JPWO2014199419A1 - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

車速のみならず、制動操作中に制動操作量が変化した場合にも良好なビルドアップ制御を行うために、制動操作量に応じて発生させるブレーキ液圧の目標制御値を、運転者の制動操作初期の車速に基づいて設定する第１係数と、制動中の制動操作量及び車速の変化に応じて設定する第２係数とを用いて設定することにより、制動操作初期にはビルドアップのための増加量を減少することができ、それにより車速に応じかつ制動操作量による制動初期の減速度の発生を緩やかにすることができ、制動中には、車速の低下に伴って減速度を増大させることにより良好なビルドアップ効果が得られる。

Description

本発明は、車両用ブレーキ装置に関し、特に電動アクチュエータによりブレーキ力を発生させる車両用ブレーキ装置に関するものである。

従来、電動モータを駆動源とする電動アクチュエータを用いたシリンダによりブレーキ圧を発生させるようにした、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤによる車両用ブレーキ装置がある。一方、ブレーキ装置の機械的要因により、一定の踏み込み量で制動する場合に、制動後半に制動力が不足し、運転者が意図した減速度による減速が行われないという現象がある。そのため、運転者は、所望の減速度を得るためにブレーキペダルの踏み増しを行う必要がある場合があり、その場合には制動操作が煩雑化してしまう。

ブレーキ・バイ・ワイヤにより、ブレーキペダルの踏み込み量（制動操作量）に応じたブレーキ液圧を発生させるように電動アクチュエータを駆動する場合に、そのような現象を解消するために、車速が低くなるほど制動力または減速度を大きくするように電動アクチュエータを駆動制御し、摩擦係数の低下による制動力または減速度の低下を防止する（いわゆるビルドアップ効果を良くする）ものがある（例えば特許文献１参照）。

上記特許文献１では、ブレーキペダルの操作量（制動操作量）に対する目標制動力（ブレーキ液圧）または目標減速度の比率を車速に応じて変化させる。これにより、車速が低下するほどブレーキペダルの操作量に対する目標制動力（目標減速度）の比率を増加させ、ブレーキペダルの操作量を一定の状態にしていても車速の低下に伴って目標制動力（目標減速度）が増加するため、制動後期のブレーキの利きを良くすることができるとしている。

特開平１１−１８９１４４号公報

しかしながら、ブレーキ制御の入力要因としては、車速のみならず、運転者が操作する制動操作量（ブレーキペダルのストローク量）の変化もあり、制動操作中に制動操作量が変化した場合には対応できないという問題があった。

このような課題を解決して、制動後期の制動力低下を抑制しかつ運転者の制動操作の意図を反映し得る車両用ブレーキ装置を実現するために、本発明に於いては、運転者が操作する制動操作部材（２）の制動操作量を検出する操作量検出手段（１２４）と、前記制動操作量に応じて電動アクチュエータ（４）を駆動してブレーキ液圧を発生させる液圧発生手段（１３１）と、車速を検出する手段（１２６）と、前記制動操作量に応じて前記液圧発生手段により前記ブレーキ液圧を発生させる場合に前記車速が低くなるほど前記ブレーキ液圧を増大させるためのビルドアップ制御手段（１３２・１３３）と、を備えた車両用ブレーキ装置において、前記ビルドアップ制御手段は、前記ビルドアップ制御手段は、前記制動操作量に応じて設定される目標制御値を、前記運転者の制動操作開始時の前記制動操作量及び前記車速に基づいて補正するものとした。

これによれば、制動操作初期にはその時の制動操作量に応じたビルドアップのための目標制御値をその時の車速に基づいて補正することから、ビルドアップのための増加量を減少することができ、それにより車速に応じかつ制動操作量による制動初期の減速度の発生を緩やかにすることができる。そして、制動中には車速の変化及び制動操作量の変化に応じて補正することにより、車速の低下に伴って減速度を増大させることにより良好なビルドアップ効果が得られるとともに、制動操作量の変化に対する減速度の変化を抑制することができ、減速度の変化が穏やかになり、かつ制動操作量の変化に対する良好なコントロール性を実現し得る。

特に、前記目標制御値を、前記車速に基づいて設定する第１係数と、制動中の前記制動操作量及び前記車速に応じて設定する第２係数とを用いて補正するとよい。

これによれば、車速に応じてビルドアップのための増加量を減少するように第１係数を設定することができ、制動中には車速の変化及びブレーキ液圧の変化に応じて第２係数を設定することにより、制動初期から後記のビルドアップ制御まで、係数を用いた簡単な演算処理により制御を行うことができる。

