液圧ブレーキ装置
【課題】
自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができるようにする。
【解決手段】
第１の制御処理は、インプットロッド７の変位量に比例ゲインを乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。第２の制御処理は、所定のオフセット量だけプライマリピストン４０を推進させたうえで、第１の制御処理を実行する制御処理である。第３の制御処理は、特に減圧要求時に、インプットロッド７の変位量に比例ゲインを乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。ブレーキ力制御装置２は、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合に、自動ブレーキの解除条件、運転者のブレーキ要求等に基づいて、プライマリピストン４０の制御処理を第１〜第３の制御処理から適切に選択し、実行する。
自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができるようにする。
【解決手段】
第１の制御処理は、インプットロッド７の変位量に比例ゲインを乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。第２の制御処理は、所定のオフセット量だけプライマリピストン４０を推進させたうえで、第１の制御処理を実行する制御処理である。第３の制御処理は、特に減圧要求時に、インプットロッド７の変位量に比例ゲインを乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。ブレーキ力制御装置２は、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合に、自動ブレーキの解除条件、運転者のブレーキ要求等に基づいて、プライマリピストン４０の制御処理を第１〜第３の制御処理から適切に選択し、実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両各輪のホイールシリンダの作動液圧を制御することで、ブレーキ力を制御する液圧ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブレーキペダルとは独立にマスタシリンダを加減圧して自動ブレーキを行う構成として、従来、バイワイヤモードで、自動車のブレーキシステムの力の反動から機械的に第１作動部材を分離するために、特にブレーキペダルあるいはブレーキペダルに関節結合される部材等の第１作動部材と、特に入力部材である力の流れの下流に接続される第２作動部材との間に空動距離が設けられる構成が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５３２２２０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、上述した従来の構成においては、自動ブレーキ等のために、第１作動部材と無関係に第２作動部材を動作させている状態において、運転者のブレーキ操作によって第１の作動部材が動作した場合については、この時の第２作動部材の動作のさせ方が開示されていない。すなわち、自動ブレーキ中の運転者のブレーキ操作に対して、適切なブレーキ力を発生させられるかどうかは不明であった。この点において、上述した従来の構成は改善の余地があると言える。
【０００５】
本発明の目的は、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる、安全性が高く、操作性と快適性に優れた液圧ブレーキ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に、本発明は主として次のような構成を採用する。
【０００７】
マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する第１のブレーキ制御状態と、第１の加減圧手段の変位に応じて第２の加減圧手段を制御する第２のブレーキ制御状態とを有し、第１のブレーキ制御状態において運転者のブレーキ操作により第１の加減圧手段が動作した場合に、第２のブレーキ制御状態に遷移する構成とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させられるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダルの操作性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下で説明する各実施例のブレーキ装置では、以下のような構成を揃えている。
（１）マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する。
（２）マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する第１のブレーキ制御状態と、第１の加減圧手段の変位に応じて第２の加減圧手段を制御する第２のブレーキ制御状態とを有し、第１のブレーキ制御状態において運転者のブレーキ操作により第１の加減圧手段が動作した場合に、第２のブレーキ制御状態に遷移する。
（３）（２）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において動作させているホイールシリンダの個数に応じて、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なる。
（４）（２）に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向の動作か、減圧する方向の動作かによって、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なる。
（５）（２）に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式には、第１の加減圧手段の変位量に比例した量だけ第２の加減圧手段を変位させる第１の制御と、第１の加減圧手段の変位量に比例した量に所定の変位量を上乗せした量だけ第２の加減圧手段を変位させる第２の制御と、第１の加減圧手段の変位量が零位置に戻った状態で第２の加減圧手段によるマスタシリンダの加圧が解除されるように第２の加減圧手段を変位させる第３の制御のいずれか、またはすべてが含まれる。
（６）（５）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態においてすべてのホイールシリンダを動作させている場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第１の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択する。
（７）（５）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において少なくとも１輪以上のホイールシリンダを動作させていない場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第２の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択する。
（８）（１）〜（７）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１の加減圧手段は、第２の加減圧手段を動作させることでマスタシリンダを加減圧する。
【００１０】
本発明の第１〜第２の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１について、図面を参照しながら以下、説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１の全体構成を示す図である。なお、ＦＬ輪は左前輪、ＦＲ輪は右前輪、ＲＬ輪は左後輪、ＲＲ輪は右後輪をそれぞれ意味する。また、矢印付きの破線は信号線であり、矢印の向きによって信号の流れを表している。
【００１２】
図１に示すように、液圧ブレーキ装置１は、ブレーキ力制御手段としてのブレーキ力制御装置２と、第２の加減圧手段としてのマスタ圧制御装置３及びマスタ圧制御機構４と、ホイール圧制御装置５と、ホイール圧制御機構６と、第１の加減圧手段としてのインプットロッド７と、ブレーキセンサ８と、マスタシリンダ９と、リザーバタンク１０と、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄとを備えている。なお、第１の加減圧手段には、ブレーキペダル１００を含む。また、第２の加減圧手段には、マスタシリンダ９を構成するプライマリピストン４０を含む。
【００１３】
ブレーキ力制御装置２は、演算処理回路であり、ブレーキセンサ８の信号、先行車との車間距離，道路情報，車両状態量等に基づいて各輪で発生させるべき目標ブレーキ力を算出し、この結果に基づいてマスタ圧制御装置３とホイール圧制御装置５に制御指令を送信する。車両状態量としては、例えば、ヨーレート，前後加速度，横加速度，ハンドル舵角，車輪速，車体速等がある。
【００１４】
なお、ブレーキ力制御装置２と、マスタ圧制御装置３及びホイール圧制御装置５とは双方向の通信を行っており、制御指令，車両状態量，故障情報，作動状態、等を共有している。
【００１５】
マスタ圧制御装置３は、演算処理回路であり、ブレーキ力制御装置２からの制御指令、ブレーキセンサ８の信号等に基づいて、マスタ圧制御機構４を構成する駆動モータ２０の制御を行う。
【００１６】
マスタ圧制御機構４は、マスタ圧制御装置３の制御指令に従ってプライマリピストン４０を押圧するものであり、回転トルクを発生する駆動モータ２０と、駆動モータ２０の回転トルクを増幅する減速装置２１と、回転動力を並進動力に変換する回転−並進変換装置２５とを備えている。
【００１７】
ホイール圧制御装置５は、演算処理回路であり、ブレーキ力制御装置２からの制御指令等に基づいてホイール圧制御機構６の制御を行う。
【００１８】
ホイール圧制御機構６は、ホイール圧制御装置５の制御指令に従って、マスタシリンダ９で加圧された作動液の各ホイールシリンダ１１ａ〜ｄへの供給を制御する。
【００１９】
インプットロッド７は、ブレーキペダル１００に連結され、その片端がプライマリ液室４２に挿入されている。このような構成を採ることにより、運転者のブレーキ操作によってもマスタ圧を上昇させられるため、万一駆動モータ２０が停止した場合にも、所定のブレーキ力が確保される。また、マスタ圧に応じた力がインプットロッド７を介してブレーキペダル１００に作用し、ブレーキペダル反力として運転者に伝達させられるため、上述の構成を採らない場合に必要となる、バネ等のブレーキペダル反力を生成する装置が不要となる。これにより、液圧ブレーキ装置１の小型・軽量化が図られ、車両への搭載性が向上する。
【００２０】
ブレーキセンサ８は、運転者の要求ブレーキ力を検出するセンサであり、インプットロッド７の変位量を検出するストロークセンサである。
【００２１】
なお、ブレーキセンサ８としては、ストロークセンサを複数個組み合わせた構成が望ましい。これにより、一つのセンサからの信号が途絶えた場合にも、残りのセンサによって運転者のブレーキ要求が検出，認知されるため、フェイルセーフが確保される。
【００２２】
また、ブレーキセンサ８としては、ブレーキペダル１００の踏力を検出する踏力センサや、ストロークセンサと踏力センサを組み合わせた構成であっても良い。
【００２３】
マスタシリンダ９は、プライマリピストン４０によって加圧されるプライマリ液室４２と、セカンダリピストン４１によって加圧されるセカンダリ液室４３の二つの加圧室を有するタンデム式のものであり、プライマリピストン４０の推進によって各加圧室で加圧された作動液が、マスタ配管１０２ａ〜ｂを経由してホイール圧制御機構６に供給されるように構成されている。
【００２４】
リザーバタンク１０は、図示しない隔壁によって仕切られた少なくとも二つの液室を有するものであり、それぞれの液室はマスタシリンダ９の各加圧室と連通可能に接続されている。
【００２５】
ホイールシリンダ１１ａ〜ｄは、図示しないシリンダ，ピストン，パッド等から構成されており、ホイール圧制御機構６から供給された作動液によってピストンが推進され、ピストンに連結されたパッドがディスクロータ１０１ａ〜ｄに押圧されるものである。
【００２６】
なお、ディスクロータ１０１ａ〜ｄは、図示しない車輪とともに回転している。そのため、ディスクロータ１０１ａ〜ｄに作用したブレーキトルクは、車輪と路面との間に作用するブレーキ力となる。
【００２７】
