部１２ｂからの制動力配分情報を入力して回生力を制御する回生力制御部１４ｂとを備えたコントローラである。
【００２７】
前記インバータ＆モーターコントロールユニット１５は、モーターコントローラ１４からの指令に基づいてインバータを含むモーター制御を行なう手段である。
【００２８】
前記モーター１６は、エンジンとの併用または単独で駆動系に設けられ、走行時には駆動モーターとしての機能を発揮し、制動時や減速時等には回生によりバッテリー１７に蓄電するジェネレータ（発電機）としての機能を発揮する。
【００２９】
図３は実施の形態１の通常ブレーキ時＆電気失陥（Ｆ／Ｓ）時の車両の制動装置を示す液圧回路図で、回生協調アクチュエータ６において、ＦＣＳは回生切換バルブ、Ｐ＆ＲＶは液圧制御バルブ、ＳＣＣは共用シリンダ、ＣＳＢは増圧バルブ、ＣＳＤは減圧バルブ、ＲＳＶはリザーバ、ＣＨＶ１は第１チェックバルブ、ＣＨＶ２は第２チェックバルブ、ＣＨＶ３は第３チェックバルブ、ＢＰ１は第１バイパス液路、ＢＰ２は第２バイパス液路であり、ＡＢＳアクチュエータ７において、３０FR，３０RL，３０RR、３０FLは増圧制御バルブ、３１FR，３１RL，３１RR、３１FLは減圧制御バルブ、３２Ｐ，３２Ｓはリザーバ、３３Ｐ，３３Ｓはポンプ、３４Ｐ，３４Ｓはダンパ、３５FR，３５RL，３５RR、３５FLはチェックバルブである。
【００３０】
前記回生切換バルブＦＣＳは、マスタシリンダ圧液路の途中に設けられ、モーター回生制動時にマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLの連通を遮断する２位置ソレノイドバルブである。
【００３１】
前記液圧制御バルブＰ＆ＲＶは、前記回生切換バルブＦＣＳとは並列配置で設けられ、モーター回生制動時に回生分減圧した各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液圧を作り出すバルブで、マスタシリンダ圧を入力圧とし、プロポーショニングバルブ特性とリリーフバルブ特性とを合成した減圧特性により制動回生分を減圧したホイールシリンダ圧を出力する。
【００３２】
前記第１チェックバルブＣＨＶ１は、前記マスタシリンダ３と前記回生切換バルブＦＣＳとを連通する液路の途中に設けられ、マスタシリンダ３から各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FL方向への流通のみを許す。
【００３３】
前記共用シリンダＳＣＣは、前記第１チェックバルブＣＨＶ１の下流位置であって前記回生切換バルブＦＣＳの上流位置から分岐する液路に設けられ、モーター回生制動による減圧時に消費液量が減少した分だけマスタシリンダ３からのブレーキ液を吸収する吸収シリンダ機能と、モーター回生制動から通常の制動への復帰時に各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLへのブレーキ液量を復元して増圧する増圧シリンダ機能を１つのシリンダで共用させたものである。この共用シリンダＳＣＣは、ブレーキ液圧室側の小径シリンダ部と、背圧室側の大径シリンダ部と、両シンリンダ部に摺動可能に嵌合された段付きピストンと、該段付きピストンをブレーキ液圧室方向に付勢するスプリングとを有する。
【００３４】
前記第２チェックバルブＣＨＶ２は、前記第１チェックバルブＣＨＶ１と前記回生切換バルブＦＣＳとを迂回してマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLを連通する第１バイパス液路ＢＰ１の途中に設けられ、各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLからマスタシリンダ３方向への流通のみを許す。
【００３５】
前記増圧バルブＣＳＢは、前記共用シリンダＳＣＣの背圧室と前記作動液圧ブースタ２とを連通する液路の途中に設けられた常開の２位置ソレノイドバルブであり、前記減圧バルブＣＳＤは、前記共用シリンダＳＣＣの背圧室と前記リザーバＲＳＶとを連通する液路の途中に設けられた常閉の２位置ソレノイドバルブであり、前記第３チェックバルブＣＨＶ３は、前記減圧バルブＣＳＤを迂回してリザーバＲＳＶと増圧バルブＣＳＢとを連通する第２バイパス液路ＢＰ２の途中に設けられ、リザーバＲＳＶから増圧バルブＣＳＢ方向への流通のみを許す。尚、リザーバＲＳＶのスプリング室はブレーキ液リザーバ４に連通されている。
【００３６】
次に、作用を説明する。
【００３７】
［通常ブレーキ時］
モーター回生制動条件を満足しない通常ブレーキ時や電気失陥によるフェイルセーフ時（センサ異常判定時を含む）等においては、回生協調アクチュエータ６の各ソレノイドバルブＦＣＳ，ＣＳＢ，ＣＳＤは図３に示すソレノイドＯＦＦ位置にある。
【００３８】
よって、ブレーキペダル１を踏み込むブレーキ操作を行なうと、マスタシリンダ３で発生したブレーキ液圧は、第１チェックバルブＣＨＶ１→回生切換バルブＦＣＳ→ＡＢＳアクチュエータ７を経過してそのままホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLに導かれ、各車輪にマスタシリンダ圧（＝ホイールシリンダ圧）による制動力が与えられる。
