JP4600070B2 - ブレーキ制御装置およびブレーキ制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ホイールシリンダと、ホイールシリンダ圧を変化させるためのシリンダ圧調整手段と、ホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧検出手段とを用いると共に、シリンダ圧調整手段に指令を与えてシリンダ圧検出手段によって検出されるホイールシリンダ圧が目標値になるようにする技術に関する。

従来から、車両には、制動力を発生するために、ドライバーによるブレーキペダルの操作量に応じた作動液をホイールシリンダに送り込むブレーキ制御装置が設けられている。そして、この種のブレーキ制御装置は、ホイールシリンダ圧を変化させるための増圧弁および減圧弁と、ホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧センサと、制御装置とを含む。この場合、ドライバーによってブレーキペダルが操作されると、制御装置は、ブレーキペダルの操作量に応じたホイールシリンダ圧の目標値を定め、シリンダ圧センサによって検出されるホイールシリンダ圧が当該目標値になるように増圧弁等に指令を与える。

上述のようなブレーキ制御装置では、適正な制動力を発生させるために、シリンダ圧センサによってホイールシリンダ圧を精度よく検出することが必要となる。ただし、ホイールシリンダ圧は脈動を伴うものであることから、フィルタ等によりシリンダ圧センサの出力から脈動成分（ノイズ成分）を除去する必要があるが、ノイズ成分の除去を優先してフィルタのカットオフ周波数を下げすぎると、信号の遅れによって実際のホイールシリンダ圧の変化を良好に把握し得なくなってしまい、制御の応答性が悪化してしまうおそれがある。このため、従来から、フィルタの特性をホイールシリンダ圧のレベルに応じて変化させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。なお、ホイールシリンダ圧の制御の応答性を改善するための技術としては、油圧制御弁に対する電流指令値と、シリンダ圧センサの検出値とに基づいて、電流指令値に対する流量特性の不感帯を学習可能なブレーキ制御装置も知られている （例えば、特許文献２参照。）。
特開平１１−２２７５９１号公報 特開２０００−７１９５９号公報

しかしながら、上記従来例のように、フィルタの特性をホイールシリンダ圧のレベルに応じて変化させても、ホイールシリンダ圧を変化させるためのバルブ類とホールシリンダとの間の距離に起因する油圧伝搬遅れの影響により、上記ノイズ成分の影響の低減化と、制御の応答性の改善とを両立させることは容易ではなかった。

そこで、本発明は、ホイールシリンダ圧のノイズ成分の影響を低減させつつ、ホイールシリンダ圧の制御の応答性を向上させることができるブレーキ制御装置およびブレーキ制御方法の提供を目的とする。

本発明によるブレーキ制御装置は、ホイールシリンダと、このホイールシリンダにおけるホイールシリンダ圧を変化させるためのシリンダ圧調整手段と、ホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧検出手段と、ホイールシリンダ圧が目標値になるようにシリンダ圧調整手段への制御指令値を定める制御手段とを含むブレーキ制御装置において、シリンダ圧調整手段への制御指令値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するように予め作成されたモデルを記憶するモデル記憶手段と、シリンダ圧調整手段に制御指令値が与えられた際に、シリンダ圧検出手段によって検出されるホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が、モデルにより規定される当該制御指令値に応じた変化勾配の適正範囲内にあるか否か判定する判定手段と、判定手段によってホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される適正範囲内にはないと判断された場合に、モデルを用いてシリンダ圧検出手段によるホイールシリンダ圧の実測値を補正するシリンダ圧補正手段とを備え、シリンダ圧補正手段は、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される変化勾配の適正範囲の上限値を上回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその上限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いてホイールシリンダ圧の実測値を補正し、その補正後の実測値を制御手段に与え、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される変化勾配の適正範囲の下限値を下回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその下限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いてホイールシリンダ圧の実測値を補正し、その補正後の実測値を制御手段に与えることを特徴とする。

このブレーキ制御装置では、シリンダ圧調整手段に与えられる制御指令値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するモデルが予め作成され、当該モデルがモデル記憶手段に記憶させられる。そして、シリンダ圧調整手段に制御指令値が与えられると、判定手段により、シリンダ圧検出手段によって検出されるホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が、モデルから得られる当該制御指令値に応じた変化勾配の適正範囲内にあるか否か判定される。このように、シリンダ圧調整手段への制御指令値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するモデルを予め作成しておけば、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される適正範囲から外れている際には、シリンダ圧検出手段の出力にはノイズ成分（脈動成分）が含まれていると判断することができる。

