JPH08150909A

JPH08150909A - 自動ブレーキ装置の制御装置

Info

Publication number: JPH08150909A
Application number: JP29648694A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Fukamachi; 和弘深町
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 1996-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】接触回避するのに必要な制御偏差との関係で
比例制御ゲインを定めて油圧勾配を変更し、乗り心地と
応答性を共に向上する。【構成】自動ブレーキ選択スイッチ５２，ＣＣＤカメ
ラ５０，車速センサ５１，ブレーキスイッチ５３からの
各信号に基づき、自車両と対向する物体との接触の可能
性を判断し、接触する可能性があるにも拘らずブレーキ
操作の無い場合は、ブレーキ圧の加圧，保持，減圧を判
断し、かつ制御偏差を演算する制御偏差演算手段Ｃ１
と、演算された制御偏差の関数で比例制御ゲインを設定
するゲイン設定手段Ｃ３と、制御偏差を加圧の場合の加
圧デューティ比、減圧の場合の減圧デューティ比に変換
し、少なくとも加圧の場合は制御偏差と比例制御ゲイン
とにより求めた比例項に基づいて加圧デューティ比を定
めると共に、加圧の場合の加圧デューティ比、保持の場
合のＯＮ，ＯＦＦ信号、減圧の場合の減圧デューティ比
を上記減圧ソレノイド弁３０，４０及び加圧ソレノイド
弁３２，４２に出力するデューティ出力手段Ｃ２とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両におい
て自動的にブレーキ作動する自動ブレーキ装置の制御装
置に関し、詳しくは、ブレーキ圧を自動的にフィードバ
ック制御する場合の比例制御ゲインに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両の安全性を飛躍的に向上する
対策として、エアバック等の衝突被害軽減技術に対し
て、衝突しないための技術、即ち操作系を安全側に自動
的に制御して車両の接触を回避する総合的な運転支援シ
ステム（ＡｃｔｉｖｅＤｒｉｖｅＡｓｓｉｓｔＳ
ｙｓｔｅｍ（以下、ＡＤＡシステムという。））が開発
されている。このＡＤＡシステムは、車両の前後に装着
したＣＣＤカメラにより道路状況、他の車両、路上障害
物等の外部環境を三次元的に認識する制御ユニットと、
ブレーキ，スロットル，ステアリング等の操作系を自動
的に適正に操作する各種装置とを有して、自立走行可能
に構成される。そしてＡＤＡシステムが目指す機能とし
て、傍見運転時や居眠り運転時などに起こりがちな不安
全な運転操作の場合に、安全な車間距離を確保し、また
車両接触を防止するように運転者に替わって運転操作を
代行する自動走行機能等が考えられている。

【０００３】このようなＡＤＡシステムにおいて、車両
の走行中の接触防止及び停車中の停止維持を行う手段と
して自動ブレーキ装置があり、この自動ブレーキ装置の
具体的構成が、既に本件出願人により以下のように提案
されている。ここで自動ブレーキの運転支援は運転者が
必要な場合にのみ行うことを前提としており、このため
運転者が自動ブレーキの作動・非作動を選択する自動ブ
レーキ選択スイッチを備えている。またブレーキ系の加
圧源を有する自動ブレーキ油圧ユニットが設けられ、上
記加圧源と対角２系統のＰ系，Ｓ系のブレーキ管路との
間の管路には、ＯＮ−ＯＦＦ式の加圧ソレノイド弁及び
減圧ソレノイド弁がブレーキ圧を電子制御する手段とし
て設けられる。そして自動ブレーキ選択スイッチがＯＮ
の車両走行中に、例えば自車両が先行車両に接近した場
合の接触の可能性を判断し、接触する可能性があるにも
拘らずブレーキ操作の無い場合は、ブレーキ圧の加圧，
保持，減圧を判断し、加圧と減圧の場合の制御偏差を演
算する。

【０００４】また油圧フィードバック制御系の応答遅れ
等を考慮して、制御偏差に対する比例項と積分等の減衰
項を定め、これら比例項と減衰項により制御量を加圧デ
ューティ比、減圧デューティ比に変換して加圧ソレノイ
ド弁と減圧ソレノイド弁に出力する。これによりブレー
キ圧を自動的に加圧，保持，減圧して、例えば負の目標
加速度に実加速度が追従するようにフィードバック制御
して車両を制動することで、先行車両に対する接触を未
然に防止するものである。

【０００５】従って、ブレーキ圧は、主として制御量の
比例項により加減圧制御され、この比例項は制御偏差と
比例制御ゲインの積で算出されるため、比例制御ゲイン
が一定でも制御偏差に応じた比例項となる。このため制
御偏差が大きいほど、応答性が増大するようになる。

【０００６】しかし、特に加圧する場合は、制御量の比
例項により油圧上昇勾配が大きいと、ブレーキ圧がステ
ップ的に増大していわゆるカックンブレーキがかかるた
め、乗り心地に影響する。一方、緊急時にはショックが
大きくても急減速のための優れた応答性、即ち急な油圧
上昇勾配が要求される。以上により自動ブレーキの油圧
フィードバック制御においては、乗り心地と応答性を共
に向上するように油圧上昇勾配を変更することが要求さ
れる。

