JPH11341604A

JPH11341604A - ブレーキ制御装置

Info

Publication number: JPH11341604A
Application number: JP10144308A
Authority: JP
Inventors: Toshiya Osawa; 俊哉大澤
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1998-05-26
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】マスタシリンダから吐出される作動流体をスト
ロークシミュレータで吸収し、これに代えて制動圧発生
手段で発生した制動圧を制動圧シリンダに供給して制動
を行うブレーキ制御装置において、ストロークシミュレ
ータを簡易な構成としながらブレーキペダル踏込感覚を
任意に調整可能とする。【解決手段】ストロークシミュレータ１５の１つのコイ
ルスプリング１９でピストン１８を押圧する構成とし、
このストロークシミュレータ１５とマスタシリンダ１と
電磁方向切換弁３ＦＬ，３ＦＲ間を連通する配管１３と
の間に電磁開閉弁１４及び逆止弁１６の並列回路を介挿
し、電磁開閉弁１４をペダル踏込量に応じてデューティ
制御し、ペダル踏力−ペダルストローク特性を任意に変
更し、さらにデューティ比に乗じる係数をペダル踏込速
度、車体速度、アンチロックブレーキ制御状態、システ
ム稼働状態に応じて変更して、ペダル踏込感覚を任意に
調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、駆動輪を少なく
とも電動機及び発電機として機能する電気的回転駆動源
によって駆動することにより、制動時に回生制動を行っ
てエネルギを回収する電気自動車或いはハイブリッド車
両に適用して好適なブレーキ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のブレーキ制御装置としては、例え
ば特開平８−１２６１１１号公報に記載されているもの
がある。

【０００３】この従来例には、モータの出力軸が駆動輪
としての前輪に連結されたドライブシャフトに連結され
ていると共に、左右の前輪に夫々ホイールシリンダが配
設され、またマスタシリンダから出力されるブレーキペ
ダルの踏込量に応じた作動流体が油圧バルブで制御され
てホイールシリンダに供給され、さらにホイールシリン
ダとマスタシリンダとの間に油圧バルブによってホイー
ルシリンダに対する油路が遮断されている状態でブレー
キペダルのペダルストロークが自然なものとなるように
油量を消費するストロークシミュレータが配設された電
気自動車の制動装置が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制動装置にあっては、システムが正常である通常制
動時にマスタシリンダから出力される作動流体をストロ
ークシミュレータで吸収することにより、ブレーキペダ
ルの踏込感覚を確保するようにしているが、マスタシリ
ンダから出力される作動流体を直接ホイールシリンダに
供給する現状のブレーキシステムと同等のブレーキペダ
ルの踏込感覚を実現するためには、ストロークシミュレ
ータの圧力−作動流体量特性を図２１で曲線Ｌ１で示す
実際のホイールシリンダと同様の非線形特性に合致させ
る必要があり、その非線形特性を実現しようとすると、
図２１で折れ線Ｌ２で示すような近似特性を考え、これ
を実現するために、ストロークシミュレータを、図２２
に示すように、近似特性の折れ線数に応じた２つ以上の
バネ等の弾性体Ｅ１及びＥ２を用いて構成しなければな
らず、ストロークシミュレータのサイズが大型化すると
いう未解決の課題がある。

【０００５】また、弾性体によって近似特性を得るた
め、弾性体のバネ定数を可変とすることができず、近似
特性を変更することができないので、運転条件に応じた
最適のブレーキペダルの踏込感覚を得ることができない
という未解決の課題もある。

【０００６】そこで、本発明は、上記従来例の未解決の
課題に着目してなされたものであり、ストロークシミュ
レータを小型化することができると共に、その圧力作動
流体量特性を変化させることが可能なブレーキ制御装置
を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係るブレーキ制御装置は、ブレーキペダ
ルの踏込量に応じた制動圧の作動流体を出力するマスタ
シリンダと、圧力制御弁を有して任意の制動圧の作動流
体を出力する制動圧発生手段と、前記マスタシリンダ及
び制動圧発生手段から出力される作動流体を選択して車
輪に配設した制動手段に供給する制動圧選択手段と、前
記マスタシリンダから出力された作動流体を吸収するス
トロークシミュレータと、該ストロークシミュレータ及
び前記マスタシリンダ間に介挿された作動流体の流通を
断続制御する電磁開閉弁と、該電磁開閉弁と並列に配設
された前記ストロークシミュレータから出力される作動
流体のみを通過させる逆止弁と、前記ブレーキペダルの
踏込量を検出するブレーキ踏込量検出手段と、該ブレー
キ踏込量検出手段で検出したブレーキペダル踏込量に応
じて前記制動圧発生手段、制動圧選択手段及び電磁開閉
弁を制御する制動制御手段とを備えたことを特徴として
いる。

【０００８】この請求項１に係る発明においては、スト
ロークシミュレータの圧力−作動流体量特性を一定特性
としながら、ストロークシミュレータで吸収するマスタ
シリンダから出力される作動流体量を電磁開閉弁を断続
制御することにより、変更することができ、運転条件に
応じた最適なブレーキペダルの踏込感覚を確保すること
が可能となり、これを実現するためのストロークシミュ
レータの構成を小型化することが可能となる。

【０００９】また、請求項２に係るブレーキ制御装置
は、請求項１に係る発明において、前記ストロークシミ
ュレータが、摺動自在なピストンで２つの室に画成され
たハウジングを有し、該ハウジングの一方の室に前記ピ
ストンに対してピストン変位に比例した反力を与える弾
性体が配設され、他方の室にマスタシリンダからの作動
流体が入力され、前記弾性体は、他方の室に入力される
作動流体の制動圧と当該室で吸収する作動流体量とが線
形特性となるように設定されていることを特徴としてい
る。

【００１０】この請求項２に係る発明においては、スト
ロークシミュレータに配設される弾性体が１つで済むと
共に、その弾性体の特性がマスタシリンダから入力され
る作動流体の制動圧とこの作動流体を吸収する作動流体
量とが線形特性となるように設定されていることによ
り、特殊な弾性体を使用する必要がない。

【００１１】さらに、請求項３に係るブレーキ制御装置
は、請求項１又は２に係る発明において、前記ブレーキ
踏込量検出手段は、ブレーキペダルのストローク、ブレ
ーキペダルの踏力及びマスタシリンダ圧の何れかを検出
するように構成されていることを特徴としている。

【００１２】この請求項３に係る発明においては、ブレ
ーキペダルのストローク、ブレーキペダルの踏力及びマ
スタシリンダ圧の何れかを検出することにより、ブレー
キぺペダルの踏込による運転者の要求減速度を確実に検
出することができる。

【００１３】さらにまた、請求項４に係るブレーキ制御
装置は、請求項１乃至３の何れかに係る発明において、
前記制動制御手段が、通常ブレーキ時に前記制動圧選択
手段で制動圧発生手段を選択すると共に、当該制動圧発
生手段で前記ブレーキ踏込量検出手段で検出したブレー
キペダル踏込量に基づいて運転者の要求減速度に応じた
制動圧の作動流体を出力させると共に、当該ブレーキペ
ダル踏込量に基づいて前記電磁開閉弁をデューティ制御
するように構成されていることを特徴としている。

【００１４】この請求項４に係る発明においては、ブレ
ーキペダルを踏込んだ通常ブレーキ時に、制動圧発生手
段で発生される制動圧の作動流体を制動圧選択手段で選
択して制動用シリンダに出力し、このときの制動圧発生
手段でブレーキ踏込量検出手段で検出したブレーキペダ
ル踏込量に基づいて運転者の要求減速度に応じた制動圧
の作動流体を出力させることにより、制動用シリンダで
運転者の要求減速度に応じた制動力を発生させる。一
方、ストロークシミュレータでは、その入側に配設され
た電磁開閉弁がブレーキペダル踏込量に基づいてデュー
ティ制御されるので、そのデューティ比を制御すること
により、ストロークシミュレータで吸収するマスタシリ
ンダからの作動流体量を制御して、運転条件に応じたブ
レーキペダルの踏込感覚を調整することができる。

【００１５】なおさらに、請求項５に係るブレーキ制御
装置は、請求項４に係る発明において、前記制動制御手
段は、電磁開閉弁をデューティ制御する際のデューティ
比を、ブレーキペダル踏込量が所定値未満では電磁開閉
弁を開操作側とし、所定値以上では閉操作側となるよう
に設定したことを特徴としている。

【００１６】この請求項５に係る発明においては、電磁
開閉弁を制御する際のデューティ比がブレーキペダル踏
込量が所定値未満であるときには全開状態近傍とし、ブ
レーキペダル踏力の増加に対するブレーキペダルストロ
ークの変化量を大きくし、所定値以上となると、電磁開
閉弁を閉状態側として、ブレーキペダル踏力の増加に対
するブレーキペダルストロークの変化量を小さくして、
所定値を境界として異なる剛性感が得られるペダル踏込
感覚とすることができる。

【００１７】また、請求項６に係るブレーキ制御装置
は、請求項４に係る発明において、前記制動制御手段
は、電磁開閉弁をデューティ制御する際のデューティ比
を、ブレーキペダル踏込量が大きくなるに従い電磁開閉
弁を閉操作側とする線形特性に設定したことを特徴とし
ている。

