JP4104712B2 - ブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキペダルの操作量を検出し、この検出された操作量に応じたブレーキ力を発生させるブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
危険等を回避するために突然大きなブレーキ力をブレーキ装置に発生させることが必要な状況下におかれた場合に、運転者によっては、十分にブレーキペダルを踏み込めず大きなブレーキ力を発生させることができないことがある。このような運転者に対し、ブレーキ装置側で対処するべく、通常ブレーキモードにおいてはブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ力を発生させる一方、ブレーキペダルの操作速度がしきい値以上でかつブレーキペダルの操作量がしきい値以上である場合にブレーキ操作が緊急状態となったと判定してブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を通常ブレーキモードのそれに対し一定の割合で大きくして、ブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ力を越えるブレーキ力を発生させる緊急ブレーキ増加モードを有するブレーキ装置がある（特開平８−２０７７２５号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このブレーキ装置は、上記のように、ブレーキ操作が緊急状態である場合にブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を一定の割合で大きくするのみの制御であるため、緊急状態であると判定された場合、緊急の度合いが高くても低くても同じようにブレーキ力が変化してしまうことになる。しかしながら、実際のブレーキ操作の緊急の度合いは様々であるため、上記従来のブレーキ装置では厳密には対応しきれず、結果として車両の停止に必要な距離が十分に短縮できないという問題があった。
したがって、本発明の目的は、ブレーキ操作の緊急の度合いに応じて最適なブレーキ力を発生させ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができるブレーキ装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１記載のブレーキ装置は、ブレーキペダルの操作量を検出する操作量検出手段と、ブレーキ力を発生させるブレーキ力発生手段と、前記操作量検出手段により検出されたブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ力を発生させるよう前記ブレーキ力発生手段を制御する制御手段と、を有するものであって、前記制御手段は、運転者のブレーキペダルの操作の緊急の度合いを割り出すブレーキ操作状況判定手段を有するとともに、該ブレーキ操作状況判定手段により緊急状態にあると判定したときのブレーキ操作量を原点として、それ以降の前記ブレーキペダルの操作量に対する前記ブレーキ力の比率を前記ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いに応じて変化させることを特徴としている。
このように、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段により緊急状態にあると判定したときのブレーキ操作量を原点として、それ以降のブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率をブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急の度合いに応じて最適なブレーキ力を発生させることができる。
【０００５】
本発明の請求項２記載のブレーキ装置は、請求項１記載のものに関して、前記制御手段は、前記ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いが高くなるほど前記ブレーキペダルの操作量に対する前記ブレーキ力の比率を高くすることを特徴としている。
このように、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いが高くなるほどブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を高くすることになるため、緊急の度合いが高く必要とするブレーキ力が高くなるほどブレーキ力を高くすることができ、最適なブレーキ力を発生させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態を図１〜図３を参照して以下に説明する。
図１において１０はブレーキ操作部材としてのブレーキペダルである。ブレーキペダル１０はマスタシリンダ１２に接続されており、マスタシリンダ１２の２個の加圧室にそれぞれ、ブレーキペダル１０の操作量に対応する液圧が発生させられる。マスタシリンダ１２の一方の加圧室は、液通路１４，１６および分岐通路１８，２０により、左右前輪２２，２４にそれぞれ設けられたブレーキのフロントホイールシリンダ２６，２８に接続されており、他方の加圧室は、液通路３０，３２および分岐通路３４，３６により、左右後輪３８，４０にそれぞれ設けられたブレーキのリヤホイールシリンダ４２，４４に接続されている。４６は後輪３８，４０用の液通路３２に設けられたプロポーショニングバルブである。
【０００９】
上記分岐通路１８，２０，３４，３６にはそれぞれ、電磁方向切換弁５０，５２，５４，５６が設けられ、液圧制御弁（ブレーキ力発生手段）５８，６０，６２，６４が接続されている。電磁方向切換弁５０〜５６のソレノイドは常には消磁されて図に示す原位置にあり、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４を液圧制御弁５８〜６４に連通させているが、ソレノイドが励磁されれば反対側の位置に切り換えられ、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４をマスタシリンダ１２に連通させる。
【００１０】
液圧制御弁５８〜６４はそれぞれ、アキュムレータ７０とリザーバ７２とに液通路７４，７６により接続されており、アキュムレータ７０にはリザーバ７２の液がポンプ８０によって汲み上げられ、一定の範囲で蓄えられる。液圧制御弁５８〜６４は、ソレノイドの励磁電流の制御により、アキュムレータ７０の液圧を車輪の回転を抑制するために必要な高さに制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４に供給し、その液圧に基づいてブレーキが作動し、該ブレーキの作動力で車輪の回転が抑制される。
【００１１】
前記マスタシリンダ１２とフロントホイールシリンダ２６，２８とを接続する液通路１４と１６との間、およびマスタシリンダ１２とホイールシリンダ４２，４４とを接続する液通路３０と３２の間にはそれぞれ電磁方向切換弁８４，８６が設けられ、ストロークシュミレータ８８，９０が接続されている。ストロークシュミレータ８８，９０は、マスタシリンダ１２から排出されるブレーキ液を収容してブレーキペダル１０の踏込みを許容するとともに、踏込みストロークに応じた反力をブレーキペダル１０に与えるものである。車輪の回転が液圧制御弁５８〜６４によって制御された液圧に基づいて抑制される状態においては、電磁方向切換弁８４，８６のソレノイドが消磁されてマスタシリンダ１２がストロークシュミレータ８８，９０に連通させられ、運転者にあたかもホイールシリンダ２６，２８，４２，４４に接続されているかのような操作フィーリングを与えるようになされているのである。
【００１２】
本ブレーキ装置は制御装置１００によって制御される。制御装置１００はＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０４、ＲＡＭ１０６、入力部１０８、出力部１１０およびバスを含んでいる。制御装置１００の入力部１０８には、ブレーキペダル１０の踏込みを検出するブレーキスイッチ１１２、ブレーキペダル１０の操作量を検出する操作量センサ１１４、アキュムレータ７０の液圧を検出する液圧センサ１１６、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の液圧を検出する液圧センサ１１８，１２０，１２２，１２４、左右の前輪２２，２４および後輪３８，４０の各回転速度を検出する車輪速センサ１２６，１２８，１３０，１３２、各輪における車体の高さを検出する車高センサ１３４，１３６，１３８，１４０および車体の前後方向の減速度を検出する前後Ｇセンサ１４４が接続されている。
【００１３】
前後Ｇセンサ１４４は、軸受により車両の左右方向の軸線まわりに回動可能に支持された扇形の錘を有する。この錘には、その回動軸線を中心とする円弧上に微小間隔を隔てて多数のスリットが形成されるとともに、比較的大きい間隔を隔てた２個の切欠が形成されており、これらスリットおよび切欠が光電的に検出されることによって、錘の原点、回動方向および回動角度を検出し、前後方向の加速度が検出される。
出力部１１０には、液圧制御弁５８〜６４および電磁方向切換弁５０，５２，５４，５６，８４，８６が接続されている。
