JP5702769B2 - 車両用ブレーキ液圧制御システム - Google Patents

Description

本発明は、車両の停止時に、ピストンの変位量を電動モータによって制御することで、車両の停止状態を保持することが可能な車両用ブレーキ液圧制御システムに関する。

例えば、特許文献１には、電動モータを備えたアクチュエータを制御することで車両のブレーキ液圧を制御する車両用ブレーキ液圧制御装置が開示されている。この車両用ブレーキ液圧制御装置では、電動モータの回転軸の回転位置を維持することによって、ブレーキ液圧を保持するようにしている。

特開２００５−８８７８７号公報

ところで、特許文献１に開示された車両用ブレーキ液圧制御装置を用いてヒルスタートアシスト制御を実行する場合には、運転者がブレーキペダルを離した後、車両が後ずさりしない程度に設定された基準ブレーキ圧までブレーキ液圧を下げる必要があるので、ブレーキ液圧を大きく減少させるべく電動モータを回転させ、基準ブレーキ圧に到達したら電動ブレーキを停止させる必要がある。しかしながら、電動モータへの通電を停止しても慣性力によって電動モータが回転してしまうので、余分に回転した分だけブレーキ液圧が一時的に基準ブレーキ圧を下回ってしまうおそれがある。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、ブレーキ液圧が保持制御の基準ブレーキ圧を下回ることを好適に回避することが可能な車両用ブレーキ液圧制御システムを提供することを目的とする。

このような課題を解決するために創案された本発明は、ブレーキ操作子と、前記ブレーキ操作子の操作量を検出する操作量検出手段と、前記操作量検出手段で検出された前記操作量に基づいて駆動する電動モータと、前記電動モータの回転に伴って進退動作するピストンと、前記ピストンの進退動作による変位量に応じたブレーキ液圧で車輪を制動するホイールシリンダとを有し、車両の停止状態を維持するのに必要な基準ブレーキ圧に基づいて保持制御を行うべく、前記ピストンの変位量を前記電動モータによって制御する車両用ブレーキ液圧制御システムであって、前記電動モータの回転速度と相関する物理量が所定値以上となった場合、前記保持制御を開始する閾値となる保持制御開始基準圧を前記基準ブレーキ圧よりも高く設定し、前記基準ブレーキ圧に加算すべきオフセット圧を設定するオフセット圧設定手段を有し、前記オフセット圧設定手段は、前記電動モータの回転速度と相関する物理量に応じて前記オフセット圧を設定し、前記保持制御開始基準圧は、前記オフセット圧設定手段で設定されたオフセット圧を前記基準ブレーキ圧に加えた大きさに設定され、前記電動モータの回転速度と相関する物理量は、ドライバーが要求するブレーキ液圧に対応するドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量であり、前記基準ブレーキ圧に基づいて前記保持制御開始基準圧を設定する保持制御開始基準圧設定手段と、前記保持制御を開始した後の目標液圧となる保持制御要求液圧を設定する保持制御要求液圧設定手段とをさらに有し、前記保持制御要求液圧設定手段は、前記ドライバー要求液圧が前記保持制御開始基準圧を下回ったときに前記保持制御開始基準圧が前記基準ブレーキ圧よりも大きい場合には、前記ドライバー要求液圧が前記保持制御開始基準圧を下回ったときにおける前記保持制御要求液圧を前記基準ブレーキ圧よりも大きな値に設定する、ことを特徴とする。

本発明では、運転者が急にブレーキ操作子を離すことで電動モータの回転速度と相関する物理量が所定値以上となった場合、保持制御開始基準圧を基準ブレーキ圧よりも高く設定することで、ブレーキ液圧が保持制御の基準ブレーキ圧を下回ることを好適に回避することができる。

また、本発明は、基準ブレーキ圧に加算すべきオフセット圧を設定するオフセット圧設定手段を有し、オフセット圧設定手段は、電動モータの回転速度と相関する物理量に応じてオフセット圧を設定する。このようにすると、電動モータの回転速度と相関する物理量に対応してオフセット圧を設定することが可能となり、基準ブレーキ圧よりも高い液圧を運転者の要求度合いに応じて適切に設定することができる。

さらに、本発明は、電動モータの回転速度と相関する物理量が、ドライバーが要求するブレーキ液圧に対応するドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量としている。このようにすると、電動モータの回転速度をドライバー要求液圧で制御するため、電動モータの回転速度を直接検出せずとも、電動モータの回転速度に対応する制御を行うことができる。

なお、オフセット圧は、ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量が大きいほど大きな値に設定されるようにしてもよい。このようにすると、ドライバー要求液圧を所定時間当たりの変化量に対応してオフセット圧を適切に設定することができる。

さらにまた、本発明は、車両の停止状態を維持するのに必要な基準ブレーキ圧に基づいて、保持制御を開始する閾値となる保持制御開始基準圧を設定する保持制御開始基準圧設定手段と、保持制御を開始した後の目標液圧となる保持制御要求液圧を設定する保持制御要求液圧設定手段とを設けるようにしている。

このようにすると、例えば、登坂路で車両を停止した後、保持制御開始基準圧設定手段により、電動モータの回転速度と相関する物理量（例えば、ブレーキ操作子の戻し速度、ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量、電動モータの回転速度など）が所定値以上となったときに保持制御開始基準圧が大きな値に設定されドライバー要求液圧が保持制御開始基準圧を下回った時点から保持制御が開始される。しかも、運転者が急にブレーキ操作子を離して運転者の要求するドライバー要求液圧が急減する状況下で保持制御開始基準圧を下回った場合であっても、基準ブレーキ圧よりも高い液圧で保持制御を開始させることで、基準ブレーキ圧よりも保持圧が下回ることを好適に回避することができる。

さらにまた、ドライバー要求液圧が保持制御開始基準圧を下回った時点で、保持制御要求液圧を保持制御開始基準圧と等しい値に設定すると共に、保持制御要求液圧を保持制御開始基準圧から基準ブレーキ圧まで漸次減少するように設定するようにしてもよい。このようにすると、保持制御要求液圧が保持制御開始基準圧から基準ブレーキ圧と等しい値となるまで漸次減少する（ブレーキ圧が徐々に抜かれていく）ことで、電動モータによって制御されるブレーキ液圧が、基準ブレーキ圧を下回ってオーバーシュートしないように良好な制御が得られる。

さらにまた、オフセット圧が大きいほど、ドライバー要求液圧の値が基準ブレーキ圧と等しい値に戻るまでの時間を長くなるように設定してもよい。このようにすると、電動モータによって制御されるブレーキ液圧が、基準ブレーキ圧まで確実にオーバーシュートしないように制御することができる。

さらにまた、車両の前後方向の傾きを検出する勾配検出手段を有し、この勾配検出手段で検出された傾き量に基づいて基準ブレーキ圧を設定するようにしてもよい。このようにすると、勾配検出手段に基づいて基準ブレーキ圧を変化させることが可能となり、ヒルスタートアシスト制御に好適に用いることができる。

本発明では、ブレーキ液圧が保持制御の基準ブレーキ圧を下回ることを好適に回避することが可能な車両用ブレーキ液圧制御システムを得ることができる。

本発明の実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御システムの概略構成図である。 制御装置の構成を示すブロック構成図である。 制御装置の動作を示すフローチャートである。 ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量とオフセット圧との関係を示す特性図である。 本実施形態において、圧力センサＰｐによって検出されるブレーキ液圧と、ドライバー要求液圧と、基準ブレーキ圧と、ＨＳＡ要求液圧との関係を示すタイムチャートである。 （ａ）は、図５の要部を拡大したタイムチャート、（ｂ）は、ＨＳＡ開始基準圧のみを拡大して示したタイムチャート、（ｃ）は、ＨＳＡ要求液圧のみを拡大して示したタイムチャートである。 基準ブレーキ圧に対してオフセット圧を加算しない比較例を示すタイムチャートである。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御システムの概略構成図である。

