(57)【要約】  ブレーキ制御装置は、車両の各車輪にそれぞれ設けられるホイールシリンダに作動液を供給して摩擦部材を車輪に押し付けることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動手段と、車輪を駆動する回転電機への電力回生によって回生制動力を発生させる回生制動手段と、液圧源から各車輪のホイールシリンダ側に供給する作動液圧を調整する液圧制御弁と、運転者から要求される要求制動力の全てを回生制動力で賄う回生制御を実行すると共に、所定の条件が成立した場合に液圧制御弁により作動液圧を増圧調整して回生制動力に代えて摩擦制動力で要求制動力を賄うすり替え制御を実行する制御手段と、を備える。要求制動力の全てを回生制動力で賄うと共に所定の条件が成立した場合に液圧制御弁により作動液圧を増圧調整して要求制動力を賄うすり替え制御を実行することにより、摩擦制動力の詳細な減圧制御が不要になり、そのための制御弁が削減可能となり、ブレーキ性能の維持や燃費性能を維持したままコストダウンができる。
2012056489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の各車輪にそれぞれ設けられるホイールシリンダに作動液を供給して摩擦部材を車輪に押し付けることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動手段と、
車輪を駆動する回転電機への電力回生によって回生制動力を発生させる回生制動手段と、
液圧源から各車輪のホイールシリンダ側に供給する作動液圧を調整する液圧制御弁と、
運転者から要求される要求制動力の全てを回生制動力で賄う回生制御を実行すると共に、所定の条件が成立した場合に前記液圧制御弁により前記作動液圧を増圧調整して前記回生制動力に代えて摩擦制動力で前記要求制動力を賄うすり替え制御を実行する制御手段と、
を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記車両の速度が所定速度未満になった場合にすり替え制御を実行することを特徴とする請求項１記載のブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記回生制御中に前記要求制動力が前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力を超えた場合に前記すり替え制御を実行することを特徴とする請求項１記載のブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記要求制動力が前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力以下の場合は前記回生制御を実行し、前記要求制動力が前記回生可能制動力を超える場合、前記回生制動手段を作動させずに前記摩擦制動手段を作動させて摩擦制動力により全ての前記要求制動力を賄うことを特徴とする請求項１記載のブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、車両の走行中に前記運転者のブレーキ操作前に少なくとも車速と回生充電器の充電量と前記回生充電器の温度に基づく前記回生可能制動力を取得することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のブレーキ制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記回生制御中に前記回生可能制動力の再取得を行うことを特徴とする請求項５記載のブレーキ制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記すり替え制御を実行する場合、前記回生制動力の減少率に対応した増加率で前記摩擦制動力を増加させて前記要求制動力を維持することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【請求項８】
前記液圧制御弁は、
前記運転者のブレーキ操作から独立した動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源からの圧力を前記ホイールシリンダ側に調整して供給する液圧制御手段と、収容された作動液を運転者のブレーキ操作量に応じて増減圧するマニュアル液圧源と前記ホイールシリンダ側との経路の接離を行う経路接続手段とを含むことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車輪に付与される制動力を制御するブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の車輪に付与される制動力を制御するブレーキ制御装置として様々な構成のものが提案されている。例えば特許文献１には、状況に応じて４輪のホイールシリンダにおける液圧制御の自由度を高め、制動力を制御するブレーキ制御装置が記載されている。この装置においては、動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源と、運転者のブレーキ操作量に応じて作動液を加圧するマニュアル液圧源が含まれ、それぞれの液圧源によりホイールシリンダの液圧が制御できるようにされている。動力液圧源には、左前輪、右前輪、左後輪、右後輪の制御を共通で行う液圧経路が接続され通常制御時に４輪のホイールシリンダーを加圧する制御を行っている。このブレーキ制御装置は、回生制動力を利用することにより車両の燃費性能を向上させる回生協調ブレーキ制御装置である。【０００３】
また、特許文献２には、動力液圧源とマニュアル液圧源を有する制動制御装置が開示されている。この装置はマニュアル液圧源に前輪用の液圧流路と後輪用の液圧流路が接続され、マニュアル液圧源により前輪のみまたは後輪のみによる制動制御を可能にしている。【０００４】
ところで、近年の車両は乗り心地を重視する傾向があり、制動時において運転者の技量や癖に拘わらずスムーズな制動が実行できる液圧回路の設計が要望されている。この要望に対して従来のブレーキ制御装置の場合、ブレーキペダルの操作に拘わらず制動力の詳細な増減制御が行えるように、液圧源からの液圧を増圧調整する増圧用リニア制御弁と減圧調整する減圧用リニア制御弁が設けられていた。また、特許文献１の回生協調ブレーキ制御装置の場合、運転者が要求する要求制動力をホイールシリンダの作動により発生する摩擦制動力と、回生により発生する回生制動力で所定の分配比率で分配して車両を制動させるようにしている。しかし、回生により発生する回生制動力は車両の走行状態やバッテリの充電状態などにより常時変化するため、運転者が要求する要求制動力を確保しようとする場合、やはりブレーキペダルの操作に拘わらず摩擦制動力の詳細な増減制御が必要になる。つまり、増圧用リニア制御弁と減圧用リニア制御弁が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０３８５９号公報
【特許文献２】特開２００２−１８７５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した乗り心地の向上や燃費性能の向上と共に、低コスト化も強く要求されているのが現状である。そのため、乗り心地や燃費性能の向上およびブレーキ性能や信頼性の確保を行いながらシステムのシンプル化が望まれている。例えば、液圧回路においては多数の液圧弁が利用されているが、この液圧弁の数を低減できれば、コスト削減に大きく寄与できると考えられる。【０００７】
そこで、本発明は、乗り心地や燃費性能の向上およびブレーキ性能や信頼性の確保を行いながらシステムのシンプル化が可能でコスト低減に寄与できるブレーキ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様のブレーキ制御装置は、車両の各車輪にそれぞれ設けられるホイールシリンダに作動液を供給して摩擦部材を車輪に押し付けることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動手段と、車輪を駆動する回転電機への電力回生によって回生制動力を発生させる回生制動手段と、液圧源から各車輪のホイールシリンダ側に供給する作動液圧を調整する液圧制御弁と、運転者から要求される要求制動力の全てを回生制動力で賄う回生制御を実行すると共に、所定の条件が成立した場合に前記液圧制御弁により前記作動液圧を増圧調整して前記回生制動力に代えて摩擦制動力で前記要求制動力を賄うすり替え制御を実行する制御手段と、を備える。【０００９】
摩擦制動手段は、例えばディスクブレーキ装置やドラムブレーキ装置とすることができる。また、回生制動手段は、ハブリッド車や電気自動車における車輪の駆動源となるモータを走行中に回転している車輪で回転させることで発生する負荷を利用した回生ブレーキとすることができる。液圧源は、収容された作動液を運転者のブレーキ操作量に応じて増減圧するマニュアル液圧源としてのマスタシリンダユニットやブレーキ操作から独立した動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源となるアキュムレータとしてもよい。液圧制御弁は、弁の開作動により液圧源からの液圧を増圧調整すると共に、全開時には液圧源とホイールシリンダ側との間で作動液の移動が可能な調整弁としてもよい。すり替え制御は、回生制動力を減少させつつ、その減少分を摩擦制動力で補填するクロスフェード制御とすることができる。なお、摩擦制動力は液圧源の液圧を別途制御することで調整できる。例えば、運転者のブレーキペダルの操作量に応じて変化させることが可能で、制動が不要になった場合には、ブレーキペダルの踏み込みを戻すことで減圧できる。【００１０】
この態様によれば、要求制動力の全てを回生制動力で賄う。回生制御中に要求制動力が変化する場合は、回生エネルギの吸収率を変化させることで要求制動力の変動に追従するようにしてもよい。また、制動時に所定の条件が成立した場合に、すり替え制御を実行する場合は、減少させる回生制動力を液圧制御弁による増圧調整で摩擦制動力にすり替える。したがって、液圧制御弁により液圧調整を行うのはすり替え制御のときとなる。また液圧調整のときの液圧制御弁の制御はもっぱら増圧制御となるので、回生制動力の制御と増圧用の液圧制御弁の制御のみで要求制動力に対応する制動力を従来と同様に発生させることができる。その結果、全ての要求制動力を回生制動で賄うことによる燃費性能の向上ができる。またすり替え制御時の回生制動と摩擦制動の滑らかなすり替えによる乗り心地の向上が可能になる。また、最終的には摩擦制動力による制動にシフトすることでブレーキ性能や信頼性の確保が可能になる。そして、それらの制御は回生制動と液圧の増圧制御で実現できるのでシステムのシンプル化ができる。【００１１】