また、前記第１係数は、前記車速が高いほど大きく設定されかつ制動中に保持される固定値であるとよい。これによれば、車速が低い場合にはビルドアップのための増加量が小さく、車速が高い場合には大きいことから、ブレーキペダルの同じ踏み込み量に対して、車速が低い場合には制動力の発生を緩やかにし、車速が高い場合には早期に制動力を発させることができる。また、制動操作中は固定値なので、違和感を与えることはない。

また、前記第２係数は、前記車速が所定の基準車速より高い場合には前記車速の変化量に対して小さく、前記基準車速よりも低い場合には前記車速の変化に対して大きくなるように設定されているとよい。これによれば、中車速域に設定した基準車速に対して、車速が高い場合には車速に低下幅に対してビルドアップ効果を小さくすることができ、それにより車両挙動を安定化し得るとともに、車速が低い場合には車速の低下幅に対してビルドアップ効果を大きくすることができ、それにより適切なビルドアップ効果が得られる。

また、前記第２係数は、前記制動操作量が増加するほど１に近付くように設定されているとよい。これによれば、制動操作中に制動操作量を増加させるような操作をした場合にその変化に応じて大きく目標制御値を変えてしまうことを抑制でき、制動操作量を増大させる場合のコントロール性を向上し得る。

また、前記目標制御値は、前記制動操作量に応じて発生させるブレーキ液圧であるとよい。これによれば、ブレーキ液圧の目標値と実測値とを直接的に比較することができ、応答性の良い制御を行うことができる。

このように本発明によれば、制動時の車両の状態である車速とブレーキペダルのペダルストローク量とに応じた最適なビルドアップ効果を奏する制御を行うことができる。

車両用ブレーキ装置１の油圧回路を示す図である。 車両用ブレーキ装置の制御系の構成図である。 ＥＳＢ＿ＥＣＵの内部の本発明に対応する部分を示す要部ブロック図である。 ペダルストローク量Ｓに対応するブレーキ液圧Ｐの発生状態（目標液圧）の変化を示すマップである。 係数ａ及び係数ｃを表すマップである。 係数ｂを表すマップである。 目標ゲインＫ１を表すマップである。 目標ゲインＫ２を表すマップである。 目標ゲインＫ３を表すマップである。 （ａ）は減速度の時間変化を示す図であり、（ｂ）は車速の低下に伴う減速度の変化を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は車両用ブレーキ装置１の油圧回路を示す図であり、図２は車両用ブレーキ装置の制御系の構成図である。図１及び図２に示すように、実施形態に係る車両用ブレーキ装置１は、車体に回動可能に支持された制動操作部材としてのブレーキペダル２と、ブレーキペダル２の操作に応じて油圧を発生するマスタシリンダ３及びスレーブシリンダ４と、マスタシリンダ３又はスレーブシリンダ４の油圧を受けて駆動されるディスクブレーキ５、６、７、８とを有している。

マスタシリンダ３は、タンデム型のシリンダであり、円筒状のマスタ側ハウジング１１と、マスタ側ハウジング１１の内部に変位可能に収容されたマスタ側第１ピストン１２及びマスタ側第２ピストン１３とを有している。マスタ側第１ピストン１２はマスタ側ハウジング１１内の軸線方向に沿った後側に配置され、マスタ側第２ピストン１３はマスタ側ハウジング１１内の軸線方向に沿った前側に配置されている。マスタ側第１ピストン１２とマスタ側第２ピストン１３との間にはマスタ側第１液圧室１５が区画され、マスタ側第２ピストン１３とマスタ側ハウジング１１の前端部との間にはマスタ側第２液圧室１６が区画されている。マスタ側第１ピストン１２とマスタ側第２ピストン１３との間、及びマスタ側第２ピストン１３とマスタ側ハウジング１１の端部との間には、それぞれ圧縮コイルばねであるリターンスプリング１７が介装されている。リターンスプリング１７によって、マスタ側第１ピストン１２及びマスタ側第２ピストン１３はマスタ側ハウジング１１の後方に付勢されている。この状態のマスタ側第１ピストン１２及びマスタ側第２ピストン１３の位置を初期位置とする。

マスタ側第１ピストン１２には、軸線方向に沿って延び、マスタ側ハウジング１１から後方に突出するロッド１９の一端が結合されている。ロッド１９の突出端は、ブレーキペダル２に回動可能に結合されている。これにより、ブレーキペダル２を踏み込むと、マスタ側第１ピストン１２及びマスタ側第２ピストン１３がリターンスプリング１７に抗してマスタ側ハウジング１１の前側に移動する。

