(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪に、電動モータの回生制動により回生制動トルクを加える回生制動装置と、
前記車輪と共に回転するブレーキ回転体に摩擦部材を摩擦係合させることにより、車輪に摩擦制動トルクを加える摩擦制動装置と、
前記車輪に前記回生制動トルクと前記摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、前記車輪のタイヤに横すべりが生じて、前記車両のヨーイング制御が必要になった場合に、前記車輪の前記摩擦制動トルクの大きさを保ったまま、前記回生制動トルクを目標値まで減少させて、その値に保つことにより、前記車輪のコーナリングフォースを増加させるヨーイング制御用制動トルク制御装置と
を含むことを特徴とする車両用制動装置。
【請求項２】
前記ヨーイング制御用制動トルク制御装置が、後輪に前記回生制動トルクと前記摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、車両にスピン傾向が生じた場合に、前記後輪の前記回生制動トルクを減少させて、前記後輪のコーナリングフォースを大きくすることにより、スピンを抑制する手段を含む請求項１に記載の車両用制動装置。
【請求項３】
前記ヨーイング制御用制動トルク制御装置が、前輪に前記回生制動トルクと前記摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、ドリフトアウト傾向が生じた場合に、前記前輪の回生制動トルクを減少させて、前記前輪のコーナリングフォースを大きくすることにより、ドリフトアウトを抑制する手段を含む請求項１または２に記載の車両用制動装置。
【請求項４】
前記車輪に加わる前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを含む総制動トルクが運転者が意図する目標総制動トルクとなるように、前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを制御する回生協調制御装置を含むとともに、その回生協調制御装置が、前記ヨーイング用制動トルク制御装置によって前記回生制動トルクが減少させられた場合に、前記回生協調制御を停止するものである請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用制動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ヨーイング制御用制動トルク制御装置を備えた車両用制動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヨーイング制御用制動トルク制御装置を備えた車両用制動装置の一例が、特開平７─２３２６２９号公報に記載されている。この公報に記載された車両用制動装置は、▲１▼車両の車輪に摩擦制動トルクとしての液圧制動トルクを加える液圧制動装置と、▲２▼前記車両のヨーイング制御が必要になった場合に、液圧制動トルクを制御するヨーイング制御用液圧制動トルク制御装置とを含むものである。ヨーイング制御用液圧制動トルク制御装置は、各車輪のホイールシリンダに対応して設けられた複数の電磁開閉弁を含むものであり、液圧制動トルクは電磁開閉弁の切換により制御される。そのため、ヨーイング制御時には、電磁開閉弁を切り換える際の作動音が発生し、耳障りである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題，解決手段，作用および効果】
そこで、本発明の課題は、制動トルクの制御によりヨーイング制御を行う際の騒音の軽減を図ることである。この課題は、車両用制動装置を下記各態様の構成とすることによって解決される。なお、各態様はそれぞれ項に分け、項番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用して請求項と同じ形式で記載する。各項に記載の特徴を組み合わせて採用することの可能性を明示するためである。
(１)車両の車輪に、電動モータの回生制動により回生制動トルクを加える回生制動装置と、
前記車輪と共に回転するブレーキ回転体に摩擦部材を摩擦係合させることにより、車輪に摩擦制動トルクを加える摩擦制動装置と、
前記車輪に前記回生制動トルクと前記摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、前記車輪のタイヤに横すべりが生じて、前記車両のヨーイング制御が必要になった場合に、前記車輪の前記摩擦制動トルクの大きさを保ったまま、前記回生制動トルクを目標値まで減少させて、その値に保つことにより、前記車輪のコーナリングフォースを増加させるヨーイング制御用制動トルク制御装置と
を含むことを特徴とする車両用制動装置（請求項１）。
(２)前記ヨーイング制御用制動トルク制御装置が、後輪に前記回生制動トルクと前記摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、車両にスピン傾向が生じた場合に、前記後輪の前記回生制動トルクを減少させて、前記後輪のコーナリングフォースを大きくすることにより、スピンを抑制する手段を含む(1)項に記載の車両用制動装置（請求項２）。
(３)前記ヨーイング制御用制動トルク制御装置が、前輪に前記回生制動トルクと前記摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、ドリフトアウト傾向が生じた場合に、前記前輪の回生制動トルクを減少させて、前記前輪のコーナリングフォースを大きくすることにより、ドリフトアウトを抑制する手段を含む(1)項または(2)項に記載の車両用制動装置（請求項３）。
