WO2018181786A1

WO2018181786A1 - 車両用制動装置

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Publication number: WO2018181786A1
Application number: PCT/JP2018/013388
Authority: WO
Inventors: 隼岡村; 克也古一
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2017-03-29
Filing date: 2018-03-29
Publication date: 2018-10-04
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Abstract

車両用制動装置は、車両の前輪および後輪のそれぞれに独立して液圧を制御し液圧制動力を発生可能な液圧制動部と、車両の後輪に設けられたドラムに対して相対的に移動可能な制動シューをドラム側に押圧する押圧レバーと、押圧レバーを駆動する電動アクチュエータと、路面の勾配を検出する勾配検出部と、車両の駐車時に液圧制動部における前輪に対応する液圧を路面の勾配に対応する所定圧まで減圧させる制御を行い、前記減圧の完了後に前記電動アクチュエータにより前記押圧レバーを駆動する制御を行う制御部と、を備える。

Description

車両用制動装置

　本発明は、車両用制動装置に関する。

　従来、液圧ブレーキによる液圧制動力と、電動駐車ブレーキによる駐車制動力とが所定の車輪に重複して発生することに起因する負荷を低減するため、電動駐車ブレーキの作動時に液圧制動力を低下させる技術が提案されている。

　ところで、ドラムブレーキを有する電動駐車ブレーキを備えた車両において、勾配のある路面に駐車する場合に、液圧ブレーキから電動駐車ブレーキに切り替える際に、制動シューがドラムに押圧された状態で前輪の液圧が減圧されることに伴って制動シューがドラムに対して相対移動してしまい、押圧レバーによる押圧力、ひいては、制動力が低下して必要な制動力を確保できなくなる虞があった。

特開２００８－０６８８４３号公報特開２０１４－１９６０４１号公報

　これを解決するため、ドラムブレーキの押圧レバーを電動アクチュエータにより駆動されるケーブルにより駆動する電動駐車ブレーキ装置において、押圧レバーの押圧力を発生させるケーブルの緩みを見越した、より高い目標トルクで制御を行う技術が提案されている。

　しかしながら、このような電動駐車ブレーキ装置は、目標トルクを達成するために必要な強度を持たせる必要があり、信頼性向上のためのコストがかかる虞があった。また、ケーブルの緩みを検出するセンサを設けるとした場合には、装置構成が複雑化するとともに、部品点数の増大によるコストが増大する虞があった。

　そこで、本発明は、坂路停車時に液圧ブレーキから電動駐車ブレーキに切り替える場合でも、所望の制動力を維持することができる簡素な構成の車両用制動装置を提供することを目的としている。

　本発明による車両用制動装置は、車両の前輪および後輪のそれぞれに独立して液圧を制御し液圧制動力を発生可能な液圧制動部と、車両の後輪に設けられたドラムに対して相対的に移動可能な制動シューをドラム側に押圧する押圧レバーと、押圧レバーを駆動する電動アクチュエータと、を有する車両用制動装置であって、路面の勾配を検出する勾配検出部と、車両の駐車時に液圧制動部における前輪に対応する液圧を路面の勾配に対応する所定圧まで減圧させる制御を行い、減圧の完了後に電動アクチュエータにより押圧レバーを駆動する制御を行う制御部と、を備える。
　前輪に対応する液圧を所定圧まで減圧させた後で押圧レバーを駆動するので、制動シューがドラムに押圧された状態における前輪液圧の減圧量を低減させることができる。これにより、前輪液圧の減圧に伴う制動シューの相対移動を抑制し、制動力の低下を抑制して必要な制動力を確保することができる。

図１は、実施形態のブレーキ制御装置の制御対象であるブレーキ装置の概要構成図である。図２は、右後輪に設けられたブレーキ装置の車幅方向外方からの側面図である。図３は、実施形態によるブレーキ制御装置の機能的構成を示した例示的なブロック図である。図４は、第１実施形態によるブレーキ制御装置が実行する一連の処理を示した例示的なフローチャートである。図５は、第２実施形態によるブレーキ制御装置が実行する一連の処理を示した例示的なフローチャートである。

　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。

　図１は、実施形態のブレーキ制御装置の制御対象であるブレーキ装置の概要構成図である。
　ブレーキ装置１００は、例えば、たとえば四輪の一般的な車両に設けられる。

　実施形態によるブレーキ装置１００は、前輪である車輪２ＦＬおよび２ＦＲと、後輪である車輪２ＲＬおよび２ＲＲと、の両方に制動力（摩擦制動トルク）を付与することが可能に構成された液圧ブレーキ（液圧制動部）１と、後輪である車輪２ＲＬおよび２ＲＲのみに制動力を付与することが可能に構成された電動駐車ブレーキ２と、を備える。

　以下の説明においては、液圧ブレーキ１が発生する制動力と、電動駐車ブレーキ２が発生する制動力と、を区別する必要がある場合には、液圧ブレーキ１が発生する制動力を液圧制動力と表記し、電動駐車ブレーキ２が発生する制動力を駐車制動力と表記するものとする。

　液圧ブレーキ１は、圧力発生部３２と、ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲと、圧力調整部３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬおよび３４ＲＲと、還流機構３７と、を備える。

　圧力発生部３２は、車両の運転者によるブレーキペダル３１の操作に応じた圧力（液圧）を発生させる機構である。

　ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲは、それぞれ、摩擦制動部材を加圧することで車輪２ＦＬ、２ＦＲ、２ＲＬ、および２ＲＲに制動力を付与する機構である。