【００１８】この請求項６に係る発明においては、ブレ
ーキペダル踏込量が大きくなるに従いストロークシミュ
レータで吸収するマスタシリンダから出力される作動流
体量が少なくなることにより、ペダル踏力の増加に対す
るペダルストロークの増加量を放物線状に増加させるこ
とができ、ペダル剛性感を滑らかに変化させることがで
きる。

【００１９】さらに、請求項７に係るブレーキ制御装置
は、請求項４に係る発明において、前記制動制御手段
は、電磁開閉弁をデューティ制御する際のデューティ比
を、前記電磁開閉弁がブレーキペダル踏込量が大きくな
るに従いその二乗に反比例して閉操作側となるように設
定したことを特徴としている。

【００２０】この請求項７に係る発明においては、ペダ
ル踏込初期はペダル踏力の増加に対してペダルストロー
クの増加量が大きく、さらに踏込むと徐々にペダルが重
くなり、ペダル剛性感が大きくなるペダル踏込感覚を得
ることができる。

【００２１】さらにまた、請求項８に係るブレーキ制御
装置は、請求項４乃至７の何れかの発明において、前記
制動制御手段は、前記ブレーキ踏込量検出手段で検出し
たブレーキペダル踏込量に基づいてブレーキペダル操作
速度を算出するペダル操作速度算出手段を有し、該ペダ
ル操作速度算出手段で算出したブレーキペダル操作速度
に基づいて前記デューティ比に乗じる係数を変化させる
ように構成されていることをことを特徴としている。

【００２２】この請求項８に係る発明においては、ブレ
ーキ操作速度に応じて電磁開閉弁を制御するデューティ
比が変更されることにより、緩制動時と急制動時とでブ
レーキペダル踏込感覚を異ならせることができる。

【００２３】なおさらに、請求項９に係るブレーキ制御
装置は、前記デューティ比に乗じる係数が、ブレーキペ
ダル操作速度が所定速度未満であるときには前記電磁開
閉弁が開操作側を維持する第１の値に設定され、ブレー
キペダル操作速度が所定速度以上であるときには前記電
磁開閉弁が閉操作側となる第２の値に設定されているこ
とを特徴とする。

【００２４】この請求項９に係る発明においては、デュ
ーティ比が例えば０％で電磁開閉弁が全閉、１００％で
全開となるように設定されているものとすると、ブレー
キ操作速度が所定速度未満である緩制動時にはデューテ
ィ比に乗じる係数が“１”近傍の値となるので、ペダル
踏力に対するペダルストロークが大きな値となり、通常
のペダル踏込感覚を得ることができるが、ブレーキ操作
速度が所定速度以上となる急制動時には係数が“１”未
満の値となって、ペダル踏力に対するペダルストローク
が小さい値となり、ペダル剛性感を大きくすることがで
きる。

【００２５】また、請求項１０に係るブレーキ制御装置
は、請求項８に係る発明において、前記デューティ比に
乗じる係数が、ブレーキペダル操作速度が所定速度未満
であるときに前記電磁開閉弁が開操作側を維持する第１
の値に設定され、ブレーキペダル操作速度が所定速度以
上であるときに第１の値からブレーキペダル操作速度の
増加に応じて徐々に前記電磁開閉弁が閉操作側に向かう
ように設定されていることを特徴としている。

【００２６】この請求項１０に係る発明においては、デ
ューティ比が例えば０％で電磁開閉弁が全閉、１００％
で全開となるように設定されているものとすると、ブレ
ーキ操作速度が所定速度未満である緩制動時にはデュー
ティ比に乗じる係数が“１”近傍の値となり、ペダル踏
力に対するペダルストロークが大きな値となり、通常の
ペダル踏込感覚を得ることができるが、ブレーキ操作速
度が所定速度以上となる急制動時にはブレーキ操作速度
が増加するに従い係数が徐々に小さい値となるので、ペ
ダル踏力に対するペダルストロークが小さい値となり、
ペダル剛性感を大きくすることができる。

【００２７】さらに、請求項１１に係るブレーキ制御装
置は、請求項４乃至７の何れかの発明において、前記制
動制御手段は、車体速度を検出する車体速度検出手段を
有し、該車体速度検出手段で検出した車体速度に基づい
て前記デューティ比に乗じる係数を変化させるように構
成されていることをことを特徴としている。

【００２８】この請求項１１に係る発明は、車体速度に
応じて電磁開閉弁を制御するデューティ比が変更される
ことにより、低車速時と高車速時とでブレーキペダル踏
込感覚を異ならせることができる。

【００２９】さらにまた、請求項１２に係るブレーキ制
御装置は、請求項１１に係る発明において、前記デュー
ティ比に乗じる係数は、車体速度が所定速度未満である
ときには当該デューティ比における電磁開閉弁の開度を
減じる第１の値に設定され、車体速度が所定速度以上で
あるときには当該デューティ比における電磁開閉弁の開
度を維持する第２の値に設定されていることを特徴とし
ている。

【００３０】この請求項１２に係る発明においては、デ
ューティ比が例えば０％で電磁開閉弁が全閉、１００％
で全開となるように設定されているものとすると、車体
速度が所定速度未満である低車速時にはデューティ比に
乗じる係数を“１”未満の比較的小さい値に設定するこ
とにより、ペダル剛性を高めてしっかりしたブレーキペ
ダル踏込感覚を確保し、車体速度が所定速度以上である
高車速時には係数を“１”近傍の値としてペダル剛性を
低下させて緩いブレーキペダル踏込感覚とすることがで
きる。

【００３１】なおさらに、請求項１３に係るブレーキ制
御装置は、前記デューティ比に乗じる係数が、車体速度
が所定速度未満であるときには車体速度の増加に応じて
当該デューティ比における電磁開閉弁の開度を減じる第
１の値から徐々に増加させ、車体速度が所定速度以上で
あるときには当該ディーティ比における電磁開閉弁の開
度を維持する第２の値に設定されていることを特徴とし
ている。

【００３２】この請求項１３に係る発明においては、デ
ューティ比が例えば０％で電磁開閉弁が全閉、１００％
で全開となるように設定されているものとすると、車体
速度が所定速度未満である停車近傍速度ではデューティ
比に乗じる係数を“１”未満の比較的小さい値に設定す
ることにより、ペダル剛性を高めてしっかりしたブレー
キペダル踏込感覚を確保し、これから車体速度が増加す
るに応じてペダル剛性を徐々に低下させ、所定速度以上
で“１”近傍の値として緩目のブレーキペダル踏込感覚
とすることができる。

【００３３】また、請求項１４に係るブレーキ制御装置
は、請求項４乃至７の何れかの発明において、前記制動
制御手段は、アンチロックブレーキ非作動中は、前記デ
ューティ比に乗じる係数を前記電磁開閉弁が当該デュー
ティ比における電磁開閉弁の開度を維持する第１の値に
設定し、アンチロック作動中は当該デューティ比におけ
る電磁開閉弁の開度を減じる第２の値に設定するように
構成されていることを特徴としている。

【００３４】この請求項１４に係る発明においては、デ
ューティ比が例えば０％で電磁開閉弁が全閉、１００％
で全開となるように設定されているものとすると、アン
チロックブレーキ非作動時には、デューティ比に乗じる
係数を“１”近傍の値に設定することにより、ペダル剛
性を比較的緩めて緩めのブレーキペダル踏込感覚を確保
し、アンチロックブレーキ作動時には係数を“１”未満
の比較的小さい値に設定することにより、ペダル剛性を
高めてしっかりとしたブレーキペダル踏込感覚を確保す
る。

【００３５】さらに、請求項１５に係るブレーキ制御装
置は、請求項１〜１４の何れかの発明において、前記制
動制御手段は、システムの異常を検出するシステム異常
検出手段を有し、該システム異常検出手段で異常を検出
したときに前記制動圧選択手段をマスタシリンダ側に切
換えるとと共に、前記電磁開閉弁を閉状態に制御するよ
うに構成されていることを特徴としている。

【００３６】この請求項１５に係る発明においては、シ
ステム異常検出手段でシステム異常を検出したときに制
動圧選択手段をマスタシリンダ側に切換え、且つ電磁開
閉弁を閉状態に制御することにより、マスタシリンダか
ら出力されるブレーキペダル踏込量に応じた制動圧の作
動流体を直接制動用シリンダに供給することにより、通
常のブレーキシステムと同様の制動作用を確保し、フェ
イルセーフ機能を発揮することができる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、ストロー
クシミュレータで吸収するマスタシリンダの作動流体量
を電磁開閉弁で制御することにより、ストロークシミュ
レータ自体の圧力−作動流体量特性を変更することな
く、ストロークシミュレータで吸収するマスタシリンダ
から出力される作動流体量を変更することができ、運転
条件に応じた最適なブレーキペダルの踏込感覚を確保す
ることが可能となり、これを実現するためのストローク
シミュレータの構成も小型化することが可能となるとい
う効果が得られる。