本項に記載の車両用制動装置において、ヨーイング制御時には、摩擦制動トルクの大きさが保たれたまま、回生制動トルクが減少させられる。その車輪に加えられる摩擦制動トルクと回生制動トルクとを含む総制動トルクが小さくされるため、その分、コーナリングフォースを大きくすることが可能となる。車輪に加えられる制動力とコーナリングフォースとの合力がタイヤと路面との最大摩擦力を越えることはできない（合力が摩擦円内に制限される）ため、タイヤに横すべりが生じた場合に、コーナリングフォースを増して横すべりを軽減するためには、制動力を軽減することが必要なのである。車輪の回転を抑制する制動トルクは、制動力と車輪の回転半径との積であるため、制動トルクを小さくすれば制動力が小さくなり、コーナリングフォースが大きくなって、車両の走行状態を正常な状態に近づけることができる等車両の操縦安定性を向上させることができる。例えば、後輪に、回生制動トルクと摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、車両にスピン傾向が生じた場合に、回生制動トルクを減少させれば、後輪のコーナリングフォースを大きくすることができ、スピン傾向を抑制するモーメント（スピン抑制モーメント）を大きくすることができて、スピン傾向を抑制する（車両の走行状態を正常な旋回時走行状態に近づける）ことができるのである。同様に、前輪に回生制動トルクと摩擦制動トルクとの両方が加えられている状態において、ドリフトアウト傾向が生じた場合に、前輪のコーナリングフォースを大きくすれば、ドリフトアウト抑制モーメントを大きくすることができる。前輪と後輪との両方に摩擦制動トルクと回生制動トルクとの両方が加えられている場合においては、スピン傾向が生じた場合に後輪の回生制動トルクを減少させ、ドリフトアウト傾向が生じた場合に前輪の回生制動トルクを減少させることができ、車両がいずれの状態になっても、車両の操縦安定性を向上させることができる。
このように、本項に記載の車両用制動装置においては、摩擦制動トルクが制御されるのではなく、回生制動トルクが減少させられのであるため、摩擦制動トルク制御用のアクチュエータの作動音が発生することがない。また、摩擦制動トルクの大きさが保たれるため、車両全体の制動トルクが大きく低下させられることを回避し得る。なお、本発明は、ヨーイング制御において、回生制動トルクを減少させた後に摩擦制動トルクの制御を行うことを排除するものではない。回生制動トルクを減少させれば、車両の走行状態が正常状態に近づけられて摩擦制動トルクの制御が不要になることが多く、摩擦制動トルクの制御回数を減らすことができる。摩擦制動トルクが液圧制動トルクであり、従来の車両用制動装置における場合と同様に、液圧制動トルクの制御の際に電磁開閉弁，電磁方向切換弁等の電磁弁における作動音が発せられる場合には、その作動音の発生回数を減らすことができるのである。
回生制動トルクは、車両のヨーイング制御が必要になった場合に減少させられるのであるが、回生制動トルクは、決められた減少量だけ減少させられるようにしても、決められた目標値に達するまで減少させられるようにしてもよい。減少量は、車両の走行状態等に基づいて連続的、または段階的に決められた大きさであっても、走行状態等とは無関係の予め定められた大きさであってもよい。また、目標値についても同様に、走行状態等に基づいて決められた値であっても、予め定められた設定値であってもよく、設定値は、例えば、０とすることができる。なお、減少量と目標値とのいずれか一方が決まれば他方が決まるため、いずれを決めてもよい。
車両のヨーイング制御が必要になった場合は、回生制動トルクを減少させることによりコーナリングフォースを増加させることが望ましい場合のことである。車両がスピン傾向やドリフトアウト傾向にあっても、その程度が低い場合はヨーイング制御は不要である。また、緊急制動中等制動トルクを低下させることが望ましくない場合もあり、この場合は、ヨーイング制御が必要でないとすることもできる。
(４)前記ヨーイング制御用制動トルク制御装置が、回生制動トルクの減少量を決定する減少量決定手段を含む(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載の車両用制動装置。
減少量決定手段によって回生制動トルクの減少量が決定されるが、減少量は、前述のように、車両の走行状態等に基づいた大きさとしても、予め定められた設定量としてもよい。
(５)前記ヨーイング制御用制動トルク制御装置が、車両の走行状態がヨーイング制御が必要な状態にあるか否かを判定する走行状態判定手段を含む(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載の車両用制動装置。
例えば、車両のスピン傾向，ドリフトアウト傾向が予め定められた設定状態より弱い場合はヨーイング制御が不要な場合であり、強い場合は必要な場合であると判定することができる。上述のスピン傾向，ドリフトアウト傾向が設定状態より弱い場合は、ヨーイング制御が不要な状態であり、換言すれば、走行状態を許容し得る状態にある。スピン傾向，ドリフトアウト傾向の強さの程度は、実施形態において詳述するように、スピンバリューＳＶ，ドリフトアウトバリューＤＶ等に基づいて判断したり、実ヨーレイトと目標ヨーレイトとの差の絶対値等に基づいて判断したりすることができ、上記設定状態はこれらの値自体，これらの値の時間的変化率，あるいは値自体と時間的変化率との組合わせ等に基づいて規定することができる。