マスタ側ハウジング１１には、マスタ側第１液圧室１５に連通するマスタ側第１出力ポート２１と、マスタ側第２液圧室１６に連通する第２出力ポート２２とが形成されている。また、マスタ側ハウジング１１には、マスタ側リザーバタンク２３が設けられている。マスタ側リザーバタンク２３は、マスタ側ハウジング１１に形成された液路（符号省略）を介してマスタ側第１液圧室１５及びマスタ側第２液圧室１６にブレーキオイルを供給する。なお、マスタ側第１液圧室１５及びマスタ側第２液圧室１６とマスタ側リザーバタンク２３との間には公知のシール部材（符号省略）が設けられており、加圧時にマスタ側第１液圧室１５及びマスタ側第２液圧室１６からマスタ側リザーバタンク２３にブレーキオイルが流れないようになっている。

スレーブシリンダ４は、タンデム型のシリンダであり、円筒状のスレーブ側ハウジング３１と、スレーブ側ハウジング３１の内部に変位可能に収容されたスレーブ側第１ピストン３２及びスレーブ側第２ピストン３３とを有している。スレーブ側第１ピストン３２はスレーブ側ハウジング３１内の軸線方向に沿った後側に配置され、スレーブ側第２ピストン３３はスレーブ側ハウジング３１内の軸線方向に沿った前側に配置されている。スレーブ側第１ピストン３２とスレーブ側第２ピストン３３との間にはスレーブ側第１液圧室３５が区画され、スレーブ側第２ピストン３３とスレーブ側ハウジング３１の前端部との間にはスレーブ側第２液圧室３６が区画されている。スレーブ側第１ピストン３２とスレーブ側第２ピストン３３とは、連結ロッド３７によって所定の範囲で相対移動可能に連結されている。連結ロッド３７はスレーブ側ハウジング３１の軸線方向に沿って延び、前端がスレーブ側第２ピストン３３に固着され、後端がスレーブ側第１ピストン３２に対して変位可能に支持されている。これにより、スレーブ側第１ピストン３２とスレーブ側第２ピストン３３の間隔の最大値及び最小値が定められている。

スレーブ側第１ピストン３２とスレーブ側第２ピストン３３との間、及びスレーブ側第２ピストン３３とスレーブ側ハウジング３１の端部との間には、それぞれ圧縮コイルばねであるリターンスプリング３８が介装されている。リターンスプリング３８によって、スレーブ側第１ピストン３２及びスレーブ側第２ピストン３３はスレーブ側ハウジング３１の後方に付勢されている。

スレーブシリンダ４は、電動アクチュエータとしての電動サーボモータであるモータ４０と、ギヤ列４１を介してモータ４０の回転力が伝達されるボールねじ機構４２とを有している。ボールねじ機構４２は、モータ４０の回転に応じて、リターンスプリング３８の付勢力に抗してスレーブ側第１ピストン３２を前方に移動させる。初期位置では、スレーブ側第１ピストン３２及びスレーブ側第２ピストン３３が最も後方に配置されている。

スレーブ側ハウジング３１には、スレーブ側第１液圧室３５に連通するスレーブ側第１出力ポート４５と、スレーブ側第２液圧室３６に連通するスレーブ側第２出力ポート４６とが形成されている。また、スレーブ側ハウジング３１にはスレーブ側リザーバタンク４７が設けられている。スレーブ側リザーバタンク４７は、スレーブ側ハウジング３１に形成された液路（符号省略）を介してスレーブ側第１液圧室３５及びスレーブ側第２液圧室３６にブレーキオイルを供給する。マスタ側リザーバタンク２３とスレーブ側リザーバタンク４７とは、連通路４８を介して互いに連通している。なお、スレーブ側第１液圧室３５及びスレーブ側第２液圧室３６とスレーブ側リザーバタンク４７との間には公知のシール部材（符号省略）が設けられており、加圧時にスレーブ側第１液圧室３５及びスレーブ側第２液圧室３６からスレーブ側リザーバタンク４７にブレーキオイルが流れないようになっている。

マスタ側第１出力ポート２１は、第１液路５１、ＶＳＡ装置５２、左後輪液路５３及び右後輪液路５４を介して左右後輪のディスクブレーキ５、６のホイールシリンダ５５、５６に接続されている（第１系統）。マスタシリンダ３の第２出力ポート２２は、第２液路６１、ＶＳＡ装置５２、左前輪液６３路及び右前輪液路６４を介して左右前輪のディスクブレーキ７、８のホイールシリンダ６５、６６に接続されている（第２系統）。液路は、配管部材により構成されている。