【００３９】
また、ブレーキペダル１から足を離してのブレーキ解放時には、ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLの液圧が、ＡＢＳアクチュエータ７→回生切換バルブＦＣＳ→第１チェックバルブＣＨＶ１を経過してマスタシリンダ３に戻され、各車輪に付与されていたホイールシリンダ圧が減圧される。
【００４０】
［回生協調時］
一定制動によるブレーキ液圧の回生協調制御について、図４〜図６に基づいて説明する。
【００４１】
ブレーキペダル１への踏み込みを開始すると、ストップランプスイッチ１８がＯＮとなり（図５のＢＰＳがＯＦＦ→ＯＮ）、このスイッチ信号に基づいて、回生切換バルブＦＣＳ（ＯＮ）が連通から遮断に切り換えられ、マスタシリンダ３で発生したブレーキ液圧は、液圧制御バルブＰ＆ＲＶ→ＡＢＳアクチュエータ７を経過して各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLに導かれ、液圧制御バルブＰ＆ＲＶにおいて、図６に示す特性にてマスタシリンダ圧から制動回生による分を減圧したブレーキ液圧が作り出され、各車輪にはマスタシリンダ圧より低圧のホイールシリンダ圧による制動力が与えられる。すなわち、通常ブレーキ時は、図６(イ) に示すように、マスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧とは１：１の関係であるが、回生協調時は液圧制御バルブＰ＆ＲＶを介在させることにより、図６(ロ) に示すように、ホイールシリンダ圧がＰ1 まではマスタシリンダ圧をそのままホイールシリンダ圧であり、ホイールシリンダ圧がＰ1 に達するとマスタシリンダ圧の上昇に対してホイールシリンダ圧が微増するプロポーショニングバルブ特性（ＰＶ特性）とし、ホイールシリンダ圧がＰ2 以上になるとマスタシリンダ圧に比例したホイールシリンダ圧を出力するリリーフバルブ特性（ＲＶ）とを合成した減圧特性により制動回生分（図６の点描領域）を減圧したホイールシリンダ圧が出力されることになる。この制動回生分は、回生協調コントロールユニット１２での回生／油圧の制動配分の算出結果に応じて決められる。
【００４２】
上記のように、モーター回生制動時には、回生切換バルブＦＣＳによりマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLの連通が遮断され、液圧制御バルブＰ＆ＲＶにより制動回生による分を減圧したブレーキ液圧が作り出される。このため、マスタシリンダ３からのブレーキ液のうち各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLでの消費液量が減少した分だけのブレーキ液を吸収する必要がある。これに対し、図５に示すように、ブレーキペダル１の踏み込みが開始されると、まず、ストップランプスイッチ１８のＯＮに呼応して増圧バルブＣＳＢが閉じられ、その直後、液圧制御バルブＰ＆ＲＶの減圧開始に呼応して減圧バルブＣＳＤが開らかれる。よって、マスタシリンダ３からのブレーキ液は、第１チェックバルブＣＨＶ１を介して共用シリンダＳＣＣに導かれ、共用シリンダＳＣＣの段付きピストンを押してブレーキ液圧をブレーキ液圧室に貯め、共用シリンダＳＣＣの背圧室（大気圧相当）から減圧バルブＣＳＤを経過してリザーバＲＳＶにブレーキ液を貯めることで吸収シリンダ機能が発揮される。
【００４３】
また、モーター回生制動から通常の制動への復帰時には、回生切換バルブＦＣＳによりマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLとの遮断が解除され両シリンダ３，８FR，８RL，８RR，８FLが連通される。この時、上記ブレーキ液の吸収分だけ各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLのブレーキ液が不足し、液圧も低くなっているため、ホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧レベルまで引き上げる増圧を行なう必要がある。これに対し、図５に示すように、まず、液圧制御バルブＰ＆ＲＶでリリーフバルブ作動圧となったらそれ以降の時点で減圧バルブＣＳＤが閉じられ、多少の時間遅れで増圧バルブＣＳＢが開かれる。よって、回生協調終了時に回生切換バルブＦＣＳが連通側に切り換えられると、ブースト圧を背圧とする共用シリンダＳＣＣのブレーキ液が、第１チェックバルブＣＨＶ１によりマスタシリンダ３側に流れ込むことなく、回生切換バルブＦＣＳを介して各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLに送られ、ブレーキ液量を復元して減圧されている各ホイールシリンダ８FR，８RL，８RR，８FLのブレーキ液圧がマスタシリンダ３のレベルまで増圧され、増圧シリンダ機能が発揮される。
［必要制動力算出処理］
図７は回生協調コントロールユニット１２の必要制動力算出部１２ａで行なわれる必要制動力算出処理作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００４４】