(６)前記車両が、前記車輪として、前記回生制動トルクを加えられる駆動輪と共に非駆動輪を含み、前記摩擦制動装置が、(a)それら駆動輪および非駆動輪の各々と共に回転する前記ブレーキ回転体に液圧によって摩擦部材を押し付けることにより、それら駆動輪および非駆動輪に液圧制動トルクを加える液圧制動装置と、(b)駆動輪と非駆動輪とに加えられる液圧制動トルクを一律に制御する一律制御装置と、駆動輪と非駆動輪とで別個に液圧制動トルクを制御する別個制御装置との少なくとも一方とを含む(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載の車両用制動装置。
摩擦制動装置が、別個制御装置を含まない場合には、回生制動トルクの減少によりヨーイング制御が行われる。一律制御装置を利用してヨーイング制御を行うことができないからである。別個制御装置を含む場合には、別個制御装置を利用してヨーイング制御を行うことが可能であるが、別個制御装置が複数の電磁開閉弁を含む場合には、ヨーイング制御時に電磁開閉弁の作動音が発生させられる。それに対して、駆動輪の回生制動トルクの減少によりヨーイング制御が行われれば、作動音の軽減を図ることができる。また、回生制動トルクを減少させた後に、別個制御装置が制御されるようにすれば、回生制動トルクの減少により、スピン抑制モーメントやドリフトアウト抑制モーメントを大きくすることができるため、電磁開閉弁を作動させる必要がなくなったり、電磁開閉弁の作動回数が少なくなったりするため、作動音の軽減を図ることができる。
(７)前記車輪に加わる前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを含む総制動トルクが運転者が意図する目標総制動トルクとなるように、前記摩擦制動トルクと前記回生制動トルクとを制御する回生協調制御装置を含むとともに、その回生協調制御装置が、前記ヨーイング用制動トルク制御装置によって前記回生制動トルクが減少させられた場合に、前記回生協調制御を停止するものである(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の車両用制動装置（請求項４）。
(８)車両の車輪に、電動モータの回生制動により回生制動トルクを加える回生制動装置と、
前記車輪と共に回転するブレーキ回転体に摩擦部材を摩擦係合させることにより、車輪に摩擦制動トルクを加える摩擦制動装置と、
前記車両のヨーイング制御が必要になった場合に、前記摩擦制動トルクの大きさを保ったまま、前記回生制動トルクを減少させることにより、車両における制動トルク前後配分を制御する制動トルク前後配分制御装置と
を含むことを特徴とする車両用制動装置。
摩擦制動トルクの大きさを保った状態で、前輪および後輪のいずれか一方に加えられる回生制動トルクを減少させれば、車両における制動トルク前後配分を制御することができる。例えば、後輪に回生制動トルクと摩擦制動トルクとの両方が加えられ、前輪に摩擦制動トルクが加えられている状態において、摩擦制動トルクの大きさを保ちつつ後輪の回生制動トルクを減少させれば、後輪の前輪に対する制動トルク配分が小さくなる。その結果、スピン傾向を抑制することができるが、これは、車両がスピン傾向にある場合に後輪の回生制動トルクを減少させる前述のヨーイング制御と合致する。
本項に記載の車両用制動装置において、前輪の制動トルクと後輪の制動トルクとが、０対１００の場合と、０対９０の場合とでは、制動トルクの前後配分が異なるものとする。後輪に加えられる総制動トルクを小さくすれば、スピン傾向を抑制することが可能だからである。
本項に記載の制動トルク前後配分制御装置は、(4)項に記載の減少量決定手段と、(5)項に記載の走行状態判定手段との少なくとも一方を含むものとすることができる。また、摩擦制動装置を、(6)項に記載の一律制御装置と別個制御装置との少なくとも一方を含むものとすることもできる。
【０００４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態である車両用制動装置について図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、本車両用制動装置が搭載された車両はハイブリッド車であり、後輪駆動車である。駆動輪としての後輪１０，１２は、電気的駆動装置１４と図示しない内燃駆動装置とによって駆動される。電気的駆動装置１４は、差動装置２２，ドライブシャフト２４，２６を介して、後輪１０，１２に接続されている。電動モータ２８の駆動トルクは、差動装置２２により、車輪１０，１２に均等に分配される。電気的駆動装置１４は、この電動モータ２８の回生制動により車輪１０，１２に回生制動トルクを加える回生制動装置でもある。上記車両には、摩擦制動装置としての液圧制動装置３０が設けられている。車輪１０，１２と共に回転するブレーキ回転体としてのロータに摩擦部材としてのパッドがホイールシリンダ３２，３４に液圧が伝達されることにより押し付けられ、車輪１０，１２に液圧制動トルクが加えられる。車輪１０，１２には、回生制動装置１４による回生制動トルクと液圧制動装置３０による液圧制動トルクとが加えられ、回転が抑制される。
【０００５】
電気的駆動装置１４は、上記電動モータ２８の他、蓄電装置３６，電力変換装置４０，電動モータ制御装置４２等を含むものである。電動モータ２８には、蓄電装置３６に蓄えられた直流電流が電力変換装置４０により交流に変換されて供給される。電力変換装置４０は、インバータ等を含むものであり、電動モータ制御装置４２によって制御される。インバータにおけるすべり周波数制御やベクトル制御等の電流制御により、電動モータ２８の駆動トルクの大きさが制御され、車輪１０，１２に加わる駆動トルクが制御される。電動モータ制御装置４２は、電力変換装置４０を、図示しないアクセルペダルの操作状況に応じた大きさの駆動トルクが得られるように制御する。
