(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪に発生させる制動力を制御するアクチュエータと、
前記アクチュエータに対して制動力の指令値を出力する制御部と、
を備え、
前記制御部は、制動操作量に基づく要求制動力に対してフィルタ処理を施して前記指令値を生成し、かつ前記要求制動力の変化に応じて前記フィルタ処理の減衰比を変更し、
前記フィルタ処理の減衰比は、前記フィルタ処理における周波数に対する位相特性を決めるための調整パラメータである
ことを特徴とする制動力制御装置。
【請求項２】
前記フィルタ処理の周波数ゲイン特性においてゲインの大きさがピークとなる周波数は、前記車両のピッチ運動の固有周波数または前記車両のピッチ運動の固有周波数の近傍の周波数である
請求項１に記載の制動力制御装置。
【請求項３】
前記フィルタ処理における周波数に対する位相特性は、前記車両のピッチ運動の固有周波数よりも低い周波数に極値を有する
請求項１または２に記載の制動力制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記要求制動力の大きさが増加している場合、前記フィルタ処理の減衰比を前記車両のピッチ運動の減衰比よりも小さくする
請求項１から３の何れか１項に記載の制動力制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記要求制動力の大きさが減少している場合、前記フィルタ処理の減衰比を前記車両のピッチ運動の減衰比よりも大きくする
請求項１から４の何れか１項に記載の制動力制御装置。
【請求項６】
車両の車輪に発生させる制動力を制御するアクチュエータと、
前記アクチュエータに対して制動力の指令値を出力する制御部と、
を備え、
前記制御部は、制動操作量に基づく要求制動力に対してフィルタ処理を施して前記指令値を生成し、
前記制御部は、前記要求制動力の大きさが増加していく場合、前記指令値の位相を前記要求制動力の位相よりも進め、かつ前記要求制動力の大きさの増加に従って前記指令値と前記要求制動力の位相差を増加させ、
前記制御部は、前記要求制動力の大きさが減少していく場合、前記指令値の位相を前記要求制動力の位相よりも遅らせ、かつ前記要求制動力の大きさの減少に従って前記指令値と前記要求制動力の位相差を増加させる
ことを特徴とする制動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィルタを用いたブレーキ制御がある。このようなブレーキ制御として、特許文献１には、運転者が操作するブレーキ操作量を検出信号として出力するブレーキ操作量検出手段と、検出信号の大きさに応じて車両の制動力を発生する制動力発生手段とを有する車両用ブレーキ装置であって、検出信号を第１のカットオフ周波数を有する第１ローパスフィルタと、検出信号を第１のカットオフ周波数より低い第２のカットオフ周波数を有する第２ローパスフィルタと、第１ローパスフィルタの出力信号と第２ローパスフィルタの出力信号とのいずれか大きい方を選択して制動力目標値を生成する制動力目標値設定手段とを有し、制動力発生手段が、制動力目標値に応じて制動力を発生する車両用ブレーキ装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２６３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ブレーキフィーリングを向上させることについて、なお改良の余地がある。例えば、制動開始時に運転者がブレーキの効き始めを感知するタイミングが、実際にブレーキが効き始めたタイミングに対して遅れると、ブレーキフィーリングの低下につながる。制動開始時にブレーキが効き始めたことを運転者が速やかに感知できるようにすれば、ブレーキフィーリングを向上させることができる。
【０００５】
本発明の目的は、ブレーキフィーリングを向上させることができる制動力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】
【０００６】
本発明の制動力制御装置は、車両の車輪に発生させる制動力を制御するアクチュエータと、前記アクチュエータに対して制動力の指令値を出力する制御部と、を備え、前記制御部は、制動操作量に基づく要求制動力に対してフィルタ処理を施して前記指令値を生成し、かつ前記要求制動力の変化に応じて前記フィルタ処理の減衰比を変更することを特徴とする。
【０００７】
上記制動力制御装置は、フィルタ処理の減衰比を変更して要求制動力の位相に対する指令値の位相を変化させることで、運転者がブレーキの効き始めを感知するタイミングを調節することなどによりブレーキフィーリングを向上させることができるという効果を奏する。
【０００８】
上記制動力制御装置において、前記フィルタ処理の周波数ゲイン特性においてゲインの大きさがピークとなる周波数は、前記車両のピッチ運動の固有周波数または前記車両のピッチ運動の固有周波数の近傍の周波数であることが好ましい。
【０００９】
上記制動力制御装置は、フィルタ処理の周波数ゲイン特性においてピッチ運動の固有周波数または固有周波数の近傍の周波数においてゲインがピークとなることで、ピッチ運動を適切に制御することができるという効果を奏する。
【００１０】
上記制動力制御装置において、前記フィルタ処理における周波数に対する位相特性は、前記車両のピッチ運動の固有周波数よりも低い周波数に極値を有することが好ましい。
【００１１】
上記制動力制御装置は、フィルタ処理における周波数に対する位相特性が車両のピッチ運動の固有周波数よりも低い周波数に極値を有することで、指令値の位相を要求制動力の位相に対して変化させることができるという効果を奏する。