ステップ７０では、プライマリマスタシリンダ圧センサ２１からの圧力センサ値ＰM1とセカンダリマスタシリンダ圧センサ２２からの圧力センサ値ＰM2が読み込まれる。
【００４５】
ステップ７１では、読み込まれた圧力センサ値ＰM1，ＰM2にゲイン補正を施して相対圧力値を算出し、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値ＰM1，ＰM2が求められる（ゲイン・オフセット補正手段）。ここで、ゲイン補正では、ＡＤ値による圧力センサ値ＰM1，ＰM2に対し、センサ電源電圧×０．１≦圧力センサ値≦センサ電源電圧×０．９を満足するように下限値と上限値を規定して相対圧力値を算出する。また、オフセット補正では、ブレーキオフ中かつ非減圧制御中という条件下で零点学習を行ないオフセット量を決めて、相対圧力値を絶対圧力値に変換する。
【００４６】
ステップ７２では、２つの圧力計測値ＰM1，ＰM2のうち高い方の値が選択される（セレクトハイ手段）。
【００４７】
ステップ７３では、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）を施すフィルタ処理が行なわれる（フィルタ処理手段）。
【００４８】
ステップ７４では、ドライバーの制動トルク要求値（＝必要制動力）が選択された圧力計測フィルタ値ＰM1(F) またはＰM2(F) に基づいて算出される（必要制動力算出手段）。
［マスタシリンダ圧不整合診断］
図８は回生協調コントロールユニット１２のＦＳ制御部１２ｄで行なわれるマスタシリンダ圧不整合診断処理作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（センサ異常判定手段及びフェイルセーフ手段）。
【００４９】
ステップ８０では、ストップランプスイッチ１８から制動時であることを示すＯＮ信号が出力されているかどうかが判断される。
【００５０】
ステップ８１では、セルフチェックが終了かどうかが判断される。
【００５１】
ステップ８２では、ＡＢＳが非作動中であるかどうかが判断される。
【００５２】
ステップ８３では、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からの圧力センサ値ＰM1，ＰM2の差の絶対値｜ＰM1−ＰM2｜がセンサバラツキを考慮して決められた設定値Ａ以上であるかどうかが判断される。
【００５３】
ステップ８４では、ステップ８０〜ステップ８３の条件を満足する時、タイマ値ＴがＴ−１に減算される。
【００５４】
ステップ８５では、ステップ８０〜ステップ８３の条件のうち１つでも満足しない時、タイマ値Ｔが初期値ＴO に書き換えられる。
【００５５】
ステップ８６では、タイマ値ＴがＴ＝０となったかどうかが判断される。
【００５６】
ステップ８７では、ステップ８０〜ステップ８３の条件を満足する状態がタイマ値Ｔによる設定時間継続し、ステップ８６の条件を満足する時、センサ故障であると判定され、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に切り替えられる。
【００５７】
次に、効果を説明する。
(1) 必要制動力の算出にあたって、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からの圧力計測値ＰM1，ＰM2のうち高い値の方が選択され、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に基づいて必要制動力が算出されるため、必要制動力を算出する入力情報をもたらす２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２の一方に異常が発生してもセレクトハイにより制動力不足となることなく、常に高い制動力による制動性能を確保することができる。
(2) 車輪の回転に伴いモータ１６が発生する電力を車載のバッテリー１７に回収する回生協調コントロールユニット１２及びモーターコントローラ１４が設けられているため、回生制動力と油圧制動力を調整する回生協調制御時、算出される必要制動力は、回生制動力と油圧制動力を合わせたトータル必要制動力となり、モーターコントローラ１４側で可能回生力を算出することで、回生協調コントロールユニット１２側では、回生制動力と油圧制動力との配分比と油圧制御分（減圧量）を決めることができる。
(3) 図７のステップ７１において、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からの圧力センサ値ＰM1，ＰM2にゲイン補正を施して相対圧力値が算出され、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値ＰM1，ＰM2が求められるため、ゲイン補正によりセンサ電源電圧の変動影響が排除され、精度の高い圧力計測値ＰM1，ＰM2（絶対圧力値）を得ることができる。
(4) 図７のステップ７３において、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）が施されるため、選択された圧力計測値ＰM1またはＰM2に含まれているノイズを除去することができる。
