ブレーキ制御装置
【課題】 必要以上の燃料消費を抑えつつ、障害物や急坂を乗り越えた際の空走距離を短縮したブレーキ制御装置を提供する。
【解決手段】 ホイルシリンダ内の液圧を自動的に増圧・減圧できるブレーキアクチュエータを備えたブレーキ制御装置において、アクセルのオン・オフを検出するアクセルスイッチと、前記アクセルのオフ状態に対応した前記アクセルスイッチの信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を増圧し、前記アクセルのオン状態に対応した信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を減圧する補助ブレーキ手段と、前記補助ブレーキ手段の実行・解除を行う補助ブレーキ選択手段とを備えることとした。
【解決手段】 ホイルシリンダ内の液圧を自動的に増圧・減圧できるブレーキアクチュエータを備えたブレーキ制御装置において、アクセルのオン・オフを検出するアクセルスイッチと、前記アクセルのオフ状態に対応した前記アクセルスイッチの信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を増圧し、前記アクセルのオン状態に対応した信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を減圧する補助ブレーキ手段と、前記補助ブレーキ手段の実行・解除を行う補助ブレーキ選択手段とを備えることとした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ駆動によって液圧を発生させ、車輪に制動力をもたらすブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両が縁石等路面上の障害物や急な坂道を乗り越える際、運転者はアクセルを大きく踏み込んで障害物を乗り越えるが、アクセルを大きく踏み込んでいるため車両の駆動力が大きくなり、乗り越えた後の車両速度が所望の速度よりも大きくなってしまう。そのため、障害物を乗り越えた後アクセルを放してブレーキペダルを踏み込むまでの間に空走距離が発生するという問題があった。
【０００３】
この問題を解決するため、従来のブレーキ制御装置にあっては、アクセル踏み込み時のエンジン回転数と車速に基づいて発進時におけるエンジン回転数の上限値を設定し、この上限値以上となった際にはエンジン回転数に応じた予備制動力をかけることで、アクセルを放してからブレーキペダルを踏み込むまでの空走距離を縮めることとしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平９−３９７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のブレーキ制御装置にあっては、アクセルを踏んでいるときに予備制動力をかけるため制動力が駆動力の抵抗となり、障害物や急坂を乗り越えるため更にアクセルを踏み込む必要がある。したがって、必要以上の燃料消費が発生し、燃費向上の妨げとなるという問題があった。
【０００５】
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、必要以上の燃料消費を抑えつつ、障害物や急坂を乗り越えた際の空走距離を短縮したブレーキ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、ホイルシリンダ内の液圧を自動的に増圧・減圧できるブレーキアクチュエータを備えたブレーキ制御装置において、アクセルのオン・オフを検出するアクセルスイッチと、前記アクセルのオフ状態に対応した前記アクセルスイッチの信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を増圧し、前記アクセルのオン状態に対応した信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を減圧する補助ブレーキ手段と、前記補助ブレーキ手段の実行・解除を行う補助ブレーキ選択手段とを備えることとした。
【０００７】
よって、必要以上の燃料消費を抑えつつ、障害物や急坂を乗り越えた際の空走距離の短縮を達成可能なブレーキ制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の車両の制動制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１ないし実施例４に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
［ブレーキ制御装置の制御構成］
実施例１につき図１ないし図４に基づき説明する。図１は、本願ブレーキ制御装置の制御ブロック図である。本願ブレーキ制御装置は、補助ブレーキECU１００（補助ブレーキ手段）、補助ブレーキスイッチ１１０（補助ブレーキ選択手段）、アクセルスイッチ１２０、スロットルセンサ１３０（スロットル開度検出手段）、車輪速センサ１４０（車輪速検出手段）、ブレーキアクチュエータＡを有する。
【００１０】
アクセルスイッチ１２０はアクセルのON/OFFを検出し、スロットルセンサ１３０はスロットル開度TVOを検出して補助ブレーキECU１００へ出力する。また、車輪速センサ１４０は車両の各車輪に設けられて車輪速を検出して補助ブレーキECU１００へ車輪速VSの出力を行う。
【００１１】
補助ブレーキECU１００はブレーキアクチュエータＡ内に設けられたバルブを制御し、モータ２１を駆動して車両の制動力制御を行うコントロールユニットである。この補助ブレーキECU１００において、検出されたアクセルのON/OFF信号、スロットル開度TVO、及び車輪速VSの値に基づき、補助ブレーキ制御のON/OFF判断を行う。
【００１２】
補助ブレーキ制御を行う場合、アクセルスイッチ１２０、スロットルセンサ１３０、及び車輪速センサ１４０の検出値に基づき、ブレーキアクチュエータＡに設けられたＰ，Ｓ系統カットバルブ１，７及びＰ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を制御し、モータ２１を駆動してホイルシリンダ圧の増圧または減圧を行うことにより、車両の制動力の制御を行う。なお、実施例１ではアクセルスイッチ１２０により検出されたアクセルのON/OFF信号に基づいて各バルブの制御を行う。
【００１３】
補助ブレーキスイッチ１１０は補助ブレーキECU１００内に設けられ、ホイルシリンダ圧の増圧または減圧を補助ブレーキECU１００に対し実行させるスイッチである。アクセルペダルの状態に応じ、アクセルペダルが踏み込まれると自動的にON信号を出力し、踏み込まれていないときはOFF信号を出力するアクセルスイッチ１２０のON/OFF信号に基づき、ホイルシリンダ圧の増圧または減圧を選択して補助ブレーキECU１００に対し実行指令を行う。
【００１４】
［ブレーキ制御装置の油圧回路］
図２は、ブレーキ制御装置の油圧回路図である。４輪のそれぞれに制動力を発生させるホイルシリンダ１５，１６，１７，１８は、２系統のブレーキ配管（Ｐ系統及びＳ系統）を介してマスタシリンダ２２に接続されている。そして、Ｐ系統及びＳ系統の途中には、ブレーキ制御装置の油圧制御を行うブレーキアクチュエータＡが設けられている。
【００１５】
ブレーキアクチュエータＡは、各ホイルシリンダ１５，１６，１７，１８の液圧を増圧・保持・減圧可能な液圧制御バルブ（INバルブ３，５，９，１１及びOUTバルブ４，６，１０，１２）と、マスタシリンダ２２とは別途設けられ、モータ２１により駆動する制御用油圧源（Ｐ系統ポンプ１３，Ｓ系統ポンプ１４）の接続を切り換える油圧供給源切り換えバルブ（Ｐ系統カットバルブ１，Ｐ系統吸入バルブ２，Ｓ系統カットバルブ７，Ｓ系統吸入バルブ８）と、リザーバ１９，２０を備えている。
【００１６】
運転者がブレーキペダル２３を操作してマスタシリンダ２２に油圧が発生すると、このマスタシリンダ圧をホイルシリンダ１５，１６，１７，１８に供給する通常ブレーキ状態と、運転者がブレーキ操作を行っていない場合、もしくは運転者のブレーキ操作以上に液圧が必要な場合に、モータ２１を駆動して制御用油圧源１３，１４の液圧をホイルシリンダ１５，１６，１７，１８に向けて供給するとともに、各液圧制御バルブによりホイルシリンダ圧を減圧・保持・増圧制御を適宜選択して最適制御する制御ブレーキ状態とに切り換え可能に構成されている。
【００１７】
［ホイルシリンダ圧制御］
ここで、各ホイルシリンダの圧力を制御する場合について説明する。Ｐ，Ｓ系統ともに同様の油圧回路構成であるため、Ｐ系統についてのみ説明する。Ｐ系統増圧時は、Ｐ系統ポンプ１３を駆動し、Ｐ系統吸入バルブ２を開き、Ｐ系統ポンプ１３にブレーキ液を供給する。そして、Ｐ系統カットバルブ１及び他輪のINバルブ５を閉じ、ブレーキ液の他系統への回り込みを抑止することで行われる。減圧時は、Ｐ系統吸入バルブ２を閉じ、Ｐ系統カットバルブ１を開放することによりホイルシリンダ液がマスタシリンダ２２側に流出することで行われる。
【００１８】
マスタシリンダ２２による増圧では、Ｐ系統カットバルブ１を開放し、Ｐ系統吸入バルブ２を遮断し、INバルブ３，５を開放し、マスタシリンダ液量をホイルシリンダ側に流入することで行われる。減圧時は、INバルブ３，５を遮断し、OUTバルブ４，６を開放し、ホイルシリンダ液をリザーバ１９側に流出することで行われる。リザーバ１９に貯留されたブレーキ液は、モータ２１によって駆動するポンプ１３，１４によって、マスタシリンダ２２側に還流される。
【００１９】
［実施例１におけるアクセルオフ時補助ブレーキ制御］
