(57)【要約】【課題】ヒルホールド機能を備えるとともに、安全性をより向上した電動パーキングブレーキ制御装置を提供する。【解決手段】パーキングブレーキ１０を駆動する電動アクチュエータ２０を制御する電動パーキングブレーキ制御装置４０を、少なくとも車両の速度変化に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定部４１ｃと、傾斜判定部４１ｃが判定した路面の傾斜に応じて、パーキングブレーキ１０の制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合は、この車速条件が充足した場合よりも緩和された条件において傾斜路用制動力を設定する制動力設定部４１とを備える構成とする。【選択図】図８
2008094142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パーキングブレーキを駆動する電動アクチュエータを制御する電動パーキングブレーキ制御装置において、
少なくとも車両の速度変化に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、
前記傾斜判定部が判定した路面の傾斜に応じて、前記パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合は、前記車速条件が充足した場合よりも緩和された条件において前記傾斜路用制動力を設定する制動力設定部と
を備えることを特徴とした電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、
前記制動力設定部は、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、前記車速条件を充足する前に車両が停止した場合において、前記傾斜判定部による傾斜判定が成立しない場合であっても、前記パーキングブレーキを前記傾斜路用制動力において作動させること
を特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、
前記車速条件は、前記傾斜判定部における傾斜判定が可能な下限車速に基づいて設定されること
を特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、
前記制動力設定部は、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、前記車速条件を充足する前に車両が停止した場合において、前記傾斜判定部による平地判定が成立した場合は前記平地用制動力を設定すること
を特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項５】
パーキングブレーキを駆動する電動アクチュエータを制御する電動パーキングブレーキ制御装置において、
路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、
前記傾斜判定部が判定した路面の傾斜に応じて、前記パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、エンジンが停止している場合に、前記パーキングブレーキを平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力において作動させる制動力設定部と
を備えることを特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に備えられる電動パーキングブレーキ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動パーキングブレーキは、車両の駐停車時等に制動を行うパーキングブレーキを、例えばモータ等の電動アクチュエータを用いて駆動するものである。
このような電動パーキングブレーキは、運転者が電気的なスイッチによって操作できるから、一般的な手動レバーや足踏みペダルによる操作に対して労力が低減される。
【０００３】
また、電動パーキングブレーキは、ヒルホールド（ヒルホルダ）機能を付加することが提案されている。ヒルホールド機能は、坂道で車両を停車させた時に電動パーキングブレーキを自動的に作動させ、車両が移動することを防止する機能である。
ヒルホールド機能において必要な制動力は、車両が停止した路面の傾斜に（勾配）によって異なり、例えば勾配の大きい坂道で車両の動き出しを防止するためには、制動力を大きく設定する必要があるが、常時このように大きい制動力を発生させると、通常使用における装置の負担が増大するとともに、駆動に必要なエネルギも大きくなる。
これに対し、従来の電動パーキングブレーキ装置は、加速度（Ｇ）センサによって路面の傾斜を検出する傾斜センサを設け、その出力に応じて制動力を変更するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１４２５１７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、Ｇセンサを用いた傾斜センサは、車両が減速中や停止直後には、減速Ｇや車両のピッチング等に起因する減速Ｇを検出してしまうため傾斜の判定精度が損なわれ、車両の停止後精度良く傾斜判定を行えるまでに例えば２秒程度のタイムラグが生じる。
これに対し、車両の停止直前における車速センサの出力変化と車両の前後Ｇとを比較することによって傾斜判定を行うことが提案されている。これによれば、車両の停止後短時間に傾斜判定を行うことができるが、例えば坂道における渋滞時のように、低速走行と停止とを繰り返す場合には、車速が不足する結果、傾斜判定の精度を確保することが困難な場合がある。
