JP4793105B2 - 車両用ブレーキ制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車輪に加える制動力を自動的に減少させて車両停止時のショックを緩和する車両用ブレーキ制御装置に関する。

車輪に加える制動力を自動的に減少させて車両停止時のショックを緩和する車両用ブレーキ制御装置として、車両が減速して車両の速度が一定の第１基準速度（例えば５ｋｍ／ｈ）よりも小さくなったときにショック緩和制御を開始し、車両の速度に比例した減速度で車両を減速させる車両用ブレーキ装置が知られている（特許文献１）。
特開２０００−６７８３号公報

しかし、このブレーキ制御装置は、ショック緩和制御を開始する第１基準速度が一定なので、車両を急速に減速させて停止させる場合、車両の速度が第１基準速度に達してから車両が停止するまでの時間が短い。そのため、ショック緩和制御による制動力の減少が急激となり、車両停止時のショックを十分に緩和することができない。一方、車両をゆっくりと減速させて停止させる場合は、車両の速度が第１基準速度に達してから停止するまでの時間が長くなるので、必要以上に早いタイミングで制動力が減少しはじめ、運転者に違和感を与える。

また、このブレーキ制御装置は、ショック緩和制御を開始した後、車両の速度が第１基準速度よりも小さい第２基準速度（例えば１ｋｍ／ｈ）よりも小さくなったときに、車両の減速度を一定の大きさに固定し、車両を停止させる。このとき、減速時に生じた車両の前傾姿勢（いわゆるノーズダイブ）が元に戻り、車両の揺り戻しによるショックが生じる。

この揺り戻しによるショックを防止するため、車両の速度が第２基準速度よりも小さくなったときに、車両の速度に比例した減速度で車両を減速させる制御を継続して行なった場合にも、低速域での車速センサの誤差や路面の傾斜による減速度の変化により、車両の速度や減速度に誤差を生じやすく、停止直後の車両の揺り戻しによるショックを防止するのは困難であった。

この発明が解決しようとする課題は、車輪に加える制動力を減少させて車両停止時のショックを緩和する制御を、車両を急速に減速させて停止させる場合や車両をゆっくりと減速させて停止させる場合にも、運転者に違和感を与えることなく行なえるようにし、さらに、停止直後の車両の揺り戻しによるショックを防止することである。

上記の課題を解決するために、車両の速度を取得する速度取得手段と、路面の勾配による走行を阻止するのに必要な制動力である走行阻止分制動力を算出する走行阻止分制動力算出手段と、車輪に制動力が加えられた状態で前記速度取得手段の取得した速度が第１基準速度以下になったときに、車輪に加えられる制動力を前記走行阻止分制動力を下限として車両の速度に応じた大きさに減少させる制御を行なう減速ショック緩和制御手段と、車両の減速度を取得する減速度取得手段と、その減速度取得手段の取得した減速度に応じた大きさに前記第１基準速度を変化させる第１基準速度変化手段と、前記減速ショック緩和制御手段による制御が行なわれている状態で前記速度取得手段の取得した速度が、前記第１基準速度よりも小さい第２基準速度以下になったときに、車輪に加えられる制動力を前記走行阻止分制動力よりも小さい予め設定された極小制動力に減少させ、その後に制動力を増加させる制御を行なう停止ショック緩和制御手段とを有する構成を車両用ブレーキ制御装置に採用した。

この車両用ブレーキ制御装置は、前記第１基準速度変化手段が、前記減速度取得手段の取得した減速度に比例した大きさに前記第１基準速度を変化させるように構成すると好ましい。

また、前記減速度取得手段は、次のように構成すると好ましい。
１）前記速度取得手段の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出する。
２）マスターシリンダ内の圧力を検知する液圧センサからの検知信号またはホイールシリンダ内の圧力を検知する液圧センサからの検知信号に基づいて車両の減速度を算出する。
３）ブレーキペダルの踏み込み量を検知するストロークセンサからの検知信号またはブレーキペダルの踏み込み力を検知する踏力センサからの検知信号に基づいて車両の減速度を算出する。

また、この車両用ブレーキ制御装置は、次の構成を加えるとより好ましいものとなる。
１）車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段と、そのノーズダイブ量取得手段の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに前記第２基準速度を変化させる第２基準速度変化手段とをさらに設ける。
２）車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段と、そのノーズダイブ量取得手段の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに前記極小制動力を変化させる極小制動力変化手段とをさらに設ける。
３）車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段と、そのノーズダイブ量取得手段の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに、前記停止ショック緩和制御手段による制動力の増加速度を変化させる増加速度変化手段とをさらに設ける。