【００３８】また、請求項２に係る発明によれば、スト
ロークシミュレータに配設される弾性体が１つで済むと
共に、その弾性体の特性がマスタシリンダから入力され
る作動流体の制動圧とこの作動流体を吸収する作動流体
量とが線形特性となるように設定されていることによ
り、特殊な弾性体を使用する必要がないという効果が得
られる。

【００３９】さらに、請求項３に係る発明によれば、ブ
レーキペダルのストローク、ブレーキペダルの踏力及び
マスタシリンダ圧の何れかを検出することにより、ブレ
ーキぺペダルの踏込による運転者の要求減速度を確実に
検出することができるという効果が得られる。

【００４０】さらにまた、請求項４に係る発明によれ
ば、ブレーキペダルを踏込んだ通常ブレーキ時に、制動
圧発生手段で発生される制動圧の作動流体を制動圧選択
手段で選択して制動用シリンダに出力し、このときの制
動圧発生手段でブレーキ踏込量検出手段で検出したブレ
ーキペダル踏込量に基づいて運転者の要求減速度に応じ
た制動圧の作動流体を出力させることにより、制動用シ
リンダで運転者の要求減速度に応じた制動力を発生させ
ることができる一方、ストロークシミュレータでは、そ
の入側に配設された電磁開閉弁がブレーキペダル踏込量
に基づいてデューティ制御されるので、そのデューティ
比を調節することにより、ストロークシミュレータで吸
収するマスタシリンダからの作動流体量を任意に制御し
て、運転条件に応じたブレーキペダルの踏込感覚を調整
することができるという効果が得られる。

【００４１】なおさらに、請求項５に係る発明によれ
ば、電磁開閉弁を制御する際のデューティ比がブレーキ
ペダル踏込量が所定値未満であるときには全開状態近傍
とし、ブレーキペダル踏力の増加に対するブレーキペダ
ルストロークの変化量を大きくして比較的緩めのペダル
踏込感覚とし、所定値以上となると、電磁開閉弁を閉状
態側として、ブレーキペダル踏力の増加に対するブレー
キペダルストロークの変化量を小さくして、しっかりと
したペダル踏込感覚とすることができ、所定値を境界と
して異なる剛性感が得られるペダル踏込感覚とすること
ができるという効果が得られる。

【００４２】また、請求項６に係る発明によれば、ブレ
ーキペダル踏込量が大きくなるに従いストロークシミュ
レータで吸収するマスタシリンダから出力される作動流
体量が少なくなることにより、ペダル踏力の増加に対す
るペダルストロークの増加量を放物線状に増加させるこ
とができ、ペダル剛性感を滑らかに変化させることがで
きるという効果が得られる。

【００４３】さらに、請求項７に係る発明によれば、ペ
ダル踏込初期はペダル踏力の増加に対してペダルストロ
ークの増加量が大きく、さらに踏込むと徐々にペダルが
重くなり、ペダル剛性感が大きくなるペダル踏込感覚を
得ることができるという効果が得られる。

【００４４】さらにまた、請求項８に係る発明によれ
ば、ブレーキ操作速度に応じて電磁開閉弁を制御するデ
ューティ比が変更されることにより、緩制動時と急制動
時とでブレーキペダル踏込感覚を異ならせることができ
るという効果が得られる。

【００４５】なおさらに、請求項９に係る発明によれ
ば、ブレーキ操作速度が所定速度未満である緩制動時に
はペダル踏力に対するペダルストロークが大きな値とな
り、通常のペダル踏込感覚を得ることができるが、ブレ
ーキ操作速度が所定速度以上となる急制動時にはペダル
踏力に対するペダルストロークが小さい値となり、ペダ
ル剛性感を大きくして、しっかりとしたブレーキペダル
踏込感覚を得ることができるという効果が得られる。

【００４６】また、請求項１０に係る発明によれば、ブ
レーキ操作速度が所定速度未満である緩制動時には、ペ
ダル踏力に対するペダルストロークが大きな値となり、
通常のペダル踏込感覚を得ることができるが、ブレーキ
操作速度が所定速度以上となる急制動時にはペダル踏力
に対するペダルストロークが小さい値となり、ペダル剛
性感を大きくして、しっかりとしたブレーキペダル踏込
感覚を得ることができ、運転条件に最適なブレーキペダ
ル踏込感覚を得ることができるという効果が得られる。

【００４７】さらに、請求項１１に係る発明によれば、
車体速度に応じて電磁開閉弁を制御するデューティ比が
変更されることにより、低車速時と高車速時とでブレー
キペダル踏込感覚を異ならせることができるという効果
が得られる。

【００４８】さらにまた、請求項１２に係る発明によれ
ば、車体速度が所定速度未満である低車速時にはペダル
剛性を高めてしっかりしたブレーキペダル踏込感覚を確
保し、車体速度が所定速度以上である高車速時にはペダ
ル剛性を低下させて緩いブレーキペダル踏込感覚とする
ことができ、運転条件に最適なブレーキペダル踏込感覚
を得ることができるという効果が得られる。

【００４９】なおさらに、請求項１３に係る発明によれ
ば、車体速度が所定速度未満である停車近傍速度ではペ
ダル剛性を高めてしっかりしたブレーキペダル踏込感覚
を確保し、これから車体速度が増加するに応じてペダル
剛性を徐々に低下させ、所定速度以上で緩めのブレーキ
ペダル踏込感覚とすることができ、運転条件に最適なブ
レーキペダル踏込感覚を得ることができるという効果が
得られる。

【００５０】また、請求項１４に係る発明によれば、ア
ンチロックブレーキ非作動時には、ペダル剛性を比較的
緩めて緩めのブレーキペダル踏込感覚を確保し、アンチ
ロックブレーキ作動時にはペダル剛性を高めて、ブレー
キペダルの踏込に対する抵抗感を与えることにより、急
激なペダル操作を抑制して、慎重なペダル操作を促すこ
とができ、運転条件に最適なブレーキペダル踏込感覚を
得ることができるという効果が得られる。

【００５１】さらに、請求項１５に係る発明によれば、
システム異常検出手段でシステム異常を検出したときに
制動圧選択手段をマスタシリンダ側に切換え、且つ電磁
開閉弁を閉状態に制御することにより、マスタシリンダ
から出力されるブレーキペダル踏込量に応じた制動圧の
作動流体を直接制動用シリンダに供給することにより、
通常のブレーキシステムと同様の制動作用を確保し、フ
ェイルセーフ機能を発揮することができるという効果が
得られる。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明をハイブリッド車
両に適用した場合の一実施形態を示す概略構成図であ
り、図中、１はブレーキペダル２の踏込量に応じて駆動
輪としての例えば前輪側及び従動輪としての後輪側に対
する２系統の前輪側マスタ圧ＰＭｆの作動流体及び後輪
側マスタ圧ＰＭｒの作動流体を発生し、これらを夫々前
輪側出力ポートｐ１及び後輪側出力ポートｐ２から出力
するマスタシリンダである。

【００５３】このマスタシリンダ１から出力される前輪
側マスタ圧ＰＭｆの作動流体は制動圧選択手段としての
３ポート２位置の電磁切換弁３ＦＬ及び３ＦＲの一方の
入力側ポートｐ１に夫々供給され、後輪側マスタ圧ＰＭ
ｒの作動流体は同様の３ポート２位置の電磁切換弁３Ｒ
Ｌ及び３ＲＲの一方の入力側ポートｐ１に夫々供給され
る。

【００５４】そして、各電磁方向切換弁３ＦＬ，３ＦＲ
及び３ＲＬ，３ＲＲの出力側ポートｐ３は、左右の前輪
４ＦＬ，４ＦＲ及び左右の後輪４ＲＬ，４ＲＲに配設さ
れた制動用シリンダとしてのホイールシリンダ５ＦＬ，
５ＦＲ及び５ＲＬ，５ＲＲに連通され、他方の入力側ポ
ートｐ２は制動圧発生手段としての制動圧発生回路６に
連通されている。

【００５５】ここで、前輪４ＦＬ及び４ＦＲは、そのド
ライブシャフトが図示しないエンジン及び走行用電動モ
ータに連結されて回転駆動されると共に、制動時には走
行用電動モータが発電機として作用されて回生制動力を
発生する。

【００５６】また、電磁切換弁３ＦＬ〜３ＲＲの夫々
は、ソレノイドｓ１に供給される後述するコントロール
ユニット３０からの制御信号Ｓ_Dがオフ状態であるノー
マル位置で入力ポートｐ１と出力ポートｐ３とが連通
し、入力ポートｐ２が遮断され、ソレノイドｓ１に供給
される制御信号Ｓ_Dがオン状態であるオフセット位置で
入力ポートｐ１が遮断され、入力ポートｐ２と出力ポー
トｐ３とが連通される。