【００１２】
上記制動力制御装置において、前記制御部は、前記要求制動力の大きさが増加している場合、前記フィルタ処理の減衰比を前記車両のピッチ運動の減衰比よりも小さくすることが好ましい。
【００１３】
上記制動力制御装置は、要求制動力の大きさが増加している場合にフィルタ処理の減衰比を車両のピッチ運動の減衰比よりも小さくすることで指令値の位相を要求制動力の位相よりも進める。これにより、ブレーキが効き始めたことを運転者が速やかに感知できることなどにより、ブレーキフィーリングを向上させるという効果を奏する。
【００１４】
上記制動力制御装置において、前記制御部は、前記要求制動力の大きさが減少している場合、前記フィルタ処理の減衰比を前記車両のピッチ運動の減衰比よりも大きくすることが好ましい。
【００１５】
上記制動力制御装置は、要求制動力の大きさが減少している場合、フィルタ処理の減衰比を車両のピッチ運動の減衰比よりも大きくすることで指令値の位相を要求制動力の位相よりも遅らせる。これにより、運転者の頭部に発生する加速度が車両加速度に対してオーバーシュートしてしまうことを抑制し、ブレーキフィーリングを向上させるという効果を奏する。
【００１６】
本発明の制動力制御装置は、車両の車輪に発生させる制動力を制御するアクチュエータと、前記アクチュエータに対して制動力の指令値を出力する制御部と、を備え、前記制御部は、制動操作量に基づく要求制動力に対してフィルタ処理を施して前記指令値を生成し、前記制御部は、前記要求制動力の大きさが増加していく場合、前記指令値の位相を前記要求制動力の位相よりも進め、かつ前記要求制動力の大きさの増加に従って前記指令値と前記要求制動力の位相差を増加させ、前記制御部は、前記要求制動力の大きさが減少していく場合、前記指令値の位相を前記要求制動力の位相よりも遅らせ、かつ前記要求制動力の大きさの減少に従って前記指令値と前記要求制動力の位相差を増加させることを特徴とする。
【００１７】
上記制動力制御装置は、要求制動力が増加していく場合に指令値の位相を要求制動力の位相よりも進め、かつ位相差を増加させていく。よって、ブレーキが効き始めたことを運転者が速やかに感知できることなどにより、ブレーキフィーリングを向上させるという効果を奏する。また、要求制動力が減少していく場合に指令値の位相を要求制動力の位相よりも遅らせ、かつ位相差を増加させていく。よって、運転者の頭部に発生する加速度が車両加速度に対してオーバーシュートしてしまうことを抑制し、ブレーキフィーリングを向上させるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る制動力制御装置は、車両の車輪に発生させる制動力を制御するアクチュエータと、アクチュエータに対して制動力の指令値を出力する制御部と、を備え、制御部は、制動操作量に基づく要求制動力に対してフィルタ処理を施して指令値を生成し、かつ要求制動力の変化に応じてフィルタ処理の減衰比を変更する。本発明に係る制動力制御装置によれば、フィルタ処理の減衰比を変更して要求制動力の位相に対する指令値の位相を変化させることで、運転者がブレーキの効き始めを感知するタイミングを調節することなどによりブレーキフィーリングを向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施形態に係る車両の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係るＥＣＵのブロック図である。
【図３】図３は、制動時の車両加速度および頭部加速度を示す図である。
【図４】図４は、制動開始時の車両加速度および頭部加速度を示す図である。
【図５】図５は、制動終了時の車両加速度および頭部加速度を示す図である。
【図６】図６は、実施形態の車両モデルを示す図である。
【図７】図７は、要求制動力の大きさが増加する場合の目標頭部加速度の説明図である。
【図８】図８は、要求制動力の大きさが増加する場合の目標ピッチ角の説明図である。
【図９】図９は、要求制動力の大きさが増加する場合の要求制動力およびフィルタ後要求制動力を示す図である。
【図１０】図１０は、要求制動力の大きさが増加する場合の制動力の微分値を示す図である。
【図１１】図１１は、１次進みフィルタとの比較図である。
【図１２】図１２は、要求制動力の大きさが減少する場合の目標頭部加速度の説明図である。
【図１３】図１３は、要求制動力の大きさが減少する場合の目標ピッチ角の説明図である。
【図１４】図１４は、要求制動力の大きさが減少する場合の要求制動力およびフィルタ後要求制動力を示す図である。
【図１５】図１５は、要求制動力の大きさが減少する場合の制動力の微分値を示す図である。
【図１６】図１６は、１次遅れフィルタとの比較図である。
【図１７】図１７は、実施形態の応答補償フィルタのボード線図である。
【図１８】図１８は、１自由度のばね上ピッチモデルの説明図である。
【図１９】図１９は、実施形態の伝達関数を示す図である。
【図２０】図２０は、運転者の制動操作量に基づく要求制動力の推移を示す図である。
【図２１】図２１は、実施例の要求制動力およびフィルタ後要求制動力の拡大図である。
【図２２】図２２は、実施例の要求制動力の微分値を示す図である。
【図２３】図２３は、進みフィルタの特性変化を説明する図である。
【図２４】図２４は、遅れフィルタの特性変化を説明する図である。
【図２５】図２５は、実施形態の第１変形例に係る伝達関数を示す図である。
【図２６】図２６は、モデルの固有周波数が高周波数側にずれた場合のフィルタ後要求制動力を示す図である。
【図２７】図２７は、モデルの固有周波数が低周波数側にずれた場合のフィルタ後要求制動力を示す図である。
【図２８】図２８は、図２７の拡大図である。