一方、電動モータ２８の回転軸が車輪１０，１２によって強制的に回転させられる際に、電動モータ２８に発生する起電力により蓄電装置３６に充電すれば、電動モータ２８が上記外部の力に対して負荷となり、回生制動トルクが発生する。回生制動トルクの制御も駆動トルクの制御と同様に、電力変換装置４０により行われる。回生制動トルクは、総制動トルク制御装置４６から供給される情報である回生制動トルク目標値に近づくように制御される。
【０００６】
液圧制動装置３０は、前記後輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４、リニアバルブ装置５０の他、図２に示す液圧制御弁装置５２、前輪６０，６２のホイールシリンダ６４，６６、液圧源６８等を含むものである。液圧源６８は、定液圧源７０，ブースタ付きマスタシリンダ７２等を含むものであり、ブースタ付きマスタシリンダ７２に設けられた２つの液圧室のうちの一方に、定液圧源７０が接続されている。ブレーキペダル７６が踏み込まれると、その踏力が定液圧源７０から供給された作動液を利用して倍力され、その踏力に応じた大きさの液圧が、ブースタ付きマスタシリンダ７２に設けられた２つの液圧室に発生させられる。一方の液圧室には、液通路８０を介して駆動輪である後輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４が接続され、他方の液圧室には、液通路８２を介して前輪６０，６２のホイールシリンダ６４，６６が接続される。リニアバルブ装置５０は、一律制御装置の一態様であり、液圧制御弁装置５２は、個別制御装置の一態様である。
【０００７】
定液圧源７０は、マスタリザーバ８４，ポンプ８５，アキュムレータ８６等を含むものであり、マスタリザーバ８４の作動液がポンプ８５によって汲み上げられてアキュムレータ８６に蓄えられる。アキュムレータ８６には、２個の圧力スイッチ８８ａ，８８ｂが取り付けられている。一方の圧力スイッチは、アキュレータ８６に蓄えられた液圧が上限値より大きくなったことを検出するものであり、他方の圧力スイッチは下限値より小さくなったことを検出するスイッチである。これら圧力スイッチ８８ａ，８８ｂは、総制動トルク制御装置４６に接続され、アキュムレータ８６に蓄えられた作動液の液圧が設定範囲に保たれるようにポンプ８５を駆動する電動モータが制御される。アキュムレータ８６の液圧が上限値より大きくなれば、作動液がリリーフ弁８９を介してマスタリザーバ８４に戻される。
【０００８】
前記液通路８２の途中には、電磁開閉弁９０，９２がそれぞれ設けられている。電磁開閉弁９０，９２の開閉により、ホイールシリンダ６４，６６とブースタ付きマスタシリンダ７２とが連通させられたり、遮断されたりする。ホイールシリンダ６４，６６は、回生制動協調制御が行われる場合等に、ブースタ付きマスタシリンダ７２から遮断される。
【０００９】
ホイールシリンダ６４，６６とマスタリザーバ８４とを接続する液通路９３の途中には、電磁開閉弁９４，９６が設けられている。電磁開閉弁９４，９６が開状態に切り換えられれば、ホイールシリンダ６４，６６とマスタリザーバ８４とが連通させられる。ホイールシリンダ６４，６６の液圧が減圧させられ、液圧制動トルクが減少させられる。
また、ホイールシリンダ６４，６６とリニアバルブ装置５０とを接続する液通路９８の途中には、電磁開閉弁１００，１０２が設けられている。電磁開閉弁１００，１０２は、通常制動時において回生制動協調制御が行われる場合には開状態に保たれ、ホイールシリンダ６４，６６とリニアバルブ装置５０とが連通状態に保たれる。これら電磁開閉弁１００，１０２をそれぞれバイパスするバイパス通路の途中には、それぞれ、ホイールシリンダ６４，６６からリニアバルブ装置５０へ向かう作動液の流れを許容するが、逆向きの流れを阻止する逆止弁１０４，１０６が設けられており、これら逆止弁１０４，１０６により、ブレーキペダル７６の踏込みが解除された場合に、ホイールシリンダ６４，６６の作動液がリニアバルブ装置５０を経てブースタ付きマスタシリンダ７２に早急に戻される。また、上記液通路９８のリニアバルブ装置５０と電磁開閉弁１００，１０２との間には、電磁開閉弁１０８が設けられている。電磁開閉弁１０８は、回生制動協調制御が行われる場合、前輪６０，６２についてアンチロック制御が行われる場合等に開状態に保たれる。
【００１０】
上記リニアバルブ装置５０は、ブースタ付きマスタシリンダ７２と後輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４とを接続する液通路８０の途中に設けられており、この液通路８０のリニアバルブ装置５０のホイールシリンダ側に前記液通路９８が接続されることになる。リニアバルブ装置５０とホイールシリンダ３２，３４との間には、電磁開閉弁１１０が設けられ、電磁開閉弁１１０をバイパスするバイパス通路の途中には、ホイールシリンダ３２，３４からリニアバルブ装置５０へ向かう方向の作動液の流れを許容するが、逆向きの流れを阻止する逆止弁１１２が設けられている。また、ホイールシリンダ３２，３４とマスタリザーバ８４とを接続する液通路１１４の途中には、電磁開閉弁１１６が設けられている。液通路８０には、プロポーショニングバルブ１１８も設けられ、後輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４の液圧が前輪６０，６２のホイールシリンダ６４，６６の液圧に対して大きくならないように制御されている。図示するように、本実施形態においては、後輪１０，１２のホイールシリンダ３２，３４の液圧は、共通に制御される。
