JP5453752B2 - 制動力制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブレーキアシストを行う制動力制御装置の技術分野に関する。

特許文献１に記載された車両の制動制御装置では、制動後期のブレーキの効き増し感を得るために、運転者の要求減速度に対する目標減速度の比率を時間の経過と共に増大させる、いわゆるビルドアップ制御を実施している。
特開２０００−２３３７３３号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、常にブレーキペダルのストローク量に応じた一定比率でホイルシリンダ圧の増圧量を設定しているため、運転者の要求制動力が高い場合、不必要にホイルシリンダ圧が増圧されて制動力過多を招く。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、運転者の要求減速度が高い場合の制動力過多を抑制できる制動力制御装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明では、ブレーキペダルの操作速度が低いほど、第１ゲインを小さくする。

よって、本発明では、要求減速度が高い場合には第２ゲインを小さく補正するため、運転者の要求減速度が高い場合の制動力過多を抑制できる。
また、ブレーキペダルの操作速度が低いほど第１ゲインを小さくするため、ブレーキペダルの踏み込み速度が遅い場合の制動フィーリングの悪化を防止できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面の基づく各実施例により説明する。

図１は、実施例１の制動力制御装置を適用した車両のシステム構成図である。
油圧ユニット（以下、HU）３１は、ブレーキコントローラ（制動力制御手段であり、以下、ブレーキECU）３２からの指令に基づいて左前輪FLのホイルシリンダW/C(FL)、右後輪RRのホイルシリンダW/C(RR)、右前輪FRのホイルシリンダW/C(FR)、左後輪RLのホイルシリンダW/C(RL)の各液圧の保持、増圧または減圧を行う。HU３１と各ホイルシリンダW/Cとにより、制動力を発生させる制動力発生手段が構成される。

ブレーキECU３２は、車両のヨーレートおよび横加速度を検出するヨーレート／横Ｇセンサ（横加速度検出手段）３３と、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ（車速検出手段）３４と、エンジンコントローラ（以下、ENGCU）３５と、自動変速機コントローラ（以下、ATCU）３６からCAN通信を通して得られる情報と、操舵角センサ（操舵角検出手段）３９とからの情報に基づいて、制動制御実施の判定を行う。制御実施中は、ホイルシリンダ液圧の保持、増減圧指令を生成する。

ブレーキペダルBPは、運転者が制動を行う場合に操作される。運転者のブレーキペダル操作量は、電動ブースタ４１によりあらかじめ設定された倍力比で倍力される。電動ブースタ４１により倍力された入力は、マスタシリンダM/Cによってブレーキ液圧に変換され、HU３１から各ホイルシリンダW/Cへと供給される。各ホイルシリンダW/Cは、対応する各車輪の制動を行う。

アクセルペダルAPは、運転者の操作により車両の加減速コントロールを行う。ENGCU３５は、運転者のアクセルペダル操作からエンジン３７のコントロールを行う。また、エンジン３７の発生トルクと、アクセルペダル操作量の情報を通信（CAN）で出力する。ATCU３６は、自動変速機３８のコントロールを行う。また、ギア位置信号（自動変速機３８のレンジポジション）を通信（CAN）で出力する。

図２は、実施例１のHU３１の油圧回路図である。実施例１のHU３１は、Ｐ系統とＳ系統との２系統からなる、いわゆるＸ配管と呼ばれる配管構造となっている。
Ｐ系統には、左前輪のホイルシリンダW/C(FL)、右後輪のホイルシリンダW/C(RR)が接続され、Ｓ系統には、右前輪のホイルシリンダW/C(FR)、左後輪のホイルシリンダW/C(RL)が接続されている。また、Ｐ系統、Ｓ系統それぞれに、ポンプPPとポンプPSとが設けられ、このポンプPPとポンプPSは、１つのモータMによって駆動される。なお、ポンプは、プランジャポンプやギヤポンプ等が適宜搭載される。コストの面から言えば、プランジャポンプが望ましく、滑らかさ（制御性）から言えば、ギヤポンプが望ましい。

マスタシリンダM/CとポンプPP，PS（以下、ポンプP）の吸入側とは、管路11P,11S（以下、管路１１）によって接続されている。この各管路１１上には、常閉型の電磁弁であるゲートインバルブ2P,2Sが設けられている。

また、管路１１上であって、ゲートインバルブ2P,2S（以下、ゲートインバルブ２）とポンプPとの間にはチェックバルブ6P,6S（以下、チェックバルブ６）が設けられ、この各チェックバルブ６は、ゲートインバルブ２からポンプPへ向かう方向へのブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。

各ポンプPの吐出側と各ホイルシリンダW/Cとは、管路12P,12S（以下、管路１２）によって接続されている。管路12Pは、２つの管路（分岐路）12FL,12RRに分岐し、管路12FL,12RRには、ホイルシリンダW/C(FL,RR)に対応する常開型の電磁弁であるソレノイドインバルブ4FL,4RRが設けられている。また、管路12Sは、２つの管路（分岐路）12FR,12RLに分岐し、管路12FR,12RLには、ホイルシリンダW/C(FR,RL)に対応する常開型の電磁弁であるソレノイドインバルブ4FR,4RLが設けられている。以下、ソレノイドバルブ4FL,4RR,4FR,4RLをソレノイドインバルブ４と称す。

また、各管路１２上であって、各ソレノイドインバルブ４とポンプPとの間にはチェックバルブ7P,7S（以下、チェックバルブ７）が設けられて、この各チェックバルブ７は、ポンプPからソレノイドインバルブ４へ向かう方向へのブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。