【図２９】図２９は、実施形態の第２変形例に係るばね上モデルを示す図である。
【図３０】図３０は、実施形態の第２変形例に係る車両の伝達関数のブロック図である。
【図３１】図３１は、実施形態の第２変形例に係る応答補償フィルタのボード線図である。
【図３２】図３２は、実施形態の第２変形例の応答補償フィルタによるフィルタ後要求制動力を示す図である。
【図３３】図３３は、実施形態の第２変形例に係るピッチ角の推移を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施形態に係る制動力制御装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２１】
［実施形態］
図１から図２４を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、制動力制御装置に関する。図１は、本発明の実施形態に係る車両の概略構成を示す図である。
【００２２】
本実施形態の制動力制御装置１は、車両２に搭載されており、車両２の車輪３に生じる制動力を制御する。車両２は、左前輪３ＦＬ、右前輪３ＦＲ、左後輪３ＲＬ、および右後輪３ＲＲを有する。本明細書において、各車輪３ＦＬ，３ＦＲ，３ＲＬ，３ＲＲを区別しない場合には、単に車輪３と称する。
【００２３】
車両２は、制動力制御装置１に加えて、車輪３、および動力源５を有する。本実施形態の制動力制御装置１は、ＥＣＵ８、マスタシリンダ圧センサ１３、および制動装置７のアクチュエータ１０を含む。本実施形態の制動力制御装置１は、制動時の車両２の過渡的な姿勢を制動装置７によってフィードフォワード（ＦＦ）制御することでブレーキフィーリングを向上させる。ＥＣＵ８は、図２に示すように、応答補償フィルタＦ１を有する。応答補償フィルタＦ１は、車両２の運動特性を表すモデルに基づいて設計された２次／２次フィルタである。応答補償フィルタＦ１は、車両２のピッチ運動の減衰比ζを目標減衰比ζ*とするように、要求制動力に対してフィルタ処理を施して制動装置７のアクチュエータ１０に出力する。また、ＥＣＵ８は、ドライバのブレーキ操作に応じて応答補償フィルタＦ１の過渡特性調整パラメータである目標減衰比ζ*を変更する。これにより、本実施形態の制動力制御装置１は、制動時の車両２の姿勢を適切にコントロールしてブレーキフィーリングを向上させることができる。
【００２４】
図１に戻り、車両２は、動力源５から車輪３に伝達されるトルクによって駆動力を発生させる。動力源５は、典型的には内燃機関やモータジェネレータであり、これらを単独で備えていても両者を備えていてもよい。また、車両２は、運転者によるブレーキペダル６に対する操作に応じて制動装置７が車輪３の回転を制動することで制動力を発生させる。
【００２５】
制動装置７は、ブレーキペダル６、ブースタ１６、マスタシリンダ９、アクチュエータ１０、およびホイールシリンダ１１を含む。ブースタ１６は、ブレーキペダル６に対して入力される操作力を増幅してマスタシリンダ９に伝達する。マスタシリンダ９は、ブースタ１６から入力される力に応じた油圧を発生させる。マスタシリンダ９は、アクチュエータ１０を介して各車輪３のホイールシリンダ１１に接続されている。アクチュエータ１０は、各車輪３のホイールシリンダ１１に供給する油圧を制御する油圧制御部であり、供給油圧を調節することで車輪３に発生させる制動力を制御する。アクチュエータ１０は、マスタシリンダ９から送られる油圧（以下、「マスタシリンダ圧」と称する。）を調圧してホイールシリンダ１１に供給する調圧機能を有する。また、アクチュエータ１０は、油圧ポンプを有しており、マスタシリンダ圧よりも高い油圧をホイールシリンダ１１に対して供給する機能を有する。
【００２６】
ホイールシリンダ１１は、アクチュエータ１０によって供給される油圧（以下、「ホイールシリンダ圧」と称する。）に応じた摩擦制動力によって車輪３の回転を制動する。アクチュエータ１０は、各車輪３ＦＬ，３ＦＲ，３ＲＬ，３ＲＲのホイールシリンダ１１に供給する油圧を個別に制御することができる。
【００２７】
マスタシリンダ圧センサ１３は、マスタシリンダ９の油圧を検出する。車輪速度センサ１４は、各車輪３ＦＬ，３ＦＲ，３ＲＬ，３ＲＲにそれぞれ配置されている。車輪速度センサ１４は、車輪３の回転速度を検出する。マスタシリンダ圧センサ１３および車輪速度センサ１４の検出結果を示す信号は、ＥＣＵ８に送られる。
【００２８】
ＥＣＵ８は、アクチュエータ１０に対して制動力の指令値を出力する制御部としての機能を有し、典型的には電子制御回路や電子制御ユニットである。本実施形態のＥＣＵ８は、車両２の各部を制御する機能を有している。ＥＣＵ８は、運転者によるアクセル操作に応じて動力源５によって発生させるトルクを制御する。また、ＥＣＵ８は、運転者によるブレーキ操作に応じてアクチュエータ１０に対して制御指令を送る。ＥＣＵ８は、マスタシリンダ圧センサ１３から取得したマスタシリンダ圧に基づいて要求制動力を算出する。要求制動力は、例えば、アクチュエータ１０がマスタシリンダ圧を調圧することなくそのままホイールシリンダ１１に供給したときに車両２に発生する制動力である。言い換えると、要求制動力は、運転者による制動操作の操作力（制動操作量）に応じた要求制動力である。
【００２９】
図２に示すように、本実施形態のＥＣＵ８は、応答補償フィルタＦ１および踏み戻し判定器８１を有する。ＥＣＵ８は、要求制動力にフィルタ処理を施してアクチュエータ１０に対して出力する。このフィルタ処理後の要求制動力を「フィルタ後要求制動力」と称する。アクチュエータ１０は、フィルタ後要求制動力を発生させるように、各車輪３のホイールシリンダ１１に供給する油圧を制御する。本実施形態のＥＣＵ８によるフィルタ処理に係るフィルタは、減衰比ζおよび目標減衰比ζ*を含む２次／２次フィルタである。目標減衰比ζ*を含むフィルタは、要求制動力の位相に対してフィルタ後要求制動力の位相を進め、あるいは遅らせる。本願の発明者は、以下に説明するように、要求制動力の位相に対してフィルタ後要求制動力の位相を適宜進め、あるいは遅らせることによりブレーキフィーリングを向上させ得ることを見いだした。