【００１１】
液通路８０の、リニアバルブ装置５０とブースタ付きマスタシリンダ７２との間には液圧センサ１２２が設けられ、リニアバルブ装置５０のホイールシリンダ側の近傍には液圧センサ１２４が設けられている。また、液通路９８の途中に設けられた液圧センサ１３２は、上記液圧センサ１２４のフェールを検出するために設けられたものである。電磁開閉弁１０８が開状態に保たれた場合に、液圧センサ１３２の出力信号と液圧センサ１２４の出力信号とが大きく異なる場合には、液圧センサ１２４が異常であるとされる。
【００１２】
前記リニアバルブ装置５０は、図３に示すように、増圧リニアバルブ１５０，減圧リニアバルブ１５２，減圧用リザーバ１５４および逆止弁１５６，１５８を含むものである。増圧リニアバルブ１５０は液通路８０の途中に設けられ、減圧リニアバルブ１５２は液通路８２と減圧用リザーバ１５４とを接続する液通路１６０の途中に設けられている。増圧リニアバルブ１５０をバイパスするバイパス通路の途中には、上述の逆止弁１５６が、ホイールシリンダからブースタ付きマスタシリンダ７２に向かう作動液の流れは許容し逆向きの流れは阻止する向きに設けられている。減圧リニアバルブ１５２をバイパスするバイパス通路の途中には、上記逆止弁１５８が減圧用リザーバ１５４からブースタ付きマスタシリンダ７２に向かう作動液の流れは許容し逆向きの流れは阻止する向きに設けられている。
【００１３】
増圧リニアバルブ１５０は、シーティング弁１９０と、電磁付勢装置１９４とを含むものである。シーティング弁１９０は、弁子２００，弁座２０２，弁子２００と一体的に移動する被電磁付勢体２０４，弁子２００が弁座２０２に着座する向きに被電磁付勢体２０４を付勢する付勢手段としての弾性部材としてのスプリング２０６等を含むものである。また、電磁付勢装置１９４は、ソレノイド２１０，そのソレノイド２１０を保持する樹脂製の保持部材２１２，第一磁路形成体２１４，第二磁路形成体２１６等を含むものである。ソレノイド２１０の巻線の両端に電圧が印加されると、ソレノイド２１０の巻線に電流が流れ、磁界が形成される。磁束は、その多くが、第一磁路形成体２１４，被電磁付勢体２０４，第二磁路形成体２１６と被電磁付勢体２０４との間のエアギャップおよび第二磁路形成体２１６を通る。ソレノイド２１０の巻線に印加される電圧を変化させれば、被電磁付勢体２０４と第二磁路形成体２１６との間に作用する磁気力も変化する。この磁気力の大きさは、ソレノイド２１０の巻線に印加される電圧の大きさと共に増加し、それら印加する電圧と磁気力との関係は予め知ることができる。したがって、印加電圧をその関係に従って連続的に変化させることにより、被電磁付勢体２０４を付勢する力の大きさを任意に変更することができる。この被電磁付勢体２０４を付勢する力は、上述の磁気力のうちの被電磁付勢体２０４を第二磁路形成体２１６に接近させる方向の力のことであり、以下、電磁駆動力と称する。電磁駆動力は、スプリング２０６の付勢力とは反対向きの力である。なお、被電磁付勢体２０４の第一磁路形成体２１６に対向する面には、係合突部２２０が形成され、それに対する第一磁路形成体２１６の被電磁付勢体２０４に対向する部分には、係合凹部２２２が形成されており、被電磁付勢体２０４と第一磁路形成体２１６との相対位置の変化に応じて係合突部２２０と係合凹部２２２との間の対向部の面積が変化させられる。
【００１４】
被電磁付勢体２０４と第二磁路形成体２１６とによって形成される磁路の磁気抵抗は、被電磁付勢体２０４と第二磁路形成体２１６との軸方向の相対的な位置に依存して変化する。その結果、ソレノイド２１０に印加される電圧がそれほど大きくない範囲内において一定であれば、被電磁付勢体２０４を第二磁路形成体２１６方向へ付勢する電磁駆動力が、被電磁付勢体２０４と第二磁路形成体２１６との軸方向の相対的な位置に関係なくほぼ一定となる。一方、スプリング２０６による被電磁付勢体２０４を第二磁路形成体２１６から離間する方向へ付勢する付勢力（スプリングの付勢力）は、被電磁付勢体２０４と第二磁路形成体２１６との接近に伴って増大する。したがって、弁子２００に、入口側液圧と出口側液圧との液圧差に基づく付勢力（差圧作用力）が作用していない状態では、被電磁付勢体２０４の第二磁路形成体２１６方向への移動が、上記スプリング２０６の付勢力と電磁駆動力とが等しくなることにより停止することとなる。
このように、印加電圧を増加させると被電磁付勢体２０４に作用する弁子２００を弁座２０２に押し付ける向きの力（電磁駆動力とスプリングの付勢力との合力）が小さくなり、弁子２００が弁座２０２から離間し易くなるのである。
【００１５】
減圧リニアバルブ１５２についても同様であるが、これら増圧リニアバルブ１５０と減圧リニアバルブ１５２とでは、弁子２００を弁座２０２に接近させる方向に付勢するスプリングの付勢力が異なる。減圧リニアバルブ１５２におけるスプリング２２４の方が増圧リニアバルブ１５０におけるスプリング２０６より大きくされている。ホイールシリンダ液圧が高くなっても、作動液が、減圧リニアバルブ１５２を経て減圧用リザーバ１５４へ流れることが回避されているのである。
【００１６】