　圧力調整部３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬおよび３４ＲＲは、それぞれ、ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲに与えられる液圧を調整する機構である。還流機構３７は、液圧を発生させる媒体としてのフルード（作動流体）を上流側へ戻す機構である。

　上記構成において、圧力発生部３２は、マスタシリンダ３２ａと、リザーバタンク３２ｂと、を備える。マスタシリンダ３２ａは、ブレーキペダル３１の操作（踏み込み）に伴って押し込まれることで、リザーバタンク３２ｂから補充されるフルードを２つの吐出ポートに吐出する。これら２つの吐出ポートは、それぞれ、開状態と閉状態とを電気的に切り替え可能な電磁弁３３を介して、フロント側の圧力調整部３４ＦＲおよびリヤ側の圧力調整部３４ＲＬと、フロント側の圧力調整部３４ＦＬおよびリヤ側の圧力調整部３４ＲＲと、に接続される。なお、電磁弁３３は、後述するブレーキ制御装置２００（図３参照）の制御に基づいて開閉する。

　また、圧力調整部３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬ、および３４ＲＲは、それぞれ、開状態と閉状態とを電気的に切り替え可能な電磁弁３５および３６を有している。電磁弁３５および３６は、電磁弁３３と、リザーバ４１と、の間に設けられている。電磁弁３５は、電磁弁３３に接続され、電磁弁３６は、リザーバ４１に接続されている。

　電磁弁３５および３６は、ブレーキ制御装置２００（図３参照）の制御に基づいて開閉することで、ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲで発生する圧力を、昇圧したり、維持したり、減圧したりすることが可能である。なお、ホイールシリンダ３８ＦＬは、圧力調整部３４ＦＬの電磁弁３５および３６の間に接続され、ホイールシリンダ３８ＦＲは、圧力調整部３４ＦＲの電磁弁３５および３６の間に接続されている。また、ホイールシリンダ３８ＲＬは、圧力調整部３４ＲＬの電磁弁３５および３６の間に接続され、ホイールシリンダ３８ＲＲは、圧力調整部３４ＲＲの電磁弁３５および３６の間に接続されている。

　還流機構３７は、リザーバ４１およびポンプ３９と、フロント側およびリヤ側のポンプ３９を回転してフルードを上流側に輸送するポンプモータ４０と、を備える。リザーバ４１およびポンプ３９は、圧力調整部３４ＦＲおよび３４ＲＬの組み合わせと、圧力調整部３４ＦＬおよび３４ＲＲの組み合わせと、に対応してそれぞれ１つずつ設けられる。

　なお、液圧ブレーキ１には、ブレーキペダル３１の操作量（ストローク）を検出可能なストロークセンサ５１や、マスタシリンダ３２ａで発生する圧力を検出可能な圧力センサ（図１には不図示）などが設けられている。

　ここで、実施形態では、リヤ側のホイールシリンダ３８ＲＬおよび３８ＲＲの各々に、ブレーキ制御装置２００（図３参照）の制御に基づいて駆動する電動駐車ブレーキ（ＥＰＢ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
　Ｐａｒｋｉｎｇ
　Ｂｒａｋｅ）モータ６０が接続されている。これにより、実施形態では、リヤ側のホイールシリンダ３８ＲＬおよび３８ＲＲの摩擦制動部材が電動駐車ブレーキモータ６０の駆動に応じて加圧されることで、後輪である車輪２ＲＬおよび２ＲＲに制動力が付与される。

　したがって、実施形態では、リヤ側のホイールシリンダ３８ＲＬおよび３８ＲＲと、これら２個のホイールシリンダ３８ＲＬおよび３８ＲＲに接続された２個の電動駐車ブレーキモータ６０とが、液圧ブレーキ１による液圧制動力とは別個の駐車制動力を発生可能な電動駐車ブレーキ２として機能する。

　ところで、上記のような液圧ブレーキ１および電動駐車ブレーキ２が設けられた車両では、運転者は、液圧ブレーキ１に液圧制動力を発生させる操作（液圧ブレーキ操作）と、電動駐車ブレーキ２に駐車制動力を発生させる操作（駐車ブレーキ操作）と、を適宜使い分けることで、状況に応じて適切な制動力を車両に発生させることが可能である。たとえば、液圧ブレーキ操作のみによって車両が停車状態になっている状況では、その後の駐車ブレーキ操作によって十分な駐車制動力が得られた場合、液圧ブレーキ操作が解除されて液圧制動力がゼロになったとしても、駐車状態がそのまま維持される。

　ここで、電動駐車ブレーキ２として構成されたブレーキ装置３ＲＬ及びブレーキ装置３ＲＲについて説明する。
　この場合において、ブレーキ装置３ＲＬ及びブレーキ装置３ＲＲは、同様の構成であるので、右後輪２ＲＲに設けられたブレーキ装置３ＲＲを例として説明する。

　図２は、右後輪に設けられたブレーキ装置の車幅方向外方からの側面図である。
　ブレーキ装置３ＲＲは、ドラムブレーキとして構成されており、右後輪２ＲＲの円筒状のホイールの周壁（不図示）の内側に収容されている。
　ブレーキ装置３ＲＲは、図２に示されるように、前後に離間した二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔを備えている。二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔは、円筒状のドラム１２の内周面１２ａに沿って円弧状に伸びている。

　ドラム１２は、車幅方向に沿う回転中心Ｃ回りに、右後輪２ＲＲのホイールと一体に回転する。
　そして、ブレーキ装置３ＲＲは、二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔを、円筒状のドラム１２の内周面１２ａに接触するよう移動させ、ブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔとドラム１２との摩擦によって、ドラム１２ひいては右後輪２ＲＲのホイールを制動する。