続いて、マスタ圧制御機構４の構成と動作について説明する。
【００２８】
前述の通り、マスタ圧制御機構４は駆動モータ２０と減速装置２１と回転−並進変換装置２５とを備えている。
【００２９】
駆動モータ２０は、マスタ圧制御装置３の制御指令に基づいて供給される電力によって動作し、所望の回転トルクを発生する。
【００３０】
なお、駆動モータ２０としては、ＤＣモータ，ＤＣブラシレスモータ，ＡＣモータ等が適当であるが、制御性，静粛性，耐久性の点においては、ＤＣブラシレスモータが望ましい。
【００３１】
また、駆動モータ２０には、図示しない位置センサが備わっており、この信号がマスタ圧制御装置３に入力されるように構成されている。これにより、マスタ圧制御装置３は、位置センサの信号に基づいて駆動モータ２０の回転角を算出することができ、これに基づいて回転−並進変換装置２５の推進量、すなわちプライマリピストン４０の変位量を算出することができる。
【００３２】
減速装置２１は、駆動モータ２０の回転トルクを自身の減速比分だけ増幅させるものである。
【００３３】
なお、減速の方式としては、歯車減速，プーリ減速等が適当であるが、第１の実施形態では、駆動側プーリ２２と従動側プーリ２３とベルト２４とを備えてなるプーリ減速による方式を採っている。
【００３４】
また、駆動モータ２０の回転トルクが十分に大きく、減速によるトルクの増幅が必要でない場合には、減速装置２１を備えずに駆動モータ２０と回転−並進変換装置２５とを直結することができる。これにより、減速装置２１の介在に起因して発生する、信頼性，静粛性，搭載性等に係る諸問題を回避することができる。
【００３５】
回転−並進変換装置２５は、駆動モータ２０の回転動力を並進動力に変換してプライマリピストン４０を押圧するものである。
【００３６】
なお、変換の機構としては、ラックピニオン，ボールネジ等が適当であるが、第１の実施形態ではボールネジによる方式を採っている。
【００３７】
図１に示すように、ボールネジナット２６の外側には従動側プーリ２３が嵌合されており、その回転によるボールネジナット２６の回転によりボールネジ軸２７が並進運動し、この推力によって可動部材２８を介してプライマリピストン４０が押圧される。
【００３８】
なお、可動部材２８には、片端が固定部に接続された戻しバネ２９の一端が係合されており、ボールネジ軸２７の推力と逆方向の力が可動部材２８を介してボールネジ軸２７に作用するように構成されている。これにより、ブレーキ中、すなわちプライマリピストン４０が押圧されマスタ圧が加圧されている状態において、駆動モータ２０が停止しボールネジ軸２７の戻し制御が不能となった場合にも、戻しバネ２９の反力によってボールネジ軸２７が初期位置に戻され、マスタ圧が概ね零付近まで低下するため、ブレーキ力の引きずりに起因して車両挙動が不安定になることが回避される。
【００３９】
続いて、マスタ圧制御装置３とマスタ圧制御機構４による、インプットロッド７の推力の増幅について説明する。
【００４０】
第１の実施形態では、運転者のブレーキ操作によるインプットロッド７の変位量に応じてプライマリピストン４０を変位させることで、インプットロッド７の推力が増幅される形でプライマリ液室４２が加圧される。その増幅比（以下、倍力比と称す。）は、インプットロッド７とプライマリピストン４０の変位量の比、インプットロッド７とプライマリピストン４０の断面積（以下、それぞれＡIRをＡPPと称す。）の比、等によって任意の値に決定される。特に、インプットロッド７の変位量と同量だけプライマリピストン４０を変位させた場合には、倍力比は（ＡIR＋ＡPP）／ＡIRに一意に定まることが一般に知られている。すなわち、必要な倍力比に基づいてＡIRとＡPPを設定し、変位量がインプットロッド７の変位量に等しくなるようにプライマリピストン４０を制御することで、常に一定の倍力比を得ることができる。
【００４１】
なお、前述の通り、インプットロッド７の変位量はブレーキセンサ８によって検出される。
【００４２】
また、プライマリピストン４０の変位量は、図示しない位置センサの信号に基づいてマスタ圧制御装置３によって算出される。
【００４３】
続いて、ホイール圧制御機構６の構成と動作について説明する。
【００４４】
図１に示すように、ホイール圧制御機構６は、マスタシリンダ９で加圧された作動液の各ホイールシリンダ１１ａ〜ｄへの供給を制御するゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂと、マスタシリンダ９で加圧された作動液のポンプ５４ａ〜ｂへの供給を制御するゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂと、マスタシリンダ９またはポンプ５４ａ〜ｂから各ホイールシリンダ１１ａ〜ｄへの作動液の供給を制御するＩＮ弁５２ａ〜ｄと、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄを減圧制御するＯＵＴ弁５３ａ〜ｄと、マスタシリンダ９で生成された作動圧を昇圧するポンプ５４ａ〜ｂと、ポンプ５４ａ〜ｂを駆動するポンプモータ５５と、マスタ圧を検出するマスタ圧センサ５６とを備えている。
【００４５】
なお、ホイール圧制御機構６としては、アンチロックブレーキ制御用の液圧制御ユニット，車両挙動安定化制御用の液圧制御ユニット，ブレーキバイワイヤ用の液圧制御ユニット等が適当である。
【００４６】
また、ホイール圧制御機構６は、プライマリ液室４２から作動液の供給を受け、ＦＬ輪とＲＲ輪のブレーキ力を制御する第１のブレーキ系統と、セカンダリ液室４３から作動液の供給を受け、ＦＲ輪とＲＬ輪のブレーキ力を制御する第２のブレーキ系統の二つの系統から構成されている。このような構成を採ることにより、一方のブレーキ系統が失陥した場合にも、正常なもう一方のブレーキ系統によって対角２輪分のブレーキ力が確保されるため、車両の挙動が安定に保たれる。
【００４７】
図１において、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂは、マスタシリンダ９とＩＮ弁５２ａ〜ｄとの間に備えられており、マスタシリンダ９で加圧された作動液をホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する際に開弁される。
【００４８】
ゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂは、マスタシリンダ９とポンプ５４ａ〜ｂとの間に備えられており、マスタシリンダ９で加圧された作動液をポンプ５４ａ〜ｂで昇圧してホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する際に開弁される。
【００４９】
ＩＮ弁５２ａ〜ｄは、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄの上流に備えられており、マスタシリンダ９またはポンプ５４ａ〜ｂで加圧された作動液をホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する際に開弁される。
【００５０】
ＯＵＴ弁５３ａ〜ｄは、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄの下流に備えられており、ホイール圧を減圧する際に開弁される。
【００５１】
なお、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄは、内部の図示しないソレノイドへの通電によって弁の開閉が行われる電磁式のものであり、ホイール圧制御装置５が行う電流制御によって弁の開閉量が各弁個々に調節される。
【００５２】
また、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄは、常開弁，常閉弁のいずれであっても構わないが、第１の実施形態では、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄが常開弁、ゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄが常閉弁である。このような構成を採ることにより、それぞれの弁への電力供給が停止した場合にも、ゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄが閉じ、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄが開いて、マスタシリンダ９で加圧された作動液がすべてのホイールシリンダ１１ａ〜ｄに到達するため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００５３】
ポンプ５４ａ〜ｂは、例えば、車両挙動安定化制御，自動ブレーキ等を行うために、マスタシリンダ９の作動圧を超える圧力が必要な場合に、マスタ圧を昇圧してホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する。
【００５４】
なお、ポンプ５４ａ〜ｂとしては、プランジャポンプ，トロコイドポンプ，ギヤポンプ等が適当であるが、静粛性の点においてはギヤポンプが望ましい。
【００５５】
ポンプモータ５５は、ホイール圧制御装置５の制御指令に基づいて供給される電力によって動作し、自身に連結されたポンプ５４ａ〜ｂを駆動する。
【００５６】
なお、ポンプモータ５５としては、ＤＣモータ，ＤＣブラシレスモータ，ＡＣモータ等が適当であるが、制御性，静粛性，耐久性の点においてはＤＣブラシレスモータが望ましい。
【００５７】
マスタ圧センサ５６は、セカンダリ側のマスタ配管１０２ｂの下流に備えられており、マスタ圧を検出する圧力センサである。
【００５８】
なお、マスタ圧センサ５６の個数及び設置位置に関しては、制御性，フェイルセーフ等を考慮して任意に決定することができる。
【００５９】
本発明の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１で行われる処理、特に、自動ブレーキを実施する際の処理と、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合の処理について、図２〜図５を参照しながら以下、説明する。
【００６０】
まず、ブレーキ力制御装置２が実行する第１の自動ブレーキ制御ルーチン（以下、第１のルーチンと称す。）と、第２の自動ブレーキ制御ルーチン（以下、第２のルーチンと称す。）で実行されるプライマリピストン４０の制御処理、具体的には、マスタ圧制御処理，第１の制御処理，第２の制御処理，第３の制御処理について説明する。
【００６１】
マスタ圧制御処理は、マスタシリンダ９の作動圧を自動ブレーキの要求液圧（以下、自動ブレーキ要求液圧と称す。）に調節すべく、プライマリピストン４０を前進及び後退させる制御処理である。
【００６２】
なお、この場合のプライマリピストン４０の制御方法としては、テーブルとして事前に取得したプライマリピストン４０の変位量とマスタ圧との関係に基づいて、自動ブレーキ要求液圧を実現するプライマリピストン４０の変位量を抽出し、これを目標値とする方法、マスタ圧センサ５６で検出されたマスタ圧をフィードバックする方法等があるが、いずれの方法を採っても構わない。
【００６３】
第１の制御処理は、インプットロッド７の変位量に比例ゲイン（以下、Ｋ1と称す。）を乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。
【００６４】
なお、Ｋ1は制御性の点からは１であることが望ましいが、緊急ブレーキ等により運転者のブレーキ操作量を上回るブレーキ力が必要な場合には、一時的に、Ｋ1を、１を上回る値に変更することができる。これにより、同量のブレーキ操作量でも、マスタ圧を通常時（Ｋ1＝１の場合）に比べて引き上げられるため、より大きなブレーキ力を発生させることができる。ここで、緊急ブレーキの判定は、例えば、ブレーキセンサ８の信号の時間変化率が所定値を上回るか否かで判定することができる。
【００６５】
以上述べた通り、第１の制御処理によれば、運転者のブレーキ要求に従うインプットロッド７の変位量に応じてマスタ圧が増減圧されるため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００６６】
第２の制御処理は、所定のオフセット量だけプライマリピストン４０を推進させたうえで、第１の制御処理を実行する制御処理である。
【００６７】