図１に示す車両用ブレーキ液圧制御システム１０は、通常時用として、電気信号を伝達してブレーキを作動させるバイ・ワイヤ（By Wire）式のブレーキシステムと、フェイルセイフ時用として、油圧を伝達してブレーキを作動させる旧来の油圧式のブレーキシステムの双方を備えて構成される。

このため、図１に示すように、車両用ブレーキ液圧制御システム１０は、基本的に、運転者によってブレーキペダル（ブレーキ操作子）１２が操作されたときにその操作を入力する入力装置１４と、ブレーキ液圧を制御するモータシリンダ装置１６と、車両挙動の安定化を支援するビークルスタビリティアシスト装置１８（以下、ＶＳＡ装置１８という、ＶＳＡ；登録商標）とを別体として備えて構成されている。

また、入力装置１４のブレーキペダル１２には、ストロークセンサ（操作量検出手段）２０２が設けられる。このストロークセンサ２０２は、運転者のペダル操作によって回動するペダル部２００のペダルストローク（操作量）を所定の時間間隔Δｔ毎に検出するものである。このストロークセンサ２０２で検出されたペダルストロークの検出信号は、制御装置２０４に出力される。なお、制御装置２０４は、後記で詳細に説明する。

これらの入力装置１４、モータシリンダ装置１６、及び、ＶＳＡ装置１８は、例えば、ホースやチューブ等の管材で形成された液圧路によって接続されていると共に、バイ・ワイヤ式のブレーキシステムとして、入力装置１４とモータシリンダ装置１６とは、図示しないハーネスで電気的に接続されている。

このうち、液圧路について説明すると、入力装置１４の接続ポート２０ａとＶＳＡ装置１８の導入ポート２６ａとが、配管チューブを介して接続される。また、入力装置１４の他の接続ポート２０ｂとＶＳＡ装置１８の他の導入ポート２６ｂとが、配管チューブを介して接続される。

さらに、入力装置１４の接続ポート２０ａに連通する分岐ポート２０ｃとモータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａとが、配管チューブを介して接続される。さらにまた、入力装置１４の他の接続ポート２０ｂに連通する分岐ポート２０ｄとモータシリンダ装置１６の他の出力ポート２４ｂとが、配管チューブを介して接続される。なお、図１中において、モータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａ、２４ｂは、実際の位置とは異なって、下部側に便宜的に示されている。

ＶＳＡ装置１８には、複数の導出ポート２８ａ〜２８ｄが設けられる。第１導出ポート２８ａは、配管チューブによって右側前輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ａのホイールシリンダ３２ＦＲと接続される。第２導出ポート２８ｂは、配管チューブによって左側後輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ｂのホイールシリンダ３２ＲＬと接続される。第３導出ポート２８ｃは、配管チューブによって右側後輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ｃのホイールシリンダ３２ＲＲと接続される。第４導出ポート２８ｄは、配管チューブによって左側前輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ｄのホイールシリンダ３２ＦＬと接続される。

この場合、各導出ポート２８ａ〜２８ｄに接続される配管チューブによってブレーキ液がディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄの各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬに対して供給され、各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ内の液圧が上昇することにより、各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬが作動し、対応する車輪（右側前輪、左側後輪、右側後輪、左側前輪）に対して制動力が付与される。

なお、車両用ブレーキシステム１０は、例えば、エンジン（内燃機関）のみによって駆動される自動車、ハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車等を含む各種車両に対して搭載可能に設けられる。

入力装置１４は、運転者によるブレーキペダル１２の踏み込み操作によってブレーキ液圧を発生可能なタンデム式のマスタシリンダ３４と、マスタシリンダ３４に付設された第１リザーバ３６とを有する。このマスタシリンダ３４のシリンダチューブ３８内には、シリンダチューブ３８の軸方向に沿って所定間隔離間する２つのピストン４０ａ、４０ｂが摺動自在に配設される。一方のピストン４０ａは、ブレーキペダル１２に近接して配置され、プッシュロッド４２を介してブレーキペダル１２と連結されて直動される。また、他方のピストン４０ｂは、一方のピストン４０ａよりもブレーキペダル１２から離間して配置される。

この一方及び他方のピストン４０ａ、４０ｂの外周面には、環状段部を介して一対のカップシール４４ａ、４４ｂがそれぞれ装着される。一対のカップシール４４ａ、４４ｂの間には、それぞれ、後記するサプライポート４６ａ、４６ｂと連通する背室４８ａ、４８ｂが形成される。また、一方及び他方のピストン４０ａ、４０ｂとの間には、ばね部材５０ａが配設され、他方のピストン４０ｂとシリンダチューブ３８の側端部と間には、他のばね部材５０ｂが配設される。なお、一対のカップシール４４ａ、４４ｂは、シリンダチューブ３８の内壁側に環状溝を介して装着されるようにしてもよい。

マスタシリンダ３４のシリンダチューブ３８には、２つのサプライポート４６ａ、４６ｂと、２つのリリーフポート５２ａ、５２ｂと、２つの出力ポート５４ａ、５４ｂとが設けられる。この場合、各サプライポート４６ａ（４６ｂ）及び各リリーフポート５２ａ（５２ｂ）は、それぞれ合流して第１リザーバ３６内の図示しないリザーバ室と連通するように設けられる。

また、マスタシリンダ３４のシリンダチューブ３８内には、運転者がブレーキペダル１２を踏み込む踏力に対応したブレーキ液圧を発生させる第１圧力室５６ｂ及び第２圧力室５６ａが設けられる。第１圧力室５６ｂは、第１液圧路５８ｂを介して接続ポート２０ｂと連通するように設けられ、第２圧力室５６ａは、第２液圧路５８ａを介して接続ポート２０ａと連通するように設けられる。

マスタシリンダ３４と接続ポート２０ｂとの間であって、第１液圧路５８ｂの上流側には、ノーマルオープンタイプ（常開型）のソレノイドバルブからなる第１遮断弁６０ｂが設けられると共に、第１液圧路５８ｂの下流側には、圧力センサＰｐが設けられる。この圧力センサＰｐは、第１液圧路５８ｂ上において、第１遮断弁６０ｂよりもホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ側である下流側の液圧を検知するものである。すなわち、モータシリンダ装置１６で制御された液圧は、圧力センサＰｐによって検出され、制御液圧に対応する検出信号が圧力センサＰｐから制御装置２０４に出力される。

マスタシリンダ３４と接続ポート２０ａとの間であって、第２液圧路５８ａの上流側には圧力センサＰｍが配設されると共に、第２液圧路５８ａの下流側には、ノーマルオープンタイプ（常開型）のソレノイドバルブからなる第２遮断弁６０ａが設けられる。この圧力センサＰｍは、第２液圧路５８ａ上において、第２遮断弁６０ａよりもマスタシリンダ３４側である上流側の液圧を検知するものである。圧力センサＰｍで検出されたマスタシリンダ３４側の液圧に対応する検出信号は、制御装置２０４に出力される。

この第１遮断弁６０ｂ及び第２遮断弁６０ａにおけるノーマルオープンとは、ノーマル位置（通電されていないときの弁体の位置）が開位置の状態（常時開）となるように構成されたバルブをいう。なお、図１中において、第１遮断弁６０ｂ及び第２遮断弁６０ａは、ソレノイドが通電されて、図示しない弁体が作動した弁閉状態をそれぞれ示している。