【００１４】
本ブレーキ装置による制動は、通常は液圧制御弁５８〜６４により制御された液圧に基づいて行われるのであって、電磁方向切換弁５０〜５６，８４，８６は常には消磁され、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４は液圧制御弁５８〜６４に連通させられ、マスタシリンダ１２はストロークシュミレータ８８，９０に連通させられている。
【００１５】
この構成のブレーキ装置においては、ブレーキペダル１０が踏み込まれると、ブレーキペダル１０の操作量を操作量センサ１１４で検出し、この操作量に所定の係数をかけたブレーキ力を発生させるよう液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する通常ブレーキモードと、操作量に所定の係数をかけたブレーキ力を越えるブレーキ力を発生させるよう液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する緊急ブレーキ増加モードとが切り換わる。
制御装置１００は、運転者のブレーキペダルの操作の緊急の度合いを割り出すブレーキ操作状況判定手段（図示略）を有している。
【００１６】
次に、上記制御装置１００による制御内容を図２に示すフローチャートを参照しつつ以下に説明する。
なお、図２に示すフローチャートの制御ルーチンは、一の制御サイクルがタイマ割り込み処理により一定時間間隔Ｔ毎に起動され実行されるようになっている。
【００１７】
まず、ブレーキ操作状況判定手段が、一の制御サイクルの開始に当って、操作量センサとしてのストロークセンサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０のストローク値ｓＢを割り出して記憶するとともに、前回の制御サイクルで割り出され記憶されたストローク値ｓＢ´を読み出し、これらストローク値ｓＢ，ｓＢ´からブレーキ操作速度ＶＢを次式にしたがって算出する（ステップＳＡ１）。
ＶＢ＝（ｓＢ−ｓＢ´）／Ｔ
すなわち、ブレーキ操作状況判定手段は、このブレーキ操作速度ＶＢを割り出すことにより、ブレーキペダル１０の操作の緊急の度合いを割り出すのである。なお、制御サイクルが初回である場合、前回の制御サイクルのストローク値ｓＢ´が記憶されておらずブレーキ操作速度ＶＢを算出できないため、ストローク値ｓＢを割り出して記憶するとともに、この制御サイクルの制御ルーチンを終了する。
【００１８】
次に、後述するステップＳＡ５において緊急ブレーキ増加モードの実行開始にあたってセット状態とされ緊急ブレーキ増加モードの実行中はセット状態が維持されるフラグＦ＿ＢＡがセット状態にない（Ｆ＿ＢＡ＝０）かあるかを判定する（ステップＳＡ２）。
【００１９】
Ｆ＿ＢＡがセット状態にない場合は、運転者のブレーキペダル１０の操作状況が緊急状態にあるか否かをブレーキ操作速度ＶＢに基づいて判定する（ステップＳＡ３）。すなわち、ブレーキ操作速度ＶＢが予め設定されたしきい値を越えるか否かを判定し、ＶＢ＞しきい値でない場合、運転者のブレーキペダル１０の操作状況が緊急状態にないと判定して、通常ブレーキモードとするべく、ブレーキペダル１０の操作量から必要とされるブレーキ力を算出する比率である係数Ｋｂを予め設定された通常値Ｋｂ＿ｎｏｍにセットする（Ｋｂ＝Ｋｂ＿ｎｏｍ，ステップＳＡ４）。
【００２０】
他方、ステップＳＡ３において、ＶＢ＞しきい値である場合、運転者のブレーキペダル１０の操作状況が緊急状態にあると判定して、まず、緊急ブレーキ増加モードであることを示すフラグＦ＿ＢＡをセット状態とし（Ｆ＿ＢＡ＝１，ステップＳＡ５）、緊急ブレーキ増加モード開始後の時間を計時するためのカウンタＢＡ＿ｃｎｔをクリアする（ＢＡ＿ｃｎｔ＝０，ステップＳＡ６）。そして、ステップＳＡ１で割り出したストローク値ｓＢをその最大値ｓＢｍａｘとし、ステップＳＡ１で割り出したブレーキ操作速度ＶＢをその最大値ＶＢｍａｘとする（ｓＢｍａｘ＝ｓＢ，ＶＢｍａｘ＝ＶＢ，ステップＳＡ７）。
【００２１】
続いて、ブレーキペダル１０の操作量から必要とされるブレーキ力を算出する比率である係数Ｋｂを、緊急の度合い（以下、緊急度と称す）を示すブレーキ操作速度ＶＢに基づいて次式により算出する（ステップＳＡ８）。
Ｋｂ＝Ｋｂ＿ｎｏｍ×（ＶＢ−Ｃ１）×Ｃ２
ここで、Ｃ１は緊急度としてのブレーキ操作速度ＶＢの最大値ＶＢｍａｘをＫｂに反映させる際のオフセット値であり、Ｃ２はその係数である。ここで、（ＶＢ−Ｃ１）×Ｃ２は、１以上であり、ブレーキ操作速度ＶＢが増加するに伴って増加する。
【００２２】
上記したステップＳＡ２において、緊急ブレーキ増加モードの実行中はセット状態が維持されるフラグＦ＿ＢＡがセット状態にあると判定されると、今回の制御サイクルのステップＳＡ１で割り出されたストローク値ｓＢが、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘより大きいか否か（ｓＢ＞ｓＢｍａｘ）を判定する（ステップＳＡ９）。そして、ストローク値ｓＢがストローク値の最大値ｓＢｍａｘより大きい場合は、このストローク値ｓＢをストローク値の最大値ｓＢｍａｘとする（ｓＢｍａｘ＝ｓＢ，ステップＳＡ１０）。このようにして、一の緊急ブレーキ増加モードにおいてストローク値が上昇し続けている状態においては、最大値ｓＢｍａｘが最新の制御サイクルのストローク値ｓＢに順次更新される。
【００２３】
ステップＳＡ９で、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘより大きくないと判定された場合およびステップＳＡ１０で最大値ｓＢｍａｘが更新された後には、今回の制御サイクルのステップＳＡ１で割り出されたブレーキ操作速度ＶＢが、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘより大きいか否か（ＶＢ＞ＶＢｍａｘ）を判定する（ステップＳＡ１１）。そして、ブレーキ操作速度ＶＢがブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘより大きい場合は、このブレーキ操作速度ＶＢをブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘとする（ＶＢｍａｘ＝ＶＢ，ステップＳＡ１２）。このようにして、一の緊急ブレーキ増加モードにおいてブレーキ操作速度が上昇し続けている状態においては、最大値ＶＢｍａｘが最新の制御サイクルのブレーキ操作速度ＶＢに順次更新される。
【００２４】
ステップＳＡ１１で、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘより大きくないと判定された場合およびステップＳＡ１２で最大値ＶＢｍａｘが更新された後には、緊急ブレーキ増加モードの実行開始後の時間を計時するカウンタＢＡ＿ｃｎｔをインクリメントする（ＢＡ＿ｃｎｔ＝ＢＡ＿ｃｎｔ＋１，ステップＳＡ１３）。
そして、カウンタＢＡ＿ｃｎｔが予め設定された所定値Ｔ１（緊急ブレーキ増加モード開始後０．１〜１秒、好ましくは０．５秒経過するに相当する値）を越えたか否かを判定する（ステップＳＡ１４）。
【００２５】
カウンタＢＡ＿ｃｎｔが所定値Ｔ１を越えている場合は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少（運転者のブレーキ緩め意志による減少）の検出の有無を、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘから今回の制御サイクルで割り出されたストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えたか否かで判定する（ｓＢｍａｘ−ｓＢ＞ｓＢｔｈ，ステップＳＡ１５）。
【００２６】
そして、ステップＳＡ１５において、ストローク値の最大値ｓＢｍａｘからストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えていない場合は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少を検出していないと判定して、ステップＳＡ８を実行する。また、ステップＳＡ１５において、ストローク値の最大値ｓＢｍａｘからストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えた場合は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少を検出したと判定して、緊急ブレーキ増加モードの実行中にセットされるフラグＦ＿ＢＡをクリアする（Ｆ＿ＢＡ＝０，ステップＳＡ１６）
【００２７】
ここで、上記したステップＳＡ１４において、カウンタＢＡ＿ｃｎｔが所定値Ｔ１を越えていないと判定した場合、ステップＳＡ８に進み、ステップＳＡ１５，ＳＡ１６の流れを実行しない。すなわち、緊急ブレーキ増加モードの開始から所定時間は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少検出の有無判定に基づく緊急ブレーキ増加モードの解除を禁止する。
【００２８】