第２の制御処理は、例えば、車線逸脱回避制御，障害物回避制御等により、左右片側の２輪のみに自動ブレーキの作動圧を作用させている状態（以下、２輪ブレーキと称す。）から、運転者のブレーキ要求に従って４輪すべてに作動圧を作用させる状態（以下、４輪ブレーキと称す。）に切り替える必要性が生じた場合に適用されるものであり、主に、２輪ブレーキから４輪ブレーキに切り替わる際に発生する作動液量の不足を回避することを狙いとした制御処理である。すなわち、第２の制御処理によれば、作動液量の減少に起因するマスタ圧の低下が抑制されるため、マスタ圧の低下に伴うブレーキ力の低下が回避される。
【００６８】
なお、オフセット量の決定方法としては、例えば以下、の二つがあるが、いずれの方法を採っても構わない。
【００６９】
第１の決定方法は、テーブルとして事前に取得した、２輪ブレーキ時及び４輪ブレーキ時それぞれのプライマリピストン４０の変位量とマスタ圧との関係に基づいて、目標ブレーキ液圧を実現するプライマリピストン４０の変位量を２輪ブレーキ時と４輪ブレーキ時でそれぞれ抽出し、両者の差分（４輪ブレーキ時の変位量−２輪ブレーキ時の変位量）をオフセット量とする方法である。
【００７０】
第２の決定方法は、２輪ブレーキから４輪ブレーキに切り替わる際に、マスタ圧が目標ブレーキ液圧に到達するように、マスタ圧センサ５６の出力を参照するフィードバック制御を行い、これによりプライマリピストン４０を推進させる方法である。
【００７１】
なお、目標ブレーキ液圧については、運転者のブレーキ要求に応じて任意に決定することができるが、例えば、自動ブレーキ要求液圧であっても構わない。
【００７２】
また、第２の制御処理において実行される第１の制御処理は、前述した第１の制御処理と同じである。
【００７３】
以上述べた通り、第２の制御処理によれば、２輪ブレーキから４輪ブレーキに切り替わる際のマスタ圧の低下が抑制されるように、第１の制御処理とは別にプライマリピストン４０の制御が行われるため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００７４】
第３の制御処理は、インプットロッド７の変位量に比例ゲイン（以下、Ｋ3と称す。）を乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。
【００７５】
第３の制御処理は、運転者のブレーキ要求が特に減圧要求である場合に適用されるものであり、インプットロッド７の変位量が概ね零に達すると同時にマスタ圧が概ね零に達するようにプライマリピストン４０を変位させる制御である。
【００７６】
なお、Ｋ3としては、第３の制御処理開始時におけるインプットロッド７とプライマリピストン４０の変位量の初期値（以下、それぞれＸIR0，ＸPP0と称す。）を記憶しておき、これらの比であるＸPP0／ＸIR0が適当である。ここで、Ｋ3の決定に際しては、ＸPP0にマスタシリンダ９の無効ストローク量を考慮しても良い。
【００７７】
以上述べた通り、第３の制御処理によれば、運転者のブレーキ要求が概ね零に達した段階でマスタ圧が概ね零に達するように、プライマリピストン４０の制御が行われるため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００７８】
図２は、ブレーキ力制御装置２が実行する第１のルーチンのフローチャートを示す図である。
【００７９】
なお、第１のルーチンは、４輪ブレーキによる制御、例えば、車間距離制御，衝突回避制御等に適用される。
【００８０】
また、第１のルーチンは、所定の時間間隔で繰り返し起動される。
【００８１】
第１のルーチンが起動されると、まず、ステップ１００の処理が実行される。
【００８２】
ステップ１００では、自動ブレーキの継続が可能か否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０１の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０２の処理が実行される。
【００８３】
なお、ステップ１００では、例えば、運転者がブレーキ操作を行っていない場合や、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に等しいかまたは下回る場合等に自動ブレーキの継続が可能と判定される。
【００８４】
ステップ１０１では、マスタ圧制御処理が実行され、マスタシリンダ９の作動圧が自動ブレーキ要求液圧に調節される。
【００８５】
なお、この場合の自動ブレーキ要求液圧は、ブレーキ力制御装置２において算出された目標ブレーキ力に基づいて決定される。
【００８６】
ステップ１０２では、自動ブレーキを解除するか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０３の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０４の処理が実行される。
【００８７】
なお、ステップ１０２では、例えば、車両状態量，先行車との車間距離等に基づいて自動ブレーキを解除するか否かが判定される。
【００８８】
但し、衝突被害軽減ブレーキ制御を行っている場合には、自動ブレーキを解除しないことが望ましい。
【００８９】
ステップ１０３では、運転者のブレーキ要求が、増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０５の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０６の処理が実行される。
【００９０】
なお、ステップ１０３では、例えば、ブレーキセンサ８によって検出されるインプットロッド７の変位量の時間変化率に基づいて、増圧要求，保持要求，減圧要求のいずれかが判定される。
【００９１】
ステップ１０５では、第１の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【００９２】
ステップ１０６では、第３の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【００９３】
ステップ１０４では、ステップ１０３と同様に、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０７の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０８の処理が実行される。
【００９４】
ステップ１０７では、第１の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【００９５】
ステップ１０８では、第１の制御処理が実行される。
【００９６】
ステップ１０９では、マスタ圧（ＰMC）が自動ブレーキ要求液圧（ＰDMND）に等しいか、または下回るか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１１０の処理が行われ、成立しない場合には今回のルーチンは終了する。
【００９７】
ステップ１１０では、自動ブレーキ移行処理が実行される。
【００９８】
なお、自動ブレーキ移行処理は、例えば、自動ブレーキ可能フラグをオンにする処理である。
【００９９】
以上述べた通り、ブレーキ力制御装置２が実行する第１のルーチンによれば、適切な自動ブレーキが実現されるとともに、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、自動ブレーキの解除条件，運転者のブレーキ要求、等に基づいてプライマリピストン４０の制御処理が適切に選択され、実行されるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダル１００の操作性が向上する。
【０１００】
図３は、第１のルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。なお、ここでは、一例としてステップ１０２において自動ブレーキが解除される場合を想定しているが、他の場合においても、図２に示すフローチャートに従って適切な制御処理が選択，実行される。
【０１０１】
以下、各状態量の変化をチャートに従って説明する。
【０１０２】
まず、自動ブレーキオンからブレーキペダル１００オンまでの期間では、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に維持されるように、マスタ圧制御によってプライマリピストン４０の制御が行われる。
【０１０３】
第１のルーチンでは、すべての輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄが開状態にあるため、各ホイール圧はマスタ圧に概ね等しく制御される。これにより、目標ブレーキ力に合致した減速度が実現される。
【０１０４】
つぎに増圧要求の期間では、ブレーキペダル１００踏力が、自動ブレーキ要求液圧に維持されているマスタ圧に応じた力を上回った段階でインプットロッド７が変位し始め、これと同時に第１の制御によってプライマリピストン４０の制御が開始される。
【０１０５】
なお、インプットロッド７が変位し始めた段階で、ブレーキセンサ８により運転者のブレーキ要求が検出されるため、これに基づいて自動ブレーキ要求液圧が零に引き下げられている。
【０１０６】
つぎに保持要求の期間では、増圧要求の期間と同様に、第１の制御によってプライマリピストン４０の制御が継続され、これにより、所定の減速度が維持される。
【０１０７】
つぎに減圧要求の期間では、第３の制御によってプライマリピストン４０の制御が行われ、これにより、所定の減速度が実現される。
【０１０８】
なお、図２のフローチャートに示すように、第３の制御中に、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求に切り替わった場合には、第１の制御に切り替えることができる。
【０１０９】
図４は、ブレーキ力制御装置２が実行する第２のルーチンのフローチャートを示す図である。なお、第２のルーチンは、２輪ブレーキによる制御、例えば、車線逸脱回避制御，障害物回避制御等に適用される。また、第２のルーチンは所定の時間間隔で繰り返し起動される。
【０１１０】
第２のルーチンが起動されると、まず、ステップ２００の処理が実行される。
【０１１１】
ステップ２００では、自動ブレーキの継続が可能か否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０１の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０２の処理が実行される。
【０１１２】
なお、ステップ２００では、例えば、運転者がブレーキ操作を行っていない場合や、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に等しいかまたは下回る場合等に自動ブレーキの継続が可能と判定される。
【０１１３】
ステップ２０１では、自動ブレーキを行わない輪（以下、非制御輪と称す。）のＩＮ弁５２ａ〜ｄが閉弁され、かつホイール圧の減圧が完了しているか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０４の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０３の処理が実行される。
【０１１４】
ステップ２０３では、非制御輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄを閉弁するとともにホイール圧を減圧する処理が実行される。これにより、非制御輪のホイールシリンダ１１ａ〜ｄにマスタシリンダ９で加圧された作動液が供給されなくなるとともに、４輪ブレーキ時のホイール圧が概ね零に低下するため、自動ブレーキを行う輪（以下、制御輪と称す。）のみにブレーキ力を発生させることができる。
【０１１５】
ステップ２０４では、マスタ圧制御処理が実行され、マスタシリンダ９の作動圧が自動ブレーキ要求液圧に調節される。
【０１１６】
なお、この場合の自動ブレーキ要求液圧は、ブレーキ力制御装置２において算出された目標ブレーキ力に基づいて決定される。
【０１１７】
ステップ２０２では、非制御輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄが開弁されているか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０６の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０５の処理が実行される。
【０１１８】
ステップ２０５では、非制御輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄを開弁する処理が実行される。これにより、非制御輪のホイールシリンダ１１ａ〜ｄにもマスタシリンダ９で加圧された作動液が供給されるようになるため、４輪すべてでブレーキ力を発生させることができる。