また、前記制御手段は、前記車両の速度が所定速度未満になった場合にすり替え制御を実行するようにしてもよい。すり替え制御を実行する場合、回生制動力を徐々に減少させる一方、摩擦制動力を徐々に増加させることで滑らかに回生制動力の使用から摩擦制動力の使用にシフトすることが可能になり制動力の切替ショックが抑制できて乗り心地の維持、向上ができる。つまり、回生エネルギの回収が可能で十分な回生制動力が得られる速度がある間にすり替え制御を開始することで安定した回生制動力の減少制御が可能になり、摩擦制動力の増加制御とのバランスがとりやすく要求制動力の維持が容易になる。その結果、制動力の変動が少なく乗り心地の維持、向上ができる。また、停止時には摩擦制動力による制動制御にシフトしているので、ブレーキ性能や信頼性の確保が確実に実施できる。【００１２】
また、前記制御手段は、前記回生制御中に前記要求制動力が前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力を超えた場合に前記すり替え制御を実行するようにしてもよい。運転者の要求する要求制動力はその要求中に増変動する場合がある。また、回生制御中の充電状態や車速状態によって回生エネルギの回収率が制限される場合がある。その結果、要求制動力が回生可能制動力を超えてしまう場合もある。その場合は、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えを行うことにより、要求制動力を満たす制動力を摩擦制動力の増調整により確保しつつ、発生できる回生制動力の範囲内ですり替え制御をスムーズに実行できる。この場合、回生制御が十分にできるうちにすり替え制御を開始することで制動力の急変動による制動ショックを抑制して乗り心地の維持、向上に寄与できる。【００１３】
また、前記制御手段は、前記要求制動力が前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力以下の場合は前記回生制御を実行し、前記要求制動力が前記回生可能制動力を超える場合、前記回生制動手段を作動させずに前記摩擦制動手段を作動させて摩擦制動力により全ての前記要求制動力を賄うようにしてもよい。制動開始の段階で、要求制動力が回生制動手段で発生できる回生可能制動力の範囲である場合のみ回生制御を実行し、制動開始段階で要求制動力が回生可能制動力を超える場合には、始めから要求制動力を摩擦制動力により賄う。この場合も、摩擦制動力の減圧制御は必要なく、増圧用の液圧制御弁の制御のみで要求制動力に対応する制動力を発生させることができる。【００１４】
また、前記制御手段は、車両の走行中に前記運転者のブレーキ操作前に少なくとも車速と回生充電器の充電量と前記回生充電器の温度に基づく前記回生可能制動力を取得してもよい。回生可能制動力を所定値として定めると、様々な場合を想定して大きめの安全率を回生可能制動力に考慮する必要が生じて、設定する回生可能制動力を実際に得られる回生制動力より少なく設定する必要が生じる。一方、ブレーキ操作前の走行中の状況に応じて回生可能制動を取得することにより、考慮する安全率の幅を縮小できる。その結果、回生エネルギの回収率が向上可能となり燃費性能が向上できる。なお、回生可能制動力は、車速や充電量、温度等をパラメータとして演算することにより取得してもよいし、車速や充電量、温度等をパラメータとするマップ等を参照して取得してもよい。【００１５】
また、前記制御手段は、前記回生制御中に前記回生可能制動力の再取得を行うようにしてもよい。この場合、実際の回生制御中に取得可能な車速や充電量、温度等のパラメータに基づき回生可能制動力が取得できるので、考慮する安全率の幅をさらに縮小できる。その結果、回生エネルギの回収率がさらに向上可能となり、燃費性能が向上できる。【００１６】
また、前記制御手段は、前記すり替え制御を実行する場合、前記回生制動力の減少率に対応した増加率で前記摩擦制動力を増加させて前記要求制動力を維持するようにしてもよい。この態様によれば、すり替え制御時の制動力の変動を抑制し、回生制動から摩擦制動に違和感なくすり替えられる。【００１７】
また、前記液圧制御弁は、前記運転者のブレーキ操作から独立した動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源からの圧力を前記ホイールシリンダ側に調整して供給する液圧制御手段と、収容された作動液を運転者のブレーキ操作量に応じて増減圧するマニュアル液圧源と前記ホイールシリンダ側との経路の接離を行う経路接続手段とを含んでもよい。例えば動力液圧源の蓄圧した液圧をマニュアル液圧源のレギュレータに供給し、このレギュレータを介してホイールシリンダ側に液圧を供給する場合、液圧制御手段と経路接続手段は１つのリニア制御弁で構成できる。また、例えば動力液圧源の蓄圧した液圧を直接ホイールシリンダ側に提供する場合は、液圧制御手段をリニア制御弁で構成し、マニュアル液圧源と前記ホイールシリンダ側との経路の接離を行う経路接続手段は、シンプルな開閉弁で構成することができる。この態様によれば、液圧回路の構成に応じて弁構成を選択可能となり、設計の自由度が高まる。また、いずれの場合も摩擦制動力の減圧制御は不要となり減圧制御用の部品の削減や制御の削減が可能になりコスト低減に寄与できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、乗り心地の向上や燃費性能の向上およびブレーキ性能の確保や信頼性の確保を行いながらシステムのシンプル化が可能でコスト低減に寄与できるブレーキ制御装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置が適用された車両を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る液圧ブレーキユニットを示す系統図である。
【図３】要求制動力に対する従来の回生制動力と摩擦制動力の推移を説明する説明図である。
【図４】図３の摩擦制動力の推移のみを説明する説明図である。
【図５】本発明の一実施形態の要求制動力に対する回生制動力と摩擦制動力の推移を説明する説明図である。
【図６】図５の摩擦制動力の推移のみを説明する説明図である。
【図７】本発明の一実施形態の要求制動力に対する回生制動力と摩擦制動力の他の推移を説明する説明図である。
【図８】図７の摩擦制動力の推移のみを説明する説明図である。
【図９】本発明の一実施形態の要求制動力に対する回生制御と液圧制御の一例を説明するフローチャートの一例である。
【図１０】本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の回生制御と液圧制御の他の例を説明するフローチャートの一例である。
【図１１】本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の回生制御と液圧制御の他の例を説明するフローチャートの一例である。
【図１２】本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の液圧制御弁の変形例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の一実施形態におけるブレーキ制御装置は、各車輪に液圧を供給する液圧供給源としてマニュアル液圧源と動力液圧源を有する。このブレーキ制御装置のマニュアル液圧源は、例えば左前輪と右後輪のホイールシリンダに作動液を供給する第１流路と右前輪と左後輪のホイールシリンダに作動液を供給する第２流路が接続された、いわゆる「Ｘ配管」タイプの液圧アクチュエータに接続されている。このようにマニュアル液圧源からの２系統の配管を「Ｘ配管」とすることで、第１流路と第２流路のいずれか一方の流路に液漏れ等のフェールが生じた場合、他方の流路により前輪の一方のブレーキ装置およびそれの対角に位置する後輪のブレーキ装置による制動が可能となる。
【００２１】
その結果、２系統のうちいずれの経路にフェールが生じても前輪側のブレーキ装置および後輪側のブレーキ装置がそれぞれ使用可能となり、前輪用と後輪用とで異なる制動性能のブレーキ装置を用いている場合でも、２系統のいずれでも同様な制動力が得られる。例えば、車両重量配分に対応して前輪側より後輪側のブレーキ装置を制動性能の小さいものが利用可能となり、ブレーキ装置の小型化低コスト化に寄与できる。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置が適用された車両を示す概略構成図である。同図に示される車両１は、いわゆるハイブリッド車両として構成されており、エンジン２と、エンジン２の出力軸であるクランクシャフトに接続された３軸式の動力分割機構３と、動力分割機構３に接続された発電可能なモータジェネレータ４と、変速機５を介して動力分割機構３に接続された電動モータ６と、車両１の駆動系全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ハイブリッドＥＣＵ」といい、電子制御ユニットは、すべて「ＥＣＵ」と称する。）７とを備える。変速機５には、ドライブシャフト８を介して車両１の駆動輪たる右前輪９ＦＲおよび左前輪９ＦＬが連結される。
【００２３】
エンジン２は、例えばガソリンや軽油等の炭化水素系燃料を用いて運転される内燃機関であり、エンジンＥＣＵ１３により制御される。エンジンＥＣＵ１３は、ハイブリッドＥＣＵ７と通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号や、エンジン２の作動状態を検出する各種センサからの信号に基づいてエンジン２の燃料噴射制御や点火制御、吸気制御等を実行する。また、エンジンＥＣＵ１３は、必要に応じてエンジン２の作動状態に関する情報をハイブリッドＥＣＵ７に与える。
【００２４】
動力分割機構３は、変速機５を介して電動モータ６の出力を左右の前輪９ＦＲ，９ＦＬに伝達する役割と、エンジン２の出力をモータジェネレータ４と変速機５とに振り分ける役割と、電動モータ６やエンジン２の回転速度を減速あるいは増速する役割とを果たす。モータジェネレータ４と電動モータ６とは、それぞれインバータを含む電力変換装置１１を介して回生充電器として機能するバッテリ１２に接続されており、電力変換装置１１には、モータＥＣＵ１４が接続されている。バッテリ１２としては、例えばニッケル水素蓄電池などの蓄電池を用いることができる。モータＥＣＵ１４も、ハイブリッドＥＣＵ７と通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号等に基づいて電力変換装置１１を介してモータジェネレータ４および電動モータ６を制御する。なお、上述のハイブリッドＥＣＵ７やエンジンＥＣＵ１３、モータＥＣＵ１４は、何れもＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポート等を備える。
【００２５】