【０００７】従来、上記自動ブレーキの油圧勾配の変更
に関しては、例えば特開平５−３１０１１０号公報の先
行技術がある。この先行技術には、自動ブレーキ制御に
おいて路面の摩擦係数、車速等の自車両の走行状態を検
出し、路面の摩擦係数、車速が低いほど増圧レートを低
くし、ステアリング舵角が大きいほど増圧レートを低く
するように変更し、車両の安定性を確保し、制動ショッ
クを低減することが示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記先行技
術のものにあっては、増圧レートを低くするため、制動
ショックを低減することはできるが、自動ブレーキの作
動の応答性を向上することができない。また自車両の走
行状態に応じて増圧レートを低くする方法であるから、
先行車両に対する減速度が小さくなって、先行車両との
接触を回避するのに必要な減速度が得られない虞れがあ
る。

【０００９】本発明は、このような点に鑑み、先行車両
との接触を回避するのに必要な制御偏差との関係で比例
制御ゲインを定めて油圧勾配を変更し、車両の乗り心地
と自動ブレーキの作動の応答性を共に向上することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る自動ブレーキ装置の制御装
置は、図１に示すように、車両のブレーキペダル１３の
操作に応じてブレーキ圧を発生するマスタシリンダ１４
とブレーキ圧に応じて車輪を制動するホイールシリンダ
１７，１９とを連通するブレーキ管路１６，１８に減圧
ソレノイド弁３０，４０が介設され、この減圧ソレノイ
ド弁３０，４０の下流側のブレーキ管路１６，１８には
加圧源３４からの管路２６，４４が加圧ソレノイド弁３
２，４２を介して連通する自動ブレーキ油圧ユニット
と、自動ブレーキの作動・非作動を選択する自動ブレー
キ選択スイッチ５２，車両の前方を監視するＣＣＤカメ
ラ５０，車両の速度を検出する車速センサ５１，ブレー
キペダル１３の操作の有無を検出するブレーキスイッチ
５３からの各信号に基づき、上記減圧ソレノイド弁３
０，４０及び加圧ソレノイド弁３２，４２の作動を制御
する自動ブレーキ制御ユニットとを備えた自動ブレーキ
装置において、上記自動ブレーキ制御ユニットは、上記
自動ブレーキ選択スイッチ５２，ＣＣＤカメラ５０，車
速センサ５１，ブレーキスイッチ５３からの各信号に基
づき、自車両と対向する物体との接触の可能性を判断
し、接触の可能性があるにも拘らずブレーキペダルの操
作が無い場合は、ブレーキ圧の加圧，保持，減圧を判断
し、かつ制御偏差を演算する制御偏差演算手段Ｃ１と、
演算された制御偏差の関数で比例制御ゲインを設定する
ゲイン設定手段Ｃ３と、上記制御偏差を加圧の場合の加
圧デューティ比、減圧の場合の減圧デューティ比に変換
し、少なくとも加圧の場合は制御偏差と比例制御ゲイン
とにより求めた比例項に基づいて加圧デューティ比を定
めると共に、加圧の場合の加圧デューティ比、保持の場
合のＯＮ，ＯＦＦ信号、減圧の場合の減圧デューティ比
を上記減圧ソレノイド弁３０，４０及び加圧ソレノイド
弁３２，４２に出力するデューティ出力手段Ｃ２とを備
えることを特徴とする。

【００１１】また、請求項２に係る自動ブレーキ装置の
制御装置は、前記比例制御ゲインが、制御偏差に対し増
大関数で設定されることを特徴とする。

【００１２】さらに、請求項３に係る自動ブレーキ装置
の制御装置は、前記自動ブレーキ制御ユニットが、ＣＣ
Ｄカメラからの信号に基づき演算した自車両と対向する
物体との相対距離及び相対速度から対向する物体との接
触の可能性を判断する接近予測手段を有し、この接近予
測手段からの接近警報信号により警報を発する警報手段
を付設したことを特徴とする。

【００１３】また、請求項４に係る自動ブレーキ装置の
制御装置は、前記自動ブレーキ制御ユニットが、ＣＣＤ
カメラからの信号に基づき演算した自車両と対向する物
体との相対距離及び相対速度から対向する物体との接触
の可能性を判断する接近予測手段を有し、この接近予測
手段からの接近信号に応じてエンジンのスロットル開度
が所定値以上の場合にスロットルを閉じるスロットル制
御ユニットを付設したことを特徴とする。