【００３０】
ブレーキフィーリングに係る実験では、制動時にアクティブサスペンションによって車両２のピッチ運動の位相を様々に変化させた。制動時にマスタシリンダ圧をそのままホイールシリンダ１１に供給した場合の車両２のピッチ運動を「制御なしのピッチ運動」と称する。制御なしのピッチ運動の位相に対して、アクティブサスペンションによってピッチ運動の位相を進み側、および遅れ側に変化させ、ブレーキフィーリングの変化を評価した。その実験の結果、制動を開始するときには、制御なしのピッチ運動の位相に対してピッチ運動の位相を進めた場合にブレーキフィーリングが向上するという評価が得られた。また、制動が終了するときには、制御なしのピッチ運動の位相に対してピッチ運動の位相を遅らせた場合にブレーキフィーリングが向上するという評価が得られた。これは、以下のような理由によると考えられる。
【００３１】
運転者は、制動時のゼロＧ付近の加速度を運転者の頭部に発生する加速度によって感知していると考えられる。以下の説明では、運転者の頭部に発生する加速度を「頭部加速度」と称する。図３には、制動時の車両加速度および頭部加速度が示されている。定常走行から時刻ｔ１に制動が開始され、時刻ｔ２に制動が終了する。図４には、図３の制動開始時である領域Ｃ１の拡大図が示されている。制動開始時には、図４に示すように、車両加速度の低下に対して頭部加速度の低下が遅れる。言い換えると、車両加速度の位相に対して頭部加速度の位相が遅れる。このため、運転者が制動力の立ち上がりを感知するタイミングが実際の制動力の立ち上がりのタイミングよりも遅れ、ブレーキの効き始めを把握しにくいと考えられる。また、実際に車両２に発生している加速度（制動力）の大きさよりも、頭部加速度の大きさが小さい。このため、車両加速度が低下していく過渡状態において、運転者が感じる減速度が実際の減速度に対して低減速側の値となる。この乖離により、運転者は、ブレーキペダル６に対するペダル踏力と実際に発生する制動力との対応関係を正確に把握しにくくなる。
【００３２】
これに対して、本実施形態の制動力制御装置１は、要求制動力の大きさが増加していく際にフィルタ処理によってフィルタ後要求制動力の位相を要求制動力の位相に対して進める。このフィルタ処理により、ブレーキの効き始めを把握しやすくなることや、ペダル踏力と発生する車両減速度との対応関係を正確に把握しやすくなることでブレーキフィーリングが向上する。
【００３３】
図５には、図３の制動終了時である領域Ｃ２の拡大図が示されている。図５に示すように、制動終了時には車両加速度の増加に対して頭部加速度の増加が遅れる。時刻ｔ２に車両加速度が０となった後も頭部加速度は増加し続け、車両加速度をオーバーシュートしてしまう。このオーバーシュートが運転者に違和感や不快感を与え、ブレーキフィーリングの低下を招くと考えられる。
【００３４】
これに対して、本実施形態の制動力制御装置１は、要求制動力の大きさが減少していく際に、フィルタ処理によってフィルタ後要求制動力の位相を要求制動力の位相に対して遅らせる。このフィルタ処理により、頭部加速度が車両加速度をオーバーシュートすることが抑制され、ブレーキフィーリングが向上する。
【００３５】
制動力制御装置１のフィルタ設計について説明する。図６は、本実施形態の車両モデルを示す図である。車両モデルは、応答補償フィルタＦ１、車両ピッチモデルＭ１、および頭部加速度モデルＭ２を含む。応答補償フィルタＦ１は、入力される要求制動力にフィルタ処理を施してフィルタ後要求制動力を出力する。フィルタ後要求制動力は、制動力の指令値としてアクチュエータ１０に出力される。車両ピッチモデルＭ１は、車両２に発生する制動力と車両２のピッチ運動（ピッチ角、ピッチ角速度等）との対応関係を示す数式モデルである。車両ピッチモデルＭ１にフィルタ後要求制動力を入力することで、フィルタ処理がなされた場合のピッチ運動をシミュレートすることができる。頭部加速度モデルＭ２は、車両２のピッチ運動と頭部加速度との対応関係を示す数式モデルである。
【００３６】
（進みフィルタ）
アクティブサスペンションを備えた車両を用いた官能試験の結果、車両２の制動時における目標頭部加速度が定められた。目標頭部加速度は、良好なブレーキフィーリングを実現できる頭部加速度である。図７は、要求制動力の大きさが増加する場合の目標頭部加速度の説明図、図８は、要求制動力の大きさが増加する場合の目標ピッチ角の説明図である。図７には、車両加速度、フィルタなしの頭部加速度、およびフィルタありの頭部加速度が示されている。フィルタなしの頭部加速度は、マスタシリンダ圧を調圧することなくホイールシリンダ１１に供給した場合の頭部加速度である。フィルタありの頭部加速度は、官能試験の結果、良好なブレーキフィーリングが得られた際の頭部加速度の推移であり、本実施形態の目標頭部加速度である。
【００３７】
図７に示すように、制動開始時刻ｔ１１の直後（領域Ｃ３）には、フィルタありの頭部加速度はフィルタなしの頭部加速度と同様の値で推移する。その後、領域Ｃ４に示すように、フィルタありの頭部加速度はフィルタなしの頭部加速度に対して進み側に乖離していく。フィルタありの頭部加速度とフィルタなしの頭部加速度との差分は徐々に拡大していき、フィルタありの頭部加速度と車両加速度との差分が減少していく。時刻ｔ１２にフィルタありの頭部加速度が車両加速度と一致し、その後にフィルタありの頭部加速度が車両加速度よりも減速側にオーバーシュートする。また、要求制動力の大きさの増加が終了したあとに、フィルタありの頭部加速度は、フィルタなしの頭部加速度よりも車両加速度に対するオーバーシュート量が大きい。