ハイブリッドＥＣＵ７やモータＥＣＵ１４による制御のもと、電力変換装置１１を介してバッテリ１２から電力を電動モータ６に供給することにより、電動モータ６の出力により左右の前輪９ＦＲ，９ＦＬを駆動することができる。また、エンジン効率のよい運転領域では、車両１はエンジン２によって駆動される。この際、動力分割機構３を介してエンジン２の出力の一部をモータジェネレータ４に伝えることにより、モータジェネレータ４が発生する電力を用いて、電動モータ６を駆動したり、電力変換装置１１を介してバッテリ１２を充電したりすることが可能となる。
【００２６】
また、車両１を制動する際には、ハイブリッドＥＣＵ７やモータＥＣＵ１４による制御のもと、前輪９ＦＲ，９ＦＬから伝わる動力によって電動モータ６が回転させられ、電動モータ６が発電機として作動させられる。すなわち、電動モータ６、電力変換装置１１、ハイブリッドＥＣＵ７およびモータＥＣＵ１４等は、車両１の運動エネルギを電気エネルギに回生することによって左右の前輪９ＦＲ，９ＦＬに制動力を付与する回生ブレーキユニット１０として機能する。
【００２７】
一実施形態に係るブレーキ制御装置においては、主として回生制動力を用いた制動により要求される制動力を発生させている。また、特定の条件が成立した場合には、回生制動力と摩擦制動力とを併用するブレーキ回生協調制御を実行するか、摩擦制動力のみを実行するかを決定することにより要求される制動力を発生させる。回生制動力は、車輪を駆動させるための電動機を、走行中の車輪の回転トルクを入力とする発電機として作動させることにより車輪に付与される制動力である。このとき車両の運動エネルギは電気エネルギに変換され、電気エネルギは、電動機からインバータ等を含む電力変換装置を介してバッテリ１２に蓄積される。蓄積された電気エネルギは以降の車輪の駆動等に用いられ、車両の燃費向上に寄与することとなる。一方、摩擦制動力は、車輪とともに回転する回転部材に対して摩擦部材を押圧することにより車輪に付与される制動力である。以下では摩擦制動力の例として、液圧源から作動液であるブレーキフルードが供給されることにより回転部材に摩擦部材が押圧される摩擦制動力を挙げて説明する。
【００２８】
車両１は回生ブレーキユニット１０に加えて、図２に示されるように、レギュレータ３１等からのブレーキフルードの供給により制動力を発生させる液圧ブレーキユニット２０を備える。車両１は、主として回生制動力を用いて所望の制動力を発生させるが、ブレーキ回生協調制御を実行することにより回生制動力と摩擦制動力とを併用して所望の制動力を発生させることができる。また、摩擦制動力のみで所望の制動力を発生させることもできる。
【００２９】
図２は、本実施形態に係る液圧ブレーキユニット２０を示す系統図である。液圧ブレーキユニット２０は、図２に示されるように、各車輪に対応して設けられたディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬと、マスタシリンダユニット２７と、動力液圧源３０と、液圧アクチュエータ４０とを含む。
【００３０】
ディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬは、車両の右前輪、左前輪、右後輪、および左後輪のそれぞれに制動力を付与する。本実施形態におけるマニュアル液圧源としてのマスタシリンダユニット２７は、ブレーキペダル２４を介して入力される運転者の操作量に応じて加圧されたブレーキフルードをディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出する。動力液圧源３０は、動力の供給により加圧されたブレーキフルードを、運転者によるブレーキペダル２４の操作から独立してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出することが可能である。また、動力液圧源３０の加圧されたブレーキフルードはマスタシリンダユニット２７のレギュレータ３１にも供給され、ブレーキペダル２４の操作量に応じて適宜調圧されてディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出することが可能である。液圧アクチュエータ４０は、動力液圧源３０またはマスタシリンダユニット２７から供給されたブレーキフルードの液圧を適宜調整してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに送出する。これにより、摩擦制動による各車輪に対する制動力が調整される。
【００３１】
ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬ、マスタシリンダユニット２７、動力液圧源３０、および液圧アクチュエータ４０のそれぞれについて以下で更に詳しく説明する。各ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬは、それぞれブレーキディスク２２とブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬを含む。そして、各ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬは、それぞれ異なる流体通路を介して液圧アクチュエータ４０に接続されている。なお以下では適宜、ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２３」という。
【００３２】
ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬにおいては、ホイールシリンダ２３に液圧アクチュエータ４０からブレーキフルードが供給されると、車輪と共に回転するブレーキディスク２２に摩擦部材としてのブレーキパッドが押し付けられる。これにより、各車輪に制動力が付与される。なお、本実施形態においてはディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬを用いているが、例えばドラムブレーキ等のホイールシリンダ２３を含む他の制動力付与機構を用いてもよい。
【００３３】
本実施形態において、マスタシリンダユニット２７は、マスタシリンダが２室で構成される液圧ブースタ付きのタイプであり、液圧ブースタ３１ａ、レギュレータ３１、第１マスタシリンダ３２、第２マスタシリンダ３３、およびリザーバ３４を含む。液圧ブースタ３１ａは、動力液圧源３０からの高圧のブレーキフルードが導入されるレギュレータ３１と連通している。液圧ブースタ３１ａはブレーキペダル２４に連結されており、ブレーキペダル２４に加えられたペダル踏力を増幅して第１マスタシリンダ３２および第２マスタシリンダ３３に伝達する。すなわち、動力液圧源３０からレギュレータ３１を介して液圧ブースタ３１ａにブレーキフルードが供給されることにより、ペダル踏力は増幅される。そして、第１マスタシリンダ３２と第２マスタシリンダ３３とは、ペダル踏力に対して所定の倍力比を有するほぼ同じマスタシリンダ圧を発生する。
【００３４】
第１マスタシリンダ３２、第２マスタシリンダ３３、レギュレータ３１の上部には、ブレーキフルードを貯留するリザーバ３４が配置されている。第１マスタシリンダ３２、第２マスタシリンダ３３は、ブレーキペダル２４の踏み込みが解除されているときにリザーバ３４と連通する。一方、レギュレータ３１は、リザーバ３４と動力液圧源３０のアキュムレータ３５との双方と連通しており、リザーバ３４を低圧源とすると共に、アキュムレータ３５を高圧源とし、マスタシリンダ圧とほぼ等しい液圧を発生する。レギュレータ３１における液圧を以下では適宜、「レギュレータ圧」という。なお、マスタシリンダ圧とレギュレータ圧とは厳密に同一圧にされる必要はなく、例えばレギュレータ圧のほうが若干高圧となるようにマスタシリンダユニット２７を設計することも可能である。
【００３５】
動力液圧源３０は、アキュムレータ３５およびポンプ３６を含む。アキュムレータ３５は、ポンプ３６により昇圧されたブレーキフルードの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギ、例えば１４〜２２ＭＰａ程度に変換して蓄えるものである。ポンプ３６は、駆動源としてモータ３６ａを有し、その吸込口がリザーバ３４に接続される一方、その吐出口がアキュムレータ３５に接続される。また、アキュムレータ３５は、マスタシリンダユニット２７に設けられたリリーフバルブ３５ａにも接続されている。アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ３５ａが開弁し、高圧のブレーキフルードはリザーバ３４へと戻される。
【００３６】
上述のように、液圧ブレーキユニット２０は、ホイールシリンダ２３に対するブレーキフルードの供給源として、第１マスタシリンダ３２、第２マスタシリンダ３３、レギュレータ３１およびアキュムレータ３５を有している。そして、第１マスタシリンダ３２には第１マスタ配管３７が、第２マスタシリンダ３３には第２マスタ配管３８が、レギュレータ３１にはレギュレータ配管７４が、アキュムレータ３５にはアキュムレータ配管３９が接続されている。これらの第１マスタ配管３７、第２マスタ配管３８、レギュレータ配管７４およびアキュムレータ配管３９は、それぞれ液圧アクチュエータ４０に接続される。
【００３７】
液圧アクチュエータ４０は、複数の流路が形成されるアクチュエータブロックと、複数の電磁制御弁を含む。アクチュエータブロックに形成された流路には、個別流路４１、４２，４３および４４と、主流路４５とが含まれる。個別流路４１〜４４は、それぞれ主流路４５から分岐されて、対応するディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ，２１ＲＲ，２１ＲＬのホイールシリンダ２３ＦＲ、２３ＦＬ，２３ＲＲ，２３ＲＬに接続されている。これにより、各ホイールシリンダ２３は主流路４５と連通可能となる。
【００３８】
また、個別流路４１，４２，４３および４４の中途には、開閉弁であるＡＢＳ保持弁５１，５２，５３および５４が設けられている。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされた各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキフルードを双方向に流通させることができる。つまり、主流路４５からホイールシリンダ２３へとブレーキフルードを流すことができるとともに、逆にホイールシリンダ２３から主流路４５へもブレーキフルードを流すことができる。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉弁されると、個別流路４１〜４４におけるブレーキフルードの流通は遮断される。
【００３９】