さらに、各管路１２には、各ソレノイドインバルブ４を迂回する管路17FL,17RR,17FR,17RL（以下、管路１７）が設けられ、この管路１７には、チェックバルブ10FL,10RR,10FR,10RL（以下、チェックバルブ１０）が設けられている。この各チェックバルブ１０は、ホイルシリンダW/CからポンプPへ向かう方向へのブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。

マスタシリンダM/Cと管路１２とは管路13P,13S（以下、管路１３）によって接続され、管路１２と管路１３とはポンプPとソレノイドインバルブ４との間において合流する。この各管路１３上には、常開型の電磁弁であるゲートアウトバルブ3P,3S（以下、ゲートアウトバルブ３）が設けられている。

また各管路１３には、各ゲートアウトバルブ３を迂回する管路18P,18S（以下、管路１８）が設けられ、この管路１８には、チェックバルブ9P,9S（以下、チェックバルブ９）が設けられている。この各チェックバルブ９は、マスタシリンダM/C側からホイルシリンダW/Cへ向かう方向のブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。

ポンプPの吸入側にはリザーバ16P,16S（以下、リザーバ１６）が設けられ、このリザーバ１６とポンプPとは管路15P,15S（以下、管路１５）によって接続されている。リザーバ１６とポンプPとの間にはチェックバルブ8P,8S（以下、チェックバルブ８）が設けられて、この各チェックバルブ８は、リザーバ１６からポンプPへ向かう方向のブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。

ホイルシリンダW/Cと管路１５とは管路14P,14S（以下、管路１４）によって接続され、管路１４と管路１５とはチェックバルブ８とリザーバ１６との間において合流する。この各管路１４には、それぞれ常閉型の電磁弁であるソレノイドアウトバルブ（減圧制御弁）5FL,5RR,5FR,5RL（以下、ソレノイドアウトバルブ５）が設けられている。

マスタシリンダM/Cとゲートインバルブ２およびゲートアウトバルブ３との間の油路には、マスタシリンダ圧に応じた出力信号を出力する液圧センサとしてのマスタシリンダ圧センサ42P,42S（以下、マスタシリンダ圧センサ４２）が設けられている。

ブレーキECU３２は、各センサの入力信号に基づいて運転者の制動操作に従う通常ブレーキ制御の演算と、アンチスキッドブレーキ制御（ABS）、車両挙動安定化制御（VDC）等、車両挙動を制御するための演算を行い、車両として必要な目標制動力を算出し、各ホイルシリンダ圧を制御する。

また、ブレーキECU３２は、運転者の制動操作に応じた制動力に対しより大きな制動力を発生させるブレーキアシスト制御として、ブレーキパッドのビルドアップ特性を模擬するビルドアップ制御を実行する。以下、ビルドアップ制御について説明する。

自動車の車輪を制動するためにブレーキパッドが使用されているが、このブレーキパッドは、一般に、ブレーキペダルの踏込力（操作量、踏込圧）が一定のとき、連続的な制動により、ブレーキパッドの温度が上昇して摩擦係数が上昇し、それにより、制動圧が徐々に増加するというビルドアップ特性を有する。このビルドアップ特性は、ブレーキパッドの材料特性に大きく依存する。

このため、従来の制動装置においては、所望の材料特性を有するブレーキパッドを選択し、この材料特性により、ビルドアップ特性を生じるようにしていた。また、最近では、このブレーキパッドの材料特性の影響を受けることなく、また、ブレーキパッドの材料特性に加えて、制動力制御により、所望のビルドアップ特性を作り出すことが試みられている。

そこで、実施例１では、時間の経過と共にホイルシリンダ圧を逓増して目標減速度を増大させることにより、制動後期でのブレーキの効き増し感を確保する。このビルドアップ制御は、車速があらかじめ設定された低車速閾値（≒０）となったときに終了する。

図３は、ブレーキECU３２のビルドアップ制御ブロック図である。
推定マスタ圧演算部３２ａは、ポンプPの増圧量に基づいてマスタシリンダ圧の変化量を推定し、推定したマスタシリンダ圧の変化量とマスタシリンダ圧センサ４２の出力信号であるマスタ圧に基づいて、マスタシリンダ圧の推定値である推定マスタ圧を演算する。

ベース圧演算部（要求減速度検出手段）３２ｂは、ブレーキアシスト制御開始時のマスタ圧と、推定マスタ圧演算部３２ａにより演算された推定マスタ圧の変化量とに基づいて、運転者のブレーキ操作量の推定値、すなわち運転者の要求減速度の推定値としてのベース圧を演算する。
目標圧演算部（ゲイン算出手段、目標減速度算出手段、ゲイン補正手段）３２ｃは、ベース圧演算部３２ｂにより演算されたベース圧に基づいて、ホイルシリンダ圧の目標圧を演算する。

駆動制御部３２ｄは、目標圧演算部３２ｃにより演算された目標圧に基づいて、ポンプPに駆動指令を出力しポンプPの駆動量を制御する。同時に、ゲートインバルブ２およびゲートアウトバルブ３に開弁指令または閉弁指令を出力し、両バルブ２，３の開閉を制御する。

