JP3856692B2 - 車両制動制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車と先行車との車間距離を検出し、その車間距離を所定距離に保つべく車両制動手段を制御する車両制動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自車と先行車との車間距離を検出し、その車間距離を所定距離に保ちつつ先行車に追従して走行するシステムは従来から知られている。このようなシステムでは、先行車が停止して車間距離が減少したときには制動力を車輪に与える制動装置を自動的に動作させて自車を停止させ、先行車が再発進して車間距離が増大したときには制動力を解除して自動的に再発進するように構成されている。
【０００３】
制動力を車輪に与える制動装置としては、例えば、貯留されているブレーキ液を用いてブレーキ液圧を発生する加圧源を有するアクチュエータからホイルシリンダにブレーキ液圧を伝達し、このブレーキ液圧によりホイルシリンダが制動力を車輪に与えるようにしたものが知られており、ブレーキ液圧をホイルシリンダに伝達する液圧経路には電磁的に開閉される流入側開閉弁が配設され、この流入側開閉弁とホイルシリンダとの間の液圧経路から分岐した流出側液圧経路には流出側開閉弁が配設されている。
【０００４】
そして、検出された車間距離に基づきＥＣＵにより目標制動力が決定され、このＥＣＵから加圧源および開閉弁に対して目標制動力に基づく制動指令信号が出力され、この信号に基づき流入側および流出側開閉弁の開閉状態が制御されて、車輪に与えられる制動力が目標制動力に一致するように調整している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、車両を停止させたときの目標制動力は、車両停止状態を確実に維持するように予め設定されており、車両走行中に先行車との車間距離に基づき決定される目標制動力に対して無関係に設定されている。従って、停止している自車を再発進させる際には、車輪に対する制動力が不連続に変化することになるので、車両走行方向にショックが発生し、車両の乗り心地が低下する場合があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、所定の車間距離を保ちつつ先行車に追従走行するシステムにおいて、車両の再発進時に車両にショックが発生するのを未然に防止し得る車両制動制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車両を制動する車両制動手段と、自車と先行車との車間距離を検出する距離検出手段と、検出された前記車間距離を予め定められた所定距離に保つべく前記車両制動手段の目標制動力を決定するものであって、前記目標制動力を車両停止状態では当該停止状態を確実に維持すべく予め設定された第１停止制動力とする制動力決定手段と、決定された前記目標制動力で前記車両制動手段を動作させる制動制御手段とを備えた車両制動制御装置において、車両停止中に検出された前記車間距離に基づき自車を再発進させるか否かを決定する再発進制御手段と、予め設定された第２停止制動力の初期値を記憶する初期値記憶手段と、自車が再発進したときの発進状態を検出する発進状態検出手段と、検出された発進状態に基づき前記第２停止制動力を補正する補正演算手段と、自車が再発進するときの目標加速度および再発進決定時点から所定時間後の目標車間距離を予め記憶する目標値記憶手段とを備え、前記制動力決定手段は、前記目標制動力を、前記再発進制御手段が自車を再発進させると決定した時点で前記第１停止制動力より小さい前記第２停止制動力に切り換え、その後、当該第２停止制動力から徐々に低下させるものであり、前記発進状態検出手段は、前記発進状態として、再発進時における加速度と再発進決定時点から所定時間後における前記車間距離とを少なくとも検出するものであり、前記補正演算手段は、前記目標加速度と検出された前記再発進時における加速度との偏差および前記目標車間距離と検出された前記所定時間後における車間距離との偏差に基づき前記第２停止制動力を補正するものであることを特徴としている。
【０００８】
この構成によれば、目標制動力は、車両停止状態では当該停止状態を確実に維持すべく予め設定された第１停止制動力とされている。そして、車両停止中に検出された先行車との車間距離に基づき自車を再発進させるか否かが決定され、自車を再発進させると決定された時点で、目標制動力は、第１停止制動力より小さい第２停止制動力に切り換えられ、その後、当該第２停止制動力から徐々に低下されることから、車両の加速開始が遅れず、先行車に対する追従性が低下することがなく、しかも、車両にショックが生じないため、乗り心地が低下することがない。
【００１１】
そして、前記第２停止制動力は、具体的には例えば車両の既知のクリープ力による推進力を若干上回る程度のレベルとすることができ、この場合、前記既知のクリープ力を基準とすることにより第２停止制動力の設定が容易に行えるとともに、目標制動力が第１停止制動力から第２停止制動力に切り換えられても、直ぐに加速が開始されることはないので車両にショックが生じるのが確実に防止される。また、目標制動力が車両のクリープ力による推進力を若干上回る程度のレベルから徐々に低下することになるので、加速開始の遅れが確実に防止される。なお、前記第２停止制動力は、車両のクリープ力に加えて道路勾配を加味した推進力を若干上回る程度のレベルとしてもよい。
【００１３】
さらに、自車が再発進したときの発進状態が検出され、検出された発進状態に基づき第２停止制動力の初期値が補正されることにより、常に適正なレベルの第２停止制動力が得られる。
【００１５】
すなわち、自車が再発進するときの目標加速度および再発進決定時点から所定時間後の目標車間距離が予め記憶されており、再発進時の発進状態として、再発進時における加速度と再発進決定時点から所定時間後における車間距離とが検出される。そして、目標加速度と検出された再発進時における加速度との偏差および目標車間距離と検出された所定時間後における車間距離との偏差に基づき第２停止制動力が補正される。そのため、例えば道路勾配などにより、再発進時の加速度が過大であれば第２停止制動力が増大するように補正し、再発進時の加速度が過小であれば第２停止制動力が低減するように補正することができ、常に適正なレベルの第２停止制動力が得られる。これによって、再発進時に車両にショックが生じたり、加速開始が遅れたりするような事態がより確実に防止される。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明は、前記目標値記憶手段は、さらに再発進決定時点から所定時間後における目標車速を予め記憶するものであり、前記発進状態検出手段は、前記発進状態として、再発進決定時点から前記目標車速に到達するのに要した経過時間をさらに検出するものであり、前記補正演算手段は、さらに前記所定時間と前記経過時間との偏差を加味して前記第２停止制動力を補正するものであることを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、さらに再発進決定時点から所定時間後における目標車速が予め記憶されており、発進状態として、再発進決定時点から目標車速に到達するのに要した経過時間が検出され、この所定時間と経過時間との偏差を加味して第２停止制動力が補正されることにより、第２停止制動力の補正がさらに精度良く行われることとなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
まず、図１を参照して、本発明に係る車両制動制御装置が適用される車両制御装置の実施形態の制御構成について説明する。図１は同車両制御装置の概略制御構成を示すブロック図である。なお、同図において、圧力センサ２２Ｆ，２２Ｒ，２３Ｆ，２３Ｒについては、その検出位置と電気的接続を示すために、それぞれ２箇所に記載している。
【００２３】
この車両制御装置は、先行車の動きに応じた追従走行等の車両走行の自動化に対応可能であって、ブレーキペダルの操作に関係なく、自動的に制動指令信号を出力して車輪にブレーキ液圧を与えて制動させることにより、先行車との車間距離を所定距離に保持するように構成されている。
【００２４】
ブレーキペダル１にマスタシリンダ２が連結されている。このマスタシリンダ２は、ブレーキ液（本実施形態では例えば油）が貯留されたリザーバタンク３に接続されるとともに、液圧経路４を介してアクチュエータ部５に接続されており、運転者によるブレーキペダル１の踏み込み量に応じたブレーキ液圧をアクチュエータ部５に供給するものである。リザーバタンク３は、液圧経路６を介してアクチュエータ部５に接続されている。
【００２５】
アクチュエータ部５は、
・液圧経路１１Ｆを介して、右前輪１２Ｆに装着された右前輪ブレーキ１３Ｆの前輪用ホイルシリンダ１４Ｆに接続され、
