JP6318586B2 - 車両用制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転者の制動操作によりマスタシリンダ圧を発生させる液圧制動装置と、駆動輪の回転により回生制動トルクを発生させる回生制動装置と、を協調作動させる回生協調制御を行なう車両用制動制御装置に関する。

従来、回生制動装置と摩擦（液圧）制動装置とを協調作動させて運転者の要求減速度を発生する車両用制動制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この従来技術では、ブレーキペダル反力の変動量の大きさを表す踏力変化度合いを算出し、踏力変化度合いが大きいほど、低車速域で回生制動トルクから摩擦制動トルクへのすり替えを開始する車速を高車速側に変更している。

特開２０１０−１７９７４２号公報

しかしながら、上記従来技術では、低車速域での回生制動トルクと摩擦制動トルクとのすり替え時に、運転者がブレーキペダルの踏込量を増加させる踏み増し操作を行なった場合に、車両減速度変動や踏力変動が生じるおそれがあった。
すなわち、ブレーキペダルの踏み増し操作を行なうと、すり替えを開始する車速が、踏み増し操作前よりも高車速側に変更され、さらにこの変更により、回生制動トルクが急減少されるとともに、摩擦制動トルクが急上昇される。このとき、回生制動トルクの応答性が摩擦制動トルクの応答性よりも高いことから、協調のずれによる車両減速度変動が生じるとともに、摩擦制動トルクの急増によるマスタシリンダ圧上昇によりペダル踏力変動が生じる。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ブレーキペダル踏み増し操作時の車両減速度変動あるいは踏力変動を抑制できる車両用制動制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の車両用制動制御装置は、摩擦制動トルクと回生制動トルクとを含む総制動トルクが運転者の要求制動トルクとなるように摩擦制動トルクと回生制動トルクとを制御する回生協調制御を実行する回生協調コントローラは、制動操作に応じて回生制動トルク制限値を設定する回生制動トルク制限値設定部を備え、前記回生協調制御時に、前記回生制動トルク制限値により前記回生制動トルクを制限するようにし、
前記回生制動トルク制限値設定部は、ブレーキペダル操作量変化に伴い前記回生制動トルク制限値を変更する際に、前記回生制動トルク制限値変更後の車両減速度変化量が許容範囲内となるか否か判定し、前記許容範囲を超える場合には、前記回生制動トルク制限値として、前記変化量を前記許容範囲内とするように補正した補正回生制動トルク制限値を算出することを特徴とする車両用制動制御装置とした。

本発明の車両用制動制御装置では、運転者のブレーキペダルの踏み増し操作時には、回生制動トルクの制限値を変更する際に、回生制動トルク制限値変更後の踏力変化量と車両減速度変化量との少なくとも一方が許容範囲以内となるか否か判定する。そして、許容範囲を超える場合には、その変化量が許容範囲内となる補正回生制動トルク制限値を回生制動トルク制限値として算出する。
したがって、回生協調コントローラは、すり替え制御時の回生制動トルクを、踏み増し操作前後で、踏力変化量と車両減速度変化量との少なくとも一方の変化量を、補正回生制動トルク制限値により許容範囲内に抑制することができる。

実施の形態１の車両用制動制御装置を適用したハイブリッド車両の構成を示す全体システム図である。 実施の形態１の車両用制動制御装置に用いたブレーキ装置の全体構成図である。 実施の形態１の車両用制動制御装置の回生制動トルク制限値設定部における回生制動トルク制限値の設定処理の流れを示すフローチャートである。 図３のステップＳ２の処理に用いる回生制動トルク制限値マップである。 実施の形態１の車両用制動制御装置との比較例の動作例を示すタイムチャートである。 実施の形態１の車両用制動制御装置の動作例を示すタイムチャートである。 実施の形態１の車両用制動制御装置のインプットロッドストロークに対する踏力目標値の静特性の一例を示すマップである。 実施の形態１の車両用制動制御装置のインプットロッドストロークに対する減速度目標値の一例を示すマップである。

以下、本発明の車両用制動制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施の形態１に基づいて説明する。
まず、実施の形態１の車両用制動制御装置の構成を説明する。
実施の形態１の車両用制動制御装置を備えたハイブリッド車両の構成を、「全体構成」「制御系」「ブレーキ装置の構成」[ブレーキ倍力装置の構成および動作]に分けて説明する。

［全体構成］
図１は、前記ハイブリッド車両を示す全体システム図である。
このハイブリッド車両の駆動系は、図１に示すように、エンジンＥと、第１クラッチＣＬ１と、モータジェネレータ（回生制動装置）ＭＧと、第２クラッチＣＬ２と、自動変速機ＡＴと、プロペラシャフトＰＳと、ディファレンシャルＤＦと、左ドライブシャフトＤＳＬと、右ドライブシャフトＤＳＲと、左後輪ＲＬと、右後輪ＲＲと、を有する。また、従動輪として、左前輪ＦＬ、右前輪ＦＲを備えている。

エンジンＥは、例えばガソリンエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１０１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。なお、エンジン出力軸にはフライホイールＦＷが設けられている。

第１クラッチＣＬ１は、エンジンＥとモータジェネレータＭＧとの間に介装されたクラッチである。この第１クラッチＣＬ１は、後述する第１クラッチコントローラ１０５からの制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット１０６により作り出された制御油圧により作動し、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。具体的には、第１クラッチＣＬ１は、非制御時において、板ばねの付勢力によって完全締結しているノーマルクローズ型の乾式クラッチである。そして、第１クラッチＣＬ１に開放指令が出力されると、伝達トルク容量指令に応じた油圧がピストンに供給されてストロークし、ストローク量に応じた伝達トルク容量に設定される。所定以上のストロークが行われると、クラッチプレート間の接触が絶たれて開放する。また、ピストンにはクラッチ開放時のフリクションロスを軽減するために、クラッチプレートの接触が絶たれた後もさらにピストンに付与する油圧を高めて余分に所定量ストロークさせる。

一方、第１クラッチＣＬ１が開放された状態から締結するときは、ピストンに付与する油圧を徐々に低くする。すると、ピストンがストロークを開始し、所定量ストロークしたときにクラッチプレートが当接し始める（ガタ詰めに相当）。ちなみに、クラッチプレートが当接したか否かはエンジン回転数Ｎｅが上昇を開始したか否かで判断できる。それ以後は、ピストンに作用する油圧を低くするほど高い伝達トルク容量となる。

モータジェネレータＭＧは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータである。このモータジェネレータＭＧは、後述するモータコントローラ１０２からの制御指令に基づいて、インバータ１０３により形成された三相交流を印加することにより制御される。
また、モータジェネレータＭＧは、バッテリ１０４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機（回生制動装置）として動作できる（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）。さらに、モータジェネレータＭＧは、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ１０４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータＭＧのロータは、図外のダンパーを介して自動変速機ＡＴの入力軸に連結されている。

第２クラッチＣＬ２は、モータジェネレータＭＧと左右後輪ＲＬ，ＲＲとの間に介装されたクラッチである。この第２クラッチＣＬ２は、後述するＡＴコントローラ１０７からの制御指令に基づいて、第２クラッチ油圧ユニット１０８により作り出された制御油圧により、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。

自動変速機ＡＴは、前進５速後退１速等の有段階の変速比を車速Ｖｗやアクセル開度ＡＰＯ等に応じて自動的に切り換える変速機である。本実施の形態１では、第２クラッチＣＬ２は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ＡＴの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、いくつかの摩擦締結要素を流用している。また、第２クラッチＣＬ２を、モータジェネレータＭＧと自動変速機ＡＴとの間に独立して設けてもよい。

自動変速機ＡＴの出力軸は、車両駆動軸としてのプロペラシャフトＰＳ、ディファレンシャルＤＦ、左ドライブシャフトＤＳＬ、右ドライブシャフトＤＳＲを介して左右後輪ＲＬ,ＲＲに連結されている。なお、第１クラッチＣＬ１と第２クラッチＣＬ２には、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチを用いている。