更に、ホイールシリンダ２３は、個別流路４１〜４４にそれぞれ接続された減圧用流路４６，４７，４８および４９を介してリザーバ流路５５に接続されている。減圧用流路４６，４７，４８および４９の中途には、開閉弁であるＡＢＳ減圧弁５６，５７，５８および５９が設けられている。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉状態であるときには、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が開弁されると、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通が許容され、ブレーキフルードがホイールシリンダ２３から減圧用流路４６〜４９およびリザーバ流路５５を介してリザーバ３４へと還流する。なお、リザーバ流路５５は、リザーバ配管７７を介してマスタシリンダユニット２７のリザーバ３４に接続されている。
【００４０】
主流路４５は、中途に分離弁６０を有する。この分離弁６０により主流路４５は、個別流路４１および４２と接続される第１流路４５ａと、個別流路４３および４４と接続される第２流路４５ｂとに区分けされている。第１流路４５ａは、個別流路４１および４２を介して左後輪用のホイールシリンダ２３ＲＬおよび右前輪用のホイールシリンダ２３ＦＲに接続され、第２流路４５ｂは、個別流路４３および４４を介して左前輪用のホイールシリンダ２３ＦＬおよび右後輪用のホイールシリンダ２３ＲＬに接続される。つまり、２系統の流路が前後左右の４個のホイールシリンダ２３にたすきがけされた、いわゆる「Ｘ配管」で接続されている。「Ｘ配管」の特徴については後述する。
【００４１】
分離弁６０は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。分離弁６０が閉状態であるときには、主流路４５におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて分離弁６０が開弁されると、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。
【００４２】
また、分離弁６０により分離された第１流路４５ａと第２流路４５ｂのいずれか一方には、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとの圧力バランスを調整するための調整部が設けられている。図２の場合は、調整部は第２流路４５ｂに設けられ、第２流路４５ｂに所定の流動抵抗を与えて流量を調整する機能を有する。図２の場合、調整部はオリフィス１００で構成される例が示されている。オリフィス１００は、当該オリフィス１００にブレーキフルードが通過するときの流動抵抗と分離弁６０が開弁しているときに当該分離弁６０をブレーキフルードが通過するときの流動抵抗とを実質的に同じにするように断面積が調整されている。オリフィス１００の配置による効果の詳細は後述する。なお、分離弁６０の開弁方向は図２に示すように、後述する増圧リニア制御弁６６からのブレーキフルードが導入し易い構造になっている。このように構成することにより通弁時の開弁遅れによるホイールシリンダ２３の応答性の低下を防止している。
【００４３】
液圧アクチュエータ４０においては、主流路４５に連通する第１マスタ流路６１および第２マスタ流路６２が形成されている。より詳細には、第１マスタ流路６１は、主流路４５の第１流路４５ａに接続されており、第２マスタ流路６２は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続されている。また、第１マスタ流路６１は、第１マスタシリンダ３２と連通する第１マスタ配管３７に接続される。第２マスタ流路６２は、第２マスタシリンダ３３と連通する第２マスタ配管３８に接続される。
【００４４】
第１マスタ流路６１は、中途に第１マスタカット弁６４を有する。第１マスタカット弁６４は、第１マスタシリンダ３２から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。第１マスタカット弁６４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされた第１マスタカット弁６４は、第１マスタシリンダ３２と主流路４５の第１流路４５ａとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに規定の制御電流が通電されて第１マスタカット弁６４が閉弁されると、第１マスタ流路６１におけるブレーキフルードの流通は遮断される。
【００４５】
第２マスタ流路６２は、中途に第２マスタカット弁６５を有する。第２マスタカット弁６５は、第２マスタシリンダ３３から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給経路上に設けられている。第２マスタカット弁６５も、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされた第２マスタカット弁６５は、第２マスタシリンダ３３と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに通電されて第２マスタカット弁６５が閉弁されると、第２マスタ流路６２におけるブレーキフルードの流通は遮断される。
【００４６】
また、第２マスタ流路６２には、第２マスタカット弁６５よりも上流側において、シミュレータカット弁６８を介してストロークシミュレータ６９が接続されている。すなわち、シミュレータカット弁６８は、第２マスタシリンダ３３とストロークシミュレータ６９とを接続する流路に設けられている。シミュレータカット弁６８は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により開弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。シミュレータカット弁６８が閉状態であるときには、第２マスタ流路６２とストロークシミュレータ６９との間のブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されてシミュレータカット弁６８が開弁されると、第２マスタシリンダ３３とストロークシミュレータ６９との間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。
【００４７】
ストロークシミュレータ６９は、複数のピストンやスプリングを含むものであり、シミュレータカット弁６８の開放時に運転者によるブレーキペダル２４の踏力に応じた反力を創出する。ストロークシミュレータ６９としては、運転者によるブレーキ操作のフィーリングを向上させるために、多段のバネ特性を有するものが採用されることが好ましい。
【００４８】
液圧アクチュエータ４０には、レギュレータ３１から延びるレギュレータ配管７４が接続され、途中に増圧リニア制御弁６６を有するレギュレータ流路７６が第２流路４５ｂの分離弁６０とオリフィス１００の間に接続されている。増圧リニア制御弁６６は、本実施形態における液圧源から各車輪のホイールシリンダ２３側に供給するブレーキフルードの液圧を調整する液圧制御弁として機能し、リニアソレノイドおよびスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。つまり、増圧リニア制御弁６６のソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。液圧アクチュエータ４０には、さらにアキュムレータ流路６３も形成されている。アキュムレータ流路６３の一端は、主流路４５の分離弁６０とオリフィス１００の間に位置に接続され、他端は、アキュムレータ３５と連通するアキュムレータ配管３９に接続される。また、アキュムレータ流路６３の経路中には、当該アキュムレータ流路６３を途中で遮断するアキュムレータカット弁７８が設けられている。
【００４９】
増圧リニア制御弁６６は、各車輪に対応して複数設けられた各ホイールシリンダ２３に対して共通の増圧制御弁として設けられている。つまり、増圧リニア制御弁６６は、レギュレータ３１から送出されるブレーキフルードを各ホイールシリンダ２３へ供給制御する制御弁として設けられている。このように増圧リニア制御弁６６を各ホイールシリンダ２３に対して共通化すれば、ホイールシリンダ２３ごとにリニア制御弁を設けるのと比べて、コストの観点からは好ましい。なお、増圧リニア制御弁６６を全開とした状態で、ブレーキペダル２４の踏み込みを弱めるまたは解除することにより、レギュレータ３１を介してブレーキフルードをリザーバ３４に戻すことが可能で、ホイールシリンダ２３を減圧することができる。
【００５０】
ここで、増圧リニア制御弁６６の出入口間の差圧は、レギュレータ３１におけるブレーキフルードの圧力と主流路４５におけるブレーキフルードの圧力との差圧に対応している。また、増圧リニア制御弁６６のリニアソレノイドへの供給電力に応じた電磁駆動力をＦ１とし、スプリングの付勢力をＦ２とし、増圧リニア制御弁６６の出入口間の差圧に応じた差圧作用力をＦ３とすると、Ｆ１＋Ｆ３＝Ｆ２という関係が成立する。従って、増圧リニア制御弁６６のリニアソレノイドへの供給電力を連続的に制御することにより、増圧リニア制御弁６６の出入口間の差圧を制御することができる。
【００５１】
アキュムレータカット弁７８は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により開弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。閉状態とされたアキュムレータカット弁７８により、アキュムレータ３５と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されてアキュムレータカット弁７８が開弁されると、アキュムレータ３５と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。
【００５２】
液圧ブレーキユニット２０において、ブレーキペダル２４を操作しないときに制御されるトラクションコントロール時の制動力制御や横滑りを防止する車両安定性制御システム動作時の制動力制御等の特殊な制御が実行される場合がある。この制御は、アキュムレータカット弁７８を介してアキュムレータ３５から供給されるアキュムレータ圧によって制御される。一方、それ以外のブレーキペダル２４を操作する制動制御は、増圧リニア制御弁６６を介して供給されるレギュレータ圧によって制御される。つまり、増圧リニア制御弁６６のリニア制御によって制動力制御を行う場合は、アキュムレータ３５からのブレーキフルードの供給をアキュムレータカット弁７８により遮断する。
【００５３】