ブレーキアシスト（ビルドアップ）制御の実行中にポンプPを駆動してホイルシリンダ圧を加圧する場合は、図２に示した通常制御の状態から、ゲートインバルブ２を開弁し、マスタシリンダM/Cのブレーキ液を管路１１からポンプPで吸い上げ、管路１２からホイルシリンダW/Cへと供給する。同時に、ゲートアウトバルブ３は閉弁し、ホイルシリンダW/Cから管路１３を介してマスタシリンダM/Cへとブレーキ液が戻るのを防ぐ。一方、ビルドアップ制御の実行中にホイルシリンダ圧を減圧する場合は、ポンプPを停止してゲートインバルブ２を閉弁し、同時にゲートアウトバルブ３を開弁することで、ホイルシリンダW/Cから管路１３を介してマスタシリンダM/Cへとブレーキ液を戻す。

［ブレーキアシスト制御処理］
図４は、実施例１のブレーキECU３２で実行されるブレーキアシスト制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、この演算処理は、所定の演算周期毎に繰り返し実行される。

ステップS1では、推定マスタ圧演算部３２ａにおいて、マスタシリンダ圧センサ４２からのマスタ圧に基づき、運転者がブレーキペダルBPを踏んでいるか否かを判定する。YESの場合にはステップS2へ移行し、NOの場合にはリターンへ移行する。

ステップS2では、推定マスタ圧演算部３２ａにおいて、ブレーキアシスト実行条件を満たしているか否かを判定する。YESの場合にはステップS3へ移行し、NOの場合にはリターンへ移行する。ここで、ブレーキアシスト実行条件は、マスタ圧が所定範囲内にある場合、運転者が一定踏みであると判定し、ブレーキアシスト実行条件であると判定する。

ステップS3では、推定マスタ圧演算部３２ａおよびベース圧演算部３２ｂにおいて、図５に示すベース圧算出処理を実施し、ステップS4へ移行する。ベース圧算出処理については後述する。

ステップS4では、ベース圧演算部３２ｂにおいて、図７に示す終了処理を実施し、ステップS5へ移行する。終了処理については後述する。

ステップS5では、目標圧演算部３２ｃにおいて、図８に示すゲイン算出処理を実施し、ステップS6へ移行する。ゲイン算出処理については後述する。

ステップS6では、目標圧演算部３２ｃにおいて、図９に示す目標圧算出処理を実施し、リターンへ移行する。目標圧算出処理については後述する。

［ベース圧算出処理］
図５は、実施例１の推定マスタ圧演算部３２ａおよびベース圧演算部３２ｂで実行されるベース圧算出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。

ステップS31では、現在終了処理中であるか否かを、終了フラグがセットされているか否かにより判定する。YESの場合には本制御を終了し、NOの場合にはステップS32へ移行する。

ステップS32では、推定マスタ圧演算部３２ａにおいて、推定マスタ圧を算出し、ベース圧演算部３２ｂにおいて、算出した推定マスタ圧と、前回の演算周期で算出したベース圧との偏差の絶対値が、あらかじめ設定されたベース圧変動閾値よりも小さいか否かを判定する。YESの場合にはステップS34へ移行し、NOの場合にはステップS33へ移行する。なお、「ベース圧変動閾値」は、ポンプPの脈動に伴う推定マスタ圧の変動分よりも大きな値とする。

ここで、推定マスタ圧は、駆動制御部３２ｄからポンプPに出力された駆動指令からポンプPの増圧量を算出し、算出したポンプ増圧量から、図６に示すマップを参照してマスタシリンダ圧の変化量であるマスタ圧変化量を算出する。そして、マスタ圧とマスタ圧変化量とを加算して、推定マスタ圧を演算する。
推定マスタ圧＝マスタ圧＋マスタ圧変化量（ポンプ増圧量）

ステップS33では、ベース圧演算部３２ｂにおいて、ベース圧から推定マスタ圧を減じた値が負であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS35へ移行し、NOの場合にはステップS36へ移行する。

ステップS34では、ベース圧演算部３２ｂにおいて、ベース圧を前回の制御周期で算出した前回値に保持し、ステップS37へ移行する。

ステップS35では、ベース圧演算部３２ｂにおいて、ステップS32で算出された推定マスタ圧と前回の制御周期で算出した推定マスタ圧の前回値との差から推定マスタ圧の変化量（増加量）を算出し、前回の制御周期で算出したベース圧と推定マスタ圧変化量とを加算してベース圧を算出する。
ベース圧＝ベース圧前回値＋推定マスタ圧変化量
ここで、ベース圧前回値の初期値は、ブレーキアシスト制御開始時点に検出されたマスタ圧とする。

ステップS36では、ベース圧演算部３２ｂにおいて、終了制御フラグをセットし、ステップS37へ移行する。

ステップS37では、マスタ圧とベース圧とを比較し、マスタ圧がベース圧よりも小さいか否かを判定する。YESの場合には本制御を終了し、NOの場合にはステップS38へ移行する。
ステップS38では、マスタ圧をベース圧に設定し、本制御を終了する。

ベース圧算出処理では、センサノイズ等によりベース圧が実際のマスタ圧に応じた値から乖離した場合であっても、目標圧がマスタ圧以下となる不具合の発生を回避するために、ベース圧から演算した目標圧とマスタ圧とのセレクトハイにより目標圧を選択している。

［終了処理］
図７は、実施例１のベース圧演算部３２ｂで実行される終了処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。

ステップS41では、終了処理フラグがセットされているか否かを判定する。YESの場合にはステップS42へ移行し、NOの場合には本制御を終了する。

ステップS42では、マスタ圧の変化量がポンプ増減圧変化による推定マスタ圧変化量よりも大きいか否かを判定する。YESの場合にはステップS43へ移行し、NOの場合にはステップS44へ移行する。