前記ノーズダイブ量取得手段は、次のように構成すると好ましい。
１）前記速度取得手段の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出し、その算出した減速度に基づいて車両のノーズダイブ量を算出する。
２）サスペンションのストロークを検知するストロークセンサからの検知信号またはサスペンションの上下方向の加速度を検知する上下加速度センサからの検知信号に基づいて車両のノーズダイブ量を算出する。

また、この車両用ブレーキ制御装置は、運転者による制動操作量を取得する制動操作量取得手段をさらに設け、前記停止ショック緩和制御手段による制動力の増加を、前記走行阻止分制動力と前記制動操作量取得手段の取得した制動操作量のうちの大きい方を上限として行なうようにすると、より好ましいものとなる。

このとき、前記走行阻止分制動力算出手段は、たとえば、前記速度取得手段の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出する減速度算出手段と、車両の前後方向の減速度を検知する前後Ｇセンサとを有し、その前後Ｇセンサで検知される減速度と前記減速度算出手段で算出される減速度とに基づいて、路面の勾配による走行を阻止するのに必要な制動力を算出する構成を採用することができる。

この発明の車両用ブレーキ制御装置は、車両の減速度に対応する信号に応じた大きさに第１基準速度を変化させるので、車両を急速に減速させて停止させる場合、車両の速度が第１基準速度に達してから停止するまでの時間を確保して制動力を緩やかに減少させ、車両停止時のショックを確実に緩和することができる。また、車両をゆっくりと減速させて停止させる場合も、制動力を減少させるタイミングが必要以上に早くなるのを防止して、違和感なく車両停止時のショックを緩和することができる。

また、車両の速度が第２基準速度よりも小さくなったときに、制動力が、予め設定された極小制動力に減少し、減速によって生じた車両の前傾姿勢が緩和するので、停止直後の車両の揺り戻しによるショックが生じにくい。

また、前記第１基準速度変化手段が、前記減速度取得手段の取得した減速度に比例した大きさに前記第１基準速度を変化させるようにしたものは、車両を急速に減速させて停止する場合も車両をゆっくりと減速させて停止する場合も、減速ショック緩和制御手段の制御が開始してからおよそ同じ時間で車両が停止する。そのため、減速ショック緩和制御手段による制動力の減少が開始するタイミングが運転者の感覚に沿い、制動フィーリングが優れる。

また、前記減速度取得手段が、前記速度取得手段の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出するようにしたものは、安定した検知が容易な車両の速度に基づいて車両の減速度を算出するので、第１基準速度の値が安定し、誤作動しにくい。

また、前記減速度取得手段が、マスターシリンダ内の圧力を検知する液圧センサからの検知信号またはホイールシリンダ内の圧力を検知する液圧センサからの検知信号に基づいて車両の減速度を算出するようにしたものは、ホイールシリンダの動作を介さずに車両の減速度を取得する。そのため、車両の減速度が変化したときの第１基準速度の変化の応答性が良く、車両を急速に減速させて停止させる場合にも、停止時のショックをより確実に緩和することができる。

同様に、前記減速度取得手段が、ブレーキペダルの踏み込み量を検知するストロークセンサからの検知信号またはブレーキペダルの踏み込み力を検知する踏力センサからの検知信号に基づいて車両の減速度を算出するようにしたものも、ホイールシリンダの動作を介さずに車両の減速度を取得するので、車両の減速度が変化したときの第１基準速度の変化の応答性が良く、停止時のショックをより確実に緩和することができる。

また、車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段と、そのノーズダイブ量取得手段の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに前記第２基準速度を変化させる第２基準速度変化手段とをさらに設けたものは、車両のノーズダイブ量が小さいときに第２基準速度を小さくし、車両をゆっくりと減速させて停止する場合に制動フィーリングが甘くなるのを防止することができる。

また、車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段と、そのノーズダイブ量取得手段の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに前記極小制動力を変化させる極小制動力変化手段とをさらに設けたものは、車両のノーズダイブ量が大きいときに、極小制動力の大きさを小さくし、車両を急速に減速させて停止する場合にも、停止直後の揺り戻しによるショックをより確実に防止することができる。

また、車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段と、そのノーズダイブ量取得手段の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに、前記停止ショック緩和制御手段による制動力の増加速度を変化させる増加速度変化手段とをさらに設けたものは、車両のノーズダイブ量が大きいときに、停止ショック緩和制御手段による制動力の増加速度を小さくし、車両を急速に減速させて停止する場合にも、停止直後の車両の揺り戻しによるショックをより確実に防止することができる。

また、前記ノーズダイブ量取得手段が、前記速度取得手段の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出し、その算出した減速度に基づいて車両のノーズダイブ量を算出するようにしたものは、装置構成が単純であり、経済的である。