このハイブリッド車両の駆動系は、第１クラッチＣＬ１の締結・開放状態に応じて３つの走行モードを有する。
第１の走行モードは、第１クラッチＣＬ１の開放状態で、モータジェネレータＭＧの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「ＥＶ走行モード」と略称する。）である。
第２の走行モードは、第１クラッチＣＬ１の締結状態で、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「ＨＥＶ走行モード」と略称する。）である。

また、第３の走行モードは、第１クラッチＣＬ１の締結状態で第２クラッチＣＬ２をスリップ制御させ、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用スリップ走行モード（以下、「ＷＳＣ走行モード」と略称する。）である。このＷＳＣモードは、特にバッテリＳＯＣが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。なお、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードに遷移するときは、第１クラッチＣＬ１を締結し、モータジェネレータＭＧのトルクを用いてエンジン始動を行う。

さらに、上記「ＨＥＶ走行モード」には、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを設定する。
「エンジン走行モード」は、エンジンＥのみを動力源として駆動輪としての左右後輪ＲＬ，ＲＲを動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンＥとモータジェネレータＭＧの２つを動力源として駆動輪としての左右後輪ＲＬ，ＲＲを動かす。「走行発電モード」は、エンジンＥを動力源として駆動輪としての左右後輪ＲＬ，ＲＲを動かすと同時に、モータジェネレータＭＧを発電機として機能させる。

定速運転時や加速運転時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータＭＧを発電機として動作させる。また、減速運転時は、制動エネルギを回生してモータジェネレータＭＧにより発電し、バッテリ１０４の充電のために使用する。
また、さらなるモードとして、車両停止時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータＭＧを発電機として動作させる発電モードを有する。

[制御系]
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
ハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１０１と、モータコントローラ１０２と、インバータ１０３と、バッテリ１０４と、第１クラッチコントローラ１０５と、第１クラッチ油圧ユニット１０６と、ＡＴコントローラ１０７と、第２クラッチ油圧ユニット１０８と、ブレーキ装置１と、統合コントローラ（回生協調コントローラ）１１０と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ１０１と、モータコントローラ１０２と、第１クラッチコントローラ１０５と、ＡＴコントローラ１０７と、ブレーキ装置１と、統合コントローラ１１０とは、互いの情報交換が可能なＣＡＮ通信線１１１を介して接続されている。

エンジンコントローラ１０１は、エンジン回転数センサ１１２からのエンジン回転数情報を入力し、統合コントローラ１１０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ｎｅ：エンジン回転数,Ｔｅ：エンジントルク）を制御する指令を出力する。この指令出力は、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力される。なお、エンジン回転数Ｎｅ等の情報は、ＣＡＮ通信線１１１を介して統合コントローラ１１０へ供給される。

モータコントローラ１０２は、モータジェネレータＭＧのロータ回転位置を検出するレゾルバ１１３からの情報を入力する。そして、統合コントローラ１１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、モータジェネレータＭＧのモータ動作点（Ｎｍ：モータジェネレータ回転数,Ｔｍ：モータジェネレータトルク）を制御する指令をインバータ１０３へ出力する。なお、このモータコントローラ１０２では、バッテリ１０４の充電状態を表すバッテリＳＯＣを監視していて、バッテリＳＯＣ情報は、モータジェネレータＭＧの制御情報に用いると共に、ＣＡＮ通信線１１１を介して統合コントローラ１１０へ供給される。

第１クラッチコントローラ１０５は、第１クラッチ油圧センサ１１４と第１クラッチストロークセンサ１１５からのセンサ情報を入力する。そして、統合コントローラ１１０からの第１クラッチ制御指令に応じ、第１クラッチＣＬ１の締結・開放を制御する指令を第１クラッチ油圧ユニット１０６に出力する。なお、第１クラッチストロークＣ１Ｓの情報は、ＣＡＮ通信線１１１を介して統合コントローラ１１０へ供給する。

ＡＴコントローラ１０７は、アクセル開度センサ１１６と車速センサ１１７と第２クラッチ油圧センサ１１８と運転者の操作するシフトレバーの位置に応じた信号を出力するインヒビタスイッチからの各センサ情報を入力する。そして、統合コントローラ１１０からの第２クラッチ制御指令に応じ、第２クラッチＣＬ２の締結・開放を制御する指令をＡＴ油圧コントロールバルブ内の第２クラッチ油圧ユニット１０８に出力する。なお、アクセル開度ＡＰＯと車速Ｖｗとインヒビタスイッチの情報は、ＣＡＮ通信線１１１を介して統合コントローラ１１０へ供給する。

ブレーキ装置１は、運転者の制動操作に応じて各車輪に摩擦制動トルクを付与する。また、統合コントローラ１１０からの回生協調制御指令に基づいて摩擦制動トルクを調整する。回生協調制御については後述する。

統合コントローラ１１０は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Ｎｍを検出するモータ回転数センサ１２１と、第２クラッチ出力回転数Ｎ２outを検出する第２クラッチ出力回転数センサ１２２と、第２クラッチ伝達トルク容量ＴＣＬ２（第２クラッチトルク）を検出する第２クラッチトルクセンサ１２３と、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ１２４と、前後加速度を検出するＧセンサ１２５とからの各センサ情報と、ＣＡＮ通信線１１１を介して得られた情報とを入力する。

統合コントローラ１１０は、エンジンコントローラ１０１への制御指令によるエンジンＥの動作制御と、モータコントローラ１０２への制御指令によるモータジェネレータＭＧの動作制御と、第１クラッチコントローラ１０５への制御指令による第１クラッチＣＬ１の締結・開放制御と、ＡＴコントローラ１０７への制御指令による第２クラッチＣＬ２の締結・開放制御と、ブレーキコントローラ１０９への制御指令によるブレーキ装置１の動作制御と、を行う。

統合コントローラ１１０は、運転者のブレーキペダル踏込量に対して目標減速度を算出し、算出した目標減速度に対し回生制動トルクを優先することにより、特に加減速を繰り返す走行パターンにおいて、エネルギ回収効率が高く、より低い車速まで回生制動によるエネルギの回収を実現している。

一方、回生制動トルクには車速によって決まる回転数に応じて上限があるため、目標減速度に対し回生制動トルクによる減速のみでは不足する場合、その不足分を摩擦制動トルクで補うような回生協調制御指令をブレーキ装置１に出力する。

［ブレーキ装置の構成］
図２は、実施の形態１の車両用制動制御装置に用いたブレーキ装置１の全体構成図である。このブレーキ装置１は、マスタシリンダ２と、リザーバタンクＲＥＳと、各車輪に設けたホイルシリンダ４ａ〜４ｄと、マスタシリンダ２に接続して設けたブレーキ倍力装置５およびインプットロッド（入力部材）６と、ブレーキ操作量検出装置７と、ブレーキ倍力装置５を制御するマスタシリンダ圧制御装置８と、を有する。

インプットロッド６は、ブレーキペダルＢＰと共にストローク（進退）し、マスタシリンダ２内の液圧（以下、マスタシリンダ圧Ｐｍｃ）を増減する。ブレーキ倍力装置５およびマスタシリンダ圧制御装置８は、マスタシリンダ２のプライマリピストン（アシスト部材）２ｂをストロークさせ、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを増減する。
以下、説明のため、マスタシリンダ２の軸方向にｘ軸を設定し、ブレーキペダルＢＰの側を負方向とし、踏込ストローク方向を正方向とする。