【０１１９】
ステップ２０６では、自動ブレーキを解除するか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０７の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０８の処理が実行される。
【０１２０】
なお、ステップ２０６では、例えば、車両状態量，先行車との車間距離等に基づいて自動ブレーキを解除するか否かが判定される。
【０１２１】
但し、衝突被害軽減ブレーキ制御を行っている場合には、自動ブレーキを解除しないことが望ましい。
【０１２２】
ステップ２０７では、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０９の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２１０の処理が実行される。
【０１２３】
なお、ステップ２０７では、例えば、ブレーキセンサ８によって検出されるインプットロッド７の変位量の時間変化率に基づいて、増圧要求，保持要求，減圧要求のいずれかが判定される。
【０１２４】
ステップ２０９では、第２の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【０１２５】
ステップ２１０では、第３の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【０１２６】
ステップ２０８では、ステップ２０７と同様に、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合には、ステップ２１１の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２１２の処理が実行される。
【０１２７】
ステップ２１１では、第２の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【０１２８】
ステップ２１２では、第１の制御処理が実行される。
【０１２９】
ステップ２１３では、マスタ圧（ＰMC）が自動ブレーキ要求液圧（ＰDMND）に等しいかまたは下回るか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２１４の処理が行われ、成立しない場合には今回のルーチンは終了する。
【０１３０】
ステップ２１４では、自動ブレーキ移行処理が実行される。
【０１３１】
なお、自動ブレーキ移行処理は、例えば、自動ブレーキ可能フラグをオンにする処理である。
【０１３２】
以上述べた通り、ブレーキ力制御装置２が実行する第２のルーチンによれば、適切な自動ブレーキが実現されるとともに、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、自動ブレーキの解除条件，運転者のブレーキ要求、等に基づいてプライマリピストン４０の制御処理が適切に選択され、実行されるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダル１００の操作性が向上する。
【０１３３】
図５は、第２のルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。なお、ここでは、一例としてステップ２０６において自動ブレーキが解除されない場合を想定しているが、他の場合においても、図４に示すフローチャートに従って適切な制御処理が選択，実行される。また、ここでは、制御輪がＦＬ輪とＲＬ輪の左側２輪である場合を示しているが、他の場合においても、図４に示すフローチャートに従って適切な制御処理が選択，実行される。
【０１３４】
以下、各状態量の変化をチャートに従って説明する。
【０１３５】
まず、自動ブレーキオンからブレーキペダル１００オンまでの期間では、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に維持されるように、マスタ圧制御によってプライマリピストン４０の制御が行われる。
【０１３６】
なお、自動ブレーキオンに先立って、非制御輪であるＦＲ輪とＲＲ輪のＩＮ弁５２ｂ，ｄが閉弁されている。
【０１３７】
つぎに増圧要求の期間では、ブレーキペダル１００踏力が自動ブレーキ要求液圧に維持されているマスタ圧に応じた力を上回った段階で、インプットロッド７が変位し始め、これと同時に第２の制御によってプライマリピストン４０の制御が開始される。
【０１３８】
なお、インプットロッド７が変位し始めた段階で、ブレーキセンサ８により運転者のブレーキ要求が検出されるため、これに基づいて非制御輪であるＦＲ輪とＲＲ輪のＩＮ弁５２ｂ，ｄが開弁されている。この時、それぞれのＩＮ弁５２ｂ，ｄの開弁のタイミングをずらしてもよい。これにより、プライマリピストン４０の変位量の時間変化率が小さく抑えられるため、減速度の変化がさらに改善される。
【０１３９】
つぎに保持要求の期間では、増圧要求の期間と同様に、第２の制御によってプライマリピストン４０の制御が継続され、これにより、所定の減速度が維持される。
【０１４０】
つぎに減圧要求の期間では、第１の制御によってプライマリピストン４０の制御が行われ、これにより、所定の減速度が実現される。
【０１４１】
なお、インプットロッド７の変位量が概ね零に達した段階で、ブレーキセンサ８の信号に基づいて運転者のブレーキ要求が解除されたと判断されるため、これに基づいて２輪ブレーキを継続すべく、非制御輪であるＦＲ輪とＲＲ輪のＩＮ弁５２ｂ，ｄが閉弁されている。
【０１４２】
以上述べた通り、本発明の第１の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１によれば、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させられるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダル１００の操作性が向上する。
【実施例２】
【０１４３】
図６は、本発明の第２の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１の全体構成を示す図である。なお、第１の実施形態と同一部分については、同一番号を付して説明を省略する。
【０１４４】
第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、インプットロッド７がプライマリ液室４２に挿入されていない点、可動部材２８に伝達部材３０が連結されている点、インプットロッド７と伝達部材３０とが空隙もって配設されている点、ブレーキペダル１００に反力生成機構１０３が連結されている点である。ここで、反力生成機構１０３は、ブレーキ力制御装置２の制御指令に従って所定の反力を生成し、これをブレーキペダル１００に作用させるものである。
【０１４５】
すなわち、ブレーキ力制御装置２が実行する第１のルーチンと、第２のルーチンで実行されるプライマリピストン４０の制御処理は第１の実施形態となんら変わらないため、第１の実施形態と同様に、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【０１４６】
なお、第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、運転者のブレーキ操作によるインプットロッド７の変位量に応じてプライマリピストン４０を変位させることで、インプットロッド７の推力が増幅される形でプライマリ液室４２を加圧することができる。
【０１４７】
また、万一駆動モータ２０が停止した場合にも、運転者のブレーキペダル１００踏力がインプットロッド７，伝達部材３０，可動部材２８を介してプライマリピストン４０に伝達されマスタ圧が上昇するため、所定のブレーキ力が確保される。
【０１４８】
また、インプットロッド７がプライマリ液室４２に挿入されていないことにより、マスタ圧に応じた力がブレーキペダル１００に作用しないため、ハイブリッド車，電気自動車等で行われる回生協調制動の際に、マスタ圧の変動の影響を受けることがない。
【０１４９】
また、反力生成機構１０３により、ブレーキペダル１００反力を任意に決定できるため、ブレーキペダル１００の操作感を容易に変更することができる。
【０１５０】
以上、本発明の実施形態を図面に従って説明したが、これらはあくまでも一つの実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液圧ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【図２】ブレーキ力制御装置が実行する第１の自動ブレーキ制御ルーチンのフローチャートを示す図である。
【図３】第１の自動ブレーキ制御ルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。
【図４】ブレーキ力制御装置が実行する第２の自動ブレーキ制御ルーチンのフローチャートを示す図である。
【図５】第２の自動ブレーキ制御ルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る液圧ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１５２】
１ 液圧ブレーキ装置
２ ブレーキ力制御装置
３ マスタ圧制御装置
４ マスタ圧制御機構
５ ホイール圧制御装置
６ ホイール圧制御機構
７ インプットロッド
８ ブレーキセンサ
９ マスタシリンダ
１０ リザーバタンク
１１ａ〜ｄ ホイールシリンダ
２０ 駆動モータ
２１ 減速装置
２２ 駆動側プーリ
２３ 従動側プーリ
２４ ベルト
２５ 回転−並進変換装置
２６ ボールネジナット
２７ ボールネジ軸
２８ 可動部材
２９ 戻しバネ
３０ 伝達部材
４０ プライマリピストン
４１ セカンダリピストン
４２ プライマリ液室
４３ セカンダリ液室
５０ａ〜ｂ ゲートＯＵＴ弁
５１ａ〜ｂ ゲートＩＮ弁
５２ａ〜ｄ ＩＮ弁
５３ａ〜ｄ ＯＵＴ弁
５４ａ〜ｂ ポンプ
５５ ポンプモータ
５６ マスタ圧センサ
１００ ブレーキペダル
１０１ａ〜ｄ ディスクロータ
１０２ａ〜ｂ マスタ配管
１０３ 反力生成機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両各輪のホイールシリンダの作動液圧を制御することで、ブレーキ力を制御する液圧ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブレーキペダルとは独立にマスタシリンダを加減圧して自動ブレーキを行う構成として、従来、バイワイヤモードで、自動車のブレーキシステムの力の反動から機械的に第１作動部材を分離するために、特にブレーキペダルあるいはブレーキペダルに関節結合される部材等の第１作動部材と、特に入力部材である力の流れの下流に接続される第２作動部材との間に空動距離が設けられる構成が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５３２２２０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、上述した従来の構成においては、自動ブレーキ等のために、第１作動部材と無関係に第２作動部材を動作させている状態において、運転者のブレーキ操作によって第１の作動部材が動作した場合については、この時の第２作動部材の動作のさせ方が開示されていない。すなわち、自動ブレーキ中の運転者のブレーキ操作に対して、適切なブレーキ力を発生させられるかどうかは不明であった。この点において、上述した従来の構成は改善の余地があると言える。
【０００５】
本発明の目的は、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる、安全性が高く、操作性と快適性に優れた液圧ブレーキ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に、本発明は主として次のような構成を採用する。
【０００７】
マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する第１のブレーキ制御状態と、第１の加減圧手段の変位に応じて第２の加減圧手段を制御する第２のブレーキ制御状態とを有し、第１のブレーキ制御状態において運転者のブレーキ操作により第１の加減圧手段が動作した場合に、第２のブレーキ制御状態に遷移する構成とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させられるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダルの操作性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下で説明する各実施例のブレーキ装置では、以下のような構成を揃えている。