アクセルを踏んでいるときに補助ブレーキにより制動力をかけた場合、制動力が駆動力の抵抗となってしまい障害物や急坂を乗り越えるため更にアクセルを踏み込む必要があり、必要以上の燃料消費が発生する。
【００２０】
したがって、アクセル踏み込み時においては制動力が発生しないよう、アクセルスイッチ１２０によりアクセルONが検出された場合は、補助ブレーキECU１００によりＰ系統吸入バルブ２及びＳ系統吸入バルブ８を閉じ、Ｐ系統カットバルブ１及びＳ系統カットバルブ７を開放することで各ホイルシリンダの減圧を行う。
【００２１】
また、アクセルOFFが検出された場合は、障害物を乗り越えた後にブレーキペダルを踏み込むまでの空走距離を低減するため、補助ブレーキECU１００によりＰ系統吸入バルブ２及びＳ系統吸入バルブ８を開弁し、Ｐ系統カットバルブ１及びＳ系統カットバルブ７を閉弁することでホイルシリンダ圧を増圧して制動力を発生させる。
【００２２】
［アクセルON判断基準］
図３は、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONと判断される際の判断基準を示す図である。縦軸にスロットル開度TVO、横軸にアクセル踏み込み量を示す。運転者がアクセルペダルを踏み込むと遊び領域を経てスロットル開度TVOが増加を開始するが、運転者がわずかにアクセルを踏み込んで車両が微小駆動力により走行している場合は、障害物等を乗り越えた際にアクセルペダルを放してブレーキペダルを踏み込むまでの空走距離はほとんど生じない。
【００２３】
したがって、スロットル開度TVOが所定の閾値に達しない場合は予備制動力をかける必要がない。そのため、増加開始直後ではアクセルスイッチ１２０はON信号を出力しないよう設定することにより補助ブレーキECU１００による予備制動力の発生させないこととする。スロットル開度が所定の閾値に達した場合にアクセルスイッチ１２０がON信号を出力するよう設定し、補助ブレーキECU１００により予備制動力を発生させる。
【００２４】
［実施例１におけるアクセルオフ時補助ブレーキ減圧処理］
図４は、補助ブレーキECU１００において実行されるアクセルオフ時補助ブレーキ減圧制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップにつき説明する。
【００２５】
ステップＳ１０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ１０２へ移行する。
【００２６】
ステップＳ１０２では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONであるかが判断され、YESであればステップＳ１０４へ移行し、NOであればステップＳ１０３へ移行する。
【００２７】
ステップＳ１０３では、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ１０２へ戻る。
【００２８】
ステップＳ１０４では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ１０５へ移行し、NOであればステップＳ１０６へ移行する。
【００２９】
ステップＳ１０５では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ１０２へ戻る。
【００３０】
ステップＳ１０６では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ１０２へ移行し、NOであれば制御を終了する。
【００３１】
［従来例と本願実施例１における作用効果の対比］
車両が縁石等路面上の障害物や急な坂道を乗り越える際、運転者はアクセルを大きく踏み込んで障害物を乗り越えるが、アクセルを大きく踏み込んでいるため乗り越えた後の車両速度が所望の速度よりも大きくなってしまい、障害物や急坂を乗り越えた後アクセルを放してブレーキペダルを踏み込むまでの間に空走距離が発生してしまう。そのため従来のブレーキ制御装置では、アクセル踏み込み時のエンジン回転数と車速に基づいて発進時におけるエンジン回転数の上限値を設定し、この上限値以上となった場合にエンジン回転数に応じた予備制動力をかけることで空走距離を縮めることとしている。
【００３２】
しかしながら、アクセルを踏んでいるときに予備制動力をかけるため制動力が駆動力の抵抗となり、障害物や急坂を乗り越えるため更にアクセルを踏み込む必要がある。したがって、必要以上の燃料消費が発生し、燃費向上の妨げとなるという問題があった。
【００３３】
これに対し本願実施例１では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルONが検出された場合、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダ圧を減圧することとした。また、アクセルOFFが検出された場合、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダ圧を増圧することとした。
【００３４】
これにより、アクセルオフ時にのみホイルシリンダ圧を増圧とし、アクセル踏み込み時における予備制動力の発生を抑制することで、予備制動力が駆動力の妨げとなることを回避し、障害物や急坂を乗り越える際に更にアクセルを踏み込む必要性をなくすことで不必要な燃料消費を抑制し、燃費の向上を図ることができる（請求項１に対応。）。
【００３５】
また、アクセルオフ時にのみホイルシリンダ圧を増圧とすることでブレーキの作動頻度を抑制することが可能となり、熱源となるブレーキ装置の駆動回数を低減して発熱を抑制することができる。
【実施例２】
【００３６】
実施例２につき図５ないし図７に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではアクセルのON状態を条件として予備制動力を発生させたが、実施例２では、駆動力に応じた適切な制動力を得るため、アクセルOFF直前のスロットル開度に応じた予備制動力を発生させる点で実施例１と異なる。
【００３７】
［スロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御］
図５は、スロットル開度TVOの経時変化を示す図である。図６はスロットル開度TVOに対し補助ブレーキECU１００が発生させるホイルシリンダの増圧量ΔPを示すマップであり、補助ブレーキECU１００に搭載されている。
【００３８】
実施例２のアクセルオフ時補助ブレーキ制御においては、スロットルセンサ１３０によりスロットル開度TVOを検出し、補助ブレーキECU１００に検出値を入力する。アクセルスイッチ１２０によりアクセルOFFが検出されると、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFFが検出される直前のスロットル開度TVOを読み込んで、読み込んだTVOの値に対応するホイルシリンダ増圧量ΔPとなるよう各バルブを制御する。
【００３９】
すなわち、図５に示すように、スロットル開度TVOの値がスロットルセンサ１３０により検出され、補助ブレーキECU１００に入力される。座標OP_nにおいてスロットル開度TVOが０となり、アクセルスイッチ１２０によりアクセルのOFFが検出される。その際、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFF直前の座標OP_n-1におけるスロットル開度TVO=aの値に対応するホイルシリンダ増圧量ΔP(a)が決定され、各バルブを制御することで、スロットル開度TVOに応じた制動力を発生させる。
【００４０】
［スロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理］
図７は、スロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００４１】
ステップＳ２０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ２０２へ移行する。
【００４２】
ステップＳ２０２では、スロットルセンサ１３０により検出された現在のスロットル開度TVO値が補助ブレーキECU１００に入力され、ステップＳ２０３へ移行する。
【００４３】
ステップＳ２０３では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONであるかが判断され、YESであればステップＳ２０５へ移行し、NOであればステップＳ２０４へ移行する。
【００４４】
ステップＳ２０４では、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFF直前の座標OP_n-1におけるスロットル開度TVO=aの値に対応するホイルシリンダ増圧量ΔP(a)が決定され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで、ホイルシリンダ圧がΔP(a)となるよう各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ２０３へ戻る。
【００４５】
ステップＳ２０５では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ２０６へ移行し、NOであればステップＳ２０７へ移行する。
【００４６】
ステップＳ２０６では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ２０２へ戻る。
【００４７】
ステップＳ２０７では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ２０２へ移行し、NOであれば制御を終了する。