ステップS43では、ベース圧をベース圧前回値と運転者の操作によるマスタ圧の変動分との加算値から求め、ステップS45へ移行する。ここで、「運転者の操作によるマスタ圧の変動分」は、マスタ圧の変動分からポンプ増圧変化量（または減圧変化量）による変動分を除いて求めることができる。
ベース圧＝ベース圧前回値＋運転者の操作によるマスタ圧変動分

ステップS44では、ベース圧をベース圧前回値から推定マスタ圧変化量の最大値を減じた値とし、ステップS45へ移行する。
ベース圧＝ベース圧前回値−推定マスタ圧変化量の最大値
ここで、「推定マスタ圧変化量の最大値」とは、終了制御を実行中に演算された推定マスタ圧の最大減少量とする。
ステップS45では、終了フラグをリセットし、本制御を終了する。

［ゲイン算出処理］
図８は、実施例１の目標圧演算部３２ｃで実行されるゲイン算出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。

ステップS51では、終了フラグがセットされているか否かを判定する。YESの場合にはステップS52へ移行し、NOの場合には本制御を終了する。

ステップS52では、目標圧を算出するための第１ゲインUP_GAIN1を算出し、ステップS53へ移行する。ここで、第１ゲインUP_GAIN1は、図８のステップS52の枠内に示すように、ブレーキアシスト制御開始からカウントを開始するカウンタを設定し、このカウンタのカウンタ値が所定値（所定時間）に到達するまでは、カウンタ値が高くなるほどより大きな値とし、カウンタ値が所定値を超えたときは、カウンタ値が高くなるほどより低い値となるように設定する。ここで、所定値は、HU３１のモータMの許容する連続駆動時間よりも僅かに短い時間とする。

ステップS53では、目標圧を算出するための第２ゲインUP_GAIN2を算出し、本制御を終了する。ここで、第２ゲインUP_GAIN2は、図８のステップS53の枠内に示すように、運転者の要求減速度が所定値を超えるまでは一定とし、要求減速度が所定値を超える場合には、要求減速度が高いほどより低い値となるように設定する。実施例１では、運転者の要求減速度を、運転者のブレーキ操作量の推定値であるベース圧に所定のゲインを乗算して算出する。

［目標圧算出処理］
図９は、実施例１の目標圧演算部３２ｃで実行される目標圧算出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。

ステップS61では、ステップS3またはステップS4で算出されたベース圧に、ステップS5で算出された第１ゲインUP_GAIN1と第２ゲインUP_GAIN2とを掛け合わせた値を最終的なゲインとして乗算して目標圧を算出し、ステップS62へ移行する。
目標圧＝ベース圧×ゲイン

ステップS62では、ステップS61で算出された目標圧とマスタ圧とを比較し、目標圧がマスタ圧よりも小さいか否かを判定する。YESの場合には本制御を終了し、NOの場合にはマスタ圧を目標圧に設定し、本制御を終了する。

［第２ゲイン算出ロジック］
（算出例１）
図１０に破線で示すPUP1は、要求減速度に対してゲインを一定として増圧を行ったときの増圧量である。それに対して、HU３１の許容増圧量、またはブレーキペダルBPの吸い込まれ量（ブレーキアシストに伴うブレーキペダルBPのストローク増加量）から最大の増圧量を制限(PUP_Max2)したものが実線で示すPUP2である。

そこで、図１１のGAIN2のような第２ゲインUP_GAIN2を設定するにあたり、PUP2から最終減速度（目標圧に応じた減速度であって目標減速度）の傾きの符号(±)が反転しないように（図１２）GAIN2を算出する。

（算出例２）
第２ゲインUP_GAIN2を、図１０に一点鎖線で示すPUP3とする場合について説明すると、図１３でHU３１の許容増圧量、またはブレーキペダルBPの吸い込まれ量から最大の最終減速度を制限(G_max3)する。

次に、図１１のGAIN3のような第２ゲインUP_GAIN2を設定するにあたり、図１３のP3からG_max3へ最終減速度の傾きの符号(±)が反転しないように（図１２）GAIN3を算出する。

上記算出例１または２の方法を用いて、最終減速度の傾きの±が反転しないように第２ゲインUP_GAIN2を設定することにより、運転者の要求減速度が増加したときには最終減速度が増加し、要求減速度が減少したときには最終減速度が減少する。このため、要求減速度の変化方向と車両の減速度の変化方向との不一致を防止でき、運転者に違和感を与えない。
上記で求めた第２ゲインUP_GAIN2を設定することで、増圧割合の経時変化は、図１４のようになる。

次に、作用を説明する。
［要求減速度が高い場合の増圧比率抑制作用］
実施例１のHU３１の油圧回路では、ブレーキアシスト制御による目標圧増圧時、ゲートアウトバルブ３を閉弁すると共にゲートインバルブ２を開弁し、目標圧に応じてポンプPを駆動する。これにより、管路１１を介してマスタシリンダM/Cのブレーキ液がポンプPに吸入加圧され、管路１２からホイルシリンダW/Cへとブレーキ液が供給される。

ここで、上記特許文献１には、制動後期のブレーキの効き増し感を得るビルドアップ制御として、ブレーキアシストの増圧量を時間の経過と共にブレーキペダルストローク量に応じた一定比率（一定ゲイン）で増大させている。このため、運転者の要求制動力が高い場合、不必要にホイルシリンダ圧が増圧されて制動力過多となり、車輪がロック傾向になると共にHU３１の耐久性低下を招くおそれがある。