また、前記ノーズダイブ量取得手段が、サスペンションのストロークを検知するストロークセンサからの検知信号またはサスペンションの上下方向の加速度を検知する上下加速度センサからの検知信号に基づいて車両のノーズダイブ量を算出するようにしたものは、車両のノーズダイブ量をサスペンションの動作から取得するので、車載重量が大きいときにも、停止直後の揺り戻しによるショックをより確実に防止することができる。

また、前記停止ショック緩和制御手段による制動力の増加を、前記走行阻止分制動力算出手段の算出した制動力と前記制動操作量取得手段の取得した制動操作量のうちの大きい方を上限として行なうようにしたものは、路面の勾配による走行を阻止するのに必要な制動力を、路面の勾配に応じて最低限確保するので、下り勾配の急坂路でも確実に停止することができ、安全性が高い。

図１に、この発明の実施形態の車両用ブレーキ制御装置によって制御するブレーキシステムの配管系統図を示す。このブレーキシステムは、ブレーキペダル１からの入力を電気信号に変換し、その電気信号を用いてブレーキペダル１の操作量に応じた制動力を各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに加えるいわゆるブレーキバイワイヤ方式を採用する。

ブレーキペダル１には、運転者の踏み込み力を液圧に変換するマスターシリンダ２が接続されている。マスターシリンダ２の圧力室２Ａで発生した液圧は、圧力室２Ａに接続された入力管路３Ａの液圧センサ４Ａで検知され、他方の圧力室２Ｂで発生した液圧は、圧力室２Ｂに接続された入力管路３Ｂの液圧センサ４Ｂで検知される。

入力管路３Ａには、圧力室２Ａの液圧に応じたストロークをブレーキペダル１に付与するストロークシミュレータ５が取り付けられている。ストロークシミュレータ５と入力管路３Ａの間にはシミュレータカット弁６が設けられている。

左前輪ＦＬには、摩擦部材（図示せず）を駆動して制動力を発生させるホイールシリンダ７ＦＬが取り付けられている。ホイールシリンダ７ＦＬには、出力管路８ＦＬが接続されており、出力管路８ＦＬから供給される液圧でホイールシリンダ７ＦＬが作動する。ホイールシリンダ７ＦＬ内の液圧は、出力管路８ＦＬに取り付けられた液圧センサ９ＦＬで検知される。

出力管路８ＦＬには、増圧管路１０と減圧管路１１がそれぞれ増圧制御弁１２ＦＬと減圧制御弁１３ＦＬを介して接続されている。増圧制御弁１２ＦＬおよび減圧制御弁１３ＦＬは、弁の開度を調節可能な比例制御弁であり、その開度調節は、図２に示す電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という）１４からの制御信号によって行なわれる。

同様に、右前輪ＦＲ、左後輪ＲＬ、右後輪ＲＲにもホイールシリンダ７ＦＲ，７ＲＬ，７ＲＲがそれぞれ取り付けられ、ホイールシリンダ７ＦＲ，７ＲＬ，７ＲＲ内の液圧は、そのホイールシリンダに接続された出力管路８ＦＲ，８ＲＬ，８ＲＲの液圧センサ９ＦＲ，９ＲＬ，９ＲＲでそれぞれ検知される。出力管路８ＦＲ，８ＲＬ，８ＲＲは、増圧制御弁１２ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲと減圧制御弁１３ＦＲ，１３ＲＬ，１３ＲＲを介して増圧管路１０と減圧管路１１に接続されている。

増圧管路１０と減圧管路１１はポンプ１５を介して互いに接続されており、ポンプ１５が減圧管路１１のブレーキ液を昇圧させて増圧管路１０に送り出す。増圧管路１０は、リリーフ弁１６を介して減圧管路１１に接続されており、増圧管路１０の液圧が基準を超えると、増圧管路１０内のブレーキ液がリリーフ弁１６を通じて減圧管路１１に戻るようになっている。減圧管路１１は、余剰のブレーキ液を蓄えるリザーバタンク１７に接続されている。

増圧管路１０には、増圧管路１０の圧力を検知する液圧センサ１８と、昇圧したブレーキ液を蓄えて増圧管路１０内の圧力を保持するアキュムレータ１９が取り付けられている。液圧センサ１８の検知信号はＥＣＵ１４に送られ、増圧管路１０内の圧力が所定値よりも小さくなるとＥＣＵ１４からの制御信号によりポンプ１５が駆動される。

入力管路３Ａと出力管路８ＦＬは、マスターカット弁２０Ａを介して接続されている。同様に、入力管路３Ｂと出力管路８ＦＲも、マスターカット弁２０Ｂを介して接続されている。

各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには、その車輪の回転速度を検知する車輪速センサ２１ＦＬ，２１ＦＲ，２１ＲＬ，２１ＲＲがそれぞれ取り付けられている。また、車両には、車両の前後方向の減速度を検知する前後Ｇセンサ２２が取り付けられている。