【００１４】

【作用】従って、請求項１に係る自動ブレーキ装置の制
御装置にあっては、車両走行時に自動ブレーキ選択スイ
ッチ５２をＯＮすると、ＣＣＤカメラ５０、車速センサ
５１の信号により制御偏差演算手段Ｃ１で、自車両と例
えば先行車両との接触の可能性を判断し、接触する可能
性が無い場合は、デューティ出力手段Ｃ２で加圧ソレノ
イド弁３２，４２を閉じると共に減圧ソレノイド弁３
０，４０を開き、ブレーキペダル１３によるフットブレ
ーキが作動可能になる。このためブレーキペダル１３を
操作することで、マスターシリンダ１４がブレーキ圧を
発生し、ホイールシリンダ１７，１９の作動で車両は任
意に減速、制動される。

【００１５】一方、自車両が先行車両に接触する可能性
があるにも拘らずブレーキペダル１３の操作が無い場合
は、車両の接触を回避するのに必要な制御偏差を演算
し、減圧ソレノイド弁３０，４０を閉じて、加圧ソレノ
イド弁３２，４２を加圧デューティ比で開き、加圧源３
４によりブレーキ圧を発生するように加圧する。また加
圧ソレノイド弁３２，４２を閉じて、減圧ソレノイド弁
３０，４０を減圧デューティ比で開いてブレーキ圧を減
圧し、更に減圧ソレノイド弁３０，４０と加圧ソレノイ
ド弁３２，４２を閉じてブレーキ圧を保持するように制
御して自動ブレーキを作動し、これにより先行車両に対
する車間距離が確保されて先行車両との接触が未然に防
止される。

【００１６】このとき加圧の場合は、ゲイン設定手段Ｃ
３で比例制御ゲインが制御偏差の関数で可変して設定さ
れ、この比例制御ゲインと制御偏差により求めた比例項
に基づいて加圧デューティ比を定めて加圧される。この
ため制御偏差の小さい緩ブレーキ時には、比例制御ゲイ
ンにより油圧上昇勾配が緩やかになって乗り心地等が良
くなり、このとき逆に油圧が急上昇する等の不具合を生
じない。また制御偏差の大きい急ブレーキ時には、油圧
上昇勾配が急になって応答性が良くなり、このとき逆に
油圧が緩やかに上昇する等の不具合を生じない。

【００１７】ここで、請求項２に係る自動ブレーキ装置
の制御装置にあっては、比例制御ゲインが、制御偏差に
対し増大関数で設定されることで、制御偏差の小さい緩
ブレーキ時には比例制御ゲインが小さくなり、このため
油圧上昇勾配が両者により一層緩やかになって乗り心地
が良くなる。制御偏差の大きい急ブレーキ時には比例制
御ゲインが大きくなり、このため油圧上昇勾配が両者に
より一層急になって応答性が良くなる。

【００１８】一方、請求項３に係る自動ブレーキ装置の
制御装置にあっては、自動ブレーキ選択スイッチ５２が
ＯＮした車両走行時に自車両が先行車両に接触する可能
性がある場合、接近予測手段が接近警報信号を出力する
ことで警報手段が警報を発する。

【００１９】また、請求項４に係る自動ブレーキ装置の
制御装置にあっては、自動ブレーキ選択スイッチ５２が
ＯＮした車両走行時に自車両が先行車両に接触する可能
性がある場合、接近予測手段が接近信号を出力すること
で、エンジンのスロットル開度が所定値以上の場合には
スロットル制御ユニットがスロットルを閉じる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２において、車両の駆動系とブレーキ系の概略
について説明する。先ず車両は左右の前輪１Ｌ，１Ｒと
後輪２Ｌ，２Ｒを有しており、駆動装置Ａとしてエンジ
ン３がクラッチ４、変速機５、プロペラ軸６、ディファ
レンシャル装置７、車軸８を介して例えば左右の後輪２
Ｌ，２Ｒに伝動構成される。エンジン３のスロットル弁
１０はアクチュエータ１１を備え、自動ブレーキとそれ
以外のＡＢＳ、ＴＣＳ等の制御の際にスロットル制御ユ
ニット１２でスロットル制御するようになっている。

【００２１】ブレーキ装置Ｂは、ブレーキペダル１３の
操作によりブレーキ圧を発生するマスターシリンダ１４
から対角２系統のブレーキ配管１５として、Ｐ系ブレー
キ管路１６により右前輪１Ｒと左後輪２Ｌのホイールシ
リンダ１７に、Ｓ系ブレーキ管路１８により左前輪１Ｌ
と右後輪２Ｒのホイールシリンダ１９にそれぞれ連通さ
れる。そしてＰ系とＳ系のブレーキ管路１６，１８の途
中に、自動ブレーキ装置２０の自動ブレーキ油圧ユニッ
ト２１が、自動ブレーキ制御ユニット６０の信号により
自動ブレーキ作動するように設けられる。尚、ＡＢＳ装
置が装着される場合は、ＡＢＳ油圧ユニットが自動ブレ
ーキ油圧ユニットの下流側に直列的に連通され、自動ブ
レーキ作動時の車輪ロックも防止することが可能になっ
ている。