また、このような電動パーキングブレーキを備えたマニュアルトランスミッション車の場合、坂道発進時にエンジンストールした際に、車両の動き出しを防止することが要望される。
本発明の課題は、ヒルホールド機能を備えるとともに、安全性をより向上した電動パーキングブレーキ制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、パーキングブレーキを駆動する電動アクチュエータを制御する電動パーキングブレーキ制御装置において、少なくとも車両の速度変化に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、前記傾斜判定部が判定した路面の傾斜に応じて、前記パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合は、前記車速条件が充足した場合よりも緩和された条件において前記傾斜路用制動力を設定する制動力設定部とを備えることを特徴とした電動パーキングブレーキ制御装置である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、前記制動力設定部は、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、前記車速条件を充足する前に車両が停止した場合において、前記傾斜判定部による傾斜判定が成立しない場合であっても、前記パーキングブレーキを前記傾斜路用制動力において作動させることを特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、前記車速条件は、前記傾斜判定部における傾斜判定が可能な下限車速に基づいて設定されることを特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、前記制動力設定部は、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、前記車速条件を充足する前に車両が停止した場合において、前記傾斜判定部による平地判定が成立した場合は前記平地用制動力を設定することを特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置である。
【０００７】
請求項５の発明は、パーキングブレーキを駆動する電動アクチュエータを制御する電動パーキングブレーキ制御装置において、路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、前記傾斜判定部が判定した路面の傾斜に応じて、前記パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、エンジンが停止している場合に、前記パーキングブレーキを平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力において作動させる制動力設定部とを備えることを特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合は、通常より緩和された条件において傾斜路用制動力を設定することによって、車速が不足して十分な精度で傾斜判定が行えない場合に制動力を大きくして安全サイドの制御を行うことができ、安全性が向上する。
（２）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合に、傾斜判定部による傾斜判定が成立しない場合であっても、パーキングブレーキを傾斜路用制動力において作動させることによって、簡単な制御ロジックによって安全性の向上を実現することができる。
（３）所定の車速条件を、傾斜判定部における傾斜判定が可能な下限車速に基づいて設定することによって、それ以上の車速に達した場合には通常の傾斜判定を用いた制御に切り換えて、制動力の設定を最適化することができる。
（４）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、車速条件を充足する前に車両が停止した場合に、傾斜判定部による平地判定が成立した場合は平地用制動力を設定することによって、安全性を確保しつつ装置の耐久性に関する要求を緩和することができる。
（５）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、車両のエンジンが停止している場合に、パーキングブレーキを傾斜路用制動力において作動させることによって、坂道発進におけるエンジンストール時等に車両が動き出すことを防止して安全性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、ヒルホールド機能を備えるとともに、安全性をより向上した電動パーキングブレーキ制御装置を提供するという課題を、ヒルホールドによるパーキングブレーキの増し引きを解除した後に、所定の設定車速に到達せず再度停車した場合に、傾斜判定部の傾斜判定が成立しない場合であっても再度増し引きを行うこと、及び、増し引きの解除後、エンジン回転数がゼロであった場合に自動的に増し引きを行うことによって解決した。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明を適用した電動パーキングブレーキ制御装置を含む電動パーキングブレーキ装置の実施例について説明する。本実施例においては、車両は、例えば、内燃機関及び手動式変速機を備えた乗用車である。
図１は、本実施例の電動パーキングブレーキ装置の機械的構成を示す図である。
図２は、電動パーキングブレーキ装置の回路構成を示すブロック図である。
電動パーキングブレーキ装置は、パーキングブレーキ１０、アクチュエータユニット２０、バッテリ３０、コントローラ４０、操作スイッチ５０、車両側ユニット６０を備えている。