・液圧経路１１Ｒを介して、右後輪１２Ｒに装着された右後輪ブレーキ１３Ｒの後輪用ホイルシリンダ１４Ｒに接続され、
・液圧経路１５Ｆを介して、左前輪１６Ｆに装着された左前輪ブレーキ１７Ｆの前輪用ホイルシリンダ１８Ｆに接続され、
・液圧経路１５Ｒを介して、左後輪１６Ｒに装着された左後輪ブレーキ１７Ｒの後輪用ホイルシリンダ１８Ｒに接続されている。
【００２６】
そして、運転者によりブレーキペダル１が踏み込まれると、その踏み込み量に応じたブレーキ液圧がマスタシリンダ２において発生し、このブレーキ液圧が各液圧経路１１Ｆ，１１Ｒ，１５Ｆ，１５Ｒを介して各ホイルシリンダ１４Ｆ，１４Ｒ，１８Ｆ，１８Ｒに伝達され、各ブレーキ１３Ｆ，１３Ｒ，１７Ｆ，１７Ｒは、対応するホイルシリンダに伝達されたブレーキ液圧に応じた制動力で、各車輪１２Ｆ，１２Ｒ，１６Ｆ，１６Ｒに制動を掛ける。
【００２７】
また、図１に示すように、圧力センサ２１〜２４と、車間距離センサ３１と、車輪速センサ３２と、加速度センサ３３と、記憶部３４と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部３５と、各部２１〜２４，３１〜３５に電気的に接続されたブレーキ電子制御ユニット（Electronic Control Unit）３６と、このブレーキＥＣＵ３６と通信可能に接続されたアクセルＥＣＵ３７と、このアクセルＥＣＵ３７に電気的に接続されたスロットル３８とを備えている。
【００２８】
圧力センサ２１は液圧経路４に接続され、圧力センサ２２Ｆは液圧経路１１Ｆに接続され、圧力センサ２２Ｒは液圧経路１１Ｒに接続され、圧力センサ２３Ｆは液圧経路１５Ｆに接続され、圧力センサ２３Ｒは液圧経路１５Ｒに接続されており、それぞれ液圧経路の油圧を検出するものである。なお、圧力センサ２４の配設位置については図２を参照して後述する。
【００２９】
車間距離センサ３１は、自車と先行車との車間距離を検出するもので、例えばレーザ発光部および受光部などで構成される。車輪速センサ３２は、車輪の回転速度を検出するもので、例えばパルスエンコーダなどで構成される。加速度センサ３３は、車両の前後方向における加速度を検出するもので、例えば圧電素子などで構成される。
【００３０】
記憶部３４は、予め設定された値を含むブレーキＥＣＵ３６の制御プログラムを記憶するとともに、種々の演算データなどを一時的に記憶するもので、ＲＯＭやＲＡＭなどによって構成される。この記憶部３４は、予め設定された値として、車両の停止状態を確実に維持するように設定された第１ブレーキ液圧Ｐ１（図３参照）、後述する第２ブレーキ液圧Ｐ２（図３参照）などを記憶している。Ｉ／Ｆ部３５は、Ｄ／Ａ変換回路やドライバ回路からなり、ブレーキＥＣＵ３６からの制御信号に基づきアクチュエータ部５の各部を駆動するものである。
【００３１】
ブレーキＥＣＵ３６は、ＣＰＵなどで構成され、記憶部３４に格納されている制御プログラムに従って、Ｉ／Ｆ部３５を介してアクチュエータ部５の各部の動作を制御するもので、例えばブレーキペダル１が踏み込まれたときに、圧力センサ２１により検出されるマスタシリンダ２における発生ブレーキ液圧に基づき、リニアソレノイド弁６１の開度を制御する。また、ブレーキＥＣＵ３６は、圧力センサ２１〜２４、車間距離センサ３１、車輪速センサ３２、加速度センサ３３により検出される検出結果に基づき、アクチュエータ部５の各部の動作を制御するもので、その機能については後述する。
【００３２】
アクセルＥＣＵ３７は、ＣＰＵなどで構成され、車両停止中に車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離に基づき、停止状態の自車を再発進させるか否かを決定するものである。また、このアクセルＥＣＵ３７は、車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離に基づき、目標加速度を決定するとともに、その目標加速度に応じてスロットル３８の開度を制御する。スロットル３８は、その開度の大小によりエンジンへの燃料噴射量を増減するものである。
【００３３】
次に、図２を参照してアクチュエータ部５の構成について説明する。図２はアクチュエータ部５の油圧回路図である。なお、図２では、説明の便宜上、右前輪１２Ｆおよび右後輪１２Ｒに係る部分のみを示しており、左前輪１６Ｆおよび左後輪１６Ｒに係る部分については同様の構成であるので図示を省略している。
【００３４】
マスタシリンダ２に接続された液圧経路４は、分岐部５１で前輪用流入液圧経路４１Ｆと後輪用流入液圧経路４１Ｒとに分岐している。前輪用流入液圧経路４１Ｆは、分岐部５２で上記液圧経路１１Ｆと前輪用流出液圧経路４２Ｆとに分岐しており、一方、後輪用流入液圧経路４１Ｒは、分岐部５３で上記液圧経路１１Ｒと後輪用流出液圧経路４２Ｒとに分岐している。前輪用流出液圧経路４２Ｆと後輪用流出液圧経路４２Ｒとは、分岐部５４で流出液圧経路４３として合流している。この流出液圧経路４３は、分岐部５５で、リザーバタンク３に接続された液圧経路６と加圧用液圧経路４４とに分岐している。この加圧用液圧経路４４は、分岐部５５と分岐部５１とを接続している。
【００３５】
マスタシリンダ２に接続された液圧経路４には上流弁としてリニアソレノイド弁６１が介設されている。このリニアソレノイド弁６１は、その開度によりマスタシリンダ２から下流側に伝達するブレーキ液圧を制御するもので、通常は開状態にされている。
【００３６】
前輪用流入液圧経路４１Ｆおよび前輪用流出液圧経路４２Ｆには、それぞれ下流弁として、流入側前輪用開閉弁６２Ｆおよび流出側前輪用開閉弁６３Ｆが介設されている。この流入側前輪用開閉弁６２Ｆおよび流出側前輪用開閉弁６３Ｆは、前輪用ホイルシリンダ１４Ｆに伝達されるブレーキ液圧を制御するもので、通常は閉状態にされている。
【００３７】
また、後輪用流入液圧経路４１Ｒおよび後輪用流出液圧経路４２Ｒには、それぞれ下流弁として、流入側後輪用開閉弁６２Ｒおよび流出側後輪用開閉弁６３Ｒが介設されている。この流入側後輪用開閉弁６２Ｒおよび流出側後輪用開閉弁６３Ｒは、後輪用ホイルシリンダ１４Ｒに伝達するブレーキ液圧を制御するもので、通常は閉状態にされている。
【００３８】
リザーバタンク３に接続された液圧経路６には、通常は閉状態の上流側開閉弁６４と、分岐部５５からリザーバタンク３への逆流を阻止する逆止弁６５とが介設されている。加圧用液圧経路４４には、分岐部５５側から順に、モータ３９によって駆動される油圧ポンプ６６と、逆止弁６７と、アキュムレータ６８と、圧力スイッチ６９とが介設されており、加圧用液圧経路４４の圧力スイッチ６９と分岐部５１との間の部分には、圧力センサ２４が接続されている。
【００３９】
逆止弁６７はアキュムレータ６８側から油圧ポンプ６６への逆流を阻止するものである。圧力スイッチ６９は、予め設定された下限圧力でモータ３９を駆動して油圧ポンプ６６を動作させるとともに、予め設定された上限圧力でモータ３９を停止して油圧ポンプ６６の動作を停止するもので、これによって、アキュムレータ６８に高いアキュムレータ圧が常に蓄積されるようになっており、このアキュムレータ圧は、圧力センサ２４によって検出される。
【００４０】
そして、流入側前輪用開閉弁６２Ｆが開いた状態のときに前輪用ホイルシリンダ１４Ｆに伝達されるブレーキ液圧と、流入側後輪用開閉弁６２Ｒが開いた状態のときに後輪用ホイルシリンダ１４Ｒに伝達されるブレーキ液圧とは、後輪側の液圧経路１１Ｒに介設された流量制限バルブ（図示省略）の作用によって決まる所定比率に配分されるように構成されており、これによって、リニアソレノイド弁６１が全開のときは、それぞれ所定のブレーキ液圧となるように設定されている。
【００４１】
リザーバタンク３、モータ３９、油圧ポンプ６６および上流側開閉弁６４などは、ブレーキ液圧発生手段を構成する。また、このブレーキ液圧発生手段、前輪用ホイルシリンダ１４Ｆ、流入側前輪用開閉弁６２Ｆ、流出側前輪用開閉弁６３Ｆ、後輪用ホイルシリンダ１４Ｒ、流入側後輪用開閉弁６２Ｒおよび流出側後輪用開閉弁６３Ｒなどは、車両制動手段を構成する。
【００４２】
次に、図１、図２を参照して、この実施形態におけるブレーキＥＣＵ３６の機能について説明する。ブレーキＥＣＵ３６は、以下の機能［１］〜［３］を有する。
［１］車輪速センサ３２により検出される車輪の回転速度に基づき自車の車速を算出する機能。
［２］車間距離センサ３１により検出される自車と先行車との車間距離およびその変化率（すなわち両車の相対速度）に基づき、予め設定された車間距離を維持するための目標ブレーキ液圧Ｐ０（図３参照）を決定する機能。この場合、車両を停止させるときは目標ブレーキ液圧Ｐ０を第１ブレーキ液圧Ｐ１（図３参照）とする。また、アクセルＥＣＵ３７により自車を再発進させると決定されたときは、この再発進決定時点に目標ブレーキ液圧Ｐ０を第１ブレーキ液圧Ｐ１から第２ブレーキ液圧Ｐ２（図３参照）に切り換えるとともに、その第２ブレーキ液圧Ｐ２から徐々に低下させる。