　なお、車両の前進時における右後輪２ＲＲのホイールの回転方向Ｒｗが図２において、時計回り方向である場合、図２の右側のブレーキシュー１３Ｌが、リーディングシューの一例であり、左側のブレーキシュー１３Ｔが、トレーリングシューの一例である。
　また、ブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔは、制動部材の一例である。

　ブレーキ装置３ＲＲは、ブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔを動かすアクチュエータとして、油圧によって作動するホイールシリンダ３８ＲＲと、通電によって作動する電動駐車ブレーキモータ６０（図１参照）と、を備えている。ホイールシリンダ３８ＲＲおよび電動駐車ブレーキモータ６０は、それぞれ、二つのブレーキシュー３Ｌ，３Ｔを動かすことができる。ホイールシリンダ３８ＲＲは、例えば、走行中の制動に用いられ、電動駐車ブレーキモータ６０は、例えば、駐車時の制動に用いられる。すなわち、ブレーキ装置１は、電動パーキングブレーキの一例である。なお、電動駐車ブレーキモータ６０は、走行中の制動に用いられてもよい。

　ブレーキ装置３ＲＲは、円盤状のバックプレート１４を備えている。バックプレート１４は、回転中心Ｃと交差した姿勢で設けられている。すなわち、バックプレート１４は、回転中心Ｃと交差する方向に略沿って、具体的には回転中心Ｃと直交する方向に略沿って、広がっている。

　バックプレート１４は、ブレーキ装置３ＲＲの各構成部品を直接的または間接的に支持する。バックプレート１４は、図２に示されるような当該バックプレート１４よりも車幅方向外方に位置される部品を支持する。また、バックプレート１４は、当該バックプレート１４よりも車幅方向内方に位置される部品（不図示）を支持する。バックプレート１４に支持される車幅方向内方に位置される部品は、例えば、電動駐車ブレーキモータ６０や、電動駐車ブレーキモータ６０の回動をケーブル６２（あるいはロッド）の直動に変換する運動変換機構（不図示）等である。バックプレート４は、支持部材の一例である。また、ケーブル６２は、作動部材とも称されうる。

　また、バックプレート１４は、車体との接続部材（不図示）に結合されている。接続部材は、例えば、サスペンションの一部（例えば、アーム、リンク、取付部材等）である。バックプレート１４に設けられた開口部１４ａは、接続部材との結合に用いられる。

　図２のブレーキ装置３ＲＲは、駆動輪および非駆動輪のいずれにも用いることができる。ブレーキ装置３ＲＲが駆動輪に用いられる場合、バックプレート１４の略中央に設けられた開口部１４ｂを不図示の車軸が貫通することとなる。

（ホイールシリンダによるブレーキシューの作動）
　図２に示されるように、ブレーキシュー１３Ｌ，１３Ｔの下端部１３ａは、回動中心Ｃ１回りに回動可能に、バックプレート１４に支持されている。回動中心Ｃ１は、右後輪２ＲＲのホイールの回転中心Ｃと略平行である。回動中心Ｃ１は、回動支持点とも称される。

　ホイールシリンダ３８ＲＲは、バックプレート１４の上部に支持されている。ホイールシリンダ３８ＲＲは、車両前後方向（図１の左右方向）に突出可能な二つの押圧部２１Ｌ、２１Ｔを有する。ホイールシリンダ３８ＲＲは、内部の圧力室の与圧に応じて、二つの押圧部１Ｌ、２１Ｔを突出させる。

　突出した二つの押圧部２１Ｌ、２１Ｔは、それぞれ、ブレーキシュー１３Ｌ，１３Ｔの上部１３ｂを押す。二つの押圧部２１Ｌ、２１Ｔの突出により、二つのブレーキシュー１３Ｌ，１３Ｔは、それぞれ、回動中心Ｃ１回りに回動し、上部１３ｂ同士が車両前後方向に互いに離間するように移動する。これにより、二つのブレーキシュー１３Ｌ，１３Ｔは、右後輪２ＲＲのホイールの回転中心Ｃの径方向外方に移動する。

　各ブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔの外周部には、円筒面に沿う帯状のライニング１３ｃが設けられている。これにより、二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔの、回転中心Ｃの径方向外方への移動により、ライニング１３ｃとドラム１２の内周面１２ａとが接触し、ライニング１３ｃと内周面１２ａとの摩擦により、ドラム１２ひいては、右後輪２ＲＲのホイールが制動される。なお、ブレーキシュー１３Ｌ，１３Ｔの非制動位置と制動位置との間のストロークは微少であり、例えば１ｍｍ以下である。

　また、ブレーキ装置３ＲＲは、復帰部材１５を備えている。復帰部材１５は、ホイールシリンダ３８ＲＲ内の圧力室が除圧され、押圧部２１Ｌ、２１Ｔによる二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔの押圧が解除された場合に、二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔを、ドラム１２の内周面１２ａと接触する位置（制動位置）からドラム１２の内周面１２ａとは接触しない位置（非制動位置）へ戻すように作用する。
　復帰部材１５は、例えば、コイルスプリング等の弾性部材であり、ブレーキシュー１３Ｌがブレーキシュー１３Ｔに近づく方向の力及びブレーキシュー１３Ｔがブレーキシュー１３Ｌに近付く方向の力を与える。すなわち、復帰部材１５は、二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔがドラム１２の内周面１２ａから離れる方向の力を与えている。復帰部材１５は、付勢部材や弾性部材とも称される。

　また、ブレーキ装置３ＲＲは、電動駐車ブレーキ２として、移動機構１６を備えている。電動駐車ブレーキモータ６０および運動変換機構を含む駆動機構（不図示）の作動に基づいて、移動機構１６は、二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔを非制動位置から制動位置に移動させる。