マスタシリンダ２は、いわゆるタンデム型であり、シリンダ２ａ内にプライマリピストン２ｂおよびセカンダリピストン２ｃを有している。シリンダ２ａの内周面と、プライマリピストン２ｂのｘ軸正方向側の面およびセカンダリピストン２ｃのｘ軸負方向側の面との間で、第１液圧室としてのプライマリ液圧室２ｄが形成されている。シリンダ２ａの内周面とセカンダリピストン２ｃのｘ軸正方向側の面との間で、第２液圧室としてのセカンダリ液室２ｅが形成されている。

プライマリ液圧室２ｄは、プライマリ回路１０と連通可能に接続され、セカンダリ液室２ｅは、セカンダリ回路２０と連通可能に接続されている。プライマリ液圧室２ｄの容積は、プライマリピストン２ｂおよびセカンダリピストン２ｃがシリンダ２ａ内をストロークすることで変化する。プライマリ液圧室２ｄには、プライマリピストン２ｂをｘ軸負方向側に付勢する戻しバネ２ｆが設置されている。セカンダリ液室２ｅの容積は、セカンダリピストン２ｃがシリンダ２ａ内をストロークすることで変化する。セカンダリ液室２ｅには、セカンダリピストン２ｃをｘ軸負方向側に付勢する戻しバネ２ｇが設置されている。
なお、プライマリ回路１０およびセカンダリ回路２０には、ABS制御等を実施するために各ホイルシリンダ圧を独立して制御可能な各種バルブやモータポンプ、リザーバ等を備えた液圧制御ユニット１００が設けられている。

プライマリ回路１０には、プライマリ液圧センサ１３が設けられ、セカンダリ回路２０には、セカンダリ液圧センサ１４が設けられている。プライマリ液圧センサ１３は、プライマリ液圧室２ｄの液圧を検出し、セカンダリ液圧センサ１４は、セカンダリ液室２ｅの液圧を検出し、これらの液圧情報はマスタシリンダ圧制御装置８に送信される。

インプットロッド６のｘ軸正方向側の一端６ａは、プライマリピストン２ｂの隔壁２ｈを貫通し、プライマリ液圧室２ｄ内に設置されている。インプットロッド６の一端６ａとプライマリピストン２ｂの隔壁２ｈとの間はシールされており、液密性を確保すると共に、一端６ａは隔壁２ｈに対してｘ軸方向に摺動可能に設けられている。一方、インプットロッド６のｘ軸負方向側の他端６ｂは、ブレーキペダルＢＰに連結されている。

したがって、運転者がブレーキペダルＢＰを踏むと、インプットロッド６はｘ軸正方向側に移動し、運転者がブレーキペダルＢＰを戻すとインプットロッド６はｘ軸負方向側に移動する。

またインプットロッド６には、プライマリピストン２ｂの隔壁２ｈの内周よりも大径、かつ、フランジ部６ｃの外径よりも小径の大径部６ｆが形成されている。この大径部６ｆのｘ軸正方向側端面と隔壁２ｈのｘ軸負方向側端面との間には、ブレーキ非作動時においてギャップＬ１が設けられている。このギャップＬ１により、統合コントローラ１１０から回生協調制御指令を受けた場合には、プライマリピストン２ｂをインプットロッド６に対してｘ軸負方向に相対移動することで、回生制動トルク分だけ摩擦制動トルクを減じることが可能である。また、インプットロッド６が、プライマリピストン２ｂに対してｘ軸正方向にギャップＬ１の分だけ相対変位すると、大径部６ｆのｘ軸正方向の面と隔壁２ｈとが当接し、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとが一体的に移動可能である。

インプットロッド６またはプライマリピストン２ｂがｘ軸正方向側へ移動することによって、プライマリ液圧室２ｄの作動液が加圧され、加圧された作動液がプライマリ回路１０に供給される。また、加圧された作動液によるプライマリ液圧室２ｄの圧力により、セカンダリピストン２ｃがｘ軸正方向側へ移動される。セカンダリピストン２ｃがｘ軸正方向側へ移動することによってセカンダリ液室２ｅの作動液が加圧され、加圧された作動液がセカンダリ回路２０に供給される。

上記のように、インプットロッド６がブレーキペダルＢＰと連動して移動し、プライマリ液圧室２ｄを加圧する構成となっている。これにより、万が一、故障によりブレーキ倍力装置５の駆動モータ（アクチュエータ）５０が停止した場合にも、運転者のブレーキ操作によってマスタシリンダ圧Ｐｍｃを上昇させ、所定の制動トルクを確保できる。また、マスタシリンダ圧Ｐｍｃに応じた力がインプットロッド６を介してブレーキペダルＢＰに作用し、ブレーキペダル反力として運転者に伝達されるため、上記構成を採らない場合に必要な、ブレーキペダル反力を生成するバネ等の装置が不要となる。よって、ブレーキ倍力装置の小型化・軽量化を図ることができ、車両への搭載性が向上する。

ブレーキ操作量検出装置７は、運転者の要求減速度を検出するためのもので、インプットロッド６の他端６ｂ側に設けられている。ブレーキ操作量検出装置７は、インプットロッド６のｘ軸方向変位量（ストローク）を検出するストロークセンサ、すなわち、ブレーキペダルＢＰのストロークセンサである。

リザーバタンクＲＥＳは、隔壁（図示省略）によって互いに仕切られた少なくとも２つの液室（図示省略）を有している。各液室は、それぞれブレーキ回路１１，１２を介して、マスタシリンダ２のプライマリ液圧室２ｄおよびセカンダリ液室２ｅと連通可能に接続されている。

ホイルシリンダ（摩擦制動装置）４ａ〜４ｄは、シリンダ、ピストン、パッド等を有しており、シリンダ２ａが供給した作動液によって上記ピストンが移動し、このピストンに連結されたパッドをディスクロータ４０ａ〜４０ｄに押圧するものである。なお、ディスクロータ４０ａ〜４０ｄは各車輪と一体回転し、ディスクロータ４０ａ〜４０ｄに作用するブレーキトルクは、各車輪と路面との間に作用するブレーキ力となる。

ブレーキ倍力装置５は、プライマリピストン２ｂの変位量すなわちマスタシリンダ圧Ｐｍｃを、マスタシリンダ圧制御装置８の制御指令に従って制御するものであり、駆動モータ５０と、減速装置５１と、回転−並進変換装置５５と、を有している。マスタシリンダ圧制御装置８は演算処理回路であり、ブレーキ操作量検出装置７や駆動モータ５０からのセンサ信号等に基づいて、駆動モータ５０の作動を制御する。

[ブレーキ倍力装置の構成および動作]
次に、ブレーキ倍力装置５の構成および動作について説明する。
駆動モータ５０は三相ＤＣブラシレスモータであり、マスタシリンダ圧制御装置８の制御指令に基づき供給する電力によって動作し、所望の回転トルクを発生する。

減速装置５１は、駆動モータ５０の出力回転をプーリ減速方式により減速する。減速装置５１は、駆動モータ５０の出力軸に設けた小径の駆動側プーリ５２と、回転−並進変換装置５５のボールネジナット５６に設けた大径の従動側プーリ５３と、駆動側プーリ５２および従動側プーリ５３に巻き掛けたベルト５４とを有している。減速装置５１は、駆動モータ５０の回転トルクを、減速比（駆動側プーリ５２および従動側プーリ５３の半径比）分だけ増幅し、回転−並進変換装置５５に伝達する。

回転−並進変換装置５５は、駆動モータ５０の回転動力を並進動力に変換し、この並進動力によりプライマリピストン２ｂを押圧する。本実施の形態１では、動力変換機構としてボールネジ方式を採用しており、回転−並進変換装置５５は、ボールネジナット５６と、ボールネジ軸５７と、可動部材５８と、戻しバネ５９とを有している。