【００３８】
図８には、フィルタなしの車両ピッチ角およびフィルタ有りの車両ピッチ角が示されている。フィルタなしの車両ピッチ角は、マスタシリンダ圧を調圧することなくホイールシリンダ１１に供給した場合の車両２のピッチ角の推移である。フィルタ有りの車両ピッチ角は、目標頭部加速度を発生させるピッチ角の推移である。図８に示すように、フィルタ有りの車両ピッチ角は、フィルタなしの車両ピッチ角に対して位相が進んでいる。時間の進行に伴ってフィルタ有りの車両ピッチ角とフィルタなしの車両ピッチ角との差分が拡大する。つまり、制動開始時刻ｔ１１の直後には、フィルタ有りの車両ピッチ角はフィルタなしの車両ピッチ角と同様の値で推移し、その後にフィルタ有りの車両ピッチ角はフィルタなしの車両ピッチ角に対して進み側（大ピッチ角側）に乖離していく。
【００３９】
図９には、制動が開始されて要求制動力の大きさが増加していくときの要求制動力およびフィルタ後要求制動力が示されている。図９において、横軸は時間を示し、縦軸は車両２の前後加速度を示す。要求制動力は、前後方向加速度における負の加速度である。すなわち、要求制動力の増加は、運転者による要求加速度の負方向への増加を意味する。図９の要求制動力の推移は、所謂ランプ関数状の形状をなしている。運転者の操作による要求制動力は、一般的にランプ関数状に変化することが多い。要求制動力は、制動操作が開始される時刻ｔ１１から要求制動力の大きさの増加が終了する時刻ｔ１４まで線型的に増加する。また、要求制動力は、時刻ｔ１４以降は一定値で推移する。フィルタ後要求制動力は、目標頭部加速度および目標ピッチ角を発生させるよう定められた応答補償フィルタＦ１によって生成された値であり、アクチュエータ１０に対する制動力指令値である。フィルタ後要求制動力の大きさは、要求制動力の大きさよりも大きい。すなわち、フィルタ後要求制動力の位相は、要求制動力の位相よりも進んでいる。
【００４０】
図１０には、図９の各要求制動力の微分値が示されている。要求制動力の微分値は、運転者が要求する前後方向加速度の微分値である。従って、要求制動力の大きさが増加している場合、要求制動力の微分値は負の値となる。制動開始時刻ｔ１１から、要求制動力の大きさの増加が終了する時刻ｔ１４までの間、要求制動力の微分値は一定の値である。すなわち、要求制動力の大きさは制動開始時刻ｔ１１から時刻ｔ１４まで一定の増加率で増加していく。これに対して、フィルタ後要求制動力の微分値は、制動開始時刻ｔ１１から徐々に変化していく。具体的には、制動開始時刻ｔ１１において、フィルタ後要求制動力の微分値は、要求制動力の微分値と同じ値である。要求制動力の大きさ増加の初期（領域Ｃ５）では、フィルタ後要求制動力の微分値の大きさが徐々に増加していく。言い換えると、要求制動力の大きさ増加の初期はフィルタ後要求制動力の傾きが大きくなっていき、フィルタ後要求制動力が要求制動力に対して高制動力側に乖離していく。
【００４１】
制動力増加の中期（図１０の領域Ｃ６）では、フィルタ後要求制動力の微分値の変化が緩やかとなっていき、時刻ｔ１３にフィルタ後要求制動力の微分値が極小値となる。制動力増加の後期（図１０の領域Ｃ７）では、フィルタ後要求制動力の微分値の大きさが減少していく。このように、要求制動力の大きさが増加していく過渡期において、フィルタ後要求制動力の微分値の推移は高制動力側に凸の曲線を描く。要求制動力の大きさの増加が終了する時刻ｔ１４において、フィルタ後要求制動力の微分値の大きさは、要求制動力の微分値の大きさよりも大きい。このように要求制動力の大きさが増加していく際にフィルタ後要求制動力の微分値の大きさが要求制動力の微分値の大きさを上回ることで、要求制動力の大きさの増加に従ってフィルタ後要求制動力と要求制動力との位相差が増加していく。
【００４２】
図９に示すように、時刻ｔ１４においてフィルタ後要求制動力の大きさは要求制動力の大きさを上回っており、時刻ｔ１４の直後は更に高制動力側にオーバーシュートする。その後にフィルタ後要求制動力は要求制動力の微分値に収束していく。
【００４３】
なお、制動力増加の初期、中期、および後期は、制動力が増加する期間を３分割したものであり、例えば、均等に分割した期間である。図９に例示した要求制動力の推移に対しては制動力増加の初期から中期にかけてフィルタ後要求制動力の傾きが増加したが、要求制動力の変化速度等に応じて、初期から後期にかけてフィルタ後要求制動力の傾きが増加する場合もある。
【００４４】
本実施形態の応答補償フィルタＦ１は、２次／２次フィルタを用いている。２次／２次フィルタは、制動力増加の初期（図１０の領域Ｃ５）において、フィルタ後要求制動力の傾きを要求制動力の傾きに対して徐々に増加させることができる。これにより、図１１を参照して説明するように、１次フィルタを用いる場合と比較して車両２の制動力の立ち上がりが急激となることが抑制される。図１１には、要求制動力の微分値（フィルタなし）、フィルタ後要求制動力の微分値（実施形態の応答補償フィルタＦ１）、および１次進みフィルタによるフィルタ処理後の要求制動力の微分値が示されている。１次進みフィルタによって要求制動力をフィルタ処理した場合、図１１に示すように制動開始時刻ｔ１１にフィルタ処理後の要求制動力の微分値が要求制動力の微分値に対して大きく高制動側に乖離した値となる。従って、制動開始時に急激に制動力が立ち上がって唐突なピッチ運動を発生させてしまい、運転者が違和感を覚えてブレーキフィーリングが低下してしまう。
【００４５】