【００１１】
パーキングブレーキ１０は、車両の車輪を制動することによって、例えば駐停車時等における車両の移動を防止する制動装置であって、車両の左右後輪のホイールハブ部にそれぞれ設けられている。パーキングブレーキ１０は、フットブレーキ（主ブレーキ）として用いられるディスクブレーキのロータの内径側に配置された図示しないブレーキドラムと、制動時にこのブレーキドラムの内径側に加圧接触する図示しないブレーキシューとを備えたいわゆるドラムインディスクタイプのものである。
【００１２】
アクチュエータユニット２０は、パーキングブレーキ１０のブレーキシューを駆動し、パーキングブレーキ１０が制動力を発生する制動状態と、実質的に制動力を発生しない解除状態との間の移行を行うものである。アクチュエータユニット２０は、パーキングブレーキケーブル２１を備え、車両の例えばフロアパネル部に固定されている。
アクチュエータユニット２０は、例えば直流（ＤＣ）モータの回転力を減速ギア列によって減速してリードスクリュを回転させ、このリードスクリュにネジ結合されたイコライザによって、パーキングブレーキケーブル２１を牽引し又は弛緩させるものである。
【００１３】
パーキングブレーキケーブル２１は、左右のパーキングブレーキ１０に対応してそれぞれ設けられ、図示しないリヤサスペンションのストロークに応じて変形するよう可撓性を備えている。パーキングブレーキ２１は、牽引されることによってパーキングブレーキ１０を制動状態とし、また弛緩されることによってパーキングブレーキ１０を解除状態とするボーデンケーブルである。
ここで、アクチュエータユニット２０は、パーキングブレーキケーブル２１に負荷される牽引力を調整することによって、制動状態におけるパーキングブレーキ１０の制動力を変更する機能を備えている。この牽引力の調整は、アクチュエータユニット２０がパーキングブレーキケーブル２１を牽引するストロークを変化させることによって行われ、このためアクチュエータユニット２０は、この牽引ストロークを検出する図示しないストロークセンサを備えている。
【００１４】
バッテリ３０は、車両の電装系の主電源として用いられる二次電池であって、例えば直流１２Ｖの定格出力電池を備える鉛蓄電池等が用いられる。バッテリ３０は、プラス端子３１、マイナス端子３２を備えている。
プラス端子３１は、コントローラ４０に配線（ハーネス）を介して接続されている。このプラス端子３１からコントローラ４０に電力を供給する配線は、図２に示すように、イグニッション配線３１ａ、常時接続配線３１ｂが設けられている。イグニッション配線３１ａは、その中間部に図示しないイグニッションスイッチのオンオフと連動して導通、遮断が切換えられるイグニッションリレーＩが挿入され、車両の走行用動力源である図示しないエンジンのオン時（運転時）に通電されるものである。また、常時接続配線３１ｂは、イグニッションスイッチの状態に関わらず常時通電され、コントローラ４０内部におけるデータの保持等に利用されるものである。
また、マイナス端子３２は、図１に示すように、車体の金属部分に接地されている。
【００１５】
コントローラ４０は、操作スイッチ５０からの入力等に応じてアクチュエータユニット２０を制御し、パーキングブレーキケーブル２１の牽引力を変化させることによってパーキングブレーキ１０の制動状態と解除状態とを切換え、また、制動力を変化させる電動パーキングブレーキ制御装置であって、ＥＣＵ４１、リレー４２、Ｇセンサ４３を備えている。
ＥＣＵ４１は、操作スイッチ５０、車両側ユニット６０からの入力に応じて、パーキングブレーキ１０の制動要否を判断するとともに、後述する増し引き（ヒルホールド）制御及びヒルホールドバックアップ制御を行うＣＰＵを備えている。ＥＣＵ４１は、統合コントローラ４１ａ、停止判定部４１ｂ、傾斜判定部４１ｃを備えている。
【００１６】
統合コントローラ４１ａは、停止判定部４１ｂ、傾斜判定部４１ｃ等を統括的に制御するものである。
停止判定部４１ｂは、車両が走行状態から停止状態へ移行したことを判定する車両停止判定処理を行うものである。
傾斜判定部４１ｃは、Ｇセンサ４３の出力を処理し、車両が停止する路面の傾斜を判定する公知の傾斜判定処理を行うとともに、Ｇセンサ４３の出力と車速の低下率とを比較する傾斜判定処理を行うものである。この傾斜判定処理については、後に詳しく説明する。
【００１７】
リレー４２は、ＥＣＵ４１が出力する制御信号に応じて、アクチュエータユニット２０に対してその駆動電力を供給するものであって、パーキングブレーキ１０の制動状態から解除状態への移行、及び、解除状態から制動状態への移行を行うため、駆動電力の極性を反転させる機能を備えるとともに、アクチュエータユニット２０の駆動時以外は、アクチュエータユニット２０との導通を遮断した中立状態となっている。
Ｇセンサ４３は、車両の前後方向に作用する加速度を検出する加速度センサを備え、その出力をＥＣＵ４１に入力するものである。なお、本明細書において、車両の前後方向の加速度の極性（正負）は、減速側を正、加速側を負として以下説明する。
【００１８】
操作スイッチ５０は、運転者等のユーザがパーキングブレーキ１０の制動状態、解除状態のマニュアルによる選択操作等を入力する操作部であって、例えば車両の図示しないインストルメントパネルに装着された押しボタンスイッチ等を備えている。操作スイッチ５０は、その入力をコントローラ４０のＥＣＵ４１に伝達し、コントローラ４０は、これに応じてアクチュエータユニット２０に駆動電力を供給してパーキングブレーキ１０を駆動する。
【００１９】