上記したステップＳＡ４が実行された場合、すなわち通常ブレーキモードである場合には、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の踏込み力等の操作量ＦＢを読み込み（ステップＳＡ１７）、この操作量ＦＢに通常値Ｋｂ＿ｎｏｍとされた係数Ｋｂをかけて、ブレーキ力を算出する（ブレーキ力＝ＦＢ×Ｋｂ，ステップＳＡ１８）。
そして、このブレーキ力を発生させるように液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する。
【００２９】
また、上記したステップＳＡ８が実行された場合すなわち緊急ブレーキ増加モードである場合、およびステップＳＡ１６が実行された場合すなわち緊急ブレーキ増加モードが解除される直前の場合には、ステップＳＡ１７で、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量ＦＢを読み込み、ステップＳＡ１８でこの操作量ＦＢに、今回または前回の制御サイクルにおいてＫｂ＝Ｋｂ＿ｎｏｍ×（ＶＢ−Ｃ１）×Ｃ２で算出された係数Ｋｂをかけて、ブレーキ力を算出する。
そして、このブレーキ力を発生させるように液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する。
【００３０】
これにより、緊急ブレーキ増加モード中は、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを、ブレーキ操作状況判定手段で判定された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになり、しかも、ブレーキ操作状況判定手段で判定された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢが大きくなるほどブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを高くすることになる。
【００３１】
以上に述べたように、前提となる実施の形態によれば、制御装置１００が、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である上記係数Ｋｂを、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急度に応じて最適なブレーキ力を発生させることができる。
【００３２】
具体的には、制御装置１００は、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを、ブレーキ操作が緊急であると判定されない場合の係数Ｋｂに比して大きくすることになり、しかも、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢが大きくなるほどブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを大きくすることになるため、緊急度が高く必要とするブレーキ力が高くなるほどブレーキ力を高くすることができ、よって、最適なブレーキ力を発生させることができ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【００３３】
ここで、図３に前提となる実施の形態におけるブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係を示す。
図３中符号２００で示す線は、通常ブレーキモードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しており、このように通常ブレーキモードでは、操作量とブレーキ力とがＫｂ＿ｎｏｍを比例定数とした比例関係をなすことになる。
【００３４】
また、符号２０１で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが一定と仮定した場合のものである。
さらに、符号２０２で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが符号２０１で示すものより大きくかつ一定と仮定した場合のものである。
【００３５】
このように緊急ブレーキ増加モードでは、ブレーキ操作速度ＶＢが一定と仮定した場合、ブレーキ操作量とブレーキ力とが、Ｋｂ＿ｎｏｍより大きくかつブレーキ操作速度ＶＢが大きいほど大きくなるＫｂを比例定数とした比例関係をなすことになる。
【００３６】
なお、緊急ブレーキ増加モードの解除条件すなわちステップＳＡ１６を実行する条件として、上記においては、今回の緊急ブレーキ増加モード実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘから今回の制御サイクルで割り出されたストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えた場合に解除条件成立と判定する場合を例にとり説明したが、特開平７−１５６７６７号公報に示されるような、運転者のブレーキ踏込みの解除による踏込みスイッチのＯＦＦで解除条件成立と判定したりすることができる。
また、操作量センサ１１４はブレーキペダル１０の操作量を直接的または間接的に検出できるものであればよく、上記したストロークセンサに代えて、例えば、ストロークシュミレータ８８，９０に導入される液圧を検出する制動液圧センサを用いることができる。この場合、図２のフローチャートのステップＳＡ１で液圧値の変化速度を計算し、ステップＳＡ３で液圧値の変化速度をしきい値と比較し、ステップＳＡ７で、液圧値をその最大値とするとともに液圧値の変化速度をその最大値とし、ステップＳＡ８でブレーキ操作速度として液圧値の変化速度を用い、ステップＳＡ９で、液圧値をその最大値と比較し、ステップＳＡ１０で液圧値をその最大値とし、ステップＳＡ１１で、液圧値の変化速度をその最大値と比較し、ステップＳＡ１２で液圧値の変化速度をその最大値として、ステップＳＡ１５で、液圧値の最大値から液圧値を減算した値が予め定められた所定値を越えたか否かを判定すればよい。なお、このとき、しきい値、比較のための値および係数Ｃ１，Ｃ２は液圧に対応して設定されることになる。
【００３７】
次に、本発明のブレーキ装置の第１の実施の形態を図４および図５を参照して以下に前提となる実施の形態との相違部分を中心に以下に説明する。なお、前提となる実施の形態と同様の部分は説明を略す。
【００３８】
第１の実施の形態においては、図４のフローチャートに示すように、ステップＳＡ１７，ＳＡ１８が略されるとともに、ステップＳＡ４の代りに、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量ＦＢを読み込み、このブレーキ操作量ＦＢに通常値Ｋｂ＿ｎｏｍをかけて、ブレーキ力を算出する（ブレーキ力＝ＦＢ×Ｋｂ＿ｎｏｍ）ためのステップＳＢ４を実行する。
【００３９】
また、ステップＳＡ７の後に、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量であるブレーキ操作量ＦＢを読み込んで、これをオフセット値ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔとし（ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔ＝ＦＢ，ステップＳＢ１００）、その直後に、ステップＳＡ８に代えて以下のステップＳＢ８を実行する。
すなわち、ステップＳＢ８では、ブレーキペダル１０の操作量から必要とされるブレーキ力を、緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに基づいて次式により算出する。
ブレーキ力＝ＦＢ×Ｋｂ＿ｎｏｍ×［ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔ＋（ＶＢ−Ｃ３）×Ｃ４×（ＦＢ−ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔ）］
【００４０】
以上の第１の実施の形態によれば、ステップＳＢ１００で緊急ブレーキ増加モードの開始時におけるブレーキ操作量を記憶し、緊急ブレーキ増加モード後は、この点を原点として、以降、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力を、ブレーキ操作状況判定手段で判定された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになる。
【００４１】
したがって、前提となる実施の形態と同様の効果を奏することができる上、緊急ブレーキ増加モードへの移行時のブレーキ力の変化を小さくすることができ、運転者が驚いてブレーキペダル１０を必要以上に緩めてしまうことを防止することができる。
【００４２】
ここで、図５に第１の実施の形態におけるブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係を示す。
図５中符号２０３で示す線は、前提となる実施の形態と同様の通常ブレーキモードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しており、符号２０４で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが一定と仮定した場合のものである。さらに、符号２０５で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが符号２０４で示すものより大きくかつ一定と仮定した場合のものである。