［３］ホイルシリンダ１４Ｆ，１４Ｒ，１８Ｆ，１８Ｒに伝達されるブレーキ液圧が目標ブレーキ液圧Ｐ０に一致するように、アクチュエータ部５の各部の動作を制御する機能。
【００４３】
車間距離センサ３１は距離検出手段に相当し、ブレーキＥＣＵ３６は制動力決定手段、制動制御手段に相当し、アクセルＥＣＵ３７は再発進制御手段に相当する。また、目標ブレーキ液圧は目標制動力に相当し、第１ブレーキ液圧Ｐ１は第１停止制動力に相当し、第２ブレーキ液圧Ｐ２は第２停止制動力に相当する。
【００４４】
次に、図３、図４を参照して、再発進時の制御について説明する。図３は車速および目標ブレーキ液圧の推移を示す図、図４は再発進時の概略の制御手順を示すフローチャートである。
【００４５】
図３では、ホイルシリンダに伝達するブレーキ液圧の目標値として決定される目標ブレーキ液圧として本実施形態による目標ブレーキ液圧Ｐ０（実線）を示すとともに、比較例として従来の制御により決定される目標ブレーキ液圧Ｑ１（破線）と、再発進時に第１ブレーキ液圧Ｐ１から徐々に低下させるようにした目標ブレーキ液圧Ｑ２（一点鎖線）とを示している。
【００４６】
同図において、最初は、一旦目標ブレーキ液圧Ｐ０が増大し、車速Ｖ１が十分に低下すると目標ブレーキ液圧Ｐ０が減少して、自車は徐々に減速していることが表されている。そして、例えば減速しているにも拘わらず車間距離が短くなることから先行車が停止したと判定されると、時刻ｔ１に自車を停止させると決定する。この自車停止決定時刻ｔ１から目標ブレーキ液圧Ｐ０は徐々に増大し、時刻ｔ２に第１ブレーキ液圧Ｐ１に到達すると、この値に維持される。
【００４７】
自車の停止中は、車間距離センサ３１により検出される車間距離に基づき、先行車の発進により自車が再発進すべきか否かが判定されており（図４のステップＳ１）、再発進すべきと決定されるまでは（ステップＳ１でＮＯ）、図４のルーチンを終了する。
【００４８】
そして、時刻ｔ３において、自車が再発進すべきと決定されると（ステップＳ１でＹＥＳ）、目標ブレーキ液圧Ｐ０は一旦第１ブレーキ液圧Ｐ１から第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えられ（ステップＳ２）、その後第２ブレーキ液圧Ｐ２から所定比率で徐々に低下し（ステップＳ３）、目標ブレーキ液圧Ｐ０がゼロになるまで（ステップＳ４でＮＯ）、ステップＳ３，Ｓ４が繰り返される。
【００４９】
そして、クリープ力などによる推進力が目標ブレーキ液圧Ｐ０による制動力を上回る時刻ｔ４に、自車が加速を開始して車速Ｖ１が正の値となり、目標ブレーキ液圧Ｐ０がゼロになると（ステップＳ４でＹＥＳ）、その時点ｔ５でこのルーチンを終了する。
【００５０】
このように、時刻ｔ１に目標ブレーキ液圧Ｐ０を徐々に増大させて第１ブレーキ液圧Ｐ１に到達するようにしているので、車両にショックが発生しない。従って、従来の制御による目標ブレーキ液圧Ｑ１のように、時刻ｔ１に目標ブレーキ液圧Ｑ１を第１ブレーキ液圧Ｐ１まで急激に増大させると、車両にショックが発生して乗り心地が低下することになるが、本実施形態によれば、そのような乗り心地の低下を未然に防止することができる。
【００５１】
また、第１実施形態によれば、再発進決定時刻ｔ３に、目標ブレーキ液圧Ｐ０を一旦第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えた後、徐々にゼロまで低下させるようにしているので、車両にショックが発生しない。従って、従来の制御による目標ブレーキ液圧Ｑ１のように、時刻ｔ３に目標ブレーキ液圧Ｑ１を第１ブレーキ液圧Ｐ１からゼロに切り換えると、車両にショックが発生して乗り心地が低下することになるが、本実施形態によれば、そのような乗り心地の低下を未然に防止することができる。
【００５２】
また、比較例として示した目標ブレーキ液圧Ｑ２のように、再発進決定時刻ｔ３に目標ブレーキ液圧Ｑ２を第１ブレーキ液圧Ｐ１から徐々に低下させると、車両にショックが発生することはないものの、クリープ力などによる推進力が目標ブレーキ液圧Ｑ２による制動力を上回って車速Ｖ２が正の値となる加速開始時刻ｔ６が上記時刻ｔ４より遅くなるため、先行車に対する追従性が低下するので好ましくないが、本実施形態によれば、そのような追従性の低下を未然に防止することができる。
【００５３】
ところで、第２ブレーキ液圧Ｐ２は、例えばクリープ力による推進力を若干上回る程度のレベルに設定してよく、この場合、第２ブレーキ液圧Ｐ２の設定を容易に行えるとともに、目標ブレーキ液圧Ｐ０を第１ブレーキ液圧Ｐ１から急激に第２ブレーキ液圧Ｐ２まで低下させても、車両が直ぐに加速を開始することはないので、車両にショックが発生するのを未然に防止することができる。なお、第２ブレーキ液圧Ｐ２は、クリープ力に加えて道路勾配による重力加速度を考慮した推進力を若干上回る程度のレベルに設定してもよい。
【００５４】
次に、前記の再発進の構成についてさらに詳述する。
【００５５】
まず、図５を参照して、第２ブレーキ液圧Ｐ２のレベルの大小による車両挙動の相違について説明する。図５は車速、スロットル開度、目標ブレーキ液圧および加速度の推移を示している。
【００５６】
図５において、ホイルシリンダに伝達するブレーキ液圧の目標値として決定される目標ブレーキ液圧Ｐ０（実線）は、図３に示した第１実施形態と同様に設定されている。すなわち、目標ブレーキ液圧Ｐ０は、車両が停止する際には第１ブレーキ液圧Ｐ１まで徐々に増大し、この値に維持される。そして、時刻ｔ３に自車の再発進が決定されると、スロットル３８が開かれるとともに、目標ブレーキ液圧Ｐ０が第１ブレーキ液圧Ｐ１から第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えられた後、その第２ブレーキ液圧Ｐ２から所定比率で徐々に低下する。この目標ブレーキ液圧Ｐ０によって、時刻ｔ４に車両の加速が開始され、加速度α１および車速Ｖ１が正の値となる。この加速度α１は、車両にショックが生じない値となっている。
【００５７】
これに対して、同図に示す目標ブレーキ液圧Ｑ３（一点鎖線）は、車両が再発進する際に、第２ブレーキ液圧Ｐ２より大きいブレーキ液圧Ｐ２１に切り換えた後、目標ブレーキ液圧Ｐ０と同一比率で徐々に低下させている。このような目標ブレーキ液圧Ｑ３の場合には、車両にショックが発生することはないものの、ブレーキ液圧Ｐ２１が十分に小さくないために、目標ブレーキ液圧を同一比率で低下させると、クリープ力などによる推進力が目標ブレーキ液圧Ｑ３による制動力を上回る加速開始時刻ｔ７が時刻ｔ４より遅くなり、車速Ｖ３の上昇が車速Ｖ１に比べて遅れ、先行車に対する追従性が低下してしまう。
【００５８】
一方、同図に示す目標ブレーキ液圧Ｑ４（一点鎖線）は、車両が再発進する際に、第２ブレーキ液圧Ｐ２より小さいブレーキ液圧Ｐ２２に切り換えた後、目標ブレーキ液圧Ｐ０と同一比率で徐々に低下させている。このような目標ブレーキ液圧Ｑ４の場合には、ブレーキ液圧Ｐ２２が小さ過ぎるために、再発進決定時刻ｔ３直後の時刻ｔ８に加速が開始されるため、この加速度α２は加速度α１に比べて大きく、車両にショックが生じる値となってしまう。
【００５９】
このように、再発進決定時刻ｔ３において、第１ブレーキ液圧Ｐ１から切り換える目標ブレーキ液圧が適正なレベルでない場合には、加速開始が遅れて先行車に対する追従性が低下したり、車両にショックが生じて乗り心地が低下することとなる。
【００６０】
そこで、この実施形態では、以下に説明するように、再発進時の発進状態によって第２ブレーキ液圧Ｐ２のレベルを補正するようにしている。
【００６２】
すなわち、記憶部３４は、予め設定された値として、第２ブレーキ液圧Ｐ２の初期値と、再発進時の理想的な加速度である目標加速度Ｇ０と、再発進における加速開始時点の目標車間距離Ｌ０と、再発進決定時点から予め設定された車速に到達するまでに要する目標時間Ｔ０とを記憶している。
【００６３】
また、ブレーキＥＣＵ３６は、前記した［１］〜［３］の機能に加えて、以下の機能［４］を有する。
［４］再発進時の発進状態を検出し、その検出結果に基づき第２ブレーキ液圧Ｐ２の値を補正する機能。すなわち、再発進時に加速度センサ３３により検出される加速度Ｇ１と、再発進における加速開始時点に車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離Ｌ１と、再発進決定時点から予め設定された車速に到達するまでに実際に要した時間Ｔ１とに基づき、補正液圧ΔＰを
ΔＰ＝Ｋ１(Ｇ１−Ｇ０)−Ｋ２(Ｌ１−Ｌ０)
＋Ｋ３(Ｔ１−Ｔ０) …（１）
により算出し、第２ブレーキ液圧Ｐ２を
Ｐ２＝Ｐ２＋ΔＰ …（２）
により補正する。但し、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は予め設定された定数である。このブレーキＥＣＵ３６は補正演算手段に相当する。