車両側ユニット６０は、例えば、車両のエンジンを制御するエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）、ＡＢＳ制御を含む車両操安性制御を行う操安制御ユニット、車両のその他の電装品を統括的に制御する車両統合ユニットを備え、コントローラ４０と車載ＬＡＮの一種であるＣＡＮ通信システムと通信するものである。また、車両側ユニット６０は、車速センサ６１を備えている。
車速センサ６１は、例えば各車輪のホイールハブ部にそれぞれ設けられ、車輪とともに回転するトーンホイールの回転速度に応じた車速パルス信号を出力することによって、車両の走行速度（車速）の検出に用いられるものである。
【００２０】
車両側ユニット６０は、コントローラ４０のＥＣＵ４１に対して、例えば、エンジン回転数、アクセル（スロットル）開度、トランスミッションのシフトポジション、フットブレーキの操作状況、車速等の情報を逐次提供する。コントローラ４０は、自動作動モード（オートモード）においては、これらの入力に基づいて、車両が停止状態か走行状態かを判別し、停止状態でありかつ発進操作が行われない場合においてはパーキングブレーキ１０を制動状態とし、これ以外の場合にはパーキングブレーキ１０を解除状態とする。
【００２１】
また、本実施例の電動パーキングブレーキ装置は、車両が傾斜路に停止した際に、平地に停止した場合よりも制動力を増加（増し引き）させて、車両の動き出しを防止するヒルホールド（ヒルホルダ）機能を備えている。
このヒルホールド機能において用いられる傾斜判定方法について、以下詳しく説明する。
図３は、本実施例における傾斜判定方法を示すフローチャートの第１分図であって、メインルーチンを示す図である。
図４は、このフローチャートの第２分図であって、通常Ｇ領域における傾斜判定のサブルーチンを示す図である。
図５は、このフローチャートの第３分図であって、高Ｇ領域における傾斜判定のサブルーチンを示す図である。
図６は、このフローチャートの第４分図であって、バックアップ用傾斜判定のサブルーチンを示す図である。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
【００２２】
＜メインルーチン＞
＜ステップＳ０１：車体速度Ｖｓｏ受信＞
コントローラ４０のＥＣＵ４１は、車両側ユニット６０が車速センサ６１を用いて検出した車両の走行速度である車体速度（車速）Ｖｓｏを受信してステップＳ０２に進む。
＜ステップＳ０２：車体速度Ｖｓｏ判断＞
ＥＣＵ４１は、現在の車体速度Ｖｓｏを、処理開始時におけるＶｓｏ（開始時Ｖｓｏ）と比較し、現在の車体速度Ｖｓｏが開始時Ｖｓｏよりも小さく、かつ、０よりも大きい場合はステップＳ０４に進み、現在の車体速度Ｖｓｏが０である場合は、ステップＳ３１（図６参照）に進み、それ以降のバックアップ用傾斜判定サブルーチンの処理を開始する。
また、これら以外の場合は、ステップＳ０３に進む。
【００２３】
＜ステップＳ０３：計算結果初期化＞
ＥＣＵ４１は、上述したステップＳ０１及びステップＳ０２を含む全ての内部演算結果を消去し、Ｖ［０，・・Ｎ］，Ｇｒ，Ｇｒｆ等の各パラメータをリセットし、ステップＳ０１に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。
【００２４】
＜ステップＳ０４：Ｇセンサ出力ＳＧ取り込み＞
ＥＣＵ４１は、Ｇセンサ４３からその出力ＳＧを取り込み、ステップＳ０５に進む。ここで、Ｇセンサ４３の出力ＳＧの符号は、減速側が正、加速側が負となるように設定されている。
＜ステップＳ０５：車体速度Ｖストック処理＞
ＥＣＵ４１は、蓄積している時系列の車体速度データＶ［Ｎ］（Ｎ：整数）を、それぞれＶ［Ｎ−１］によって更新するとともに、現在の車体速度ＶｓｏをＶ［０］とするストック処理を行ない、ステップＳ０６に進む。
＜ステップＳ０６：参照Ｇ（Ｇｒ）算出＞
ＥＣＵ４１は、車速センサ６１の出力に基づいて演算によって求められる車両の減速Ｇである参照Ｇ（Ｇｒ）を式１の通り算出し、ステップＳ０７に進む。
Ｇｒ(m/s2)
＝（Ｖ［Ｎ］(km/h)−Ｖ［０］(km/h)／（Ｔ×Ｎ）×1000／3600
・・・（式１）
但し、Ｔ：車体速度Ｖｓｏの受信間隔（ｓ）
【００２５】
＜ステップＳ０７：参照ＧのＬＰＦ処理＞
ＥＣＵ４１は、ステップＳ０６において算出した参照Ｇ（Ｇｒ）に対して、所定のローパスフィルタ（ＬＰＦ）処理を施し、ＬＰＦ後参照Ｇ（Ｇｒｆ）を生成し、ステップＳ０８に進む。
ここで、上述したＧセンサ４３は、平地において車体の傾斜が無視できる状態で車両が減速した場合に、その出力ＳＧがこのＬＰＦ後参照Ｇ（Ｇｒｆ）とほぼ同じとなるようにゲインが調整されている。
【００２６】
＜ステップＳ０８：ＬＰＦ後参照Ｇ判断＞
ＥＣＵ４１は、ステップＳ０７において生成したＬＰＦ後参照Ｇ（Ｇｒｆ）を、車両の減速度を所定の高Ｇ領域と、これよりも減速度が小さい通常領域とに層別するための閾値である高参照Ｇ判別値（High G）と比較する。そして、ＬＰＦ後参照Ｇが高参照Ｇ判別値よりも大きい場合は、ステップＳ１１（図４参照）以降の通常Ｇ領域における傾斜判定サブルーチンに進み、これ以外の場合は、ステップＳ２１（図５参照）以降の高Ｇ領域における傾斜判定サブルーチンに進む。
【００２７】
＜通常Ｇ領域における傾斜判定サブルーチン＞
＜ステップＳ１１：差分Ｇ判断＞
ＥＣＵ４１は、ＬＰＦ後参照Ｇ（Ｇｒｆ）からＧセンサ出力ＳＧを減じた差分Ｇ（Ｇｄ）を算出し、この差分Ｇ（Ｇｄ）を所定の定数である判定値Ｃ（Ｃ＞０）及びその符号（正負）を反転させた−Ｃと比較する。
そして、差分Ｇ（Ｇｄ）がＣよりも大きい場合はステップＳ１２に進み、差分Ｇ（Ｇｄ）が−Ｃがよりも小さい場合はステップＳ１４に進み、差分Ｇ（Ｇｄ）がＣ以下でありかつ−Ｃ以上である場合はステップＳ１３に進む。
【００２８】
ここで、このような比較によって路面の傾斜が判定できる原理について説明する。