【００４３】
このように第１の実施の形態では、緊急ブレーキ増加モードの開始時点を原点とし、その前のブレーキ操作量分をオフセットしてそれ以上のブレーキ操作量についてのみ該ブレーキ操作量に対するブレーキ力を前提となる実施の形態と同様に変化させることになるため、図３と比較して明らかなように、ブレーキ増加モードへの移行時のブレーキ力の変化を小さくすることができる。
【００４４】
次に、ブレーキ装置の参考技術を図６および図７を参照して以下に前提となる実施の形態との相違部分を中心に以下に説明する。なお、前提となる実施の形態と同様の部分は説明を略す。
【００４５】
参考技術においては、図６のフローチャートに示すように、ステップＳＡ４に代えたステップＳＣ４において、ブレーキ操作量が戻された場合のヒステリシス幅（ブレーキペダル１０の操作量が減少した際に該減少にかかわらず発生させていたブレーキ力をそのまま保持させる状態を維持するブレーキペダル１０の操作量の減少幅）Ｈｂを、予め設定された通常値Ｈｂ＿ｎｏｍにセットする（Ｈｂ＝Ｈｂ＿ｎｏｍ）。
【００４６】
また、ステップＳＡ８に代えたステップＳＣ８において、ヒステリシス幅Ｈｂを、緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに基づいて次式により算出する。
Ｈｂ＝Ｈｂ＿ｎｏｍ×（ＶＢ−Ｃ５）×Ｃ６
この場合も、（ＶＢ−Ｃ５）×Ｃ６は、１以上であり、ブレーキ操作速度ＶＢが増加するに伴って増加する。
【００４７】
また、ステップＳＡ１７に代えたステップＳＣ１７で、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量ＦＢｉｎを読み込んだ後、ブレーキ操作量ＦＢｉｎがＦＢｉｎ＝０であるか否かを判定し（ステップＳＣ１００）、ＦＢｉｎ＝０であると判定した場合、すなわち今回ブレーキ操作が非操作状態にあると判定した場合はＦＢ＝０として記憶し（ステップＳＣ１０１）、ステップＳＡ１８を実行する。
【００４８】
他方、ステップＳＣ１００でＦＢｉｎ＝０でないと判定した場合、すなわち今回ブレーキ操作が操作状態にあると判定した場合は、ブレーキ操作量ＦＢｉｎがＦＢより大きいか否かを判定し（ステップＳＣ１０２）、ＦＢ＜ＦＢｉｎである場合は、ブレーキ操作が踏増し中であると判定し、ＦＢ＝ＦＢｉｎとして更新記憶し（ステップＳＣ１０３）、ステップＳＡ１８を実行する。
【００４９】
さらに、ステップＳＣ１０２でＦＢ＜ＦＢｉｎでないと判定した場合、すなわちブレーキ操作が踏増し中でないと判定された場合は、記憶されているＦＢがＦＢｉｎにヒステリシス幅Ｈｂを加算した値より小さいか否かを判定し（ステップＳＣ１０４）、ＦＢ＜ＦＢｉｎ＋Ｈｂである場合、すなわち、以前の制御サイクルにおいて記憶されたブレーキ操作量ＦＢと今回の制御サイクルにおいて読み込まれたブレーキ操作量ＦＢｉｎとの差が、ステップＳＣ８でブレーキ操作速度に応じて設定されたヒステリシス幅Ｈｂより小さい場合、ＦＢはそのままでステップＳＡ１８を実行する。
【００５０】
他方、ステップＳＣ１０４で、ＦＢ＜ＦＢｉｎ＋Ｈｂでない場合、すなわち、以前の制御サイクルにおいて記憶されたブレーキ操作量ＦＢと今回の制御サイクルにおいて読み込まれたブレーキ操作量ＦＢｉｎとの差が、ステップＳＣ８でブレーキ操作速度に応じて設定されたヒステリシス幅Ｈｂ分以上である場合、ブレーキ操作量ＦＢは、今回の制御サイクルにおいて読み込まれたブレーキ操作量ＦＢｉｎにヒステリシス幅Ｈｂを加えた値とし（ＦＢ＝ＦＢｉｎ＋Ｈｂ，ステップＳＣ１０５）、ステップＳＡ１８を実行する。
【００５１】
以上に述べたように、参考技術によれば、制御装置１００が、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキペダル１０の操作量ＦＢが減少した際に該減少にかかわらずブレーキ力発生手段で発生させていたブレーキ力を保持させるヒステリシス幅Ｈｂをブレーキ操作状況判定手段で割り出された踏込み時の緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急度に応じて最適なブレーキ力を発生させることができ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【００５２】
具体的には、制御装置１００は、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された踏込み時の緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢが大きくなるほどヒステリシス幅Ｈｂを大きくすることになるため、運転者がブレーキペダル１０を踏み続けられずにブレーキペダル１０を緩めてしまっても緊急度に応じたブレーキ力を確保することができ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【００５３】
ここで、図７に参考技術におけるブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係を示す。
図３中符号２０６で示す線は、ブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を、符号２０７，２０８で示す線は、ブレーキペダル１０の踏込み時における緊急度が低い場合のブレーキ操作量の減少に対するブレーキ力の減少の関係を、符号２０７，２０９，２１０で示す線は、ブレーキペダル１０の踏込み時における緊急度が高い場合のブレーキ操作量の減少に対するブレーキ力の減少の関係を、それぞれ表しており、このように、符号２０７で示す緊急度が低い場合のヒステリシス幅Ｈｂより、符号２０７，２０９で示す緊急度が高い場合のヒステリシス幅Ｈｂを大きくすることになる。
【００５４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載のブレーキ装置によれば、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段により緊急状態にあると判定したときのブレーキ操作量を原点として、それ以降のブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率をブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急の度合いに応じて最適なブレーキ力を発生させることができる。
したがって、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
また、モード移行時のブレーキ力の変化を小さくすることができ、運転者が驚いてブレーキペダルを必要以上に緩めてしまうことを防止することができる。
【００５５】
本発明の請求項２記載のブレーキ装置によれば、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いが高くなるほどブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を高くすることになるため、緊急の度合いが高く必要とするブレーキ力が高くなるほどブレーキ力を高くすることができ、最適なブレーキ力を発生させることができる。
したがって、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態を示す全体構成図である。
【図２】 本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図３】 本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態のブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係の一例を示す特性線図である。
【図４】 本発明のブレーキ装置の第１の実施の形態の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図５】 本発明のブレーキ装置の第１の実施の形態のブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係の一例を示す特性線図である。
【図６】 本発明のブレーキ装置の参考技術の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図７】 本発明のブレーキ装置の参考技術のブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係の一例を示す特性線図である。
【符号の説明】
１０ ブレーキペダル
５８，６０，６２，６４ 液圧制御弁（ブレーキ力発生手段）
１００ 制御装置（制御手段）
１１４ 操作量センサ（操作量検出手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキペダルの操作量を検出し、この検出された操作量に応じたブレーキ力を発生させるブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