マスタシリンダ２のｘ軸負方向側には、第１ハウジング部材HSG1が接続され、第１ハウジング部材HSG1のｘ軸負方向側には、第２ハウジング部材HSG2が接続されている。ボールネジナット５６は、第２ハウジング部材HSG2内に設けられたベアリングＢＲＧの内周に、軸回転可能に設置されている。ボールネジナット５６のｘ軸負方向側の外周には、従動側プーリ５３が嵌合されている。ボールネジナット５６の内周には、中空のボールネジ軸５７が螺子を噛み合わせて結合されている。ボールネジナット５６とボールネジ軸５７との間の隙間には、複数のボールが回転移動可能に設置されている。

ボールネジ軸５７のｘ軸正方向側の端には、可動部材５８が一体に設けられ、この可動部材５８のｘ軸正方向側の面に、プライマリピストン２ｂが接合されている。プライマリピストン２ｂは、第１ハウジング部材HSG1内に収容され、プライマリピストン２ｂのｘ軸正方向側の端は、第１ハウジング部材HSG1から突出されてマスタシリンダ２の内周に嵌合されている。

第１ハウジング部材HSG1内であって、プライマリピストン２ｂの外周に、戻しバネ５９が設置されている。戻しバネ５９は、ｘ軸正方向側の端部が第１ハウジング部材HSG1内部のｘ軸正方向側の面Aに固定される一方、ｘ軸負方向側の端部が可動部材５８に係合されている。戻しバネ５９は、面Aと可動部材５８との間でｘ軸方向に押し縮めて設置されており、可動部材５８およびボールネジ軸５７をｘ軸負方向側に付勢している。

従動側プーリ５３が回転すると、ボールネジナット５６が一体に回転し、このボールネジナット５６の回転運動により、ボールネジ軸５７が、ｘ軸方向に並進運動する。ｘ軸正方向側へのボールネジ軸５７の並進運動の推力により、可動部材５８を介してプライマリピストン２ｂがｘ軸正方向側に押圧される。なお、図２では、ブレーキ非操作時にボールネジ軸５７が、ｘ軸負方向側に最大変位した初期位置にある状態を示している。

一方、ボールネジ軸５７には、上記ｘ軸正方向側への推力と反対方向（ｘ軸負方向側）に、戻しバネ５９の弾性力が作用する。これにより制動中（プライマリピストン２ｂをｘ軸正方向側に押圧してマスタシリンダ圧Ｐｍｃを加圧している状態で）、万が一、故障により駆動モータ５０が停止し、ボールネジ軸５７の戻し制御が不能となった場合でも、戻しバネ５９の反力によりボールネジ軸５７が初期位置に戻る。これによりマスタシリンダ圧Ｐｍｃがゼロ付近まで低下するため、ブレーキ力の引きずりの発生を防止し、この引きずりに起因して車両挙動が不安定になる事態を回避することができる。

また、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとの間に画成された環状空間Ｂには、一対のバネ（付勢部材）６ｄ，６ｅが配設されている。一対のバネ６ｄ，６ｅは、その各一端がインプットロッド６に設けたフランジ部６ｃに係止され、バネ６ｄの他端がプライマリピストン２ｂの隔壁２ｈに係止され、バネ６ｅの他端が可動部材５８に係止されている。これら一対のバネ６ｄ，６ｅは、プライマリピストン２ｂに対してインプットロッド６を両者の相対変位の中立位置に向けて付勢し、ブレーキ非作動時にインプットロッド６とプライマリピストン２ｂとを相対移動の中立位置に保持する機能を有している。これら一対のバネ６ｄ，６ｅにより、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとが中立位置からいずれかの方向に相対変位したとき、プライマリピストン２ｂに対してインプットロッド６を中立位置に戻す付勢力が作用する。

なお、駆動モータ５０には、例えば、レゾルバ１１３等の回転角検出センサ５０ａが設けられており、これにより検出されたモータ出力軸の位置信号がマスタシリンダ圧制御装置８に入力される。マスタシリンダ圧制御装置８は、入力した位置信号に基づき駆動モータ５０の回転角を算出し、この回転角に基づき回転−並進変換装置５５の推進量、すなわちプライマリピストン２ｂのｘ軸方向変位量を算出する。

次に、ブレーキ倍力装置５とマスタシリンダ圧制御装置８による、インプットロッド６の推力の増幅作用について説明する。実施の形態１では、マスタシリンダ圧制御装置８は駆動モータ５０によりインプットロッド６の変位に応じたプライマリピストン２ｂの変位、すなわちインプットロッド６とプライマリピストン２ｂの相対変位を制御している。

ブレーキ倍力装置５およびマスタシリンダ圧制御装置８は、運転者のブレーキ操作によるインプットロッド６の変位量で決まる目標減速度に応じて、プライマリピストン２ｂを変位させる。これにより、プライマリ液圧室２ｄを、インプットロッド６の推力に加えてプライマリピストン２ｂの推力によって加圧し、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを調整する。すなわち、インプットロッド６の推力を増幅する。増幅比（以下、倍力比α）は、プライマリ液圧室２ｄにおけるインプットロッド６とプライマリピストン２ｂの軸直方向断面積（以下、それぞれ受圧面積ＡＩＲおよびＡＰＰ）の比等により、以下のように決定される。

マスタシリンダ圧Ｐｍｃの液圧調整を、下記の式（１）で示される圧力平衡関係をもって行う。
Ｐｍｃ＝（ＦＩＲ＋Ｋ×△ｘ）／ＡＩＲ＝（ＦＰＰ−Ｋ×△x）／ＡＰＰ …（１）
ここで、圧力平衡関係を示す式（１）における各要素は、以下のとおりである。
Ｐｍｃ：プライマリ液圧室２ｄの液圧（マスタシリンダ圧）
ＦＩＲ：インプットロッド６の推力
ＦＰＰ：プライマリピストン２ｂの推力
ＡＩＲ：インプットロッド６の受圧面積
ＡＰＰ：プライマリピストン２ｂの受圧面積
Ｋ：バネ６ｄ，６ｅのバネ定数
Δｘ：インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとの相対変位量
なお、実施の形態１では、インプットロッド６の受圧面積ＡＩＲを、プライマリピストン２ｂの受圧面積ＡＰＰよりも小さく設定している。

ここで相対変位量Δｘは、インプットロッド６の変位（インプットロッドストローク）をＸｉ、プライマリピストン２ｂの変位（ピストンストローク）をＸｂとして、Δｘ＝Ｘｂ−Ｘｉと定義する。よって、相対変位量Δｘは、相対移動の中立位置では０、インプットロッド６に対してプライマリピストン２ｂが前進（ｘ軸正方向側へストローク）する方向では正符号、その逆方向では負符号となる。なお、圧力平衡関係を示す式（１）ではシールの摺動抵抗を無視している。また、プライマリピストン２ｂの推力ＦＰＰは、駆動モータ５０の電流値から推定できる。

一方、倍力比αを、下記の式（２）のように表すことができる。
α＝Ｐｍｃ×（ＡＰＰ＋ＡＩＲ）／ＦＩＲ …（２）
よって、式（２）に上記式（１）のＰｍｃを代入すると、倍力比αは下記の式（３）のようになる。
α＝（１＋Ｋ×Δｘ／ＦＩＲ）×（ＡＩＲ＋ＡＰＰ）／ＡＩＲ …（３）
倍力制御では、目標のマスタシリンダ圧特性が得られるように、駆動モータ５０（ピストンストロークＸｂ）を制御する。ここで、マスタシリンダ圧特性とは、インプットロッドストロークＸｉに対するマスタシリンダ圧Ｐｍｃの変化特性を指す。インプットロッドストロークＸｉに対するピストンストロークＸｂを示すストローク特性と、上記目標マスタシリンダ圧特性とに対応して、インプットロッドストロークＸｉに対する相対変位量Δｘの変化を示す目標変位量算出特性を得ることができる。検証により得られた目標変位量算出特性データに基づき、相対変位量Δｘの目標値（以下、目標変位量Δｘ*）を算出する。