さらに、実施例１のHU３１のようなクローズド油圧回路では、運転者の要求減速度が高い場合、マスタシリンダM/CからホイルシリンダW/CへとポンプPで抜かれるブレーキ液量が過大となることでブレーキペダルBPのストローク量が大きく変動する、いわゆるペダル吸い込まれ量が大きくなるため、運転者に違和感を与える。

ここで、「クローズド油圧回路」とは、ブレーキアシスト時にマスタシリンダM/Cからブレーキ液を抜いてホイルシリンダW/Cへ供給し、ホイルシリンダW/Cへ供給されたブレーキ液をマスタシリンダM/Cを介してリザーバ１６へと戻す油圧回路をいう。このクローズド油圧回路に対し、ブレーキアシスト時にリザーバからブレーキ液を抜いてホイルシリンダへ供給し、ホイルシリンダへ供給されたブレーキ液を、マスタシリンダを介すことなく直接リザーバへと戻すことが可能な油圧回路を、「オープン油圧回路」という。

これに対し、実施例１では、運転者の要求減速度が高い場合（所定値を超える場合）には、要求減速度が高いほど第２ゲインUP_GAIN2を小さくすることで、要求減速度に対する目標圧の増加割合、すなわち要求減速度に対する目標減速度の増圧割合を抑えることができる。

このため、要求減速度が高い場合の制動力過多およびペダル吸い込まれ量を抑制できる。なお、要求制動力が高い状態で目標圧の増加を抑制した場合であっても、要求制動力に応じて十分な減速度が得られるため、車両の減速度に不足が生じるおそれはない。

また、実施例１では、HU３１の許容増圧量を超えないようなポンプPの増圧量を設定している。上記従来技術では、マスタシリンダ圧センサが失陥し、マスタシリンダ圧が高圧になったと誤判定した場合、油圧ユニットの許容以上の増圧指令が出力されてしまうため、油圧ユニットの耐久性低下を伴う。これに対し、実施例１では、マスタシリンダ圧センサ４２が失陥した場合、もしくはマスタシリンダ圧センサ４２の検出値が高圧を示す値となった場合であっても、HU３１の許容以上の増圧指令が出力されないため、HU３１の耐久性向上を図ることができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の制動力制御装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。

(1) 運転者の要求減速度を検出するベース圧演算部３２ａと、制動力を発生するHU３１およびホイルシリンダW/Cと、時間の経過に応じて大きな第１ゲインUP_GAIN1および第２ゲインUP_GAIN2を算出し、要求減速度と第１ゲインUP_GAIN1および第２ゲインUP_GAIN2とに基づいて目標減速度を算出する目標圧演算部３２ｃと、目標減速度に基づいてHU３１を制御するブレーキコントローラ３２と、を有する制動力制御装置において、目標圧演算部３２ｃは、要求減速度が高いほど、第２ゲインUP_GAIN2を小さくする。これにより、運転者の要求減速度が高い場合の制動力過多を抑制できる。

(2) 目標圧演算部３２ｃは、制動時間が所定時間を超えたときは、制動時間が長くなるほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくするため、HU３１の許容する連続駆動時間内でモータMを駆動し、ユニット保護を図ることができる。

(3) 運転者の要求減速度と時間の経過に応じて大きくなるゲイン（第１ゲインUP_GAIN1×第２ゲインUP_GAIN2）とに基づいて目標減速度を設定し、設定した目標減速度に基づいて車両の制動力を制御する制動力制御方法において、要求減速度が高いほど、第２ゲインUP_GAIN2を小さく補正する。これにより、運転者の要求減速度が高い場合の制動力過多を抑制できる。

実施例２は、車速に応じて要求減速度に対する目標減速度の比率を変更する例である。
［ゲイン算出処理］
図１５は、実施例２の第１ゲイン設定マップであり、実施例２では、図８に示したゲイン算出処理のステップS52において、図１５のマップを用い、車速が低いほど、第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。

次に、作用を説明する。
低車速域では、減速度のコントロールがシビアになるため、増圧量の割合が大きいと、僅かなブレーキ操作量の違いで減速度が大きく異なり、車両のコントロール性が悪化する。そこで、実施例２では、車速が低いほど増圧量の割合を小さくすることにより、低車速域における車両のコントロール性を向上させることができる。

また、低車速域では高車速域と比較して車室内の静粛性が高いため、HU３１のポンプPおよび各バルブの作動音や振動が運転者に気付かれやすい。そこで、実施例２では、車速が低いほど増圧量の割合を小さくすることにより、低車速域における音振の低減を図ることができる。

次に、効果を説明する。
実施例２の制動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1),(3)に加え、以下の効果を奏する。

(4) 車速を検出する車輪速センサ３４を備え、目標圧演算部３２ｃは、車速が低いほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくするため、低車速域における車両のコントロール性の向上および音振低減を共に図ることができる。

実施例３は、横加速度に応じて要求減速度に対する目標減速度の比率を設定する例である。
［ゲイン算出処理］
図１６は、実施例３の第１ゲイン設定マップであり、実施例３では、図８に示したゲイン算出処理のステップS52において、図１６のマップを用い、横加速度が高いほど、第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。

次に、作用を説明する。
旋回中、運転者は旋回状態（横加速度等）に応じて車両を目標とする走行ライン上で走行させるべくブレーキを緩めていくため、そこで増圧量の割合を大きくすると、車両のコントロール性が悪化する。そこで、実施例３では、横加速度が高いほど増圧量の割合を小さくすることにより、旋回時における車両のコントロール性を向上させることができる。