ＥＣＵ１４には、図２に示すように、液圧センサ４Ａ，４Ｂからマスターシリンダ２の液圧を示す検知信号、液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲからホイールシリンダ７ＦＬ〜７ＲＲの液圧を示す検知信号、液圧センサ１８から増圧管路１０の液圧を示す検知信号、車輪速センサ２１ＦＬ〜２１ＲＲから各車輪ＦＬ〜ＲＲの回転速度を示す検知信号、前後Ｇセンサ２２から車両の前後方向の減速度を示す検知信号が入力される。また、ＥＣＵ１４からは、シミュレータカット弁６、マスターカット弁２０Ａ，２０Ｂ、増圧制御弁１２ＦＬ〜１２ＲＲ、減圧制御弁１３ＦＬ〜１３ＲＲ、ポンプ１５駆動用のモータ２３への制御信号が出力される。

このように構成されたブレーキシステムの制御を、図３〜図９に基づいて説明する。

図３に、この制御のメインルーチンを示す。まず、各種変数の初期化をおこない（ステップＳ_１）、各センサの検知信号を取り込む（ステップＳ_２）。つづいて、車輪速センサ２１ＦＬ〜２１ＲＲからの検知信号に基づいて現在の車両の速度を演算し（ステップＳ_３）、算出した車両の速度の時間変化から現在の車両の減速度を演算する（ステップＳ_４）。

つぎに、液圧センサ４Ａ，４Ｂからの検知信号に基づいて制動操作量Ｆｄを演算する（ステップＳ_５）。制動操作量Ｆｄは、制動操作により運転者が要求する制動力である。この制動操作量Ｆｄの演算を、図４に示すサブルーチンに基づいて説明する。

マスターシリンダ２が正常なときは（ステップＳ_２１）、図５に示すように予め設定されたマスターシリンダ２の液圧に対する制動操作量Ｆｄの関係に基づいて、現在のマスターシリンダ２の液圧に対応する制動操作量Ｆｄを算出する（ステップＳ_２２）。

一方、マスターシリンダ２に異常があるときは（ステップＳ_２１）、制動操作量Ｆｄとしてゼロを設定する（ステップＳ_２３）。このとき、図１に示すようにマスターカット弁２０Ａ，２０Ｂを開くとともに、シミュレータカット弁６、増圧制御弁１２ＦＬ〜１２ＲＲ、減圧制御弁１３ＦＬ〜１３ＲＲを閉じて、マスターシリンダ２の液圧を直接、ホイールシリンダ７ＦＬ，７ＦＲに供給する（ステップＳ_２４）。

つづいて、走行阻止分制動力Ｆｇを演算する（ステップＳ_６）。走行阻止分制動力Ｆｇは、路面の勾配による走行（車両の自重とエンジンクリープ力による走行）を阻止するのに必要な制動力である。この走行阻止分制動力Ｆｇの演算を図６に示すサブルーチンに基づいて説明する。

まず、前後Ｇセンサ２２で検知した車両の減速度から、車両の速度に基づいて算出した車両の減速度を減算して、路面の勾配による車両の加速度を得る（ステップＳ_３１）。路面の勾配による加速度が正のときは（ステップＳ_３２）、車両が下り坂にあると考えられるので、勾配による走行を阻止するのに必要なトルクとクリープトルクの合計を、走行阻止分制動力Ｆｇとして算出する（ステップＳ_３３）。ここでクリープトルクは、勾配のない路面で車両のクリープ走行を阻止するのに必要な既定の制動力である。

一方、路面の勾配による加速度が負のときは（ステップＳ_３２）、車両が上り坂にあると考えられるので、クリープトルクから勾配による走行を阻止するのに必要なトルクを減算して得られる制動力を、走行阻止分制動力Ｆｇとして算出する（ステップＳ_３４）。

その後、制御モードの判定を行なう（ステップＳ_７）。制御モードは、車輪に加える制動力の演算方法であり、この実施形態では、モード１、モード２、モード３のいずれかの制御モードで制動力を演算する。ここで、モード１は、車両速度が第１基準速度よりも大きい状態での制動力を演算する制御モードであり、モード２は、車両速度が第１基準速度よりも小さい状態での制動力を演算する制御モードであり、モード３は、車両速度が第２基準速度（第２基準速度＜第１基準速度）よりも小さい状態での制動力を演算する制御モードである。この制御モードの判定を、図７に示すサブルーチンに基づいて説明する。