（１）マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する。
（２）マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する第１のブレーキ制御状態と、第１の加減圧手段の変位に応じて第２の加減圧手段を制御する第２のブレーキ制御状態とを有し、第１のブレーキ制御状態において運転者のブレーキ操作により第１の加減圧手段が動作した場合に、第２のブレーキ制御状態に遷移する。
（３）（２）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において動作させているホイールシリンダの個数に応じて、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なる。
（４）（２）に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向の動作か、減圧する方向の動作かによって、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なる。
（５）（２）に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式には、第１の加減圧手段の変位量に比例した量だけ第２の加減圧手段を変位させる第１の制御と、第１の加減圧手段の変位量に比例した量に所定の変位量を上乗せした量だけ第２の加減圧手段を変位させる第２の制御と、第１の加減圧手段の変位量が零位置に戻った状態で第２の加減圧手段によるマスタシリンダの加圧が解除されるように第２の加減圧手段を変位させる第３の制御のいずれか、またはすべてが含まれる。
（６）（５）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態においてすべてのホイールシリンダを動作させている場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第１の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択する。
（７）（５）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において少なくとも１輪以上のホイールシリンダを動作させていない場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第２の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択する。
（８）（１）〜（７）に記載の液圧ブレーキ装置において、第１の加減圧手段は、第２の加減圧手段を動作させることでマスタシリンダを加減圧する。
【００１０】
本発明の第１〜第２の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１について、図面を参照しながら以下、説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１の全体構成を示す図である。なお、ＦＬ輪は左前輪、ＦＲ輪は右前輪、ＲＬ輪は左後輪、ＲＲ輪は右後輪をそれぞれ意味する。また、矢印付きの破線は信号線であり、矢印の向きによって信号の流れを表している。
【００１２】
図１に示すように、液圧ブレーキ装置１は、ブレーキ力制御手段としてのブレーキ力制御装置２と、第２の加減圧手段としてのマスタ圧制御装置３及びマスタ圧制御機構４と、ホイール圧制御装置５と、ホイール圧制御機構６と、第１の加減圧手段としてのインプットロッド７と、ブレーキセンサ８と、マスタシリンダ９と、リザーバタンク１０と、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄとを備えている。なお、第１の加減圧手段には、ブレーキペダル１００を含む。また、第２の加減圧手段には、マスタシリンダ９を構成するプライマリピストン４０を含む。
【００１３】
ブレーキ力制御装置２は、演算処理回路であり、ブレーキセンサ８の信号、先行車との車間距離，道路情報，車両状態量等に基づいて各輪で発生させるべき目標ブレーキ力を算出し、この結果に基づいてマスタ圧制御装置３とホイール圧制御装置５に制御指令を送信する。車両状態量としては、例えば、ヨーレート，前後加速度，横加速度，ハンドル舵角，車輪速，車体速等がある。
【００１４】
なお、ブレーキ力制御装置２と、マスタ圧制御装置３及びホイール圧制御装置５とは双方向の通信を行っており、制御指令，車両状態量，故障情報，作動状態、等を共有している。
【００１５】
マスタ圧制御装置３は、演算処理回路であり、ブレーキ力制御装置２からの制御指令、ブレーキセンサ８の信号等に基づいて、マスタ圧制御機構４を構成する駆動モータ２０の制御を行う。
【００１６】
マスタ圧制御機構４は、マスタ圧制御装置３の制御指令に従ってプライマリピストン４０を押圧するものであり、回転トルクを発生する駆動モータ２０と、駆動モータ２０の回転トルクを増幅する減速装置２１と、回転動力を並進動力に変換する回転−並進変換装置２５とを備えている。
【００１７】
ホイール圧制御装置５は、演算処理回路であり、ブレーキ力制御装置２からの制御指令等に基づいてホイール圧制御機構６の制御を行う。
【００１８】
ホイール圧制御機構６は、ホイール圧制御装置５の制御指令に従って、マスタシリンダ９で加圧された作動液の各ホイールシリンダ１１ａ〜ｄへの供給を制御する。
【００１９】
インプットロッド７は、ブレーキペダル１００に連結され、その片端がプライマリ液室４２に挿入されている。このような構成を採ることにより、運転者のブレーキ操作によってもマスタ圧を上昇させられるため、万一駆動モータ２０が停止した場合にも、所定のブレーキ力が確保される。また、マスタ圧に応じた力がインプットロッド７を介してブレーキペダル１００に作用し、ブレーキペダル反力として運転者に伝達させられるため、上述の構成を採らない場合に必要となる、バネ等のブレーキペダル反力を生成する装置が不要となる。これにより、液圧ブレーキ装置１の小型・軽量化が図られ、車両への搭載性が向上する。
【００２０】
ブレーキセンサ８は、運転者の要求ブレーキ力を検出するセンサであり、インプットロッド７の変位量を検出するストロークセンサである。
【００２１】
なお、ブレーキセンサ８としては、ストロークセンサを複数個組み合わせた構成が望ましい。これにより、一つのセンサからの信号が途絶えた場合にも、残りのセンサによって運転者のブレーキ要求が検出，認知されるため、フェイルセーフが確保される。
【００２２】
また、ブレーキセンサ８としては、ブレーキペダル１００の踏力を検出する踏力センサや、ストロークセンサと踏力センサを組み合わせた構成であっても良い。
【００２３】
マスタシリンダ９は、プライマリピストン４０によって加圧されるプライマリ液室４２と、セカンダリピストン４１によって加圧されるセカンダリ液室４３の二つの加圧室を有するタンデム式のものであり、プライマリピストン４０の推進によって各加圧室で加圧された作動液が、マスタ配管１０２ａ〜ｂを経由してホイール圧制御機構６に供給されるように構成されている。
【００２４】
リザーバタンク１０は、図示しない隔壁によって仕切られた少なくとも二つの液室を有するものであり、それぞれの液室はマスタシリンダ９の各加圧室と連通可能に接続されている。
【００２５】
ホイールシリンダ１１ａ〜ｄは、図示しないシリンダ，ピストン，パッド等から構成されており、ホイール圧制御機構６から供給された作動液によってピストンが推進され、ピストンに連結されたパッドがディスクロータ１０１ａ〜ｄに押圧されるものである。
【００２６】
なお、ディスクロータ１０１ａ〜ｄは、図示しない車輪とともに回転している。そのため、ディスクロータ１０１ａ〜ｄに作用したブレーキトルクは、車輪と路面との間に作用するブレーキ力となる。
【００２７】
続いて、マスタ圧制御機構４の構成と動作について説明する。
【００２８】
前述の通り、マスタ圧制御機構４は駆動モータ２０と減速装置２１と回転−並進変換装置２５とを備えている。
【００２９】
駆動モータ２０は、マスタ圧制御装置３の制御指令に基づいて供給される電力によって動作し、所望の回転トルクを発生する。
【００３０】
なお、駆動モータ２０としては、ＤＣモータ，ＤＣブラシレスモータ，ＡＣモータ等が適当であるが、制御性，静粛性，耐久性の点においては、ＤＣブラシレスモータが望ましい。
【００３１】
また、駆動モータ２０には、図示しない位置センサが備わっており、この信号がマスタ圧制御装置３に入力されるように構成されている。これにより、マスタ圧制御装置３は、位置センサの信号に基づいて駆動モータ２０の回転角を算出することができ、これに基づいて回転−並進変換装置２５の推進量、すなわちプライマリピストン４０の変位量を算出することができる。
【００３２】
減速装置２１は、駆動モータ２０の回転トルクを自身の減速比分だけ増幅させるものである。
【００３３】
なお、減速の方式としては、歯車減速，プーリ減速等が適当であるが、第１の実施形態では、駆動側プーリ２２と従動側プーリ２３とベルト２４とを備えてなるプーリ減速による方式を採っている。
【００３４】
また、駆動モータ２０の回転トルクが十分に大きく、減速によるトルクの増幅が必要でない場合には、減速装置２１を備えずに駆動モータ２０と回転−並進変換装置２５とを直結することができる。これにより、減速装置２１の介在に起因して発生する、信頼性，静粛性，搭載性等に係る諸問題を回避することができる。
【００３５】
回転−並進変換装置２５は、駆動モータ２０の回転動力を並進動力に変換してプライマリピストン４０を押圧するものである。
【００３６】
なお、変換の機構としては、ラックピニオン，ボールネジ等が適当であるが、第１の実施形態ではボールネジによる方式を採っている。
【００３７】
図１に示すように、ボールネジナット２６の外側には従動側プーリ２３が嵌合されており、その回転によるボールネジナット２６の回転によりボールネジ軸２７が並進運動し、この推力によって可動部材２８を介してプライマリピストン４０が押圧される。
【００３８】
なお、可動部材２８には、片端が固定部に接続された戻しバネ２９の一端が係合されており、ボールネジ軸２７の推力と逆方向の力が可動部材２８を介してボールネジ軸２７に作用するように構成されている。これにより、ブレーキ中、すなわちプライマリピストン４０が押圧されマスタ圧が加圧されている状態において、駆動モータ２０が停止しボールネジ軸２７の戻し制御が不能となった場合にも、戻しバネ２９の反力によってボールネジ軸２７が初期位置に戻され、マスタ圧が概ね零付近まで低下するため、ブレーキ力の引きずりに起因して車両挙動が不安定になることが回避される。
【００３９】
続いて、マスタ圧制御装置３とマスタ圧制御機構４による、インプットロッド７の推力の増幅について説明する。
【００４０】
第１の実施形態では、運転者のブレーキ操作によるインプットロッド７の変位量に応じてプライマリピストン４０を変位させることで、インプットロッド７の推力が増幅される形でプライマリ液室４２が加圧される。その増幅比（以下、倍力比と称す。）は、インプットロッド７とプライマリピストン４０の変位量の比、インプットロッド７とプライマリピストン４０の断面積（以下、それぞれＡIRをＡPPと称す。）の比、等によって任意の値に決定される。特に、インプットロッド７の変位量と同量だけプライマリピストン４０を変位させた場合には、倍力比は（ＡIR＋ＡPP）／ＡIRに一意に定まることが一般に知られている。すなわち、必要な倍力比に基づいてＡIRとＡPPを設定し、変位量がインプットロッド７の変位量に等しくなるようにプライマリピストン４０を制御することで、常に一定の倍力比を得ることができる。
【００４１】
なお、前述の通り、インプットロッド７の変位量はブレーキセンサ８によって検出される。
【００４２】
また、プライマリピストン４０の変位量は、図示しない位置センサの信号に基づいてマスタ圧制御装置３によって算出される。
【００４３】
続いて、ホイール圧制御機構６の構成と動作について説明する。
【００４４】