次に、効果を説明する。
実施例３の制動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1),(3)に加え、以下の効果を奏する。

(5) 車両に作用する横加速度を検出するヨーレート／横Ｇセンサ３２を備え、目標圧演算部３２ｃは、横加速度が高いほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくするため、旋回時における車両のコントロール性の向上を図ることができる。

実施例４は、横力に応じて要求減速度に対する目標減速度の比率を設定する例である。
［ゲイン算出処理］
図１７は、実施例４の第１ゲイン設定マップであり、実施例４では、図８に示したゲイン算出処理のステップS52において、図１７のマップを用い、操向輪（前輪FL,FR）に作用するタイヤ横力が大きいほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。
ここで、前輪FL,FRに作用するタイヤ横力は、操舵角センサ３９により検出された操舵角と車輪速センサ３４により検出された各車輪速から求まる車速に応じて推定可能である。すなわち、前輪FL,FRに作用するタイヤ横力は、通常、操舵角が大きいほど大きく、かつ、車速が低いほど大きくなる特性を有するからである。

次に、作用を説明する。
旋回中、運転者は旋回状態（横加速度等）に応じて車両を目標とする走行ライン上で走行させるべくブレーキを緩めていくため、そこで増圧量の割合を大きくすると、車両のコントロール性が悪化する。そこで、実施例４では、タイヤ横力が大きいほど増圧量の割合を小さくすることにより、旋回時における車両のコントロール性を向上させることができる。

また、タイヤ横力が大きいときにタイヤ前後力（制動力）を大きくすると、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出してタイヤが非線形領域に入るため、タイヤのグリップ力が低下する。ここで、「摩擦円」とは、横軸にタイヤ横力、縦軸にタイヤ前後力をとり、輪荷重に路面μを乗じた値を半径とする円をいう。また、非線形領域とは、タイヤスリップ角に対するタイヤ横力の応答の大きさが非線形な関係となる、タイヤスリップ角の領域をいう。

これに対し、タイヤ横力が大きいほど増圧量の割合を小さくすることで、タイヤ前後力が小さく抑えられるため、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出すのを抑制でき、タイヤのグリップ力を維持できる。

次に、効果を説明する。
実施例４の制動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1),(3)に加え、以下の効果を奏する。

(6) 目標圧演算部３２ｃは、前輪FL,FRに作用する横力が大きいほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくするため、旋回時における車両のコントロール性の向上およびタイヤグリップ力の維持を共に図ることができる。

実施例５は、操舵角に応じて要求減速度に対する目標減速度の比率を設定する例である。
［ゲイン算出処理］
図１８は、実施例５の第１ゲイン設定マップであり、実施例５では、図８に示したゲイン算出処理のステップS52において、図１８のマップを用い、操舵角が大きいほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。

次に、作用を説明する。
旋回中、運転者は旋回状態（横加速度等）に応じて車両を目標とする走行ライン上で走行させるべくブレーキを緩めていくため、そこで増圧量の割合を大きくすると、車両のコントロール性が悪化する。そこで、実施例５では、操舵角が高いほど増圧量の割合を小さくすることにより、旋回時における車両のコントロール性を向上させることができる。

次に、効果を説明する。
実施例５の制動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1),(3)に加え、以下の効果を奏する。

(7) ハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ３９を備え、目標圧演算部３２ｃは、操舵角が大きいほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくするため、旋回時における車両のコントロール性の向上を図ることができる。

実施例６は、路面μに応じて要求減速度に対する目標減速度の比率を設定する例である。
［ゲイン算出処理］
図１９は、実施例６の第１ゲイン設定マップであり、実施例６では、図８に示したゲイン算出処理のステップS52において、図１９のマップを用い、路面μが低いほど、第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。

ここで、ブレーキコントローラ３２は、車輪速センサ３４により検出された駆動輪速と擬似車体速（従動輪速の平均値）から駆動輪のスリップ率を算出し、スリップ率に基づいて路面μを推定する（路面μ推定手段に相当）。

次に、作用を説明する。
低μ路では、タイヤの摩擦円が小さくなっているため、増圧量の割合を大きくすると、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出しやすくなる。そこで、実施例６では、路面μが小さいほど増圧量の割合を小さくすることによって、タイヤ前後力が小さく抑えられるため、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出すのを抑制でき、タイヤのグリップ力を維持できる。さらに、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出すのを抑制できることで、ABSの作動頻度が低減するため、HU３１の耐久性を向上させることができる。

次に、効果を説明する。
実施例６の制動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1),(3)に加え、以下の効果を奏する。

(8) 路面μを推定する路面μ推定手段（ブレーキコントローラ３２）を備え、目標圧演算部３２ｃは、路面μが低いほど第１ゲインUP_GAIN1を小さくするため、低μ路における車両のコントロール性の向上を図ることができる。また、ABSの作動頻度が下がることで、HU３１の耐久性向上を図ることができる。

実施例７は、操向輪の合力と摩擦円との関係に応じて要求減速度に対する目標減速度の比率を設定する例である。
［ゲイン算出処理］
図２０は、実施例７の第１ゲイン設定マップであり、実施例７では、図８に示したゲイン算出処理のステップS52において、図２０のマップを用い、前輪FL,FRが発生可能な前後力と横力との合力が、摩擦円の円周に近いほど、第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。
ここで、路面μは実施例６に示した方法で推定できる。また、輪荷重は、車両の諸元と車両の減速度、ヨーレート等から推定可能である。