このため、かかる判定処理により、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される適正範囲内にはないと判断された場合には、シリンダ圧補正手段により、上記モデルを用いて、すなわち、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルから得られる上記制御指令値に応じた変化勾配の適正範囲に入るように、シリンダ圧検出手段によるホイールシリンダ圧の実測値が補正される。これにより、このブレーキ制御装置では、比較的低いカットオフ周波数をもったフィルタ等を用いることなくホイールシリンダ圧のノイズ成分を良好に除くことができるので、当該ノイズ成分の影響を低減させつつ、ホイールシリンダ圧の制御の応答性を良好に維持することが可能となる。

また、本発明によるブレーキ制御装置は、シリンダ圧検出手段の出力の不要成分を除去するフィルタと、モデルを用いてシリンダ圧検出手段によるホイールシリンダ圧の実測値が補正された際に、フィルタによって不要成分が除去されたシリンダ圧検出手段の出力から得られるホイールシリンダ圧の基準変化勾配と、モデルから得られるホイールシリンダ圧の変化勾配とを比較し、比較の結果に応じて、基準変化勾配を用いてモデルを補正するモデル補正手段とを更に備えると好ましい。

かかる構成のもとでは、モデルを用いたシリンダ圧検出手段の実測値の補正と並行して、フィルタを用いてシリンダ圧検出手段の出力から不要成分が除去され、フィルタによって不要成分が除去されたシリンダ圧検出手段の出力から、ホイールシリンダ圧の変化勾配の基準値としての基準変化勾配が求められる。そして、モデルから得られるホイールシリンダ圧の変化勾配がホイールシリンダ圧の基準変化勾配から乖離している場合には、当該基準変化勾配を用いてモデルが補正される。これにより、ホイールシリンダ圧の制御の応答性を損なうことなく、予め作成されたモデルをブレーキ制御装置の実態に即して適切に補正・更新していくことができるので、ホイールシリンダ圧のノイズ成分をより適正に除去することが可能となる。

更に、上記モデルは、所定範囲内に定められた開始圧力からホイールシリンダ圧を所定圧力だけ増加させた際の圧力の変化勾配を複数の開始圧力について求めることにより作成されるとよい。

これにより、シリンダ圧調整手段への制御指令値に応じたホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲、すなわち、モデルにより規定されるホイールシリンダ圧の変化勾配の上限と下限とのギャップをできるだけ狭めることが可能となる。

本発明によるブレーキ制御方法は、ホイールシリンダと、このホイールシリンダにおけるホイールシリンダ圧を変化させるためのシリンダ圧調整手段と、ホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧検出手段とを用いると共に、シリンダ圧調整手段に制御指令値を与えてシリンダ圧検出手段によって検出されるホイールシリンダ圧が目標値になるようにするブレーキ制御方法において、シリンダ圧調整手段への制御指令値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するモデルを予め用意すると共に、シリンダ圧調整手段に制御指令値を与えた際に、シリンダ圧検出手段によって検出されるホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が、モデルにより規定される当該制御指令値に応じた変化勾配の適正範囲内にあるか否か判定し、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される適正範囲内にはないと判断された場合に、モデルを用いてシリンダ圧検出手段によるホイールシリンダ圧の実測値を補正し、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される変化勾配の適正範囲の上限値を上回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその上限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いてホイールシリンダ圧の実測値を補正し、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される変化勾配の適正範囲の下限値を下回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその下限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いてホイールシリンダ圧の実測値を補正し、補正後の実測値を用いて制御指令値を演算することを特徴とする。

本発明によれば、ホイールシリンダ圧のノイズ成分の影響を低減させつつ、ホイールシリンダ圧の制御の応答性を向上させることが可能となる。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明によるブレーキ制御装置を示す系統図である。同図に示されるブレーキ制御装置１０は、車両用の電子制御式ブレーキシステム（ＥＣＢ）を構成しており、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作に応じて、車両の４輪のブレーキを独立かつ最適に設定するものである。ブレーキペダル１２は、ドライバーによる踏み込み操作に応じて作動流体(作動液)としてのブレーキオイルを送り出すマスタシリンダ１４に接続されている。また、ブレーキペダル１２には、その踏み込みストロークを検出するためのストロークセンサ４６が設けられている。更に、マスタシリンダ１４には、リザーバタンク２６が接続されており、マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、開閉弁２３を介して、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作力に応じた反力を創出するストロークシミュレータ２４が接続されている。なお、開閉弁２３は、非通電時に閉状態にあり、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作が検出された際に開状態に切り換えられる常閉型電磁弁である。

マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６が接続されており、ブレーキ油圧制御管１６は、図示されない右前輪に対して制動力を付与する右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲに接続されている。また、マスタシリンダ１４の他方の出力ポートには、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８が接続されており、ブレーキ油圧制御管１８は、図示されない左前輪に対して制動力を付与する左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬに接続されている。右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右電磁開閉弁２２ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の中途には、左電磁開閉弁２２ＦＬが設けられている。これらの右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬは、何れも、非通電時に開状態にあり、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作が検出された際に閉状態に切り換えられる常開型電磁弁である。

また、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右前輪側のマスタシリンダ圧を検出する右マスタ圧力センサ４８ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の途中には、左前輪側のマスタシリンダ圧を計測する左マスタ圧力センサ４８ＦＬが設けられている。ブレーキ制御装置１０では、ドライバーによってブレーキペダル１２が踏み込まれた際、ストロークセンサ４６によりその踏み込み操作量が検出されるが、これらの右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬによって検出されるマスタシリンダ圧からもブレーキペダル１２の踏み込み操作力を求めることができる。このように、ストロークセンサ４６の故障を想定して、マスタシリンダ圧を２つの圧力センサ４８ＦＲおよび４８ＦＬによって監視することは、フェイルセーフの観点からみて好ましい。

一方、リザーバタンク２６には、油圧給排管２８の一端が接続されており、この油圧給排管２８の他端には、モータ３２により駆動されるオイルポンプ３４の吸込口が接続されている。オイルポンプ３４の吐出口は、高圧管３０に接続されており、この高圧管３０には、アキュムレータ５０とリリーフバルブ５３とが接続されている。本実施形態では、オイルポンプ３４として、モータ３２によってそれぞれ往復移動させられる２体以上のピストン（図示せず）を備えた往復動ポンプが採用される。また、アキュムレータ５０としては、ブレーキオイルの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギに変換して蓄えるものが採用される。

アキュムレータ５０は、オイルポンプ３４によって例えば１４〜２２ＭＰａ程度にまで昇圧されたブレーキオイルを蓄える。また、リリーフバルブ５３の弁出口は、油圧給排管２８に接続されており、アキュムレータ５０におけるブレーキオイルの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ５３が開弁し、高圧のブレーキオイルは油圧給排管２８へと戻される。更に、高圧管３０には、アキュムレータ５０の出口圧力、すなわち、アキュムレータ５０におけるブレーキオイルの圧力を検出するアキュムレータ圧センサ５１が設けられている。

そして、高圧管３０は、増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬ，４０ＲＲ，４０ＲＬを介して右前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、左前輪のホイールシリンダ２０ＦＬ、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲおよび左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬに接続されている。以下、適宜、ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２０」といい、適宜、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬを総称して「増圧弁４０」という。増圧弁４０は、何れも、非通電時は閉じた状態にあり、必要に応じてホイールシリンダ２０の増圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。なお、図示されない車両の各車輪に対しては、ディスクブレーキユニットが設けられており、各ディスクブレーキユニットは、ホイールシリンダ２０の作用によってブレーキパッドをディスクに押し付けることで制動力を発生する。

また、右前輪のホイールシリンダ２０ＦＲと左前輪のホイールシリンダ２０ＦＬとは、それぞれ減圧弁４２ＦＲまたは４２ＦＬを介して油圧給排管２８に接続されている。減圧弁４２ＦＲおよび４２ＦＬは、必要に応じてホイールシリンダ２０ＦＲ，２０ＦＬの減圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。一方、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲと左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬとは、常開型の電磁流量制御弁である減圧弁４２ＲＲまたは４２ＲＬを介して油圧給排管２８に接続されている。以下、適宜、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬを総称して「減圧弁４２」という。更に、右前輪、左前輪、右後輪および左後輪のホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬ付近には、それぞれ対応するホイールシリンダ２０におけるブレーキオイルの圧力であるホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧センサ４４ＦＲ，４４ＦＬ，４４ＲＲおよび４４ＲＬが設けられている。以下、適宜、シリンダ圧センサ４４ＦＲ〜２０ＲＬを総称して「シリンダ圧センサ４４」という。

上述の右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬ、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬ、オイルポンプ３４、アキュムレータ５０等は、ブレーキ制御装置１０の油圧アクチュエータ８０を構成する。そして、かかる油圧アクチュエータ８０は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２００によって制御される。ＥＣＵ２００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、入出力インターフェース、メモリ等を備えるものである。