図１に示すように、ホイール圧制御機構６は、マスタシリンダ９で加圧された作動液の各ホイールシリンダ１１ａ〜ｄへの供給を制御するゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂと、マスタシリンダ９で加圧された作動液のポンプ５４ａ〜ｂへの供給を制御するゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂと、マスタシリンダ９またはポンプ５４ａ〜ｂから各ホイールシリンダ１１ａ〜ｄへの作動液の供給を制御するＩＮ弁５２ａ〜ｄと、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄを減圧制御するＯＵＴ弁５３ａ〜ｄと、マスタシリンダ９で生成された作動圧を昇圧するポンプ５４ａ〜ｂと、ポンプ５４ａ〜ｂを駆動するポンプモータ５５と、マスタ圧を検出するマスタ圧センサ５６とを備えている。
【００４５】
なお、ホイール圧制御機構６としては、アンチロックブレーキ制御用の液圧制御ユニット，車両挙動安定化制御用の液圧制御ユニット，ブレーキバイワイヤ用の液圧制御ユニット等が適当である。
【００４６】
また、ホイール圧制御機構６は、プライマリ液室４２から作動液の供給を受け、ＦＬ輪とＲＲ輪のブレーキ力を制御する第１のブレーキ系統と、セカンダリ液室４３から作動液の供給を受け、ＦＲ輪とＲＬ輪のブレーキ力を制御する第２のブレーキ系統の二つの系統から構成されている。このような構成を採ることにより、一方のブレーキ系統が失陥した場合にも、正常なもう一方のブレーキ系統によって対角２輪分のブレーキ力が確保されるため、車両の挙動が安定に保たれる。
【００４７】
図１において、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂは、マスタシリンダ９とＩＮ弁５２ａ〜ｄとの間に備えられており、マスタシリンダ９で加圧された作動液をホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する際に開弁される。
【００４８】
ゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂは、マスタシリンダ９とポンプ５４ａ〜ｂとの間に備えられており、マスタシリンダ９で加圧された作動液をポンプ５４ａ〜ｂで昇圧してホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する際に開弁される。
【００４９】
ＩＮ弁５２ａ〜ｄは、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄの上流に備えられており、マスタシリンダ９またはポンプ５４ａ〜ｂで加圧された作動液をホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する際に開弁される。
【００５０】
ＯＵＴ弁５３ａ〜ｄは、ホイールシリンダ１１ａ〜ｄの下流に備えられており、ホイール圧を減圧する際に開弁される。
【００５１】
なお、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄは、内部の図示しないソレノイドへの通電によって弁の開閉が行われる電磁式のものであり、ホイール圧制御装置５が行う電流制御によって弁の開閉量が各弁個々に調節される。
【００５２】
また、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄは、常開弁，常閉弁のいずれであっても構わないが、第１の実施形態では、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄが常開弁、ゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄが常閉弁である。このような構成を採ることにより、それぞれの弁への電力供給が停止した場合にも、ゲートＩＮ弁５１ａ〜ｂとＯＵＴ弁５３ａ〜ｄが閉じ、ゲートＯＵＴ弁５０ａ〜ｂとＩＮ弁５２ａ〜ｄが開いて、マスタシリンダ９で加圧された作動液がすべてのホイールシリンダ１１ａ〜ｄに到達するため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００５３】
ポンプ５４ａ〜ｂは、例えば、車両挙動安定化制御，自動ブレーキ等を行うために、マスタシリンダ９の作動圧を超える圧力が必要な場合に、マスタ圧を昇圧してホイールシリンダ１１ａ〜ｄに供給する。
【００５４】
なお、ポンプ５４ａ〜ｂとしては、プランジャポンプ，トロコイドポンプ，ギヤポンプ等が適当であるが、静粛性の点においてはギヤポンプが望ましい。
【００５５】
ポンプモータ５５は、ホイール圧制御装置５の制御指令に基づいて供給される電力によって動作し、自身に連結されたポンプ５４ａ〜ｂを駆動する。
【００５６】
なお、ポンプモータ５５としては、ＤＣモータ，ＤＣブラシレスモータ，ＡＣモータ等が適当であるが、制御性，静粛性，耐久性の点においてはＤＣブラシレスモータが望ましい。
【００５７】
マスタ圧センサ５６は、セカンダリ側のマスタ配管１０２ｂの下流に備えられており、マスタ圧を検出する圧力センサである。
【００５８】
なお、マスタ圧センサ５６の個数及び設置位置に関しては、制御性，フェイルセーフ等を考慮して任意に決定することができる。
【００５９】
本発明の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１で行われる処理、特に、自動ブレーキを実施する際の処理と、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合の処理について、図２〜図５を参照しながら以下、説明する。
【００６０】
まず、ブレーキ力制御装置２が実行する第１の自動ブレーキ制御ルーチン（以下、第１のルーチンと称す。）と、第２の自動ブレーキ制御ルーチン（以下、第２のルーチンと称す。）で実行されるプライマリピストン４０の制御処理、具体的には、マスタ圧制御処理，第１の制御処理，第２の制御処理，第３の制御処理について説明する。
【００６１】
マスタ圧制御処理は、マスタシリンダ９の作動圧を自動ブレーキの要求液圧（以下、自動ブレーキ要求液圧と称す。）に調節すべく、プライマリピストン４０を前進及び後退させる制御処理である。
【００６２】
なお、この場合のプライマリピストン４０の制御方法としては、テーブルとして事前に取得したプライマリピストン４０の変位量とマスタ圧との関係に基づいて、自動ブレーキ要求液圧を実現するプライマリピストン４０の変位量を抽出し、これを目標値とする方法、マスタ圧センサ５６で検出されたマスタ圧をフィードバックする方法等があるが、いずれの方法を採っても構わない。
【００６３】
第１の制御処理は、インプットロッド７の変位量に比例ゲイン（以下、Ｋ1と称す。）を乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。
【００６４】
なお、Ｋ1は制御性の点からは１であることが望ましいが、緊急ブレーキ等により運転者のブレーキ操作量を上回るブレーキ力が必要な場合には、一時的に、Ｋ1を、１を上回る値に変更することができる。これにより、同量のブレーキ操作量でも、マスタ圧を通常時（Ｋ1＝１の場合）に比べて引き上げられるため、より大きなブレーキ力を発生させることができる。ここで、緊急ブレーキの判定は、例えば、ブレーキセンサ８の信号の時間変化率が所定値を上回るか否かで判定することができる。
【００６５】
以上述べた通り、第１の制御処理によれば、運転者のブレーキ要求に従うインプットロッド７の変位量に応じてマスタ圧が増減圧されるため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００６６】
第２の制御処理は、所定のオフセット量だけプライマリピストン４０を推進させたうえで、第１の制御処理を実行する制御処理である。
【００６７】
第２の制御処理は、例えば、車線逸脱回避制御，障害物回避制御等により、左右片側の２輪のみに自動ブレーキの作動圧を作用させている状態（以下、２輪ブレーキと称す。）から、運転者のブレーキ要求に従って４輪すべてに作動圧を作用させる状態（以下、４輪ブレーキと称す。）に切り替える必要性が生じた場合に適用されるものであり、主に、２輪ブレーキから４輪ブレーキに切り替わる際に発生する作動液量の不足を回避することを狙いとした制御処理である。すなわち、第２の制御処理によれば、作動液量の減少に起因するマスタ圧の低下が抑制されるため、マスタ圧の低下に伴うブレーキ力の低下が回避される。
【００６８】
なお、オフセット量の決定方法としては、例えば以下、の二つがあるが、いずれの方法を採っても構わない。
【００６９】
第１の決定方法は、テーブルとして事前に取得した、２輪ブレーキ時及び４輪ブレーキ時それぞれのプライマリピストン４０の変位量とマスタ圧との関係に基づいて、目標ブレーキ液圧を実現するプライマリピストン４０の変位量を２輪ブレーキ時と４輪ブレーキ時でそれぞれ抽出し、両者の差分（４輪ブレーキ時の変位量−２輪ブレーキ時の変位量）をオフセット量とする方法である。
【００７０】
第２の決定方法は、２輪ブレーキから４輪ブレーキに切り替わる際に、マスタ圧が目標ブレーキ液圧に到達するように、マスタ圧センサ５６の出力を参照するフィードバック制御を行い、これによりプライマリピストン４０を推進させる方法である。
【００７１】
なお、目標ブレーキ液圧については、運転者のブレーキ要求に応じて任意に決定することができるが、例えば、自動ブレーキ要求液圧であっても構わない。
【００７２】
また、第２の制御処理において実行される第１の制御処理は、前述した第１の制御処理と同じである。
【００７３】
以上述べた通り、第２の制御処理によれば、２輪ブレーキから４輪ブレーキに切り替わる際のマスタ圧の低下が抑制されるように、第１の制御処理とは別にプライマリピストン４０の制御が行われるため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００７４】
第３の制御処理は、インプットロッド７の変位量に比例ゲイン（以下、Ｋ3と称す。）を乗じた量だけプライマリピストン４０を変位させる制御処理である。
【００７５】
第３の制御処理は、運転者のブレーキ要求が特に減圧要求である場合に適用されるものであり、インプットロッド７の変位量が概ね零に達すると同時にマスタ圧が概ね零に達するようにプライマリピストン４０を変位させる制御である。
【００７６】
なお、Ｋ3としては、第３の制御処理開始時におけるインプットロッド７とプライマリピストン４０の変位量の初期値（以下、それぞれＸIR0，ＸPP0と称す。）を記憶しておき、これらの比であるＸPP0／ＸIR0が適当である。ここで、Ｋ3の決定に際しては、ＸPP0にマスタシリンダ９の無効ストローク量を考慮しても良い。
【００７７】
以上述べた通り、第３の制御処理によれば、運転者のブレーキ要求が概ね零に達した段階でマスタ圧が概ね零に達するように、プライマリピストン４０の制御が行われるため、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【００７８】
図２は、ブレーキ力制御装置２が実行する第１のルーチンのフローチャートを示す図である。
【００７９】
なお、第１のルーチンは、４輪ブレーキによる制御、例えば、車間距離制御，衝突回避制御等に適用される。
【００８０】
また、第１のルーチンは、所定の時間間隔で繰り返し起動される。
【００８１】
第１のルーチンが起動されると、まず、ステップ１００の処理が実行される。
【００８２】
ステップ１００では、自動ブレーキの継続が可能か否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０１の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０２の処理が実行される。
【００８３】
なお、ステップ１００では、例えば、運転者がブレーキ操作を行っていない場合や、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に等しいかまたは下回る場合等に自動ブレーキの継続が可能と判定される。
【００８４】
ステップ１０１では、マスタ圧制御処理が実行され、マスタシリンダ９の作動圧が自動ブレーキ要求液圧に調節される。
【００８５】
なお、この場合の自動ブレーキ要求液圧は、ブレーキ力制御装置２において算出された目標ブレーキ力に基づいて決定される。
【００８６】
ステップ１０２では、自動ブレーキを解除するか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０３の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０４の処理が実行される。
【００８７】
なお、ステップ１０２では、例えば、車両状態量，先行車との車間距離等に基づいて自動ブレーキを解除するか否かが判定される。
【００８８】
但し、衝突被害軽減ブレーキ制御を行っている場合には、自動ブレーキを解除しないことが望ましい。
【００８９】