すなわち、目標変位量算出特性は、インプットロッドストロークＸｉに対する目標変位量Δｘ*の変化の特性を示し、インプットロッドストロークＸｉに対応して１つの目標変位量Δｘ*が定まる。検出したインプットロッドストロークＸｉに対応して決定される目標変位量Δｘ*を実現するように駆動モータ５０の回転（ピストンストロークＸｂ）を制御すると、目標変位量Δｘ*に対応する大きさのマスタシリンダ圧Ｐｍｃがマスタシリンダ２で発生する。

ここで、上記のようにインプットロッドストロークＸｉをブレーキ操作量検出装置７により検出し、ピストンストロークＸｂを回転角検出センサ５０ａの信号に基づき算出し、相対変位量Δｘを上記検出（算出）した変位量の差により求めることができる。倍力制御では、具体的には、インプットロッドストロークＸｉと目標変位量算出特性とに基づいて目標変位量Δｘ*を設定し、上記検出（算出）された相対変位量Δｘが目標変位量Δｘ*と一致するように駆動モータ５０を制御（フィードバック制御）する。なお、ピストンストロークＸｂを検出するストロークセンサを別途設けることとしてもよい。

実施の形態１では、踏力センサを用いることなく倍力制御を行うため、その分だけコストを低減できる。また、相対変位量Δｘが任意の所定値となるように駆動モータ５０を制御することにより、受圧面積比（ＡＩＲ＋ＡＰＰ）／ＡＩＲで定まる倍力比よりも大きな倍力比や小さな倍力比を得ることができ、所望の倍力比に基づく制動力を得ることができる。

一定倍力制御は、インプットロッド６およびプライマリピストン２ｂを一体的に変位させる、すなわち、インプットロッド６に対してプライマリピストン２ｂが常に上記中立位置となり、相対変位量Δｘ＝０で変位するように、駆動モータ５０を制御する。
このようにΔｘ＝０となるようにプライマリピストン２ｂをストロークさせた場合、上記式（３）により、倍力比αは、α＝（ＡＩＲ＋ＡＰＰ）／ＡＩＲとして一意に定まる。よって、必要な倍力比に基づいてＡＩＲおよびＡＰＰを設定し、ピストンストロークＸｂがインプットロッドストロークＸｉに等しくなるようにプライマリピストン２ｂを制御することで、常に一定の（上記必要な）倍力比を得ることができる。

一定倍力制御における目標マスタシリンダ圧特性は、インプットロッド６の前進（ｘ軸正方向側への変位）に伴い発生するマスタシリンダ圧Ｐｍｃが２次曲線、３次曲線、あるいはこれらにそれ以上の高次曲線等が複合した多次曲線（以下、これらを総称して多次曲線という）状に大きくなる。また、一定倍力制御は、インプットロッドストロークＸｉと同じ量だけプライマリピストン２ｂがストロークする（Ｘｂ＝Ｘｉ）ストローク特性を有している。このストローク特性と上記目標マスタシリンダ圧特性とに基づき得られる目標変位量算出特性では、あらゆるインプットロッドストロークＸｉに対して目標変位量Δｘ*が０となる。

これに対し、倍力可変制御は、目標変位量Δｘ*を正の所定値に設定し、相対変位量Δｘがこの所定値となるように駆動モータ５０を制御する。これにより、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを増加する方向へインプットロッド６が前進移動するに従い、インプットロッドストロークＸｉに比べてプライマリピストン２ｂのピストンストロークＸｂが大きくなるようにするものである。
上記式（３）により、倍力比αは、（１＋Ｋ×Δｘ／ＦＩＲ）倍の大きさとなる。すなわち、インプットロッドストロークＸｉに比例ゲイン（１＋Ｋ×Δｘ／ＦＩＲ）を乗じた量だけプライマリピストン２ｂをストロークさせることと同義となる。このように相対変位量Δｘに応じて倍力比αが可変となり、ブレーキ倍力装置５が倍力源として働いて、運転者の要求通りの制動トルクを発生させつつペダル踏力の大きな低減を図ることができる。

制御性の観点からは上記比例ゲイン（１＋Ｋ×Δｘ／ＦＩＲ）は１であることが望ましいが、例えば緊急ブレーキ等により運転者のブレーキ操作量を上回る制動トルクが必要な場合には、一時的に、１を上回る値に上記比例ゲインを変更することができる。
これにより、同量のブレーキ操作量でも、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを通常時（上記比例ゲインが１の場合）に比べて引き上げることができるため、より大きな制動トルクを発生させることができる。ここで、緊急ブレーキの判定は、例えば、ブレーキ操作量検出装置７の信号の時間変化率が所定値を上回るか否かで判定できる。

このように、倍力可変制御では、インプットロッド６の前進に対してプライマリピストン２ｂの前進をより進める。これにより、インプットロッド６に対するプライマリピストン２ｂの相対変位量Δｘがインプットロッド６の前進に伴い大きくなり、これに対応してインプットロッド６の前進に伴うマスタシリンダ圧Ｐｍｃの増加が一定倍力制御よりも大きくなるように駆動モータ５０を制御する。

倍力可変制御における目標マスタシリンダ圧特性は、インプットロッド６の前進（ｘ軸正方向側への変位）に伴い発生するマスタシリンダ圧Ｐｍｃの増加が、一定倍力制御よりも大きくなる（多次曲線状に増加するマスタシリンダ圧特性がより急峻になる）。また、倍力可変制御は、インプットロッドストロークＸｉの増加に対するピストンストロークＸｂの増加分が１よりも大きいストローク特性を有している。このストローク特性と上記目標マスタシリンダ圧特性とに基づき得られる目標変位量算出特性では、インプットロッドストロークＸｉが増加するに応じて目標変位量Δｘ*が所定の割合で増加する。

また、倍力可変制御として、上記制御（マスタシリンダ圧Ｐｍｃを増加する方向へインプットロッド６が移動するに従い、インプットロッドストロークＸｉに比べてピストンストロークＸｂが大きくなるように制御すること）と逆の制御も行なう。すなわち、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを増加する方向へインプットロッド６が移動するに従い、インプットロッドストロークＸｉに比べてピストンストロークＸｂが小さくなるように駆動モータ５０を制御する。これにより、回生協調制御時、回生制動トルクの増減に応じて摩擦制動トルクを減増することができる。

［回生制動トルク制限値設定部の処理］
図３は、統合コントローラ１１０にて実行する回生制動トルク制限値設定部における回生制動トルク制限値の設定処理の流れを示すフローチャートである。
すなわち、回生制動トルク制限値設定部では、低車速域でのブレーキペダルＢＰの踏み増し操作に対し、踏力変化量および車両減速度変動量が許容値範囲内となるよう回生制動トルク制限値を設定しており、図３はその処理の流れを示すフローチャートである。

この回生制動トルク制限値設定処理は、制動操作時に、ブレーキぺダルＢＰの踏み増しが実行されるのに対応して開始されるものであり、最初のステップＳ１では、前回の回生制動トルク制限値の読み込みを行った後、ステップＳ２に進む。
次のステップＳ２では、今回の回生制動トルク制限値（補正なし）の算出を行った後、ステップＳ３に進む。この今回の回生制動トルク制限値（補正なし）とは、後述する踏力変動および車両減速度変動を抑えるための補正を行わない、あるいは、行なう前の回生制動トルク制限値である。また、この回生制動トルク制限値（補正なし）は、予めすり替え制御を行う低車速域における車速に対する回生制動トルク制限値をマップにより設定しておき、車速を読み込み、車速に応じた回生制動トルク制限値（補正なし）を算出する。

図４は、ステップＳ２に用いる回生制動トルク制限値のマップの一例を示している。この回生制動トルク制限値マップは、車両減速度（Ｇ）ごとに、車速に応じた回生制動トルク制限値が設定されており、高車両減速度ほど、回生制動トルク制限値を低く抑えるように、すなわち、すり替え開始車速が高車速となるように設定されている。