マスタシリンダ３４と第１遮断弁６０ｂとの間の第１液圧路５８ｂには、第１液圧路５８ｂから分岐する分岐液圧路５８ｃが設けられ、分岐液圧路５８ｃには、ノーマルクローズタイプ（常閉型）のソレノイドバルブからなる第３遮断弁６２と、ストロークシミュレータ６４とが直列に接続される。この第３遮断弁６２におけるノーマルクローズとは、ノーマル位置（通電されていないときの弁体の位置）が閉位置の状態（常時閉）となるように構成されたバルブをいう。なお、図１中において、第３遮断弁６２は、ソレノイドが通電されて、図示しない弁体が作動した弁開状態を示している。

ストロークシミュレータ６４は、バイ・ワイヤ制御時において、ブレーキのストロークに対応する反力を発生させて、あたかも踏力で制動力を発生させているかのごとく運転者に思わせる装置であり、第１液圧路５８ｂ上であって、第１遮断弁６０ｂよりもマスタシリンダ３４側に配置されている。ストロークシミュレータ６４には、分岐液圧路５８ｃに連通する液圧室６５が設けられ、液圧室６５を介して、マスタシリンダ３４の第１圧力室５６ｂから導出されるブレーキ液（ブレーキフルード）が吸収可能に設けられる。

また、ストロークシミュレータ６４は、互いに直列に配置されたばね定数の高い第１リターンスプリング６６ａとばね定数の低い第２リターンスプリング６６ｂと、第１及び第２リターンスプリング６６ａ、６６ｂによって付勢されるシミュレータピストン６８とを備え、ブレーキペダル１２のペダルフィーリングを既存のマスタシリンダと同等となるように設けられている。

液圧路は、大別すると、マスタシリンダ３４の第１圧力室５６ｂと複数のホイールシリンダ３２ＲＲ、３２ＦＬとを接続する第１液圧系統７０ｂと、マスタシリンダ３４の第２圧力室５６ａと複数のホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬとを接続する第２液圧系統７０ａとから構成される。

第１液圧系統７０ｂは、入力装置１４におけるマスタシリンダ３４（シリンダチューブ３８）の出力ポート５４ｂと接続ポート２０ｂとを接続する第１液圧路５８ｂと、入力装置１４の接続ポート２０ｂとＶＳＡ装置１８の導入ポート２６ｂとを接続する配管チューブと、入力装置１４の分岐ポート２０ｄとモータシリンダ装置１６の出力ポート２４ｂとを接続する配管チューブと、ＶＳＡ装置１８の導出ポート２８ｃ、２８ｄと各ホイールシリンダ３２ＲＲ、３２ＦＬとをそれぞれ接続する配管チューブとを有する。

第２液圧系統７０ａは、入力装置１４におけるマスタシリンダ３４（シリンダチューブ３８）の出力ポート５４ａと接続ポート２０ａとを接続する第２液圧路５８ａと、入力装置１４の接続ポート２０ａとＶＳＡ装置１８の導入ポート２６ａとを接続する配管チューブと、入力装置１４の分岐ポート２０ｃとモータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａとを接続する配管チューブと、ＶＳＡ装置１８の導出ポート２８ａ、２８ｂと各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬとをそれぞれ接続する配管チューブとを有する。

この結果、液圧路が第１液圧系統７０ｂと第２液圧系統７０ａとによって構成されることにより、各ホイールシリンダ３２ＲＲ、３２ＦＬと各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬとをそれぞれ独立して作動させ、相互に独立した制動力を発生させることができる。

モータシリンダ装置１６は、電動モータ（電動機）７２及び駆動力伝達部７３を有するアクチュエータ機構７４と、アクチュエータ機構７４によって付勢されるシリンダ機構７６とを備える。この場合、電動モータ７２、駆動力伝達部７３、及び、シリンダ機構７６は、それぞれ分離可能に設けられる。

また、アクチュエータ機構７４の駆動力伝達部７３は、電動モータ７２の回転駆動力を伝達するギヤ機構（減速機構）７８と、この回転駆動力を直線運動（直線方向の軸力）に変換してシリンダ機構７６の第１及び第２スレーブピストン８８ｂ、８８ａ側に伝達するボールねじ構造体（変換機構）８０とを有する。

電動モータ７２は、制御装置２０４からの制御信号（電気信号）に基づいて駆動制御される、例えば、サーボモータからなり、アクチュエータ機構７４の上方に配置されている。このように配置構成することにより、駆動力伝達部７３内のグリス等の油成分が重力作用によって電動モータ７２内に進入することを好適に回避することができる。また、電動モータ７２は、ストロークセンサ２０２で検出されたペダルストロークに基づいて駆動する。

ボールねじ構造体８０は、軸方向に沿った一端部がシリンダ機構７６の第２スレーブピストン８８ａに当接するボールねじ軸（ロッド）８０ａと、ボールねじ軸８０ａの外周面に形成された螺旋状のねじ溝に沿って転動する複数のボール８０ｂと、ギヤ機構７８のリングギヤに内嵌されて該リングギヤと一体的に回動し、ボール８０ｂに螺合される略円筒状のナット部材８０ｃと、ナット部材８０ｃの軸方向に沿った一端側及び他端側をそれぞれ回転自在に軸支する一対のボールベアリング８０ｄとを備える。なお、ナット部材８０ｃは、ギヤ機構７８のリングギヤの内径面に、例えば、圧入されて固定される。

駆動力伝達部７３は、このように構成されることにより、ギヤ機構７８を介して伝達される電動モータ７２の回転駆動力がナット部材８０ｃに入力された後、ボールねじ構造体８０によって直線方向の軸力（直線運動）に変換され、ボールねじ軸８０ａを軸方向に沿って進退動作させる。

モータシリンダ装置１６は、電動モータ７２の駆動力を、駆動力伝達部７３を介してシリンダ機構７６の第１スレーブピストン８８ｂ及び第２スレーブピストン８８ａに伝達し、第１スレーブピストン８８ｂ及び第２スレーブピストン８８ａを前進駆動させることにより、ブレーキ液圧を発生させるものである。すなわち、モータシリンダ装置１６は、ペダルストロークに基づいて駆動する電動モータ７２と、電動モータ７２の回転に伴って進退動作するピストン（第１スレーブピストン８８ｂ及び第２スレーブピストン８８ａ）とを有する。なお、以下の説明において、第１スレーブピストン８８ｂ及び第２スレーブピストン８８ａの矢印Ｘ１方向（図１参照）への変位を「前進」とし、矢印Ｘ２方向（図１参照）への変位を「後退」として説明する。また、矢印Ｘ１は、「前方」を示し、矢印Ｘ２は、「後方」を示す場合がある。

シリンダ機構７６は、有底円筒状のシリンダ本体８２と、シリンダ本体８２に付設された第２リザーバ８４とを有し、シリンダ本体８２内に２つのピストン（第１スレーブピストン８８ｂ及び第２スレーブピストン８８ａ）が直列に配置されたタンデム型で構成されている。第２リザーバ８４は、入力装置１４のマスタシリンダ３４に付設された第１リザーバ３６と配管チューブ８６で接続され、第１リザーバ３６内に貯留されたブレーキ液が配管チューブ８６を介して第２リザーバ８４内に供給されるように設けられる。

また、シリンダ機構７６は、第１スレーブピストン８８ｂを含む周辺部品が一体的に組み付けられて構成される第１ピストン機構と、第２スレーブピストン８８ａを含む周辺部品が一体的に組み付けられて構成される第２ピストン機構とを備える。第１ピストン機構と第２ピストン機構とは、連結ピン７９を介してその一部が重畳するように一体的に組み付けられて構成される。