かかるＥＣＵ２００には、上述の電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬ、開閉弁２３、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬ、モータ３２等が電気的に接続されている。これらの電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬ、開閉弁２３、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、および減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬは、ＥＣＵ２００に構築されたバルブ制御部２０１（図２参照）によってそれぞれ制御される。これに対して、オイルポンプ３４を駆動するためのモータ３２は、ＥＣＵ２００に構築されたモータ制御部（図示省略）によって制御される。

また、ＥＣＵ２００には、シリンダ圧センサ４４ＦＲ〜４４ＲＬから、ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬにおけるホイールシリンダ圧を示す信号が与えられる。更に、ＥＣＵ２００には、ストロークセンサ４６からブレーキペダル１２の踏み込みストロークを示す信号が与えられ、右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬからマスタシリンダ圧を示す信号が与えられる。加えて、ＥＣＵ２００には、アキュムレータ圧センサ５１からアキュムレータ５０におけるブレーキオイルの圧力（以下、適宜「アキュムレータ圧」という）を示す信号が与えられる。

このように構成されるブレーキ制御装置１０では、ＥＣＵ２００により、ブレーキペダル１２の踏み込みストロークとマスタシリンダ圧とから車両の目標減速度が算出され、算出された目標減速度に応じて各車輪の目標値が求められる。そして、バルブ制御部２０１によって、各車輪のホイールシリンダ圧が目標値になるように増圧弁４０および減圧弁４２への制御電流値が定められ、増圧弁４０および減圧弁４２がフィードバック制御される。また、ブレーキペダル１２が踏み込まれてアキュムレータ５０内のブレーキオイルが消費されると、ＥＣＵ２００は、アキュムレータ５０の圧力が常に所望の範囲内に収まるように、アキュムレータ圧センサ５１の検出値に応じてモータ３２を作動させてオイルポンプ３４を駆動する。これにより、オイルポンプ３４は、油圧給排管２８を介してリザーバタンク２６からブレーキオイルを吸い込み、ブレーキオイルを昇圧させてアキュムレータ５０に供給する。

ところで、各シリンダ圧センサ４４の検出対象であるホイールシリンダ圧は、それ自体脈動を伴うものであるので、ホイールシリンダ圧を目標値と一致させるためには、各シリンダ圧センサ４４の出力から脈動成分（ノイズ成分）を除去する必要がある。この場合、フィルタを用いて各シリンダ圧センサ４４の出力から脈動成分をカットすることも考えられるが、ノイズ成分の除去を優先してフィルタのカットオフ周波数を下げすぎると、信号の遅れによって実際のホイールシリンダ圧の変化を良好に把握し得なくなってしまい、制御の応答性が悪化してしまうおそれがある。

また、一般的な車両においては、ホイールシリンダ圧を変化させるための増圧弁４０等と各ホールシリンダ２０との間の距離がおよそ１ｍから数ｍとなるため、かかる距離に起因する油圧伝搬の遅れと、上述の脈動との影響により、各シリンダ圧センサ４４の出力が不安定になってしまう。例えば、増圧弁４０を開弁させてホイールシリンダ圧を高める際に、図３において破線の丸印で示されるように、増圧開始直後に増圧弁４０への制御電流値が減じられた場合、図３において実線の丸印で示されるように、ホイールシリンダ圧は少なくとも保持されているにも拘わらず、シリンダ圧センサ４４の出力、すなわち、シリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値が低下してしまうことがある。そして、このようなシリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値の低下により、その後のシリンダ圧センサ４４の出力が更に不安定になってしまう。

このような点に鑑みて、本実施形態のブレーキ制御装置１０のＥＣＵ２００には、図２に示されるように、各シリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値を補正するためのシリンダ圧補正部２０２が構築されている。なお、図２では、簡単のために、１体のシリンダ圧センサ４４のみが示される。シリンダ圧補正部２０２には、比較的高いカットオフ周波数をもったローパスフィルタＬＰＦを介して各シリンダ圧センサ４４が接続されると共に、バルブ制御部２０１およびモデル記憶部２０３とが接続される。本実施形態において、モデル記憶部２０３には、ＥＣＵ２００のバルブ制御部２０１から各増圧弁４０に対して与えられる指令値としての制御電流値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するように予め作成された図４に例示されるモデルが記憶させられている。