図７は、車両が登坂路に停止する際のＧセンサ出力と参照Ｇとの関係を示す模式図である。
Ｇセンサ出力ＳＧは、車両の速度低下による減速Ｇ及び路面の傾斜等に起因する車両の傾斜によって生ずるＧが合成されたものであるから、車両の減速度が同じであっても、路面の傾斜が異なる場合には変化する。例えば、図７に示す登坂路の場合は、重力の影響によって車両の後方側（加速側）に働くＧ（Ｇｂ）が発生することによって、Ｇセンサ出力ＳＧは小さくなる。
これに対し、参照Ｇは、車速センサ６１が検出する車速の低下率であることから、路面の傾斜による影響は実質的に無視でき、ほぼ減速Ｇのみを表していると考えられる。
このため、Ｇセンサ出力ＳＧと参照Ｇとの差分Ｇ（Ｇｄ）を求めることによって、Ｇセンサ出力ＳＧから減速Ｇの影響をキャンセルして、路面の傾斜に起因するＧを検出することができる。
ＬＰＦ後参照Ｇ（Ｇｒｆ）からＧセンサ出力ＳＧを減じた値（差分Ｇ（Ｇｄ））は、重力の影響によって車両の前後方向に生ずるＧと実質的に等しく、登坂路の場合は正（減速側）となり、降坂路の場合は負（加速側）となり、平坦地の場合はほぼ０となるから、これに基づいて路面の傾斜を判定することができる。
【００２９】
＜ステップＳ１２：上り坂判定出力＞
ＥＣＵ４１は、車両が停止する路面が、電動パーキングブレーキの制動力を通常よりも向上する必要がある所定の斜度以上の登坂路であることを示す上り坂判定を出力し、メインルーチンに復帰する。
＜ステップＳ１３：平地判定出力＞
ＥＣＵ４１は、車両が停止する路面が、実質的に平坦であり、電動パーキングブレーキの制動力が通常の制動力で足りることを示す平地判定を出力し、メインルーチンに復帰する。
＜ステップＳ１４：下り坂判定出力＞
ＥＣＵ４１は、車両が停止する路面が、電動パーキングブレーキの制動力を通常よりも向上する必要がある所定の斜度以上の降坂路であることを示す下り坂判定を出力し、メインルーチンに復帰する。
なお、本明細書において、傾斜判定とは、上述した上り坂判定と下り坂判定とを含むものとする。
【００３０】
＜高Ｇ領域における傾斜判定サブルーチン＞
＜ステップＳ２１：差分Ｇ判断＞
ＥＣＵ４１は、ＬＰＦ後参照Ｇ（Ｇｒｆ）からＧセンサ出力ＳＧを減じた差分Ｇ（Ｇｄ）を算出する。
そして、Ｇｄ≧Ｃ−Ｃｈの場合はステップＳ２２に進み、−２Ｃ−Ｃｈ＜Ｇｄ＜Ｃ−Ｃｈの場合はステップＳ２３に進み、Ｇｄ≦−２Ｃ−Ｃｈの場合はステップＳ２４に進む。
ここで、Ｃｈは、高Ｇ領域における判定値Ｃの補正値であって、判定値Ｃよりも絶対値が小さくかつ負である所定の定数である。
【００３１】
＜ステップＳ２２：上り坂判定出力＞
ＥＣＵ４１は、上り坂判定を出力してメインルーチンに復帰する。
＜ステップＳ２３：平地判定出力＞
ＥＣＵ４１は、平地判定を出力してメインルーチンに復帰する。
＜ステップＳ２４：下り坂判定出力＞
ＥＣＵ４１は、下り坂判定を出力してメインルーチンに復帰する。
【００３２】
＜バックアップ用傾斜判定サブルーチン＞
＜ステップＳ３１：平地判定判断＞
ＥＣＵ４１は、現在平地判定が行われているか否かを判断し、平地判定が行われている場合はステップＳ３２に進み、それ以外の場合はメインルーチンに復帰する。
【００３３】
＜ステップＳ３２：停止判定タイマー作動判断＞
ＥＣＵ４１は、時間の経過に応じてタイマー値ｔをカウントアップする停止判定タイマーを作動させ、そのタイマー値ｔが０以上となっているか否かを判断し、タイマー値ｔが０以上である場合はステップＳ３３に進み、それ以外の場合はメインルーチンに復帰する。
ここで、停止判定タイマーは、タイマー値ｔが０以外のとき、メインフローにおいて車体速度が入力された時点で初期化（ｔ←０）される。
＜ステップＳ３３：停止判定タイマーカウントアップ＞
ＥＣＵ４１は、停止判定タイマーのタイマー値ｔに１を加算（ｔ←ｔ＋１）して、ステップＳ３４に進む。
＜ステップＳ３４：タイマー値判断＞
ＥＣＵ４１は、停止判定タイマーのタイマー値ｔと予め設定された停止判定値（ストップジャッジメントカウント）とを比較し、タイマー値ｔを停止判定値とが等しい場合はステップＳ３５に進み、それ以外の場合はメインルーチンに復帰する。この停止判定値は、車両の停止後、Ｇセンサ４３の出力が安定し、その出力のみに基づいて傾斜判定を行うことが可能となる時間を考慮して設定されている。
【００３４】
＜ステップＳ３５：Ｇセンサ出力ＳＧ取り込み＞
ＥＣＵ４１は、Ｇセンサ４３からその出力ＳＧを取り込み、ステップＳ３６に進む。
＜ステップＳ３６：Ｇセンサ出力判断＞
ＥＣＵ４１は、ステップＳ３５において取り込んだＧセンサ出力ＳＧを、予め設定された判定用Ｇ（Ｇｊ）、及び、極性を反転させた判定用Ｇ（−Ｇｊ）と比較する。この判定用Ｇ（Ｇｊ）は、パーキングブレーキの制動力増加が必要な程度の傾斜路であるか否かをＧセンサ出力ＳＧの出力に応じて判別するための閾値である。
そして、Ｇセンサ出力ＳＧが−Ｇｊよりも小さい場合はステップＳ３７に進み、Ｇセンサ出力ＳＧがＧｊよりも大きい場合はステップＳ３９に進み、これ以外の場合はステップＳ３８に進む。
なお、このステップＳ３６は、車両が停止中に参照Ｇに関わらず傾斜の判定を行う停止時用傾斜判定ステップであり、また、参照ＧとＧセンサ出力とを比較して平地判定が行われた場合に、参照Ｇに関わらず再度傾斜を判定するバックアップ用傾斜判定ステップとして機能する。
【００３５】
＜ステップＳ３７：上り坂判定出力＞
ＥＣＵ４１は、上り坂判定を出力してステップＳ４０に進む。
＜ステップＳ３８：平地判定出力＞
ＥＣＵ４１は、平地判定を出力してステップＳ４０に進む。
＜ステップＳ３９：下り坂判定出力＞
ＥＣＵ４１は、下り坂判定を出力してステップＳ４０に進む。
＜ステップＳ４０：停止判定タイマー停止＞