【００６４】
次に、図６を参照して、再発進時の動作について詳述する。図６は再発進時の詳細な制御手順を示すフローチャートである。
【００６５】
ステップＳ１１〜Ｓ１４は、図４のステップＳ１〜Ｓ４と同一であるので説明を省略する。但し、電源投入から最初にステップＳ１１がＹＥＳとなったときの続くステップＳ１２における第２ブレーキ液圧Ｐ２は、記憶部３４に記憶されている初期値が用いられる。
【００６６】
ステップＳ１４において目標ブレーキ液圧Ｐ０がゼロになると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、加速度センサ３３からの検出信号に基づき再発進時の加速度Ｇ１が検出され（ステップＳ１５）、再発進における加速開始時点に車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離Ｌ１が検出され（ステップＳ１６）、再発進決定時点ｔ３から予め設定された車速に到達するのに要した経過時間Ｔ１が算出される（ステップＳ１７）。これらのデータＧ１，Ｌ１，Ｔ１は、記憶部３４のＲＡＭなどに格納される。
【００６７】
次いで、これらのデータＧ１，Ｌ１，Ｔ１と、記憶部３４に記憶されている目標加速度Ｇ０、目標車間距離Ｌ０、目標時間Ｔ０とを用いて、上記式（１）により補正液圧ΔＰが算出され、これを用いて上記式（２）により第２ブレーキ液圧Ｐ２が補正され、これが記憶部３４に格納される（ステップＳ１８）。
【００６８】
これによって、次にステップＳ１１がＹＥＳとなって再発進するときは、続くステップＳ１２において、目標ブレーキ液圧Ｐ０は、補正された第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えられることとなる。
【００６９】
このように、再発進時の発進状態を検出し、この検出結果を用いて第２ブレーキ液圧Ｐ２のレベルを補正するようにしているので、第２ブレーキ液圧Ｐ２を常に適正なレベルに保つことができる。従って、図５を参照して説明したような、第２ブレーキ液圧Ｐ２が適正なレベルでないことによって生じる加速開始の遅れによる先行車に対する追従性の低下や、車両にショックが生じることによる乗り心地の低下などを未然に防止することができる。
【００７０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であり、例えば以下のような変形形態を採用することができる。
【００７１】
（１）上記実施形態では、第２ブレーキ液圧Ｐ２として１つの値だけを記憶部３４に記憶しているが、これに限られず、予め異なる複数の値を記憶部３４に格納しておき、これら複数の値から選択するようにしてもよい。この選択は、例えば道路勾配を推定し、その道路勾配に応じて選択すればよい。この場合、下り勾配であれば、クリープ力に重力加速度による力が推進力に加算されるので、第２ブレーキ液圧Ｐ２として大きい値を選択し、上り勾配であれば、逆に重力加速度による力が減算されるので小さい値を選択すればよい。
【００７２】
なお、道路勾配については、車両の勾配を検出するセンサを備え、このセンサにより道路勾配を検出するようにしてもよい。また、例えばカーナビゲーションシステムに連動させ、車両の現在位置と進行方向とに基づいて、道路勾配を推定するようにしてもよい。
【００７３】
（２）上記実施形態では、上記式（１）により補正液圧ΔＰを算出しているが、これに限られず、例えば、
ΔＰ＝Ｋ１(Ｇ１−Ｇ０)−Ｋ２(Ｌ１−Ｌ０)…（３）
により算出してもよい。すなわち、式（１）における定数Ｋ３の項を省略してもよい。この変形形態でも、再発進時の加速度や車間距離に関するデータを用いているので、補正液圧ΔＰを、上記実施形態に比べて精度は低下するものの簡易に求めることができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、車両制動手段の目標制動力を、自車の停止中には車両停止状態を確実に維持すべく予め設定された第１停止制動力とし、車両停止中に検出された先行車との車間距離に基づき自車を再発進させると決定した時点で、前記目標制動力を、第１停止制動力より小さい第２停止制動力に切り換え、この第２停止制動力から徐々に低下することができるので、車両の加速開始の遅れによる先行車に対する追従性の低下や、車両へのショックによる乗り心地の低下を未然に防止することができる。
【００７６】
さらに、予め設定された第２停止制動力の初期値を記憶しておき、自車が再発進したときの発進状態を検出し、検出された発進状態に基づき第２停止制動力の初期値を補正するようにしているので、常に適正なレベルの第２停止制動力を得ることができる。
【００７７】
すなわち、自車が再発進するときの目標加速度および再発進決定時点から所定時間後の目標車間距離を予め記憶しておき、再発進時の発進状態として、再発進時における加速度と再発進決定時点から所定時間後における車間距離とを検出して、目標加速度と検出された再発進時における加速度との偏差および目標車間距離と検出された所定時間後における車間距離との偏差に基づき第２停止制動力を補正するようにしているので、例えば道路勾配などにより、再発進時の加速度が過大であれば第２停止制動力が増大するように補正し、再発進時の加速度が過小であれば第２停止制動力が低減するように補正して、常に適正なレベルの第２停止制動力を得ることができる。したがって、再発進時に車両にショックが生じることがなく、しかも、道路勾配などがどのようであっても加速開始が遅れたりするような事態を確実に防止することができ、停止後の自動的な再発進を極めて良好に行なうことができる。
【００７８】
また、請求項２に記載の発明によれば、さらに再発進決定時点から所定時間後における目標車速を予め記憶しておき、発進状態として、再発進決定時点から目標車速に到達するのに要した経過時間を検出して、この所定時間と経過時間との偏差を加味して第２停止制動力を補正するようにしているので、第２停止制動力の補正をさらに精度良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る車両制動制御装置が適用される車両制御装置の第１実施形態の概略制御構成を示すブロック図である。
【図２】 アクチュエータ部の油圧回路図である。
【図３】 実施形態における車速および目標ブレーキ液圧の推移を示す図である。
【図４】 実施形態における再発進時の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】 第２ブレーキ液圧のレベルの大小による車両挙動の相違について説明する図で、車速、スロットル開度、目標ブレーキ液圧および加速度の推移を示している。
【図６】 再発進時のさらに詳細な制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
３ リザーバタンク（ブレーキ液圧発生手段）
５ アクチュエータ部
１４Ｆ，１８Ｆ 前輪用ホイルシリンダ（車両制動手段）
１４Ｒ，１８Ｒ 後輪用ホイルシリンダ（車両制動手段）
３１ 車間距離センサ（距離検出手段、発進状態検出手段）
３２ 車輪速センサ
３３ 加速度センサ（発進状態検出手段）
３４ 記憶部（初期値記憶手段、目標値記憶手段）
３６ ブレーキＥＣＵ（制動力決定手段、制動制御手段、補正演算手段、発進状態検出手段）
３７ アクセルＥＣＵ（再発進制御手段）
３９ モータ（ブレーキ液圧発生手段）
６２Ｆ 流入側前輪用開閉弁（車両制動手段）
６２Ｒ 流入側後輪用開閉弁（車両制動手段）
６３Ｆ 流出側前輪用開閉弁（車両制動手段）
６３Ｒ 流出側後輪用開閉弁（車両制動手段）
６４ 上流側開閉弁（ブレーキ液圧発生手段）
６６ 油圧ポンプ（ブレーキ液圧発生手段）
Ｐ０ 目標ブレーキ液圧（目標制動力）
Ｐ１ 第１ブレーキ液圧（第１停止制動力）
Ｐ２ 第２ブレーキ液圧（第２停止制動力）
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車と先行車との車間距離を検出し、その車間距離を所定距離に保つべく車両制動手段を制御する車両制動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自車と先行車との車間距離を検出し、その車間距離を所定距離に保ちつつ先行車に追従して走行するシステムは従来から知られている。このようなシステムでは、先行車が停止して車間距離が減少したときには制動力を車輪に与える制動装置を自動的に動作させて自車を停止させ、先行車が再発進して車間距離が増大したときには制動力を解除して自動的に再発進するように構成されている。
【０００３】