【００５７】制動圧発生回路６は、マスタシリンダ１の
リザーバ１ａに連通された低圧側配管７Ｌと、この低圧
側配管７Ｌに対して電動モータ８によって回転駆動され
る油圧ポンプ９を介して連通された高圧側配管７Ｈと、
油圧ポンプ９と高圧側配管７Ｈとの間の間に接続された
蓄圧用のアキュムレータ１０と、入力側及び戻り側ポー
トが夫々高圧側配管７Ｈ及び低圧側配管７Ｌに接続さ
れ、且つ出力ポートが電磁方向切換弁３ＦＬ，３ＦＲ及
び３ＲＬ，３ＲＲの他方の入力側ポートに個別に接続さ
れた電磁比例減圧弁の構成を有する圧力制御弁１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲ及び１１ＲＬ，１１ＲＲとで構成されてい
る。

【００５８】ここで、油圧ポンプ９は、アキュムレータ
１０の蓄圧が、予め設定された第１の設定圧力以下とな
ると電動モータ８が後述するコントロールユニット３０
によって回転駆動されることにより駆動されて、アキュ
ムレータ１０の蓄圧を第１の設定圧力より高い第２の設
定圧力まで上昇させる。

【００５９】また、圧力制御弁１１ＦＬ〜１１ＲＲの夫
々は、図２に示すように、電磁ソレノイドｓ１に入力さ
れる電流値でなる制御信号ＣＳ_FL〜ＣＳ_RRに比例した値
の出力圧Ｐｃを出力するように構成されている。

【００６０】一方、マスタシリンダ１の前輪側出力ポー
トｐ１及び電磁方向切換弁３ＦＬ，３ＦＲの一方の入力
ポートとを連通する油圧配管１３に電磁開閉弁１４を介
してストロークシミュレータ１５が接続され、電磁開閉
弁１４と並列にストロークシミュレータ１５から油圧配
管１３側への作動流体の流出を許容する逆止弁１６が配
設されている。

【００６１】ここで、電磁開閉弁１４は後述するコント
ロールユニット３０からのパルス周期Ｔに対するオン区
間ｔの比で表されるデューティ比Ｄ（＝（ｔ／Ｔ）×１
００）のパルス信号Ｓ_Pによってデューティ制御され、
図３（ｂ）に示すように、パルス信号Ｓ_Pがオン区間ｔ
であるときに開状態となって作動流体を通過させ、オフ
区間では閉状態となって作動流体の通過を遮断させるこ
とにより、ストロークシミュレータ１５に対する通過作
動流体総量が図３（ａ）に示すようにパルス信号Ｓ_Pの
オン区間ｔでステップ状に増加する。

【００６２】また、ストロークシミュレータ１５は、電
磁切換弁３ＦＬ及び３ＦＲによって前輪側マスタ圧ＰＭ
ｆの作動流体が遮断されているときに、消費油量をシミ
ュレートし、マスタシリンダ１から吐出される油量を吸
収して消費するように構成されている。

【００６３】このストロークシミュレータ１５の具体的
構成は、図４に示すように、両端を閉塞した円筒状のハ
ウジング１７と、このハウジング１７内に摺動自在に配
設されてこのハウジング内を上室１７ａ及び下室１７ｂ
の２室に画成するピストン１８と、下室１７ｂ内に配設
されてピストン１８を上方に付勢する弾性体としてのコ
イルスプリング１９と、ピストン１８の外周面にハウジ
ング１７の内周面と密接して配設されたシール部材２０
とで構成され、上室１７ａが入出力ポート２１を介して
電磁開閉弁１４及び逆止弁１６に接続されている。

【００６４】そして、コイルスプリング１９のバネ特性
は上室１７ａに入力される作動流体の圧力と吸収する作
動流体量との関係が図５に示すように圧力の増加に比例
して作動流体量が増加する線形特性となるように設定さ
れている。

【００６５】また、ブレーキペダル２には、そのストロ
ークを検出するストロークセンサ２２が配設され、また
マスタシリンダ１の前輪側ポートｐ１に接続された油圧
配管１３には、マスタシリンダ１から吐出される作動流
体の前輪側マスタシリンダ圧ＰＭｆを検出する駆動輪側
マスタ圧検出手段としてのマスタ圧センサ２３が配設さ
れていると共に、圧力制御弁１１ＦＬ〜１１ＲＲの出力
側にも電磁方向切換弁３ＦＬ〜３ＲＲの入力側ポートｐ
２の直前で出力圧Ｐｃを検出する圧力制御弁出力圧検出
手段としての出力圧センサ２４ＦＬ〜２４ＲＲが配設さ
れている。

【００６６】さらに、車体速度Ｖ_SPを検出する車体速度
センサ２５が配設され、この車体速度センサ２５は、自
動変速機の出力側の回転速度を検出したり、従動輪即ち
後輪４ＲＬ，４ＲＲの車輪速度の平均値を車体速度とし
たり、各車輪の車輪速度のうち一番高い車輪速度即ちセ
レクトハイ車輪速度を車体速度としたり、このセレクト
ハイ車輪速度と前後加速度センサで検出した前後加速度
とから車体速度を推定したり、任意の車体速度検出手段
を適用し得る。

【００６７】そして、電磁方向切換弁３ＦＬ〜３ＲＲ、
圧力制御弁１１ＦＬ〜１１ＲＲ及び電磁開閉弁１４が例
えばマイクロコンピュータを含んで構成されるコントロ
ールユニット３０によって制御される。

【００６８】このコントロールユニット３０には、スト
ロークセンサ２２で検出したペダルストロークＰＳ、マ
スタ圧センサ２３で検出される前輪側マスタ圧ＰＭｆの
検出信号ＤＰ_M及び出力圧センサ２４ＦＬ〜２４ＲＲで
検出される出力圧Ｐｃの検出信号ＤＰ_FL〜ＤＰ_RRが入力
されていると共に、車体速度センサ２５で検出した車体
速度Ｖ_SPが入力され、これらに基づいて所定の演算処理
を行って、電磁方向切換弁３ＦＬ〜３ＲＲ、圧力制御弁
１１ＦＬ〜１１ＲＲ及び電磁開閉弁１４を制御する。

【００６９】すなわち、車体速度Ｖ_SPに基づいて走行用
電動モータの回生制動力を算出すると共に、マスタ圧セ
ンサ２３で検出した前輪側マスタ圧ＰＭｆに基づいて要
求減速度即ち要求制動力を算出し、要求制動力から回生
制動力を減算してホイールシリンダ５ＦＬ及び５ＦＲに
よるシリンダ制動力を算出し、このシリンダ制動力に基
づいて圧力制御弁１１ＦＬ及び１１ＦＲに対する減圧指
令値ＣＰを算出し、これらに基づいて各圧力制御弁１１
ＦＬ及び１１ＦＲをフィードバック制御し、また前輪側
マスタ圧ＰＭｆに基づいて電磁方向切換弁３ＦＬ〜３Ｒ
Ｒを切換制御し、さらにストロークセンサ２２で検出し
たペダルストロークＰＳに基づいて算出されるデューテ
ィ比Ｄで電磁開閉弁１４をデューティ制御する。

【００７０】次に、上記実施形態の動作をコントロール
ユニット３０で実行する前輪側ブレーキ制御処理手順の
一例を示す図６のフローチャートを伴って説明する。す
なわち、コントロールユニット３０では、図６に示す前
輪側ブレーキ制御処理を実行する。

【００７１】このブレーキ制御処理は、先ず、ステップ
Ｓ１で、マスタ圧センサ２３で検出した前輪側マスタ圧
ＰＭｆを読込み、次いでステップＳ２に移行して、読込
んだ前輪側マスタ圧ＰＭｆが予め設定した設定圧ＰＭｓ
（例えば１ＭＰａ程度の小さい値）を越えているか否か
を判定し、ＰＭｆ≦ＰＭｓであるときには、ブレーキペ
ダル２を踏込んでいない非制動時であるか又はほんの僅
かに踏込んだ極緩制動時であり、走行用電動モータによ
る回生制動の影響がないものと判断して、ステップＳ３
に移行する。

【００７２】このステップＳ３では、電磁方向切換弁３
ＦＬ，３ＦＲのソレノイドｓ１を非通電状態とする電流
値“０”の制御信号Ｓ_Dを出力することにより、これら
切換弁３ＦＬ，３ＦＲを夫々ノーマル位置に制御すると
共に、電磁開閉弁１４に対してオフ状態のパルス信号Ｓ
_Pを出力して、これを全閉状態に制御し、且つ圧力制御
弁１１ＦＬ，１１ＦＲに対して前輪側マスタ圧ＰＭｆと
等しい出力圧Ｐｃとなるように減圧指令値ＣＰを算出
し、これと出力圧センサ２４ＦＬ，２４ＦＲの検出信号
ＤＰ_FL，ＤＰ_FRとに基づいてフィードバック制御を行っ
てから前記ステップＳ１に戻る。

【００７３】一方、ステップＳ２の判定結果が、前輪側
マスタ圧ＰＭｆが設定圧ＰＭｓを越えているものである
ときには、ステップＳ４に移行して、電磁方向切換弁３
ＦＬ，３ＦＲのソレノイドｓ１に所定電流値の制御信号
Ｓ_Dを供給することにより、これら切換弁３ＦＬ，３Ｆ
Ｒを夫々オフセット位置に制御してからステップＳ５に
移行する。