まず、運転者が制動操作を行なっているか否かを圧力室２Ａ，２Ｂの液圧などに基づいて判定し（ステップＳ_４１）、運転者が制動操作を行なっているときは、制御モードがモード２またはモード３に既に設定されているか否かを判定する（ステップＳ_４２，ステップＳ_４３）。

制御モードが、モード２とモード３のいずれにも設定されていないとき、制御モードはモード１と考えられる。このとき、現在の車両の速度が規定の速度（たとえば時速１０ｋｍ）よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ_４４）、現在の車両の速度が時速１０ｋｍよりも小さいときは、その制動操作が停止を目的としたものであると考えられるので、第１基準速度として現在の車両の減速度の定数倍（たとえば１倍）を設定し（ステップＳ_４５）、現在の車両の速度が第１基準速度よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ_４６）。現在の車両の速度が第１基準速度よりも小さいときは、制御開始時速度として、現在の車両の速度を設定するとともに（ステップＳ_４７）、モード３への切り替えの基準となる第２基準速度、モード３の極小制動力Ｆ_０、モード３の制動力の増加係数Ａを現在の減速度に基づいてそれぞれ設定し（ステップＳ_４８）、制御モードとしてモード２を設定する（ステップＳ_４９）。

一方、制御モードがモード２に設定されているときは（ステップＳ_４３）、現在の車両の速度が第２基準速度よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ_５０）。現在の車両の速度が第２基準速度よりも小さいときは、モード３でのカウンタＣをゼロに戻すとともに（ステップＳ_５１）、制御モードとしてモード３を設定する（ステップＳ_５２）。

また、運転者がブレーキペダル１から足を離したときなど制動操作を中止したときは（ステップＳ_４１）、制御モードをモード１に戻す（ステップＳ_５３）。

このようにして制御モードの判定を行なった後、制御モードがモード１のときは（ステップＳ_８）、制動力として制動操作量Ｆｄを設定する（ステップＳ_９）。一方、制御モードがモード２のときは（ステップＳ_８）、現在の車両の速度に応じた大きさに制動力を減少させるように制動力を演算する（ステップＳ_１０）。

モード２での制動力の演算としては、たとえば、制動操作量Ｆｄを現在の車両の速度に応じた大きさに減少させたものを制動力として算出する演算方法を採用することができ、このとき、走行阻止分制動力Ｆｇを下限として制動操作量Ｆｄを減少させるようにすると、車両が上り坂または下り坂にある場合でも車両を確実に停止させることができる。より具体的な演算方法としては、制動操作量Ｆｄから走行阻止分制動力Ｆｇを減算したものに、制御開始時速度に対する現在の車両の速度の比率を乗じ、その得られる値を走行阻止分制動力Ｆｇに加えたものを制動力として算出する演算方法を挙げることができる。

また、制御モードがモード３のときは（ステップＳ_８）、モード２からモード３に切り替わった直後に制動力を極小制動力Ｆ_０に減少させ、その後に制動力を増加させるように制動力を演算する（ステップＳ_１１）。モード３での制動力の演算は、たとえば、図８に示すサブルーチンに基づいて行なう。

まず、演算周期ごとにカウンタＣを１ずつ増加させ（ステップＳ_６１）、カウンタＣが１のとき（ステップＳ_６２）、すなわち、制御モードがモード２からモード３に切り替わった直後の演算周期のときに、制動力として、走行阻止分制動力Ｆｇよりも小さい極小制動力Ｆ_０を設定する（ステップＳ_６３）。これにより、制御モードがモード２からモード３に切り替わった直後に制動力が急減少する。その後の演算周期では（ステップＳ_６２）、制動力として、前回の演算周期での制動力に増加係数Ａ（Ａ＞１）を乗じたものを設定して制動力を増加させ（ステップＳ_６４）、その制動力の増加は、制動操作量Ｆｄと走行阻止分制動力Ｆｇのうちの大きい方を上限として行なう（ステップＳ_６５，Ｓ_６６）。

このようにして算出される制動力が各車輪ＦＬ〜ＲＲに加わるように、ＥＣＵ１４は、増圧制御弁１２ＦＬ〜１２ＲＲと減圧制御弁１３ＦＬ〜１３ＲＲに制御信号を出力する。すなわち、液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲで検知される液圧が、ＥＣＵ１４で算出される制動力に対応する液圧よりも大きいときは、その液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲに対応する減圧制御弁１３ＦＬ〜１３ＲＲを開くとともに増圧制御弁１２ＦＬ〜１２ＲＲを閉じ、その液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲに対応するホイールシリンダ７ＦＬ〜７ＲＲの液圧を下降させる。

同様に、液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲで検知される液圧が、ＥＣＵ１４で算出される制動力に対応する液圧よりも小さいときは、その液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲに対応する増圧制御弁１２ＦＬ〜１２ＲＲを開くとともに減圧制御弁１３ＦＬ〜１３ＲＲを閉じ、その液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲに対応するホイールシリンダ７ＦＬ〜７ＲＲの液圧を上昇させる。