【００４８】
［実施例２における作用効果］
実施例２においては、スロットルセンサ１３０により検出されたスロットル開度TVOを補助ブレーキECU１００に入力し、アクセルスイッチ１２０によりアクセルOFFが検出された際、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFFが検出される直前のスロットル開度TVOが読み込まれ、読み込んだTVOの値に対応するホイルシリンダ増圧量となるよう各バルブを制御することとした。
【００４９】
これにより、アクセルOFF直前のスロットル開度に応じた予備制動力を発生させることが可能となり、駆動力に応じた適切な予備制動力を確実に得ることができる。また、スロットル開度に応じた制動力を発生させるため、ブレーキ装置の必要以上の駆動を抑制することができ、ブレーキ装置の駆動に伴う発熱の回避を図ることができる（請求項２に対応。）。
【実施例３】
【００５０】
実施例３につき図８及び図９に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではアクセルのON状態を条件として予備制動力を発生させたが、実施例３では通常走行時に予備制動力が発生して駆動力への抵抗となることを回避するため、車輪速VSが所定の閾値以上となった場合は補助ブレーキECU１００による予備制動力を発生させない点で実施例１と異なる。
【００５１】
［車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御］
車輪速VSが所定の閾値以上である場合、車両は通常走行中であると判断される。このとき補助ブレーキECU１００による予備制動力が発生すると車両走行に対する抵抗となるため、車輪速VSが所定の閾値以上である場合は補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧を減圧、または補助ブレーキ制御を行わないこととする。
【００５２】
すなわち、アクセルスイッチ１２０及び車輪速センサ１４０によりによりアクセルON/OFF信号と現在の車輪速VS_nを検出して補助ブレーキECU１００に出力し、アクセルOFFであれば補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧を増圧し、アクセルONであって現在の車輪速VS_nが所定の閾値VS(b)未満であればホイルシリンダ圧の減圧制御を行い、閾値VS(b)以上であれば補助ブレーキをOFFとする制御を行う。
【００５３】
［車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理］
図８は、車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００５４】
ステップＳ３０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ３０２へ移行する。
【００５５】
ステップＳ３０２では、車輪速センサ１４０により検出された現在の車輪速VS_nの値が補助ブレーキECU１００に入力され、ステップＳ３０３へ移行する。
【００５６】
ステップＳ３０３では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONであるかが判断され、YESであればステップＳ３０５へ移行し、NOであればステップＳ３０４へ移行する。
【００５７】
ステップＳ３０４では、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ３０３へ戻る。
【００５８】
ステップＳ３０５では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ３０６へ移行し、NOであればステップＳ３０９へ移行する。
【００５９】
ステップＳ３０６では、補助ブレーキECU１００において現在の車輪速VS_nの値が所定の閾値VS(b)以上であるかどうかが判断され、YESであればステップＳ３０８へ移行し、NOであればステップＳ３０７へ移行する。
【００６０】
ステップＳ３０７では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ３０２へ戻る。
【００６１】
ステップＳ３０８では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ３０２へ移行し、NOであればステップＳ３０９へ移行する。
【００６２】
ステップＳ３０９では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をOFFとし、制御を終了する。
【００６３】
［車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御の経時変化］
図９は、車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御の経時変化を示すタイムチャートである。
時刻ｔ１において補助ブレーキ制御がONとされ、アクセルスイッチ１２０がアクセルONを検出し、車輪速VSが増加を開始する。
時刻ｔ２において車輪速VSが所定の閾値VS(b)となり、車両は走行中であると判断される。そのため予備制動力によって車両走行を阻害しないよう、時刻ｔ２において補助ブレーキ制御がOFFとされる。
【００６４】
［実施例３における作用効果］
実施例３においては、アクセルスイッチ１２０及び車輪速センサ１４０によりによりアクセルON/OFF信号と現在の車輪速VS_nを検出し、アクセルOFFであれば補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧を増圧する。アクセルONであって現在の車輪速VS_nが所定の閾値VS(b)未満であればホイルシリンダ圧の減圧制御を行い、アクセルONかつ閾値VS(b)以上であれば補助ブレーキ制御をOFFとすることとした。
【００６５】
これにより、通常走行へ移行した場合には補助ブレーキECU１００による予備制動力を発生させないことが可能となり、通常走行時における予備制動力の干渉を回避してスムーズに通常走行を行うことができる。また、予備制動力の必要がない通常走行時に補助ブレーキ制御をOFFとすることで必要以上のブレーキ作動を抑制することができ、ブレーキ装置の駆動に伴う発熱の回避を図ることができる（請求項３に対応。）。
【実施例４】
【００６６】
実施例４につき図１０ないし図１２に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではアクセルのON状態を条件として予備制動力を発生させたが、実施例４ではスロットル開度TVOに対する車輪速VSの変化から走行路面の登り下りを判断し、登り路面と判断されれば予備制動力を小さく、下り路面と判断されれば予備制動力を大きくする点で実施例１と異なる。
【００６７】
［スロットル開度及び車輪速変化量による路面勾配判断］
図１０はスロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの関係を示す図である。車輪速変化量ΔVSは、車輪速VSの時間勾配すなわちd(VS)/dtである。スロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの値が小さいほど、運転者の要求駆動力に対し車速が低い、すなわち登り路面と判断される。一方、スロットル開度TVOに対する車輪速変化量の値が大きいほど、要求駆動力に対し車速が大きい、すなわち下り路面と判断される。
【００６８】
［路面勾配に対応したホイルシリンダ圧制御］
図１１は、補助ブレーキECU１００によるホイルシリンダ圧の増圧制御値P*に対するホイルシリンダ増圧量ΔPを示す図である。ここで、増圧制御値P*は
P*=(車輪速変化量ΔVS)/(スロットル開度TVO)
で表される。したがって、スロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの値が小さい登り坂では増圧制御値P*は小さくなり、スロットル開度TVOに対する車輪速変化量の値が大きい下り坂では増圧制御値P*は大きくなる。
【００６９】
登り路面における走行には大きな駆動力が必要であるが、予備制動力の発生は駆動力の低下につながるため走行の障害となる。そのため登り勾配が大きくなるほどホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定でき、予備制動力を小さくすることが可能である。一方、下り路面における走行には駆動力はさほど必要なく、予備制動力が発生しても走行を阻害することは少ないため、ホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きくして速度が過大になりすぎることを回避することが可能となる。
【００７０】
［路面勾配に応じた補助ブレーキ制御］
実施例４においては、補助ブレーキECU１００において路面勾配に応じた補助ブレーキ制御が実行される。まず、スロットルセンサ１３０及び車輪速センサ１４０により現在のスロットル開度TVO_n及び現在の車輪速VS_nを取り込む。
【００７１】
TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を超過すれば運転者は駆動力の増加を要求していると判断し、その際ホイルシリンダ圧が補助ブレーキECU１００により増圧状態にある場合、駆動力増加要求に対し予備制動力が抵抗とならないよう補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧の減圧を行う。増圧状態になければ制御を終了する。