次に、作用を説明する。
低μ路では、タイヤの摩擦円が小さくなっているため、増圧量の割合を大きくすると、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出しやすくなる。そこで、実施例７では、タイヤ合力が摩擦円の円周に近いほど増圧量の割合を小さくすることによって、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出すのを抑制でき、タイヤのグリップ力を維持できる。さらに、タイヤ合力が摩擦円の外側に飛び出すのを抑制できることで、ABSの作動頻度が低減するため、HU３１の耐久性を向上させることができる。

次に、効果を説明する。
実施例７の制動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1),(3)に加え、以下の効果を奏する。

(9) 目標圧演算部３２ｃは、前輪FL,FRが発生可能な前後力と横力との合力が、横軸にタイヤ横力、縦軸にタイヤ前後力をとり、輪荷重に路面μを乗じた値を半径とする摩擦円の円周に近いほど、第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。このため、タイヤ合力が摩擦円の円周に近い場合における車両のコントロール性の向上を図ることができる。また、ABSの作動頻度が下がることで、HU３１の耐久性向上を図ることができる。

実施例８は、ブレーキペダルの操作速度に応じて要求減速度に対する目標減速度の比率を設定する例である。
［ゲイン算出処理］
図２１は、実施例８の第１ゲイン設定マップであり、実施例８では、図８に示したゲイン算出処理のステップS52において、図２１のマップを用い、ブレーキペダルBPの操作速度が低いほど、第１ゲインUP_GAIN1を小さくする。
ブレーキコントローラ３２は、ブレーキペダルBPの操作速度は、要求減速度の時間当たりの変化量から算出する（操作速度検出手段に相当）。

次に、作用を説明する。
運転者がブレーキペダルBPをゆっくり踏み込んでいる際に増圧量の割合を大きくすると、運転者に違和感を与えてしまう。そこで、実施例８では、運転者のブレーキペダルBPの踏み速度が遅い場合は増圧量の割合を小さく抑えることで、踏み速度と車両の減速度変化とを一致させ、制動フィーリングの悪化を防止できる。

次に、効果を説明する。
実施例８の制動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1),(3)に加え、以下の効果を奏する。

(10) ブレーキペダルBPの操作速度を検出する操作速度検出手段（ブレーキコントローラ３２）を備え、目標圧演算部３２ｃは、操作速度が低いほど、第１ゲインUP_GAIN1を小さくするため、ブレーキペダルBPの踏み込み速度が遅い場合の制動フィーリングの悪化を防止できる。

（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づく各実施例により説明したが、本発明の具体的な構成は、各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。

例えば、各実施例に示した第１ゲインの設定方法を２つ以上組み合わせた構成としてもよい。その場合、それぞれの方法で算出した第１ゲインを掛け合わせた値を最終的な第１ゲインとしてもよい。
また、本発明は、実施例に示した液圧ブレーキに限らず、電動モータによる回生ブレーキを用いてブレーキアシストを行う構成の車両にも適用可能である。

実施例１の制動力制御装置を適用した車両のシステム構成図である。 実施例１のHU３１の油圧回路図である。 ブレーキECU３２のビルドアップ制御ブロック図である。 実施例１のブレーキECU３２で実行されるブレーキアシスト制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の推定マスタ圧演算部３２ａおよびベース圧演算部３２ｂで実行されるベース圧算出処理の流れを示すフローチャートである。 ポンプ増圧量に対するマスタ圧変化量の設定マップである。 実施例１のベース圧演算部３２ｂで実行される終了処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の目標圧演算部３２ｃで実行されるゲイン算出処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の目標圧演算部３２ｃで実行される目標圧算出処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の第２ゲイン設定方法を示す要求減速度と増圧量との関係図である。 実施例１の要求減速度に応じた第２ゲイン設定マップである。 算出例１の要求減速度と最終減速度との関係図である。 算出例２の要求減速度と最終減速度との関係図である。 実施例１の増圧割合の経時変化を示す図である。 実施例２の第１ゲイン設定マップである。 実施例３の第１ゲイン設定マップである。 実施例４の第１ゲイン設定マップである。 実施例５の第１ゲイン設定マップである。 実施例６の第１ゲイン設定マップである。 実施例７の第１ゲイン設定マップである。 実施例８の第１ゲイン設定マップである。

符号の説明

AP アクセルペダル
BP ブレーキペダル
P ポンプ
M/C マスタシリンダ
W/C ホイルシリンダ
２ ゲートインバルブ
３ ゲートアウトバルブ
４ ソレノイドインバルブ
５ ソレノイドアウトバルブ
６〜１０ チェックバルブ
１１〜１８ 管路
３１ 油圧ユニット（制動力発生手段）
３２ ブレーキコントローラ（制動力制御手段、路面μ推定手段、操作速度検出手段）
３２ａ 推定マスタ圧演算部
３２ｂ ベース圧演算部（要求減速度検出手段）
３２ｃ 目標圧演算部（ゲイン算出手段、目標減速度算出手段、ゲイン補正手段）
３２ｄ 駆動制御部
３３ ヨーレート／横Ｇセンサ（横加速度検出手段）
３４ 車輪速センサ（車速検出手段）
３７ エンジン
３８ 自動変速機
３９ 操舵角センサ（操舵角検出手段）
４１ 電動ブースタ
４２ マスタシリンダ圧センサ

Claims (8)