　移動機構１６は、バックプレート１４の車幅方向外方に設けられている。移動機構１６は、押圧レバー６１と、ケーブル６２と、ホイールシリンダ３８ＲＲと、を含む。

　押圧レバー６１は、二つのブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔのうち一方、例えば図２において、左側のブレーキシュー１３Ｔと、バックプレート１４との間に設けられ、当該ブレーキシュー１３Ｔに回動中心Ｃ２回りに回動可能に支持されている。ここで、回動中心Ｃ２は、ブレーキシュー１３Ｌの、回動中心Ｃ１とは反対側（図２では上側）の端部に位置され、回動中心Ｃ１と略平行である。
　ケーブル６２は、バックプレート１４に略沿って移動し、押圧レバー６１の、回動中心Ｃ２から遠い側の下端部６１ａを、他方、例えば、図２においては、右側のブレーキシュー３Ｌに近付く方向に動かすこととなる。押圧レバー６１がケーブル６２によって動かされた作動位置ＰＬ１は、図２中に二点鎖線で示されている。

　押圧レバー６１は、ブレーキシュー１３Ｔの内周面に当接する突起６１ｂを有している。この突起６１ｂにより、押圧レバー６１のケーブル６２によって動かされる前の状態での初期位置ＰＬ０が定まっている。突起６１ｂは、初期位置設定部とも称される。

　そして、本実施形態では、ホイールシリンダ３８ＲＲに移動可能に収容された可動部品である押圧部２１Ｌ、２１Ｔが、ケーブル６２によって動かされる押圧レバー６１と、当該押圧レバー６１と連結されたブレーキシュー１３Ｔとは別のブレーキシュー１３Ｌと、の間に介在して突っ張ることができる。ここで、押圧レバー６１と可動部品である押圧部２１Ｔとの接続位置Ｐ１は、回動中心Ｃ２と、ケーブル６２と押圧レバー６１との接続位置Ｐ２と、の間に設定されている。

　このような構成において、電動駐車ブレーキモータ６０の作動によりケーブル６２が引かれて図２の右方へ動くことにより、押圧レバー６１が、初期位置ＰＬ０からブレーキシュー１３Ｌに近付く方向へ動くと（矢印ａ、作動位置ＰＬ１）、押圧レバー６１はホイールシリンダ３８ＲＲの可動部品である押圧部２１Ｌを介してブレーキシュー１３Ｌを押す（矢印ｂ）。

　これにより、ブレーキシュー１３Ｌは、非制動位置から回動中心Ｃ１回りに回動し（矢印ｃ）、ドラム１２の内周面１２ａと接触する制動位置へ動く。この状態では、ケーブル６２と押圧レバー６１との接続位置Ｐ２は力点、回動中心Ｃ２は支点、押圧レバー６１と可動部品である押圧部２１Ｌ、２１Ｔとの接続位置Ｐ１は作用点に相当する。さらに、ブレーキシュー３Ｌが、内周面２ａに接触した状態で、押圧レバー６１が図１の右方、すなわち、可動部品１１０がブレーキシュー３Ｌを押す方向へ動くと（矢印ｂ）、可動部品１１０が突っ張ることにより、押圧レバー６１は可動部品１１０との接続位置Ｐ１を支点として、押圧レバー６１の動く方向とは逆方向、すなわち、図２における反時計回りに回動する（矢印ｄ）。

　これにより、ブレーキシュー１３Ｔは、非制動位置から回動中心Ｃ１回りに回動し、ドラム１２の内周面１２ａと接触する制動位置へ動く。
　上述したように、移動機構１６の作動により、ブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔは、いずれも非制動位置から制動位置へ動くこととなる。なお、ブレーキシュー１３Ｌがドラム１２の内周面１２ａに接触した以降の状態では、押圧レバー６１と可動部品１１０との接続位置Ｐ１が支点となる。
　また、ブレーキシュー１３Ｌが非制動位置に戻ると同時に押圧レバー６１の突起６１ｂがブレーキシュー１３Ｔの内周面に当接し、押圧レバー６１が初期位置に戻る。
　このように、本実施形態では、ホイールシリンダ３８ＲＲの可動部品である押圧部２１Ｌ、２１Ｔが、ブレーキ装置３ＲＲが電動駐車ブレーキ２として作動する際に、押圧レバー６１とともにブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔ間に介在するストラットとして機能する。

　ところで、従来のドラムブレーキを用いた電動駐車ブレーキにおいては、坂路停車時にドライバがブレーキペダルを踏んだ時（オンした時）に、電動駐車ブレーキをロック作動させていたため、電動駐車ブレーキのロック作動終了後にブレーキペダルを踏むのをやめて（オフして）足を離すと、液圧ブレーキ１による４輪液圧停車保持状態から、後輪２輪の電動駐車ブレーキのみの軸力で停車する状態に移行するため、自己倍力作用（サーボ）によるトルクの増加、後輪２輪へのトルク負荷による押圧レバー６１（図２参照）の入力低下が発生し、制動力が不足する虞があった。

　そこで、実施形態によるブレーキ制御装置２００は、以下に説明するような構成に基づき、停車状態で制動力が不足する事態が起こるのを回避し、車両の停車状態をより確実に維持しつつ、ブレーキ機構に加わる負荷を低減する。