これに対して、本実施形態の応答補償フィルタＦ１によれば、制動開始時にはフィルタなしの場合と同様に制動力が増加を開始し、その後にフィルタなしの場合と比較して制動力が大きな速度で増加していく。フィルタ後要求制動力の位相が要求制動力の位相に対して進むことで、車両２のピッチ運動が前出しされる。ピッチ運動の前出しは、制動初期の制動力の大きさやブレーキの効き始めを適切かつ正確に運転者に感知させるという効果を奏する。
【００４６】
（要求制動力の大きさが減少する際の遅れフィルタ）
次に要求制動力の大きさが減少していくときのフィルタ特性について説明する。図１２は、要求制動力の大きさが減少する場合の目標頭部加速度の説明図、図１３は、要求制動力の大きさが減少する場合の目標ピッチ角の説明図である。図１２には、車両加速度、フィルタなしの頭部加速度、およびフィルタ有りの頭部加速度が示されている。フィルタありの頭部加速度は、本実施形態の目標頭部加速度である。
【００４７】
図１２に示すように、要求加速度が減少し始める時刻ｔ２１の直後（領域Ｃ８）には、フィルタありの頭部加速度は、フィルタなしの頭部加速度と同様の値で推移する。その後、フィルタありの頭部加速度はフィルタなしの頭部加速度に対して遅れ側（高減速側）に乖離していく。フィルタありの頭部加速度とフィルタなしの頭部加速度との差分は徐々に拡大していく。時刻ｔ２３に要求制動力の大きさの減少が終了し、要求制動力が０となる。フィルタありの頭部加速度は、フィルタなしの頭部加速度に比べて、車両加速度に対するオーバーシュート量が抑制される。また、フィルタありの頭部加速度が車両加速度を超えるタイミング（時刻ｔ２５）は、フィルタなしの頭部加速度が車両加速度を超えるタイミング（時刻ｔ２４）よりも遅い。オーバーシュート量の低減やオーバーシュートタイミングの遅れにより、ブレーキフィーリングが向上する。
【００４８】
図１３に示すフィルタ有りの車両ピッチ角は、要求制動力の大きさが減少する過渡状態において目標頭部加速度を発生させるピッチ角の推移である。図１３に示すように、フィルタ有りの車両ピッチ角は、フィルタなしの車両ピッチ角に対して位相が遅れている。要求制動力の大きさの減少開始時刻ｔ２１から、時間の進行に伴ってフィルタ有りの車両ピッチ角とフィルタなしの車両ピッチ角との差分が拡大する。時刻ｔ２１の直後には、フィルタ有りの車両ピッチ角はフィルタなしの車両ピッチ角と同様の値で推移し、その後にフィルタ有りの車両ピッチ角がフィルタなしの車両ピッチ角に対して遅れ側（小ピッチ角側）に乖離していく。
【００４９】
図１４には、要求制動力の大きさが減少していくときの要求制動力およびフィルタ後要求制動力が示されている。図１４では、時刻ｔ２１に要求制動力の大きさの減少が開始し、時刻ｔ２３に要求制動力が０となる。図１４において、要求制動力は時刻ｔ２１から時刻ｔ２３まで一定の減少速度で減少する。図１４に示すように、フィルタ後要求制動力の大きさは、要求制動力の大きさよりも大きい。すなわち、フィルタ後要求制動力の位相は、要求制動力の位相よりも遅れている。
【００５０】
図１５には、図１４の各制動力の微分値が示されている。要求制動力の大きさが減少し始める時刻ｔ２１から、要求制動力の大きさの減少が終了する時刻ｔ２３までの間、要求制動力の微分値は一定の値である。フィルタ後要求制動力の微分値は、時刻ｔ２１から徐々に変化していく。具体的には、時刻ｔ２１において、フィルタ後要求制動力の微分値は、要求制動力の微分値と同じ値である。要求制動力の大きさ減少の初期（領域Ｃ９）では、フィルタ後要求制動力の微分値が徐々に減少していく。言い換えると、要求制動力の大きさ減少の初期はフィルタ後要求制動力の傾きが小さくなっていき、フィルタ後要求制動力が要求制動力に対して高制動力側に乖離していく。
【００５１】
要求制動力の大きさ減少の中期（図１５の領域Ｃ１０）では、フィルタ後要求制動力の微分値の減少が緩やかとなっていき、時刻ｔ２２にフィルタ後要求制動力の微分値が極小値となる。要求制動力の大きさ減少の後期（領域Ｃ１１）では、フィルタ後要求制動力の微分値が増加していく。このように、要求制動力の大きさが減少していく過渡期において、フィルタ後要求制動力の微分値の推移は低制動側に凸の曲線を描く。要求制動力の大きさの減少が完了する時刻ｔ２３において、フィルタ後要求制動力の微分値の大きさは、要求制動力の微分値の大きさよりも小さい。このように要求制動力の大きさが減少していく際にフィルタ後要求制動力の微分値の大きさが要求制動力の微分値の大きさを下回ることで、要求制動力の大きさの減少に従ってフィルタ後要求制動力と要求制動力との位相差が増加していく。図１４に示すように、時刻ｔ２３においてフィルタ後要求制動力の大きさは要求制動力の大きさを上回っている。時刻ｔ２３以降は、フィルタ後要求制動力が要求制動力に向けて徐々に減少していく。
【００５２】
要求制動力の大きさが減少していく場合について、本実施形態の応答補償フィルタＦ１と１次遅れフィルタとの違いを説明する。図１６には、要求制動力の微分値（フィルタなし）、フィルタ後要求制動力の微分値（実施形態の応答補償フィルタＦ１）、および１次遅れフィルタによるフィルタ処理後の要求制動力の微分値が示されている。１次遅れフィルタによって要求制動力をフィルタ処理した場合、図１６に示すように要求制動力の大きさが減少を開始する時刻ｔ２１にフィルタ処理後の要求制動力の微分値が要求制動力の微分値に対して大きく高制動側に乖離した値となる。よって、ブレーキペダル６の戻し操作に対して車両２のピッチ運動が遅れてしまい、応答性の低下を招く。また、１次遅れのフィルタの場合、フィルタ処理後の要求制動力の微分値は、時間の経過に従って要求制動力の微分値に向けて一様に増加していく。このような１次遅れフィルタの特性では、制動終了時（時刻ｔ２３）の要求制動力の傾きを小さくしようとすると、要求制動力の大きさの減少が開始するとき（時刻ｔ２１）の傾きがより小さくなってしまうという問題がある。よって、１次遅れのフィルタでは、要求制動力が０となるときの頭部加速度のオーバーシュートを適切に抑制することができず、望むブレーキフィーリングを実現することができない。