制動力を車輪に与える制動装置としては、例えば、貯留されているブレーキ液を用いてブレーキ液圧を発生する加圧源を有するアクチュエータからホイルシリンダにブレーキ液圧を伝達し、このブレーキ液圧によりホイルシリンダが制動力を車輪に与えるようにしたものが知られており、ブレーキ液圧をホイルシリンダに伝達する液圧経路には電磁的に開閉される流入側開閉弁が配設され、この流入側開閉弁とホイルシリンダとの間の液圧経路から分岐した流出側液圧経路には流出側開閉弁が配設されている。
【０００４】
そして、検出された車間距離に基づきＥＣＵにより目標制動力が決定され、このＥＣＵから加圧源および開閉弁に対して目標制動力に基づく制動指令信号が出力され、この信号に基づき流入側および流出側開閉弁の開閉状態が制御されて、車輪に与えられる制動力が目標制動力に一致するように調整している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、車両を停止させたときの目標制動力は、車両停止状態を確実に維持するように予め設定されており、車両走行中に先行車との車間距離に基づき決定される目標制動力に対して無関係に設定されている。従って、停止している自車を再発進させる際には、車輪に対する制動力が不連続に変化することになるので、車両走行方向にショックが発生し、車両の乗り心地が低下する場合があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、所定の車間距離を保ちつつ先行車に追従走行するシステムにおいて、車両の再発進時に車両にショックが発生するのを未然に防止し得る車両制動制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車両を制動する車両制動手段と、自車と先行車との車間距離を検出する距離検出手段と、検出された前記車間距離を予め定められた所定距離に保つべく前記車両制動手段の目標制動力を決定するものであって、前記目標制動力を車両停止状態では当該停止状態を確実に維持すべく予め設定された第１停止制動力とする制動力決定手段と、決定された前記目標制動力で前記車両制動手段を動作させる制動制御手段とを備えた車両制動制御装置において、車両停止中に検出された前記車間距離に基づき自車を再発進させるか否かを決定する再発進制御手段と、予め設定された第２停止制動力の初期値を記憶する初期値記憶手段と、自車が再発進したときの発進状態を検出する発進状態検出手段と、検出された発進状態に基づき前記第２停止制動力を補正する補正演算手段と、自車が再発進するときの目標加速度および再発進決定時点から所定時間後の目標車間距離を予め記憶する目標値記憶手段とを備え、前記制動力決定手段は、前記目標制動力を、前記再発進制御手段が自車を再発進させると決定した時点で前記第１停止制動力より小さい前記第２停止制動力に切り換え、その後、当該第２停止制動力から徐々に低下させるものであり、前記発進状態検出手段は、前記発進状態として、再発進時における加速度と再発進決定時点から所定時間後における前記車間距離とを少なくとも検出するものであり、前記補正演算手段は、前記目標加速度と検出された前記再発進時における加速度との偏差および前記目標車間距離と検出された前記所定時間後における車間距離との偏差に基づき前記第２停止制動力を補正するものであることを特徴としている。
【０００８】
この構成によれば、目標制動力は、車両停止状態では当該停止状態を確実に維持すべく予め設定された第１停止制動力とされている。そして、車両停止中に検出された先行車との車間距離に基づき自車を再発進させるか否かが決定され、自車を再発進させると決定された時点で、目標制動力は、第１停止制動力より小さい第２停止制動力に切り換えられ、その後、当該第２停止制動力から徐々に低下されることから、車両の加速開始が遅れず、先行車に対する追従性が低下することがなく、しかも、車両にショックが生じないため、乗り心地が低下することがない。
【００１１】
そして、前記第２停止制動力は、具体的には例えば車両の既知のクリープ力による推進力を若干上回る程度のレベルとすることができ、この場合、前記既知のクリープ力を基準とすることにより第２停止制動力の設定が容易に行えるとともに、目標制動力が第１停止制動力から第２停止制動力に切り換えられても、直ぐに加速が開始されることはないので車両にショックが生じるのが確実に防止される。また、目標制動力が車両のクリープ力による推進力を若干上回る程度のレベルから徐々に低下することになるので、加速開始の遅れが確実に防止される。なお、前記第２停止制動力は、車両のクリープ力に加えて道路勾配を加味した推進力を若干上回る程度のレベルとしてもよい。
【００１３】
さらに、自車が再発進したときの発進状態が検出され、検出された発進状態に基づき第２停止制動力の初期値が補正されることにより、常に適正なレベルの第２停止制動力が得られる。
【００１５】
すなわち、自車が再発進するときの目標加速度および再発進決定時点から所定時間後の目標車間距離が予め記憶されており、再発進時の発進状態として、再発進時における加速度と再発進決定時点から所定時間後における車間距離とが検出される。そして、目標加速度と検出された再発進時における加速度との偏差および目標車間距離と検出された所定時間後における車間距離との偏差に基づき第２停止制動力が補正される。そのため、例えば道路勾配などにより、再発進時の加速度が過大であれば第２停止制動力が増大するように補正し、再発進時の加速度が過小であれば第２停止制動力が低減するように補正することができ、常に適正なレベルの第２停止制動力が得られる。これによって、再発進時に車両にショックが生じたり、加速開始が遅れたりするような事態がより確実に防止される。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明は、前記目標値記憶手段は、さらに再発進決定時点から所定時間後における目標車速を予め記憶するものであり、前記発進状態検出手段は、前記発進状態として、再発進決定時点から前記目標車速に到達するのに要した経過時間をさらに検出するものであり、前記補正演算手段は、さらに前記所定時間と前記経過時間との偏差を加味して前記第２停止制動力を補正するものであることを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、さらに再発進決定時点から所定時間後における目標車速が予め記憶されており、発進状態として、再発進決定時点から目標車速に到達するのに要した経過時間が検出され、この所定時間と経過時間との偏差を加味して第２停止制動力が補正されることにより、第２停止制動力の補正がさらに精度良く行われることとなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
まず、図１を参照して、本発明に係る車両制動制御装置が適用される車両制御装置の実施形態の制御構成について説明する。図１は同車両制御装置の概略制御構成を示すブロック図である。なお、同図において、圧力センサ２２Ｆ，２２Ｒ，２３Ｆ，２３Ｒについては、その検出位置と電気的接続を示すために、それぞれ２箇所に記載している。
【００２３】
この車両制御装置は、先行車の動きに応じた追従走行等の車両走行の自動化に対応可能であって、ブレーキペダルの操作に関係なく、自動的に制動指令信号を出力して車輪にブレーキ液圧を与えて制動させることにより、先行車との車間距離を所定距離に保持するように構成されている。
【００２４】
ブレーキペダル１にマスタシリンダ２が連結されている。このマスタシリンダ２は、ブレーキ液（本実施形態では例えば油）が貯留されたリザーバタンク３に接続されるとともに、液圧経路４を介してアクチュエータ部５に接続されており、運転者によるブレーキペダル１の踏み込み量に応じたブレーキ液圧をアクチュエータ部５に供給するものである。リザーバタンク３は、液圧経路６を介してアクチュエータ部５に接続されている。
【００２５】
アクチュエータ部５は、
・液圧経路１１Ｆを介して、右前輪１２Ｆに装着された右前輪ブレーキ１３Ｆの前輪用ホイルシリンダ１４Ｆに接続され、
・液圧経路１１Ｒを介して、右後輪１２Ｒに装着された右後輪ブレーキ１３Ｒの後輪用ホイルシリンダ１４Ｒに接続され、
・液圧経路１５Ｆを介して、左前輪１６Ｆに装着された左前輪ブレーキ１７Ｆの前輪用ホイルシリンダ１８Ｆに接続され、
・液圧経路１５Ｒを介して、左後輪１６Ｒに装着された左後輪ブレーキ１７Ｒの後輪用ホイルシリンダ１８Ｒに接続されている。
【００２６】
そして、運転者によりブレーキペダル１が踏み込まれると、その踏み込み量に応じたブレーキ液圧がマスタシリンダ２において発生し、このブレーキ液圧が各液圧経路１１Ｆ，１１Ｒ，１５Ｆ，１５Ｒを介して各ホイルシリンダ１４Ｆ，１４Ｒ，１８Ｆ，１８Ｒに伝達され、各ブレーキ１３Ｆ，１３Ｒ，１７Ｆ，１７Ｒは、対応するホイルシリンダに伝達されたブレーキ液圧に応じた制動力で、各車輪１２Ｆ，１２Ｒ，１６Ｆ，１６Ｒに制動を掛ける。
【００２７】