【００２２】図３において、自動ブレーキ油圧ユニット
２１について説明する。対角２系統のブレーキ配管１５
のＰ系ブレーキ管路１６について説明すると、このＰ系
ブレーキ管路１６に減圧ソレノイド弁３０とリリーフ弁
３１が設けられる。また加圧源３４として、マスターシ
リンダ１４のオイルリザーバ２２からの管路２３が、モ
ータ２５により駆動するオイルポンプ２４に連通してい
る。オイルポンプ２４の吐出側管路２６は、チェック弁
２７を介してリリーフ弁２８に連通し、更にアキュムレ
ータ２９に蓄圧可能に連通する。また管路２６は加圧ソ
レノイド弁３２を有して、Ｐ系ブレーキ管路１６の減圧
ソレノイド弁３０の下流に連通する。

【００２３】管路１６，２６はペダル圧、ブレーキ圧、
アキュムレータ圧を検出する油圧センサ３６，３３，３
７が設けられ、管路２６に圧力スイッチ３５が設けられ
ている。圧力スイッチ３５は、設定下限圧でモータ２５
を駆動すると共に設定上限圧でモータ２５を停止してオ
イルポンプ２４を作動させ、アキュムレータ２９に常に
高圧のアキュムレータ圧を蓄圧する。そして高圧のアキ
ュムレータ圧により応答良く加圧することが可能になっ
ている。

【００２４】一方、対角２系統のブレーキ配管１５のＳ
系ブレーキ管路１８にも同様に減圧ソレノイド弁４０と
リリーフ弁４１が設けられ、ポンプ側の管路２６から分
岐する管路４４が加圧ソレノイド弁４２を有して、Ｓ系
ブレーキ管路１８の減圧ソレノイド弁４０の下流に連通
する。またＳ系ブレーキ管路１８にもそのブレーキ圧を
検出する油圧センサ４３が設けられている。

【００２５】減圧ソレノイド弁３０，４０はノーマルオ
ープンであり、非通電のＯＦＦで開き、通電のＯＮによ
り閉じる。加圧ソレノイド弁３２，４２はノーマルクロ
ーズであり、非通電のＯＦＦで閉じ、通電のＯＮにより
開くものである。

【００２６】これにより加圧ソレノイド弁３２，４２が
ＯＦＦで閉じ、減圧ソレノイド弁３０，４０がＯＦＦで
開くと、通常のフットブレーキ可能な状態になる。一
方、減圧ソレノイド弁３０，４０がＯＮで閉じ、このと
き加圧ソレノイド弁３２，４２を所定のデューティ比で
ＯＮして開弁変化すると、アキュムレータ圧によりブレ
ーキ圧を増大制御する。そして減圧ソレノイド弁３０，
４０がＯＮで閉じ、加圧ソレノイド弁３２，４２がＯＦ
Ｆで閉じると、ブレーキ圧を封じ込めて保持する。また
加圧ソレノイド弁３２，４２がＯＦＦで閉じ、このとき
減圧ソレノイド弁３０，４０を所定のデューティ比でＯ
ＦＦして開弁変化すると、ブレーキ圧を抜いてブレーキ
圧を減少制御する。これら加圧、保持、減圧によりブレ
ーキ圧を適正にフィードバック制御して自動ブレーキ作
動することが可能になっている。

【００２７】図４において、自動ブレーキ制御ユニット
６０の全体の機能ブロックについて説明する。先ず車両
の前後に配置されて道路状況、自車両と対向する先行車
両等の物体を認識し、その距離情報を得るＣＣＤカメラ
５０、車速Ｖを検出する車速センサ５１、自動ブレーキ
選択スイッチ５２、実際のブレーキ圧Ｐｂを検出する油
圧センサ３３，４３、フットブレーキ操作の状態を検出
するブレーキスイッチ５３、スロットル開度θを検出す
るスロットル開度センサ５４を有する。これらセンサと
スイッチの信号は自動ブレーキ制御ユニット６０に入力
して、電気的に処理される。

【００２８】自動ブレーキ制御ユニット６０は、ＣＣＤ
カメラ５０、自動ブレーキ選択スイッチ５２の信号、車
速Ｖが入力する接近予測部６１を有する。そして自動ブ
レーキ選択スイッチ５２がＯＮでの車両走行時に、ＣＣ
Ｄカメラ５０の信号に基づき例えば自車両と先行車両と
の相対距離Ｌ、相対速度Ｖｓを演算して、自車両と先行
車両との接近状態を判断し、両車両の接触の可能性を予
測すると、アラーム５６に接近警報信号を出力する。ま
た自動ブレーキ選択スイッチ５２がＯＦＦの場合、ある
いは両車両の接触の可能性が無い場合は、デューティ出
力部６７により減圧ソレノイド弁３０，４０と加圧ソレ
ノイド弁３２，４２にＯＦＦ信号を出力する。接近信号
とスロットル開度θはスロットル閉判定部６２に入力
し、接触予測時にスロットル開度θが設定値以上の場合
は、スロットル制御ユニット１２にスロットル閉信号を
出力する。