ＥＣＵ４１は、停止判定タイマーのタイマー値ｔを−１（ｔ←−１）とし、停止判定タイマーを停止してメインルーチンに復帰する。
【００３６】
ここで、上述した傾斜判定は、車両が停止するまでの間に、例えば２０ｍｓｅｃ間隔で繰り返し行なわれ、得られた判定結果は、ＥＣＵ４１に備えられた図示しないメモリに蓄積される。そして、車両の停止時に、一連の傾斜判定結果のうち、例えば８０％以上の個数のデータが上り坂又は下り坂判定であった場合には、ＥＣＵ４１は、最終的な傾斜判定を成立させ、パーキングブレーキ１０の増し引きが必要であると判断する。
この場合、コントローラ４０は、パーキングブレーキ１０の制動力を、平地に駐車する場合に用いられる制動力である平地用制動力よりも増加した傾斜路用制動力とする増し引き制御を行なう。
【００３７】
また、本実施例の電動パーキングブレーキ装置は、上述したヒルホールド機能による増し引きの後、車両が再発進し、所定の車速条件を充足せずに再度停止した場合に、傾斜判定の成立に関わらず増し引きを行なうヒルホールドバックアップ機能を備えている。
図８は、ヒルホールドバックアップ機能を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
【００３８】
＜ヒルホールドバックアップ機能＞
＜ステップＳ１０１：ヒルホールド状態フラグ判断＞
ＥＣＵ４１は、現在のヒルホールド状態フラグが１であるか否かを判断し、ヒルホールド状態フラグが１である場合はステップＳ１０２に進み、それ以外の場合はステップＳ１１５に進む。
ここで、ヒルホールド状態フラグは、通常走行時において０、パーキングブレーキ１０の増し引き制動時において１、増し引き制動の解除後、所定の車速条件を充足するまでの状態において２にそれぞれ設定されるフラグであって、ＥＣＵ４１によって保持されている。
【００３９】
＜ステップＳ１０２：ヒルホールド解除条件判断＞
ＥＣＵ４１は、パーキングブレーキ１０が増し引き制動を解除されるための条件であるヒルホールド解除条件が充足されたか否かを判断する。ヒルホールド解除条件の充足有無は、例えば図示しないスロットルペダル、クラッチペダル、シフトレバー等の運転操作部の操作状態に基づいて判断される。ＥＣＵ４１は、車両側ユニット６０からこれらの情報の提供を受けてこの判断を行なう。
そして、ヒルホールド解除条件が充足された場合（アクティブである場合）は、その充足時に一回のみステップＳ１０３に進み、その他の場合（ヒルホールド解除条件の充足後も含む）はステップＳ１０４に進む。
ここで、ヒルホールド解除条件が充足された場合は、アクチュエータユニット２０はパーキングブレーキケーブル２１を弛緩させ、パーキングブレーキ１０を解除状態へ移行させる。
【００４０】
＜ステップＳ１０３：ヒルホールド状態フラグ変更＞
ＥＣＵ４１は、ヒルホールド状態フラグを２に設定し、ステップＳ１０４に進む。
＜ステップＳ１０４：ヒルホールド状態フラグ判断＞
ＥＣＵ４１は、ヒルホールド状態フラグが２であるか否かを判断し、２である場合はステップＳ１０５に進み、それ以外の場合はリターン（ステップＳ１０１に戻る）する。
【００４１】
＜ステップＳ１０５：エンジンストール判定＞
ＥＣＵ４１は、車両側ユニット６０から提供される現在のエンジン回転数、及び、Ｇセンサ４３の出力に基づいて、エンジンストールの有無を判定する。
具体的には、現在のエンジン回転数が０でありかつＧセンサ４３がエンジンストール時特有の前後Ｇ変動パターンを検出した場合は、エンジンストールしたものとしてステップＳ１０６に進み、それ以外の場合はステップＳ１０７に進む。
＜ステップＳ１０６：ヒルホールド作動＞
ＥＣＵ４１は、パーキングブレーキ１０を、傾斜路用制動力において作動させ、リターンする。
【００４２】
＜ステップＳ１０７：車体速度判断＞
ＥＣＵ４１は、現在の車体速度Ｖｓｏを０及び所定の設定速度Ｖｌｉｍｉｔと比較し、ＶｓｏがＶｌｉｍｉｔより小さくかつ０より大きい場合はステップＳ１０８に、Ｖｓｏが０である場合はステップＳ１１１に、ＶｓｏがＶｌｉｍｉｔ以上である場合はステップＳ１１４にそれぞれ進む。
ここで、Ｖｌｉｍｉｔは、上述した車速を利用した傾斜判定ロジックによって所定の判定精度が得られる車速を基準として設定され、例えば、１２ｋｍ／ｈ程度に設定される。
【００４３】
＜ステップＳ１０８：平地判定ロジック＞
ＥＣＵ４１の傾斜判定部４１ｃは、平地判定ロジックを実施する。平地判定ロジックは、上述した傾斜判定ロジックと実質的に同様の処理であるが、例えば２０ｍｓｅｃ間隔で繰り返し判断した結果のうち、例えば９０％以上が平地判定であった場合に、最終的な平地判定を成立させるものである。すなわち、この場合、車両が減速を開始する初速がＶｌｉｍｉｔを下回っていることから、傾斜判定の精度は確保することが困難であるが、それでも９０％以上の確立で平地であった場合には、平地である可能性が十分に高いものとして最終的な平地判定を成立させる。
【００４４】
＜ステップＳ１０９：平地判定成立判断＞
ＥＣＵ４１は、ステップＳ１０８における平地判定の成立有無を判断し、平地判定が成立した場合はステップＳ１１０に進み、平地判定が成立しない場合はリターンする。
＜ステップＳ１１０：ヒルホールド状態フラグ変更＞
ＥＣＵ４１は、ヒルホールド状態フラグを０に設定し、リターンする。
これによって、パーキングブレーキ１０は、次回停車時に平地用制動力において作動する。
【００４５】
＜ステップＳ１１１：停止判定ロジック＞
ＥＣＵ４１の停止判定部４１ｂは、車両が完全に停止（停車）したか否かを判定する。
ここで、車速センサ６１は、例えば１．６ｋｍ／ｈ以下程度の微低速においては、車速を正確に検出することが困難である。そこで、この停止判定は、例えば車速センサ６１の指示速度が、所定の検出下限速度となったタイミングと、そのときの車両の減速度とに基づいて、車両の停止時期を推定することによって行なわれる。