【００７４】このステップＳ５では、車体速度センサ２
５で検出した車体速度Ｖ_SPをもとに例えば予め設定され
た図７に示す回生制動力算出マップを参照して、走行用
電動モータで発生する回生制動力ＲＢを算出する。

【００７５】ここで、回生制動力算出マップは、図７に
示すように、車速Ｖが“０”から低設定車速Ｖ₁までの
間は回生制動力ＲＢが“０”を維持し、その後設定車速
Ｖ₁から設定車速Ｖ₂までの間は車体速度Ｖ_SPの増加に
応じて二次曲線的に増加し、設定車速Ｖ₂から設定車速
Ｖ₃までの間は車体速度Ｖ_SPの増加にかかわらず例え
ば、０．２５Ｇに相当する一定値を維持し、設定車速Ｖ
₃から設定車速Ｖ₄までの間は車体速度Ｖ_SPの増加に応
じて二次曲線的に減少し、設定車速Ｖ₄以上では車速Ｖ
の増加にかかわらず例えば０．１Ｇに相当する一定値を
維持する特性に設定されている。

【００７６】次いで、ステップＳ６に移行して、前輪側
マスタ圧ＰＭｆをもとに運転者の要求する減速度に応じ
た要求制動力ＤＢを算出する。次いで、ステップＳ７に
移行して、要求制動力ＤＢから回生制動力ＲＢを減算す
ることにより、ホイールシリンダ５ＦＬ及び５ＦＲで発
生するシリンダ制動力ＣＢを算出する。

【００７７】次いで、ステップＳ８に移行し、算出され
たシリンダ制動力ＣＢに対応する減圧指令値ＣＰを算出
し、これと出力圧センサ２４ＦＬ，２４ＦＲで検出した
出力圧Ｐｃとが一致するようにフィードバック制御信号
ＣＳ_FL，ＣＳ_FRを圧力制御弁１１ＦＬ，１１ＦＲに出力
してからステップＳ９に移行する。

【００７８】このステップＳ９では、ストロークセンサ
２２で検出したペダルストロークＰＳを読込み、次いで
ステップＳ１０に移行して、ペダルストロークＰＳをも
とに図８に示すデューティ比算出マップを参照すること
により電磁開閉弁１４に対するデューティ比Ｄを算出
し、次いでステップＳ１１に移行して、算出されたデュ
ーティ比Ｄのパルス信号Ｓ_Pを電磁開閉弁１４に出力し
てからステップＳ１２に移行する。

【００７９】ここで、デューティ比算出マップは、図８
で実線図示の特性線Ｌａで示すように、ペダルストロー
クＰＳが“０”から設定値ＰＳ₁に達するまでの間はデ
ューティ比Ｄが電磁開閉弁１４が全開状態となるオン状
態を連続する１００％を維持し、設定値ＰＳ₁以上とな
るとオン状態に対してオフ状態が長い全閉側の所定値ｄ
₁（例えば２０％程度）を維持するように設定されてい
る。

【００８０】ステップＳ１２では、前輪側マスタ圧ＰＭ
ｆが“０”であるか否かを判定し、ＰＭｆ＞０であると
きにはステップＳ１３に移行して、前輪側マスタ圧ＰＭ
ｆを読込んでから前記ステップＳ５に戻り、ＰＭｆ＝０
であるときにはステップＳ１４に移行する。

【００８１】このステップＳ１４では、圧力制御弁１１
ＦＬ，１１ＦＲに対する減圧指令値ＣＰを“０”に設定
することにより、圧力制御弁１１ＦＬ，１１ＦＲの出力
圧Ｐｃを夫々“０”に制御してから前記ステップＳ１に
戻る。

【００８２】なお、後輪についてはマスタシリンダ１か
ら前輪側マスタシリンダ圧ＰＭｆとに比例した後輪側マ
スタシリンダ圧ＰＭｒの作動流体が出力され、ブレーキ
ペダルストロークには影響しないので、圧力制御弁１１
ＲＬ，１１ＲＲを前輪側マスタ圧ＰＭｆに基づいてプロ
ポーショナルバルブに相当する特性となるように制御す
る。

【００８３】この図６のブレーキ制御処理が制動制御手
段に対応し、このうちステップＳ２〜Ｓ４の処理が制動
圧選択手段に対応している。したがって、今、ブレーキ
ペダル２を解放し、且つアクセルペダルを踏込むことに
より、車両がエンジンによって及び／又は走行用電動モ
ータを電動機として作動させることにより、所定速度で
走行しているものとすると、この状態では、ブレーキペ
ダル２が解放されていることにより、マスタシリンダ１
の前輪側マスタ圧ＰＭｆ及び後輪側マスタ圧ＰＭｒは共
に“０”となっている。

【００８４】この状態では、図６の前輪側ブレーキ制御
処理が実行されたときに、前輪側マスタ圧ＰＭｆが
“０”であることにより、ステップＳ２からステップＳ
３に移行して、電磁切換弁３ＦＬ，３ＦＲのソレノイド
ｓ１に対して制御信号Ｓ_Dは出力されず、ソレノイドｓ
１が非通電状態を維持すると共に、圧力制御弁１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲに対する減圧指令値ＣＰも“０”となり、
圧力制御弁１１ＦＬ，１１ＦＲの出力圧Ｐｃも“０”に
制御される。

【００８５】このため、電磁切換弁３ＦＬ，３ＦＲがノ
ーマル位置を維持することにより、マスタシリンダ１の
前輪側マスタ圧ＰＭｆがそのままホイールシリンダ５Ｆ
Ｌ，５ＦＲに供給される。

【００８６】この状態では、前輪側マスタ圧ＰＭｆ及び
後輪側マスタ圧ＰＭｒが共に“０”であることにより、
各ホイールシリンダ５ＦＬ，５ＦＲに供給されるシリン
ダ圧も“０”となっており、非制動状態を維持する。

【００８７】この状態から、アクセルペダルを解放し、
これに代えてブレーキペダル２を踏込むと、これに応じ
てマスタシリンダ１の前輪側及び後輪側マスタ圧ＰＭｆ
及びＰＭｒが増加し、前輪側マスタ圧ＰＭｆが設定圧Ｐ
Ｍｓに達するまでの間は、ステップＳ３に移行すること
により、電磁切換弁３ＦＬ，３ＦＲがノーマル位置に保
持されると共に、圧力制御弁１１ＦＬ，１１ＦＲの出力
圧Ｐｃが前輪側マスタ圧ＰＭｆの増加に応じて、これと
一致するように増加される。

【００８８】この状態で、前輪側マスタ圧ＰＭｆが設定
圧ＰＭｓに達すると、ステップＳ４に移行して、電磁切
換弁３ＦＬ，３ＦＲが共にオフセット位置に切換えられ
ることにより、マスタシリンダ１から出力される前輪側
マスタ圧ＰＭｆが電磁開閉弁１４を介してストロークシ
ミュレータ１２に供給される一方、圧力制御弁１１Ｆ
Ｌ，１１ＦＲから出力される出力圧Ｐｃが電磁切換弁３
ＦＬ，３ＦＲを介して前輪側のホイールシリンダ４Ｆ
Ｌ，４ＦＲに供給される。

【００８９】このとき、圧力制御弁１１ＦＬ，１１ＦＲ
の出力圧Ｐｃは前輪側マスタ圧ＰＭｆと等しく制御され
ているので、ホイールシリンダ４ＦＬ，４ＦＲに入力さ
れる制動圧自体は変動することはなく、運転者に違和感
を与えることはない。

【００９０】これと同時に、走行用電動モータが発電機
として作動されて回生制動状態となり、この走行用電動
モータで発生する回生制動力ＲＢと、制動圧発生回路６
で発生されるマスタシリンダ１で発生する前輪側マスタ
シリンダ圧ＰＭｆに応じた制動力ＤＢから回生制動力Ｒ
Ｂを減じた制動力ＣＢに応じた制動圧Ｐｃに基づいてホ
イールシリンダ５ＦＬ，５ＦＲで発生される制動力とが
駆動輪としての前輪４ＦＬ，４ＦＲに作用され、両者の
和の制動力が前輪側マスタシリンダ圧ＰＭｆに応じた制
動力と等しくなる。

【００９１】このとき、マスタシリンダ１から吐出され
る前輪側マスタシリンダ圧ＰＭｆの作動流体は、電磁方
向切換弁３ＦＬ，３ＦＲによってホイールシリンダ５Ｆ
Ｌ，５ＦＲへの供給が停止されるが、この作動流体は電
磁開閉弁１４を介してストロークシミュレータ１２に供
給されることになり、ブレーキペダル２の踏込ストロー
クを確保することができる。

【００９２】ここで、ブレーキペダル２の踏込量が少な
く、ペダルストロークＰＳが設定値ＰＳ₁に達するまで
の間は、図８に示すように、デューティ比Ｄが１００％
を維持するので、電磁開閉弁１４に対してデューティ比
１００％即ちオン状態を継続するパルス信号ＰＳが出力
され、これによって電磁開閉弁１４が全開状態に制御さ
れる。