ステップＳ３では、踏力目標値を算出し、ステップＳ４に進む。この踏力目標値は、予めインプットロッドストロークＸｉに対する踏力の特性を設定しておき、踏み増しによるインプットロッドストロークＸｉを読み込むことで、踏力目標値を算出する。また、インプットロッドストロークＸｉに対する踏力目標値の特性は、インプットロッドストロークＸｉに対する踏力の静特性を取得しておき、例えば、図７に示すようなマップとして設定しておく。

ステップＳ４では、回生制動トルク制限値（補正なし）に対応する補正なし時の踏力値Ｆ１を算出した後、ステップＳ５に進む。この踏力値Ｆ１は、今回の回生制動トルク制限値（補正なし）から、相対位置ΔＸ、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを算出し、下記の式（４）から算出する。
補正なし時の踏力値Ｆ１＝Ｐｍｃ×ＡＩＲ＋Ｋ×Δｘ ・・・（４）
なお、上記式（４）において、Ｐｍｃはマスタシリンダ圧、ＡＩＲはインプットロッド面積、Ｋはバネ定数、ΔＸはインプットロッド６に対するプライマリピストン２ｂの相対位置である。

ステップＳ５では、踏力変動予測値を下記の式（５）により算出した後、ステップＳ６に進む。
踏力変動予測値＝補正なし時の踏力値（Ｆ１）−踏力目標値・・・（５）
ステップＳ６では、踏力変動許容値を算出した後、ステップＳ７に進む。なお、踏力変動許容値は、予め、実施した評価から運転者に違和感を与えない踏力変動許容値を設定している。また、このようにして設定した踏力変動許容値は、インプットロッドストロークＸｉや、その踏み増しストローク量などに応じて決定することができる。

ステップＳ７では、踏力変動予測値と踏力変動許容値とを比較し、踏力変動予測値が踏力変動許容値より大きい場合は、踏力変動を制限すべくステップＳ８へ移行し、踏力変動予測値が踏力変動許容値以下の場合はステップＳ９へ移行する。
ステップＳ８では、補正回生制動トルク制限値としての回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）を算出した後、ステップＳ９に進む。
このステップＳ８では、回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）を算出するのにあたり、まず、踏力変動予測値と踏力変動許容値とが等しくなるように摩擦制動トルクの変化度合を算出する。さらに、この摩擦制動トルクの変化度合から回生制動トルクを減少させる度合を算出する。そして、この回生制動トルクの減少度合に基づいて、この制御サイクルにおける回生制動トルク制限値(踏力変動補正後)を決定する。

ステップＳ９では、車両減速度目標値を算出した後、ステップＳ１０に進む。この車両減速度目標値は、予めインプットロッドストロークＸｉに対する車両減速度の特性を設定しておき、読み込んだインプットロッドストロークＸｉに応じて算出する。インプットロッドストロークＸｉに対する車両減速度の特性は、例えばゆっくり踏み増し時のインプットロッドストロークＸｉに対する減速度目標値特性（Ｓ−Ｇ特性）マップ（図８参照）を取得しておき設定する。

ステップＳ１０では、補正なし時の車両減速度、すなわち、制動操作に対して、回生制動トルク制限値の補正を行わない場合の車両減速度を算出した後、ステップＳ１１に進む。なお、補正なし時の車両減速度は、回生制動トルク制限値（補正なし）とマスタシリンダ圧Ｐｍｃと車両諸元、ブレーキ諸元等から算出する。

ステップＳ１１では、Ｇ変動予測値を算出した後、ステップＳ１２に進む。なお、Ｇ変動予測値とは、今回のブレーキペダルＢＰの踏み増し操作による踏力変動により、回生制動トルク制限値（補正値）を用いた場合の車両減速度変動の予測値であり、下記式（６）により算出する。
Ｇ変動予測値＝補正なし時の車両減速度−車両減速度目標・・・（６）
ステップＳ１２では、Ｇ変動許容値を算出した後、ステップＳ１３に進む。このＧ変動許容値は、予め、実施した評価から運転者に違和感を与えない値を設定しておく。また、このようにして設定したＧ変動許容値も、インプットロッドストロークＸｉや、その踏み増しストローク量などに基づいて決定することができる。

ステップＳ１３では、ステップＳ１１で得られたＧ変動予測値と、ステップＳ１２で得られたＧ変動許容値と、を比較し、Ｇ変動予測値がＧ変動許容値より大きい場合は、Ｇ変動の発生を抑えるべくステップＳ１４へ移行する。一方、Ｇ変動予測値がＧ変動許容値以下の場合はステップＳ１５へ移行する。

ステップＳ１４では、Ｇ変動を抑える制限を加えた補正回生制動トルク制限値としての回生制動トルク制限値(Ｇ変動補正後)を算出して次のステップＳ１５に進む。このステップＳ１４における回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）の算出は、まず、Ｇ変動予測値とＧ変動許容値が等しくなるように、摩擦制動トルクの応答速度を考慮して摩擦制動トルクの変化度合を算出する。さらに、この摩擦制動トルクの変化度合に対応した回生制動トルクの減少度合を算出する。そして、この回生制動トルクの減少度合に基づいて、今回の制御サイクルにおける回生制動トルク制限値(Ｇ変動補正後)を決定する。

ステップＳ１５では、最終回生制動トルク制限値を算出した後、今回の処理を終える。この最終回生制動トルク制限値は、回生制動トルク制限値（補正なし）、回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）、回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）を比較し、各々の値で最も大きな値を、最終回生制動トルク制限値として算出する。

（実施の形態１の作用）
次に、実施の形態１の車両用制動制御装置の動作例について説明するが、まず、特許文献１に記載の技術相当の比較例の動作例およびその問題点について説明する。
（比較例）
図５は、比較例の動作の一例を示している。
この図５の比較例では、制動操作を行って車速Ｖｗがすり替え制御を開始するすり替え閾値Ｖ０まで低下して、ｔ０１の時点から回生制動トルクと摩擦制動トルクとのすり替え制御を開始している。
そして、運転者は、このようなすり替え制御を実施する低速域において、ｔ０２の時点で、ブレーキペダルの踏み込み量（ペダルストローク）を、ＳｐａからＳｐｂに踏み増ししている。

この場合、回生制動トルクの制限値は、図４のマップに基づいて、ペダルストローク量Ｓｐａでは、その際の減速度０．ａＧでの車速に応じた回生制動トルク制限値Ｔｒｌｉｍａが算出される。また、ペダルストローク量Ｓｐｂに操作されると、その際の減速度０．ｅＧでの車速に応じた回生制動トルク制限値Ｔｒｌｉｍｂが算出される。

この回生制動トルクの制限により、図５に示すように、ｔ０２の時点で回生制動トルクが急減少するとともに、その回生制動トルクの急減少に対応するすり替えによる上昇分とブレーキペダルＢＰが踏み込まれた分とを加算した分だけ、摩擦制動トルクが増加する。

したがって、回生制動トルクの減少分が即座に車両減速度に表れ、図５に示すように、車両減速度が急減少する車両減速度変動（Ｇ変動）が発生する。
そして、このＧ変動に若干遅れてマスタシリンダ圧Ｐｍｃが急増する。このため、マスタシリンダ圧Ｐｍｃの変動が、インプットロッド６を介してブレーキペダルＢＰに伝達されて、踏力変動が発生する。
したがって、運転者には、ブレーキペダルＢＰの踏み増しを行なっているのに、車両減速度が減少するＧ変動による違和感を与えるとともに、踏力変動による違和感も与えるという問題があった。