第１ピストン機構は、シリンダ本体８２の前方の第１液圧室９８ｂに臨むように配設される第１スレーブピストン８８ｂと、第１スレーブピストン８８ｂの中間部位に形成された貫通孔９１に係合して第１スレーブピストン８８ｂの移動範囲を規制するストッパピン１０２と、第１スレーブピストン８８ｂとシリンダ本体８２の側端部（底壁）との間に配設され、第１スレーブピストン８８ｂを後方（矢印Ｘ２方向）に向かって押圧する第１スプリング９６ｂを有する。

第２ピストン機構は、第１スレーブピストン８８ｂの後方（矢印Ｘ２方向）の第２液圧室９８ａに臨むように配設される第２スレーブピストン８８ａと、第１スレーブピストン８８ｂと第２スレーブピストン８８ａとの間に配置され、第１スレーブピストン８８ｂと第２スレーブピストン８８ａとを離間する方向に付勢する第２スプリング９６ａとを含む。

第２スレーブピストン８８ａ前方の軸部１０５には、連結ピン７９が挿通される長孔１０７が形成される。この長孔１０７は、第２スレーブピストン８８ａの軸方向に沿って延在するように形成されると共に、軸方向と直交する方向に貫通するように形成される。長孔１０７に挿通される連結ピン７９は、第１スレーブピストン８８ｂと第２スレーブピストン８８ａとの離間位置を規制すると共に、第２スレーブピストン８８ａの初期位置を規制する。

なお、第２スレーブピストン８８ａは、ボールねじ構造体８０側に近接して配置され、ボールねじ軸８０ａの一端部に当接してボールねじ軸８０ａと一体的に矢印Ｘ１方向、又は、矢印Ｘ２方向に変位するように設けられる。また、第１スレーブピストン８８ｂは、第２スレーブピストン８８ａよりもボールねじ構造体８０側から離間した位置に配置される。

この第１及び第２スレーブピストン８８ｂ、８８ａの外周面には、それぞれ、後記するリザーバポート９２ａ、９２ｂとそれぞれ連通する第１背室９４ｂ及び第２背室９４ａが形成される。

シリンダ機構７６のシリンダ本体８２には、２つのリザーバポート９２ａ、９２ｂと、２つの出力ポート２４ａ、２４ｂとが設けられる。この場合、リザーバポート９２ａ（９２ｂ）は、第２リザーバ８４内の図示しないリザーバ室と連通するように設けられる。

また、シリンダ本体８２内には、出力ポート２４ｂからホイールシリンダ３２ＲＲ、３２ＦＬ側へ出力されるブレーキ液圧を制御する第１液圧室９８ｂと、出力ポート２４ａからホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ側へ出力されるブレーキ液圧を制御する第２液圧室９８ａとが設けられる。

第１スレーブピストン８８ｂには、第１スレーブピストン８８ｂの軸線と略直交する方向に貫通する貫通孔９１に係合し、第１スレーブピストン８８ｂの摺動範囲を規制して、第２スレーブピストン８８ａ側へのオーバーリターンを阻止するストッパピン１０２が設けられる。このストッパピン１０２によって、特に、マスタシリンダ３４で発生したブレーキ液圧で制動するときのバックアップ時において、第２液圧系統７０ａの失陥時に第１液圧系統７０ｂの失陥が防止される。なお、ストッパピン１０２は、リザーバポート９２ｂの開口部から挿入され、シリンダ本体８２に形成された係止穴で係止される。

ＶＳＡ装置１８は、右側後輪及び左側前輪のディスクブレーキ機構３０ｃ、３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＲＲ、ホイールシリンダ３２ＦＬ）に接続された第１液圧系統７０ｂを制御する第１ブレーキ系１１０ｂと、右側前輪及び左側後輪のディスクブレーキ機構３０ａ、３０ｂ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、ホイールシリンダ３２ＲＬ）に接続された第２液圧系統７０ａを制御する第２ブレーキ系１１０ａとを有する。

なお、第２ブレーキ系１１０ａは、左側前輪及び右側前輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統からなり、第１ブレーキ系１１０ｂは、左側後輪及び右側後輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統であってもよい。さらに、第２ブレーキ系１１０ａは、車体片側の右側前輪及び右側後輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統からなり、第１ブレーキ系１１０ｂは、車体片側の左側前輪及び左側後輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統であってもよい。

この第１ブレーキ系１１０ｂ及び第２ブレーキ系１１０ａは、それぞれ同一構造からなるため、第１ブレーキ系１１０ｂと第２ブレーキ系１１０ａで対応するものには同一の参照符号を付していると共に、第２ブレーキ系１１０ａの説明を中心にして、第１ブレーキ系１１０ｂの説明を括弧書きで付記する。

第２ブレーキ系１１０ａ（第１ブレーキ系１１０ｂ）は、ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ（３２ＲＲ、３２ＦＬ）に対して、共通する第１共通液圧路１１２及び第２共通液圧路１１４を有する。ＶＳＡ装置１８は、導入ポート２６ａ（導入ポート２６ｂ）と第１共通液圧路１１２との間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなるレギュレータバルブ１１６と、レギュレータバルブ１１６と並列に配置され導入ポート２６ａ側（導入ポート２６ｂ側）から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から導入ポート２６ａ側へのブレーキ液の流通を阻止する）第１チェックバルブ１１８と、第１共通液圧路１１２と第１導出ポート２８ａ（第４導出ポート２８ｄ）との間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第１インバルブ１２０と、第１インバルブ１２０と並列に配置され第１導出ポート２８ａ側（第４導出ポート２８ｄ側）から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から第１導出ポート２８ａ側へのブレーキ液の流通を阻止する）第２チェックバルブ１２２と、第１共通液圧路１１２と第２導出ポート２８ｂ（第３導出ポート２８ｃ）との間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第２インバルブ１２４と、第２インバルブ１２４と並列に配置され第２導出ポート２８ｂ側（第３導出ポート２８ｃ側）から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から第２導出ポート２８ｂ側へのブレーキ液の流通を阻止する）第３チェックバルブ１２６とを備える。

さらに、ＶＳＡ装置１８は、第１導出ポート２８ａ（第４導出ポート２８ｄ）と第２共通液圧路１１４との間に配置されたノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなる第１アウトバルブ１２８と、第２導出ポート２８ｂ（第３導出ポート２８ｃ）と第２共通液圧路１１４との間に配置されたノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなる第２アウトバルブ１３０と、第２共通液圧路１１４に接続されたリザーバ１３２と、第１共通液圧路１１２と第２共通液圧路１１４との間に配置されて第２共通液圧路１１４側から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から第２共通液圧路１１４側へのブレーキ液の流通を阻止する）第４チェックバルブ１３４と、第４チェックバルブ１３４と第１共通液圧路１１２との間に配置されて第２共通液圧路１１４側から第１共通液圧路１１２側へブレーキ液を供給するポンプ１３６と、ポンプ１３６の前後に設けられる吸入弁１３８及び吐出弁１４０と、ポンプ１３６を駆動するポンプ用モータＭと、第２共通液圧路１１４と導入ポート２６ａ（導入ポート２６ｂ）との間に配置されたノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなるサクションバルブ１４２とを備える。

なお、第２ブレーキ系１１０ａにおいて、導入ポート２６ａに近接する液圧路上には、モータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａから出力され、モータシリンダ装置１６の第２液圧室９８ａで制御されたブレーキ液圧を検知する圧力センサＰｈが設けられる。各圧力センサＰｍ、Ｐｐ、Ｐｈで検出された検出信号は、制御装置２０４に導入される。また、ＶＳＡ装置１８では、ＶＳＡ制御がなされる他、ＡＢＳ制御も含まれる。