また、液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲで検知される液圧が、ＥＣＵ１４で算出される制動力に対応する液圧に等しいときは、その液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲに対応する増圧制御弁１２ＦＬ〜１２ＲＲと減圧制御弁１３ＦＬ〜１３ＲＲを両方閉じ、その液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲに対応するホイールシリンダ７ＦＬ〜７ＲＲの液圧を保持する。

次に、このブレーキ制御装置を使用したときの車両の速度と制動力の関係を説明する。運転者が制動操作を行なうと、図９に示すように、車両の速度が第１基準速度よりも大きいときは、モード１の制御モードで制動力が演算され、運転者の制動操作量Ｆｄがそのまま制動力となる。このとき、第１基準速度が車両の減速度に応じた大きさに設定される。

車両の速度が第１基準速度よりも小さくなると、制御モードがモード１からモード２に切り替わり、制動力は、制動操作量Ｆｄを車両の速度に応じて減少させた大きさとなる。そのため、運転者がブレーキペダル１を緩めないときにも、車輪ＦＬ〜ＲＲに加わる制動力が自動的に減少する。このとき、第２基準速度、モード３の極小制動力Ｆ_０、モード３の制動力の増加係数Ａが、車両の減速度に応じた大きさにそれぞれ設定される。

さらに、車両の速度が第２基準速度よりも小さくなると、制御モードがモード２からモード３に切り替わり、制動力が極小制動力Ｆ_０に急減少する。このとき、減速によって生じた車両の前傾姿勢（いわゆるノーズダイブ）が緩和され、ノーズダイブのエネルギーが低減する。その後、制動力が増加係数Ａに対応する増加速度で増加して、車両が停止する。このとき、制動力は、制動力上限（運転者の制動操作量Ｆｄと走行阻止分制動力Ｆｇのうちの大きい方）まで上昇する。

このブレーキ制御装置を用いると、車両を急速に減速させて停止させる場合は、車両の減速度が大きいので第１基準速度も大きくなる。そのため、車両の速度が第１基準速度に達してから停止するまでの時間が確保され、制動力が緩やかに減少し、車両停止時のショックが確実に緩和される。

また、図１０に示すように、車両をゆっくりと減速させて停止させる場合は、車両の減速度が小さいので第１基準速度も小さくなる。そのため、ショック緩和制御を開始するタイミングが必要以上に早くなるのが防止され、車両停止時のショックが違和感なく緩和される。

また、車両の速度が第２基準速度よりも小さくなったときに制動力が極小制動力Ｆ_０に減少し、このとき、ノーズダイブのエネルギーが車両の運動エネルギーに吸収されて低減するので、停止直後の車両の揺り戻しによるショックが生じにくい。

また、車両の減速度を定数倍したものを第１基準速度として設定しているので、図９に示すように車両を急速に減速させて停止させる場合も、図１０に示すように車両をゆっくりと減速させて停止させる場合も、制御モードがモード１からモード２に切り替わってからおよそ同じ時間で車両が停止する。そのため、モード２による制動力の減少が開始するタイミングが運転者の感覚に沿い、制動フィーリングがよい。

また、車両の減速度を、安定した検知が容易な車両の速度に基づいて算出するので、第１基準速度の値が安定し、誤作動が少ない。

また、急減少させた後に制動力が走行阻止分制動力と制動操作量のうちの大きい方を上限として制動力を増加させるので、路面の勾配に応じた制動力が確保され、下り勾配の急坂路でも確実に停止することができる。

上記実施形態では、第１基準速度を、各車輪速センサ２１ＦＬ〜２１ＲＲで検知した車両の速度に基づいて算出される減速度に応じた大きさに変化させているが、液圧センサ４Ａ，４Ｂの検知信号に基づいて車両の減速度を算出し、その減速度に応じた大きさに第１基準速度を変化させるようにしてもよい。このようにすると、増圧制御弁１２ＦＬ〜１２ＲＲ、減圧制御弁１３ＦＬ〜１３ＲＲ、ホイールシリンダ７ＦＬ〜７ＲＲの動作を介さずに車両の減速度を取得するので、車両の減速度が変化したときの第１基準速度の変化の応答性が良い。そのため、車両を急速に減速させて停止させる場合にも、停止時のショックをより確実に緩和することができる。

同様に、液圧センサ９ＦＬ〜９ＲＲの検知信号に基づいて車両の減速度を算出し、その減速度に応じた大きさに第１基準速度を変化させるようにしてもよい。このようにしても、ホイールシリンダ７ＦＬ〜７ＲＲの動作を介さずに車両の減速度を取得するので、車両の減速度が変化したときの第１基準速度の変化の応答性が良く、停止時のショックをより確実に緩和することができる。