いずれにしても、増圧リニアバルブ１５０，減圧リニアバルブ１５２においては、前述の差圧作用力，スプリングの付勢力，電磁駆動力が作用し、電磁駆動力と差圧作用力との合力がスプリングの付勢力より大きい間、弁子２００が弁座２０２から離間させられる。弁子２００と弁座２０２との間から作動液の流れが許容されることになり、ソレノイド２１０に印加される電圧に応じてリニアバルブ装置５０によって出力される液圧を制御することが可能となるのである。
増圧リニアバルブ１５０のソレノイド２１０に印加される電圧が大きくされると、シーティング弁１９０において弁子２００が弁座２０２から離間し易くなり、ホイールシリンダの液圧が大きくされる。同様に、減圧リニアバルブ１５２のソレノイドに印加される電圧が大きくされると、シーティング弁１９０が開き易くなり、ホイールシリンダ液圧が小さくされる。
このように、増圧リニアバルブ１５０，減圧リニアバルブ１５２の各ソレノイド２１０への印加電圧に応じてホイールシリンダ液圧が制御されるのであり、増圧リニアバルブ１５０のソレノイド２１０，減圧リニアバルブ１５２のソレノイド２１０への印加電圧を制御することを、本明細書において、リニアバルブ装置５０を制御すると略称することとする。
【００１７】
前記液通路８２の途中には液圧センサ２２６が設けられている。液圧センサ２２６によって検出された液圧は、運転者の意図する制動力に対応する液圧であるため、後述するように、この液圧センサ２２６によって検出された液圧に基づいて目標総制動トルクが求められる。液通路８２には、ストロークシミュレータ２２８が接続され、電磁開閉弁９０，９２が共に閉状態とされた場合においてブレーキペダル７６のストロークが殆ど０になることが回避される。
【００１８】
総制動トルク制御装置４６は、コンピュータを主体とするもので、入力部には、上記液圧センサ１２２，１２４，１３２，２２６，ブレーキペダル７６が踏み込まれたことを検出する踏力スイッチ２５０，各車輪１０，１２，６０，６２の車輪速度をそれぞれ検出する車輪速センサ２５２〜２５８等の他、電動モータ２８の回転速度を検出する回転数検出装置２６０、蓄電装置３６の充電状況を検出する充電状況検出装置２６２，ヨーレイトセンサ２６６，横Ｇセンサ２６８等が接続され、出力部には、電動モータ制御装置４２が接続されるとともに、液圧制御弁装置５２に含まれる各電磁開閉弁のソレノイド、リニアバルブ装置５０のソレノイド等が図示しない駆動回路を介して接続されている。
ＲＯＭには、ヨーイング制御プログラム（その一部を図４のフローチャートで表す）、フローチャートの図示は省略するが回生制動協調制御プログラム等種々のプログラムが格納されている。
【００１９】
電動モータ制御装置４２も、同様に、コンピュータを主体とするもので、入力部には、上述の回転数検出装置２６０等が接続され、出力部には、電力変換装置４０等が図示しない駆動回路を介して接続されている。電力変換装置４０は、電動モータ２８の出力トルクが、アクセル操作量に応じた駆動トルクに近づくように制御されたり、回生制動トルク目標値に近づくように制御されたりする。
この回生制動トルク目標値を表す情報は、前述のように、総制動トルク制御装置４６から供給されるが、総制動トルク制御装置４６へは、実回生制動トルクを表す情報等が供給される。実回生制動トルクの大きさは、電動モータ２８の回転数等に基づいて検出される。総制動トルク制御装置４６は、電動モータ制御装置４２から供給された情報で表される実回生制動トルクに基づいて、リニアバルブ装置５０等を制御する。
【００２０】
以上のように構成された車両用制動装置における作動について説明する。
ブレーキペダル７６が踏み込まれると、その踏込み力に応じた大きさの液圧が、ブースタ付きマスタシリンダ７２の液圧室に発生させられ、作動液がホイールシリンダ３２，３４，６４，６６に供給される。各車輪１０，１２，６０，６２には、ホイールシリンダ液圧に対応した液圧制動トルクが加えられ、車輪の回転が抑制される。
回生制動協調制御が行われる場合には、非駆動輪としての前輪６０，６２には、液圧制動トルクが加えられ、駆動輪としての後輪１０，１２には、回生制動トルクと液圧制動トルクとを含む総制動トルクが加えられる。運転者の意図に応じた目標総制動トルクが、液圧センサ２２６によって検出された液圧に応じた大きさに決定される。また、回生制動トルク目標値が、エネルギ効率が最も大きくなる大きさに決定される。本実施形態においては、ブレーキペダル７６の踏込み力に応じて決まる操作側上限値（目標総制動トルク）と、蓄電装置３８における充電状況の都合で決まる充電側上限値との小さい方に決定されるのであり、このようにして決定された回生制動トルク目標値を表す情報が電動モータ制御装置４２に供給される。
また、目標総制動トルクから、電動モータ制御装置４２から供給された情報で表される実回生制動トルクを引いた値が目標液圧制動トルクとされる。リニアバルブ装置５０が、液圧センサ１２４によって検出される出力液圧に対応する液圧制動トルクが上記目標液圧制動トルクに近づくように制御される。
【００２１】
制動中に、車両の走行状態がスピン抑制制御が必要な状態にあることが検出された場合には、回生制動トルクが０にされる。図５に示すように、後輪１０，１２に加えられる総制動トルクが小さくされるため、後輪１０，１２に作用するコーナリングフォースが大きくなり、スピン抑制モーメントが増加させられる。車輪のタイヤに横すべりが生じている状態においては、車輪に加えられる制動力とコーナリングフォースとの合力が最大静止摩擦力を越えることがないため（摩擦円）、制動力が小さくされれば、コーナリングフォースを大きくすることが可能となるのである。図６に示すように、制御前に、車両に生じるモーメントＭｂ  （後輪分）は、後輪１０，１２に加えられる液圧制動トルクと回生制動トルクとの和としての総制動トルクを総制動トルクＦＸＬ，ＦＸＲとし、コーナリングフォースをコーナリングフォースＦｙＬ，ＦｙＲとし、また、車両の重心と後輪１０，１２の接地面との間の前後方向の距離を距離Ｌｒ  とし（距離Ｌｒ  と距離Ｌｆ  との和がホイールベースＬである）、幅方向の距離を距離Ｄｒ  ／２とした場合には、式