次に、制御装置２０４について説明する。図２は、制御装置の構成を示すブロック構成図である。

図２に示されるように、制御装置２０４には、ペダル部２００のペダルストロークを検出するストロークセンサ（操作量検出手段）２０２や液圧を検出する各センサＰｐ、Ｐｍ、Ｐｈの他、各車輪の車輪速度を検出する車輪速センサ２０６と、車両に加わる加速度を検出する加速度センサ２０８と、車両の前後方向における傾き角度を検出する傾き角度センサ（勾配検出手段）２１０とがそれぞれ接続されている。

この制御装置２０４は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入出力回路を備えており、各種センサからの検出信号の入力と、ＲＯＭに記憶されたプログラムやデータに基づいて各種の演算処理を行なうことによって保持制御（後記する図３参照）を実行する。なお、本実施形態では、保持制御の一例として、後記するＨＳＡ（Ｈｉｌｌ Ｓｔａｒｔ Ａｓｓｉｓｔ）制御を挙げて説明するが、これに限定されるものではない。

また、制御装置２０４は、ＨＳＡ（Ｈｉｌｌ Ｓｔａｒｔ Ａｓｓｉｓｔ）介入要否判定手段２１２、基準ブレーキ圧設定手段２１４、ＨＳＡ要求液圧設定手段（保持制御要求液圧設定手段）２１６、記憶手段２１８、ドライバー要求液圧取得手段２２０、ブレーキ圧保持制御手段２２４、及び、モータ制御信号出力手段２２６を備えて構成される。

なお、ブレーキ圧保持制御手段２２４は、微分値算出手段２２８、オフセット圧設定手段２３０、ＨＳＡ開始基準圧設定手段（保持制御開始基準圧設定手段）２３２、及び、比較手段２３４を備えて構成される。

ＨＳＡ介入要否判定手段２１２は、車輪速センサ２０６からの車輪速情報と、加速度センサ２０８からの加速度情報に基づいて、車両が登坂路で停止したときにＨＳＡ制御モードとするか否かを判断するものである。このＨＳＡ介入要否判定手段２１２は、車両が登坂路で停止してＨＳＡ制御モードにすべきであると判定したとき、そのことを示す判定信号をブレーキ圧保持制御手段２２４の微分値算出手段２２８に出力する。

基準ブレーキ圧設定手段２１４は、例えば、登坂路における車両の停止時に車両の停止状態を維持するのに必要なＨＳＡ制御の基準ブレーキ圧を設定するものである。この基準ブレーキ圧は、傾き角度センサ２１０からの車両の前後方向における傾き角度情報が入力されると、記憶手段２１８に予め記憶されている傾き角度と基準ブレーキ圧との関係を示す図示ないマップを参照して基準ブレーキ圧を設定する。この基準ブレーキ圧は、例えば、登り坂での後ずさりを抑制できるような大きさのブレーキ圧に設定されている。なお、設定された基準ブレーキ圧は、ブレーキ圧保持制御手段２２４のＨＳＡ開始基準圧設定手段２３２に出力される。

ＨＳＡ要求液圧設定手段２１６は、ＨＳＡ制御を開始した後、電動モータ７２を追従制御させるための目標液圧となるＨＳＡ要求液圧を設定するものである。後記するように、比較手段２３４によって「ドライバー要求液圧が基準ブレーキ圧とオフセット圧（＞０）との合計値（＝基準ブレーキ圧＋オフセット圧）を下回った」と判定されたとき、基準ブレーキ圧とオフセット圧との合計値をＨＳＡ要求液圧に設定するものである。換言すると、比較手段２３４によって上記のように判定されたとき、それ以前は基準ブレーキ圧と同じ値に設定されていたＨＳＡ要求液圧を、基準ブレーキ圧とオフセット圧との合計値に改定するものである。なお、ＨＳＡ要求液圧設定手段２１６により、基準ブレーキ圧とオフセット圧との合計値に改定されたＨＳＡ要求液圧は、モータ制御信号出力手段２２６に出力される。

記憶手段２１８は、前記各マップを記憶すると共に、後記するドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量とオフセット圧との関係を示すマップを記憶している。なお、各マップは、実験やシミュレーション等によって得られたものである。

ドライバー要求液圧取得手段２２０は、ストロークセンサ２０２から出力されるブレーキペダル１２のペダルストローク（ペダル操作量）を、運転者が要求していると想定されるブレーキ液圧（以下、「ドライバー要求液圧」という。）に換算するものである。ドライバー要求液圧は、ペダルストロークに比例するので、ペダルストロークに所定の校正係数を乗じることでペダルストロークをドライバー要求液圧に換算することができる。ドライバー要求液圧取得手段２２０で取得されたドライバー要求液圧は、ブレーキ圧保持制御手段２２４の微分値算出手段２２８と比較手段２３４とにそれぞれ出力される。

次に、ブレーキ圧保持制御手段２２４について説明する。
微分値算出手段２２８は、ドライバー要求液圧取得手段２２０からのドライバー要求液圧情報を取得し、前回得られたドライバー要求液圧の前回値（時刻Ｔ−Δｔに得られたドライバー要求液圧）Ｐ_Ｔ−Δｔと、今回得られたドライバー要求液圧の今回値（時刻Ｔに得られたドライバー要求液圧）Ｐ_Ｔとに基づいて、ドライバー要求液圧の時間微分値（＝（Ｐ_Ｔ−Ｐ_Ｔ−Δｔ）／Δｔ）の絶対値を算出するものである。算出されたドライバー要求液圧の時間微分値は、オフセット圧算出手段２３０に出力される。なお、このドライバー要求液圧の時間微分値は、ブレーキペダル１２の戻し操作量を時間微分したペダル戻し速度と等しい。

オフセット圧設定手段２３０は、ドライバー要求液圧の微分値に基づいてオフセット圧（＞０）を算出するものである。具体的には、図４に示されるドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量とオフセット圧との関係に基づいてオフセット圧を設定する。なお、ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量とオフセット圧との関係は、記憶手段２１８にマップとして記憶されている。

このオフセット圧は、ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量が大きいほど、換言すれば、ブレーキペダル１２の戻し操作速度が速いほど大きな値に設定される。オフセット圧設定手段２３０で設定されたオフセット圧は、ＨＳＡ開始基準ブレーキ圧設定手段２３２に出力される。

ＨＳＡ開始基準圧設定手段２３２は、車両の停止状態を維持するのに必要な基準ブレーキ圧に基づいて、ＨＳＡ制御を開始する閾値となるＨＳＡ開始基準圧を設定するものである。このＨＳＡ開始基準圧は、図６（ｂ）に示されるように、オフセット圧が加算される時刻ｔ２の前では基準ブレーキ圧（細破線Ｅ）と等しい値に設定され、時刻ｔ２から時刻（ｔ２＋Ｔ１）の間では基準ブレーキ圧とオフセット圧との合計値に設定され、時刻（ｔ２＋Ｔ１）以降では基準ブレーキ圧と等しい値に設定されている。このオフセット圧は、運転者のブレーキペダル１２のペダル戻し速度（ドライバー要求液圧の変化量）に対応してリニアに変化するものである。本実施形態では、運転者が踏み込んでいる足をブレーキペダル１２から素早く離間させた後、徐々に変化したことから、オフセット圧の最初が急激に階段状に立ち上って一定状態を保持した後、漸次減少する右下がりの勾配となるように設定されている。これとは反対に、運転者が踏み込んでいる足をブレーキペダル１２からゆっくり離間させた場合には、オーバーシュートすることがないためオフセット圧は発生しない（図５中の時刻ｔ５〜時刻ｔ６参照）。なお、図６（ｂ）中では、時刻ｔ２から時刻（ｔ２＋Ｔ１）の間における基準ブレーキ圧とオフセット圧との合計値をＨＳＡ開始基準圧として記載している。ＨＳＡ開始基準圧設定手段２３２で設定されたＨＳＡ開始基準圧は、比較手段２３４に出力される。