同様に、ブレーキペダル１の踏み込み量を検知するストロークセンサ、またはブレーキペダル１の踏み込み力を検知する踏力センサを設け、その検知信号に基づいて車両の減速度を算出し、その減速度に応じた大きさに第１基準速度を変化させるようにしてもよい。このようにしても、車両の減速度が変化したときの第１基準速度の変化の応答性が良く、停止時のショックをより確実に緩和することができる。

第２基準速度は、図１０に示すように、車両の減速度が小さいほど小さくなるように設定すると好ましい。このようにすると、徐行状態から停止する場合などノーズダイブのエネルギーが小さいときに、制動フィーリングが甘くなりにくい。また、第２基準速度は、車両の減速度が予め設定した基準値よりも小さいときにゼロに設定するとともに、極小制動力Ｆ_０を走行阻止分制動力Ｆｇと同じ大きさに設定するようにしてもよい。

また、極小制動力Ｆ_０は、車両の減速度が大きいほど小さくすると好ましい。このようにすると、車両を急速に減速させて停止する場合にノーズダイブのエネルギーを大きく低減させて、停止直後の揺り戻しによるショックをより確実に防止することができる。またさらに、車両の減速度が大きいほど増加係数Ａを小さくすると、車両を急速に減速させて停止する場合にノーズダイブのエネルギーを低減する時間を確保することができ、停止直後の車両の揺り戻しによるショックをより確実に防止することができる。

減速時の車両の前傾姿勢の度合い（ノーズダイブ量）は、車両の減速度が大きいほど大きくなる。そのため、上記実施形態では、各車輪速センサ２１ＦＬ〜２１ＲＲで検知した車両の速度に基づいて算出される減速度をノーズダイブ量として用い、第２基準速度、極小制動力Ｆ_０、増加係数Ａをノーズダイブ量に応じた大きさに変化させるようにしているが、第２基準速度、極小制動力Ｆ_０、増加係数Ａは、他の形式で取得した車両のノーズダイブ量に対応して変化させるようにしてもよい。

たとえば、サスペンションのストロークを検知するストロークセンサを車両に設け、そのストロークセンサからの検知信号に基づいて算出されるノーズダイブ量に応じて第２基準速度、極小制動力Ｆ_０、増加係数Ａを変化させるようにしてもよい。このようにすると、車両のノーズダイブ量をサスペンションの動作から取得するので、車載重量が大きいときにも、停止直後の揺り戻しによるショックをより確実に防止することができる。同様に、サスペンションの上下方向の加速度を検知する上下加速度センサを設け、その上下加速度センサからの検知信号に基づいて算出されるノーズダイブ量に応じて第２基準速度、極小制動力Ｆ_０、増加係数Ａを変化させるようにしてもよい。

上記実施形態では、運転者が制動操作を行なった場合の制動力について、制動力を減少させてショックを緩和する制御を行なっているが、車両の走行環境（車間距離など）に応じてブレーキ制御装置が自動で発生させる制動力について、同様の制御を行なうようにしてもよい。

この発明の実施形態の車両用ブレーキ制御装置で制御するブレーキシステムの配管系統図 同上の車両用ブレーキ制御装置のブロック図 同上の車両用ブレーキ制御装置の制御を示すフロー図 図３のステップＳ_５の処理を示すフロー図 マスターシリンダの液圧に対する制動操作量の関係を示す図 図３のステップＳ_６の処理を示すフロー図 図３のステップＳ_７の処理を示すフロー図 図３のステップＳ_１１の処理を示すフロー図 同上の車両用ブレーキ制御装置を採用した車両を急速に減速させて停止させたときの車両の速度と制動力の時間変化を示す図 同上の車両用ブレーキ制御装置を採用した車両をゆっくりと減速させて停止させたときの車両の速度と制動力の時間変化を示す図

符号の説明

１ ブレーキペダル
２ マスターシリンダ
４Ａ，４Ｂ 液圧センサ
７ＦＬ，７ＦＲ，７ＲＬ，７ＲＲ ホイールシリンダ
９ＦＬ，９ＦＲ，９ＲＬ，９ＲＲ 液圧センサ
１４ ＥＣＵ
２２ 前後Ｇセンサ

Claims (12)