【００２９】接近信号は目標加速度設定部６３に入力
し、接触予測時に接触を回避するための負の目標加速度
Ｇｔを設定する。車速Ｖは実加速度算出部６４に入力
し、車速Ｖを微分して実加速度Ｇを算出する。これら負
の目標加速度Ｇｔと実加速度Ｇが偏差算出部６５に入力
して両者の偏差ΔＧを、ΔＧ＝Ｇｔ−Ｇにより算出す
る。この偏差ΔＧ、実加速度Ｇは加圧、保持、減圧の判
定部６６に入力し、予め設定される制御不感帯ａ、偏差
ΔＧと実加速度Ｇの正負の符号により、加圧、保持、減
圧を判断する。即ち、偏差の絶対値｜ΔＧ｜が制御不感
帯ａ内の場合は、保持を判断する。また偏差の絶対値｜
ΔＧ｜が制御不感帯ａ外で、ΔＧ＞０、即ちＧｔ＞Ｇの
場合は、実加速度が負で目標加速度より小さいので減圧
を判断する。ΔＧ＜０、即ちＧｔ＜ＧでＧ＜０の場合
は、実加速度が負で目標加速度より大きいので加圧を判
断し、このときＧ＞０の場合は減速前を判断する。

【００３０】これら加圧、減圧、保持または減速前の判
定信号、ブレーキスイッチ５３の信号、偏差ΔＧ、実際
のブレーキ圧Ｐｂはデューティ出力部６７に入力し、Ｏ
Ｎ、ＯＦＦ信号やデューティ信号を出力する。先ず、接
触警報等により運転者がフットブレーキ操作してブレー
キスイッチ５３がＯＮすると、接触回避を判断して減圧
ソレノイド弁３０，４０と加圧ソレノイド弁３２，４２
にＯＦＦ信号を出力する。ブレーキスイッチ５３がＯＦ
Ｆでは、偏差ΔＧに応じた目標指示圧Ｐｔを設定し、こ
の目標指示圧Ｐｔとブレーキ圧Ｐｂにより制御偏差ΔＰ
を算出し、この制御偏差ΔＰをＰＩ制御して制御量の加
圧デューティ比Ｄｕと減圧デューティ比Ｄｄに変換す
る。

【００３１】ここで乗り心地と応答性の向上対策とし
て、制御偏差ΔＰが入力するゲイン設定部６８を有し、
制御偏差ΔＰに応じた比例制御ゲインＡを定める。比例
制御ゲインＡは、予め図５に示すように制御偏差ΔＰに
対して増大関数で定められ、このマップを参照して比例
制御ゲインＡを可変して設定する。

【００３２】そして制御偏差ΔＰをＰＩ制御して加圧デ
ューティ比Ｄｕに変換する場合は、比例項Ｄｕｐを制御
偏差ΔＰと比例制御ゲインＡで、Ｄｕｐ＝ΔＰ・Ａによ
り求める。次いで加圧デューティ比Ｄｕを比例項Ｄｕｐ
と減衰項Ｄｕｉで、Ｄｕ＝Ｄｕｐ＋Ｄｕｉにより算出す
る。尚、比例制御ゲインＡの上限は、油圧フィードバッ
ク制御の安定領域内とする。また減圧デューティ比Ｄｄ
に変換する場合は、比例項Ｄｄｐを制御偏差ΔＰと一定
の比例制御ゲインＣで、Ｄｄｐ＝ΔＰ・Ｃにより求め
る。次いで減圧デューティ比Ｄｄを比例項Ｄｄｐと減衰
項Ｄｄｉで、Ｄｄ＝Ｄｄｐ＋Ｄｄｉにより算出する。

【００３３】そこで加圧の場合は、減圧ソレノイド弁３
０，４０にＯＮ信号を出力し、加圧ソレノイド弁３２，
４２に加圧デューティ比ＤｕのＯＮ信号を出力し、減速
前では加圧ソレノイド弁３２，４２に所定の初期デュー
ティ比Ｄｉを出力する。減圧の場合は、加圧ソレノイド
弁３２，４２にＯＦＦ信号を出力し、減圧ソレノイド弁
３０，４０に減圧デューティ比ＤｄのＯＦＦ信号を出力
する。更に保持の場合は、加圧ソレノイド弁３２，４２
にＯＦＦ信号を、減圧ソレノイド弁３０，４０にＯＮ信
号を出力する。

【００３４】次に、自動ブレーキ制御の接近予測制御
を、図６のフローチャートを用いて説明する。先ずエン
ジン運転時に、ステップＳ１でイグニッションスイッチ
ＯＮの際にイニシャライズする。即ち、図３のブレーキ
系において加圧ソレノイド弁３２，４２がＯＦＦで閉じ
て加圧源３４が切り離され、減圧ソレノイド弁３０，４
０がＯＦＦで開いてブレーキ配管１５が連通した状態に
なる。そこでブレーキペダル１３を踏み込み操作（フッ
トブレーキ操作）すると、マスターシリンダ１４により
４輪のホイールシリンダ１７，１９にブレーキ圧Ｐｂを
発生して、任意に制動することが可能になる。このとき
加圧源３４では、モータ制御によりポンプ２４を作動し
て、アキュムレータ２９に常に高いアキュムレータ圧が
蓄圧される。