比較手段２３４は、ＨＳＡ開始基準圧設定手段２３２から出力されるＨＳＡ開始基準圧と、ドライバー要求液圧取得手段２２０で取得したドライバー要求液圧とを比較し、ドライバー要求液圧がＨＳＡ開始基準圧（基準ブレーキ圧＋オフセット圧の合計値）を下回ったとき、ＨＳＡ要求液圧設定手段２１６に設定信号を出力して基準ブレーキ圧＋オフセット圧の合計値をＨＳＡ要求液圧として設定するものである。

このＨＳＡ要求液圧は、図６（ｃ）に示されるように、時刻ｔ３（ドライバー要求液圧が基準ブレーキ圧とオフセット圧（＞０）との合計値（＝基準ブレーキ圧＋オフセット圧）を下回った時点）においてはＨＳＡ開始基準圧（基準ブレーキ圧＋オフセット圧の合計値）と等しい値に設定され、時刻ｔ３から時刻（ｔ３＋Ｔ２）までの間は、基準ブレーキ圧に向けて徐々に減少するように設定され、時刻（ｔ３＋Ｔ２）以降においては基準ブレーキ圧と等しい値に設定される。

また、同時に、比較手段２３４は、ドライバー要求液圧がＨＳＡ開始基準圧（基準ブレーキ圧＋オフセット圧の合計値）を下回ったとき、ＨＳＡ要求液圧設定手段２１６に信号を出力する。

モータ制御信号出力手段２２６は、モータ駆動回路２３６にモータ制御信号を出力してモータシリンダ装置１６の電動モータ７２の回転を制御するものである。モータ制御信号出力手段２２６は、ＨＳＡ要求液圧設定手段２１６からの信号を受け取るとＨＳＡ要求液圧に追従するように電動モータ７２の回転を制御する制御信号（例えば、制御パルス信号）をモータ駆動回路２３６に出力する。電動モータ７２は、モータ駆動回路２３６を介してその回転駆動が制御される。

なお、制御装置２０４には、図示しない目標液圧調整手段が設定される。この目標液圧調整手段により、本実施形態で遂行されるＨＳＡ制御以外の他の制御との関係で、各要求液圧の中で一番高い目標液圧値が選択される。この選択された目標液圧値に対応する液圧制御信号が、モータ制御信号出力手段２２６からモータ駆動回路２３６に出力される。

本実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御システム１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

車両用ブレーキ液圧制御システム１０が正常に機能する正常時には、ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第１遮断弁６０ｂ及び第２遮断弁６０ａが通電により励磁されて弁閉状態となり、ノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなる第３遮断弁６２が通電により励磁されて弁開状態となる。従って、第１遮断弁６０ｂ及び第２遮断弁６０ａによって第１液圧系統７０ｂ及び第２液圧系統７０ａが遮断されているため、入力装置１４のマスタシリンダ３４で発生したブレーキ液圧（第１のブレーキ液圧）がディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄのホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬに伝達されることはない。

このとき、マスタシリンダ３４の第１圧力室５６ｂで発生したブレーキ液圧は、分岐液圧路５８ｃ及び弁開状態にある第３遮断弁６２を経由してストロークシミュレータ６４の液圧室６５に伝達される。この液圧室６５に供給されたブレーキ液圧によってシミュレータピストン６８が第１、第２リターンスプリング６６ａ、６６ｂのばね力に抗して変位することにより、ブレーキペダル１２のストロークが許容されると共に、擬似的なペダル反力を発生させてブレーキペダル１２に付与される。この結果、運転者にとって違和感のないブレーキフィーリングが得られる。

このようなシステム状態において、制御装置２０４は、ストロークセンサ２０２からペダルストロークが出力されると、モータシリンダ装置１６の電動モータ７２を駆動させてアクチュエータ機構７４を付勢し、第１スプリング９６ｂ及び第２スプリング９６ａのばね力に抗して第１スレーブピストン８８ｂ及び第２スレーブピストン８８ａを図１中の矢印Ｘ１方向に向かって変位（前進）させる。この第１スレーブピストン８８ｂ及び第２スレーブピストン８８ａの変位によって第１液圧室９８ｂ及び第２液圧室９８ａ内のブレーキ液圧がバランスするように加圧されてドライバー要求液圧に対応したブレーキ液圧が発生する。

このモータシリンダ装置１６における第１液圧室９８ｂ及び第２液圧室９８ａのブレーキ液圧は、ＶＳＡ装置１８の弁開状態にある第１、第２インバルブ１２０、１２４を介してディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄのホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬに伝達され、前記ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬが作動することにより各車輪に所望の制動力が付与される。

換言すると、車両用ブレーキ液圧制御システム１０では、動力液圧源として機能するモータシリンダ装置１６やバイ・ワイヤ制御する図示しないＥＣＵ等が作動可能な正常時において、運転者がブレーキペダル１２を踏むことでブレーキ液圧を発生するマスタシリンダ３４と各車輪を制動するディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ）との連通を第１遮断弁６０ｂ及び第２遮断弁６０ａで遮断した状態で、モータシリンダ装置１６が発生するブレーキ液圧（第２のブレーキ液圧）でディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄを作動させるという、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤ方式のブレーキシステムがアクティブになる。

一方、モータシリンダ装置１６等が作動しないイグニッションオフの状態では、第１遮断弁６０ｂ及び第２遮断弁６０ａをそれぞれ弁開状態となり、且つ、第３遮断弁６２を弁閉状態としてマスタシリンダ３４で発生するブレーキ液圧（第１のブレーキ液圧）をディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ）に伝達して、ディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ）を作動させるという、いわゆる旧来の油圧式のブレーキシステムがアクティブになる。

図３は、制御装置２０４の動作を示すフローチャート、図４は、ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量とオフセット圧との関係を示す特性図である。

制御装置２０４は、車輪速センサ２０６、加速度センサ２０８及び傾き角度センサ２１０からの検出信号に基づいて、例えば、車両が登坂路で停止したとき、ＨＳＡ介入条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１）。このＨＳＡ介入条件が成立したか否かの判定には、車両が停車していること（車輪速センサ２０６の出力が零）の他、例えば、傾き角度センサ２１０の出力がプラス勾配であること、シフトレバーのシフト位置がドライブレンジにあること、ブレーキペダル１２を踏んでいること、アクセルペダルを踏んでいないこと等の条件も判定対象に含まれる。

ステップＳ１において、ＨＳＡ介入条件が成立したと判定した場合には（ステップＳ１→Ｙｅｓ）、ステップＳ２に進む。一方、ＨＳＡ介入条件が成立していないと判定した場合には（ステップＳ１→Ｎｏ）、このフローによる処理を一旦終了して、再度ステップＳ１からの処理を繰り返す。

ＨＳＡ介入条件が成立したと判定した後、制御装置２０４は、基準ブレーキ圧設定手段２１４によって基準ブレーキ圧を設定すると共に、ドライバー要求液圧取得手段２２０によってドライバー要求液圧を取得する（ステップＳ２、Ｓ３）。具体的には、傾きセンサ２１０からの車両の前後方向における傾き角度情報が基準ブレーキ圧設定手段２１４に入力され、記憶手段２１８に予め記憶されている傾き角度と基準ブレーキ圧との関係を示す図示しないマップを参照して基準ブレーキ圧が設定される。また、ドライバー要求液圧取得手段２２０では、ストロークセンサ２０２から出力されるブレーキペダル１２のペダルストローク（ペダル操作量）が換算されてドライバー要求液圧が取得される。