（実施の形態１の動作）
実施の形態１の車両用制動制御装置は、上記のＧ変動および踏力変動を抑制するものであり、図５と同様の踏み増し操作が行なわれた場合の動作を図６により説明する。
この図６の動作例にあっても、制動操作を行って車速Ｖｗがすり替え制御を開始するすり替え閾値Ｖ０まで低下して、ｔ１の時点から回生制動トルクと摩擦制動トルクとのすり替え制御を開始している。
そして、運転者は、このようなすり替え制御を実施する低速域において、ｔ２の時点で、ブレーキペダルＢＰの踏み込み量（ペダルストロークＳｐ）を、ＳｐａからＳｐｂに増加させる踏み増し操作を行っている。

この場合も、回生制動トルク制限値（補正なし）は、図４のマップに基づいて、ペダルストローク量Ｓｐａ、車両減速度０．ａＧ、車速に応じたＴｒｌｉｍａから、ペダルストローク量Ｓｐｂ、車両減速度０．ｅＧ、車速に応じたＴｒｌｉｍｂに変更される。

この回生制動トルクの制限値の変更により、比較例では、図５に示すように、回生制動トルクがｔ０２の時点で急減少していたが、実施の形態１では、図３のステップＳ８の処理により、回生制動トルク制限値に、踏力変動許容値に基づく減少制限を与える。
すなわち、ブレーキペダルＢＰの踏み増しによる踏力変動予測値が踏力変動許容値を上回る場合、踏力変動予測値と踏力変動許容値とが等しくなる摩擦制動トルクの変化度合を算出する。さらに、この摩擦制動トルクの変化度合から回生制動トルクの減少度合を算出する。そして、この回生制動トルクの減少度合に基づいて、回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）を算出する。ここで、踏力変動予測値は、例えば、図５に示した踏力変動相当の値となる。また、踏力変動許容値は図６のＬｐに示す踏力変動幅相当の値である。

さらに、本実施の形態１では、図３のステップＳ１４の処理に基づいて、回生制動トルク制限値に、Ｇ変動許容値に基づく制限を与える。
すなわち、ブレーキペダルＢＰの踏み増しによるＧ変動予測値がＧ変動許容値を上回る場合、Ｇ変動予測値とＧ変動許容値とが等しくなる摩擦制動トルクの変化度合を算出する。さらに、この摩擦制動トルクの変化度合から回生制動トルクの減少度合を算出する。そして、この回生制動トルクの減少度合に基づいて、回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）を算出する。ここで、Ｇ変動予測値は、例えば、図５に示したＧ変動相当の値となる。また、Ｇ変動許容値は図６のＬｇに示すＧ変動幅相当の値である。

そして、この動作例では、回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）と回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）との大きい方の値を、最終回生制動トルクとする。
その結果、回生制動トルクは、ｔ２の時点からｔ３の時点にかけて、回生制動トルクは、踏力変動許容値とＧ変動許容値とのいずれかに基づいて、図６に示すように変化度合が軽減されて徐々に低下する。
また、摩擦制動トルクも、回生制動トルクの減少に応じて、同図の点線により示す比較例の場合よりも変化度合が軽減されて緩やかに上昇する。

したがって、本実施の形態１では、ｔ２の時点直後に、比較例の場合のような回生制動トルクの急減がなくなることにより、同図の点線により示す前後加速度（Ｇ）変動が抑制（改善）される。また、この回生制動トルクに遅れた摩擦制動トルクの急増がなくなり、しかも、この変動は、踏力変動許容値に制限する変動となっているため、同図の点線により示す比較例の場合の変動と比較して抑制（改善）される。

（実施の形態１の効果）
実施の形態１の車両用制動制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
１）実施の形態１の車両用制動制御装置は、
ブレーキペダルＢＰの操作により進退移動する入力部材としてのインプットロッド６と、このインプットロッド６の移動方向に対して相対移動可能に設けたアシスト部材としてのプライマリピストン２ｂと、このプライマリピストン２ｂに対してインプットロッド６を両者の相対変位の中立位置に向けて付勢する付勢部材としてのバネ６ｄ，６ｅと、インプットロッド６の移動量に応じてプライマリピストン２ｂを進退移動させるアクチュエータとしての駆動モータ５０と、を備え、プライマリピストン２ｂの推力によりマスタシリンダ２内に倍力されたマスタシリンダ圧Ｐｍｃを発生させるブレーキ倍力装置５と、
前記マスタシリンダ圧Ｐｍｃに応じて車輪に摩擦制動トルクを付与する摩擦制動装置としてのホイルシリンダ４ａ〜４ｄと、
前記車輪に回生制動トルクを付与する回生制動装置としてのモータジェネレータＭＧと、
前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを含む総制動トルクが運転者の要求制動トルクとなるように前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを制御する回生協調制御を実行する回生協調コントローラとしての統合コントローラ１１０、モータコントローラ１０２、ブレーキコントローラ１０９と、
を備え、
前記回生協調コントローラは、制動操作に応じて回生制動トルク制限値を設定する回生制動トルク制限値設定部（図３のフローチャートの処理を実行する部分）を備え、前記回生協調制御時に、前記回生制動トルク制限値により前記回生制動トルクを制限するようにした車両用制動制御装置であって、
前記回生制動トルク制限値設定部は、ブレーキペダル操作量変化に伴い前記回生制動トルク制限値を変更する際に、前記回生制動トルク制限値変更後の踏力変化量と車両減速度変化量との少なくとも一方が許容範囲内となるか否か判定し、前記許容範囲を超える場合には、前記回生制動トルク制限値として、前記変化量を前記許容範囲内とするように補正した補正回生制動トルク制限値を算出することを特徴とする。
したがって、運転者のブレーキペダル踏み増し操作に応じて回生制動トルク制限値を変更する際に、回生制動トルク制限値変更後の踏力変化量と回生制動トルク制限値変更後の車両減速度変化量との少なくとも一方が設定した許容範囲以内となるか否か判定する。そして、許容範囲を超える場合には、その変化量が許容範囲内となる補正回生制動トルク制限値を回生制動トルク制限値として算出する。
よって、回生協調コントローラは、すり替え制御時の回生制動トルクを、踏み増し操作前後で、踏力変化量と車両減速度変化量との少なくとも一方の変化量を、補正回生制動トルク制限値により許容範囲内に抑制することができる。

２）実施の形態１の車両用制動制御装置は、
前記回生制動トルク制限値設定部（図３のフローチャートの処理を実行する部分）は、回生制動トルク制限値変更後の踏力変化量を前記許容範囲以内とする第１の前記補正回生制動トルク制限値としての回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）と、回生制動トルク制限値変更後の車両減速度変化量を前記許容範囲以内とする第２の前記補正回生制動トルク制限値としての回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）と、の両方を算出し、両補正回生制動トルク制限値に基づいて最終回生制動トルク制限値を設定することを特徴とする。
したがって、踏力変化量と車両減速度変化量との両方を抑制することができる。
特に、本実施の形態１では、回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）と回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）との大きい方の値を最終回生制動トルク制限値とするようにしたため、踏力変化量と車両減速度変化量との両方を確実に抑制することができる。

３）実施の形態１の車両用制動制御装置は、
前記回生制動トルク制限値設定部（図３のフローチャートの処理を実行する部分）は、前記制動操作に基づく踏力変動予測値を、前記制動操作および前記補正前の前記回生制動トルク制限値に基づいて算出し（Ｓ５の処理）、前記踏力変動予測値が予め設定された踏力変動許容値を上回る場合、両者が等しくなるように前記摩擦制動トルクの変化度合を算出し、算出した前記摩擦制動トルクの変化度合に基づいて前記回生制動トルクの減少度合を算出し、この回生制動トルクの減少度合を基に、前記補正回生制動トルク制限値としての回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）を決定するステップＳ７→Ｓ８の処理を実行することを特徴とする。
このように、補正を行わない場合の回生制動トルク制限値による踏力変動を予測し、予測値が踏力変動許容値を上回る場合に、回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）を算出する。そして、この回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）は、踏力変動が踏力変動許容値に収まるように、摩擦制動トルクの変化度合を算出し、さらに、この摩擦制動トルク変化度合に基づいて回生制動トルクの変化度合を算出する。したがって、この回生制動トルクの変化度合に基づいて決定した回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）は、踏力変動を確実に踏力変動許容値内に抑えることができる。