【００５３】
これに対して、本実施形態の応答補償フィルタＦ１によれば、要求制動力の大きさの減少が開始するとき（時刻ｔ２１）の傾きに影響を与えることなく、要求制動力の大きさの減少が終了するとき（時刻ｔ２３）の傾きを調節することが可能である。よって、望むブレーキフィーリングを容易に実現することが可能である。
【００５４】
（応答補償フィルタの設計例）
本実施形態の応答補償フィルタＦ１について、フィルタの特性および設計方法の一例を説明する。図１７は、本実施形態の応答補償フィルタＦ１のボード線図、図１８は、１自由度のばね上ピッチモデルの説明図である。図１８に示すように、車両２の前輪３ＦＬ，３ＦＲ、および後輪３ＲＬ，３ＲＲは、サスペンション４を介してばね上を支持している。サスペンション４は、互いに並列に接続されたスプリングおよびダンパを有する。前輪３ＦＬ，３ＦＲのサスペンション４において、スプリングのばね係数はＫzf、ダンパの減衰係数はＣzfである。後輪３ＲＬ，３ＲＲのサスペンション４において、スプリングのばね係数はＫzr、ダンパの減衰係数はＣzrである。また、車両２の重心位置の地上高はｈ、重心位置から前輪３ＦＬ，３ＦＲのサスペンション４までの距離はｌf、後輪３ＲＬ，３ＲＲのサスペンション４までの距離はｌrである。車両２に発生する制動力の大きさをＦx、車両２のピッチ慣性モーメントをＩyとする。図１８に示す１自由度のばね上ピッチモデルから、下記式（I）が成立する。なお、θは車両２のピッチ角であり、文字の上のドット（・）は、微分記号である。
【数１】
0006292161.tif 000002
【００５５】
制動力の大きさＦxからピッチ角θへの伝達関数Ｇ(s）は、下記式（II）で表される。なお、ζは１自由度のばね上ピッチモデルの減衰比、ωnは車両２のピッチ運動の固有周波数（固有振動数）である。式（II）からわかるように、制動力の大きさＦxに対するピッチ運動の過渡特性は、減衰比ζおよび固有周波数ωnで表現される。
【数２】
0006292161.tif 000003
【００５６】
本実施形態では、図１９に示すように、車両２の固有の伝達関数Ｇ(s)の前に応答補償フィルタＦ１の関数Ｋ(s)を加えることで、目標とする伝達特性の伝達関数Ｇ*(s)を実現する。目標伝達関数を下記式（III）とする。なお、ζ*は目標減衰比である。応答補償フィルタＦ１の関数Ｋ(s)は下記式（IV）となる。式（IV）に示すように、応答補償フィルタＦ１の関数Ｋ(s)は、分母および分子がそれぞれ２次式である２次／２次フィルタである。目標減衰比ζ*を車両２のピッチ運動の減衰比ζよりも大きくするとピッチ角θの位相がフィルタなしのピッチ角θの位相に対して遅れ、目標減衰比ζ*を車両２のピッチ運動の減衰比ζよりも小さくするとピッチ角θの位相がフィルタなしのピッチ角θの位相に対して進む。目標頭部加速度を実現できるように目標減衰比ζ*の値が決定され、決定されたζ*によって応答補償フィルタＦ１の関数Ｋ(s)が定められる。
【数３】
0006292161.tif 000004
【数４】
0006292161.tif 000005
【００５７】
図１７のボード線図は、決定された応答補償フィルタＦ１の特性を示している。図１７の上段は、応答補償フィルタＦ１によるフィルタ処理における周波数に対するゲイン特性であり、下段は、応答補償フィルタＦ１によるフィルタ処理における周波数に対する位相特性である。図１７の進みフィルタの線は、要求制動力の大きさが増加するときに適用される応答補償フィルタＦ１の特性を示す。進みフィルタの特性は、目標減衰比ζ*を車両２のピッチ運動の減衰比ζよりも小さくした特性である。一方、遅れフィルタの線は、要求制動力の大きさが減少するときに適用される応答補償フィルタＦ１の特性を示す。遅れフィルタの特性は、目標減衰比ζ*を車両２のピッチ運動の減衰比ζよりも大きくした特性である。つまり、本実施形態では、要求制動力の大きさが増加するときと、要求制動力の大きさが減少するときで応答補償フィルタＦ１の特性が切替えられる。
【００５８】
各フィルタの周波数−ゲイン特性について説明する。進みフィルタは、ピッチ運動の固有周波数ωnにおいてゲインが最大値（ピーク）となる（領域Ｒ１参照）。遅れフィルタは、ピッチ運動の固有周波数ωnにおいてゲインが最小値（絶対値が最大のピーク）となる。進みフィルタおよび遅れフィルタにおいて、固有周波数ωnに対して一定以上の低周波の領域（領域Ｒ２の低周波側の領域）および一定以上の高周波の領域では、ゲインが０となる。従って応答補償フィルタＦ１は、定常的な制動力（周波数０）については要求制動力を変化させない。なお、図１７では、固有周波数ωnが１．７２［Hz］である。
【００５９】
各フィルタの周波数−位相特性について説明する。進みフィルタは、固有周波数ωnよりも低周波側の領域（領域Ｒ３）で正の値（位相進み側の値）となる。進みフィルタの位相特性を示す線は、固有周波数ωn以下の周波数領域において位相進み側に凸の形状となっており、かつ位相の進み量が最大となる周波数は、固有周波数ωnよりも低い。つまり、進みフィルタの位相特性は、固有周波数ωnよりも低い周波数に極大値を有する。一方、遅れフィルタは、固有周波数ωnよりも低周波側の領域で負の値（位相遅れ側の値）となる。遅れフィルタの位相特性を示す線は、固有周波数ωn以下の周波数領域において位相遅れ側に凸の形状となっており、かつ位相の遅れ量が最大となる周波数は、固有周波数ωnよりも低い。つまり、遅れフィルタの位相特性は、固有周波数ωnよりも低い周波数に極小値を有する。