危険等を回避するために突然大きなブレーキ力をブレーキ装置に発生させることが必要な状況下におかれた場合に、運転者によっては、十分にブレーキペダルを踏み込めず大きなブレーキ力を発生させることができないことがある。このような運転者に対し、ブレーキ装置側で対処するべく、通常ブレーキモードにおいてはブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ力を発生させる一方、ブレーキペダルの操作速度がしきい値以上でかつブレーキペダルの操作量がしきい値以上である場合にブレーキ操作が緊急状態となったと判定してブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を通常ブレーキモードのそれに対し一定の割合で大きくして、ブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ力を越えるブレーキ力を発生させる緊急ブレーキ増加モードを有するブレーキ装置がある（特開平８−２０７７２５号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このブレーキ装置は、上記のように、ブレーキ操作が緊急状態である場合にブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を一定の割合で大きくするのみの制御であるため、緊急状態であると判定された場合、緊急の度合いが高くても低くても同じようにブレーキ力が変化してしまうことになる。しかしながら、実際のブレーキ操作の緊急の度合いは様々であるため、上記従来のブレーキ装置では厳密には対応しきれず、結果として車両の停止に必要な距離が十分に短縮できないという問題があった。
したがって、本発明の目的は、ブレーキ操作の緊急の度合いに応じて最適なブレーキ力を発生させ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができるブレーキ装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１記載のブレーキ装置は、ブレーキペダルの操作量を検出する操作量検出手段と、ブレーキ力を発生させるブレーキ力発生手段と、前記操作量検出手段により検出されたブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ力を発生させるよう前記ブレーキ力発生手段を制御する制御手段と、を有するものであって、前記制御手段は、運転者のブレーキペダルの操作の緊急の度合いを割り出すブレーキ操作状況判定手段を有するとともに、該ブレーキ操作状況判定手段により緊急状態にあると判定したときのブレーキ操作量を原点として、それ以降の前記ブレーキペダルの操作量に対する前記ブレーキ力の比率を前記ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いに応じて変化させることを特徴としている。
このように、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段により緊急状態にあると判定したときのブレーキ操作量を原点として、それ以降のブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率をブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急の度合いに応じて最適なブレーキ力を発生させることができる。
【０００５】
本発明の請求項２記載のブレーキ装置は、請求項１記載のものに関して、前記制御手段は、前記ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いが高くなるほど前記ブレーキペダルの操作量に対する前記ブレーキ力の比率を高くすることを特徴としている。
このように、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いが高くなるほどブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を高くすることになるため、緊急の度合いが高く必要とするブレーキ力が高くなるほどブレーキ力を高くすることができ、最適なブレーキ力を発生させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態を図１〜図３を参照して以下に説明する。
図１において１０はブレーキ操作部材としてのブレーキペダルである。ブレーキペダル１０はマスタシリンダ１２に接続されており、マスタシリンダ１２の２個の加圧室にそれぞれ、ブレーキペダル１０の操作量に対応する液圧が発生させられる。マスタシリンダ１２の一方の加圧室は、液通路１４，１６および分岐通路１８，２０により、左右前輪２２，２４にそれぞれ設けられたブレーキのフロントホイールシリンダ２６，２８に接続されており、他方の加圧室は、液通路３０，３２および分岐通路３４，３６により、左右後輪３８，４０にそれぞれ設けられたブレーキのリヤホイールシリンダ４２，４４に接続されている。４６は後輪３８，４０用の液通路３２に設けられたプロポーショニングバルブである。
【０００９】
上記分岐通路１８，２０，３４，３６にはそれぞれ、電磁方向切換弁５０，５２，５４，５６が設けられ、液圧制御弁（ブレーキ力発生手段）５８，６０，６２，６４が接続されている。電磁方向切換弁５０〜５６のソレノイドは常には消磁されて図に示す原位置にあり、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４を液圧制御弁５８〜６４に連通させているが、ソレノイドが励磁されれば反対側の位置に切り換えられ、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４をマスタシリンダ１２に連通させる。
【００１０】
液圧制御弁５８〜６４はそれぞれ、アキュムレータ７０とリザーバ７２とに液通路７４，７６により接続されており、アキュムレータ７０にはリザーバ７２の液がポンプ８０によって汲み上げられ、一定の範囲で蓄えられる。液圧制御弁５８〜６４は、ソレノイドの励磁電流の制御により、アキュムレータ７０の液圧を車輪の回転を抑制するために必要な高さに制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４に供給し、その液圧に基づいてブレーキが作動し、該ブレーキの作動力で車輪の回転が抑制される。
【００１１】
前記マスタシリンダ１２とフロントホイールシリンダ２６，２８とを接続する液通路１４と１６との間、およびマスタシリンダ１２とホイールシリンダ４２，４４とを接続する液通路３０と３２の間にはそれぞれ電磁方向切換弁８４，８６が設けられ、ストロークシュミレータ８８，９０が接続されている。ストロークシュミレータ８８，９０は、マスタシリンダ１２から排出されるブレーキ液を収容してブレーキペダル１０の踏込みを許容するとともに、踏込みストロークに応じた反力をブレーキペダル１０に与えるものである。車輪の回転が液圧制御弁５８〜６４によって制御された液圧に基づいて抑制される状態においては、電磁方向切換弁８４，８６のソレノイドが消磁されてマスタシリンダ１２がストロークシュミレータ８８，９０に連通させられ、運転者にあたかもホイールシリンダ２６，２８，４２，４４に接続されているかのような操作フィーリングを与えるようになされているのである。
【００１２】
本ブレーキ装置は制御装置１００によって制御される。制御装置１００はＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０４、ＲＡＭ１０６、入力部１０８、出力部１１０およびバスを含んでいる。制御装置１００の入力部１０８には、ブレーキペダル１０の踏込みを検出するブレーキスイッチ１１２、ブレーキペダル１０の操作量を検出する操作量センサ１１４、アキュムレータ７０の液圧を検出する液圧センサ１１６、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の液圧を検出する液圧センサ１１８，１２０，１２２，１２４、左右の前輪２２，２４および後輪３８，４０の各回転速度を検出する車輪速センサ１２６，１２８，１３０，１３２、各輪における車体の高さを検出する車高センサ１３４，１３６，１３８，１４０および車体の前後方向の減速度を検出する前後Ｇセンサ１４４が接続されている。
【００１３】
前後Ｇセンサ１４４は、軸受により車両の左右方向の軸線まわりに回動可能に支持された扇形の錘を有する。この錘には、その回動軸線を中心とする円弧上に微小間隔を隔てて多数のスリットが形成されるとともに、比較的大きい間隔を隔てた２個の切欠が形成されており、これらスリットおよび切欠が光電的に検出されることによって、錘の原点、回動方向および回動角度を検出し、前後方向の加速度が検出される。
出力部１１０には、液圧制御弁５８〜６４および電磁方向切換弁５０，５２，５４，５６，８４，８６が接続されている。
【００１４】
本ブレーキ装置による制動は、通常は液圧制御弁５８〜６４により制御された液圧に基づいて行われるのであって、電磁方向切換弁５０〜５６，８４，８６は常には消磁され、ホイールシリンダ２６，２８，４２，４４は液圧制御弁５８〜６４に連通させられ、マスタシリンダ１２はストロークシュミレータ８８，９０に連通させられている。