【００７２】
TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を下回れば運転者は駆動力の増加を要求していないと判断し、予備制動力を発生させる。その際、取り込んだ現在の車輪速VS_nの時間勾配である車輪速変化量ΔVSを算出する。この車輪速変化量ΔVSと現在のスロットル開度TVO_nから補助ブレーキECU１００においてホイルシリンダ圧の増圧制御値P*=ΔVS/TVO_nを演算し、P*の値に基づき各バルブの増圧制御を行う。
すなわち、大きな駆動力が必要な登り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定して走行の抵抗となる予備制動力を抑え、駆動力はさほど必要ない下り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きくして予備制動力を発生させる。
【００７３】
［路面勾配に応じた補助ブレーキ制御処理］
図１２は、補助ブレーキECU１００において実行される路面勾配に応じた補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００７４】
ステップＳ４０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ４０２へ移行する。
【００７５】
ステップＳ４０２では、車輪速センサ１４０により検出された現在の車輪速VS_nを取り込み、ステップＳ４０３へ移行する。
【００７６】
ステップＳ４０３では、スロットルセンサ１３０により検出された現在のスロットル開度TVO_nを取り込み、ステップＳ４０４へ移行する。
【００７７】
ステップＳ４０４では、補助ブレーキECU１００において現在のスロットル開度TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を超過するかどうかが判断され、YESであればステップＳ４０５へ移行し、NOであればステップＳ４０７へ移行する。
【００７８】
ステップＳ４０５では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ４０６へ移行し、NOであればステップＳ４０９へ移行する。
【００７９】
ステップＳ４０６では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ４０２へ戻る。
【００８０】
ステップＳ４０７では、補助ブレーキECU１００においてホイルシリンダ圧の増圧制御値P*が演算され、ステップＳ４０８へ移行する。
【００８１】
ステップＳ４０８では、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、演算された増圧制御値P*に基づき、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ４０４へ戻る。
【００８２】
ステップＳ４０９では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ４０２へ移行し、NOであれば制御を終了する。
【００８３】
［実施例４における作用効果］
実施例４においては、取り込まれたTVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を下回れば、車輪速変化量ΔVSと現在のスロットル開度TVO_nからホイルシリンダ圧の増圧制御値P*=ΔVS/TVO_nを演算し、P*の値に基づき各バルブの増圧制御を行う。その際、登り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定し、下り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きく設定することとした。
【００８４】
これにより、走行路面の登り勾配及び下り勾配に応じた予備制動力を得ることで、大きな駆動力が必要な登り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定して走行の抵抗となる予備制動力を抑え、駆動力はさほど必要ない下り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きくして予備制動力を発生させることが可能となり、登り路面でアクセルを踏んでいるにもかかわらず急制動が行われたり、下り路面で制動力不足となることを回避し、安定した制動力を得ることができる（請求項４に対応。）。
【００８５】
また、TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を下回ったときに各バルブの増圧制御を行うため、ブレーキペダルを放してもスロットル開度TVO_nが閾値TVO(c)未満であれば予備制動力がかかり、坂道発進をスムーズに行うことができる。さらに、アクセルペダルを放していれば予備制動力はかからないため、下り路面においてエンジンブレーキをかけている際に予備制動力が作用することはなく、運転者の所望する車両制動状態を阻害することがない。この効果は、特にマニュアルトランスミッション搭載車両においてより有効である。
【００８６】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１ないし実施例４に基づいて説明してきたが、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。
【００８７】
実施例２ではスロットル開度TVOに対し補助ブレーキECU１００が発生させるホイルシリンダの増圧量ΔPは直線的に変化することとしているが、図１３における破線で示すようにホイルシリンダの増圧量ΔPをステップ状に変化させてもよい。同様に、実施例４の補助ブレーキECU１００によるホイルシリンダ圧の増圧制御値P*に対するホイルシリンダ増圧量ΔPは直線的に変化しているが、図１４に示すように登り坂・平坦路面・下り坂に合わせてステップ状に変化させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本願ブレーキ制御装置の制御ブロック図である。
【図２】本願ブレーキ制御装置の油圧回路図である。
【図３】実施例１におけるアクセルONの判断基準を示す図である。
【図４】実施例１におけるアクセルオフ時補助ブレーキ減圧制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例２におけるスロットル開度TVOの経時変化を示す図である。
【図６】実施例２におけるスロットル開度TVOに対するホイルシリンダの増圧量を示すマップである。
【図７】実施例２におけるスロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施例３における車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】実施例３における車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御の経時変化を示すタイムチャートである。
【図１０】実施例４におけるスロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの関係を示す図である。
【図１１】実施例４において補助ブレーキECUによるホイルシリンダ圧の増圧制御値に対するホイルシリンダ増圧量を示す図である。
【図１２】実施例４の補助ブレーキECUにおいて実行される路面勾配に応じた補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】本願実施例２における他の実施の形態を示す図である。
【図１４】本願実施例４における他の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１００ 補助ブレーキECU（補助ブレーキ手段）
１１０ 補助ブレーキスイッチ（補助ブレーキ選択手段）
１２０ アクセルスイッチ
１３０ スロットルセンサ
１４０ 車輪速センサ
Ａ ブレーキアクチュエータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ駆動によって液圧を発生させ、車輪に制動力をもたらすブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両が縁石等路面上の障害物や急な坂道を乗り越える際、運転者はアクセルを大きく踏み込んで障害物を乗り越えるが、アクセルを大きく踏み込んでいるため車両の駆動力が大きくなり、乗り越えた後の車両速度が所望の速度よりも大きくなってしまう。そのため、障害物を乗り越えた後アクセルを放してブレーキペダルを踏み込むまでの間に空走距離が発生するという問題があった。
【０００３】
この問題を解決するため、従来のブレーキ制御装置にあっては、アクセル踏み込み時のエンジン回転数と車速に基づいて発進時におけるエンジン回転数の上限値を設定し、この上限値以上となった際にはエンジン回転数に応じた予備制動力をかけることで、アクセルを放してからブレーキペダルを踏み込むまでの空走距離を縮めることとしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平９−３９７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のブレーキ制御装置にあっては、アクセルを踏んでいるときに予備制動力をかけるため制動力が駆動力の抵抗となり、障害物や急坂を乗り越えるため更にアクセルを踏み込む必要がある。したがって、必要以上の燃料消費が発生し、燃費向上の妨げとなるという問題があった。