Ｍｂ  ＝Ｌｒ  ・ＦｙＬ＋Ｌｒ  ・ＦｙＲ−Ｄｒ  ・ＦＸＬ／２＋Ｄｒ  ・ＦＸＲ／２
で表される大きさとなる。
それに対して、回生制動トルクを０にすれば、後輪１０，１２に加えられる総制動トルクは減少させられて、総制動トルクＦＸＬ−α，ＦＸＲ−αとなり、コーナリングフォースは増加させられてコーナリングフォースＦｙＬ′，ＦｙＲ′となる。その結果、車両に生じるモーメントＭａ  （後輪分）は、式
Ｍｂ  ＝Ｌｒ  ・ＦｙＬ′＋Ｌｒ  ・ＦｙＲ′−Ｄｒ  ・ＦＸＬ／２＋Ｄｒ  ・ＦＸＲ／２
で表される大きさとなる。
このように、後輪１０，１２に加えられる回生制動トルクを０になるまで減少させれば、スピン抑制モーメントが大きくなり、車両の走行安定性を向上させることができる。
【００２２】
本実施形態においては、車両にスピン傾向が生じた場合に、常に回生制動トルクが０にされるのではなく、スピン抑制制御が必要な状態、すなわち、スピン傾向が予め定められた設定状態を越えた場合に０にされる。
車両のスピン傾向の強さの程度は、スピンバリューＳＶに基づいて検出することができる。
各車輪１０，１２，６０，６２の回転速度に基づいて推定された車体速度Ｖ、横Ｇセンサ２６８，ヨーレートセンサ２６６によって検出された横加速度Ｇｙ  ，ヨーレートγから式（Ｖｙｄ＝Ｇｙ  −Ｖ＊γ）に従って横すべり加速度Ｖｙｄが求められ、その横すべり加速度Ｖｙｄを積分すれば横すべり速度Ｖｙ  が求められる。この横すべり速度Ｖｙ  をスピンバリューＳＶとする。スピンバリューＳＶが大きい場合はスピン傾向が強いとすることができ、スピンバリューＳＶの絶対値が設定値ＳＶ０  以上の場合に、スピン傾向が設定状態を越えたとすることができる。
【００２３】
図４に示すフローチャートに示すように、ステップ１（Ｓ１と略称する。以下、他のステップについても同様とする）において、ヨーレイトセンサ２６６，横Ｇセンサ２６８等の出力信号が読み込まれ、Ｓ２において、スピンバリューＳＶが演算により求められ、スピンバリューＳＶが設定値ＳＶ０  以上か否かが判定される。設定値ＳＶ０  以上の場合には、判定がＹＥＳとなり、Ｓ３において、液圧制動トルクの大きさが保たれた状態で、回生制動トルクが０にされる。電動モータ制御装置４２に０である回生制動トルク目標値を表す情報が出力されるのである。回生制動装置１４においては、電力変換装置４０の制御により、回生制動トルクを０に近づける制御が行われる。また、液圧制動トルクの大きさは保たれる。すなわち、ホイールシリンダ３２，３４，６４，６６の液圧が保持されるのであり、リニアバルブ装置５０の各ソレノイド２１０への印加電圧が０にされる。回生制動協調制御は中止させられるのである。
スピンバリューＳＶが設定値ＳＶ０  より小さい場合には、判定がＮＯとなり、回生制動トルクは０にされず、回生制動協調制御が継続して行われることになる。ヨーイング制御を行う必要性が低いからである。
【００２４】
以上のように、回生制動トルクを０にすれば、前述のように、後輪１０，１２のコーナリングフォースを大きくすることができ、スピン抑制モーメントを大きくすることができる。また、回生制動トルクが制御されるのであり、液圧制御弁装置５２が制御されることにより液圧制動トルクが制御されるわけではないため、ヨーイング制御の際に作動音が発せられ、騒音が生じることを回避することができる。さらに、液圧制動トルクが０にされるわけではないため、車両全体の制動トルクが大きく低下させられることを良好に回避し得る。また、制動トルクの減少に起因して車速が大きくなるため、車両に作動する遠心力が大きくなるが、それ以上にコーナリングフォースの増加の効果が大きいため、スピン傾向を抑制し得るのである。
【００２５】
回生制動トルクを０にしても、スピン傾向を抑制できない場合には、液圧制動トルクの制御を行うこともできる。液圧制御弁装置５２の制御により、左側輪１０，６０と右側輪１２，６２との間における回転速度差の制御を行えば、スピン抑制モーメントを大きくすることができる。この場合においても、回生制動トルクを０にしないで液圧制御弁装置５２の制御を行う場合に比較して、作動音の軽減を図ることができる。回生制動トルクを０にすれば、スピン傾向が抑制されてスピン抑制制御を行う必要がなくなったり、制御量を小さくすることができるために電磁開閉弁の作動回数を減らしたりすることができるのである。
【００２６】
なお、上記実施形態においては、回生制動トルクが０にされたが、スピン傾向の強さの程度に基づいて決定された回生目標値になるまで減少させられるようにしてもよい。
本願と同一出願人によって出願され、すでに公開されている特開平７─２３２６２９号公報に記載のように、車両の重心回りの、前輪側モーメントと後輪側モーメントとが釣り合うように、後輪に加えられる総制動トルク（液圧制動トルクと回生制動トルクとの和の総合目標値）を決定することもできる。前輪側モーメントＭｆ  ，後輪側モーメントＭｒ  は、それぞれ、前後方向力ＦＸｆ，ＦＸｒとコーナリングフォースＦＹｆ，ＦＹｒとによって生じるが、旋回中は、これらモーメントＭｆ  ，Ｍｒ  の互いに逆方向である。したがって、これらの大きさが同じになれば（Ｍｆ  ＝Ｍｒ  ）、車両を正常に旋回させることができる。後輪に加えられる総制動トルクが総合目標値になるように、回生制動トルクを減少させることができるのである。
【００２７】