この場合、増圧リニア制御弁６６には、運転者のブレーキペダル２４の操作に基づきレギュレータ３１により減圧調整されたレギュレータ圧が供給される。したがって、増圧リニア制御弁６６に高圧のアキュムレータ圧が供給される場合に比べ耐久性能の小さき制御弁が利用可能である。また、制御圧力がアキュムレータ圧より遙かに低いので増圧リニア制御弁６６の制御性が向上できると共に、負荷が低くなるので寿命の延長にも寄与できる。また、ブレーキペダル２４の操作量に応じて調整されるレギュレータ圧はアキュムレータ圧より低いので増圧リニア制御弁６６における動作音や振動を軽減できるという利点がある。
【００５４】
なお、ＡＢＳ制御を行う場合、ブレーキペダル２４の操作量に応じてレギュレータ圧を提供できるので、増圧リニア制御弁６６は全開とすることができる。その結果、ＡＢＳ制御時の増圧リニア制御弁６６の制御が非常に容易になり、増圧リニア制御弁６６にアキュムレータ３５が接続される場合のように詳細制御を必要としないため制御回数が軽減できるというメリットがあると共に、この点においても耐久性能の低減化や寿命の延長に寄与できる。
【００５５】
なお、トラクションコントロール時や車両安定性制御システム動作時には、アキュムレータカット弁７８を開弁してＡＢＳ保持弁５１〜５４およびＡＢＳ減圧弁５６〜５９の制御によって必要な液圧供給を行う。
【００５６】
液圧ブレーキユニット２０において、動力液圧源３０および液圧アクチュエータ４０は、ブレーキＥＣＵ７０により制御される。ブレーキＥＣＵ７０は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポート等を備える。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、上位のハイブリッドＥＣＵ７などと通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵ７からの制御信号や、各種センサからの信号に基づいて動力液圧源３０のポンプ３６や、液圧アクチュエータ４０を構成する電磁制御弁５１〜５４，５６〜５９，６０，６４，６５，６６，６８を制御する。
【００５７】
また、ブレーキＥＣＵ７０には、マスタ圧センサ７１、アキュムレータ圧センサ７２、および制御圧センサ７３、レギュレータ圧センサ７９、ストロークセンサ２５が接続される。マスタ圧センサ７１は、第２マスタカット弁６５の上流側で第２マスタ流路６２内のブレーキフルードの圧力、すなわち第２マスタシリンダ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。アキュムレータ圧センサ７２は、アキュムレータカット弁７８の上流側でアキュムレータ流路６３内のブレーキフルードの圧力、すなわちアキュムレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。制御圧センサ７３は、主流路４５の第１流路４５ａ内のブレーキフルードの圧力を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。レギュレータ圧センサ７９は、増圧リニア制御弁６６の上流側でレギュレータ流路７６内のブレーキフルードの圧力、すなわちレギュレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。ストロークセンサ２５は、ブレーキペダル２４の操作量としてのペダルストロークを検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。各圧力センサ７１〜７３、７９、２５の検出値は、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に格納保持される。なお、ストロークセンサ２５以外のブレーキ操作状態検出手段をストロークセンサ２５に加えて、あるいは、ストロークセンサ２５に代えて設け、ブレーキＥＣＵ７０に接続してもよい。ブレーキ操作状態検出手段としては、例えば、ブレーキペダル２４の操作力を検出するペダル踏力センサや、ブレーキペダル２４が踏み込まれたことを検出するブレーキスイッチなどがある。
【００５８】
分離弁６０が開状態とされて主流路４５の第１流路４５ａと第２流路４５ｂとが互いに連通している場合、制御圧センサ７３の出力値は、増圧リニア制御弁６６の低圧側の液圧を示すので、この出力値を増圧リニア制御弁６６の制御に利用することができる。また、増圧リニア制御弁６６が閉鎖されていると共に、第１マスタカット弁６４が開状態とされている場合、制御圧センサ７３の出力値は、第１マスタシリンダ圧を示す。更に、分離弁６０が開放されて主流路４５の第１流路４５ａと第２流路４５ｂとが互いに連通しており、各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が開放される一方、各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉鎖されている場合、制御圧センサの７３の出力値は、各ホイールシリンダ２３に作用する作動流体圧、すなわちホイールシリンダ圧を示す。
【００５９】
上述のように構成された液圧ブレーキユニット２０を備える本実施形態に係るブレーキ制御装置は、ブレーキ回生協調制御を実行することができる。制動要求を受けて、ブレーキＥＣＵ７０は処理を開始する。制動要求は、例えば運転者がブレーキペダル２４を操作した場合など、車両に制動力を付与すべきときに生起される。ブレーキＥＣＵ７０は、例えばブレーキペダル２４の操作が解除されるまで所定の制御周期で反復して制御を実行する。
【００６０】
制動要求を受けてブレーキＥＣＵ７０は目標減速度すなわち要求制動力を演算する。ブレーキＥＣＵ７０は例えば、マスタシリンダ圧及びストロークの測定値に基づいて要求制動力を演算することができる。ここでブレーキＥＣＵ７０は、所望の制動力配分に従って要求制動力を各輪に分配して各輪の目標制動力を演算し、以降の処理ではその目標制動力に基づいて回生制動力及び摩擦制動力を制御してもよい。
【００６１】
ブレーキＥＣＵ７０は、要求制動力に基づいて要求回生制動力を演算する。ブレーキＥＣＵ７０は例えば、発生可能な回生可能制動力よりも要求制動力が小さい場合には回生制動力のみで要求制動力の全てを賄う。ブレーキＥＣＵ７０は、演算された要求回生制動力をハイブリッドＥＣＵ７に送信する。ブレーキＥＣＵ７０及びハイブリッドＥＣＵ７は車載ネットワークに接続されている。ブレーキＥＣＵ７０は、その車載ネットワークへ要求回生制動力を送信する。ハイブリッドＥＣＵ７は、車載ネットワークから要求回生制動力を受信する。ハイブリッドＥＣＵ７は、受信した要求回生制動力を回生制動力目標値として回生ブレーキユニット１０を制御する。その結果として実際に発生した回生制動力の実効値をハイブリッドＥＣＵ７は車載ネットワークを通じてブレーキＥＣＵ７０へと送信する。その結果、要求制動力の全てが回生制動力で賄われることになる。
【００６２】
一方、要求制動力が回生可能制動力以上である場合には、ブレーキＥＣＵ７０は回生制御を実行することなく、増圧リニア制御弁６６の制御によりブレーキフリードを増圧調整して摩擦制動力で要求制動力を賄う制御を実行する。
【００６３】
また、回生制御中に所定の条件が成立した場合には、ブレーキＥＣＵ７０は、回生制動力を減少させると共に、増圧リニア制御弁６６の制御によりブレーキフリードを増圧調整して回生制動力に代えて摩擦制動力で要求制動力を賄うすり替え制御を実行する。すり替え制御が実行され、回生制動力と摩擦制動力とを用いて要求制動力を賄う場合、ブレーキＥＣＵ７０は、ハイブリッドＥＣＵ７から回生制動力実効値を受信する。ブレーキＥＣＵ７０は、要求制動力から回生制動力実効値を減じることにより液圧ブレーキユニット２０により発生させるべき制動力である要求液圧制動力を算出する。ブレーキＥＣＵ７０は、要求液圧制動力に基づいて各ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬの目標液圧を算出する。ブレーキＥＣＵ７０は、要求液圧制動力または目標液圧を補正してもよい。ブレーキＥＣＵ７０は、ホイールシリンダ圧が目標液圧となるように液圧アクチュエータ４０を制御する。ブレーキＥＣＵ７０は例えば、フィードバック制御により増圧リニア制御弁６６に供給する制御電流の値を決定する。なお、すり替え制御を実行するための所定の条件、例えば、回生制御中に車速が所定値、例えば１５ｋｍ／ｈ未満に減速された場合がある。また、所定の条件としては、回生制御中に要求制動力が増要求され回生制御で発生できる回生可能制動力を超えた場合に、すり替え制御を実行する。所定の条件の詳細については後述する。
【００６４】
上述したように、液圧ブレーキユニット２０においては、すり替え制御中は、ブレーキフルードがレギュレータ３１から増圧リニア制御弁６６を介して各ホイールシリンダ２３に供給され、車輪に制動力が付与される。この場合、要求制動力が増減変動する場合は回生制動力を調整することにより対応する。したがって、摩擦制動力はもっぱら増圧されるのみとなる。また、完全に摩擦制動力により要求制動力を賄う摩擦制動制御に移行した場合は、増圧リニア制御弁６６を全開状態として、各ホイールシリンダ２３からブレーキフルードを増圧リニア制御弁６６及びレギュレータ３１を介してリザーバ３４に戻す。つまり、ブレーキペダル２４の操作量に応じてリザーバ３４に排出され、車輪に付与される制動力が調整される。
【００６５】
上述のように本実施形態の制動力制御では、運転者から要求される要求制動力の全てを回生制動力で賄う回生制御を実行すると共に、所定の条件が成立した場合に増圧リニア制御弁６６によりブレーキフルードを増圧調整して回生制動力に代えて摩擦制動力で要求制動力を賄うすり替え制御を実行する。その結果、本実施形態においては、リニア制御弁等の制御による摩擦制動力の減圧制御は行われない。つまり、高価な減圧制御用のリニア制御弁が不要になりコストダウンに大きく寄与できる。
【００６６】
本実施形態の場合、いわゆるブレーキバイワイヤ方式の制動力制御が行われる。ブレーキバイワイヤ方式の制動力制御を行う場合には、ブレーキＥＣＵ７０は、第１マスタカット弁６４を閉状態とし、第１マスタシリンダ３２から送出されるブレーキフルードがホイールシリンダ２３へ供給されないようにする。更にブレーキＥＣＵ７０は、第２マスタカット弁６５を閉状態とするとともにシミュレータカット弁６８を開状態とする。これは、運転者によるブレーキペダル２４の操作に伴って第２マスタシリンダ３３から送出されるブレーキフルードがホイールシリンダ２３ではなくストロークシミュレータ６９へと供給されるようにするためである。回生制御中は、第１マスタカット弁６４および第２マスタカット弁６５の上下流間には、回生制動力の大きさに対応する差圧が作用する。
【００６７】
ところで、上述したように本実施形態では、第１マスタシリンダ３２に接続される第１マスタ流路６１と第２マスタシリンダ３３に接続される第２マスタ流路６２が形成されている。そして、第１マスタ流路６１が左後輪用のホイールシリンダ２３ＲＬと右前輪用のホイールシリンダ２３ＦＲと連通可能であり、第２マスタ流路６２が左前輪用のホイールシリンダ２３ＦＬと右後輪用のホイールシリンダ２３ＲＲと連通可能である、いわゆる「Ｘ配管」を形成している。