ステップ１０３では、運転者のブレーキ要求が、増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０５の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０６の処理が実行される。
【００９０】
なお、ステップ１０３では、例えば、ブレーキセンサ８によって検出されるインプットロッド７の変位量の時間変化率に基づいて、増圧要求，保持要求，減圧要求のいずれかが判定される。
【００９１】
ステップ１０５では、第１の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【００９２】
ステップ１０６では、第３の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【００９３】
ステップ１０４では、ステップ１０３と同様に、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１０７の処理が実行され、成立しない場合にはステップ１０８の処理が実行される。
【００９４】
ステップ１０７では、第１の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【００９５】
ステップ１０８では、第１の制御処理が実行される。
【００９６】
ステップ１０９では、マスタ圧（ＰMC）が自動ブレーキ要求液圧（ＰDMND）に等しいか、または下回るか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ１１０の処理が行われ、成立しない場合には今回のルーチンは終了する。
【００９７】
ステップ１１０では、自動ブレーキ移行処理が実行される。
【００９８】
なお、自動ブレーキ移行処理は、例えば、自動ブレーキ可能フラグをオンにする処理である。
【００９９】
以上述べた通り、ブレーキ力制御装置２が実行する第１のルーチンによれば、適切な自動ブレーキが実現されるとともに、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、自動ブレーキの解除条件，運転者のブレーキ要求、等に基づいてプライマリピストン４０の制御処理が適切に選択され、実行されるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダル１００の操作性が向上する。
【０１００】
図３は、第１のルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。なお、ここでは、一例としてステップ１０２において自動ブレーキが解除される場合を想定しているが、他の場合においても、図２に示すフローチャートに従って適切な制御処理が選択，実行される。
【０１０１】
以下、各状態量の変化をチャートに従って説明する。
【０１０２】
まず、自動ブレーキオンからブレーキペダル１００オンまでの期間では、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に維持されるように、マスタ圧制御によってプライマリピストン４０の制御が行われる。
【０１０３】
第１のルーチンでは、すべての輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄが開状態にあるため、各ホイール圧はマスタ圧に概ね等しく制御される。これにより、目標ブレーキ力に合致した減速度が実現される。
【０１０４】
つぎに増圧要求の期間では、ブレーキペダル１００踏力が、自動ブレーキ要求液圧に維持されているマスタ圧に応じた力を上回った段階でインプットロッド７が変位し始め、これと同時に第１の制御によってプライマリピストン４０の制御が開始される。
【０１０５】
なお、インプットロッド７が変位し始めた段階で、ブレーキセンサ８により運転者のブレーキ要求が検出されるため、これに基づいて自動ブレーキ要求液圧が零に引き下げられている。
【０１０６】
つぎに保持要求の期間では、増圧要求の期間と同様に、第１の制御によってプライマリピストン４０の制御が継続され、これにより、所定の減速度が維持される。
【０１０７】
つぎに減圧要求の期間では、第３の制御によってプライマリピストン４０の制御が行われ、これにより、所定の減速度が実現される。
【０１０８】
なお、図２のフローチャートに示すように、第３の制御中に、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求に切り替わった場合には、第１の制御に切り替えることができる。
【０１０９】
図４は、ブレーキ力制御装置２が実行する第２のルーチンのフローチャートを示す図である。なお、第２のルーチンは、２輪ブレーキによる制御、例えば、車線逸脱回避制御，障害物回避制御等に適用される。また、第２のルーチンは所定の時間間隔で繰り返し起動される。
【０１１０】
第２のルーチンが起動されると、まず、ステップ２００の処理が実行される。
【０１１１】
ステップ２００では、自動ブレーキの継続が可能か否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０１の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０２の処理が実行される。
【０１１２】
なお、ステップ２００では、例えば、運転者がブレーキ操作を行っていない場合や、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に等しいかまたは下回る場合等に自動ブレーキの継続が可能と判定される。
【０１１３】
ステップ２０１では、自動ブレーキを行わない輪（以下、非制御輪と称す。）のＩＮ弁５２ａ〜ｄが閉弁され、かつホイール圧の減圧が完了しているか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０４の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０３の処理が実行される。
【０１１４】
ステップ２０３では、非制御輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄを閉弁するとともにホイール圧を減圧する処理が実行される。これにより、非制御輪のホイールシリンダ１１ａ〜ｄにマスタシリンダ９で加圧された作動液が供給されなくなるとともに、４輪ブレーキ時のホイール圧が概ね零に低下するため、自動ブレーキを行う輪（以下、制御輪と称す。）のみにブレーキ力を発生させることができる。
【０１１５】
ステップ２０４では、マスタ圧制御処理が実行され、マスタシリンダ９の作動圧が自動ブレーキ要求液圧に調節される。
【０１１６】
なお、この場合の自動ブレーキ要求液圧は、ブレーキ力制御装置２において算出された目標ブレーキ力に基づいて決定される。
【０１１７】
ステップ２０２では、非制御輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄが開弁されているか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０６の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０５の処理が実行される。
【０１１８】
ステップ２０５では、非制御輪のＩＮ弁５２ａ〜ｄを開弁する処理が実行される。これにより、非制御輪のホイールシリンダ１１ａ〜ｄにもマスタシリンダ９で加圧された作動液が供給されるようになるため、４輪すべてでブレーキ力を発生させることができる。
【０１１９】
ステップ２０６では、自動ブレーキを解除するか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０７の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２０８の処理が実行される。
【０１２０】
なお、ステップ２０６では、例えば、車両状態量，先行車との車間距離等に基づいて自動ブレーキを解除するか否かが判定される。
【０１２１】
但し、衝突被害軽減ブレーキ制御を行っている場合には、自動ブレーキを解除しないことが望ましい。
【０１２２】
ステップ２０７では、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２０９の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２１０の処理が実行される。
【０１２３】
なお、ステップ２０７では、例えば、ブレーキセンサ８によって検出されるインプットロッド７の変位量の時間変化率に基づいて、増圧要求，保持要求，減圧要求のいずれかが判定される。
【０１２４】
ステップ２０９では、第２の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【０１２５】
ステップ２１０では、第３の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【０１２６】
ステップ２０８では、ステップ２０７と同様に、運転者のブレーキ要求が増圧要求または保持要求であるか否かが判定され、これが成立する場合には、ステップ２１１の処理が実行され、成立しない場合にはステップ２１２の処理が実行される。
【０１２７】
ステップ２１１では、第２の制御処理が実行され、これにより今回のルーチンは終了する。
【０１２８】
ステップ２１２では、第１の制御処理が実行される。
【０１２９】
ステップ２１３では、マスタ圧（ＰMC）が自動ブレーキ要求液圧（ＰDMND）に等しいかまたは下回るか否かが判定され、これが成立する場合にはステップ２１４の処理が行われ、成立しない場合には今回のルーチンは終了する。
【０１３０】
ステップ２１４では、自動ブレーキ移行処理が実行される。
【０１３１】
なお、自動ブレーキ移行処理は、例えば、自動ブレーキ可能フラグをオンにする処理である。
【０１３２】
以上述べた通り、ブレーキ力制御装置２が実行する第２のルーチンによれば、適切な自動ブレーキが実現されるとともに、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、自動ブレーキの解除条件，運転者のブレーキ要求、等に基づいてプライマリピストン４０の制御処理が適切に選択され、実行されるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダル１００の操作性が向上する。
【０１３３】
図５は、第２のルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。なお、ここでは、一例としてステップ２０６において自動ブレーキが解除されない場合を想定しているが、他の場合においても、図４に示すフローチャートに従って適切な制御処理が選択，実行される。また、ここでは、制御輪がＦＬ輪とＲＬ輪の左側２輪である場合を示しているが、他の場合においても、図４に示すフローチャートに従って適切な制御処理が選択，実行される。
【０１３４】
以下、各状態量の変化をチャートに従って説明する。
【０１３５】
まず、自動ブレーキオンからブレーキペダル１００オンまでの期間では、マスタ圧が自動ブレーキ要求液圧に維持されるように、マスタ圧制御によってプライマリピストン４０の制御が行われる。
【０１３６】
なお、自動ブレーキオンに先立って、非制御輪であるＦＲ輪とＲＲ輪のＩＮ弁５２ｂ，ｄが閉弁されている。
【０１３７】
つぎに増圧要求の期間では、ブレーキペダル１００踏力が自動ブレーキ要求液圧に維持されているマスタ圧に応じた力を上回った段階で、インプットロッド７が変位し始め、これと同時に第２の制御によってプライマリピストン４０の制御が開始される。
【０１３８】
なお、インプットロッド７が変位し始めた段階で、ブレーキセンサ８により運転者のブレーキ要求が検出されるため、これに基づいて非制御輪であるＦＲ輪とＲＲ輪のＩＮ弁５２ｂ，ｄが開弁されている。この時、それぞれのＩＮ弁５２ｂ，ｄの開弁のタイミングをずらしてもよい。これにより、プライマリピストン４０の変位量の時間変化率が小さく抑えられるため、減速度の変化がさらに改善される。
【０１３９】
つぎに保持要求の期間では、増圧要求の期間と同様に、第２の制御によってプライマリピストン４０の制御が継続され、これにより、所定の減速度が維持される。
【０１４０】
つぎに減圧要求の期間では、第１の制御によってプライマリピストン４０の制御が行われ、これにより、所定の減速度が実現される。
【０１４１】
なお、インプットロッド７の変位量が概ね零に達した段階で、ブレーキセンサ８の信号に基づいて運転者のブレーキ要求が解除されたと判断されるため、これに基づいて２輪ブレーキを継続すべく、非制御輪であるＦＲ輪とＲＲ輪のＩＮ弁５２ｂ，ｄが閉弁されている。