続いて、ステップＳ３で得られたドライバー要求液圧に基づいて、ドライバー要求液圧の時間微分値を算出する（ステップＳ４）。前述したように、微分値算出手段２２８は、前回得られたドライバー要求液圧の前回値（時刻Ｔ−Δｔに得られたドライバー要求液圧）Ｐ_Ｔ−Δｔと、今回得られたドライバー要求液圧の今回値（時刻Ｔに得られたドライバー要求液圧）Ｐ_Ｔとに基づいて、ドライバー要求液圧の微分値（＝（Ｐ_Ｔ−Ｐ_Ｔ−Δｔ）／Δｔ）の絶対値を算出する。

続いて、算出されたドライバー要求液圧の時間微分値が負（微分値＜０）であるか否かを判定し（ステップＳ５）、微分値が負である場合には、ステップＳ５で「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ６に進む。なお、微分値が正（微分値＞０）の場合（ステップＳ５→Ｎｏ）、運転者によってブレーキペダル１２が踏まれたままであるためステップＳ２に戻り、微分値が負となるまでステップＳ２〜ステップＳ５のルーチンを繰り返す。

さらに、ステップＳ４で得られたドライバー要求液圧の時間微分値の絶対値に基づいてオフセット圧を設定する（ステップＳ６）。前述したように、予め記憶手段２１８に記憶されたドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量とオフセット圧との関係（図４参照）に基づいてオフセット圧を設定する。このオフセット圧は、ブレーキペダル１２の戻し速度（操作速度）が速いほど大きな値に設定される。

次に、ＨＳＡ開始基準圧設定手段２３２によってＨＳＡ開始基準圧を設定する（ステップＳ７）。前述したように、ＨＳＡ開始基準圧は、オフセット圧が加算される時刻ｔ２の前では基準ブレーキ圧（細破線Ｅ）と等しい値に設定される。また、時刻ｔ２から時刻（ｔ２＋Ｔ１）の間では、基準ブレーキ圧と、運転者のペダル戻し速度（ドライバー要求液圧の変化量）に対応するオフセット圧との合計値と等しい値に設定される。さらに、時刻（ｔ２＋Ｔ１）以降では、基準ブレーキ圧と等しい値に設定される。

続いて、ステップＳ３で取得されたドライバー要求液圧がステップＳ７で設定されたＨＳＡ開始基準圧を下回ったか否かを比較手段２３４で判定する（ステップＳ８）。ドライバー要求液圧がＨＳＡ開始基準圧を下回った場合（ステップＳ８→Ｙｅｓ）、ＨＳＡ要求液圧設定手段２１６によってＨＳＡ要求液圧を設定し（ステップＳ９）、設定されたＨＳＡ要求液圧を目標液圧としてＨＳＡ要求液圧に追従するように電動モータ７２を制御する（ステップＳ１０）。

最後に、ＨＳＡ介入終了条件が成立しているか否かを判定し、例えば、車輪速センサ２０６からの検出信号によって図示しないアクセルペダルが踏み込まれて車両が発進した場合には（ステップＳ１０→Ｙｅｓ）、ＨＳＡ介入終了条件が成立したと判定してＨＳＡ制御を終了する。これに対して、ＨＳＡ介入終了条件が成立していないと判定したときは、ステップＳ１０に戻って電動モータ７２の追従制御を継続する。

なお、ステップＳ８において、ドライバー要求液圧がＨＳＡ要求基準圧を下回っていない場合（ステップＳ８→Ｎｏ）、ステップＳ２に戻り、再度ステップＳ２からの処理を繰り返す。

図５は、本実施形態において、圧力センサＰｐ（図１参照）によって検出されるブレーキ液圧と、ドライバー要求液圧と、基準ブレーキ圧と、ＨＳＡ要求液圧との関係を示すタイムチャート、図６（ａ）は、図５の要部を拡大したタイムチャート、図６（ｂ）は、ＨＳＡ開始基準圧のみを拡大して示したタイムチャート、図６（ｃ）は、ＨＳＡ要求液圧のみを拡大して示したタイムチャート、図７は、基準ブレーキ圧に対してオフセット圧を加算しない比較例を示すタイムチャートである。

なお、図５〜図７において、曲線Ａ（太破線）は、圧力センサＰｐによって検出されるブレーキ液圧を示し、曲線Ｂ（二点鎖線）は、ＨＳＡ開始基準圧を示し、曲線Ｃ（細実線）は、ドライバー要求液圧を示し、曲線Ｄ（一点鎖線）は、ＨＳＡ要求液圧を示し、細破線Ｅは、基準ブレーキ圧を示している。

図５に示されるように、登坂路において運転者がブレーキペダル１２を踏んで車両を停止させると、制御装置２０４は、ステップＳ２の処理で基準ブレーキ圧（細破線Ｅ）を設定する（時刻ｔ１参照）。

登坂路で車両が停止した後、時刻ｔ２において、運転者が急にブレーキペダル１２を離すと、制御装置２０４は、ステップＳ７の処理で基準ブレーキ圧に対して所定のオフセット圧（曲線Ｂ）を加算したＨＳＡ開始基準圧（基準ブレーキ圧＋オフセット圧）を設定する。このＨＳＡ開始基準圧は、基準ブレーキ圧から階段状に立ち上がり、一定圧を保持した後、従前の基準ブレーキ圧まで徐々に低下するブレーキ液圧として設定される（図６（ｂ）参照）。

また、時刻ｔ３において、ドライバー要求液圧（曲線Ｃ）が、基準ブレーキ圧にオフセット圧が加算されたＨＳＡ開始基準圧（曲線Ｂ）を下回ったとき、ＨＳＡ要求液圧（曲線Ｄ）がＨＳＡ開始基準圧と等しい値まで立ち上がりＨＳＡ制御が開始する。なお、ドライバー要求液圧（曲線Ｃ）が、ＨＳＡ開始基準圧（曲線Ｂ）を下回ることがない場合には、ＨＳＡ要求液圧（曲線Ｄ）が設定されることがなく、ヒルスタートアシスト制御（ＨＳＡ制御）が開始されない。

基準ブレーキ圧よりも大きい値に設定されたＨＳＡ要求液圧（曲線Ｄ）は、時間がたつにつれて徐々に小さくなって基準ブレーキ圧（細破線Ｅ）と等しい値となる（図６（ａ）参照）。これは、ＨＳＡ開始基準圧のままで基準ブレーキ圧よりも高い液圧を保持すると、運転者のブレーキ解除フィーリングに違和感を与えるからである。なお、設定されるオフセット圧が大きいほど、ＨＳＡ要求液圧（曲線Ｄ）は、オフセット圧を加算した時点（図５の時刻ｔ２）から基準ブレーキ圧に到達するまでの時間が長くなるように設定される。

これにより、圧力センサＰｐによって検出されるブレーキ液圧（モータシリンダ装置１６によって制御された液圧；曲線Ａ）は、時刻ｔ３〜時刻ｔ４においてＨＳＡ要求液圧を下回るものの、基準ブレーキ圧（細破線Ｅ）を下回ることはなく、やがては基準ブレーキ圧に沿って保持される。

これに対して、例えば、基準ブレーキ圧に対してオフセット圧を加算しない比較例では、図７に示すように、ドライバー要求液圧（曲線Ｃ）が基準ブレーキ圧（細破線Ｅ）を下回ってＨＳＡ要求液圧（曲線Ｄ）が立ち上がったとき、モータシリンダ装置１６で制御されたブレーキ圧が基準ブレーキ圧（曲線Ａ）を下回るオーバーシュートが発生するおそれがある。