【００６８】
このような「Ｘ配管」を採用することで、例えば、第１マスタ流路６１を含む流路系または第２マスタ流路６２を含む流路系で液漏れ等のフェールが生じた場合に、一方の流路系のみで十分な制動力を発生するようなフェールセーフ機能を実現できる。例えば、第２マスタ流路６２を含む流路系で液漏れが生じた場合に運転者のブレーキペダル２４の操作による制動要求がなされた場合、増圧リニア制御弁６６および第２マスタカット弁６５を閉弁して、第１マスタカット弁６４を開弁する。その場合、第１マスタシリンダ３２から流出したブレーキフルードが左後輪用のホイールシリンダ２３ＲＬと右前輪用のホイールシリンダ２３ＦＲに供給される。つまり、対角位置にある一方の前輪と一方の後輪とで制動力が発生できる。同様に、第１マスタ流路６１を含む流路系で液漏れが生じた場合でも、増圧リニア制御弁６６および第１マスタカット弁６４を閉弁して、第２マスタカット弁６５を開弁する。その結果、第２マスタシリンダ３３から流出したブレーキフルードが左前輪用のホイールシリンダ２３ＦＬと右後輪用のホイールシリンダ２３ＲＲに供給される。つまり、対角位置にある一方の前輪と一方の後輪とで制動力が発生できる。この場合、第１マスタ流路６１と第２マスタ流路６２のいずれの流路系を用いても前輪のディスクブレーキユニット２１を利用可能となる。つまり、車両の重量配分等の関係で、前輪側のディスクブレーキユニット２１の制動能力が後輪側のディスクブレーキユニット２１の制動能力より大きく設定されている場合、いずれの流路系を用いても制動能力の大きな前輪側のディスクブレーキユニット２１が利用され、十分な制動能力を発揮できる。言い換えれば、車両の重量配分等の条件を満たせば後輪側のディスクブレーキユニット２１を前輪側のディスクブレーキユニット２１より制動能力が小さなものが利用可能となる。その結果、ディスクブレーキユニット２１のコスト軽減や小型化に寄与できる。また、後輪用のブレーキ装置として、安価なディスクブレーキやドラムブレーキ等を利用可能となりコストの面で有利となる。
【００６９】
なお、本実施形態では、マスタシリンダユニット２７のマスタシリンダ部分を第１マスタシリンダ３２と第２マスタシリンダ３３の２室に分離して実質的に同じ液圧状態のブレーキフルードを実質的に同じタイミングで第１マスタ流路６１および第２マスタ流路６２に供給できるようにしている。したがって、第１マスタ流路６１を含む流路系のみで制動した場合と、第２マスタ流路６２を含む流路系のみで制動した場合の制動力が実質的に同じになり、ブレーキフィーリングに関する違和感を運転者に与えることが抑制できる。
【００７０】
ところで、上述したような「Ｘ配管」を採用する場合、動力液圧源３０からブレーキフルードを供給するブレーキバイワイヤ方式の制動力制御を実行する場合に、考慮する必要のある項目がある。すなわち、「Ｘ配管」を実現するために、主流路４５に分離弁６０を設けて、第１流路４５ａと第２流路４５ｂに分けている。そして、動力液圧源３０からブレーキフルードを供給する場合、分離弁６０を開弁して第１流路４５ａと第２流路４５ｂを連通させるが、第１流路４５ａは、分離弁６０を経由した流路系となり、第２流路４５ｂは分離弁６０を経由しない流路系となる。分離弁６０は開弁している場合でも流動抵抗の原因となるため、分離弁６０を経由することにより制御時間差や圧力差の発生の原因となる。「Ｘ配管」において、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとで制御時間差や圧力差が生じると車両の制動バランスが崩れる場合がありブレーキフィーリングの低下を招くことがある。
【００７１】
そこで、本実施形態では、液量制御弁である増圧リニア制御弁６６を経由するブレーキフルードが第１流路４５ａおよび第２流路４５ｂから各ホイールシリンダ２３に供給されるときに、第１流路４５ａ側と第２流路４５ｂ側で制御時間差や圧力差が生じないようにしている。具体的には、ブレーキフルードが分離弁６０を経由して流入する第１流路４５ａと経由しない第２流路４５ｂのブレーキフルードの供給状態との状態差が低減されるようにブレーキフルードの供給状態を調整する調整部として機能するオリフィス１００を設けている。なお、調整部であるオリフィス１００により調整されるブレーキフルードの供給状態は、例えば、ブレーキフルードを供給するときの流量や圧力、ブレーキフルードの供給のタイミングなどブレーキフルードを供給するときの状態を表すものとすることができる。オリフィス１００の流動抵抗は、分離弁６０の開弁時の流動抵抗と実質的に同じにする。この調整は、オリフィス１００の断面積の調整によって容易に実現できる。なお、調整部をオリフィス１００で構成する場合、当該オリフィス１００は分離弁６０のように開閉状態の確認を必要としないため、それを確認するための圧力センサを設ける必要がなく流路構成を簡略化できるというメリットがある。この場合、第１流路４５ａおよび第２流路４５ｂにおける圧力の管理は制御圧センサ７３で行うことができる。
【００７２】
このように主流路４５に、レギュレータ配管７４の接続位置を挟んで、分離弁６０の流動抵抗と同じ流動抵抗を発生するオリフィス１００を配置することで、増圧リニア制御弁６６から第１流路４５ａおよび第２流路４５ｂにブレーキフルードを供給するときに制御時間差や圧力差が発生することを抑制できる。その結果、「Ｘ配管」を採用する場合でもレギュレータ３１を用いた通常制動時のブレーキフィーリングの低下を抑制できる。なお、分離弁６０を閉弁して第２流路４５ｂのみを使用する場合でもオリフィス１００の存在は個別流路４３，４４に影響しないので、第２マスタ流路６２を用いた制動力の発生を良好に行うことができる。
【００７３】
このように、本実施形態においては、運転者により制動要求があった場合、基本的には、その要求制動力の全てを回生制動力で賄い、所定の条件として、例えば車速が所定速度Ａ以下になった場合、すり替え制御を実行して、要求制動力を回生制動力から摩擦制動力で賄うようにシフトしていく。その結果、摩擦制動力の発生は、もっぱらブレーキフルードの増圧制御のみで対応することが可能になる。つまり、従来のような減圧用のリニア制御弁が不要になりコストダウンに寄与できる。また、減圧制御のための制御が不要になり制御プログラムも簡略化できる。
【００７４】
図３は、比較例として要求制動力に対する従来の回生制動力と摩擦制動力の推移を説明する説明図である。また、図４は図３の摩擦制動力の推移のみを説明する説明図である。図３において、車速が点線ａで示され、運転者がブレーキペダル２４を踏み込み要求する要求制動力が実線ｂで示されている。また、摩擦制動力の推移は領域Ｍで示され、回生制動力の推移は領域Ｎで示されている。従来の場合、運転者により制動力が要求されると、回生エネルギの吸収率を一定にしつつ、回生協調生後を実行する。そのため、車速ａがまだあまり減速なされていない領域では回生制動力は小さい。そのため要求制動力を得るために摩擦制動力が大きくなる。そして、制動により車速ａの減速が進むと、徐々に回生制動力が大ききなる。それに伴い要求制動力に対応するように摩擦制動力を減少させている。そして、減速が進み回生制動力が小さくなるのに対応して再び摩擦制動力を増加している。その結果、図４に示すように、摩擦制動力は曲線領域Ｓに示すように減圧により減少させる必要がある。つまり、このときの制御に減圧用にリニア制御弁が必要になる。
【００７５】
図５は本発明の一実施形態の要求制動力に対する回生制動力と摩擦制動力の推移を説明する説明図である。また、図６は図５の摩擦制動力の推移のみを説明する説明図である。上述したように、本実施形態の場合、車速ａが所定速度Ａに達するまで、要求制動力ｂは全て回生制動力で賄い、所定速度Ａに到達後、つまり所定の条件が成立した後にはすり替え制御を実行して、回生制動力と摩擦制動力により制動力を得るようにしている。その結果、図６に示すように、摩擦制動力の推移は領域Ｍで示されるようにもっぱら増圧のみで対応することが可能になる。なお、ブレーキＥＣＵ７０がすり替え制御を実行する場合、回生制動力の減少率に対応した増加率で摩擦制動力を増加させて要求制動力を維持するようにする。つまり、回生制動力を徐々に減少させる一方、摩擦制動力を徐々に増加させることで滑らかに回生制動力の使用から摩擦制動力の使用にシフトすることが可能になる。その結果、制動力の切替ショックが抑制できて違和感のない制御により乗り心地の維持、向上ができる。また、回生エネルギの回収が可能で十分な回生制動力が得られる所定速度Ａがある間にすり替え制御を開始することで、安定した回生制動力の減少制御が可能になる。つまり、回生制動力の急変が抑制可能になり、摩擦制動力の増加制御とのバランスがとりやすく要求制動力の維持が容易になる。その結果、乗り心地の維持、向上ができる。また、停止時には摩擦制動力による制動制御にシフトしているので、ブレーキ性能や信頼性の確保が確実に実施できる。
【００７６】
図７は本発明の一実施形態の要求制動力に対する回生制動力と摩擦制動力の他の推移を説明する説明図である。また、図８は図７の摩擦制動力の推移のみを説明する説明図である。この場合も図５の例と同様にブレーキペダル２４が踏み込まれた場合、まずは回生制動力でその要求制動力を賄う。ただし図７の場合、運転者からの要求制動力が制動中に増加された例を示している。この場合、要求制動力が回生可能制動力を超えてしまう場合があり、回生制動のみでは要求制動力の増減を制御できない期間が生じてしまう場合がある。そのため、制動中に要求制動力の増要求があった場合、特に、回生可能制動力を超えるような要求があった場合、つまり、所定の条件が成立した場合には、その増要求があった時点で、すり替え制御を実行して要求制動力を摩擦制動力で賄うように制御をシフトさせる。この場合も、図８に示すように、摩擦制動力の推移は領域Ｍで示されるようにもっぱら増圧のみで対応することが可能になる。そして、発生できる回生制動力の範囲内ですり替え制御がスムーズに実行できる。また、回生制御が十分にできるうちにすり替え制御を開始することで制動力の急変動による制動ショックを抑制して乗り心地の維持、向上に寄与できる。なお、最初に要求される要求制動力が既に回生可能制動力を超えている場合は、回生制御を行わず、最初から摩擦制動力で要求制動力の全てを賄うように制御することになる。この場合も、摩擦制動力の減圧制御は必要なく、増圧用の液圧制御弁の制御のみで要求制動力に対応する制動力を発生させることができる。
【００７７】
このように、要求制動力を基本的には回生制動力で全て賄うようにして、所定の条件が成立したらすり替え制御を実行して摩擦制動力で賄うようにシフトさせることにより乗り心地の向上や燃費性能の向上およびブレーキ性能の確保や信頼性の確保を行いながらシステムのシンプル化が可能でコスト低減に寄与できる。