　図３は、実施形態によるブレーキ制御装置の機能的構成を示した例示的なブロック図である。
　ブレーキ制御装置２００は、たとえば、プロセッサやメモリなどといった通常のコンピュータと同様のハードウェアを備えたブレーキＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）の一部を構成する。なお、ブレーキ制御装置２００は、ブレーキＥＣＵの他の部分と一体化されてもよいし、当該他の部分とは別個に構成されてもよい。

　図３に例示されるように、ブレーキ制御装置２００は、液圧ブレーキ１と電動駐車ブレーキ２とを制御可能に構成されている。より具体的に、ブレーキ制御装置２００は、機能的構成として、検出部２０１と、液圧ブレーキ制御部２０３および駐車ブレーキ制御部２０４を含んだ制御部２０２と、を備えている。

　また、ブレーキ制御装置２００は、路面の勾配（車両の前後方向の傾き）を検出する加速度センサ、ジャイロセンサ等として構成された勾配検知センサ３の出力に基づいて勾配検知部として機能する。

　制御部２０２の液圧ブレーキ制御部２０３は、液圧ブレーキ１に発生させる液圧制動力を制御可能に構成されている。また、駐車ブレーキ制御部２０４は、電動駐車ブレーキ２に発生させる駐車制動力を制御可能に構成されている。これらの機能的構成は、たとえば、ブレーキ制御装置２００のプロセッサがメモリに格納された種々のプログラムを実行した結果として実現される。なお、実施形態では、これらの機能的構成の一部または全部が専用の回路などによって実現されてもよい。

　検出部２０１は、液圧ブレーキ１に液圧制動力を発生させるための操作（液圧ブレーキ操作）や、駐車制動力を発生可能な状態に設定するための操作（駐車ブレーキ操作）などといった、運転者による制動操作を検出する。
　ここで、液圧ブレーキ操作とは、たとえば、運転者によるブレーキペダル３１の操作である。一方、駐車ブレーキ操作とは、たとえば、運転席付近に設けられるＥＰＢスイッチやレバー（図１には不図示）などの操作である。
　すなわち、検出部２０１は、ストロークセンサ５１などの検出結果に基づいて液圧ブレーキ操作を検出し、ＥＰＢスイッチやレバーなどの操作に応じて出力される電気信号などに基づいて駐車ブレーキ操作を検出する。

　制御部２０２は、前輪２ＦＲ、２ＦＬおよび後輪２ＲＲ、２ＲＬの両方に発生している液圧制動力のみによって車両の停車状態が維持されている状況で駐車ブレーキ操作が検出された場合、電動駐車ブレーキ２に駐車制動力を発生させる前に、前輪２ＦＲ、２ＦＬに発生している液圧制動力を路面の傾斜に応じた所定の液圧制動力まで減少させ、後輪２ＲＲ、２ＲＬに発生している液圧制動力を、停車状態を維持可能な大きさに調整する。すなわち、制御部２０２は、前輪２ＦＲ、２ＦＬの液圧制動力の低下によって不足する制動力を補うように、後輪２ＲＲ、２ＲＬの液圧制動力を上昇させる。これにより、たとえば前輪２ＦＲ、２ＦＬの液圧制動力を所定の液圧制動力まで減少させた場合でも、停車状態を確実に維持することができる。

　この場合において、前輪２ＦＲ、２ＦＬにおいて発生している液圧制動力を路面の勾配に応じた所定の液圧制動力とするに際し、路面の勾配により設定可能である場合には、所定の液圧制動力をゼロに設定する。これにより、後輪２ＲＲ、２ＲＬの液圧制動力のみで停車状態を維持することができ、押圧レバーをドラム側に押圧下状態におけるホイールシリンダの液圧減圧量をなくすことができるので、押圧レバーの押圧力の低下をほぼなくすことが可能となる。

　そして、制御部２０２は、前輪２ＦＲ、２ＦＬに発生していた液圧制動力が所定の液圧制動力まで低下した以後に、電動駐車ブレーキ２により後輪２ＲＲ、２ＲＬに対し、駐車制動力を発生させる。したがって、前輪２ＦＲ、２ＦＬに発生している液圧制動力の減少によりパーキングレバーの位置を変化するようなトルクがかかった場合でも、その時点では、電動駐車ブレーキ２による後輪２ＲＲ、２ＲＬに対する駐車制動力に影響を与えることがなく、後輪２ＲＲ、２ＲＬへのトルク負荷によるパーキングレバーの入力低下を防止し、自己倍力作用（サーボ）を考慮した少ないパーキンレバー入力で電動駐車ブレーキをロックさせて坂路駐車が可能となる。

　なお、制御部２０２は、前輪２ＦＲ、２ＦＬに発生している液圧制動力が所定の液圧制動力まで低下したタイミングと、駐車制動力が発生し始めるタイミングと、が一致するように、電動駐車ブレーキ２の電動駐車ブレーキモータ６０を駆動するタイミングを制御してもよい。このようにタイミングを制御すれば、液圧制動力のみによる停車状態から、駐車制動力のみによる停車状態へと速やかに移行することができる。

　さらに、制御部２０２は、駐車制動力の大きさが、当該駐車制動力のみによって停車状態を維持可能な大きさに達した場合に、前輪２ＦＲ、２ＦＬに発生している液圧制動力を低下させる制御と、後輪２ＲＲ、２ＲＬに発生している液圧制動力を調整する制御と、を解除する。これにより、後輪の液圧制動力を低下させる制御を解除することで、不要な制御負担を低減することができるとともに、前輪の液圧制動力を調整する制御を解除することで、前輪のブレーキ機構に不要な負荷が加わるのを抑制することができる。