【００９３】このため、マスタシリンダ１から吐出され
る作動流体は直接ストロークシミュレータ１５に供給さ
れ、このストロークシミュレータ１５の圧力−作動流体
量特性が図５に示すように線形特性とされ前輪マスタシ
リンダ圧ＰＭｆの増加に応じて吸収する作動流体量が増
加することになり、ペダル踏力に対するペダルストロー
クは、図９で実線図示の特性線Ｌａで示すようにペダル
踏力が“０”から増加したときにペダルストロークが急
増することになり、ペダル剛性が小さく設定される。

【００９４】この状態から、さらにブレーキペダル２を
踏込んで、ストロークセンサ２２で検出されるペダルス
トロークＰＳが設定値ＰＳ₁に達すると、図６のステッ
プＳ１０で算出されるデューティ比Ｄが閉側の所定値ｄ
₁に設定され、これに応じたパルス信号Ｓ_Pが電磁開閉
弁１４に出力されることにより、この電磁開閉弁１４の
平均開度が全開時の２０％程度となることにより、マス
ターシリンダ１からストロークシミュレータ１５に供給
される作動流体量が減少される。

【００９５】このため、ストロークシミュレータ１５で
吸収される作動流体量が減少することから、ペダル踏力
に対するペダルストロークは、図９で実線図示のよう
に、特性線Ｌａの勾配が緩やかとなってペダル踏力の増
加に応じたペダルストロークの増加量が減少することか
ら、ペダル剛性が大きくなって運転者に対してしっかり
したペダル踏込感覚を与えることができ、前述した従来
のホイールシリンダ特性に近似した特性を得ることがで
きる。

【００９６】このように、上記第１の実施形態による
と、ハウジング１７内にピストン１８と線形特性を有す
るコイルスプリング１９とで構成し、入力される圧力に
対する吸収する作動流体量を線形特性とした簡易な構成
のストロークシミュレータ１５を適用しながら従来のホ
イールシリンダ特性に近似した特性を得ることができ、
しかも図９における特性線Ｌａは図８に示すデューティ
比算出マップの特性線Ｌａにおけるペダルストローク設
定値ＰＳ₁前後の値を変更することにより、傾きを任意
に変更することができる。

【００９７】なお、上記第１の実施形態においては、デ
ューティ比算出マップを図８における実線図示の特性線
Ｌａで構成する場合について説明したが、これに限定さ
れるものではなく、図８における破線図示の特性線Ｌｂ
で示すように、ペダルストロークＰＳが“０”であると
きにデューティ比Ｄが１００％でこれからペダルストロ
ークＰＳが増加したときにこれに反比例してデューティ
比Ｄが減少する線形特性に設定するようにしてもよく、
この場合にはペダル踏力に対するペダルストローク特性
は、図９で破線図示の特性線Ｌｂで示すように、ペダル
踏力の増加に応じてペダルストロークが二次曲線的に連
続して増加することになり、滑らかなペダル踏込感覚を
得ることができる。

【００９８】また、デューティ比算出マップを図８にお
ける一点鎖線図示の特性線Ｌｃで示すように、ペダルス
トロークＰＳが“０”であるときにデューティ比Ｄが１
００％でこれからペダルストロークＰＳが増加したとき
にその二乗に反比例してデューティ比Ｄが減少する二次
曲線特性とすることもでき、この場合には、ペダル踏力
に対するペダルストローク特性は、図９で一点鎖線図示
の特性線Ｌｃで示すように、ペダル踏力が小さい間は前
述した特性線Ｌｂより大きな勾配でペダルストロークが
増加し、その後ペダルストロークの増加量が徐々に減少
し、ペダル踏力が大きいときには特性線Ｌｂよりペダル
ストロークが小さくなる。

【００９９】次に、本発明の第２の実施形態を図１０〜
図１２について説明する。この第２の実施形態は、ブレ
ーキペダルの踏込速度を検出して、これに応じてストロ
ーク特性を変更するようにしたものである。

【０１００】すなわち、第２の実施形態においては、コ
ントロールユニット３０で実行するブレーキ制御処理
が、図１０に示すように、前述した第１の実施形態にお
ける図６の処理において、ステップＳ１０及びステップ
Ｓ１１の間にステップＳ９で読込んだペダルストローク
ＰＳを微分してペダル踏込速度Ｖ_BPを算出するステップ
２１と、算出されたペダル踏込速度Ｖ_BPをもとに図１１
に示す係数算出マップを参照してデューティ比Ｄに乗算
する係数Ａを算出するステップＳ２２と、算出された係
数ＡをステップＳ１０で算出されたデューティ比Ｄに乗
算して最終デューティ比Ｄ_Eを算出するステップＳ２３
とが追加され、且つステップＳ１１が最終デューティ比
Ｄ_Eのパルス信号Ｓ_Pを出力することを除いては図６と
同様の処理を行い、図６に対応する処理については同一
ステップ番号を付し、その詳細説明はこれを省略する。

【０１０１】ここで、係数算出マップは、図１１で実線
図示の特性線Ｌ₂₁で示すように、ペダル踏込速度Ｖ_BPが
“０”から所定値Ｖ_S1に達する迄の間では、係数Ａが
“１”を維持し、ペダル踏込速度Ｖ_BPが所定値Ｖ_S1以上
となると係数Ａが所定値ａ₁（例えば０．３程度）を維
持するように設定されている。

【０１０２】この第２の実施形態によると、ブレーキペ
ダル２を踏込んで制動状態としたときに、そのペダル踏
込速度Ｖ_BPが所定値Ｖ_S1より小さい緩制動状態では、図
１０の処理が実行されたときにステップＳ２２で算出さ
れる係数Ａが“１”に設定されることにより、図１２で
実線図示の特性線Ｌ₂₂で示すように、前述した第１の実
施形態と同様のペダル踏力−ペダルストローク特性が得
られるが、ペダル踏込速度Ｖ_BPが所定値Ｖ_S1以上となる
急制動時には、係数Ａが“１”より小さい所定値ａ₁に
設定されることにより、ペダル踏力−ペダルストローク
特性が図１２で一点鎖線図示の特性線Ｌ₂₃で示すように
緩制動時の特性に比較して係数Ａの低下分だけ低い特性
となり、全体的にペダル剛性が高まって、しっかりとし
たペダル踏込感覚となり、正確な急制動操作を行うこと
ができる。

【０１０３】なお、上記第２の実施形態においては、係
数算出マップを図１１で実線図示の特性線Ｌ₂₁で構成し
た場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、図１１で一点鎖線図示の特性線Ｌ₂₄で示すよう
に、ペダル踏込速度Ｖ_BPが所定値Ｖ_S1以上となったとき
に、ペダル踏込速度Ｖ_BPの増加に反比例して係数Ａが減
少するように設定することもでき、この場合には、ペダ
ル踏込速度Ｖ_BPに対応したきめ細かなペダル踏力−ペダ
ルストローク特性を得ることができ、また、特性線Ｌ₂₄
に代えて双曲線状の特性線を設定することもできる。

【０１０４】次に、本発明の第３の実施形態を図１３〜
図１５について説明する。この第３の実施形態は、車体
速度に応じてストローク特性を変更するようにしたもの
である。

【０１０５】すなわち、第３の実施形態では、コントロ
ールユニット３０で実行するブレーキ制御処理が、図１
３に示すように、前述した第２の実施形態における図１
０の処理において、ステップＳ２１が車体速度センサ２
５で検出した車体速度Ｖ_SPを読込むステップ３１に置換
され、ステップＳ２２が車体速度Ｖ_SPをもとに図１４に
示す係数算出マップを参照してデューティ比Ｄに乗算す
る係数Ｂを算出するステップＳ３２に置換され、ステッ
プＳ２３が算出された係数ＢをステップＳ１０で算出さ
れたデューティ比Ｄに乗算して最終デューティ比Ｄ_Eを
算出するステップＳ３３に置換されていることを除いて
は、図１０と同様の処理を行い、図１０に対応する処理
については同一ステップ番号を付し、その詳細説明はこ
れを省略する。

【０１０６】ここで、係数算出マップは図１４で実線図
示の特性線Ｌ₃₁に示すように、車体速度Ｖ_SPが“０”か
ら比較的低い所定値Ｖ_S3に達する迄の間では、係数Ｂが
“１”未満の所定値ｂ₁（例えば０．３程度）を維持
し、車体速度Ｖ_SPが所定値Ｖ_S3以上となると、係数Ｂが
“１”を維持するように設定されている。

【０１０７】この第３の実施形態によると、ブレーキペ
ダル２を踏込んで制動状態としたときに、車体速度Ｖ_SP
が所定値Ｖ_S3より小さい低速走行状態では、図１３の処
理が実行されたときにステップＳ３２で算出される係数
Ｂが“１”未満の所定値ｂ₁に設定されることにより、
図１５で一点鎖線図示の特性線Ｌ₃₂で示すように、前述
した第２の実施形態における急制動時と同様のペダル踏
力−ペダルストローク特性が得られ、ブレーキの食いつ
き感を運転者に与えることができ、車体速度Ｖ _SPが所定
値Ｖ_S3以上となる通常走行時での制動時には、係数Ｂが
“１”に設定されることにより、図１５で実線図示の特
性線Ｌ₃₃で示すように前述した第２の実施形態における
通常制動時と同様のペダル踏力−ペダルストローク特性
が得られる。