ここで、上記モデルは、ブレーキ制御装置１０が適用対象である車両に組み付けられ、各増圧弁４０および各減圧弁４２の制御電流値に対する開弁特性の学習が完了した段階で、次のような手順により作成されると好ましい。すなわち、上記モデルは、増圧弁４０等の開弁特性の学習後に、ブレーキ負荷の剛性特性が安定化する液圧領域（３〜８ＭＰａ）内にある開始圧力からホイールシリンダ圧を所定圧力（例えば＋２ＭＰａ）だけ増加させた際の圧力の変化勾配を複数の開始圧力について求めることにより作成される。これにより、増圧弁４０等への制御電流値に応じたホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲、すなわち、モデルにより規定されるホイールシリンダ圧の変化勾配の上限と下限とのギャップｇ（図４参照）をできるだけ狭めることが可能となる。なお、上記モデルは、比較的低いカットオフ周波数をもったフィルタを用いた場合の応答遅れを踏まえた上で、例えば過去一定時間の間における最大の変化勾配をガード値として含むものであってもよい。

また、ＥＣＵ２００には、モデル記憶部２０３に記憶されているモデルを組み付け後のブレーキ制御装置１０の組み付け後の実態に即して補正・更新するモデル補正部２０４が構築されている。このモデル補正部２０４には、ホイールシリンダ圧を増圧させる際にシリンダ圧センサ４４によってホイールシリンダ圧が検出されると、デジタルフィルタ２０５を介して各シリンダ圧センサ４４からの信号が与えられる。本実施形態において、デジタルフィルタ２０５は、ホイールシリンダ圧を増圧させる際にのみ機能し、その際に、シリンダ圧センサ４４の検出信号に含まれる脈動成分を良好に除去し得るように、比較的低いカットオフ周波数を有するように構成される。

次に、図５を参照しながら、上述のブレーキ制御装置１０においてホイールシリンダ圧を増圧させる際にシリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値を補正する手順について説明する。

図５は、上述のシリンダ圧補正部２０２によるホイールシリンダ圧の実測値の補正手順を説明するためのフローチャートであり、同図に示されるルーチンは、増圧弁４０を制御してホイールシリンダ圧を増圧させる際に実行される。図５に示されるように、シリンダ圧補正部２０２は、増圧弁４０に対して制御電流が供給されるようになってからシリンダ圧センサ４４より信号を受け取ると（Ｓ１０）、当該シリンダ圧センサ４４からの信号に示される値、すなわち、当該シリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値を今回値として取得する（Ｓ１２）。そして、シリンダ圧補正部２０２は、所定の記憶領域に格納されているホイールシリンダ圧の実測値の前回値（初期値＝０）を読み出すと共に、バルブ制御部２０１により定められた値の制御電流が増圧弁４０に供給されたことによるホイールシリンダ圧の変化勾配（上昇勾配）Ｇを、Ｇ＝（前回値−今回値）／サンプリング時間Ｔｓとして求める（Ｓ１４）。

Ｓ１４にてホイールシリンダ圧の変化勾配Ｇを求めると、シリンダ圧補正部２０２は、バルブ制御部２０１から、増圧弁４０に供給された制御電流の値を取得すると共に、モデル記憶部２０３に記憶されているモデルから、取得した制御電流値に対応した変化勾配の上限値（モデル上限値）を読み出し、Ｓ１４にて求めた変化勾配Ｇがモデル上限値を上回っているか否か判定する（Ｓ１６）。Ｓ１６にて変化勾配Ｇがモデル上限値を上回っていると判断すると（Ｓ１６におけるＹｅｓ）、変化勾配Ｇの値をモデル上限値で置き換えると共に、置き換え後の変化勾配Ｇを示す信号をモデル補正部２０４に与える（Ｓ１８）。

すなわち、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配Ｇがモデル上限値を上回っている場合、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される適正範囲から外れていることになり、その際のシリンダ圧センサ４４の出力にはノイズ成分が含まれていると判断することができる。従って、Ｓ１８の処理を行うと、シリンダ圧補正部２０２は、Ｓ１８にて設定された新たな変化勾配Ｇを用いて、シリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値を補正し、補正後のホイールシリンダ圧の実測値をバルブ制御部２０１に与える（Ｓ２０）。すなわち、シリンダ圧補正部２０２は、補正後のホイールシリンダ圧の実測値を、前回値＋Ｇ×Ｔｓとして算出してバルブ制御部２０１に出力する。更に、シリンダ圧補正部２０２は、上記前回値を
前回値＝前回値＋Ｇ×Ｔｓ
とし、前回値を補正後のホイールシリンダ圧の実測値で置き換える（Ｓ２２）。