【０１４２】
以上述べた通り、本発明の第１の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１によれば、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させられるため、ブレーキ時の車両挙動が安定化するとともに、ブレーキペダル１００の操作性が向上する。
【実施例２】
【０１４３】
図６は、本発明の第２の実施形態に係る液圧ブレーキ装置１の全体構成を示す図である。なお、第１の実施形態と同一部分については、同一番号を付して説明を省略する。
【０１４４】
第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、インプットロッド７がプライマリ液室４２に挿入されていない点、可動部材２８に伝達部材３０が連結されている点、インプットロッド７と伝達部材３０とが空隙もって配設されている点、ブレーキペダル１００に反力生成機構１０３が連結されている点である。ここで、反力生成機構１０３は、ブレーキ力制御装置２の制御指令に従って所定の反力を生成し、これをブレーキペダル１００に作用させるものである。
【０１４５】
すなわち、ブレーキ力制御装置２が実行する第１のルーチンと、第２のルーチンで実行されるプライマリピストン４０の制御処理は第１の実施形態となんら変わらないため、第１の実施形態と同様に、自動ブレーキ中に運転者がブレーキ操作を行った場合においても、運転者の要求通りのブレーキ力を発生させることができる。
【０１４６】
なお、第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、運転者のブレーキ操作によるインプットロッド７の変位量に応じてプライマリピストン４０を変位させることで、インプットロッド７の推力が増幅される形でプライマリ液室４２を加圧することができる。
【０１４７】
また、万一駆動モータ２０が停止した場合にも、運転者のブレーキペダル１００踏力がインプットロッド７，伝達部材３０，可動部材２８を介してプライマリピストン４０に伝達されマスタ圧が上昇するため、所定のブレーキ力が確保される。
【０１４８】
また、インプットロッド７がプライマリ液室４２に挿入されていないことにより、マスタ圧に応じた力がブレーキペダル１００に作用しないため、ハイブリッド車，電気自動車等で行われる回生協調制動の際に、マスタ圧の変動の影響を受けることがない。
【０１４９】
また、反力生成機構１０３により、ブレーキペダル１００反力を任意に決定できるため、ブレーキペダル１００の操作感を容易に変更することができる。
【０１５０】
以上、本発明の実施形態を図面に従って説明したが、これらはあくまでも一つの実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液圧ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【図２】ブレーキ力制御装置が実行する第１の自動ブレーキ制御ルーチンのフローチャートを示す図である。
【図３】第１の自動ブレーキ制御ルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。
【図４】ブレーキ力制御装置が実行する第２の自動ブレーキ制御ルーチンのフローチャートを示す図である。
【図５】第２の自動ブレーキ制御ルーチンが起動している場合の各状態量のタイムチャートを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る液圧ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１５２】
１ 液圧ブレーキ装置
２ ブレーキ力制御装置
３ マスタ圧制御装置
４ マスタ圧制御機構
５ ホイール圧制御装置
６ ホイール圧制御機構
７ インプットロッド
８ ブレーキセンサ
９ マスタシリンダ
１０ リザーバタンク
１１ａ〜ｄ ホイールシリンダ
２０ 駆動モータ
２１ 減速装置
２２ 駆動側プーリ
２３ 従動側プーリ
２４ ベルト
２５ 回転−並進変換装置
２６ ボールネジナット
２７ ボールネジ軸
２８ 可動部材
２９ 戻しバネ
３０ 伝達部材
４０ プライマリピストン
４１ セカンダリピストン
４２ プライマリ液室
４３ セカンダリ液室
５０ａ〜ｂ ゲートＯＵＴ弁
５１ａ〜ｂ ゲートＩＮ弁
５２ａ〜ｄ ＩＮ弁
５３ａ〜ｄ ＯＵＴ弁
５４ａ〜ｂ ポンプ
５５ ポンプモータ
５６ マスタ圧センサ
１００ ブレーキペダル
１０１ａ〜ｄ ディスクロータ
１０２ａ〜ｂ マスタ配管
１０３ 反力生成機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、
目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項２】
マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、
目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する第１のブレーキ制御状態と、第１の加減圧手段の変位に応じて第２の加減圧手段を制御する第２のブレーキ制御状態とを有し、第１のブレーキ制御状態において運転者のブレーキ操作により第１の加減圧手段が動作した場合に、第２のブレーキ制御状態に遷移することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において動作させているホイールシリンダの個数に応じて、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なることを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項４】
請求項２に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向の動作か、減圧する方向の動作かによって、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なることを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項５】
請求項２に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式には、第１の加減圧手段の変位量に比例した量だけ第２の加減圧手段を変位させる第１の制御と、第１の加減圧手段の変位量に比例した量に所定の変位量を上乗せした量だけ第２の加減圧手段を変位させる第２の制御と、第１の加減圧手段の変位量が零位置に戻った状態で第２の加減圧手段によるマスタシリンダの加圧が解除されるように第２の加減圧手段を変位させる第３の制御のいずれか、またはすべてが含まれることを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態においてすべてのホイールシリンダを動作させている場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第１の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項７】
請求項５に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において少なくとも１輪以上のホイールシリンダを動作させていない場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第２の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の液圧ブレーキ装置において、第１の加減圧手段は、第２の加減圧手段を動作させることでマスタシリンダを加減圧することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の液圧ブレーキ装置を搭載した自動車。
【請求項１】
マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、
目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項２】
マスタシリンダを加減圧する第１の加減圧手段と、第１の加減圧手段とは独立にマスタシリンダを加減圧する第２の加減圧手段と、目標ブレーキ力を算出するとともに、これに基づいて目標マスタシリンダ圧を決定するブレーキ力制御手段と、マスタシリンダから供給される作動液圧により動作する複数のホイールシリンダとを備えてなる液圧ブレーキ装置において、
目標マスタシリンダ圧に応じて第２の加減圧手段を制御する第１のブレーキ制御状態と、第１の加減圧手段の変位に応じて第２の加減圧手段を制御する第２のブレーキ制御状態とを有し、第１のブレーキ制御状態において運転者のブレーキ操作により第１の加減圧手段が動作した場合に、第２のブレーキ制御状態に遷移することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において動作させているホイールシリンダの個数に応じて、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なることを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項４】
請求項２に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向の動作か、減圧する方向の動作かによって、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式が異なることを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項５】
請求項２に記載の液圧ブレーキ装置において、第２のブレーキ制御状態における第２の加減圧手段の制御方式には、第１の加減圧手段の変位量に比例した量だけ第２の加減圧手段を変位させる第１の制御と、第１の加減圧手段の変位量に比例した量に所定の変位量を上乗せした量だけ第２の加減圧手段を変位させる第２の制御と、第１の加減圧手段の変位量が零位置に戻った状態で第２の加減圧手段によるマスタシリンダの加圧が解除されるように第２の加減圧手段を変位させる第３の制御のいずれか、またはすべてが含まれることを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態においてすべてのホイールシリンダを動作させている場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第１の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項７】
請求項５に記載の液圧ブレーキ装置において、第１のブレーキ制御状態において少なくとも１輪以上のホイールシリンダを動作させていない場合には、第２のブレーキ制御状態において、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを加圧する方向に動作した場合に第２の制御を選択し、第１の加減圧手段の動作がマスタシリンダを減圧する方向に動作した場合に第１の制御または第３の制御を選択することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の液圧ブレーキ装置において、第１の加減圧手段は、第２の加減圧手段を動作させることでマスタシリンダを加減圧することを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の液圧ブレーキ装置を搭載した自動車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２９２６５（Ｐ２００９−２９２６５Ａ）
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９５３１７（Ｐ２００７−１９５３１７）
【出願日】平成１９年７月２７日（２００７．７．２７）
【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２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２７日（２００７．７．２７）
【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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