【００１５】
この構成のブレーキ装置においては、ブレーキペダル１０が踏み込まれると、ブレーキペダル１０の操作量を操作量センサ１１４で検出し、この操作量に所定の係数をかけたブレーキ力を発生させるよう液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する通常ブレーキモードと、操作量に所定の係数をかけたブレーキ力を越えるブレーキ力を発生させるよう液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する緊急ブレーキ増加モードとが切り換わる。
制御装置１００は、運転者のブレーキペダルの操作の緊急の度合いを割り出すブレーキ操作状況判定手段（図示略）を有している。
【００１６】
次に、上記制御装置１００による制御内容を図２に示すフローチャートを参照しつつ以下に説明する。
なお、図２に示すフローチャートの制御ルーチンは、一の制御サイクルがタイマ割り込み処理により一定時間間隔Ｔ毎に起動され実行されるようになっている。
【００１７】
まず、ブレーキ操作状況判定手段が、一の制御サイクルの開始に当って、操作量センサとしてのストロークセンサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０のストローク値ｓＢを割り出して記憶するとともに、前回の制御サイクルで割り出され記憶されたストローク値ｓＢ´を読み出し、これらストローク値ｓＢ，ｓＢ´からブレーキ操作速度ＶＢを次式にしたがって算出する（ステップＳＡ１）。
ＶＢ＝（ｓＢ−ｓＢ´）／Ｔ
すなわち、ブレーキ操作状況判定手段は、このブレーキ操作速度ＶＢを割り出すことにより、ブレーキペダル１０の操作の緊急の度合いを割り出すのである。なお、制御サイクルが初回である場合、前回の制御サイクルのストローク値ｓＢ´が記憶されておらずブレーキ操作速度ＶＢを算出できないため、ストローク値ｓＢを割り出して記憶するとともに、この制御サイクルの制御ルーチンを終了する。
【００１８】
次に、後述するステップＳＡ５において緊急ブレーキ増加モードの実行開始にあたってセット状態とされ緊急ブレーキ増加モードの実行中はセット状態が維持されるフラグＦ＿ＢＡがセット状態にない（Ｆ＿ＢＡ＝０）かあるかを判定する（ステップＳＡ２）。
【００１９】
Ｆ＿ＢＡがセット状態にない場合は、運転者のブレーキペダル１０の操作状況が緊急状態にあるか否かをブレーキ操作速度ＶＢに基づいて判定する（ステップＳＡ３）。すなわち、ブレーキ操作速度ＶＢが予め設定されたしきい値を越えるか否かを判定し、ＶＢ＞しきい値でない場合、運転者のブレーキペダル１０の操作状況が緊急状態にないと判定して、通常ブレーキモードとするべく、ブレーキペダル１０の操作量から必要とされるブレーキ力を算出する比率である係数Ｋｂを予め設定された通常値Ｋｂ＿ｎｏｍにセットする（Ｋｂ＝Ｋｂ＿ｎｏｍ，ステップＳＡ４）。
【００２０】
他方、ステップＳＡ３において、ＶＢ＞しきい値である場合、運転者のブレーキペダル１０の操作状況が緊急状態にあると判定して、まず、緊急ブレーキ増加モードであることを示すフラグＦ＿ＢＡをセット状態とし（Ｆ＿ＢＡ＝１，ステップＳＡ５）、緊急ブレーキ増加モード開始後の時間を計時するためのカウンタＢＡ＿ｃｎｔをクリアする（ＢＡ＿ｃｎｔ＝０，ステップＳＡ６）。そして、ステップＳＡ１で割り出したストローク値ｓＢをその最大値ｓＢｍａｘとし、ステップＳＡ１で割り出したブレーキ操作速度ＶＢをその最大値ＶＢｍａｘとする（ｓＢｍａｘ＝ｓＢ，ＶＢｍａｘ＝ＶＢ，ステップＳＡ７）。
【００２１】
続いて、ブレーキペダル１０の操作量から必要とされるブレーキ力を算出する比率である係数Ｋｂを、緊急の度合い（以下、緊急度と称す）を示すブレーキ操作速度ＶＢに基づいて次式により算出する（ステップＳＡ８）。
Ｋｂ＝Ｋｂ＿ｎｏｍ×（ＶＢ−Ｃ１）×Ｃ２
ここで、Ｃ１は緊急度としてのブレーキ操作速度ＶＢの最大値ＶＢｍａｘをＫｂに反映させる際のオフセット値であり、Ｃ２はその係数である。ここで、（ＶＢ−Ｃ１）×Ｃ２は、１以上であり、ブレーキ操作速度ＶＢが増加するに伴って増加する。
【００２２】
上記したステップＳＡ２において、緊急ブレーキ増加モードの実行中はセット状態が維持されるフラグＦ＿ＢＡがセット状態にあると判定されると、今回の制御サイクルのステップＳＡ１で割り出されたストローク値ｓＢが、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘより大きいか否か（ｓＢ＞ｓＢｍａｘ）を判定する（ステップＳＡ９）。そして、ストローク値ｓＢがストローク値の最大値ｓＢｍａｘより大きい場合は、このストローク値ｓＢをストローク値の最大値ｓＢｍａｘとする（ｓＢｍａｘ＝ｓＢ，ステップＳＡ１０）。このようにして、一の緊急ブレーキ増加モードにおいてストローク値が上昇し続けている状態においては、最大値ｓＢｍａｘが最新の制御サイクルのストローク値ｓＢに順次更新される。
【００２３】
ステップＳＡ９で、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘより大きくないと判定された場合およびステップＳＡ１０で最大値ｓＢｍａｘが更新された後には、今回の制御サイクルのステップＳＡ１で割り出されたブレーキ操作速度ＶＢが、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘより大きいか否か（ＶＢ＞ＶＢｍａｘ）を判定する（ステップＳＡ１１）。そして、ブレーキ操作速度ＶＢがブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘより大きい場合は、このブレーキ操作速度ＶＢをブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘとする（ＶＢｍａｘ＝ＶＢ，ステップＳＡ１２）。このようにして、一の緊急ブレーキ増加モードにおいてブレーキ操作速度が上昇し続けている状態においては、最大値ＶＢｍａｘが最新の制御サイクルのブレーキ操作速度ＶＢに順次更新される。
【００２４】
ステップＳＡ１１で、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるブレーキ操作速度の最大値ＶＢｍａｘより大きくないと判定された場合およびステップＳＡ１２で最大値ＶＢｍａｘが更新された後には、緊急ブレーキ増加モードの実行開始後の時間を計時するカウンタＢＡ＿ｃｎｔをインクリメントする（ＢＡ＿ｃｎｔ＝ＢＡ＿ｃｎｔ＋１，ステップＳＡ１３）。
そして、カウンタＢＡ＿ｃｎｔが予め設定された所定値Ｔ１（緊急ブレーキ増加モード開始後０．１〜１秒、好ましくは０．５秒経過するに相当する値）を越えたか否かを判定する（ステップＳＡ１４）。
【００２５】
カウンタＢＡ＿ｃｎｔが所定値Ｔ１を越えている場合は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少（運転者のブレーキ緩め意志による減少）の検出の有無を、今回の緊急ブレーキ増加モードの実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘから今回の制御サイクルで割り出されたストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えたか否かで判定する（ｓＢｍａｘ−ｓＢ＞ｓＢｔｈ，ステップＳＡ１５）。
【００２６】
そして、ステップＳＡ１５において、ストローク値の最大値ｓＢｍａｘからストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えていない場合は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少を検出していないと判定して、ステップＳＡ８を実行する。また、ステップＳＡ１５において、ストローク値の最大値ｓＢｍａｘからストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えた場合は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少を検出したと判定して、緊急ブレーキ増加モードの実行中にセットされるフラグＦ＿ＢＡをクリアする（Ｆ＿ＢＡ＝０，ステップＳＡ１６）
【００２７】
ここで、上記したステップＳＡ１４において、カウンタＢＡ＿ｃｎｔが所定値Ｔ１を越えていないと判定した場合、ステップＳＡ８に進み、ステップＳＡ１５，ＳＡ１６の流れを実行しない。すなわち、緊急ブレーキ増加モードの開始から所定時間は、ブレーキペダル１０のストローク値の減少検出の有無判定に基づく緊急ブレーキ増加モードの解除を禁止する。
【００２８】
上記したステップＳＡ４が実行された場合、すなわち通常ブレーキモードである場合には、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の踏込み力等の操作量ＦＢを読み込み（ステップＳＡ１７）、この操作量ＦＢに通常値Ｋｂ＿ｎｏｍとされた係数Ｋｂをかけて、ブレーキ力を算出する（ブレーキ力＝ＦＢ×Ｋｂ，ステップＳＡ１８）。
そして、このブレーキ力を発生させるように液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する。