第１液路５１の経路上には常開型電磁弁である第１マスタカットバルブ７１が設けられ、第２液路６１の経路上には常開型電磁弁である第２マスタカットバルブ７２が設けられている。第１液路５１の第１マスタカットバルブ７１よりもＶＳＡ装置５２側（下流側）の部分からは、第３液路７３が分岐し、第３液路７３の端部にはスレーブ側第１出力ポート４５が接続されている。第２液路６１の第２マスタカットバルブ７２よりもＶＳＡ装置５２側（下流側）の部分からは、第４液路７４が分岐し、第４液路７４の端部にはスレーブ側第２出力ポート４６が接続されている。

第２液路６１の第２マスタカットバルブ７２よりもマスタシリンダ３側（上流側）の部分からは、第５液路７５が分岐し、第５液路７５の端部にはストロークシミュレータ７６が接続されている。ストロークシミュレータ７６は、シリンダ７７と、シリンダ７７内に摺動可能に収容されたピストン７８と、ピストン７８とシリンダ７７の内壁との間に介装され、ピストン７８をシリンダ７７の一側に付勢するスプリング７９とを有する。ピストン７８は、シリンダ７７内を第５液路７５に連通した第１液圧室８１と、他の第２液圧室８２とに区画している。スプリング７９は、第１液圧室８１が縮小する方向にピストンを付勢している。第５液路７５の経路上には常開型電磁弁であるシミュレータバルブ８４が設けられている。

ＶＳＡ装置５２は、左右後輪のディスクブレーキ５、６（第１系統）を制御する第１ブレーキアクチュエータ８５と、左右前輪のディスクブレーキ７、８（第２系統）を制御する第２ブレーキアクチュエータ８６とを有する。第１及び第２ブレーキアクチュエータ８６は同じ構造を有するため、代表して第１ブレーキアクチュエータ８５について説明する。

第１ブレーキアクチュエータ８５は、第１液路５１に接続される第１ＶＳＡ液路９１及び第２ＶＳＡ液路９２を有する。第１液路５１と第１ＶＳＡ液路９１の間には、可変開度の常開型電磁弁よりなるレギュレータバルブ９３と、レギュレータバルブ９３に対して並列に配置されて第１液路５１側から第１ＶＳＡ液路９１側へのブレーキ液の流通を許容する第１チェックバルブ９４とが設けられている。第１ＶＳＡ液路９１と左後輪液路５３と間には、常開型電磁弁よりなる第１インバルブ９５と、この第１インバルブ９５に対して並列に配置されて左後輪液路５３側から第１ＶＳＡ液路９１側へのブレーキ液の流通を許容する第２チェックバルブ９６とが設けられている。第１ＶＳＡ液路９１と右後輪液路５４と間には、常開型電磁弁よりなる第２インバルブ９８と、この第２インバルブ９８に対して並列に配置されて右後輪液路５４側から第１ＶＳＡ液路９１側へのブレーキ液の流通を許容する第３チェックバルブ９９とが設けられている。

左後輪液路５３と第２ＶＳＡ液路９２との間には常閉型電磁弁よりなる第１アウトバルブ１０１が設けられ、右後輪液路５４と第２ＶＳＡ液路９２との間には常閉型電磁弁よりなる第２アウトバルブ１０２が設けられている。第２ＶＳＡ液路９２には、リザーバ１０３が接続されている。リザーバ１０３は、第２ＶＳＡ液路９２に接続されたシリンダと、シリンダに変位可能に収容されたピストンと、ピストンを第２ＶＳＡ液路９２側に付勢するリターンスプリングとを有し（いずれも符号省略）、第２ＶＳＡ液路９２からブレーキ液が流入することによってピストンが変位するように構成されている。

第２ＶＳＡ液路９２と第１液路５１との間には、第２ＶＳＡ液路９２側から第１液路５１側へのブレーキ液の流通を許容する第４チェックバルブ１０８と、常閉型電磁弁よりなるサクションバルブ１０９とが記載の順序で第２ＶＳＡ液路９２側から直列に設けられている。第２ＶＳＡ液路９２における第４チェックバルブ１０８とサクションバルブ１０９との間の部分は、ポンプ１１１を介して第１ＶＳＡ液路９１に接続されている。ポンプ１１１は、電動モータ１１２によって駆動され、第２ＶＳＡ液路９２側から第１ＶＳＡ液路９１側へブレーキ液を輸送する。ポンプ１１１の吸入側（第２ＶＳＡ液路９２側）及び吐出側（第１ＶＳＡ液路９１側）には、ブレーキ液の逆流を阻止する第５チェックバルブ１１３及び第６チェックバルブ１１４が設けられている。

第１液路５１における第１マスタカットバルブ７１よりもマスタシリンダ３側の部分には、液圧を検出する第１液圧センサ１２１が設けられている。第２液路６１における第２マスタカットバルブ７２よりもＶＳＡ装置５２側の部分には、液圧を検出する第２液圧センサ１２２が設けられている。また、第１液路５１における第１マスタカットバルブ７１よりもＶＳＡ装置５２側の部分には、液圧を検出する第３液圧センサ１２３が設けられている。