(5) 図８のフローチャートに示すように、制動時におけるマスタシリンダ圧センサ２１，２２の異常診断は、ストップランプスイッチ１８から制動開始を示すＯＮ信号が出力されている時で、且つ、２個のマスタシリンダ圧センサ２１，２２からのセンサ出力値ＰM1，ＰM2の差の絶対値が設定値Ａ以上である状態が設定時間継続した時、ステップ８６の時間条件を満足し、マスタシリンダ圧センサ２１，２２が異常であると判定される。そして、センサ異常判定時には、ステップ８７において、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に切り替えられる。
よって、センサ異常の発生から判定までの間は、図７のフローチャートにしたがってセレクトハイにより必要制動力が算出されて回生協調制御が行なわれることで、制動力不足を防止でき、また、センサ異常と判定されると、通常の液圧制動への復帰となり、ドライバーに制動違和感を与えることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の車両の制動装置を示すクレーム対応図である。
【図２】実施の形態１の車両の制動装置が適用された回生協調ブレーキシステム図である。
【図３】実施の形態１の通常ブレーキ時＆電気失陥（Ｆ／Ｓ）時の車両の制動装置を示す液圧回路図である。
【図４】実施の形態１の回生協調時の車両の制動装置を示す液圧回路図である。
【図５】実施の形態１の車両の制動装置で一定制動時における回生協調制御での各作動状況を説明するタイムチャートである。
【図６】実施の形態１の車両の制動装置に採用された液圧制御バルブでの減圧特性を示す図である。
【図７】実施の形態１の回生協調コントロールユニットのＦＳ制御部で行なわれる必要指導力算出処理作動の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施の形態１の回生協調コントロールユニットのＦＳ制御部で行なわれるマスタシリンダ圧不整合診断処理作動の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
ａ ブレーキ操作子
ｂ 液圧制動力発生手段
ｃ 制動操作力センサ
ｃ１ 第１制動操作力センサ
ｃ２ 第２制動操作力センサ
ｄ 必要制動力算出手段
ｅ セレクトハイ手段
ｆ 車輪
ｇ 電動機
ｈ バッテリー
ｉ 回生制動力発生手段
ｊ ゲイン・オフセット手段
ｋ フィルタ処理手段
ｍ センサ異常判定手段
ｎ フエイルセーフ手段
Claims (4)
- ブレーキ操作子の操作に応じて液圧制動力を発生する液圧制動力発生手段と、
ドライバーによる制動操作力を直接または間接的に検出する制動操作力センサと、
制動時、前記制動操作力センサにより検出された制動操作力に基づいて必要制動力を算出する必要制動力算出手段と、
を備えた車両の制動装置において、
車輪の回転に伴い電動機が発生する電力を車載のバッテリーに回収する回生制動力発生手段を設け、
前記制動操作力センサとして、第１制動操作力センサと第２制動操作力センサとの２個のセンサを設け、
前記２個の制動操作力センサからのセンサ出力値のうち高い値の方を選択するセレクトハイ手段を設け、
前記必要制動力算出手段を、回生制動力と液圧制動力を調整する回生協調制御時、選択された高い値の方のセンサ出力値に基づいて回生制動力と液圧制動力を合わせたトータル必要制動力を算出する手段としたことを特徴とする車両の制動装置。 - 請求項１に記載の車両の制動装置において、
前記制動操作力センサをマスタシリンダ圧センサとし、
２個のマスタシリンダ圧センサからの圧力センサ値にゲイン補正を施して相対圧力値を算出し、ゲイン補正された相対圧力値に対してオフセット補正を施して絶対圧力値である圧力計測値を求めるゲイン・オフセット補正手段を設け、
前記セレクトハイ手段を、前記ゲイン・オフセット補正手段から得られた２個の圧力計測値のうち高い値の方を選択する手段としたことを特徴とする車両の制動装置。 - 請求項２に記載の車両の制動装置において、
選択された圧力計測値に加重平均処理（１次のローパスフィルタ）を施すフィルタ処理手段を設け、
前記必要制動力算出手段を、圧力計測フィルタ値に基づいて必要制動力を算出する手段としたことを特徴とする車両の制動装置。 - 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の車両の制動装置において、
制動時、２個の制動操作力センサからのセンサ出力値の差分値が設定値以上である状態が設定時間継続した時、制動操作力センサが異常であると判定するセンサ異常判定手段を設け、
制動時、センサ異常が判定されるまでの間も２個の制動操作力センサからのセンサ出力値のうち高い値の方のセンサ出力値に基づいて必要制動力を算出して回生協調制御を続行し、センサ異常が判定されると、回生協調制御を停止し、液圧制動のみによる車輪制動に移行するフェイルセーフ手段を設けたことを特徴とする車両の制動装置。
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