【００２９】
また、上記したステップＳＡ８が実行された場合すなわち緊急ブレーキ増加モードである場合、およびステップＳＡ１６が実行された場合すなわち緊急ブレーキ増加モードが解除される直前の場合には、ステップＳＡ１７で、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量ＦＢを読み込み、ステップＳＡ１８でこの操作量ＦＢに、今回または前回の制御サイクルにおいてＫｂ＝Ｋｂ＿ｎｏｍ×（ＶＢ−Ｃ１）×Ｃ２で算出された係数Ｋｂをかけて、ブレーキ力を算出する。
そして、このブレーキ力を発生させるように液圧制御弁５８〜６４を制御してホイールシリンダ２６，２８，４２，４４の制動液圧を制御する。
【００３０】
これにより、緊急ブレーキ増加モード中は、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを、ブレーキ操作状況判定手段で判定された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになり、しかも、ブレーキ操作状況判定手段で判定された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢが大きくなるほどブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを高くすることになる。
【００３１】
以上に述べたように、前提となる実施の形態によれば、制御装置１００が、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である上記係数Ｋｂを、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急度に応じて最適なブレーキ力を発生させることができる。
【００３２】
具体的には、制御装置１００は、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを、ブレーキ操作が緊急であると判定されない場合の係数Ｋｂに比して大きくすることになり、しかも、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢが大きくなるほどブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力の比率である係数Ｋｂを大きくすることになるため、緊急度が高く必要とするブレーキ力が高くなるほどブレーキ力を高くすることができ、よって、最適なブレーキ力を発生させることができ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【００３３】
ここで、図３に前提となる実施の形態におけるブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係を示す。
図３中符号２００で示す線は、通常ブレーキモードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しており、このように通常ブレーキモードでは、操作量とブレーキ力とがＫｂ＿ｎｏｍを比例定数とした比例関係をなすことになる。
【００３４】
また、符号２０１で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが一定と仮定した場合のものである。
さらに、符号２０２で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが符号２０１で示すものより大きくかつ一定と仮定した場合のものである。
【００３５】
このように緊急ブレーキ増加モードでは、ブレーキ操作速度ＶＢが一定と仮定した場合、ブレーキ操作量とブレーキ力とが、Ｋｂ＿ｎｏｍより大きくかつブレーキ操作速度ＶＢが大きいほど大きくなるＫｂを比例定数とした比例関係をなすことになる。
【００３６】
なお、緊急ブレーキ増加モードの解除条件すなわちステップＳＡ１６を実行する条件として、上記においては、今回の緊急ブレーキ増加モード実行中におけるストローク値の最大値ｓＢｍａｘから今回の制御サイクルで割り出されたストローク値ｓＢを減算した値が予め定められた所定値ｓＢｔｈを越えた場合に解除条件成立と判定する場合を例にとり説明したが、特開平７−１５６７６７号公報に示されるような、運転者のブレーキ踏込みの解除による踏込みスイッチのＯＦＦで解除条件成立と判定したりすることができる。
また、操作量センサ１１４はブレーキペダル１０の操作量を直接的または間接的に検出できるものであればよく、上記したストロークセンサに代えて、例えば、ストロークシュミレータ８８，９０に導入される液圧を検出する制動液圧センサを用いることができる。この場合、図２のフローチャートのステップＳＡ１で液圧値の変化速度を計算し、ステップＳＡ３で液圧値の変化速度をしきい値と比較し、ステップＳＡ７で、液圧値をその最大値とするとともに液圧値の変化速度をその最大値とし、ステップＳＡ８でブレーキ操作速度として液圧値の変化速度を用い、ステップＳＡ９で、液圧値をその最大値と比較し、ステップＳＡ１０で液圧値をその最大値とし、ステップＳＡ１１で、液圧値の変化速度をその最大値と比較し、ステップＳＡ１２で液圧値の変化速度をその最大値として、ステップＳＡ１５で、液圧値の最大値から液圧値を減算した値が予め定められた所定値を越えたか否かを判定すればよい。なお、このとき、しきい値、比較のための値および係数Ｃ１，Ｃ２は液圧に対応して設定されることになる。
【００３７】
次に、本発明のブレーキ装置の第１の実施の形態を図４および図５を参照して以下に前提となる実施の形態との相違部分を中心に以下に説明する。なお、前提となる実施の形態と同様の部分は説明を略す。
【００３８】
第１の実施の形態においては、図４のフローチャートに示すように、ステップＳＡ１７，ＳＡ１８が略されるとともに、ステップＳＡ４の代りに、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量ＦＢを読み込み、このブレーキ操作量ＦＢに通常値Ｋｂ＿ｎｏｍをかけて、ブレーキ力を算出する（ブレーキ力＝ＦＢ×Ｋｂ＿ｎｏｍ）ためのステップＳＢ４を実行する。
【００３９】
また、ステップＳＡ７の後に、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量であるブレーキ操作量ＦＢを読み込んで、これをオフセット値ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔとし（ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔ＝ＦＢ，ステップＳＢ１００）、その直後に、ステップＳＡ８に代えて以下のステップＳＢ８を実行する。
すなわち、ステップＳＢ８では、ブレーキペダル１０の操作量から必要とされるブレーキ力を、緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに基づいて次式により算出する。
ブレーキ力＝ＦＢ×Ｋｂ＿ｎｏｍ×［ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔ＋（ＶＢ−Ｃ３）×Ｃ４×（ＦＢ−ＦＢ＿ｏｆｆｓｅｔ）］
【００４０】
以上の第１の実施の形態によれば、ステップＳＢ１００で緊急ブレーキ増加モードの開始時におけるブレーキ操作量を記憶し、緊急ブレーキ増加モード後は、この点を原点として、以降、ブレーキペダル１０の操作量に対するブレーキ力を、ブレーキ操作状況判定手段で判定された緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになる。
【００４１】
したがって、前提となる実施の形態と同様の効果を奏することができる上、緊急ブレーキ増加モードへの移行時のブレーキ力の変化を小さくすることができ、運転者が驚いてブレーキペダル１０を必要以上に緩めてしまうことを防止することができる。
【００４２】
ここで、図５に第１の実施の形態におけるブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係を示す。
図５中符号２０３で示す線は、前提となる実施の形態と同様の通常ブレーキモードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しており、符号２０４で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが一定と仮定した場合のものである。さらに、符号２０５で示す線は、緊急ブレーキ増加モードにおけるブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を表しておりブレーキ操作速度ＶＢが符号２０４で示すものより大きくかつ一定と仮定した場合のものである。
【００４３】
このように第１の実施の形態では、緊急ブレーキ増加モードの開始時点を原点とし、その前のブレーキ操作量分をオフセットしてそれ以上のブレーキ操作量についてのみ該ブレーキ操作量に対するブレーキ力を前提となる実施の形態と同様に変化させることになるため、図３と比較して明らかなように、ブレーキ増加モードへの移行時のブレーキ力の変化を小さくすることができる。
【００４４】