ブレーキペダル２にはブレーキペダル２の位置であるペダル位置を検出する操作量検出手段としてのペダル位置センサ１２４が設けられている。ペダル位置センサ１２４は、乗員によるブレーキペダル２の踏み込み操作がなされていない状態を初期状態（ペダル位置＝０）として、運転者の制動操作量（踏み込み量）であるペダルストローク量を検出する。

スレーブシリンダ４には、モータ４０の回転角を検出するモータ回転角センサ１２５が設けられている。各車輪には、車輪速を検出する車輪速センサ１２６が設けられている。

図２は、車両用ブレーキ装置の制御系の構成図である。図２に示すように、車両用ブレーキ装置の電子制御ユニットであるＥＳＢ＿ＥＣＵ１３０には、第１〜第３液圧センサ１２１〜１２３、ペダル位置センサ１２４、モータ回転角センサ１２５、各車輪速センサ１２６から出力信号が入力される。ＥＳＢ＿ＥＣＵ１３０は、これらの出力信号に基づいて、第１及び第２マスタカットバルブ７１、７２、シミュレータバルブ８４、スレーブシリンダ４、ＶＳＡ装置５２を制御する。

以上のように構成した車両用ブレーキ装置１の作用について説明する。システムが正常に機能する正常時には、第１液圧センサ１２１が運転者によるブレーキペダル２の踏み込みを検出すると、常開型電磁弁である第１及び第２マスタカットバルブ７１、７２が励磁されて閉弁し、常閉型電磁弁であるシミュレータバルブ８４が励磁されて開弁する。これと同時にスレーブシリンダ４のモータ４０が作動してスレーブ側第１ピストン３２及びスレーブ側第２ピストン３３を前進させ、スレーブ側第１液圧室３５及びスレーブ側第２液圧室３６にブレーキ液圧を発生させる。このブレーキ液圧は、第３液路７３及び第４液路７４、第１液路５１及び第２液路６１、レギュレータバルブ９３及び第１及び第２インバルブ９５、９８が開弁されたＶＳＡ装置５２を介して各ディスクブレーキ５〜８のホイールシリンダ５５、５６、６５、６６に伝達されて各車輪を制動する。

このとき、常閉型電磁弁よりなるシミュレータバルブ８４が励磁されて開弁するため、マスタ側第２液圧室１６が発生したブレーキ液圧がストロークシミュレータ７６の液圧室に伝達され、そのピストン７８をスプリング７９に抗して移動させることで、ブレーキペダル２のストロークを許容するとともに擬似的なペダル反力を発生させる。

ＶＳＡ装置５２が作動していない状態では、レギュレータバルブ９３が消磁されて開弁し、サクションバルブ１０９が消磁されて閉弁し、第１及び第２インバルブ９５、９８が消磁されて開弁し、第１及び第２アウトバルブ１０１、１０２が消磁されて閉弁する。従って、第１液路５１及び第２液路６１に発生したブレーキ液圧は、レギュレータバルブ９３及び第１及び第２インバルブ９５、９８を経てホイールシリンダ５５、５６、６５、６６に供給される。

ＶＳＡ装置５２の作動時には、サクションバルブ１０９が励磁されて開弁した状態でポンプ１１１が駆動され、第１液路５１及び第２液路６１からサクションバルブ１０９を通過してポンプ１１１で加圧されたブレーキ液が、第１ＶＳＡ液路９１に供給される。従って、レギュレータバルブ９３を励磁して開度を調整することで、第１ＶＳＡ通路のブレーキ液圧を調圧すると共に、そのブレーキ液圧を開弁した第１及び第２インバルブ９５、９８を介してホイールシリンダ５５、５６、６５、６６に選択的に供給することができる。これにより、運転者がブレーキペダル２を踏んでいない状態でも、四輪の制動力を個別に制御することができる。これにより、旋回性向上や、直進安定性向上、ブレーキのアンチロック制御を行うことができる。

電源が失陥した場合には、常開型電磁弁である第１及び第２マスタカットバルブ７１、７２が自動的に開弁し、常閉型電磁弁であるシミュレータバルブ８４が自動的に閉弁し、常開型電磁弁である第１及び第２インバルブ９５、９８およびレギュレータバルブ９３が自動的に開弁し、常閉型電磁弁である第１及び第２アウトバルブ１０１、１０２及びサクションバルブ１０９が自動的に閉弁する。この状態では、マスタシリンダ３のマスタ側第１液圧室１５及びマスタ側第２液圧室１６に発生したブレーキ液圧は、ストロークシミュレータ７６に吸収されることなく、第１及び第２液路６１、ＶＳＡ装置５２を介して各車輪のディスクブレーキ５〜８装置のホイールシリンダ５５、５６、６５、６６を作動させ、支障なく制動力を発生させることができる。