【０１０８】なお、上記第３の実施形態においては、係
数算出マップを図１４で実線図示の特性線Ｌ₃₁で構成し
た場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、図１５で一点鎖線図示の特性線Ｌ₃₄で示すよう
に、車体速度Ｖ_SPが“０”であるときに所定値ｂ₁とな
り、これから車体速度Ｖ_SPの増加に比例して係数Ｂが増
加し、所定値Ｖ_S3より高い所定値Ｖ_S4以上で“１”を維
持するように設定することもでき、この場合には、低車
速域で車体速度Ｖ_SPに対応したきめ細かなペダル踏力−
ペダルストローク特性を得ることができ、また、特性線
Ｌ₃₄に代えて双曲線状の特性線を設定することもでき
る。

【０１０９】また、上記第３の実施形態においては、停
止近傍の低車速域でペダル剛性を大きくするように設定
する場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、係数算出マップとして図１６で実線図示の特性
線Ｌ₄₁で示すように、高速側の所定値Ｖ₅以上となった
ときに、係数Ｃを“１”から所定値ｃ₁（例えば０．３
程度）に変更するように設定することにより、図１７で
一点鎖線図示の特性線Ｌ₄₂で示すように高速走行時にも
低車速時と同様にペダル踏力−ペダルストローク特性を
通常走行時に比較して低下させることにより、運転者に
ブレーキの効き感を与えることができる。

【０１１０】さらには、係数算出マップを図１６で一点
鎖線図示の特性線Ｌ₄₂で示すように、車体速度Ｖ_SPが所
定値Ｖ₅以上となったときに、係数Ｃを“１”から徐々
に車体速度Ｖ_SPの増加に反比例して減少させるように設
定することにより、高速走行時となったときに、ペダル
踏力−ペダルストローク特性を徐々に変更して、ペダル
剛性を徐々に強めることができる。

【０１１１】さらに、上記第１〜第３の実施形態におい
ては、デューティ比算出マップを使用してデューティ比
Ｄを求める場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、ペダルストロークＰＳが所定値ＰＳ₁以
上であるか否かを判定し、ＰＳ＜ＰＳ₁であるときにデ
ューティ比Ｄを１００％とし、ＰＳ≧ＰＳ₁であるとき
にデューティ比Ｄを所定値ｄ₁に設定するソフトウェア
処理を行うようにしてもよく、また係数Ａ〜Ｃについて
も同様にソフトウェア処理するようにしてもよい。

【０１１２】次に、本発明の第４の実施形態を図１８及
び図１９について説明する。この第４の実施形態は、ア
ンチロックブレーキ制御装置を搭載した車両において、
アンチロックブレーキ制御装置でアンチロックブレーキ
制御中であるか否かによって係数Ｅを変更するようにし
たものである。

【０１１３】すなわち、第４の実施形態では、コントロ
ールユニット３０で実行されるブレーキ制御処理が、図
１８に示すように、前述した第３の実施形態におけるス
テップＳ３１〜Ｓ３３が省略され、これらに代えて、図
示しないアンチロックブレーキ制御装置がアンチロック
ブレーキ制御中であるか否かを判定するステップ４１
と、その判定結果がアンチロックブレーキ非制御中であ
るときに係数Ｅを“１”に設定するステップＳ４２と、
ステップＳ４１の判定結果がアッチロックブレーキ制御
中であるときに係数Ｅを“１”未満の所定値ｅ₁（例え
は０．３程度）に設定するステップＳ４３と、ステップ
Ｓ４２及びＳ４３で設定した係数ＥをステップＳ１０で
算出したデューティ比Ｄに乗算して最終デューティ比Ｄ
_Eを算出するステップＳ４４とが設けられていることを
除いては前記図１３と同様の処理を行い、図１３との対
応部分には同一ステップ番号を付し、その詳細説明はこ
れを省略する。

【０１１４】この第４の実施形態によると、アンチロッ
クブレーキ制御装置で、車輪スリップ率が小さくアンチ
ロックブレーキ制御が行われない緩制動時には、図１８
の処理でステップＳ４１からステップＳ４２に移行する
ことにより、係数Ｅが“１”に設定されるので、図１９
で実線図示の特性線Ｌ₅₁で示すように、前述した第２及
び第３の実施形態における通常制動時及び通常走行時と
同様のペダル踏力−ペダルストローク特性が得られ、こ
の状態から車輪スリップ率が大きくなってアンチロック
ブレーキ制御が実行されると、ステップＳ４１からステ
ップＳ４３に移行して、係数Ｅが所定値ｅ₁に設定され
ることにより、図１９で一点鎖線図示の特性線Ｌ₅₂で示
すように、ペダル踏力−ペダルストローク特性が低下さ
れて、ペダル剛性が全体として大きくなり、ブレーキペ
ダル２の踏込に対する抵抗感を与えることにより、急激
なペダル操作をしにくいペダル踏込感覚を運転者に与
え、慎重なペダル操作を促すことができる。

【０１１５】次に、本発明の第５の実施形態を図２０に
ついて説明する。この第５の実施形態は、ブレーキシス
テムに異常が発生したときに制動圧を確保するようにし
たものである。

【０１１６】すなわち、第５の実施形態では、コントロ
ールユニット３０で実行されるブレーキ制御処理が、図
２０に示すように、前述した第１の実施形態における図
６の処理でのステップＳ１０及びＳ１１の間に、前輪側
のブレーキシステムが異常であるか否かを判定するステ
ップＳ５１と、その判定結果がシステム異常であるとき
に電磁方向切換弁３ＦＬ及び３ＦＲをノーマル位置に切
換える制御信号Ｓ_Dを出力すると共に、電磁開閉弁１４
を閉状態とするデューティ比Ｄが“０”％のパルス信号
Ｓ_Pを出力してから処理を終了するステップＳ５２が追
加され、ステップＳ５１の判定結果がブレーキシステム
が正常であるときに前記ステップＳ１１に移行するよう
に構成されていることを除いては前記図６と同様の処理
行い、図６との対応する処理には同一ステップ番号を付
し、その詳細説明はこれを省略する。

【０１１７】この第５の実施形態によると、前輪側ブレ
ーキシステムが正常であるときには、第１の実施形態と
同様のペダルストローク量ＰＳに基づいて電磁開閉弁１
４をデューティ制御することにより、ペダル踏込量に応
じたペダル踏力−ペダルストローク特性を得ることがで
きるが、前輪側ブレーキシステムに異常が発生すると、
図２０の処理において、ステップＳ５１からステップＳ
５２に移行して、電磁方向切換弁３ＦＬ，３ＦＲをノー
マル位置に切換えることにより、マスタシリンダ１から
吐出される作動流体を直接ホイールシリンダ５ＦＬ，５
ＦＲに供給し、且つ電磁開閉弁１４を閉状態とすること
により、ストロークシミュレータ１５で吸収する作動流
体量を零として、マスタシリンダ１から吐出される作動
流体を全量ホイールシリンダ５ＦＬ，５ＦＲに供給し
て、所定の制動力を確保して、フェイルセーフ機能を発
揮することがでできる。

【０１１８】このとき、電磁開閉弁１４と並列に逆止弁
１６が設けられているのでブレーキペダル２の踏込を弱
めて、配管１３内の作動流体の前輪側マスタシリンダ圧
ＰＭｆがストロークシミュレータ１５に蓄積されている
圧力より低下すると、ストロークシミュレータ１５内の
作動流体が逆止弁１６を通じてマスタシリンダ１側に戻
される。

【０１１９】なお、上記第５の実施形態においては、第
１の実施形態にフェイルセーフ機能を設けた場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、第２〜
第４の実施形態に同様のフェイルセーフ機能を設けるよ
うにしてもよいことは言うまでもない。

【０１２０】また、上記各実施形態においては、ストロ
ークシミュレータ１５のピストン１８をコイルスプリン
グ１９で付勢する場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、板バネ、ゴムその他の弾性体を適
用してもよい。

【０１２１】さらに、上記各実施形態においては、ペダ
ル踏込量検出手段として、ペダルストロークセンサ２２
を適用する場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、マスタシリンダ１に伝達されるトルクを
検出するトルクセンサや、マスタシリンダ１から吐出さ
れるマスタシリンダ圧を検出するマスタ圧センサ２３を
適用するようにしてもよい。

【０１２２】さらにまた、上記各実施形態においては、
前輪を駆動輪とした場合について説明したが、後輪を駆
動輪とする場合にも本発明を適用し得るものである。な
おさらに、上記各実施形態においては、ハイブリッド車
両に本発明を適用したが、電気自動車にも本発明を適用
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略構成図であ
る。