＜ステップＳ１１２：停止判定成立判断＞
ＥＣＵ４１は、ステップＳ１１１において停止判定が成立したか否かを判断し、停止判定が成立した場合はステップＳ１１３に進み、停止判定が成立しない場合はリターンする。
＜ステップＳ１１３：ヒルホールド作動＞
コントローラ４０は、アクチュエータユニット２０を駆動し、パーキングブレーキ１０を傾斜路用制動力において作動（制動）させ、リターンする。
＜ステップＳ１１４：ヒルホールド状態フラグ変更＞
ＥＣＵ４１は、ヒルホールド状態フラグを０に変更する。これによって、次回停車時においては、上述した通常の傾斜判定ロジックを用いて平地用制動力又は傾斜路用制動力の設定が行なわれる。
＜ステップＳ１１５：通常ヒルホールドロジック＞
ＥＣＵ４１は、このヒルホールドバックアップロジックから、上述した通常の傾斜判定を用いたロジックに復帰する。
【００４６】
以上説明した実施例によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）傾斜路用制動力による制動（増し引き）の解除後であって、車速がＶｌｉｍｉｔに達する前に車両が再度停止した場合に、傾斜判定が成立しなくても、平地判定が成立しない限り自動的に傾斜路用制動力においてパーキングブレーキ１０を作動させることによって、車速が不足し、精度よく傾斜判定を行うことが難しい場合であっても、簡単な制御ロジックによって安全サイドの制御を行なうことができ、車両の動き出しを防止して安全性を向上することができる。
（２）車速条件であるＶｌｉｍｉｔを、ＥＣＵ４１の傾斜判定部４１ｃにおける傾斜判定を精度よく行える下限速度に基づいて設定することによって、車速がそれ以上となった場合は、通常の傾斜判定を用いた制御に切換えることによって、制動力の設定を最適化することができる。
（３）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、車速がＶｌｉｍｉｔに達する前に車両が再度停止した場合に、平地判定が所定の確かさで成立した場合には平地用制動力を設定することによって、傾斜路用制動力による作動頻度を低下させ、安全性を確保しつつ電動パーキングブレーキ装置の機械的耐久性に対する要求を緩和することができる。
（４）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、車両のエンジンが停止している場合に、パーキングブレーキ１０を傾斜路用制動力において作動させることによって、例えばエンジンストール時のように車速信号が入力されず傾斜判定が困難な場合であっても車両の動き出しを防止することができる。
【００４７】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）上述した実施例は、パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力、傾斜路用制動力の２段階に設定しているが、３段階以上に設定したり、傾斜判定結果に応じて無段階に変化するようにしてもよく、この場合、所定の車速条件を充足せずに車両が再度停止した場合は、通常よりも緩和された条件においてより高い制動力が設定されるようにするとよい。
（２）傾斜判定方法は、上述した実施例に限定されず、車速に関する情報を用いた他の方法であってもよい。また、停止判定方法も特に限定されない。
（３）電動パーキングブレーキ装置の構成は、実施例のものに限らず、適宜変更することができる。
例えば、実施例のパーキングブレーキは、フットブレーキ用のブレーキディスク（ロータ）の内径側に配置されたドラムを用いるものであるが、パーキングブレーキの形式は他の形式であってもよく、例えば、フットブレーキ用のディスクブレーキ又はドラムブレーキをその摩擦材を共用し、パーキングブレーキと一体化したものであってもよい。
また、実施例のパーキングブレーキは、ボディ側に固定された電動アクチュエータを用い、パーキングブレーキケーブルを介してパーキングブレーキを駆動するものであったが、本発明はこれに限らず、例えば電動アクチュエータをホイールハブ側に設けてパーキングブレーキと一体化したいわゆるビルトイン型の電動パーキングブレーキにも適用することができる。
（４）実施例の車両は、手動変速機を備えたものであったが、本発明は、エンジンストールに対する制御を除いて、例えばトルクコンバータ式やＣＶＴ等の自動変速機を備えた車両や、電気自動車、エンジン−電気ハイブリッド車両等にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明を適用した電動パーキングブレーキ装置の実施例の機械的構成を示す図である。
【図２】図１の電動パーキングブレーキ装置の回路構成を示すブロック図である。
【図３】図１の電動パーキングブレーキ装置における傾斜判定を示すフローチャートの第１分図である。
【図４】図１の電動パーキングブレーキ装置における傾斜判定を示すフローチャートの第２分図である。
【図５】図１の電動パーキングブレーキ装置における傾斜判定を示すフローチャートの第３分図である。
【図６】図１の電動パーキングブレーキ装置における傾斜判定を示すフローチャートの第４分図である。
【図７】車両が登坂路に停止する際のＧセンサ出力と参照Ｇとの関係を示す模式図である。
【図８】図１の電動パーキングブレーキ装置におけるヒルホールドバックアップロジックを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１０    パーキングブレーキ
２０    アクチュエータユニット
２１    パーキングブレーキケーブル
３０    バッテリ
４０    コントローラ