次に、本発明に基づく制御要領について説明する。本発明は、ブレーキペダル２を踏み込んで制動力を発生させ、例えば踏み込み量を一定に保持する場合の制動後期にビルドアップ制御を行う場合の制御に適用される。ここで、ビルドアップとは、ブレーキ装置の機械的要因により、一定のストローク量で制動する場合に、ブレーキ装置の摩擦係数が低下していき、制動後期で制動力が落ちる現象に対して、ストローク量を変えることなく制動力を高め、運転者の意図した制動力を実現することである。

図３は、ＥＳＢ＿ＥＣＵ１３０の内部の本発明に対応する部分を示す要部ブロック図である。第１〜第３液圧センサ１２１〜１２３の出力信号が入力する液圧発生手段としての液圧発生制御部１３１と、液圧発生制御部１３１の内部での処理であってよいビルドアップ制御手段としてのビルドアップ制御部１３２と、同じく液圧発生制御部１３１の内部での処理であってよい係数設定部１３３とが設けられている。そして、液圧発生制御部１３１の出力信号によりスレーブシリンダ４が駆動制御される。

図３の入出力構成により、入力要因としての運転者要因におけるブレーキペダル２のストローク量をペダル位置センサ１２４の出力信号から算出し、車両要因における車速を車輪速センサ１２６の出力信号から算出し、各入力要因から本発明によるビルドアップ制御を行うことができる。この制御は、コンピュータプログラムによるソフトウェアの実行によるものであってよい。

図４は、ペダルストローク量Ｓに対応するブレーキ液圧Ｐの発生状態（目標液圧）の変化を示す昇圧マップである。昇圧マップは液圧発生制御部１３１内に用意されている。図の実線で示される曲線は、ブレーキペダル２を踏み込んでいく（ペダルストロークの増加方向）場合の昇圧マップである。昇圧マップは、ペダルストローク量Ｓが小さい（踏み込みが浅い）領域ではストローク増加量に対してブレーキ液圧Ｐは少しずつ上昇し、ペダルストローク量Ｓが大きい（踏み込みが深い）領域ではストローク増加量に対してブレーキ液圧Ｐは大きく上昇する曲線で変化する。

ブレーキ液圧Ｐを図４の昇圧マップを用いて制御するとともに、係数設定部１３３により、制動操作時の初期から後記のビルドアップ制御のためのゲインとして用いる各係数ａ・ｂ・ｃを設定する。

図５は、第１係数としての係数ａ及び後記する第２係数の１つである係数ｃを表すマップである。係数ａは、図に示されるように車速Ｖに対するゲインであり、車速０（ｋｍ／ｈ）から車速Ｖが高くなるほど大きくなる曲線となる。なお、車速Ｖが高くなるほど増加率は減少している。また、中速域の所定の基準車速Ｖｄでゲインは１に設定されている。

図６は、第２係数の１つである係数ｂを表すマップである。係数ｂは、図に示されるようにブレーキ液圧（各液圧センサ１２２・１２３のいずれかを基準にしてよい）Ｐに対するゲインであり、車速Ｖの違いに応じて異なるように設定されている。上記したように基準車速Ｖｄに対してはブレーキ液圧Ｐの変化にかかわらずゲインが１のまま一定である。なお、図から明らかなように、車速Ｖが低いほどゲインは増加し、高いほど低下している。また、基準車速Ｖｄより低い車速に対応するものは、略一定の低下率でブレーキ液圧Ｐが高くなるほど低下する（図における右下がりの線）ように設定され、基準車速Ｖｄより高い車速に対応するものは、略一定の上昇率でブレーキ液圧Ｐが高くなるほど上昇する（図における右上がりの線）ように設定されている。

第２係数の他の１つである係数ｃは、図５に示されるように車速Ｖに対するゲインであり、車速０（ｋｍ／ｈ）から車速Ｖが高くなるほど小さくなる曲線となり、ブレーキ液圧Ｐの違いに応じて異なるように設定され、ブレーキ液圧Ｐが高いほど緩やかに減少し、低いほど大きく減少している。なお、車速Ｖが高くなるほど低減率は減少している。また、中速域の所定の基準車速Ｖｄでゲインは１に設定されている。