また、スピン傾向が設定状態以上にあるか否かは、実ヨーレートγｒ  と目標ヨーレートγｔ  との差の絶対値が設定値より大きいか否かに基づいて検出することができる。目標ヨーレイトは、ステアリングホイールの操舵角θに基づいて、式
γｔ  ＝Ｖ・ｓｉｎ  （θ／Ｎ）・  Ｋ２  ／Ｌ
に従って求められる。ここで、Ｎはステアリングギヤ比であり、係数Ｋ２  は、路面μに応じて変わる値で、路面μが大きくなると大きくされる値である。目標ヨーレートγｔ  は、スタビリティファクタＫｈを使用して、式
γｒ  ＝（Ｖ＊θ）／｛（１＋Ｋｈ＊Ｖ２  ）＊Ｎ＊Ｌ｝
に従って求めることも可能である。
【００２８】
さらに、上記実施形態においては、車両用制動装置が搭載された車両が後輪駆動車であるため、スピン抑制制御が行われたが、前輪駆動車である場合には、ドリフトアウト抑制制御が行われることになる。
前輪６０，６２に回生制動トルクと液圧制動トルクとの両方が加えられている状態において、車両のドリフトアウト傾向が設定状態を越えた場合に、前輪６０，６２に加えられる回生制動トルクが０にされる。ドリフトアウト抑制モーメントを大きくすることができ、車両の走行状態を正常な状態に近づけることができる。ドリフトアウト傾向の強さの程度は、ドリフトバリューＤＶに基づいて検出することができる。上述の目標ヨーレートγｔ，遅れ時定数Ｔｒ，ラプラスの演算子ｓを用いて目標ヨーレートの位相調整の処理を式
γｔｉ    ＝γｔ／（１＋Ｔｒ＊ｓ）
に従って行い、その位相調整後の目標ヨーレートγｔｉと実ヨーレートγとの偏差｛γ＊（γｔｉ−γ）｝がドリフトバリューＤＶとされるのである。ドリフトバリューＤＶが設定値ＤＶ０  以上の場合には、ドリフトアウト傾向が設定状態を越えたとすることができる。
【００２９】
また、上記実施形態においては、後輪１０，１２に電動モータ２８が共通に設けられていたが、各々別個に設けることもできる。別個に設ければ、左右後輪１０，１２各々に加えられる回生制動トルクを別個に減少させることができ、作動音を軽減しつつ、左右トルク差の制御を行うことができる。
さらに、液圧制動装置３０においては、各車輪１０，１２，６０，６２の回転を抑制するブレーキが、ディスクブレーキであったが、ドラムブレーキとすることができる。ドラムブレーキとした場合には、ドラムの内部に電動モータ（インホイールモータ）を配設することが可能となり、その分省スペースを図ることが可能となる。
【００３０】
また、液圧制動装置３０も、上記実施形態に限らず他の構造のものとすることができる。リニアバルブ装置５０は不可欠ではなく、液圧制御弁装置５２の制御により、各車輪の液圧制動トルクが制御されるようにすることもできる。さらに、ブレーキスイッチ２５０は不可欠ではなく、液圧センサ１２２，２２６等によって検出された液圧が０より大きくなれば、ブレーキペダル７６が踏み込まれたと検出することもできる。
また、摩擦制動装置は、液圧制動装置に限らず、電動モータの駆動により摩擦部材をブレーキ回転体に押し付けるものとしたり、圧電素子等の積層体の伸縮により押し付けるものとしたりすることができる。これらを電動式摩擦制動装置と称することができる。さらに、車両用制動装置は、回生制動装置および液圧制動装置の他に、電動式摩擦制動装置や摩擦制動装置以外の制動装置等も含むものとすることができる。
【００３１】
また、上記実施形態においては、総制動トルク制御装置４６において回生制動トルク目標値が決定されていたが、回生制動トルク目標値は電動モータ制御装置４２において決定されるようにすることもできる。さらに、回生制動協調制御における回生制動トルク，液圧制動トルクの制御の態様は、一例であり、他の態様で制御されるようにしても差し支えない。また、総制動トルク制御装置４６から電動モータ制御装置４２に電動モータ２８の回生制動トルク目標値を表す情報が供給されるようにされていたが、回生制動トルクの変化目標値を表す情報が供給されるようにしてもよい。
さらに、摩擦制動トルクが加えられていない状態において回生制動トルクを減少させることもできる。この場合には、０まで減少させることは望ましくなく、０より大きい値に保つことが望ましい。
【００３２】
本車両ヨーイング制御装置は、ハイブリッド車に限らず、電気自動車に適用することも可能であり、種々の車両の車両用制動装置に適用することが可能である等いちいち例示することはしないが、特許請求の範囲を逸脱することなく当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である車両用制動装置が搭載された車両の一部を表す概略図である。
【図２】上記車両用制動装置に含まれる液圧制動装置の回路図である。
【図３】上記液圧制動装置に含まれるリニアバルブ装置の一部断面図である。
【図４】上記車両用制動装置に含まれる総制動トルク制御装置のＲＯＭに格納された車両ヨーイング制御プログラムの一部を表すフローチャートである。
【図５】上記車両の挙動を表す図である。
【図６】上記車両用制動装置におけるヨーイング制御の一例を表す図である。
【符号の説明】
１４  回生制動装置
２８  電動モータ
３０  液圧制動装置
３６  蓄電装置
４０  電力変換装置
４２  電動モータ制御装置
４６  総制動トルク制御装置
５０  リニアバルブ装置
【図１】
0003611008.tif 000002
【図２】
0003611008.tif 000003
【図３】
0003611008.tif 000004
【図４】
0003611008.tif 000005
【図５】
0003611008.tif 000006
【図６】
0003611008.tif 000007