また、図１に示すように、圧力センサ２１〜２４と、車間距離センサ３１と、車輪速センサ３２と、加速度センサ３３と、記憶部３４と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部３５と、各部２１〜２４，３１〜３５に電気的に接続されたブレーキ電子制御ユニット（Electronic Control Unit）３６と、このブレーキＥＣＵ３６と通信可能に接続されたアクセルＥＣＵ３７と、このアクセルＥＣＵ３７に電気的に接続されたスロットル３８とを備えている。
【００２８】
圧力センサ２１は液圧経路４に接続され、圧力センサ２２Ｆは液圧経路１１Ｆに接続され、圧力センサ２２Ｒは液圧経路１１Ｒに接続され、圧力センサ２３Ｆは液圧経路１５Ｆに接続され、圧力センサ２３Ｒは液圧経路１５Ｒに接続されており、それぞれ液圧経路の油圧を検出するものである。なお、圧力センサ２４の配設位置については図２を参照して後述する。
【００２９】
車間距離センサ３１は、自車と先行車との車間距離を検出するもので、例えばレーザ発光部および受光部などで構成される。車輪速センサ３２は、車輪の回転速度を検出するもので、例えばパルスエンコーダなどで構成される。加速度センサ３３は、車両の前後方向における加速度を検出するもので、例えば圧電素子などで構成される。
【００３０】
記憶部３４は、予め設定された値を含むブレーキＥＣＵ３６の制御プログラムを記憶するとともに、種々の演算データなどを一時的に記憶するもので、ＲＯＭやＲＡＭなどによって構成される。この記憶部３４は、予め設定された値として、車両の停止状態を確実に維持するように設定された第１ブレーキ液圧Ｐ１（図３参照）、後述する第２ブレーキ液圧Ｐ２（図３参照）などを記憶している。Ｉ／Ｆ部３５は、Ｄ／Ａ変換回路やドライバ回路からなり、ブレーキＥＣＵ３６からの制御信号に基づきアクチュエータ部５の各部を駆動するものである。
【００３１】
ブレーキＥＣＵ３６は、ＣＰＵなどで構成され、記憶部３４に格納されている制御プログラムに従って、Ｉ／Ｆ部３５を介してアクチュエータ部５の各部の動作を制御するもので、例えばブレーキペダル１が踏み込まれたときに、圧力センサ２１により検出されるマスタシリンダ２における発生ブレーキ液圧に基づき、リニアソレノイド弁６１の開度を制御する。また、ブレーキＥＣＵ３６は、圧力センサ２１〜２４、車間距離センサ３１、車輪速センサ３２、加速度センサ３３により検出される検出結果に基づき、アクチュエータ部５の各部の動作を制御するもので、その機能については後述する。
【００３２】
アクセルＥＣＵ３７は、ＣＰＵなどで構成され、車両停止中に車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離に基づき、停止状態の自車を再発進させるか否かを決定するものである。また、このアクセルＥＣＵ３７は、車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離に基づき、目標加速度を決定するとともに、その目標加速度に応じてスロットル３８の開度を制御する。スロットル３８は、その開度の大小によりエンジンへの燃料噴射量を増減するものである。
【００３３】
次に、図２を参照してアクチュエータ部５の構成について説明する。図２はアクチュエータ部５の油圧回路図である。なお、図２では、説明の便宜上、右前輪１２Ｆおよび右後輪１２Ｒに係る部分のみを示しており、左前輪１６Ｆおよび左後輪１６Ｒに係る部分については同様の構成であるので図示を省略している。
【００３４】
マスタシリンダ２に接続された液圧経路４は、分岐部５１で前輪用流入液圧経路４１Ｆと後輪用流入液圧経路４１Ｒとに分岐している。前輪用流入液圧経路４１Ｆは、分岐部５２で上記液圧経路１１Ｆと前輪用流出液圧経路４２Ｆとに分岐しており、一方、後輪用流入液圧経路４１Ｒは、分岐部５３で上記液圧経路１１Ｒと後輪用流出液圧経路４２Ｒとに分岐している。前輪用流出液圧経路４２Ｆと後輪用流出液圧経路４２Ｒとは、分岐部５４で流出液圧経路４３として合流している。この流出液圧経路４３は、分岐部５５で、リザーバタンク３に接続された液圧経路６と加圧用液圧経路４４とに分岐している。この加圧用液圧経路４４は、分岐部５５と分岐部５１とを接続している。
【００３５】
マスタシリンダ２に接続された液圧経路４には上流弁としてリニアソレノイド弁６１が介設されている。このリニアソレノイド弁６１は、その開度によりマスタシリンダ２から下流側に伝達するブレーキ液圧を制御するもので、通常は開状態にされている。
【００３６】
前輪用流入液圧経路４１Ｆおよび前輪用流出液圧経路４２Ｆには、それぞれ下流弁として、流入側前輪用開閉弁６２Ｆおよび流出側前輪用開閉弁６３Ｆが介設されている。この流入側前輪用開閉弁６２Ｆおよび流出側前輪用開閉弁６３Ｆは、前輪用ホイルシリンダ１４Ｆに伝達されるブレーキ液圧を制御するもので、通常は閉状態にされている。
【００３７】
また、後輪用流入液圧経路４１Ｒおよび後輪用流出液圧経路４２Ｒには、それぞれ下流弁として、流入側後輪用開閉弁６２Ｒおよび流出側後輪用開閉弁６３Ｒが介設されている。この流入側後輪用開閉弁６２Ｒおよび流出側後輪用開閉弁６３Ｒは、後輪用ホイルシリンダ１４Ｒに伝達するブレーキ液圧を制御するもので、通常は閉状態にされている。
【００３８】
リザーバタンク３に接続された液圧経路６には、通常は閉状態の上流側開閉弁６４と、分岐部５５からリザーバタンク３への逆流を阻止する逆止弁６５とが介設されている。加圧用液圧経路４４には、分岐部５５側から順に、モータ３９によって駆動される油圧ポンプ６６と、逆止弁６７と、アキュムレータ６８と、圧力スイッチ６９とが介設されており、加圧用液圧経路４４の圧力スイッチ６９と分岐部５１との間の部分には、圧力センサ２４が接続されている。
【００３９】
逆止弁６７はアキュムレータ６８側から油圧ポンプ６６への逆流を阻止するものである。圧力スイッチ６９は、予め設定された下限圧力でモータ３９を駆動して油圧ポンプ６６を動作させるとともに、予め設定された上限圧力でモータ３９を停止して油圧ポンプ６６の動作を停止するもので、これによって、アキュムレータ６８に高いアキュムレータ圧が常に蓄積されるようになっており、このアキュムレータ圧は、圧力センサ２４によって検出される。
【００４０】
そして、流入側前輪用開閉弁６２Ｆが開いた状態のときに前輪用ホイルシリンダ１４Ｆに伝達されるブレーキ液圧と、流入側後輪用開閉弁６２Ｒが開いた状態のときに後輪用ホイルシリンダ１４Ｒに伝達されるブレーキ液圧とは、後輪側の液圧経路１１Ｒに介設された流量制限バルブ（図示省略）の作用によって決まる所定比率に配分されるように構成されており、これによって、リニアソレノイド弁６１が全開のときは、それぞれ所定のブレーキ液圧となるように設定されている。
【００４１】
リザーバタンク３、モータ３９、油圧ポンプ６６および上流側開閉弁６４などは、ブレーキ液圧発生手段を構成する。また、このブレーキ液圧発生手段、前輪用ホイルシリンダ１４Ｆ、流入側前輪用開閉弁６２Ｆ、流出側前輪用開閉弁６３Ｆ、後輪用ホイルシリンダ１４Ｒ、流入側後輪用開閉弁６２Ｒおよび流出側後輪用開閉弁６３Ｒなどは、車両制動手段を構成する。
【００４２】
次に、図１、図２を参照して、この実施形態におけるブレーキＥＣＵ３６の機能について説明する。ブレーキＥＣＵ３６は、以下の機能［１］〜［３］を有する。
［１］車輪速センサ３２により検出される車輪の回転速度に基づき自車の車速を算出する機能。
［２］車間距離センサ３１により検出される自車と先行車との車間距離およびその変化率（すなわち両車の相対速度）に基づき、予め設定された車間距離を維持するための目標ブレーキ液圧Ｐ０（図３参照）を決定する機能。この場合、車両を停止させるときは目標ブレーキ液圧Ｐ０を第１ブレーキ液圧Ｐ１（図３参照）とする。また、アクセルＥＣＵ３７により自車を再発進させると決定されたときは、この再発進決定時点に目標ブレーキ液圧Ｐ０を第１ブレーキ液圧Ｐ１から第２ブレーキ液圧Ｐ２（図３参照）に切り換えるとともに、その第２ブレーキ液圧Ｐ２から徐々に低下させる。
［３］ホイルシリンダ１４Ｆ，１４Ｒ，１８Ｆ，１８Ｒに伝達されるブレーキ液圧が目標ブレーキ液圧Ｐ０に一致するように、アクチュエータ部５の各部の動作を制御する機能。
【００４３】
車間距離センサ３１は距離検出手段に相当し、ブレーキＥＣＵ３６は制動力決定手段、制動制御手段に相当し、アクセルＥＣＵ３７は再発進制御手段に相当する。また、目標ブレーキ液圧は目標制動力に相当し、第１ブレーキ液圧Ｐ１は第１停止制動力に相当し、第２ブレーキ液圧Ｐ２は第２停止制動力に相当する。
【００４４】
次に、図３、図４を参照して、再発進時の制御について説明する。図３は車速および目標ブレーキ液圧の推移を示す図、図４は再発進時の概略の制御手順を示すフローチャートである。
【００４５】
図３では、ホイルシリンダに伝達するブレーキ液圧の目標値として決定される目標ブレーキ液圧として本実施形態による目標ブレーキ液圧Ｐ０（実線）を示すとともに、比較例として従来の制御により決定される目標ブレーキ液圧Ｑ１（破線）と、再発進時に第１ブレーキ液圧Ｐ１から徐々に低下させるようにした目標ブレーキ液圧Ｑ２（一点鎖線）とを示している。