【００７８】
上述のように構成される液圧ブレーキユニット２０を用いたブレーキ制御装置の制御例をフローチャートを用いて説明する。図９は、本実施形態のブレーキ制御装置の回生制御と液圧制御の一例を説明するフローチャートである。  
ブレーキペダル２４が踏み込まれてストロークセンサ２５がＯＮされると（Ｓ１００のＹ）、ブレーキＥＣＵ７０は要求制動力を取得する（Ｓ１０２）。この場合、要求制動力の取得は、ストロークセンサ２５の出力信号に基づき演算してもよいし、出力信号値と要求制動力とが予め対応付けられたマップを参照して取得してもよい。ブレーキペダル２４がＯＮされているとき、まだ第１マスタカット弁６４、第２マスタカット弁６５が閉弁されておらず、また分離弁６０が開弁されていない場合（Ｓ１０４のＮ）、ブレーキＥＣＵ７０は、第１マスタカット弁６４及び第２マスタカット弁６５を閉弁し、分離弁６０を開弁する（Ｓ１０６）。なお、Ｓ１０４において、既に第１マスタカット弁６４、第２マスタカット弁６５が閉弁され、分離弁６０が開弁されている場合（Ｓ１０４のＹ）、Ｓ１０６の処理をスキップする。
【００７９】
そして、今回のブレーキペダル２４の操作で、まだすり替え制御が完了済みでない場合で（Ｓ１０８のＮ）、現在回生が可能で（Ｓ１１０）、すり替え制御中でない場合（Ｓ１１２のＮ）、ブレーキＥＣＵ７０は、ハイブリッドＥＣＵ７と協働して、全ての要求制動力を回生制動力で賄う回生制御を実行する（Ｓ１１４）。そして、現在の回生制動により車速が所定車速Ａ、例えば１５ｋｍ／ｈ未満になった場合（Ｓ１１６のＮ）、ブレーキＥＣＵ７０は、ハイブリッドＥＣＵ７と協働して回生制動力を減少させると共に、その回生制動力の減少分だけ摩擦制動力を増加するように増圧リニア制御弁６６を制御してブレーキフルードを増圧調整する。すなわち、回生制動力に代えて摩擦制動力で要求制動力を賄うすり替え制御を実行する（Ｓ１１８）。なお、この場合、ブレーキＥＣＵ７０は、すり替え制御中、回生制動力の減少率に対応した増加率で摩擦制動力を増加させて要求制動力を維持するようにする。このように、すり替え制御を実行して回生制動力から摩擦制動力に切り替えるのは、車両が停止する前に回生制動を完全に終了させるためである。もし、車両停止時にブレーキペダル２４が踏み込まれたままだと、車輪には制動とは逆のトルク、すなわち車輪が後退回転するようなトルクが作用して、車両がバックしてしまう。これを防止するために、車両の停止前に制動力の発生を摩擦制動力で全て賄うように切り替えている。
【００８０】
ブレーキＥＣＵ７０は、すり替え制御が完了した場合（Ｓ１２０のＹ）、すなわち、ハイブリッドＥＣＵ７による回生制動力の実行値が「０」になり完全に摩擦制動力のみで要求制動力を賄い始めた場合、増圧リニア制御弁６６が既に全開でない場合は（Ｓ１２２のＮ）、増圧リニア制御弁６６を全開にして（Ｓ１２４）、要求制動力の発生を完全にブレーキペダル２４の操作量に対応するようにする。つまり、運転者がブレーキペダル２４を緩めれば制動力がそれに対応して減少し、逆に踏み込めばその増加量に対応して制動力が増加する。Ｓ１２２において、既に増圧リニア制御弁６６が全開の状態の場合（Ｓ１２２のＹ）、Ｓ１２４の処理をスキップする。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、ブレーキペダル２４が完全にＯＦＦされた場合（Ｓ１２６のＹ）、第１マスタカット弁６４及び第２マスタカット弁６５を開弁し、分離弁６０を閉弁する。また、増圧リニア制御弁６６を全閉状態にする（Ｓ１２８）。つまり、各弁を非制動状態に戻し、次の制動要求に備えた初期状態に戻してこのフローを繰り返す。
【００８１】
なお、Ｓ１２６でブレーキペダル２４がＯＦＦされてない場合（Ｓ１２６のＮ）、Ｓ１２８の処理をスキップして、各弁の状態を摩擦制動力がもっぱら発生させられる状態で維持し、このフローの最初に戻る。Ｓ１２０ですり替え制御が実行中であり完了していない場合（Ｓ１２０のＮ）、Ｓ１２２以降の処理をスキップしてこのフローの最初に戻る。また、Ｓ１１６で所定速度Ａに達していない場合（Ｓ１１６のＹ）、Ｓ１１８以降の処理をスキップしてこのフローの最初に戻る。Ｓ１１２において、すり替え制御中の場合（Ｓ１１２のＹ）、Ｓ１１４の処理をスキップする。Ｓ１１０において、バッテリ１２の状態や速度状態により回生制動が安定してできない場合（Ｓ１１０のＮ）、Ｓ１１２からＳ１２０の処理をスキップしてＳ１２２に移行する。また、Ｓ１０８において、すり替え制御が完了済みの場合（Ｓ１０８のＹ）、つまり、制動力の発生状態が回生制動力の発生状態から摩擦制動力の発生状態に完全に切り替わっている場合、Ｓ１１０からＳ１２０の処理をスキップしてＳ１２２に移行する。また、Ｓ１００において、ブレーキペダル２４がＯＮされていない場合（Ｓ１００のＮ）、ブレーキペダル２４の踏み込み待ち状態となる。
【００８２】
図１０は、本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の回生制御と液圧制御の他の例を説明するフローチャートである。図９のフローチャートの場合、回生可能制動力は特に制限を設けず、回生制御が可能な場合は、回生制動力は如何なる要求制動力も賄えるものとして説明した。この場合、バッテリ１２の容量を大きくしたり、電動モータ６や電力変換装置１１等の能力を高くする必要が生じる場合がり、システムの大型化やコストアップを招く場合がある。そこで、図１０の場合は、回生可能制動力を考慮することにより、バッテリ１２、電動モータ６、電力変換装置１１等の大型化やコストアップを抑制する例を示す。つまり、回生制御を行う領域を制限することにより、バッテリ１２、電動モータ６、電力変換装置１１等は従来と同様のものを利用可能としている。
【００８３】
図１０のフローチャートの基本は、図９のフローチャートと同様であり、追加、変更となる部分のみを説明する。  
Ｓ１１０において、回生可能と判断された場合（Ｓ１１０のＹ）、Ｓ１０２で取得された要求制動力が回生可能制動力Ｘを超えているか否か確認する。この例の場合、回生可能制動力は、設計段階でバッテリ１２、電動モータ６、電力変換装置１１等の能力に応じて決定される値に対し車速やバッテリ１２の充電状態や温度状態を理想状態として決定したエネルギ回収率と車両重量により算出した値に所定の安全率を考慮して決定することができる。もし、要求制動力が回生可能制動力Ｘを超えていない場合（Ｓ２００のＹ）、Ｓ１１２に移行してＳ１１２以降の処理を実行する。この場合の処理の内容は図９と同じである。
【００８４】
一方、Ｓ２００において、要求制動力が回生可能制動力Ｘを超えている場合（Ｓ２００のＮ）、現在回生制御中でない場合（Ｓ２０２のＮ）、つまり、制動要求がなされた最初から要求制動力が回生可能制動力Ｘを超えていた場合、Ｓ１２２に移行して増圧リニア制御弁６６を全開することにより摩擦制動力の発生制御を実行する。また、要求制動力が回生可能制動力Ｘを超えたときに既に回生制御が実行されている場合（Ｓ２０２のＹ）、つまり、図７で説明したような状態のときには、Ｓ１１８に移行してすり替え制御を実行して、摩擦制動力へシフトさせる。これらの制動力制御の場合も摩擦制動力は減圧制御されることはないので、減圧用のリニア制御弁は必要なく、また、その減圧制御も不要となる。このように、図１０のフローチャートで説明する制御を行うことにより、回生制御を現在の車両状態に応じて効果的に実施できるので、燃費性能の向上効果を大きくできる。
【００８５】
図１１は、図１０で説明した制御の変形例を説明するフローチャートである。このフローチャートも基本部分は図９、図１０と同様なので、変更、追加部分のみを説明する。  
図１１のフローチャートの制御の場合、ハイブリッドＥＣＵ７は常に回生可能制動力Ｙを取得している。この場合、回生可能制動力の取得時点における車速状態やバッテリ１２の充電状態や温度状態をパラメータとして決定するエネルギ回収率と車両重量から回生可能制動力を取得する。したがって、図１０のフローチャートで使用した回生可能制動力に比べ安全率の幅を縮小すことができる。すなわち、回生制御を利用できる機会が増え、図１０の制御に比べて燃費性能を向上することができる。
【００８６】
具体的には、ハイブリッドＥＣＵ７は一定周期、少なくとも図１１のフローチャートの処理周期と同じかそれより短い周期で常時回生可能制動力の取得を行う（Ｓ３００）。そして、Ｓ１００以降の処理を順次行う。そして、Ｓ１１０において、回生可能と判断された場合（Ｓ１１０のＹ）、Ｓ１０２で取得された要求制動力がＳ３００で取得した回生可能制動力Ｙを超えているか否か確認する。もし、要求制動力が回生可能制動力Ｙを超えていない場合（Ｓ３０２のＹ）、Ｓ１１２に移行してＳ１１２以降の処理を実行する。この場合の処理の内容は図９と同じである。
【００８７】
一方、Ｓ３０２において、要求制動力が回生可能制動力Ｘを超えている場合（Ｓ３０２のＮ）、現在回生制御中でない場合（Ｓ３０４のＮ）、つまり、最初から要求制動力が回生可能制動力Ｙを超えていた場合、Ｓ１２２に移行して増圧リニア制御弁６６を全開することにより摩擦制動力の発生制御を実行する。また、要求制動力が回生可能制動力Ｙを超えたときに既に回生制御が実行されている場合（Ｓ３０４のＹ）、つまり、図７で説明したような状態のときには、Ｓ１１８に移行してすり替え制御を実行して、摩擦制動力へシフトさせる。これらの制動力制御の場合も摩擦制動力は減圧制御されることはないので、減圧用のリニア制御弁は必要なく、また、その減圧制御も不要となる。
【００８８】
なお、このフローチャートの場合、回生可能制動力Ｙはフローチャートが繰り返される度に更新され、制動中の車速状態やバッテリ１２の充電状態や温度状態に応じて安全率の幅を縮小した最適な回生可能制動力の値が用いられて燃費性能の効果的な向上が期待できる。別の実施例においては、ブレーキペダル２４がＯＮされたとの車速状態やバッテリ１２の充電状態や温度状態をパラメータとして、回生可能制動力を１回のみ取得するようにしてもよい。この場合、図１０の例の場合よりは回生可能制動力の安全率の幅を縮小できるものの図１１の例よりは大きくなる可能性があり、燃費性能の向上率が図１１よりは少なくなる場合がある。しかし、回生可能制動力の取得処理が１回になり処理が簡略化されるので、処理負荷が軽減されるメリットがある。
【００８９】