４）実施の形態１の車両用制動制御装置は、
前記回生制動トルク制限値設定部（図３のフローチャートの処理を実行する部分）は、前記制動操作に基づく減速度変動予測値を、前記制動操作および前記補正前の前記回生制動トルク制限値に基づいて算出し（Ｓ１１の処理）、前記減速度変動予測値が予め設定した減速度許容値を上回る場合、両者が等しくなるように応答速度を考慮した前記摩擦制動トルクの変化度合を算出し、前記摩擦制動トルクの変化度合を基に前記回生制動トルクの減少度合を算出し、この回生制動トルク減少度合に基づいて前記補正回生制動トルクを算出するステップＳ１３→Ｓ１４の処理を実行することを特徴とする。
このように、補正を行わない場合の回生制動トルク制限値による車両減速度変動を予測し、その予測値が減速度許容値を上回る場合に、回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）を算出する。そして、この回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）は、減速度変動が減速度許容値内に収まるように、応答速度を考慮した前記摩擦制動トルクの変化度合を算出し、この摩擦制動トルクの変化度合を基に回生制動トルクの減少度合を算出する。したがって、この回生制動トルクの変化度合に基づいて決定した回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）は、車両減速度変動を確実に減速度許容値内に抑えることができる。

以上、本発明の車両用制動制御装置を実施の形態に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

例えば、実施の形態では、本発明の車両用制動制御装置を、後輪駆動のハイブリッド車両へ適用した例を示した。しかし、本発明の車両用制動制御装置は、回生制動トルクと摩擦制動トルクとのすり替えを行う車両であれば、前輪駆動、全輪駆動の電動車両あるいはハイブリット車両や燃料電池車に適用することもできる。
また、実施の形態では、回生制動トルク制限値設定部は、回生制動トルク制限値変更後の踏力変化量を前記許容範囲内とする第１の補正回生制動トルク制限値としての回生制動トルク制限値（踏力変動補正後）と、回生制動トルク制限値変更後の車両減速度変化量を前記許容範囲内とする第２の補正回生制動トルク制限値としての回生制動トルク制限値（Ｇ変動補正後）と、の両方を算出する例を示したが、これに限定されず、第１の補正回生制動トルク制限値と第２の補正回生制動トルク制限値とのいずれか一方のみを算出するようにしてもよい。また、このように踏力変動と車両減速度変動とのいずれか一方の変動を抑えた場合であっても、回生制動トルク制限値の減少が抑えられることにより、他方の変動も抑えられる。

２ マスタシリンダ
２ｂ プライマリピストン（アシスト部材）
４ａ〜４ｄ ホイルシリンダ（摩擦制動装置）
６ インプットロッド（入力部材）
６ｄ バネ（付勢部材）
６ｅ バネ（付勢部材）
５０ 駆動モータ（アクチュエータ）
１０２ モータコントローラ（回生協調コントローラ）
１０９ ブレーキコントローラ（回生協調コントローラ）
１１０ 統合コントローラ（回生協調コントローラ）
ＢＰ ブレーキペダル
ＭＧ モータジェネレータ（回生制動装置）

Claims (4)

1. ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、この入力部材の移動方向に対して相対移動可能に設けたアシスト部材と、このアシスト部材に対して前記入力部材を両者の相対変位の中立位置に向けて付勢する付勢部材と、前記入力部材の移動量に応じて前記アシスト部材を進退移動させるアクチュエータと、を備え、前記アシスト部材の推力によりマスタシリンダ内に倍力されたマスタシリンダ圧を発生させるブレーキ倍力装置と、
   前記マスタシリンダ圧に応じて車輪に摩擦制動トルクを付与する摩擦制動装置と、
   前記車輪に回生制動トルクを付与する回生制動装置と、
   前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを含む総制動トルクが運転者の要求制動トルクとなるように前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを制御する回生協調制御を実行する回生協調コントローラと、
   を備え、
   前記回生協調コントローラは、制動操作に応じて回生制動トルク制限値を設定する回生制動トルク制限値設定部を備え、前記回生協調制御時に、前記回生制動トルク制限値により前記回生制動トルクを制限するようにした車両用制動制御装置であって、
   前記回生制動トルク制限値設定部は、ブレーキペダル操作量変化に伴い前記回生制動トルク制限値を変更する際に、前記回生制動トルク制限値変更後の車両減速度変化量が許容範囲内となるか否か判定し、前記許容範囲を超える場合には、前記回生制動トルク制限値として、前記変化量を前記許容範囲内とするように補正した補正回生制動トルク制限値を算出することを特徴とする車両用制動制御装置。
2. ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、この入力部材の移動方向に対して相対移動可能に設けたアシスト部材と、このアシスト部材に対して前記入力部材を両者の相対変位の中立位置に向けて付勢する付勢部材と、前記入力部材の移動量に応じて前記アシスト部材を進退移動させるアクチュエータと、を備え、前記アシスト部材の推力によりマスタシリンダ内に倍力されたマスタシリンダ圧を発生させるブレーキ倍力装置と、
   前記マスタシリンダ圧に応じて車輪に摩擦制動トルクを付与する摩擦制動装置と、
   前記車輪に回生制動トルクを付与する回生制動装置と、
   前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを含む総制動トルクが運転者の要求制動トルクとなるように前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを制御する回生協調制御を実行する回生協調コントローラと、
   を備え、
   前記回生協調コントローラは、制動操作に応じて回生制動トルク制限値を設定する回生制動トルク制限値設定部を備え、前記回生協調制御時に、前記回生制動トルク制限値により前記回生制動トルクを制限するようにした車両用制動制御装置であって、
   前記回生制動トルク制限値設定部は、ブレーキペダル操作量変化に伴い前記回生制動トルク制限値を変更する際に、前記回生制動トルク制限値変更後の踏力変化量と車両減速度変化量との少なくとも一方が許容範囲内となるか否か判定し、前記許容範囲を超える場合には、前記回生制動トルク制限値として、前記変化量を前記許容範囲内とするように補正した補正回生制動トルク制限値を算出し、
   回生制動トルク制限値変更後の踏力変化量を前記許容範囲内とする第１の前記補正回生制動トルク制限値と、回生制動トルク制限値変更後の車両減速度変化量を前記許容範囲内とする第２の前記補正回生制動トルク制限値と、の両方を算出し、両補正回生制動トルク制限値に基づいて最終回生制動トルク制限値を設定することを特徴とする車両用制動制御装置。
3. 請求項２に記載の車両用制動制御装置において、
   前記回生制動トルク制限値設定部は、前記制動操作に基づく踏力変動予測値を、前記制動操作および前記補正前の前記回生制動トルク制限値に基づいて算出し、前記踏力変動予測値が予め設定された踏力変動許容値を上回る場合、両者が等しくなるように前記摩擦制動トルクの変化度合を算出し、算出した前記摩擦制動トルクの変化度合に基づいて前記回生制動トルクの減少度合を算出し、この回生制動トルクの減少度合を基に、前記補正回生制動トルク制限値を決定することを特徴とする車両用制動制御装置。
4. 請求項１または請求項２に記載の車両用制動制御装置において、
   前記回生制動トルク制限値設定部は、前記制動操作に基づく減速度変動予測値を、前記制動操作および前記補正前の前記回生制動トルク制限値に基づいて算出し、前記減速度変動予測値が予め設定した減速度許容値を上回る場合、両者が等しくなるように応答速度を考慮した前記摩擦制動トルクの変化度合を算出し、前記摩擦制動トルクの変化度合を基に前記回生制動トルクの減少度合を算出し、この回生制動トルク減少度合に基づいて前記補正回生制動トルク制限値を決定することを特徴とする車両用制動制御装置。