【０００５】
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、必要以上の燃料消費を抑えつつ、障害物や急坂を乗り越えた際の空走距離を短縮したブレーキ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、ホイルシリンダ内の液圧を自動的に増圧・減圧できるブレーキアクチュエータを備えたブレーキ制御装置において、アクセルのオン・オフを検出するアクセルスイッチと、前記アクセルのオフ状態に対応した前記アクセルスイッチの信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を増圧し、前記アクセルのオン状態に対応した信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を減圧する補助ブレーキ手段と、前記補助ブレーキ手段の実行・解除を行う補助ブレーキ選択手段とを備えることとした。
【０００７】
よって、必要以上の燃料消費を抑えつつ、障害物や急坂を乗り越えた際の空走距離の短縮を達成可能なブレーキ制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の車両の制動制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１ないし実施例４に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
［ブレーキ制御装置の制御構成］
実施例１につき図１ないし図４に基づき説明する。図１は、本願ブレーキ制御装置の制御ブロック図である。本願ブレーキ制御装置は、補助ブレーキECU１００（補助ブレーキ手段）、補助ブレーキスイッチ１１０（補助ブレーキ選択手段）、アクセルスイッチ１２０、スロットルセンサ１３０（スロットル開度検出手段）、車輪速センサ１４０（車輪速検出手段）、ブレーキアクチュエータＡを有する。
【００１０】
アクセルスイッチ１２０はアクセルのON/OFFを検出し、スロットルセンサ１３０はスロットル開度TVOを検出して補助ブレーキECU１００へ出力する。また、車輪速センサ１４０は車両の各車輪に設けられて車輪速を検出して補助ブレーキECU１００へ車輪速VSの出力を行う。
【００１１】
補助ブレーキECU１００はブレーキアクチュエータＡ内に設けられたバルブを制御し、モータ２１を駆動して車両の制動力制御を行うコントロールユニットである。この補助ブレーキECU１００において、検出されたアクセルのON/OFF信号、スロットル開度TVO、及び車輪速VSの値に基づき、補助ブレーキ制御のON/OFF判断を行う。
【００１２】
補助ブレーキ制御を行う場合、アクセルスイッチ１２０、スロットルセンサ１３０、及び車輪速センサ１４０の検出値に基づき、ブレーキアクチュエータＡに設けられたＰ，Ｓ系統カットバルブ１，７及びＰ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を制御し、モータ２１を駆動してホイルシリンダ圧の増圧または減圧を行うことにより、車両の制動力の制御を行う。なお、実施例１ではアクセルスイッチ１２０により検出されたアクセルのON/OFF信号に基づいて各バルブの制御を行う。
【００１３】
補助ブレーキスイッチ１１０は補助ブレーキECU１００内に設けられ、ホイルシリンダ圧の増圧または減圧を補助ブレーキECU１００に対し実行させるスイッチである。アクセルペダルの状態に応じ、アクセルペダルが踏み込まれると自動的にON信号を出力し、踏み込まれていないときはOFF信号を出力するアクセルスイッチ１２０のON/OFF信号に基づき、ホイルシリンダ圧の増圧または減圧を選択して補助ブレーキECU１００に対し実行指令を行う。
【００１４】
［ブレーキ制御装置の油圧回路］
図２は、ブレーキ制御装置の油圧回路図である。４輪のそれぞれに制動力を発生させるホイルシリンダ１５，１６，１７，１８は、２系統のブレーキ配管（Ｐ系統及びＳ系統）を介してマスタシリンダ２２に接続されている。そして、Ｐ系統及びＳ系統の途中には、ブレーキ制御装置の油圧制御を行うブレーキアクチュエータＡが設けられている。
【００１５】
ブレーキアクチュエータＡは、各ホイルシリンダ１５，１６，１７，１８の液圧を増圧・保持・減圧可能な液圧制御バルブ（INバルブ３，５，９，１１及びOUTバルブ４，６，１０，１２）と、マスタシリンダ２２とは別途設けられ、モータ２１により駆動する制御用油圧源（Ｐ系統ポンプ１３，Ｓ系統ポンプ１４）の接続を切り換える油圧供給源切り換えバルブ（Ｐ系統カットバルブ１，Ｐ系統吸入バルブ２，Ｓ系統カットバルブ７，Ｓ系統吸入バルブ８）と、リザーバ１９，２０を備えている。
【００１６】
運転者がブレーキペダル２３を操作してマスタシリンダ２２に油圧が発生すると、このマスタシリンダ圧をホイルシリンダ１５，１６，１７，１８に供給する通常ブレーキ状態と、運転者がブレーキ操作を行っていない場合、もしくは運転者のブレーキ操作以上に液圧が必要な場合に、モータ２１を駆動して制御用油圧源１３，１４の液圧をホイルシリンダ１５，１６，１７，１８に向けて供給するとともに、各液圧制御バルブによりホイルシリンダ圧を減圧・保持・増圧制御を適宜選択して最適制御する制御ブレーキ状態とに切り換え可能に構成されている。
【００１７】
［ホイルシリンダ圧制御］
ここで、各ホイルシリンダの圧力を制御する場合について説明する。Ｐ，Ｓ系統ともに同様の油圧回路構成であるため、Ｐ系統についてのみ説明する。Ｐ系統増圧時は、Ｐ系統ポンプ１３を駆動し、Ｐ系統吸入バルブ２を開き、Ｐ系統ポンプ１３にブレーキ液を供給する。そして、Ｐ系統カットバルブ１及び他輪のINバルブ５を閉じ、ブレーキ液の他系統への回り込みを抑止することで行われる。減圧時は、Ｐ系統吸入バルブ２を閉じ、Ｐ系統カットバルブ１を開放することによりホイルシリンダ液がマスタシリンダ２２側に流出することで行われる。
【００１８】
マスタシリンダ２２による増圧では、Ｐ系統カットバルブ１を開放し、Ｐ系統吸入バルブ２を遮断し、INバルブ３，５を開放し、マスタシリンダ液量をホイルシリンダ側に流入することで行われる。減圧時は、INバルブ３，５を遮断し、OUTバルブ４，６を開放し、ホイルシリンダ液をリザーバ１９側に流出することで行われる。リザーバ１９に貯留されたブレーキ液は、モータ２１によって駆動するポンプ１３，１４によって、マスタシリンダ２２側に還流される。
【００１９】
［実施例１におけるアクセルオフ時補助ブレーキ制御］
アクセルを踏んでいるときに補助ブレーキにより制動力をかけた場合、制動力が駆動力の抵抗となってしまい障害物や急坂を乗り越えるため更にアクセルを踏み込む必要があり、必要以上の燃料消費が発生する。
【００２０】
したがって、アクセル踏み込み時においては制動力が発生しないよう、アクセルスイッチ１２０によりアクセルONが検出された場合は、補助ブレーキECU１００によりＰ系統吸入バルブ２及びＳ系統吸入バルブ８を閉じ、Ｐ系統カットバルブ１及びＳ系統カットバルブ７を開放することで各ホイルシリンダの減圧を行う。
【００２１】
また、アクセルOFFが検出された場合は、障害物を乗り越えた後にブレーキペダルを踏み込むまでの空走距離を低減するため、補助ブレーキECU１００によりＰ系統吸入バルブ２及びＳ系統吸入バルブ８を開弁し、Ｐ系統カットバルブ１及びＳ系統カットバルブ７を閉弁することでホイルシリンダ圧を増圧して制動力を発生させる。
【００２２】
［アクセルON判断基準］
図３は、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONと判断される際の判断基準を示す図である。縦軸にスロットル開度TVO、横軸にアクセル踏み込み量を示す。運転者がアクセルペダルを踏み込むと遊び領域を経てスロットル開度TVOが増加を開始するが、運転者がわずかにアクセルを踏み込んで車両が微小駆動力により走行している場合は、障害物等を乗り越えた際にアクセルペダルを放してブレーキペダルを踏み込むまでの空走距離はほとんど生じない。
【００２３】
したがって、スロットル開度TVOが所定の閾値に達しない場合は予備制動力をかける必要がない。そのため、増加開始直後ではアクセルスイッチ１２０はON信号を出力しないよう設定することにより補助ブレーキECU１００による予備制動力の発生させないこととする。スロットル開度が所定の閾値に達した場合にアクセルスイッチ１２０がON信号を出力するよう設定し、補助ブレーキECU１００により予備制動力を発生させる。
【００２４】
［実施例１におけるアクセルオフ時補助ブレーキ減圧処理］
図４は、補助ブレーキECU１００において実行されるアクセルオフ時補助ブレーキ減圧制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップにつき説明する。
【００２５】
ステップＳ１０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ１０２へ移行する。
【００２６】
ステップＳ１０２では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONであるかが判断され、YESであればステップＳ１０４へ移行し、NOであればステップＳ１０３へ移行する。
【００２７】
ステップＳ１０３では、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ１０２へ戻る。
【００２８】