次に、ブレーキ装置の参考技術を図６および図７を参照して以下に前提となる実施の形態との相違部分を中心に以下に説明する。なお、前提となる実施の形態と同様の部分は説明を略す。
【００４５】
参考技術においては、図６のフローチャートに示すように、ステップＳＡ４に代えたステップＳＣ４において、ブレーキ操作量が戻された場合のヒステリシス幅（ブレーキペダル１０の操作量が減少した際に該減少にかかわらず発生させていたブレーキ力をそのまま保持させる状態を維持するブレーキペダル１０の操作量の減少幅）Ｈｂを、予め設定された通常値Ｈｂ＿ｎｏｍにセットする（Ｈｂ＝Ｈｂ＿ｎｏｍ）。
【００４６】
また、ステップＳＡ８に代えたステップＳＣ８において、ヒステリシス幅Ｈｂを、緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに基づいて次式により算出する。
Ｈｂ＝Ｈｂ＿ｎｏｍ×（ＶＢ−Ｃ５）×Ｃ６
この場合も、（ＶＢ−Ｃ５）×Ｃ６は、１以上であり、ブレーキ操作速度ＶＢが増加するに伴って増加する。
【００４７】
また、ステップＳＡ１７に代えたステップＳＣ１７で、操作量センサ１１４の検出信号によりブレーキペダル１０の操作量ＦＢｉｎを読み込んだ後、ブレーキ操作量ＦＢｉｎがＦＢｉｎ＝０であるか否かを判定し（ステップＳＣ１００）、ＦＢｉｎ＝０であると判定した場合、すなわち今回ブレーキ操作が非操作状態にあると判定した場合はＦＢ＝０として記憶し（ステップＳＣ１０１）、ステップＳＡ１８を実行する。
【００４８】
他方、ステップＳＣ１００でＦＢｉｎ＝０でないと判定した場合、すなわち今回ブレーキ操作が操作状態にあると判定した場合は、ブレーキ操作量ＦＢｉｎがＦＢより大きいか否かを判定し（ステップＳＣ１０２）、ＦＢ＜ＦＢｉｎである場合は、ブレーキ操作が踏増し中であると判定し、ＦＢ＝ＦＢｉｎとして更新記憶し（ステップＳＣ１０３）、ステップＳＡ１８を実行する。
【００４９】
さらに、ステップＳＣ１０２でＦＢ＜ＦＢｉｎでないと判定した場合、すなわちブレーキ操作が踏増し中でないと判定された場合は、記憶されているＦＢがＦＢｉｎにヒステリシス幅Ｈｂを加算した値より小さいか否かを判定し（ステップＳＣ１０４）、ＦＢ＜ＦＢｉｎ＋Ｈｂである場合、すなわち、以前の制御サイクルにおいて記憶されたブレーキ操作量ＦＢと今回の制御サイクルにおいて読み込まれたブレーキ操作量ＦＢｉｎとの差が、ステップＳＣ８でブレーキ操作速度に応じて設定されたヒステリシス幅Ｈｂより小さい場合、ＦＢはそのままでステップＳＡ１８を実行する。
【００５０】
他方、ステップＳＣ１０４で、ＦＢ＜ＦＢｉｎ＋Ｈｂでない場合、すなわち、以前の制御サイクルにおいて記憶されたブレーキ操作量ＦＢと今回の制御サイクルにおいて読み込まれたブレーキ操作量ＦＢｉｎとの差が、ステップＳＣ８でブレーキ操作速度に応じて設定されたヒステリシス幅Ｈｂ分以上である場合、ブレーキ操作量ＦＢは、今回の制御サイクルにおいて読み込まれたブレーキ操作量ＦＢｉｎにヒステリシス幅Ｈｂを加えた値とし（ＦＢ＝ＦＢｉｎ＋Ｈｂ，ステップＳＣ１０５）、ステップＳＡ１８を実行する。
【００５１】
以上に述べたように、参考技術によれば、制御装置１００が、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキペダル１０の操作量ＦＢが減少した際に該減少にかかわらずブレーキ力発生手段で発生させていたブレーキ力を保持させるヒステリシス幅Ｈｂをブレーキ操作状況判定手段で割り出された踏込み時の緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急度に応じて最適なブレーキ力を発生させることができ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【００５２】
具体的には、制御装置１００は、ブレーキ操作が緊急であると判定された場合、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された踏込み時の緊急度を示すブレーキ操作速度ＶＢが大きくなるほどヒステリシス幅Ｈｂを大きくすることになるため、運転者がブレーキペダル１０を踏み続けられずにブレーキペダル１０を緩めてしまっても緊急度に応じたブレーキ力を確保することができ、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【００５３】
ここで、図７に参考技術におけるブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係を示す。
図３中符号２０６で示す線は、ブレーキ操作量の増加に対するブレーキ力の増加の関係を、符号２０７，２０８で示す線は、ブレーキペダル１０の踏込み時における緊急度が低い場合のブレーキ操作量の減少に対するブレーキ力の減少の関係を、符号２０７，２０９，２１０で示す線は、ブレーキペダル１０の踏込み時における緊急度が高い場合のブレーキ操作量の減少に対するブレーキ力の減少の関係を、それぞれ表しており、このように、符号２０７で示す緊急度が低い場合のヒステリシス幅Ｈｂより、符号２０７，２０９で示す緊急度が高い場合のヒステリシス幅Ｈｂを大きくすることになる。
【００５４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載のブレーキ装置によれば、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段により緊急状態にあると判定したときのブレーキ操作量を原点として、それ以降のブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率をブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いに応じて変化させることになるため、ブレーキ操作の緊急の度合いに応じて最適なブレーキ力を発生させることができる。
したがって、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
また、モード移行時のブレーキ力の変化を小さくすることができ、運転者が驚いてブレーキペダルを必要以上に緩めてしまうことを防止することができる。
【００５５】
本発明の請求項２記載のブレーキ装置によれば、制御手段は、ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いが高くなるほどブレーキペダルの操作量に対するブレーキ力の比率を高くすることになるため、緊急の度合いが高く必要とするブレーキ力が高くなるほどブレーキ力を高くすることができ、最適なブレーキ力を発生させることができる。
したがって、車両の停止に必要な距離を短縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態を示す全体構成図である。
【図２】 本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図３】 本発明のブレーキ装置の前提となる実施の形態のブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係の一例を示す特性線図である。
【図４】 本発明のブレーキ装置の第１の実施の形態の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図５】 本発明のブレーキ装置の第１の実施の形態のブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係の一例を示す特性線図である。
【図６】 本発明のブレーキ装置の参考技術の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図７】 本発明のブレーキ装置の参考技術のブレーキ操作量と発生させるブレーキ力との関係の一例を示す特性線図である。
【符号の説明】
１０ ブレーキペダル
５８，６０，６２，６４ 液圧制御弁（ブレーキ力発生手段）
１００ 制御装置（制御手段）
１１４ 操作量センサ（操作量検出手段）
Claims (2)
- ブレーキペダルの操作量を検出する操作量検出手段と、
ブレーキ力を発生させるブレーキ力発生手段と、
前記操作量検出手段により検出されたブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ力を発生させるよう前記ブレーキ力発生手段を制御する制御手段と、を有するブレーキ装置において、
前記制御手段は、運転者のブレーキペダルの操作の緊急の度合いを割り出すブレーキ操作状況判定手段を有するとともに、該ブレーキ操作状況判定手段により緊急状態にあると判定したときのブレーキ操作量を原点として、それ以降の前記ブレーキペダルの操作量に対する前記ブレーキ力の比率を前記ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いに応じて変化させることを特徴とするブレーキ装置。 - 前記制御手段は、前記ブレーキ操作状況判定手段で割り出された緊急の度合いが高くなるほど前記ブレーキペダルの操作量に対する前記ブレーキ力の比率を高くすることを特徴とする請求項１記載のブレーキ装置。
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