　なお、一般に、液圧ブレーキ１および電動駐車ブレーキ２の機構上、駐車制動力が停車状態を維持可能な大きさまで上昇して保持された以後は、運転者が液圧ブレーキ操作を行ったとしても、当該液圧ブレーキ操作に応じた液圧制動力が駐車制動力に上乗せされることはない。このため、駐車制動力のみによって停車状態を維持可能な状態になった場合、後輪に発生している液圧制動力を低下させる制御を終了しても、後輪のブレーキ機構に加わる負荷が上昇することはない。

　さらに制御部２０２は、液圧制動力のみによって停車状態が維持されている状況で駐車ブレーキ操作が検出された場合において、後輪２ＲＲ、２ＲＬに発生している液圧制動力の大きさが停車状態を維持可能な大きさ以上であるとき、後輪２ＲＲ、２ＲＬに発生している液圧制動力の調整を省略し、前輪２ＦＲ、２ＦＬに発生している液圧制動力を減少させる。これにより、停車状態を維持するのに十分な液圧制動力が既に確保されている場合にまで後輪２ＲＲ、２ＲＬの液圧制動力の調整が行われることがないので、不要な制御負担を低減することができる。

　以上の構成により、実施形態による制御部２０２は、一例として、前輪および後輪に加わる負荷が、以下に説明するようなタイミングチャートに沿って変化するように、液圧ブレーキ１および電動駐車ブレーキ２を制御する。

［１］第１実施形態
　次に、第１実施形態によるブレーキ制御装置２００の動作についてより詳細に説明する。
　図４は、第１実施形態によるブレーキ制御装置が実行する一連の処理を示した例示的なフローチャートである。

　まず、ドライバによりブレーキペダルがオンにされ（ステップＳ１１）、電動駐車ブレーキ（図４中、ＥＰＢと表記）スイッチがオンにされると（ステップＳ１２）、ブレーキ制御装置２００は、加速度センサ、ジャイロセンサ等の勾配検知センサ３の出力に基づいて車両の前後方向の傾き、すなわち、路面の勾配を検出する（ステップＳ１３）。

　続いて、検出した車両の前後方向の傾き、すなわち、路面の勾配に基づいて、車両が坂路に駐車しているか否かを判別する（ステップＳ１４）。
　ステップＳ１４の判別において、車両が坂路に駐車している場合には（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、まず、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、液圧ブレーキ制御部２０３として機能し、検出した路面の勾配に応じて液圧ブレーキ制御により二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬにおけるフロント側のホイールシリンダ３８ＦＲ、３８ＦＬに供給する油圧を減圧するとともに、二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬにおけるリヤ側のホイールシリンダ３８ＲＲ、３８ＲＬに供給する油圧を加圧する制御を開始する。

　この場合において、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬおけるフロント側のホイールシリンダ３８ＦＲ、３８ＦＬに供給する油圧の減圧の目標値は、坂路の路面勾配に応じた値とされる。具体的には、路面勾配が大きいほど小さい値に設定される。これは、路面勾配が大きいほど二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬの減圧の影響でリヤ側のブレーキ装置３ＲＲ、３ＲＬにおけるブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔのドラム１２に対する相対的な移動量が大きくなり、制動力の変動が大きくなるからである。

　また、同じ路面勾配の坂路の場合、降坂路の場合には、登坂路の場合よりも小さい値に設定される。これは、降坂路の場合には二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬの減圧の影響により車両における荷重移動がより発生しやすく、リヤ側のブレーキ装置３ＲＲ、３ＲＬにおけるブレーキシュー１３Ｌ、１３Ｔのドラム１２に対する相対的な移動量が大きくなり、制動力の変動が大きくなるからである。

　そして、二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬおけるリヤ側のホイールシリンダ３８ＲＲ、３８ＲＬに供給する液圧の加圧の目標値は、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬにおける減圧が完了した場合に当該車両が当該坂路で駐車が可能な液圧制動力を得られる圧力である。換言すれば、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬにおける減圧量に応じた加圧量とされている。
　続いて、液圧ブレーキ制御部２０３は、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬに対応する加圧が終了したか否かを判別する（ステップＳ１６）。
　ステップＳ１６の判別において、未だ二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬに対応する加圧が終了していない場合には（ステップＳ１６；Ｎｏ）、再び処理をステップＳ１５に移行し、液圧ブレーキ制御により二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬの油圧を減圧するとともに、二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬの油圧を加圧する制御を継続する。
　ステップＳ１６の判別において、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬに対応する加圧が終了した場合には、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧に起因する車両の揺れ（車両のピッチング）が収まると想定される所定の時間が経過後、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、駐車ブレーキ制御部２０４として機能し、電動駐車ブレーキロックを作動させる（ステップＳ１７）。この場合において、車両の揺れ（車両のピッチング）が収まると想定される所定の時間については、車種毎に予め設定しておけば良い。あるいは、ピッチングを測定可能な加速度センサあるいはジャイロセンサによりピッチング量が所定の閾値よりも小さくなった時点を検出するようにしてもよい。
　具体的には、電動駐車ブレーキモータ６０を作動させ、電動駐車ブレーキモータ６０の作動により、ケーブル６２が引かれて図２の右方へ動くことにより、押圧レバー６１が、初期位置ＰＬ０からブレーキシュー１３Ｌに近付く方向へ動き（矢印ａ、作動位置ＰＬ１）、押圧レバー６１はホイールシリンダ３８ＲＲの可動部品である押圧部２１Ｌを介してブレーキシュー１３Ｌを押す（矢印ｂ）。

　これにより、ブレーキシュー１３Ｌは、非制動位置から回動中心Ｃ１回りに回動し（矢印ｃ）、ドラム１２の内周面１２ａと接触する制動位置へ動き、制動力を発生させることとなる。