ステップＳ１０４では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ１０５へ移行し、NOであればステップＳ１０６へ移行する。
【００２９】
ステップＳ１０５では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ１０２へ戻る。
【００３０】
ステップＳ１０６では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ１０２へ移行し、NOであれば制御を終了する。
【００３１】
［従来例と本願実施例１における作用効果の対比］
車両が縁石等路面上の障害物や急な坂道を乗り越える際、運転者はアクセルを大きく踏み込んで障害物を乗り越えるが、アクセルを大きく踏み込んでいるため乗り越えた後の車両速度が所望の速度よりも大きくなってしまい、障害物や急坂を乗り越えた後アクセルを放してブレーキペダルを踏み込むまでの間に空走距離が発生してしまう。そのため従来のブレーキ制御装置では、アクセル踏み込み時のエンジン回転数と車速に基づいて発進時におけるエンジン回転数の上限値を設定し、この上限値以上となった場合にエンジン回転数に応じた予備制動力をかけることで空走距離を縮めることとしている。
【００３２】
しかしながら、アクセルを踏んでいるときに予備制動力をかけるため制動力が駆動力の抵抗となり、障害物や急坂を乗り越えるため更にアクセルを踏み込む必要がある。したがって、必要以上の燃料消費が発生し、燃費向上の妨げとなるという問題があった。
【００３３】
これに対し本願実施例１では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルONが検出された場合、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダ圧を減圧することとした。また、アクセルOFFが検出された場合、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダ圧を増圧することとした。
【００３４】
これにより、アクセルオフ時にのみホイルシリンダ圧を増圧とし、アクセル踏み込み時における予備制動力の発生を抑制することで、予備制動力が駆動力の妨げとなることを回避し、障害物や急坂を乗り越える際に更にアクセルを踏み込む必要性をなくすことで不必要な燃料消費を抑制し、燃費の向上を図ることができる（請求項１に対応。）。
【００３５】
また、アクセルオフ時にのみホイルシリンダ圧を増圧とすることでブレーキの作動頻度を抑制することが可能となり、熱源となるブレーキ装置の駆動回数を低減して発熱を抑制することができる。
【実施例２】
【００３６】
実施例２につき図５ないし図７に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではアクセルのON状態を条件として予備制動力を発生させたが、実施例２では、駆動力に応じた適切な制動力を得るため、アクセルOFF直前のスロットル開度に応じた予備制動力を発生させる点で実施例１と異なる。
【００３７】
［スロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御］
図５は、スロットル開度TVOの経時変化を示す図である。図６はスロットル開度TVOに対し補助ブレーキECU１００が発生させるホイルシリンダの増圧量ΔPを示すマップであり、補助ブレーキECU１００に搭載されている。
【００３８】
実施例２のアクセルオフ時補助ブレーキ制御においては、スロットルセンサ１３０によりスロットル開度TVOを検出し、補助ブレーキECU１００に検出値を入力する。アクセルスイッチ１２０によりアクセルOFFが検出されると、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFFが検出される直前のスロットル開度TVOを読み込んで、読み込んだTVOの値に対応するホイルシリンダ増圧量ΔPとなるよう各バルブを制御する。
【００３９】
すなわち、図５に示すように、スロットル開度TVOの値がスロットルセンサ１３０により検出され、補助ブレーキECU１００に入力される。座標OP_nにおいてスロットル開度TVOが０となり、アクセルスイッチ１２０によりアクセルのOFFが検出される。その際、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFF直前の座標OP_n-1におけるスロットル開度TVO=aの値に対応するホイルシリンダ増圧量ΔP(a)が決定され、各バルブを制御することで、スロットル開度TVOに応じた制動力を発生させる。
【００４０】
［スロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理］
図７は、スロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００４１】
ステップＳ２０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ２０２へ移行する。
【００４２】
ステップＳ２０２では、スロットルセンサ１３０により検出された現在のスロットル開度TVO値が補助ブレーキECU１００に入力され、ステップＳ２０３へ移行する。
【００４３】
ステップＳ２０３では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONであるかが判断され、YESであればステップＳ２０５へ移行し、NOであればステップＳ２０４へ移行する。
【００４４】
ステップＳ２０４では、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFF直前の座標OP_n-1におけるスロットル開度TVO=aの値に対応するホイルシリンダ増圧量ΔP(a)が決定され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで、ホイルシリンダ圧がΔP(a)となるよう各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ２０３へ戻る。
【００４５】
ステップＳ２０５では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ２０６へ移行し、NOであればステップＳ２０７へ移行する。
【００４６】
ステップＳ２０６では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ２０２へ戻る。
【００４７】
ステップＳ２０７では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ２０２へ移行し、NOであれば制御を終了する。
【００４８】
［実施例２における作用効果］
実施例２においては、スロットルセンサ１３０により検出されたスロットル開度TVOを補助ブレーキECU１００に入力し、アクセルスイッチ１２０によりアクセルOFFが検出された際、補助ブレーキECU１００においてアクセルOFFが検出される直前のスロットル開度TVOが読み込まれ、読み込んだTVOの値に対応するホイルシリンダ増圧量となるよう各バルブを制御することとした。
【００４９】
これにより、アクセルOFF直前のスロットル開度に応じた予備制動力を発生させることが可能となり、駆動力に応じた適切な予備制動力を確実に得ることができる。また、スロットル開度に応じた制動力を発生させるため、ブレーキ装置の必要以上の駆動を抑制することができ、ブレーキ装置の駆動に伴う発熱の回避を図ることができる（請求項２に対応。）。
【実施例３】
【００５０】
実施例３につき図８及び図９に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではアクセルのON状態を条件として予備制動力を発生させたが、実施例３では通常走行時に予備制動力が発生して駆動力への抵抗となることを回避するため、車輪速VSが所定の閾値以上となった場合は補助ブレーキECU１００による予備制動力を発生させない点で実施例１と異なる。
【００５１】
［車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御］
車輪速VSが所定の閾値以上である場合、車両は通常走行中であると判断される。このとき補助ブレーキECU１００による予備制動力が発生すると車両走行に対する抵抗となるため、車輪速VSが所定の閾値以上である場合は補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧を減圧、または補助ブレーキ制御を行わないこととする。
【００５２】
すなわち、アクセルスイッチ１２０及び車輪速センサ１４０によりによりアクセルON/OFF信号と現在の車輪速VS_nを検出して補助ブレーキECU１００に出力し、アクセルOFFであれば補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧を増圧し、アクセルONであって現在の車輪速VS_nが所定の閾値VS(b)未満であればホイルシリンダ圧の減圧制御を行い、閾値VS(b)以上であれば補助ブレーキをOFFとする制御を行う。
【００５３】
［車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理］
図８は、車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００５４】
ステップＳ３０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ３０２へ移行する。
【００５５】