一方、Ｓ１６にて変化勾配Ｇがモデル上限値を上回っていないと判断すると（Ｓ１６におけるＮｏ）、シリンダ圧補正部２０２は、モデル記憶部２０３に記憶されているモデルから、取得した制御電流値に対応した変化勾配の下限値（モデル下限値）を読み出し、Ｓ１４にて求めた変化勾配Ｇがモデル下限値を下回っているか否か判定する（Ｓ２４）。シリンダ圧補正部２０２は、Ｓ２４にて変化勾配Ｇがモデル下限値を下回っていると判断すると（Ｓ２４におけるＹｅｓ）、変化勾配Ｇの値をモデル下限値で置き換えると共に、置き換え後の変化勾配Ｇを示す信号をモデル補正部２０４に与える（Ｓ２６）。

すなわち、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配Ｇがモデル下限値を下回っている場合も、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配がモデルにより規定される適正範囲から外れていることになり、その際のシリンダ圧センサ４４の出力にはノイズ成分が含まれていと判断することができる。従って、Ｓ２６の処理を行うと、シリンダ圧補正部２０２は、Ｓ２６にて設定された新たな変化勾配Ｇを用いて、シリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値を補正し、補正後のホイールシリンダ圧の実測値をバルブ制御部２０１およびモデル補正部２０４に出力する（Ｓ２０）。この場合も、シリンダ圧補正部２０２は、上記前回値を、
前回値＝前回値＋Ｇ×Ｔｓ
とし、前回値を補正後のホイールシリンダ圧の実測値で置き換える（Ｓ２２）。

このように、ブレーキ制御装置１０では、シリンダ圧調整手段としての増圧弁４０への制御電流値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するモデルが予め用意されており、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配Ｇがモデルから得られる適正範囲から外れている際には、その際のシリンダ圧センサ４４の出力にはノイズ成分が含まれていると判断される。そして、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配Ｇがモデルから得られる適正範囲内にはないと判断された場合には、シリンダ圧補正部２０２により、上記モデルを用いて、すなわち、ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配Ｇがモデルから得られる制御電流値に応じた変化勾配の適正範囲に入るように、シリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値が補正される。

これにより、ブレーキ制御装置１０では、比較的低いカットオフ周波数をもったフィルタ等を用いたり、フィルタの特性をホイールシリンダ圧のレベルに応じて変化させたりすることなくホイールシリンダ圧のノイズ成分（脈動成分）を良好に除くことができるので、当該ノイズ成分の影響を低減させつつ、ホイールシリンダ圧の制御の応答性を良好に維持することが可能となる。そして、ブレーキ制御装置１０では、図６において破線の丸印で示されるように、増圧開始直後に増圧弁４０への制御電流値が減じられても、図６において実線の丸印で示されるように、シリンダ圧センサ４４の出力、すなわち、シリンダ圧センサ４４によるホイールシリンダ圧の実測値が低下してしまうことを抑制できるので、外乱の影響を低減化すると共に、その後のシリンダ圧センサ４４の出力を安定化させて、ホイールシリンダ圧の推移を目標波形に良好に近づけることが可能となる。

なお、Ｓ２４にて、変化勾配Ｇがモデル下限値を下回っていないと判断される場合（Ｓ２４におけるＮｏ）、Ｓ１４にて取得された変化勾配Ｇは、モデルによって規定される適正範囲内に含まれることになる。従って、この場合には、Ｓ２０におけるホイールシリンダ圧の実測値の補正処理は実行されず、Ｓ１４にて取得された変化勾配Ｇをそのまま用いて、上記前回値を、
前回値＝前回値＋Ｇ×Ｔｓ
とする処理が行われることになる（Ｓ２２）。

図７は、ＥＣＵ２００のモデル補正部２０４による上記モデルの補正・更新処理を説明するためのフローチャートである。

上述のように、増圧弁４０に対して制御電流が供給されるようになり、ホイールシリンダ圧の変化勾配Ｇがモデルから得られる適正範囲から外れている際には、Ｓ１８またはＳ２６にて変化勾配Ｇがモデル上限値またはモデル下限値で置き換えられた上で、置き換え後の変化勾配Ｇを示す信号がモデル補正部２０４に与えられる。このため、ＥＣＵ２００のモデル補正部２０４は、シリンダ圧補正部２０２から変化勾配Ｇが与えられたか否か判定しており（Ｓ３０）、 シリンダ圧補正部２０２から変化勾配Ｇを受け取っていないと判断する間、Ｓ３０の判定処理を繰り返す（Ｓ３０におけるＮｏ）。