1. 運転者がブレーキペダルを一定踏みしていると判定した場合に、時間の経過に応じて制動力を増大させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置であって、
   運転者の要求減速度を検出する要求減速度検出手段と、
   制動力を発生する制動力発生手段と、
   時間の経過に応じて大きくなる第１ゲインを算出する第１ゲイン算出手段と、
   車両に作用する横加速度を検出する横加速度検出手段と、
   前記横加速度が高いほど、前記第１ゲインを小さく補正する第１ゲイン補正手段と、
   前記要求減速度が所定値を超えた場合に、前記要求減速度が高いほど小さくなる第２ゲインを算出する第２ゲイン算出手段と、
   前記要求減速度に前記第１ゲイン補正手段により補正された第１ゲインと前記第２ゲインを乗じて目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、
   前記目標減速度に基づいて前記制動力発生手段を制御する制動力制御手段と、
   を備えたことを特徴とする制動力制御装置。
2. 運転者がブレーキペダルを一定踏みしていると判定した場合に、時間の経過に応じて制動力を増大させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置であって、
   運転者の要求減速度を検出する要求減速度検出手段と、
   制動力を発生する制動力発生手段と、
   時間の経過に応じて大きくなる第１ゲインを算出する第１ゲイン算出手段と、
   操向輪に作用する横力が大きいほど、前記第１ゲインを小さく補正する第１ゲイン補正手段と、
   前記要求減速度が所定値を超えた場合に、前記要求減速度が高いほど小さくなる第２ゲインを算出する第２ゲイン算出手段と、
   前記要求減速度に前記第１ゲイン補正手段により補正された第１ゲインと前記第２ゲインを乗じて目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、
   前記目標減速度に基づいて前記制動力発生手段を制御する制動力制御手段と、
   を備えたことを特徴とする制動力制御装置。
3. 運転者がブレーキペダルを一定踏みしていると判定した場合に、時間の経過に応じて制動力を増大させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置であって、
   運転者の要求減速度を検出する要求減速度検出手段と、
   制動力を発生する制動力発生手段と、
   時間の経過に応じて大きくなる第１ゲインを算出する第１ゲイン算出手段と、
   ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
   前記操舵角が大きいほど、前記第１ゲインを小さく補正する第１ゲイン補正手段と、
   前記要求減速度が所定値を超えた場合に、前記要求減速度が高いほど小さくなる第２ゲインを算出する第２ゲイン算出手段と、
   前記要求減速度に前記第１ゲイン補正手段により補正された第１ゲインと前記第２ゲインを乗じて目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、
   前記目標減速度に基づいて前記制動力発生手段を制御する制動力制御手段と、
   を備えたことを特徴とする制動力制御装置。
4. 運転者がブレーキペダルを一定踏みしていると判定した場合に、時間の経過に応じて制動力を増大させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置であって、
   運転者の要求減速度を検出する要求減速度検出手段と、
   制動力を発生する制動力発生手段と、
   時間の経過に応じて大きくなる第１ゲインを算出する第１ゲイン算出手段と、
   操向輪が発生可能な前後力と横力との合力が、横軸にタイヤ横力、縦軸にタイヤ前後力をとり、輪荷重に路面μを乗じた値を半径とする摩擦円の円周に近いほど、前記第１ゲインを小さく補正する第１ゲイン補正手段と、
   前記要求減速度が所定値を超えた場合に、前記要求減速度が高いほど小さくなる第２ゲインを算出する第２ゲイン算出手段と、
   前記要求減速度に前記第１ゲイン補正手段により補正された第１ゲインと前記第２ゲインを乗じて目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、
   前記目標減速度に基づいて前記制動力発生手段を制御する制動力制御手段と、
   を備えたことを特徴とする制動力制御装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の制動力制御装置において、
   車速を検出する車速検出手段を備え、
   前記第１ゲイン補正手段は、前記車速検出手段により検出された車速が低いほど、前記第１ゲインを小さく補正することを特徴とする制動力制御装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の制動力制御装置において、
   路面μを推定する路面μ推定手段を備え、
   前記第１ゲイン補正手段は、前記路面μ推定手段により推定された路面μが低いほど、前記第１ゲインを小さくすることを特徴とする制動力制御装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の制動力制御装置において、
   前記制動力発生手段は、制動力を発生させるアクチュエータを備え、
   前記第１ゲイン補正手段は、制動時間が前記アクチュエータの許容する連続駆動時間を超えたときは、制動時間が長くなるほど前記第１ゲインを小さくすることを特徴とする制動力制御装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の制動力制御装置において、
   前記制動力発生手段は、運転者のブレーキ操作量に応じたマスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダと、マスタシリンダ圧に応じた出力信号を発生する液圧センサと、各車輪に設けられマスタシリンダ圧に応じた制動力を発生させるホイルシリンダと、前記マスタシリンダと前記ホイルシリンダとを連通する液圧通路から前記マスタシリンダのブレーキ液を吸入するポンプと、を有し、
   前記制動力制御手段は、前記ブレーキアシスト制御として、前記出力信号に応じて、前記ポンプの吐出圧を前記ホイルシリンダへ供給するとともに前記ホイルシリンダのブレーキ液を前記液圧通路から前記マスタシリンダへと戻す制御を実施し、
   前記出力信号と前記ポンプの増圧量とからマスタシリンダ圧の推定値である推定マスタ圧を演算する推定マスタ圧演算手段を備え、
   前記要求減速度検出手段は、前記ブレーキアシスト制御開始時の前記出力信号と、前記推定マスタ圧の変化量とに基づいて、前記要求減速度を演算することを特徴とする制動力制御装置。

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