ステップＳ３０２では、車輪速センサ１４０により検出された現在の車輪速VS_nの値が補助ブレーキECU１００に入力され、ステップＳ３０３へ移行する。
【００５６】
ステップＳ３０３では、アクセルスイッチ１２０によりアクセルがONであるかが判断され、YESであればステップＳ３０５へ移行し、NOであればステップＳ３０４へ移行する。
【００５７】
ステップＳ３０４では、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ３０３へ戻る。
【００５８】
ステップＳ３０５では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ３０６へ移行し、NOであればステップＳ３０９へ移行する。
【００５９】
ステップＳ３０６では、補助ブレーキECU１００において現在の車輪速VS_nの値が所定の閾値VS(b)以上であるかどうかが判断され、YESであればステップＳ３０８へ移行し、NOであればステップＳ３０７へ移行する。
【００６０】
ステップＳ３０７では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ３０２へ戻る。
【００６１】
ステップＳ３０８では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ３０２へ移行し、NOであればステップＳ３０９へ移行する。
【００６２】
ステップＳ３０９では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をOFFとし、制御を終了する。
【００６３】
［車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御の経時変化］
図９は、車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御の経時変化を示すタイムチャートである。
時刻ｔ１において補助ブレーキ制御がONとされ、アクセルスイッチ１２０がアクセルONを検出し、車輪速VSが増加を開始する。
時刻ｔ２において車輪速VSが所定の閾値VS(b)となり、車両は走行中であると判断される。そのため予備制動力によって車両走行を阻害しないよう、時刻ｔ２において補助ブレーキ制御がOFFとされる。
【００６４】
［実施例３における作用効果］
実施例３においては、アクセルスイッチ１２０及び車輪速センサ１４０によりによりアクセルON/OFF信号と現在の車輪速VS_nを検出し、アクセルOFFであれば補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧を増圧する。アクセルONであって現在の車輪速VS_nが所定の閾値VS(b)未満であればホイルシリンダ圧の減圧制御を行い、アクセルONかつ閾値VS(b)以上であれば補助ブレーキ制御をOFFとすることとした。
【００６５】
これにより、通常走行へ移行した場合には補助ブレーキECU１００による予備制動力を発生させないことが可能となり、通常走行時における予備制動力の干渉を回避してスムーズに通常走行を行うことができる。また、予備制動力の必要がない通常走行時に補助ブレーキ制御をOFFとすることで必要以上のブレーキ作動を抑制することができ、ブレーキ装置の駆動に伴う発熱の回避を図ることができる（請求項３に対応。）。
【実施例４】
【００６６】
実施例４につき図１０ないし図１２に基づき説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１ではアクセルのON状態を条件として予備制動力を発生させたが、実施例４ではスロットル開度TVOに対する車輪速VSの変化から走行路面の登り下りを判断し、登り路面と判断されれば予備制動力を小さく、下り路面と判断されれば予備制動力を大きくする点で実施例１と異なる。
【００６７】
［スロットル開度及び車輪速変化量による路面勾配判断］
図１０はスロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの関係を示す図である。車輪速変化量ΔVSは、車輪速VSの時間勾配すなわちd(VS)/dtである。スロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの値が小さいほど、運転者の要求駆動力に対し車速が低い、すなわち登り路面と判断される。一方、スロットル開度TVOに対する車輪速変化量の値が大きいほど、要求駆動力に対し車速が大きい、すなわち下り路面と判断される。
【００６８】
［路面勾配に対応したホイルシリンダ圧制御］
図１１は、補助ブレーキECU１００によるホイルシリンダ圧の増圧制御値P*に対するホイルシリンダ増圧量ΔPを示す図である。ここで、増圧制御値P*は
P*=(車輪速変化量ΔVS)/(スロットル開度TVO)
で表される。したがって、スロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの値が小さい登り坂では増圧制御値P*は小さくなり、スロットル開度TVOに対する車輪速変化量の値が大きい下り坂では増圧制御値P*は大きくなる。
【００６９】
登り路面における走行には大きな駆動力が必要であるが、予備制動力の発生は駆動力の低下につながるため走行の障害となる。そのため登り勾配が大きくなるほどホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定でき、予備制動力を小さくすることが可能である。一方、下り路面における走行には駆動力はさほど必要なく、予備制動力が発生しても走行を阻害することは少ないため、ホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きくして速度が過大になりすぎることを回避することが可能となる。
【００７０】
［路面勾配に応じた補助ブレーキ制御］
実施例４においては、補助ブレーキECU１００において路面勾配に応じた補助ブレーキ制御が実行される。まず、スロットルセンサ１３０及び車輪速センサ１４０により現在のスロットル開度TVO_n及び現在の車輪速VS_nを取り込む。
【００７１】
TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を超過すれば運転者は駆動力の増加を要求していると判断し、その際ホイルシリンダ圧が補助ブレーキECU１００により増圧状態にある場合、駆動力増加要求に対し予備制動力が抵抗とならないよう補助ブレーキECU１００によりホイルシリンダ圧の減圧を行う。増圧状態になければ制御を終了する。
【００７２】
TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を下回れば運転者は駆動力の増加を要求していないと判断し、予備制動力を発生させる。その際、取り込んだ現在の車輪速VS_nの時間勾配である車輪速変化量ΔVSを算出する。この車輪速変化量ΔVSと現在のスロットル開度TVO_nから補助ブレーキECU１００においてホイルシリンダ圧の増圧制御値P*=ΔVS/TVO_nを演算し、P*の値に基づき各バルブの増圧制御を行う。
すなわち、大きな駆動力が必要な登り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定して走行の抵抗となる予備制動力を抑え、駆動力はさほど必要ない下り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きくして予備制動力を発生させる。
【００７３】
［路面勾配に応じた補助ブレーキ制御処理］
図１２は、補助ブレーキECU１００において実行される路面勾配に応じた補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００７４】
ステップＳ４０１では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御をONとし、ステップＳ４０２へ移行する。
【００７５】
ステップＳ４０２では、車輪速センサ１４０により検出された現在の車輪速VS_nを取り込み、ステップＳ４０３へ移行する。
【００７６】
ステップＳ４０３では、スロットルセンサ１３０により検出された現在のスロットル開度TVO_nを取り込み、ステップＳ４０４へ移行する。
【００７７】
ステップＳ４０４では、補助ブレーキECU１００において現在のスロットル開度TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を超過するかどうかが判断され、YESであればステップＳ４０５へ移行し、NOであればステップＳ４０７へ移行する。
【００７８】
ステップＳ４０５では、補助ブレーキECU１００により各ホイルシリンダの液圧が増圧状態にあるかどうかが判断され、YESであればステップＳ４０６へ移行し、NOであればステップＳ４０９へ移行する。
【００７９】
ステップＳ４０６では、補助ブレーキスイッチ１１０により減圧指令が出力され、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を閉弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を開弁することで各ホイルシリンダの減圧を行い、ステップＳ４０２へ戻る。
【００８０】
ステップＳ４０７では、補助ブレーキECU１００においてホイルシリンダ圧の増圧制御値P*が演算され、ステップＳ４０８へ移行する。
【００８１】
ステップＳ４０８では、補助ブレーキスイッチ１１０により増圧指令が出力され、演算された増圧制御値P*に基づき、Ｐ，Ｓ系統吸入バルブ２，８を開弁し、Ｐ，Ｓ系統カットバルブ１，７を閉弁することで各ホイルシリンダの増圧を行い、ステップＳ４０４へ戻る。