図１２は、本発明の一実施形態に係るブレーキ制御装置の液圧制御弁の変形例を説明する説明図である。図２に示す液圧制御弁は、レギュレータ３１に接続されたレギュレータ配管７４に接続されたレギュレータ流路７６に増圧リニア制御弁６６を配置する例を示した。一方、図１２の場合、図２の増圧リニア制御弁６６に相当する機能を２つに分けて構成している。つまり、運転者のブレーキ操作から独立した動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源であるアキュムレータ３５からの圧力をホイールシリンダ２３側に調整して供給する液圧制御手段と、収容された作動液を運転者のブレーキ操作量に応じて増減圧するマニュアル液圧源である第１マスタシリンダ３２とホイールシリンダ２３側との経路の接離を行う経路接続手段とで構成している。この場合、液圧制御手段は増圧リニア制御弁２００で構成できる。また、経路接続手段はカット弁２０２で構成できる。なお、図１２の場合、第１マスタシリンダ３２で制御可能なホイールシリンダ２３ＲＬ、２３ＦＲのみを示し、第２マスタシリンダ３３で制御可能なホイールシリンダ２３ＦＬ、２３ＲＲは図示を省略している。したがって、第２マスタシリンダ３３側には経路接続手段としてカット弁が設けられる。この例の場合、すり替え制御を実行する場合や初めから摩擦制動力のみを利用する場合、ホイールシリンダ２３の増圧は、カット弁２０２を閉弁した状態で、ブレーキペダル２４の操作量に基づく増圧リニア制御弁２００の制御により行う。また、すり替え制御の終了後や摩擦制動力のみの制御時に減圧を行う場合には、増圧リニア制御弁２００を全閉状態にして、カット弁２０２を開弁する。そして、ブレーキペダル２４の操作による第１マスタシリンダ３２の容積変動により摩擦制動力の増減制御を実施する。この場合、カット弁２０２は、図２における第１マスタカット弁６４と共用してもよいし、独立して設けてもよい。このように、本実施形態にすり替え制御に用いる液圧制御弁は、運転者のブレーキ操作から独立した動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源からの圧力を前記ホイールシリンダ側に調整して供給する液圧制御手段と、収容された作動液を運転者のブレーキ操作量に応じて増減圧するマニュアル液圧源とホイールシリンダ側との経路の接離を行う経路接続手段とを含めばよい。したがって、液圧アクチュエータ４０の構成に応じて、増圧リニア制御弁をレギュレータ３１に接続するか、アキュムレータ３５に接続するかの選択が可能になり液圧回路の設計の自由度を向上させることができる。なお、増圧リニア制御弁２００は、図２におけるアキュムレータカット弁７８と平行する別のアキュムレータ配管に設けてもよいし、アキュムレータカット弁７８に代えて増圧リニア制御弁２００を設けてもよい。この場合、トラクションコントロール時の制動力制御や車両安定性制御システム動作時制動力制御は増圧リニア制御弁２００を全開と全閉を切り替えることにより行う。
【００９０】
なお、図９、図１０、図１１のフローチャートは処理の一例を示すもので同様な処理を行うものであれば、適宜変更や修正を加えても本実施形態と同様の効果が得られる。また、図２の例では、ブレーキ装置を４輪ともディスクブレーキとした例を示したが、例えば、後輪側をドラムブレーキとしてもよいし、４輪ともドラムブレーキとしてもよい。この場合も上述した各実施形態と同様の効果を得ることができると共に、ドラムブレーキの利用により低コスト化がし易くなる。また、図２は、オリフィス１００を有する「Ｘ配管」を例に説明したが、制動力のバランスを考慮する必要がない場合には、オリフィス１００を省略してもよい。また、第１マスタシリンダ３２と前輪の２輪が接続され、第２マスタシリンダ３３と後輪の２輪が接続された、いわゆる「前後配管」にも本実施形態の構成は適用可能であり、同様の効果を得ることができる。
【００９１】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明によれば、乗り心地の向上や燃費性能の向上およびブレーキ性能の確保や信頼性の確保を行いながらシステムのシンプル化ができるブレーキ制御装置が提供できる。
【符号の説明】
【００９３】
２０  液圧ブレーキユニット、  ２７  マスタシリンダユニット、  ３０  動力液圧源、  ３５  アキュムレータ、  ３６  ポンプ、  ３７  第１マスタ配管、  ３８  第２マスタ配管、  ４０  液圧アクチュエータ、  ５１〜５４  ＡＢＳ保持弁、  ５６〜５９  ＡＢＳ減圧弁、  ６０  分離弁、  ６６  増圧リニア制御弁、  ７０  ブレーキＥＣＵ、  １００  オリフィス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年8月21日(2012.8.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の各車輪にそれぞれ設けられるホイールシリンダに作動液を供給して摩擦部材を車輪に押し付けることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動手段と、
車輪を駆動する回転電機への電力回生によって回生制動力を発生させる回生制動手段と、
液圧源から各車輪のホイールシリンダ側に供給する作動液圧を調整する液圧制御弁と、
運転者から要求される要求制動力の全てを回生制動力で賄う回生制御を実行すると共に、所定の条件が成立した場合に前記液圧制御弁により前記作動液圧を増圧調整して前記回生制動力に代えて摩擦制動力で前記要求制動力を賄うすり替え制御を実行する制御手段と、
前記制御手段は、前記要求制動力がその要求開始時点で前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力以下の場合は前記要求制動力の全てを賄う前記回生制御を実行し、前記要求制動力がその開始時点で前記回生可能制動力を超える場合、前記回生制動手段を作動させずに前記摩擦制動手段を作動させて摩擦制動力により全ての前記要求制動力を賄うことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記車両の速度が所定速度未満になった場合に前記すり替え制御を実行することを特徴とする請求項１記載のブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記回生制御中に前記要求制動力がその時点で前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力を超えた場合に前記すり替え制御を実行することを特徴とする請求項１または請求項２記載のブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、車両の走行中に前記運転者のブレーキ操作前に少なくとも車速と回生充電器の充電量と前記回生充電器の温度に基づく前記回生可能制動力を取得することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記回生制御中に前記回生可能制動力の再取得を行うことを特徴とする請求項４記載のブレーキ制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記すり替え制御を実行する場合、前記回生制動力の減少率に対応した増加率で前記摩擦制動力を増加させて前記要求制動力を維持することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【請求項７】
前記液圧制御弁は、
前記運転者のブレーキ操作から独立した動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源からの圧力を前記ホイールシリンダ側に調整して供給する液圧制御手段と、収容された作動液を運転者のブレーキ操作量に応じて増減圧するマニュアル液圧源と前記ホイールシリンダ側との経路の接離を行う経路接続手段とを含むことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【手続補正書】
【提出日】平成24年11月19日(2012.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の各車輪にそれぞれ設けられるホイールシリンダに作動液を供給して摩擦部材を車輪に押し付けることで摩擦制動力を発生させる摩擦制動手段と、
車輪を駆動する回転電機への電力回生によって回生制動力を発生させる回生制動手段と、
液圧源から各車輪のホイールシリンダ側に供給する作動液圧を調整する液圧制御弁と、
運転者から要求される要求制動力の全てを回生制動力で賄う回生制御を実行すると共に、所定の条件が成立した場合に前記液圧制御弁により前記作動液圧を増圧調整して前記回生制動力に代えて摩擦制動力で前記要求制動力を賄うすり替え制御を実行する制御手段と、
前記制御手段は、前記要求制動力がその要求開始時点で前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力以下の場合は前記要求制動力の全てを賄う前記回生制御を実行し、前記要求制動力がその開始時点で前記回生可能制動力を超える場合、前記回生制動手段を作動させずに前記摩擦制動手段を作動させて摩擦制動力により全ての前記要求制動力を賄うことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記車両の速度が所定速度未満になった場合に前記すり替え制御を実行することを特徴とする請求項１記載のブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記回生制御中に前記要求制動力がその時点で前記回生制動手段で発生できる回生可能制動力を超えた場合に前記すり替え制御を実行することを特徴とする請求項１または請求項２記載のブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、車両の走行中に前記運転者のブレーキ操作前に少なくとも車速と回生充電器の充電量と前記回生充電器の温度に基づく前記回生可能制動力を取得することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記回生制御中に前記回生可能制動力の再取得を行うことを特徴とする請求項４記載のブレーキ制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記すり替え制御を実行する場合、前記回生制動力の減少率に対応した増加率で前記摩擦制動力を増加させて前記要求制動力を維持することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【請求項７】
前記液圧制御弁は、
前記運転者のブレーキ操作から独立した動力を用いて作動液による蓄圧が可能な動力液圧源からの圧力を前記ホイールシリンダ側に調整して供給する液圧制御手段と、収容された作動液を運転者のブレーキ操作量に応じて増減圧するマニュアル液圧源と前記ホイールシリンダ側との経路の接離を行う経路接続手段とを含むことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のブレーキ制御装置。
【国際調査報告】
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