1. 車両の速度を取得する速度取得手段（Ｓ_３）と、
   路面の勾配による走行を阻止するのに必要な制動力である走行阻止分制動力（Ｆｇ）を算出する走行阻止分制動力算出手段（Ｓ _６ ）と、
   車輪に制動力が加えられた状態で前記速度取得手段（Ｓ_３）の取得した速度が第１基準速度以下になったときに、車輪に加えられる制動力を前記走行阻止分制動力（Ｆｇ）を下限として車両の速度に応じた大きさに減少させる制御を行なう減速ショック緩和制御手段（Ｓ_１０）と、
   車両の減速度を取得する減速度取得手段（Ｓ_４）と、
   その減速度取得手段（Ｓ_４）の取得した減速度に応じた大きさに前記第１基準速度を変化させる第１基準速度変化手段（Ｓ_４５）と、
   前記減速ショック緩和制御手段（Ｓ_１０）による制御が行なわれている状態で前記速度取得手段（Ｓ_３）の取得した速度が、前記第１基準速度よりも小さい第２基準速度以下になったときに、車輪に加えられる制動力を前記走行阻止分制動力（Ｆｇ）よりも小さい予め設定された極小制動力（Ｆ_０）に減少させ、その後に制動力を増加させる制御を行なう停止ショック緩和制御手段（Ｓ_１１）と、
   を有する車両用ブレーキ制御装置。
2. 前記第１基準速度変化手段（Ｓ_４５）は、前記減速度取得手段（Ｓ_４）の取得した減速度に比例した大きさに前記第１基準速度を変化させる請求項１に記載の車両用ブレーキ制御装置。
3. 前記減速度取得手段（Ｓ_４）は、前記速度取得手段（Ｓ_３）の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出する請求項１または２に記載の車両用ブレーキ制御装置。
4. 前記減速度取得手段（Ｓ_４）は、マスターシリンダ（２）内の圧力を検知する液圧センサ（４Ａ，４Ｂ）からの検知信号またはホイールシリンダ（７ＦＬ〜７ＲＲ）内の圧力を検知する液圧センサ（９ＦＬ〜９ＲＲ）からの検知信号に基づいて車両の減速度を算出する請求項１または２に記載の車両用ブレーキ制御装置。
5. 前記減速度取得手段（Ｓ_４）は、ブレーキペダル（１）の踏み込み量を検知するストロークセンサからの検知信号またはブレーキペダル（１）の踏み込み力を検知する踏力センサからの検知信号に基づいて車両の減速度を算出する請求項１または２に記載の車両用ブレーキ制御装置。
6. 車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）と、
   そのノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに前記第２基準速度を変化させる第２基準速度変化手段（Ｓ_４８）と、
   をさらに設けた請求項１から５のいずれかに記載の車両用ブレーキ制御装置。
7. 車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）と、
   そのノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに前記極小制動力（Ｆ_０）を変化させる極小制動力変化手段（Ｓ_４８）と、
   をさらに設けた請求項１から５のいずれかに記載の車両用ブレーキ制御装置。
8. 車両のノーズダイブ量を取得するノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）と、
   そのノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）の取得したノーズダイブ量に応じた大きさに、前記停止ショック緩和制御手段（Ｓ_１１）による制動力の増加速度（Ａ）を変化させる増加速度変化手段（Ｓ_４８）と、
   をさらに設けた請求項１から５のいずれかに記載の車両用ブレーキ制御装置。
9. 前記ノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）は、前記速度取得手段（Ｓ_３）の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出し、その算出した減速度に基づいて車両のノーズダイブ量を算出する請求項６から８のいずれかに記載の車両用ブレーキ制御装置。
10. 前記ノーズダイブ量取得手段（Ｓ_４）は、サスペンションのストロークを検知するストロークセンサからの検知信号またはサスペンションの上下方向の加速度を検知する上下加速度センサからの検知信号に基づいて車両のノーズダイブ量を算出する請求項６から８のいずれかに記載の車両用ブレーキ制御装置。
11. 運転者による制動操作量（Ｆｄ）を取得する制動操作量取得手段（Ｓ_５）をさらに設け、前記停止ショック緩和制御手段（Ｓ_１１）による制動力の増加が、前記走行阻止分制動力（Ｆｇ）と前記制動操作量取得手段（Ｓ_５）の取得した制動操作量（Ｆｄ）のうちの大きい方を上限として行なわれる請求項１から１０のいずれかに記載の車両用ブレーキ制御装置。
12. 前記走行阻止分制動力算出手段（Ｓ_６）は、前記速度取得手段（Ｓ_３）の取得した速度に基づいて車両の減速度を算出する減速度算出手段（Ｓ_４）と、車両の前後方向の減速度を検知する前後Ｇセンサ（２２）とを有し、その前後Ｇセンサ（２２）で検知される減速度と前記減速度算出手段（Ｓ_４）で算出される減速度とに基づいて、路面の勾配による走行を阻止するのに必要な制動力（Ｆｇ）を算出する請求項１１に記載の車両用ブレーキ制御装置。

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