また、ホイールシリンダ圧の増圧中にシリンダ圧センサ４４によってホイールシリンダ圧が検出されると、モデル補正部２０４には、デジタルフィルタ２０５を介して各シリンダ圧センサ４４からの信号が与えられる。そして、シリンダ圧補正部２０２から変化勾配Ｇを受け取ったと判断すると（Ｓ３０におけるＹｅｓ）、モデル補正部２０４は、デジタルフィルタ２０５によるフィルタ処理が施されたシリンダ圧センサ４４による出力（ホイールシリンダ圧の実測値）と上述の前回値とから、デジタルフィルタ２０５によって不要成分すなわち脈動成分が除去されたシリンダ圧センサ４４の出力から得られるホイールシリンダ圧の基準変化勾配Ｇｒを求める（Ｓ３２）。かかる基準変化勾配Ｇｒは、デジタルフィルタ２０５によって不要成分すなわち脈動成分が十分に除去されたシリンダ圧センサ４４の出力から得られるものであるので、予め作成されているモデルがブレーキ制御装置１０の組み付け後の実態に即しているか判断する際の基準として採用可能なものである。

そして、Ｓ３２にて基準変化勾配Ｇを得ると、モデル補正部２０４は、シリンダ圧補正部２０２から受け取った変化勾配Ｇと、基準変化勾配Ｇｒとの偏差の絶対値｜Ｇ−Ｇｒ｜が所定の閾値δを上回っているか否か判定する（Ｓ３４）。Ｓ３４にて絶対値｜Ｇ−Ｇｒ｜が閾値δを上回っていると判断される場合（Ｓ３４におけるＹｅｓ）、増圧弁４０に供給された制御電流の値に応じたモデル上限値またはモデル下限値が、ブレーキ制御装置１０の組み付け後の実態に即してはいないことになる。このため、Ｓ３４にて肯定判断を行った場合、モデル補正部２０４は、当該制御電流値に対応しているモデル上限値またはモデル下限値を、Ｓ３２にて取得した基準変化勾配Ｇｒに書き換え、モデル記憶部２０３に記憶されているモデルを補正・更新する（Ｓ３６）。

一方、Ｓ３４にて絶対値｜Ｇ−Ｇｒ｜が閾値δ以下であると判断される場合（Ｓ３４におけるＮｏ）、増圧弁４０に供給された制御電流の値に応じたモデル上限値またはモデル下限値は、ブレーキ制御装置１０の組み付け後の実態に概ね即していることになる。このため、Ｓ３４にて否定判断を行った場合、モデル補正部２０４は、モデル記憶部２０３に記憶されているモデルを補正・更新することなく、Ｓ３０移行の処理を繰り返す。

このように、ブレーキ制御装置１０では、モデルを用いたシリンダ圧センサ４４の実測値の補正と並行して、比較的低いカットオフ周波数をもったデジタルフィルタ２０５を用いてシリンダ圧センサの出力から不要成分が除去され、デジタルフィルタ２０５によって不要成分が除去されたシリンダ圧センサ４４の出力から、ホイールシリンダ圧の変化勾配の基準値としての基準変化勾配Ｇｒが求められる。そして、モデルから得られるホイールシリンダ圧の変化勾配Ｇ、すなわち、増圧弁４０の制御電流値に対応したモデル上限値またはモデル下限値がホイールシリンダ圧の基準変化勾配Ｇｒから乖離している場合には、当該基準変化勾配Ｇｒを用いてモデルが補正される。これにより、ブレーキ制御装置１０では、ホイールシリンダ圧の制御の応答性を損なうことなく、予め作成されたモデルを組み付け後のブレーキ制御装置の実態に即して適切に補正・更新していくことができるので、ホイールシリンダ圧のノイズ成分をより適正に除去することが可能となる。