本発明によれば、上記各係数ａ・ｂ・ｃを用い、目標ゲインＫを下記の式１により算出する。
Ｋ＝ａ×ｂ×ｃ …（式１）

目標ゲインＫは、図４の昇圧マップ（ベースマップ）により求められるブレーキ液圧Ｐに基づいて目標液圧Ｐｏを設定する場合の係数となり、目標液圧Ｐｏは下記の式２により算出される。
Ｐｏ＝Ｋ×（昇圧マップによるブレーキ液圧Ｐ） …（式２）

先ず、ブレーキペダル２の踏み込み初期の目標ゲインＫ１を求める。係数ａを、ブレーキペダル２を踏み込んだ制動開始時の車速Ｖに応じて図５のマップから求める。なお、係数ａは、今回の制動中においてその値が保持され、ビルドアップ制御部１３２によるビルドアップ制御に至るまで保持される固定値である。また、係数ｂを、踏み込み初期のペダルストローク量Ｓに応じて図４のマップから求めた制動開始時のブレーキ液圧Ｐを用い、図６のマップから求める。また、係数ｃを、制動開始時のブレーキ液圧Ｐを用い、かつ制動開始時の車速Ｖに応じて図５のマップから求める。

このようにしてそれぞれ求められた各係数ａ・ｂ・ｃを用いて上記式１から初期の目標ゲインＫ１（＝ａ×ｂ×ｃ）を求める。この初期の目標ゲインＫ１は、図７のＫ１で示される曲線のようになる。目標ゲインＫ１は、制動開始時の係数ａを１制動中は保持することで、図に示されるように低速側から高速に至るほど漸増し、基準車速Ｖｄで１となり、基準車速Ｖｄより低速側で１以下であり、基準車速Ｖｄより高速側で略１である。

これにより、制動開始初期のブレーキ液圧Ｐの発生を、ペダルストローク量Ｓに応じた値に、さらに車速Ｖに応じた適切な値にすることができ、踏み込み初期の減速度の出方を車速によらず略一定にし、安心感がありかつコントロールし易い制動を実現し得る。

次に、ブレーキペダル２の踏み込み時の目標ゲインＫ２について説明する。制動中に、第２係数（ｂ・ｃ）をブレーキ液圧Ｐに応じて変化させることで、踏み込み時の目標ゲインＫ２は、式１により図８に示されるようになる。この踏み込み時の目標ゲインＫ２は、ブレーキ液圧Ｐが低い側で１の近傍であり、基準車速Ｖｄではブレーキ液圧Ｐの変化にかかわらず１を維持し、それより高速側ではブレーキ液圧Ｐが高くなるほど高くなり、低速側ではブレーキ液圧Ｐが高くなるほど低くなる。

これにより、制動開始時のペダルストローク量Ｓ（ブレーキ液圧Ｐ）に対して車速Ｖに応じたゲインの変更を行うことができ、特に低速側でゲインが小さくなることからペダルストローク量Ｓに対する減速度の出方を緩やかなものにすることができる。このようにして、踏み込み時のコントロール性を向上し得るとともに、１制動中にブレーキ液圧Ｐに応じて図のように変化させることから、減速により希望する車速に近付くにつれてペダルストローク量Ｓを戻す（ブレーキ液圧Ｐを低くする）場合にゲインが１に近付くため、ペダルストローク量Ｓに応じた減速を行うことができる。

次に、ビルドアップゲインとしての目標ゲインＫ３について説明する。制動中に、第２係数（ｂ・ｃ）を車速Ｖに応じて変化させることで、式１により、上記図７の目標ゲインＫ１が、図９に示されるビルトアップの目標ゲインＫ３のようになる。このビルトアップの目標ゲインＫ３は、標準車速Ｖｄより低速側では１より大きく、高速側では１より小さいとともに、低速側では低速になるほど大きく増大し、高速側では高速になるほど緩やかに低下する。また、ブレーキ液圧Ｐの違いによる目標ゲインＫ３は、低速側ではブレーキ液圧Ｐが高くなるほど小さく、高速側ではブレーキ液圧Ｐが高くなるほど１に近付く曲線となる。

これにより、例えばブレーキペダル２を一定量踏み込んだ状態で減速させる場合に、車速Ｖが低下していくにつれて目標ゲインＫ３が増大していくことから、ブレーキ装置の摩擦係数の低下により制動後期で制動力が落ちるような場合でも、ブレーキ液圧Ｐを増大させるビルドアップ制御を行うことができ、減速時のビルドアップによる安心感が得られる。

本発明によれば、制動時に昇圧マップから求めるブレーキ液圧Ｐから目標液圧を設定するための係数としての目標ゲインＫを式１により算出することから、各係数ａ・ｂ・ｃを用いた好適なビルドアップ制御を行うことができる。