【図２】第１の実施形態における圧力制御弁の減圧指令
値に対する出力圧特性を示す特性線図である。

【図３】第１の実施形態における電磁開閉弁のデューテ
ィ制御特性を示すタイムチャートである。

【図４】第１の実施形態に適用し得るストロークシミュ
レータの具体例を示す断面図である。

【図５】ストロークシミュレータの圧力に対する吸収作
動流体量の関係を示す特性線図である。

【図６】第１の実施形態に適用し得るコントロールユニ
ットのブレーキ制御処理の一例を示すフローチャートで
ある。

【図７】車速と回生制動力との関係を表す回生制動力算
出マップの一例を示す説明図である。

【図８】ペダルストロークとデューティ比との関係を表
すデューティ比算出マップの一例を示す説明図である。

【図９】ペダル踏力とペダルストロークとの関係を表す
特性線図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態におけるコントロー
ルユニットのブレーキ制御処理の一例を示すフローチャ
ートである。

【図１１】第２の実施形態に適用し得るペダル踏込速度
と係数Ａとの関係を表す係数算出マップの一例を示す説
明図である。

【図１２】第２の実施形態におけるペダル踏力とペダル
ストロークとの関係を表す特性線図である。

【図１３】本発明の第３の実施形態におけるコントロー
ルユニットのブレーキ制御処理の一例を示すフローチャ
ートである。

【図１４】第３の実施形態に適用し得るペダル踏込速度
と係数Ｂとの関係を表す係数算出マップの一例を示す説
明図である。

【図１５】第３の実施形態におけるペダル踏力とペダル
ストロークとの関係を表す特性線図である。

【図１６】第３の実施形態の変形例における係数算出マ
ップを示す説明図である。

【図１７】第３の実施形態の変形例におけるペダル踏力
とペダルストロークとの関係を表す特性線図である。

【図１８】本発明の第４の実施形態におけるコントロー
ルユニットのブレーキ制御処理の一例を示すフローチャ
ートである。

【図１９】第４の実施形態におけるペダル踏力とペダル
ストロークとの関係を表す特性線図である。

【図２０】本発明の第５の実施形態におけるコントロー
ルユニットのブレーキ制御処理の一例を示すフローチャ
ートである。

【図２１】従来例におけるストロークシミュレータの圧
力と作動流体量との関係を示す特性線図である。

【図２２】従来例におけるストロークシミュレータを示
す断面図である。

【符号の説明】

１マスタシリンダ２ブレーキペダル３ＦＬ〜３ＲＲ電磁方向切換弁４ＦＬ，４ＦＲ前輪４ＲＬ，４ＲＲ後輪５ＦＬ〜５ＲＲホイールシリンダ６制動圧発生回路９油圧ポンプ１０アキュムレータ１１ＦＬ〜１１ＲＲ圧力制御弁１４電磁開閉弁１５ストロークシミュレータ１６逆止弁１７ハウジング１８ピストン１９コイルスプリング２０シール部材２２ストロークセンサ２３マスタ圧センサ２４出力圧センサ２５車体速度センサ３０コントロールユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレーキペダルの踏込量に応じた制動圧
の作動流体を出力するマスタシリンダと、圧力制御弁を
有して任意の制動圧の作動流体を出力する制動圧発生手
段と、前記マスタシリンダ及び制動圧発生手段から出力
される作動流体を選択して車輪に配設した制動手段に供
給する制動圧選択手段と、前記マスタシリンダから出力
された作動流体を吸収するストロークシミュレータと、
該ストロークシミュレータ及び前記マスタシリンダ間に
介挿された作動流体の流通を断続制御する電磁開閉弁
と、該電磁開閉弁と並列に配設された前記ストロークシ
ミュレータから出力される作動流体のみを通過させる逆
止弁と、前記ブレーキペダルの踏込量を検出するブレー
キ踏込量検出手段と、該ブレーキ踏込量検出手段で検出
したブレーキペダル踏込量に応じて前記制動圧発生手
段、制動圧選択手段及び電磁開閉弁を制御する制動制御
手段とを備えたことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】前記ストロークシミュレータは、摺動自
在なピストンで２つの室に画成されたハウジングを有
し、該ハウジングの一方の室に前記ピストンに対してピ
ストン変位に比例した反力を与える弾性体が配設され、
他方の室にマスタシリンダからの作動流体が入力され、
前記弾性体は、他方の室に入力される作動流体の制動圧
と当該室で吸収する作動流体量とが線形特性となるよう
に設定されていることを特徴とする請求項１記載のブレ
ーキ制御装置。
【請求項３】前記ブレーキ踏込量検出手段は、ブレー
キペダルのストローク、ブレーキペダルの踏力及びマス
タシリンダ圧の何れかを検出するように構成されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のブレーキ制御
装置。
【請求項４】前記制動制御手段は、通常ブレーキ時に
前記制動圧選択手段で制動圧発生手段を選択すると共
に、当該制動圧発生手段で前記ブレーキ踏込量検出手段
で検出したブレーキペダル踏込量に基づいて運転者の要
求減速度に応じた制動圧の作動流体を出力させると共
に、当該ブレーキペダル踏込量に基づいて前記電磁開閉
弁をデューティ制御するように構成されていることを特
徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のブレーキ制御
装置。
【請求項５】前記制動制御手段は、電磁開閉弁をデュ
ーティ制御する際のデューティ比を、ブレーキペダル踏
込量が所定値未満では電磁開閉弁を開操作側とし、所定
値以上では閉操作側となるように設定したことを特徴と
する請求項４記載のブレーキ制御装置。
【請求項６】前記制動制御手段は、電磁開閉弁をデュ
ーティ制御する際のデューティ比を、ブレーキペダル踏
込量が大きくなるに従い電磁開閉弁を閉操作側となる線
形特性に設定したことを特徴とする請求項４記載のブレ
ーキ制御装置。
【請求項７】前記制動制御手段は、電磁開閉弁をデュ
ーティ制御する際のデューティ比を、前記電磁開閉弁が
ブレーキペダル踏込量が大きくなるに従いその二乗に反
比例して閉操作側となるように設定したことを特徴とす
る請求項４記載のブレーキ制御装置。
【請求項８】前記制動制御手段は、前記ブレーキ踏込
量検出手段で検出したブレーキペダル踏込量に基づいて
ブレーキペダル操作速度を算出するペダル操作速度算出
手段を有し、該ペダル操作速度算出手段で算出したブレ
ーキペダル操作速度に基づいて前記デューティ比に乗じ
る係数を変化させるように構成されていることをことを
特徴とする請求項４乃至７の何れかに記載のブレーキ制
御装置。
【請求項９】前記デューティ比に乗じる係数は、ブレ
ーキペダル操作速度が所定速度未満であるときには前記
電磁開閉弁が開操作側を維持する第１の値に設定され、
ブレーキペダル操作速度が所定速度以上であるときには
前記電磁開閉弁が閉操作側となる第２の値に設定されて
いることを特徴とする請求項８記載のブレーキ制御装
置。
【請求項１０】前記デューティ比に乗じる係数は、ブ
レーキペダル操作速度が所定速度未満であるときに前記
電磁開閉弁が開操作側を維持する第１の値に設定され、
ブレーキペダル操作速度が所定速度以上であるときに第
１の値からブレーキペダル操作速度の増加に応じて徐々
に前記電磁開閉弁が閉操作側に向かうように設定されて
いることを特徴とする請求項８記載のブレーキ制御装
置。
【請求項１１】前記制動制御手段は、車両速度を検出
する車両速度検出手段を有し、該車両速度検出手段で検
出した車両速度に基づいて前記デューティ比に乗じる係
数を変化させるように構成されていることをことを特徴
とする請求項４乃至７の何れかに記載のブレーキ制御装
置。
【請求項１２】前記デューティ比に乗じる係数は、車
両速度が所定速度未満であるときには当該デューティ比
における電磁開閉弁の開度を減じる第１の値に設定さ
れ、車両速度が所定速度以上であるときには当該デュー
ティ比における電磁開閉弁の開度を維持する第２の値に
設定されていることを特徴とする請求項１１記載のブレ
ーキ制御装置。
【請求項１３】前記デューティ比に乗じる係数は、車
両速度が所定速度未満であるときには車体速度の増加に
応じて当該デューティ比における電磁開閉弁の開度を減
じる第１の値から徐々に増加させ、車体速度が所定速度
以上であるときには当該ディーティ比における電磁開閉
弁の開度を維持する第２の値に設定されていることを特
徴とする請求項１１記載のブレーキ制御装置。
【請求項１４】前記制動制御手段は、アンチロックブ
レーキ非作動中は、前記デューティ比に乗じる係数を前
記電磁開閉弁が当該デューティ比における電磁開閉弁の
開度を維持する第１の値に設定し、アンチロック作動中
は当該デューティ比における電磁開閉弁の開度を減じる
第２の値に設定するように構成されていることを特徴と
する請求項４乃至７の何れかに記載のブレーキ制御装
置。
【請求項１５】前記制動制御手段は、システムの異常
を検出するシステム異常検出手段を有し、該システム異
常検出手段で異常を検出したときに前記制動圧選択手段
をマスタシリンダ側に切換えるとと共に、前記電磁開閉
弁を閉状態に制御するように構成されていることを特徴
とする請求項１乃至１４の何れかに記載のブレーキ制御
装置。