４１    ＥＣＵ
４３    Ｇセンサ
５０    操作スイッチ
６０    車両側ユニット
６１    車速センサ
【図１】
2008094142.tif 000003
【図２】
2008094142.tif 000004
【図３】
2008094142.tif 000005
【図４】
2008094142.tif 000006
【図５】
2008094142.tif 000007
【図６】
2008094142.tif 000008
【図７】
2008094142.tif 000009
【図８】
2008094142.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月1日(2006.12.1)
【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】
パーキングブレーキを駆動する電動アクチュエータを制御する電動パーキングブレーキ制御装置において、
少なくとも車両の速度変化に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、
前記傾斜判定部が判定した路面の傾斜に応じて、前記パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合は、前記傾斜路用制動力を設定する制動力設定部と
を備えることを特徴とした電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、
前記制動力設定部は、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、前記車速条件を充足する前に車両が停止した場合において、前記傾斜判定部による傾斜判定が成立しない場合であっても、前記パーキングブレーキを前記傾斜路用制動力において作動させること
を特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、
前記車速条件は、前記傾斜判定部における傾斜判定が可能な下限車速に基づいて設定されること
を特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の電動パーキングブレーキ制御装置において、
前記制動力設定部は、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、前記車速条件を充足する前に車両が停止した場合において、前記傾斜判定部による平地判定が成立した場合は前記平地用制動力を設定すること
を特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項５】
パーキングブレーキを駆動する電動アクチュエータを制御する電動パーキングブレーキ制御装置において、
路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、
前記傾斜判定部が判定した路面の傾斜に応じて、前記パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、エンジンが停止している場合に、前記パーキングブレーキを平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力において作動させる制動力設定部と
を備えることを特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、パーキングブレーキを駆動する電動アクチュエータを制御する電動パーキングブレーキ制御装置において、少なくとも車両の速度変化に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、前記傾斜判定部が判定した路面の傾斜に応じて、前記パーキングブレーキの制動力を、平地用制動力よりも大きい傾斜路用制動力に設定するとともに、前記傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合は、前記傾斜路用制動力を設定する制動力設定部とを備えることを特徴とした電動パーキングブレーキ制御装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合は、傾斜路用制動力を設定することによって、車速が不足して十分な精度で傾斜判定が行えない場合に制動力を大きくして安全サイドの制御を行うことができ、安全性が向上する。
（２）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、所定の車速条件を充足する前に車両が停止した場合に、傾斜判定部による傾斜判定が成立しない場合であっても、パーキングブレーキを傾斜路用制動力において作動させることによって、簡単な制御ロジックによって安全性の向上を実現することができる。
（３）所定の車速条件を、傾斜判定部における傾斜判定が可能な下限車速に基づいて設定することによって、それ以上の車速に達した場合には通常の傾斜判定を用いた制御に切り換えて、制動力の設定を最適化することができる。
（４）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、車速条件を充足する前に車両が停止した場合に、傾斜判定部による平地判定が成立した場合は平地用制動力を設定することによって、安全性を確保しつつ装置の耐久性に関する要求を緩和することができる。
（５）傾斜路用制動力による制動の解除後であって、車両のエンジンが停止している場合に、パーキングブレーキを傾斜路用制動力において作動させることによって、坂道発進におけるエンジンストール時等に車両が動き出すことを防止して安全性を向上することができる。