　この状態では、ケーブル６２と押圧レバー６１との接続位置Ｐ２は力点、回動中心Ｃ２は支点、押圧レバー６１と可動部品である押圧部２１Ｌ、２１Ｔとの接続位置Ｐ１は作用点に相当する。さらに、ブレーキシュー１３Ｌが、内周面１２ａに接触した状態で、押圧レバー６１が図２の右方、すなわち、可動部品１１０がブレーキシュー３Ｌを押す方向へ動くと（矢印ｂ）、可動部品１１０が突っ張ることとなる。

　この結果、押圧レバー６１は可動部品１１０との接続位置Ｐ１を支点として、押圧レバー６１の動く方向とは逆方向、すなわち、図２における反時計回りに回動し（矢印ｄ）、ブレーキシュー１３Ｔは、非制動位置から回動中心Ｃ１回りに回動し、ドラム１２の内周面１２ａと接触する制動位置へ動き、制動力を発生させることとなる。

　そして、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされたか否かを判別する（ステップＳ１８）。
　ステップＳ１８の判別において、未だ電動駐車ブレーキロックの制御が終了しておらず、あるいは、ドライバによりブレーキペダルがオフにされていない場合には、処理を再びステップＳ１７に移行する。

　ステップＳ１８の判別において、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされた場合には、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、液圧ブレーキ制御部２０３として機能し、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬの液圧制動力及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬの液圧制動力をゼロとするための減圧を行い（ステップＳ１９）、処理を終了する。

　一方、ステップＳ１４の判別において、車両が坂路に駐車していない場合には（ステップＳ１４；Ｎｏ）、上述した手順によりブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、駐車ブレーキ制御部２０４として機能し、電動駐車ブレーキロックを作動させ（ステップＳ１７）、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされたか否かを判別する（ステップＳ２１）。

　ステップＳ２１の判別において、未だ電動駐車ブレーキロックの制御が終了しておらず、あるいは、ドライバによりブレーキペダルがオフにされていない場合には、処理を再びステップＳ２０に移行する。

　ステップＳ２１の判別において、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされた場合には（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、液圧ブレーキ制御部２０３として機能し、二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬの液圧制動力をゼロとするための減圧を行い（ステップＳ１９）、処理を終了する。

　以上の説明のように、本第１実施形態によれば、液圧ブレーキによる制動から電動駐車ブレーキに切り替える際に、電動駐車ブレーキとして機能する後輪のドラムブレーキのブレーキシューを押圧レバーで押圧するのに先だって、車両が駐車しようとしている路面の勾配に基づいて、車両の前輪側の制動力（液圧制動力）を減少させるので、押圧レバーをドラム側に押圧した状態における前輪のホイールシリンダの液圧減圧量が低減され、押圧レバーによる押圧力の低下を抑制でき、より確実に制動力を確保することができる。

［２］第２実施形態
　上記第１実施形態においては、前輪２ＦＲ、２ＦＬの減圧及び後輪２ＲＲ、２ＲＬの加圧が終了してから、電動駐車ブレーキロックを作動する構成を採っていたが、電動駐車ブレーキロック制御にはそれなりの時間がかかる。本第２実施形態は、押圧レバーによるＯ圧力の低下を抑制しつつ、電動駐車ブレーキロック制御終了までの実効的な時間を短縮するための実施形態である。

　図５は、第２実施形態によるブレーキ制御装置が実行する一連の処理を示した例示的なフローチャートである。

　まず、ドライバによりブレーキペダルがオンにされ（ステップＳ３１）、電動駐車ブレーキ（図５中、ＥＰＢと表記）スイッチがオンにされると（ステップＳ３２）、ブレーキ制御装置２００は、加速度センサ、ジャイロセンサ等の勾配検知センサ３の出力に基づいて車両の前後方向の傾き、すなわち、路面の勾配を検出する（ステップＳ３３）。
　続いて、検出した車両の前後方向の傾き、すなわち、路面の勾配に基づいて、車両が坂路に駐車しているか否かを判別する（ステップＳ３４）。

　ステップＳ３４の判別において、車両が坂路に駐車している場合には（ステップＳ３４；Ｙｅｓ）、まず、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、液圧ブレーキ制御部２０３として機能し、検出した路面の勾配に応じて液圧ブレーキ制御により二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬにおけるフロント側のホイールシリンダ３８ＦＲ、３８ＦＬに供給する油圧を減圧するとともに、二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬにおけるリヤ側のホイールシリンダ３８ＲＲ、３８ＲＬに供給する油圧を加圧する制御を第１実施形態と同様の減圧目標値及び加圧目標値で開始する（ステップＳ３５）。
　続いて駐車ブレーキ制御部２０４は、ＥＰＢロック作動させる（ステップＳ３６）。

　この場合において、押圧レバー６１は、初期位置ＰＬ０からブレーキシュー１３Ｌに近付く方向へ動かすが、押圧レバー６１がホイールシリンダ３８ＲＲの可動部品である押圧部２１Ｌに当接する直前の位置、あるいは、押圧部２１Ｌに当接し、押圧部２１Ｌを介してブレーキシュー１３Ｌを押すが、ブレーキシュー１３Ｌがドラム１２の内周面１２ａと接触しない位置まで徐々に動かされることとなる。