【００３５】その後ステップＳ２で自動ブレーキ選択ス
イッチ５２の操作をチェックし、スイッチＯＦＦの場合
はステップＳ３に進み、自動ブレーキをキャンセルして
常にフットブレーキ作動可能状態となる。

【００３６】スイッチＯＮの場合は、ステップＳ４に進
んで車速Ｖをチェックする。そして車両走行時にはステ
ップＳ５に進んで先行車両の有無をチェックし、相対距
離Ｌが設定値Ｌｓ以下で先行車両がある場合は、ステッ
プＳ６で先行車両と自車両の両速度を減算して求めた相
対速度Ｖｓをチェックする。そして相対速度Ｖｓが減少
すると、接触の可能性を判断してステップＳ７で接近警
報する。またこれ以外の車両停止、相対距離Ｌｓが大き
くて先行車両が無い、相対速度Ｖｓが大きくて離される
ような条件では、接触の可能性が無いと判断してそのま
ま抜ける。

【００３７】接近警報する場合は、ステップＳ８で負の
目標加速度Ｇｔ、実加速度Ｇ、両者の偏差ΔＧを読込
む。そしてステップＳ９でブレーキスイッチ５３により
フットブレーキ操作の有無をチェックし、ブレーキ操作
でスイッチＯＮすると、運転者により接触回避したこと
を判断してそのまま抜ける。一方、ブレーキ操作の無い
場合は、ステップＳ１０に進んで自動ブレーキ作動す
る。

【００３８】次いで、接触回避制御を、図７のフローチ
ャートにより説明する。先ず、ステップＳ２１で負の目
標加速度Ｇｔ、実加速度Ｇ、両者の偏差ΔＧを読込み、
ステップＳ２２で偏差の絶対値｜ΔＧ｜を制御不感帯ａ
と比較する。そこで初期の例えばブレーキ操作の無い場
合は、｜ΔＧ｜＞ａのため、ステップＳ２３に進み偏差
ΔＧの符号をチェックする。このとき実加速度Ｇが小さ
くてΔＧ＜０のため、ステップＳ２４に進み実加速度Ｇ
の符号をチェックする。ここでブレーキ操作の無い場合
はＧ＞０のため、ステップＳ２５に進み減圧ソレノイド
弁ＯＮ、加圧ソレノイド弁Ｄｉで作動する。

【００３９】そこで図３の自動ブレーキ油圧ユニット２
１では、減圧ソレノイド弁３０，４０がＯＮして閉じ、
ブレーキ配管１５がマスターシリンダ１４から切り離さ
れる。このとき加圧ソレノイド弁３２，４２が所定の初
期デューティ比ＤｉでＯＮし、アキュムレータ圧により
４輪のホイールシリンダ１７，１９に初期ブレーキ圧を
生じて減速開始する。

【００４０】これ以降は負の実加速度Ｇを生じ、負の実
加速度Ｇの方が負の目標加速度Ｇｔより大きくてΔＧ＞
０の場合は、ステップＳ２３からステップＳ２６に進ん
で加圧ソレノイド弁ＯＦＦする。またステップＳ２７で
は、目標指示圧Ｐｔを加速度偏差ΔＧの関数で求め、制
御偏差ΔＰを目標指示圧Ｐｔとブレーキ圧Ｐｂにより求
め、制御偏差ΔＰと一定の比例制御ゲインＣによる比例
項Ｄｄｐと減衰項Ｄｄｉにより減圧デューティ比Ｄｄに
変換する。そして減圧ソレノイド弁３０，４０をこの減
圧デューティ比ＤｄのＯＦＦ信号で作動する。そこで加
圧ソレノイド弁３２，４２がＯＦＦで閉じてアキュムレ
ータ圧等の導入が停止し、減圧ソレノイド弁３０，４０
が減圧デューティ比ＤｄでＯＦＦすることで、ブレーキ
圧Ｐｂがマスターシリンダ１４を介しオイルリザーバ２
２に抜かれて減少し、負の実加速度Ｇが小さくなる。

【００４１】また負の実加速度Ｇの方が負の目標加速度
Ｇｔより小さくてΔＧ＜０の場合は、ステップＳ２４か
らステップＳ２８に進んで減圧ソレノイド弁ＯＮする。
またステップＳ２９では、目標指示圧Ｐｔを加速度偏差
ΔＧの関数で求め、制御偏差ΔＰを目標指示圧Ｐｔとブ
レーキ圧Ｐｂにより求める。また比例制御ゲインＡを制
御偏差ΔＰの関数で設定し、制御偏差ΔＰとこの比例制
御ゲインＡによる比例項Ｄｕｐと減衰項Ｄｕｉにより加
圧デューティ比Ｄｕに変換する。そして加圧ソレノイド
弁３２，４２をこの加圧デューティ比ＤｕのＯＮ信号で
作動する。そこで減圧ソレノイド弁３０，４０がＯＮで
閉じ、このとき加圧ソレノイド弁３２，４２が加圧デュ
ーティ比ＤｕでＯＮしてアキュムレータ圧によりブレー
キ圧Ｐｂが増大し、負の実加速度Ｇが大きくなる。