本実施形態では、例えば、登坂路で車両を停止した後、ＨＳＡ開始基準圧設定手段２３２により、電動モータ７２の回転速度と相関する物理量（例えば、ブレーキペダル１２の戻し速度、ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量、電動モータ７２の回転速度、マスタシリンダ３４内のマスタシリンダ圧など）が所定値以上となったときにＨＳＡ開始基準圧が設定され、ドライバー要求液圧がＨＳＡ開始基準圧を下回った時点（ｔ３）から保持制御が開始される。しかも、運転者が急にブレーキペダル１２を離して運転者の要求するドライバー要求液圧が急減する状況下でＨＳＡ開始基準圧を下回った場合であっても、基準ブレーキ圧よりも高い液圧で保持制御を開始させることで、保持制御圧が基準ブレーキ圧よりも下回ることを好適に回避することができる。

基準ブレーキ圧に加算すべきオフセット圧を設定するオフセット圧設定手段を有し、オフセット圧設定手段は、電動モータの回転速度と相関する物理量に応じてオフセット圧を設定する。このようにすると、電動モータの回転速度と相関する物理量に対応してオフセット圧を設定することが可能となり、基準ブレーキ圧よりも高い液圧からなるＨＳＡ開始基準圧を運転者の要求度合いに応じて適切に設定することができる。

また、本実施形態では、電動モータ７２の回転速度と相関する物理量が、例えば、ストロークセンサ２０２によって検出されるブレーキペダル１２の戻し量を時間微分した戻し速度や、ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量に基づいて得られる。この結果、本実施形態では、電動モータ７２の回転速度をブレーキペダル１２の戻し速度で制御するため、電動モータ７２の回転速度を直接検出しないで、電動モータ７２の回転速度に対応するＨＳＡ制御を行うことができる。

さらに、本実施形態では、オフセット圧設定手段２３０で設定されるオフセット圧が、ブレーキペダル１２の戻し速度（ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量（図４参照））が速いほど大きな値に設定している。この結果、本実施形態では、電動モータ７２の回転速度に対応してオフセット圧を適切に設定することができる。

さらにまた、本実施形態では、ドライバー要求液圧がＨＳＡ開始基準圧を下回った時点におけるＨＳＡ要求液圧を、当該時点におけるＨＳＡ開始基準圧と等しい値に設定している。この結果、本実施形態では、ＨＳＡ要求液圧とＨＳＡ開始基準圧とを等しく設定することで、電動モータ７２によって制御されるブレーキ液圧が、基準ブレーキ圧を下回ってオーバーシュートしないように良好な制御が得られる。

さらにまた、本実施形態では、オフセット圧算出手段２３０で設定されるオフセット圧が大きいほど、オフセット圧を加算した時点（図５の時刻ｔ２）から基準ブレーキ圧に到達するまでの時間が長くなるように設定している。この結果、本実施形態では、電動モータ７２によって制御されるブレーキ液圧が、基準ブレーキ圧まで確実にオーバーシュートしないように制御することができる。

さらにまた、本実施形態では、車両の前後方向の傾きを検出する傾き角度センサ２１０（図１参照）を有し、この傾き角度センサ２１０で検出された傾き情報に基づいて基準ブレーキ圧を設定している。この結果、本実施形態では、傾き角度センサ２１０に基づいて基準ブレーキ圧を変化させるＨＳＡ制御に好適に用いることができる。

なお、本実施形態では、操作量検出手段として、ストロークセンサ２０２を用いてブレーキペダル１２の操作量を検出しているが、例えば、図示しないポテンショメータを用いてペダルストロークを検出するようにしてもよい。
加えて、本実施形態に係る制御装置２０４を、ＨＳＡ制御だけでなく、平坦路や下り坂においてもブレーキ液圧を保持して、運転者側のブレーキ操作力を補助するようにした保持制御に用いてもよい。

１０ 車両用ブレーキ液圧制御システム
１２ ブレーキペダル（ブレーキ操作子）
３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ ホイールシリンダ
７２ 電動モータ
８８ｂ 第１スレーブピストン（ピストン）
８８ａ 第２スレーブピストン（ピストン）
２０２ ストロークセンサ（操作量検出手段）
２１０ 傾き角度センサ（勾配検出手段）
２１６ ＨＳＡ要求液圧設定手段（保持制御要求液圧設定手段）
２３０ オフセット圧設定手段
２３２ ＨＳＡ開始基準圧設定手段（保持制御開始基準圧設定手段）

Claims (5)

1. ブレーキ操作子と、
   前記ブレーキ操作子の操作量を検出する操作量検出手段と、
   前記操作量検出手段で検出された前記操作量に基づいて駆動する電動モータと、
   前記電動モータの回転に伴って進退動作するピストンと、
   前記ピストンの進退動作による変位量に応じたブレーキ液圧で車輪を制動するホイールシリンダとを有し、
   車両の停止状態を維持するのに必要な基準ブレーキ圧に基づいて保持制御を行うべく、前記ピストンの変位量を前記電動モータによって制御する車両用ブレーキ液圧制御システムであって、
   前記電動モータの回転速度と相関する物理量が所定値以上となった場合、前記保持制御を開始する閾値となる保持制御開始基準圧を前記基準ブレーキ圧よりも高く設定し、
   前記基準ブレーキ圧に加算すべきオフセット圧を設定するオフセット圧設定手段を有し、
   前記オフセット圧設定手段は、前記電動モータの回転速度と相関する物理量に応じて前記オフセット圧を設定し、
   前記保持制御開始基準圧は、前記オフセット圧設定手段で設定されたオフセット圧を前記基準ブレーキ圧に加えた大きさに設定され、
   前記電動モータの回転速度と相関する物理量は、ドライバーが要求するブレーキ液圧に対応するドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量であり、
   前記基準ブレーキ圧に基づいて前記保持制御開始基準圧を設定する保持制御開始基準圧設定手段と、
   前記保持制御を開始した後の目標液圧となる保持制御要求液圧を設定する保持制御要求液圧設定手段とをさらに有し、
   前記保持制御要求液圧設定手段は、前記ドライバー要求液圧が前記保持制御開始基準圧を下回ったときに前記保持制御開始基準圧が前記基準ブレーキ圧よりも大きい場合には、前記ドライバー要求液圧が前記保持制御開始基準圧を下回ったときにおける前記保持制御要求液圧を前記基準ブレーキ圧よりも大きな値に設定する、ことを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御システム。
2. 請求項１記載の車両用ブレーキ液圧制御システムにおいて、
   前記オフセット圧は、前記ドライバー要求液圧の所定時間当たりの変化量が大きいほど大きな値に設定されることを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御システム。
3. 請求項１項記載の車両用ブレーキ液圧制御システムにおいて、
   前記保持制御要求液圧設定手段は、前記ドライバー要求液圧が前記保持制御開始基準圧を下回った時点で、前記保持制御要求液圧を前記保持制御開始基準圧と等しい値に設定すると共に、前記保持制御要求液圧を前記保持制御開始基準圧から前記基準ブレーキ圧まで漸次減少するように設定することを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御システム。
4. 請求項３記載の車両用ブレーキ液圧制御システムにおいて、
   前記保持制御要求液圧設定手段は、前記オフセット圧が大きいほど、前記基準ブレーキ圧よりも大きい値とされた前記保持制御要求液圧の値が前記基準ブレーキ圧と等しい値に戻るまでの時間が長くなるように設定されることを特徴とする車両用液圧制御システム。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の車両用ブレーキ液圧制御システムにおいて、
   前記車両の前後方向の傾きを検出する勾配検出手段を有し、
   前記勾配検出手段で検出された傾き量に基づいて前記基準ブレーキ圧を設定することを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御システム。

Images