【００８２】
ステップＳ４０９では、補助ブレーキECU１００において補助ブレーキ制御がONであるかどうかが判断され、YESであればステップＳ４０２へ移行し、NOであれば制御を終了する。
【００８３】
［実施例４における作用効果］
実施例４においては、取り込まれたTVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を下回れば、車輪速変化量ΔVSと現在のスロットル開度TVO_nからホイルシリンダ圧の増圧制御値P*=ΔVS/TVO_nを演算し、P*の値に基づき各バルブの増圧制御を行う。その際、登り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定し、下り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きく設定することとした。
【００８４】
これにより、走行路面の登り勾配及び下り勾配に応じた予備制動力を得ることで、大きな駆動力が必要な登り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を小さく設定して走行の抵抗となる予備制動力を抑え、駆動力はさほど必要ない下り路面ではホイルシリンダ圧の増圧制御値を大きくして予備制動力を発生させることが可能となり、登り路面でアクセルを踏んでいるにもかかわらず急制動が行われたり、下り路面で制動力不足となることを回避し、安定した制動力を得ることができる（請求項４に対応。）。
【００８５】
また、TVO_nの値が所定の閾値TVO(c)を下回ったときに各バルブの増圧制御を行うため、ブレーキペダルを放してもスロットル開度TVO_nが閾値TVO(c)未満であれば予備制動力がかかり、坂道発進をスムーズに行うことができる。さらに、アクセルペダルを放していれば予備制動力はかからないため、下り路面においてエンジンブレーキをかけている際に予備制動力が作用することはなく、運転者の所望する車両制動状態を阻害することがない。この効果は、特にマニュアルトランスミッション搭載車両においてより有効である。
【００８６】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１ないし実施例４に基づいて説明してきたが、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。
【００８７】
実施例２ではスロットル開度TVOに対し補助ブレーキECU１００が発生させるホイルシリンダの増圧量ΔPは直線的に変化することとしているが、図１３における破線で示すようにホイルシリンダの増圧量ΔPをステップ状に変化させてもよい。同様に、実施例４の補助ブレーキECU１００によるホイルシリンダ圧の増圧制御値P*に対するホイルシリンダ増圧量ΔPは直線的に変化しているが、図１４に示すように登り坂・平坦路面・下り坂に合わせてステップ状に変化させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本願ブレーキ制御装置の制御ブロック図である。
【図２】本願ブレーキ制御装置の油圧回路図である。
【図３】実施例１におけるアクセルONの判断基準を示す図である。
【図４】実施例１におけるアクセルオフ時補助ブレーキ減圧制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例２におけるスロットル開度TVOの経時変化を示す図である。
【図６】実施例２におけるスロットル開度TVOに対するホイルシリンダの増圧量を示すマップである。
【図７】実施例２におけるスロットル開度を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施例３における車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】実施例３における車輪速閾値を用いたアクセルオフ時補助ブレーキ制御の経時変化を示すタイムチャートである。
【図１０】実施例４におけるスロットル開度TVOに対する車輪速変化量ΔVSの関係を示す図である。
【図１１】実施例４において補助ブレーキECUによるホイルシリンダ圧の増圧制御値に対するホイルシリンダ増圧量を示す図である。
【図１２】実施例４の補助ブレーキECUにおいて実行される路面勾配に応じた補助ブレーキ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】本願実施例２における他の実施の形態を示す図である。
【図１４】本願実施例４における他の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１００ 補助ブレーキECU（補助ブレーキ手段）
１１０ 補助ブレーキスイッチ（補助ブレーキ選択手段）
１２０ アクセルスイッチ
１３０ スロットルセンサ
１４０ 車輪速センサ
Ａ ブレーキアクチュエータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイルシリンダ内の液圧を自動的に増圧・減圧できるブレーキアクチュエータを備えたブレーキ制御装置において、
アクセルのオン・オフを検出するアクセルスイッチと、
前記アクセルのオフ状態に対応した前記アクセルスイッチの信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を増圧し、前記アクセルのオン状態に対応した信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を減圧する補助ブレーキ手段と、
前記補助ブレーキ手段の実行・解除を行う補助ブレーキ選択手段と
を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキ制御装置において、
スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段を備え、
前記補助ブレーキ手段による増圧量は、前記アクセルがオフする直前のスロットル開度に応じた増圧量であることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のブレーキ制御装置において、
車輪速度を検出する車輪速センサを備え、
前記車輪速が所定値以上となったとき、前記補助ブレーキ選択手段により前記補助ブレーキ手段の解除を行うことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載のブレーキ制御装置において、
スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段と、
車輪速を検出する車輪速検出手段と、
を備え、
前記スロットル開度に対する前記車輪速の変化から走行路面の登り下りを判断し、
前記補助ブレーキ手段による増圧量を登りでは小さく、下りでは大きくすることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項１】
ホイルシリンダ内の液圧を自動的に増圧・減圧できるブレーキアクチュエータを備えたブレーキ制御装置において、
アクセルのオン・オフを検出するアクセルスイッチと、
前記アクセルのオフ状態に対応した前記アクセルスイッチの信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を増圧し、前記アクセルのオン状態に対応した信号に応じて前記ホイルシリンダ内の液圧を減圧する補助ブレーキ手段と、
前記補助ブレーキ手段の実行・解除を行う補助ブレーキ選択手段と
を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキ制御装置において、
スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段を備え、
前記補助ブレーキ手段による増圧量は、前記アクセルがオフする直前のスロットル開度に応じた増圧量であることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のブレーキ制御装置において、
車輪速度を検出する車輪速センサを備え、
前記車輪速が所定値以上となったとき、前記補助ブレーキ選択手段により前記補助ブレーキ手段の解除を行うことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載のブレーキ制御装置において、
スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段と、
車輪速を検出する車輪速検出手段と、
を備え、
前記スロットル開度に対する前記車輪速の変化から走行路面の登り下りを判断し、
前記補助ブレーキ手段による増圧量を登りでは小さく、下りでは大きくすることを特徴とするブレーキ制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−２１５４６（Ｐ２００６−２１５４６Ａ）
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９８７１３（Ｐ２００４−１９８７１３）
【出願日】平成１６年７月６日（２００４．７．６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月６日（２００４．７．６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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