【００４２】更に、偏差の絶対値｜ΔＧ｜が制御不感帯
ａ内に入ると、ステップＳ２２からステップＳ３０に進
み、減圧ソレノイド弁ＯＮ、加圧ソレノイド弁ＯＦＦで
作動する。そこで加圧ソレノイド弁３２，４２がＯＦＦ
で閉じ、減圧ソレノイド弁３０，４０がＯＮで閉じ、こ
のためブレーキ圧は封じ込めにより一定に保持される。
以上によりＰ系とＳ系のブレーキ圧が同時に所定の上昇
率で自動的に上昇して、車両を制動するように自動ブレ
ーキ作動する。この場合に実加速度Ｇが負の目標加速度
Ｇｔに追従するようにフィードバック制御されること
で、車両は安全に制動して、先行車両に対する接触が未
然に防止される。

【００４３】また上述のブレーキ圧制御において、減圧
の場合は比例制御ゲインＣが一定のため、制御量の減圧
デューティ比Ｄｄが主として制御偏差ΔＰに応じて定ま
る。そこで制御偏差ΔＰが小さいと、緩やかな油圧低下
勾配になり、制御偏差ΔＰが大きくなると、急な油圧低
下勾配で応答良く減圧する。加圧の場合は、図５のマッ
プにより制御偏差ΔＰが小さいと比例制御ゲインＡも小
さく、制御偏差ΔＰが大きくなると比例制御ゲインＡも
大きくなるように可変して設定される。そこで制御偏差
ΔＰが小さい場合に加圧デューティ比Ｄｕが大きくなっ
て、ハンチングやショックを生じることが防止され、逆
に制御偏差ΔＰが大きい場合に加圧デューティ比Ｄｕが
小さくなって、油圧不足等を生じることが防止される。

【００４４】従って、図８（ａ）のように制御偏差ΔＰ
の小さい緩ブレーキ時には、加圧デューティ比Ｄｕが比
例制御ゲインＡにより更に小さくなる。このため油圧上
昇勾配が、二点鎖線の比例制御ゲイン一定の場合に比べ
て実線のように一層緩やかになって、制動ショックやハ
ンチングが低減し、乗り心地が良くなる。図８（ｂ）の
ように制御偏差ΔＰの大きい急ブレーキ時には、加圧デ
ューティ比Ｄｕが比例制御ゲインＡにより更に大きくな
る。このため油圧上昇勾配が、二点鎖線の比例制御ゲイ
ン一定の場合に比べて実線のように一層急になって、応
答良く油圧上昇する。そこで緊急時等の場合にも、迅速
に油圧上昇して充分に接触回避することが可能となる。

【００４５】以上、本発明の実施例について説明した
が、制御偏差は油圧のみならず、加速度や減速度を用い
て定めることもできる。比例制御ゲインは減圧の場合に
も可変して設定しても良い。

【００４６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の請求項
１に係る自動ブレーキ装置の制御装置は、自動ブレーキ
制御ユニットが、自動ブレーキ選択スイッチ，ＣＣＤカ
メラ，車速センサ，ブレーキスイッチからの各信号に基
づき、自車両と対向する物体との接触の可能性を判断
し、接触の可能性があるにも拘らずブレーキペダルの操
作が無い場合は、ブレーキ圧の加圧，保持，減圧を判断
し、かつ制御偏差を演算する制御偏差演算手段と、演算
された制御偏差の関数で比例制御ゲインを設定するゲイ
ン設定手段と、上記制御偏差を加圧の場合の加圧デュー
ティ比、減圧の場合の減圧デューティ比に変換し、少な
くとも加圧の場合は制御偏差と比例制御ゲインとにより
求めた比例項に基づいて加圧デューティ比を定めると共
に、加圧の場合の加圧デューティ比、保持の場合のＯ
Ｎ，ＯＦＦ信号、減圧の場合の減圧デューティ比を上記
減圧ソレノイド弁及び加圧ソレノイド弁に出力するデュ
ーティ出力手段とを備える構成であるから、加圧の場合
の制御量の加圧デューティ比を比例制御ゲインにより更
に容易に変更することができる。比例制御ゲインを制御
偏差の関数で設定するので、制御偏差が小さい場合の乗
り心地と、制御偏差が大きい場合の応答性を共に向上す
ることができる。

【００４７】また、請求項２に係る自動ブレーキ装置の
制御装置では、比例制御ゲインが、制御偏差に対し増大
関数で設定されるので、制御が容易であり、加圧デュー
ティ比を制御偏差に応じて確実に増減変更することがで
きる。