　続いて、液圧ブレーキ制御部２０３は、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬに対応する加圧が終了したか否かを判別する（ステップＳ３７）。
　ステップＳ３７の判別において、未だ二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬに対応する加圧が終了していない場合には（ステップＳ３７；Ｎｏ）、再び処理をステップＳ１５に移行し、液圧ブレーキ制御により二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬの油圧を減圧するとともに、二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬの油圧を加圧する制御を継続する。
　ステップＳ３７の判別において、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬに対応する加圧が終了した場合には、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧に起因する車両の揺れ（車両のピッチング）が収まると想定される所定の時間が経過後、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、駐車ブレーキ制御部２０４として機能し、電動駐車ブレーキロックを電動駐車ブレーキモータ６０の駆動電流が目標電流となり、ブレーキシュー１３Ｌ及びブレーキシュー１３Ｔがドラム１２の内周面１２ａと接触する制動位置まで動き、所定の制動力を発生可能となるまで作動させる（ステップＳ３８）。

　そして、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされたか否かを判別する（ステップＳ３９）。
　ステップＳ３９の判別において、未だ電動駐車ブレーキロックの制御が終了しておらず、あるいは、ドライバによりブレーキペダルがオフにされていない場合には、処理を再びステップＳ３８に移行する。

　ステップＳ３９の判別において、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされた場合には、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、液圧ブレーキ制御部２０３として機能し、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬの液圧制動力及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬの液圧制動力をゼロとするための減圧を行い（ステップＳ４０）、処理を終了する。

　一方、ステップＳ３４の判別において、車両が坂路に駐車していない場合には（ステップＳ３４；Ｎｏ）、直ちに電動駐車ブレーキロック作動状態に移行し、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬに対応する減圧に起因する車両の揺れ（車両のピッチング）が収まると想定される所定の時間が経過後、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、駐車ブレーキ制御部２０４として機能し、電動駐車ブレーキロックを電動駐車ブレーキモータ６０の駆動電流が目標電流となり、ブレーキシュー１３Ｌ及びブレーキシュー１３Ｔがドラム１２の内周面１２ａと接触する制動位置まで動き、所定の制動力を発生可能となるまで作動させる（ステップＳ４１）。

　そして、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされたか否かを判別する（ステップＳ４２）。
　ステップＳ４２の判別において、未だ電動駐車ブレーキロックの制御が終了しておらず、あるいは、ドライバによりブレーキペダルがオフにされていない場合には、処理を再びステップＳ４１に移行する。

　ステップＳ４２の判別において、電動駐車ブレーキロックの制御が終了し、かつ、ドライバによりブレーキペダルがオフにされた場合には、ブレーキ制御装置２００の制御部２０２は、液圧ブレーキ制御部２０３として機能し、二つの前輪２ＦＲ、２ＦＬの液圧制動力及び二つの後輪２ＲＲ、２ＲＬの液圧制動力をゼロとするための減圧を行い（ステップＳ４０）、処理を終了する。

　以上の説明のように、本第２実施形態によれば、液圧ブレーキによる制動から電動駐車ブレーキに切り替える際に、電動駐車ブレーキとして機能する後輪のドラムブレーキのブレーキシューを押圧レバーで押圧するのに先だって、車両が駐車しようとしている路面の勾配に基づいて、車両の前輪側の制動力（液圧制動力）を減少させるとともに、押圧レバー６１をホイールシリンダ３８ＲＲの可動部品である押圧部２１Ｌに当接する直前の位置、あるいは、押圧部２１Ｌに当接し、押圧部２１Ｌを介してブレーキシュー１３Ｌを押すが、ブレーキシュー１３Ｌがドラム１２の内周面１２ａと接触しない位置まで徐々に動かしておくので、第１実施形態の効果に加えて、電動駐車ブレーキスイッチがオンにされてから、押圧レバー６１による電動駐車ブレーキのロック制御終了までの時間を実効的に短くすることができる。

　以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、または変更を行うことができる。また、上述した実施形態およびその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims

　車両の前輪および後輪のそれぞれに独立して液圧を制御し液圧制動力を発生可能な液圧制動部と、前記車両の後輪に設けられたドラムに対して相対的に移動可能な制動シューを前記ドラム側に押圧する押圧レバーと、前記押圧レバーを駆動する電動アクチュエータと、を有する車両用制動装置であって、
　路面の勾配を検出する勾配検出部と、
　前記車両の駐車時に前記液圧制動部における前記前輪に対応する前記液圧を前記路面の勾配に対応する所定圧まで減圧させる制御を行い、前記減圧の完了後に前記電動アクチュエータにより前記押圧レバーを駆動する制御を行う制御部と、
　を備えた車両用制動装置。
　前記所定圧は、前記路面の勾配が大きいほど相対的に小さい値に設定される、
　請求項１記載の車両用制動装置。
　同一の前記路面の勾配において、前記路面が降坂路の路面である場合には、前記路面が登坂路である場合と比較して、前記所定圧は相対的に小さい値に設定される、
　請求項１または２記載の車両用制動装置。
　前記制御部は、前記減圧部による前記減圧の完了後、前記車両のピッチング量が所定の閾値以下となる時間が経過後に前記電動アクチュエータにより前記押圧レバーを駆動する、
　請求項１乃至請求項３のいずれか一項記載の車両用制動装置。
　前記制御部は、前記前輪に対応する前記液圧を減圧させる制御時に前記後輪に対応する前記液圧を前記減圧の量に応じた所定量増圧させる制御を行う、
　請求項１乃至請求項４のいずれか一項記載の車両用制動装置。
　前記減圧の量に応じた所定量とは、前記減圧前の前記車両の制動状態を維持できる量である、
　請求項５記載の車両用制動装置。
　前記制御部は、前記減圧の完了に先立って、前記電動アクチュエータにより前記押圧レバーを押圧側に予め駆動する、
　請求項１乃至請求項６のいずれか一項記載の車両用制動装置。