【００４６】
同図において、最初は、一旦目標ブレーキ液圧Ｐ０が増大し、車速Ｖ１が十分に低下すると目標ブレーキ液圧Ｐ０が減少して、自車は徐々に減速していることが表されている。そして、例えば減速しているにも拘わらず車間距離が短くなることから先行車が停止したと判定されると、時刻ｔ１に自車を停止させると決定する。この自車停止決定時刻ｔ１から目標ブレーキ液圧Ｐ０は徐々に増大し、時刻ｔ２に第１ブレーキ液圧Ｐ１に到達すると、この値に維持される。
【００４７】
自車の停止中は、車間距離センサ３１により検出される車間距離に基づき、先行車の発進により自車が再発進すべきか否かが判定されており（図４のステップＳ１）、再発進すべきと決定されるまでは（ステップＳ１でＮＯ）、図４のルーチンを終了する。
【００４８】
そして、時刻ｔ３において、自車が再発進すべきと決定されると（ステップＳ１でＹＥＳ）、目標ブレーキ液圧Ｐ０は一旦第１ブレーキ液圧Ｐ１から第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えられ（ステップＳ２）、その後第２ブレーキ液圧Ｐ２から所定比率で徐々に低下し（ステップＳ３）、目標ブレーキ液圧Ｐ０がゼロになるまで（ステップＳ４でＮＯ）、ステップＳ３，Ｓ４が繰り返される。
【００４９】
そして、クリープ力などによる推進力が目標ブレーキ液圧Ｐ０による制動力を上回る時刻ｔ４に、自車が加速を開始して車速Ｖ１が正の値となり、目標ブレーキ液圧Ｐ０がゼロになると（ステップＳ４でＹＥＳ）、その時点ｔ５でこのルーチンを終了する。
【００５０】
このように、時刻ｔ１に目標ブレーキ液圧Ｐ０を徐々に増大させて第１ブレーキ液圧Ｐ１に到達するようにしているので、車両にショックが発生しない。従って、従来の制御による目標ブレーキ液圧Ｑ１のように、時刻ｔ１に目標ブレーキ液圧Ｑ１を第１ブレーキ液圧Ｐ１まで急激に増大させると、車両にショックが発生して乗り心地が低下することになるが、本実施形態によれば、そのような乗り心地の低下を未然に防止することができる。
【００５１】
また、第１実施形態によれば、再発進決定時刻ｔ３に、目標ブレーキ液圧Ｐ０を一旦第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えた後、徐々にゼロまで低下させるようにしているので、車両にショックが発生しない。従って、従来の制御による目標ブレーキ液圧Ｑ１のように、時刻ｔ３に目標ブレーキ液圧Ｑ１を第１ブレーキ液圧Ｐ１からゼロに切り換えると、車両にショックが発生して乗り心地が低下することになるが、本実施形態によれば、そのような乗り心地の低下を未然に防止することができる。
【００５２】
また、比較例として示した目標ブレーキ液圧Ｑ２のように、再発進決定時刻ｔ３に目標ブレーキ液圧Ｑ２を第１ブレーキ液圧Ｐ１から徐々に低下させると、車両にショックが発生することはないものの、クリープ力などによる推進力が目標ブレーキ液圧Ｑ２による制動力を上回って車速Ｖ２が正の値となる加速開始時刻ｔ６が上記時刻ｔ４より遅くなるため、先行車に対する追従性が低下するので好ましくないが、本実施形態によれば、そのような追従性の低下を未然に防止することができる。
【００５３】
ところで、第２ブレーキ液圧Ｐ２は、例えばクリープ力による推進力を若干上回る程度のレベルに設定してよく、この場合、第２ブレーキ液圧Ｐ２の設定を容易に行えるとともに、目標ブレーキ液圧Ｐ０を第１ブレーキ液圧Ｐ１から急激に第２ブレーキ液圧Ｐ２まで低下させても、車両が直ぐに加速を開始することはないので、車両にショックが発生するのを未然に防止することができる。なお、第２ブレーキ液圧Ｐ２は、クリープ力に加えて道路勾配による重力加速度を考慮した推進力を若干上回る程度のレベルに設定してもよい。
【００５４】
次に、前記の再発進の構成についてさらに詳述する。
【００５５】
まず、図５を参照して、第２ブレーキ液圧Ｐ２のレベルの大小による車両挙動の相違について説明する。図５は車速、スロットル開度、目標ブレーキ液圧および加速度の推移を示している。
【００５６】
図５において、ホイルシリンダに伝達するブレーキ液圧の目標値として決定される目標ブレーキ液圧Ｐ０（実線）は、図３に示した第１実施形態と同様に設定されている。すなわち、目標ブレーキ液圧Ｐ０は、車両が停止する際には第１ブレーキ液圧Ｐ１まで徐々に増大し、この値に維持される。そして、時刻ｔ３に自車の再発進が決定されると、スロットル３８が開かれるとともに、目標ブレーキ液圧Ｐ０が第１ブレーキ液圧Ｐ１から第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えられた後、その第２ブレーキ液圧Ｐ２から所定比率で徐々に低下する。この目標ブレーキ液圧Ｐ０によって、時刻ｔ４に車両の加速が開始され、加速度α１および車速Ｖ１が正の値となる。この加速度α１は、車両にショックが生じない値となっている。
【００５７】
これに対して、同図に示す目標ブレーキ液圧Ｑ３（一点鎖線）は、車両が再発進する際に、第２ブレーキ液圧Ｐ２より大きいブレーキ液圧Ｐ２１に切り換えた後、目標ブレーキ液圧Ｐ０と同一比率で徐々に低下させている。このような目標ブレーキ液圧Ｑ３の場合には、車両にショックが発生することはないものの、ブレーキ液圧Ｐ２１が十分に小さくないために、目標ブレーキ液圧を同一比率で低下させると、クリープ力などによる推進力が目標ブレーキ液圧Ｑ３による制動力を上回る加速開始時刻ｔ７が時刻ｔ４より遅くなり、車速Ｖ３の上昇が車速Ｖ１に比べて遅れ、先行車に対する追従性が低下してしまう。
【００５８】
一方、同図に示す目標ブレーキ液圧Ｑ４（一点鎖線）は、車両が再発進する際に、第２ブレーキ液圧Ｐ２より小さいブレーキ液圧Ｐ２２に切り換えた後、目標ブレーキ液圧Ｐ０と同一比率で徐々に低下させている。このような目標ブレーキ液圧Ｑ４の場合には、ブレーキ液圧Ｐ２２が小さ過ぎるために、再発進決定時刻ｔ３直後の時刻ｔ８に加速が開始されるため、この加速度α２は加速度α１に比べて大きく、車両にショックが生じる値となってしまう。
【００５９】
このように、再発進決定時刻ｔ３において、第１ブレーキ液圧Ｐ１から切り換える目標ブレーキ液圧が適正なレベルでない場合には、加速開始が遅れて先行車に対する追従性が低下したり、車両にショックが生じて乗り心地が低下することとなる。
【００６０】
そこで、この実施形態では、以下に説明するように、再発進時の発進状態によって第２ブレーキ液圧Ｐ２のレベルを補正するようにしている。
【００６２】
すなわち、記憶部３４は、予め設定された値として、第２ブレーキ液圧Ｐ２の初期値と、再発進時の理想的な加速度である目標加速度Ｇ０と、再発進における加速開始時点の目標車間距離Ｌ０と、再発進決定時点から予め設定された車速に到達するまでに要する目標時間Ｔ０とを記憶している。
【００６３】
また、ブレーキＥＣＵ３６は、前記した［１］〜［３］の機能に加えて、以下の機能［４］を有する。
［４］再発進時の発進状態を検出し、その検出結果に基づき第２ブレーキ液圧Ｐ２の値を補正する機能。すなわち、再発進時に加速度センサ３３により検出される加速度Ｇ１と、再発進における加速開始時点に車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離Ｌ１と、再発進決定時点から予め設定された車速に到達するまでに実際に要した時間Ｔ１とに基づき、補正液圧ΔＰを
ΔＰ＝Ｋ１(Ｇ１−Ｇ０)−Ｋ２(Ｌ１−Ｌ０)
＋Ｋ３(Ｔ１−Ｔ０) …（１）
により算出し、第２ブレーキ液圧Ｐ２を
Ｐ２＝Ｐ２＋ΔＰ …（２）
により補正する。但し、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は予め設定された定数である。このブレーキＥＣＵ３６は補正演算手段に相当する。
【００６４】
次に、図６を参照して、再発進時の動作について詳述する。図６は再発進時の詳細な制御手順を示すフローチャートである。
【００６５】
ステップＳ１１〜Ｓ１４は、図４のステップＳ１〜Ｓ４と同一であるので説明を省略する。但し、電源投入から最初にステップＳ１１がＹＥＳとなったときの続くステップＳ１２における第２ブレーキ液圧Ｐ２は、記憶部３４に記憶されている初期値が用いられる。
【００６６】
ステップＳ１４において目標ブレーキ液圧Ｐ０がゼロになると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、加速度センサ３３からの検出信号に基づき再発進時の加速度Ｇ１が検出され（ステップＳ１５）、再発進における加速開始時点に車間距離センサ３１により検出される先行車との車間距離Ｌ１が検出され（ステップＳ１６）、再発進決定時点ｔ３から予め設定された車速に到達するのに要した経過時間Ｔ１が算出される（ステップＳ１７）。これらのデータＧ１，Ｌ１，Ｔ１は、記憶部３４のＲＡＭなどに格納される。