【００４８】一方、請求項３に係る自動ブレーキ装置の
制御装置では、自動ブレーキ選択スイッチがＯＮした車
両走行時に自車両が先行車両等に接触する可能性がある
場合、接近予測手段からの接近警報信号により警報手段
が警報を発するので、運転者に注意を促して確実にブレ
ーキペダルを操作することができる。

【００４９】また、請求項４に係る自動ブレーキ装置の
制御装置では、自動ブレーキ選択スイッチ５２がＯＮし
た車両走行時に自車両が先行車両に接触する可能性があ
る場合、接近予測手段が接近信号を出力することで、エ
ンジンのスロットル開度が所定値以上の場合にはスロッ
トル制御ユニットがスロットルを閉じ、自動的にエンジ
ンブレーキが作用する。従って、ブレーキペダルの操作
による制動力または自動ブレーキの作動による制動力を
より向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動ブレーキ装置の制御装置の構
成を示すクレーム対応図である。

【図２】車両の駆動装置とブレーキ装置の概略を示す説
明図である。

【図３】自動ブレーキ装置の油圧ユニットを示す油圧回
路図である。

【図４】自動ブレーキ制御ユニットの構成を示す機能ブ
ロック図である。

【図５】比例制御ゲインのマップを示す図である。

【図６】自動ブレーキの接近予測制御を示すフローチャ
ートである。

【図７】接触回避制御を示すフローチャートである。

【図８】加圧時の作動状態を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１３ブレーキペダル１４マスターシリンダ１６，１８ブレーキ管路１７，１９ホイールシリンダ２６，４４管路３４加圧源３０，４０減圧ソレノイド弁３２，４２加圧ソレノイド弁５０ＣＣＤカメラ５１車速センサ５２自動ブレーキ選択スイッチ５３ブレーキスイッチＣ１制御偏差演算手段Ｃ２デューティ出力手段Ｃ３ゲイン設定手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両のブレーキペダルの操作に応じてブ
レーキ圧を発生するマスタシリンダとブレーキ圧に応じ
て車輪を制動するホイールシリンダとを連通するブレー
キ管路に減圧ソレノイド弁が介設され、この減圧ソレノ
イド弁の下流側のブレーキ管路には加圧源からの管路が
加圧ソレノイド弁を介して連通する自動ブレーキ油圧ユ
ニットと、自動ブレーキの作動・非作動を選択する自動ブレーキ選
択スイッチ，車両の前方を監視するＣＣＤカメラ，車両
の速度を検出する車速センサ，ブレーキペダルの操作の
有無を検出するブレーキスイッチからの各信号に基づ
き、上記減圧ソレノイド弁及び加圧ソレノイド弁の作動
を制御する自動ブレーキ制御ユニットとを備えた自動ブ
レーキ装置において、上記自動ブレーキ制御ユニットは、上記自動ブレーキ選
択スイッチ，ＣＣＤカメラ，車速センサ，ブレーキスイ
ッチからの各信号に基づき、自車両と対向する物体との
接触の可能性を判断し、接触の可能性があるにも拘らず
ブレーキペダルの操作が無い場合は、ブレーキ圧の加
圧，保持，減圧を判断し、かつ制御偏差を演算する制御
偏差演算手段と、演算された制御偏差の関数で比例制御ゲインを設定する
ゲイン設定手段と、上記制御偏差を加圧の場合の加圧デューティ比、減圧の
場合の減圧デューティ比に変換し、少なくとも加圧の場
合は制御偏差と比例制御ゲインとにより求めた比例項に
基づいて加圧デューティ比を定めると共に、加圧の場合
の加圧デューティ比、保持の場合のＯＮ，ＯＦＦ信号、
減圧の場合の減圧デューティ比を上記減圧ソレノイド弁
及び加圧ソレノイド弁に出力するデューティ出力手段と
を備えることを特徴とする自動ブレーキ装置の制御装
置。
【請求項２】上記比例制御ゲインは、制御偏差に対し
増大関数で設定されることを特徴とする請求項１記載の
自動ブレーキ装置の制御装置。
【請求項３】上記自動ブレーキ制御ユニットは、ＣＣ
Ｄカメラからの信号に基づき演算した自車両と対向する
物体との相対距離及び相対速度から対向する物体との接
触の可能性を判断する接近予測手段を有し、この接近予
測手段からの接近警報信号により警報を発する警報手段
を付設したことを特徴とする請求項１記載の自動ブレー
キ装置の制御装置。
【請求項４】上記自動ブレーキ制御ユニットは、ＣＣ
Ｄカメラからの信号に基づき演算した自車両と対向する
物体との相対距離及び相対速度から対向する物体との接
触の可能性を判断する接近予測手段を有し、この接近予
測手段からの接近信号に応じてエンジンのスロットル開
度が所定値以上の場合にスロットルを閉じるスロットル
制御ユニットを付設したことを特徴とする請求項１記載
の自動ブレーキ装置の制御装置。