本発明によるブレーキ制御装置を示す系統図である。 シリンダ圧センサによるホイールシリンダ圧の実測値を補正するための構成を説明する制御ブロック図である。 一般的なブレーキ制御装置において増圧弁に対する制御電流値を変化させた際のホイールシリンダ圧、シリンダ圧センサの出力およびホイールシリンダ圧の目標波形の推移を示すタイミングチャートである。 シリンダ圧センサによるホイールシリンダ圧の実測値を補正する際に用いられるモデルを例示する模式図である。 シリンダ圧センサによるホイールシリンダ圧の実測値を補正する手順を説明するためのフローチャートである。 本発明によるブレーキ制御装置において増圧弁に対する制御電流値を変化させた際のホイールシリンダ圧、シリンダ圧センサの出力およびホイールシリンダ圧の目標波形の推移を示すタイミングチャートである。 シリンダ圧センサによるホイールシリンダ圧の実測値を補正する際に用いられるモデルを補正・更新する手順を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ ブレーキ制御装置、２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲ ホイールシリンダ、４０ＦＲ，４０ＦＬ，４０ＲＲ，４０ＲＬ 増圧弁、４２ＦＲ，４２ＦＬ，４２ＲＲ，４２ＲＬ 減圧弁、４４ＦＲ，４４ＦＬ，４４ＲＲ，４４ＲＬ シリンダ圧センサ、２００ ＥＣＵ、２０１ バルブ制御部、２０２ シリンダ圧補正部、２０３ モデル記憶部、２０４ モデル補正部、２０５ デジタルフィルタ。

Claims (4)

1. ホイールシリンダと、該ホイールシリンダにおけるホイールシリンダ圧を変化させるためのシリンダ圧調整手段と、前記ホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧検出手段と、前記ホイールシリンダ圧が目標値になるように前記シリンダ圧調整手段への制御指令値を定める制御手段とを含むブレーキ制御装置において、
   前記シリンダ圧調整手段への制御指令値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するように予め作成されたモデルを記憶するモデル記憶手段と、
   前記シリンダ圧調整手段に制御指令値が与えられた際に、前記シリンダ圧検出手段によって検出されるホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が、前記モデルにより規定される当該制御指令値に応じた前記変化勾配の適正範囲内にあるか否か判定する判定手段と、
   前記判定手段によって前記ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が前記モデルにより規定される前記適正範囲内にはないと判断された場合に、前記モデルを用いて前記シリンダ圧検出手段によるホイールシリンダ圧の実測値を補正するシリンダ圧補正手段とを備え、
   前記シリンダ圧補正手段は、
   前記ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が前記モデルにより規定される変化勾配の適正範囲の上限値を上回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその上限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いて前記ホイールシリンダ圧の実測値を補正し、その補正後の実測値を前記制御手段に与え、
   前記ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が前記モデルにより規定される変化勾配の適正範囲の下限値を下回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその下限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いて前記ホイールシリンダ圧の実測値を補正し、その補正後の実測値を前記制御手段に与えることを特徴とするブレーキ制御装置。
2. 前記シリンダ圧検出手段の出力の不要成分を除去するフィルタと、
   前記モデルを用いて前記シリンダ圧検出手段によるホイールシリンダ圧の実測値が補正された際に、前記フィルタによって不要成分が除去された前記シリンダ圧検出手段の出力から得られる前記ホイールシリンダ圧の基準変化勾配と、前記モデルから得られる前記ホイールシリンダ圧の変化勾配とを比較し、比較の結果に応じて、前記基準変化勾配を用いて前記モデルを補正するモデル補正手段とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
3. 前記モデルは、所定範囲内に定められた開始圧力から前記ホイールシリンダ圧を所定圧力だけ増加させた際の圧力の変化勾配を複数の前記開始圧力について求めることにより作成されることを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ制御装置。
4. ホイールシリンダと、該ホイールシリンダにおけるホイールシリンダ圧を変化させるためのシリンダ圧調整手段と、前記ホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧検出手段とを用いると共に、前記シリンダ圧調整手段に制御指令値を与えて前記ホイールシリンダ圧が目標値になるようにするブレーキ制御方法において、
   前記シリンダ圧調整手段への制御指令値に応じてホイールシリンダ圧の変化勾配の適正範囲を規定するモデルを予め用意すると共に、前記シリンダ圧調整手段に制御指令値を与えた際に、前記シリンダ圧検出手段によって検出されるホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が、前記モデルにより規定される当該制御指令値に応じた前記変化勾配の適正範囲内にあるか否か判定し、前記ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が前記モデルにより規定される前記適正範囲内にはないと判断された場合に、前記モデルを用いて前記シリンダ圧検出手段によるホイールシリンダ圧の実測値を補正し、
   前記ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が前記モデルにより規定される変化勾配の適正範囲の上限値を上回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその上限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いて前記ホイールシリンダ圧の実測値を補正し、前記ホイールシリンダ圧の実測値の変化勾配が前記モデルにより規定される変化勾配の適正範囲の下限値を下回っている場合には、その実測値の変化勾配の値をその下限値で置き換え、その置き換え後の変化勾配を用いて前記ホイールシリンダ圧の実測値を補正し、補正後の実測値を用いて前記制御指令値を演算することを特徴とするブレーキ制御方法。

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