【００６７】
次いで、これらのデータＧ１，Ｌ１，Ｔ１と、記憶部３４に記憶されている目標加速度Ｇ０、目標車間距離Ｌ０、目標時間Ｔ０とを用いて、上記式（１）により補正液圧ΔＰが算出され、これを用いて上記式（２）により第２ブレーキ液圧Ｐ２が補正され、これが記憶部３４に格納される（ステップＳ１８）。
【００６８】
これによって、次にステップＳ１１がＹＥＳとなって再発進するときは、続くステップＳ１２において、目標ブレーキ液圧Ｐ０は、補正された第２ブレーキ液圧Ｐ２に切り換えられることとなる。
【００６９】
このように、再発進時の発進状態を検出し、この検出結果を用いて第２ブレーキ液圧Ｐ２のレベルを補正するようにしているので、第２ブレーキ液圧Ｐ２を常に適正なレベルに保つことができる。従って、図５を参照して説明したような、第２ブレーキ液圧Ｐ２が適正なレベルでないことによって生じる加速開始の遅れによる先行車に対する追従性の低下や、車両にショックが生じることによる乗り心地の低下などを未然に防止することができる。
【００７０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であり、例えば以下のような変形形態を採用することができる。
【００７１】
（１）上記実施形態では、第２ブレーキ液圧Ｐ２として１つの値だけを記憶部３４に記憶しているが、これに限られず、予め異なる複数の値を記憶部３４に格納しておき、これら複数の値から選択するようにしてもよい。この選択は、例えば道路勾配を推定し、その道路勾配に応じて選択すればよい。この場合、下り勾配であれば、クリープ力に重力加速度による力が推進力に加算されるので、第２ブレーキ液圧Ｐ２として大きい値を選択し、上り勾配であれば、逆に重力加速度による力が減算されるので小さい値を選択すればよい。
【００７２】
なお、道路勾配については、車両の勾配を検出するセンサを備え、このセンサにより道路勾配を検出するようにしてもよい。また、例えばカーナビゲーションシステムに連動させ、車両の現在位置と進行方向とに基づいて、道路勾配を推定するようにしてもよい。
【００７３】
（２）上記実施形態では、上記式（１）により補正液圧ΔＰを算出しているが、これに限られず、例えば、
ΔＰ＝Ｋ１(Ｇ１−Ｇ０)−Ｋ２(Ｌ１−Ｌ０)…（３）
により算出してもよい。すなわち、式（１）における定数Ｋ３の項を省略してもよい。この変形形態でも、再発進時の加速度や車間距離に関するデータを用いているので、補正液圧ΔＰを、上記実施形態に比べて精度は低下するものの簡易に求めることができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、車両制動手段の目標制動力を、自車の停止中には車両停止状態を確実に維持すべく予め設定された第１停止制動力とし、車両停止中に検出された先行車との車間距離に基づき自車を再発進させると決定した時点で、前記目標制動力を、第１停止制動力より小さい第２停止制動力に切り換え、この第２停止制動力から徐々に低下することができるので、車両の加速開始の遅れによる先行車に対する追従性の低下や、車両へのショックによる乗り心地の低下を未然に防止することができる。
【００７６】
さらに、予め設定された第２停止制動力の初期値を記憶しておき、自車が再発進したときの発進状態を検出し、検出された発進状態に基づき第２停止制動力の初期値を補正するようにしているので、常に適正なレベルの第２停止制動力を得ることができる。
【００７７】
すなわち、自車が再発進するときの目標加速度および再発進決定時点から所定時間後の目標車間距離を予め記憶しておき、再発進時の発進状態として、再発進時における加速度と再発進決定時点から所定時間後における車間距離とを検出して、目標加速度と検出された再発進時における加速度との偏差および目標車間距離と検出された所定時間後における車間距離との偏差に基づき第２停止制動力を補正するようにしているので、例えば道路勾配などにより、再発進時の加速度が過大であれば第２停止制動力が増大するように補正し、再発進時の加速度が過小であれば第２停止制動力が低減するように補正して、常に適正なレベルの第２停止制動力を得ることができる。したがって、再発進時に車両にショックが生じることがなく、しかも、道路勾配などがどのようであっても加速開始が遅れたりするような事態を確実に防止することができ、停止後の自動的な再発進を極めて良好に行なうことができる。
【００７８】
また、請求項２に記載の発明によれば、さらに再発進決定時点から所定時間後における目標車速を予め記憶しておき、発進状態として、再発進決定時点から目標車速に到達するのに要した経過時間を検出して、この所定時間と経過時間との偏差を加味して第２停止制動力を補正するようにしているので、第２停止制動力の補正をさらに精度良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る車両制動制御装置が適用される車両制御装置の第１実施形態の概略制御構成を示すブロック図である。
【図２】 アクチュエータ部の油圧回路図である。
【図３】 実施形態における車速および目標ブレーキ液圧の推移を示す図である。
【図４】 実施形態における再発進時の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】 第２ブレーキ液圧のレベルの大小による車両挙動の相違について説明する図で、車速、スロットル開度、目標ブレーキ液圧および加速度の推移を示している。
【図６】 再発進時のさらに詳細な制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
３ リザーバタンク（ブレーキ液圧発生手段）
５ アクチュエータ部
１４Ｆ，１８Ｆ 前輪用ホイルシリンダ（車両制動手段）
１４Ｒ，１８Ｒ 後輪用ホイルシリンダ（車両制動手段）
３１ 車間距離センサ（距離検出手段、発進状態検出手段）
３２ 車輪速センサ
３３ 加速度センサ（発進状態検出手段）
３４ 記憶部（初期値記憶手段、目標値記憶手段）
３６ ブレーキＥＣＵ（制動力決定手段、制動制御手段、補正演算手段、発進状態検出手段）
３７ アクセルＥＣＵ（再発進制御手段）
３９ モータ（ブレーキ液圧発生手段）
６２Ｆ 流入側前輪用開閉弁（車両制動手段）
６２Ｒ 流入側後輪用開閉弁（車両制動手段）
６３Ｆ 流出側前輪用開閉弁（車両制動手段）
６３Ｒ 流出側後輪用開閉弁（車両制動手段）
６４ 上流側開閉弁（ブレーキ液圧発生手段）
６６ 油圧ポンプ（ブレーキ液圧発生手段）
Ｐ０ 目標ブレーキ液圧（目標制動力）
Ｐ１ 第１ブレーキ液圧（第１停止制動力）
Ｐ２ 第２ブレーキ液圧（第２停止制動力）
Claims (2)
- 車両を制動する車両制動手段と、
自車と先行車との車間距離を検出する距離検出手段と、
検出された前記車間距離を予め定められた所定距離に保つべく前記車両制動手段の目標制動力を決定するものであって、前記目標制動力を車両停止状態では当該停止状態を確実に維持すべく予め設定された第１停止制動力とする制動力決定手段と、
決定された前記目標制動力で前記車両制動手段を動作させる制動制御手段とを備えた車両制動制御装置において、
車両停止中に検出された前記車間距離に基づき自車を再発進させるか否かを決定する再発進制御手段と、
予め設定された第２停止制動力の初期値を記憶する初期値記憶手段と、
自車が再発進したときの発進状態を検出する発進状態検出手段と、
検出された発進状態に基づき前記第２停止制動力を補正する補正演算手段と、自車が再発進するときの目標加速度および再発進決定時点から所定時間後の目標車間距離を予め記憶する目標値記憶手段とを備え、
前記制動力決定手段は、前記目標制動力を、前記再発進制御手段が自車を再発進させると決定した時点で前記第１停止制動力より小さい前記第２停止制動力に切り換え、その後、当該第２停止制動力から徐々に低下させるものであり、
前記発進状態検出手段は、前記発進状態として、再発進時における加速度と再発進決定時点から所定時間後における前記車間距離とを少なくとも検出するものであり、
前記補正演算手段は、前記目標加速度と検出された前記再発進時における加速度との偏差および前記目標車間距離と検出された前記所定時間後における車間距離との偏差に基づき前記第２停止制動力を補正するものであることを特徴とする車両制動制御装置。 - 前記目標値記憶手段は、さらに再発進決定時点から所定時間後における目標車速を予め記憶するものであり、
前記発進状態検出手段は、前記発進状態として、再発進決定時点から前記目標車速に到達するのに要した経過時間をさらに検出するものであり、
前記補正演算手段は、さらに前記所定時間と前記経過時間との偏差を加味して前記第２停止制動力を補正するものであることを特徴とする請求項１に記載の車両制動制御装置。
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