図１０（ａ）は、制動時の減速度の変化を、本発明（図の実線）と、従来例としてのブレーキストロークＳから求めたブレーキ液圧Ｐによる制御（図の二点鎖線）とを比較したものであり、タイミングＴ１で制動を開始し、ブレーキペダル２の踏み込みをタイミングＴ２で一定にし、タイミングＴ３から踏み戻した場合である。従来例のものでは車速Ｖによらず一律にペダルストローク量Ｓに応じたブレーキ液圧Ｐにより減速開始するが、本発明によれば制動開始時の車速Ｖを考慮するため（係数ａ）、車速Ｖが低いほどゲインが小さくなり、制動初期の減速度Ｇの出方が従来例の場合に対して抑制され、穏やかに上昇する。これにより、特に極低速（駐車時など）における制動操作においてブレーキペダルを強めに踏み込んでしまっても、滑らかな制動力の発生となり、急停止などを抑制し得る。なお、高速の場合には、係数ａのゲインは高く、制動力の効き始めを早めて制動時の減速効果に対する信頼感を確保し得る。

制動操作中では、ブレーキ液圧Ｐに応じた係数ｂによるゲインの効果が発揮されるが、係数ｂは、全車速域においてブレーキ液圧Ｐが高いほどゲイン１に近付くようになっている。この場合、ブレーキペダル２を大きく踏み込む方向に対してそのペダルストローク量Ｓの変化に対してゲインが小さくなるため、踏み込み量の変化に対する目標液圧の変化が穏やかになる。これにより、制動操作中のコントロール性を向上し得る。

制動後期では、車速Ｖの低下に伴ってゲインが高くなる係数ｃにより、目標ゲインＫ３が増加率を高めつつ増加するため、図１０（ｂ）に示されるように、車速Ｖの低下に伴って減速度Ｇが増加する。図では、ペダルストローク量Ｓを一定にしたままの場合に、減速度が一定の場合に対して任意の車速Ｖ１で減速度がΔＧ増加する状態が示されている。このように、ペダルストローク量Ｓを一定のままにして制動操作を行った場合に、低車速になるほど減速度を増加することができるため、良好なビルドアップ効果を奏することができる。

このようなビルドアップ制御により、制動操作時に運転者が減速度の低下を感じてブレーキペダル２を踏み増すという煩わしさを軽減することができるばかりでなく、軽い操作力で余裕をもって減速させることができる。さらに、極低速時などにおいてペダルストローク量Ｓを大きくするように踏み込んでしまっても、その場合には急激な減速度の発生を抑制し得ることから、同乗者が不快感を抱くことがない。

以上、本発明を、その好適実施形態の実施例について説明したが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明はこのような実施例により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。上記実施の形態では係数を用いたが、係数に変えて予め設定されたマップでもよく、その場合でも同様の制御が可能である。

１ 車両用ブレーキ装置
２ ブレーキペダル（制動操作部材）
４ スレーブシリンダ（電動アクチュエータ）
１２４ ペダル位置センサ（操作量検出手段）
１２６ 車輪速センサ（車速を検出する手段）
１３１ 液圧発生制御部（液圧発生手段）
１３２ ビルドアップ制御部（ビルドアップ制御手段）
１３３ 係数設定部（ビルドアップ制御手段）

Claims (6)

1. 運転者が操作する制動操作部材の制動操作量を検出する操作量検出手段と、前記制動操作量に応じて電動アクチュエータを駆動してブレーキ液圧を発生させる液圧発生手段と、車速を検出する手段と、前記制動操作量に応じて前記液圧発生手段により前記ブレーキ液圧を発生させる場合に前記車速が低くなるほど前記ブレーキ液圧を増大させるためのビルドアップ制御手段と、を備えた車両用ブレーキ装置において、
   前記ビルドアップ制御手段は、前記制動操作量に応じて設定される目標制御値を、前記運転者の制動操作開始時の前記制動操作量及び前記車速に基づいて補正することを特徴とする車両用ブレーキ装置。
2. 前記目標制御値を、前記車速に基づいて設定する第１係数と、制動中の前記制動操作量及び前記車速に応じて設定する第２係数とを用いて補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
3. 前記第１係数は、前記車速が高いほど大きく設定されかつ制動中に保持される固定値であることを特徴とする請求項２に記載の車両用ブレーキ装置。
4. 前記第２係数は、前記車速が所定の基準車速より高い場合には前記車速の変化量に対して小さく、前記基準車速よりも低い場合には前記車速の変化に対して大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用ブレーキ装置。
5. 前記第２係数は、前記制動操作量が増加するほど１に近付くように設定されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用ブレーキ装置。
6. 前記目標制御値は、前記制動操作量に応じて発生させるブレーキ液圧であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。

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