【００６０】
ここで、応答補償フィルタＦ１のフィルタ特性の切替えについて説明する。図２に示す踏み戻し判定器８１は、要求制動力の推移に基づいて、ブレーキペダル６が踏み込まれていくペダル踏み増し状態であるか、ブレーキペダル６が戻されていくペダル戻し状態であるかを判定する。踏み戻し判定器８１は、ペダル踏み増し状態あるいはペダル戻し状態のいずれであるかの判定結果を応答補償フィルタＦ１に出力する。応答補償フィルタＦ１は、踏み戻し判定器８１の判定結果に応じて、フィルタ特性を進みフィルタまたは遅れフィルタに切替える。応答補償フィルタＦ１は、ペダル踏み増し状態と判定されると、フィルタ特性を進みフィルタの特性に設定する。また、応答補償フィルタＦ１は、ペダル戻し状態と判定されると、フィルタ特性を遅れフィルタの特性に設定する。このように、ＥＣＵ８は、制動操作量の変化方向（増減）に応じてフィルタ処理の特性を遅れフィルタ特性あるいは進みフィルタ特性に切り替える。なお、踏み戻し判定器８１の判定にはヒステリシスを設けて、フィルタ特性のハンチングを抑制することが好ましい。
【００６１】
（実施例）
実際の運転者の制動操作に対する応答補償フィルタＦ１の動作例について説明する。図２０には、運転者の制動操作量に基づく要求制動力の推移が示されている。図２１には、図２０の要求制動力、およびこの要求制動力に対するフィルタ後要求制動力が拡大して示されている。要求制動力の大きさが増加する期間において、フィルタ後要求制動力の位相は、要求制動力の位相に対して進んでいることがわかる。図２２には、要求制動力の微分値、およびフィルタ後要求制動力の微分値が示されている。図２２に示すように、フィルタ後要求制動力の微分値は、要求制動力の微分値よりも小さな値となっている。つまり、フィルタ後要求制動力の傾きは、要求制動力の傾きよりも大きくなっている。また、要求制動力の大きさ増加の初期（領域Ｃ１２）では、フィルタ後要求制動力の微分値は要求制動力の微分値と同様の値で推移している。要求制動力の大きさ増加の中期（領域Ｃ１３）では、フィルタ後要求制動力の微分値と要求制動力の微分値の差異が大きくなっている。要求制動力の大きさ増加の後期（領域Ｃ１４）では、フィルタ後要求制動力の微分値と要求制動力の微分値との差異が縮小していく。このように、運転者の実際の制動操作に対して、応答補償フィルタＦ１によってフィルタ後要求制動力を狙い通りに推移させることができることが確認された。
【００６２】
次に、目標減衰比ζ*に応じた応答補償フィルタＦ１の特性の変化について説明する。図２３は、進みフィルタの特性変化を説明する図である。図２３には、車両２のピッチ運動の減衰比ζ＝０．５の場合の進みフィルタの特性が示されている。減衰比ζに対して目標減衰比ζ*の値を小さくするに従って、フィルタのゲインが大きくなることがわかる。また、目標減衰比ζ*の値を小さくするに従って、固有周波数ωn以下の周波数域において、位相の進み量が大きくなることがわかる。
【００６３】
図２４は、遅れフィルタの特性変化を説明する図である。図２４には、車両２のピッチ運動の減衰比ζ＝０．５の場合の遅れフィルタの特性が示されている。減衰比ζに対して目標減衰比ζ*の値を大きくするに従って、ゲインの絶対値が大きくなることがわかる。また、目標減衰比ζ*の値を大きくするに従って、固有周波数ωn以下の周波数域において、位相の遅れ量が大きくなることがわかる。
【００６４】
なお、応答補償フィルタＦ１のフィルタ特性の調整において、目標減衰比ζ*の変更範囲は０＜ζ*≦１であり、好ましくは０．１≦ζ*≦０．９である。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態に係る制動力制御装置１のＥＣＵ８は、制動操作量に基づく要求制動力に対してフィルタ処理を施してフィルタ後要求制動力（指令値）を生成し、かつ要求制動力の変化に応じて目標減衰比ζ*（フィルタ処理の減衰比）を変更する。本実施形態のＥＣＵ８は、要求制動力の大きさの増加／減少に応じて目標減衰比ζ*を変更する。ＥＣＵ８は、目標減衰比ζ*を変更することで、運転者がブレーキの効き始めを感知するタイミングを調節すること、運転者が感知する制動力の大きさと実際の制動力の大きさとの差異を小さくすること、頭部加速度の車両加速度に対するオーバーシュートを抑制すること、などによりブレーキフィーリングを向上させることが可能である。
【００６６】
本実施形態の制動力制御装置１は、制動装置７のＦＦ制御によって制動時の車両２の過渡姿勢を制御する。本実施形態のＦＦ制御は、フィードバック制御に伴う問題（センサノイズ、ハンチング、遅れ等）が発生しないドライバ操作に基づいて車両２の姿勢制御を行うことができる。運転者の制動操作量に基づいて車両２の姿勢を制御することで、ブレーキフィーリングを適切に向上させることができる。
【００６７】
本実施形態では、図１７に示すように、フィルタ処理の周波数ゲイン特性においてゲインの大きさがピークとなる周波数は、車両２のピッチ運動の固有周波数ωnである。周波数ゲイン特性においてピッチ運動の固有周波数ωnにおいてゲインがピークとなることで、ピッチ運動を適切に制御することができる。
【００６８】
本実施形態では、フィルタ処理における周波数に対する位相特性は、車両２のピッチ運動の固有周波数ωnよりも低い周波数に極値を有する。このような位相特性は、フィルタ後要求制動力の位相を要求制動力の位相に対して進み側や遅れ側に変化させることができる。
【００６９】
本実施形態のＥＣＵ８は、要求制動力の大きさが増加している場合、フィルタ処理の目標減衰比ζ*を車両２のピッチ運動の減衰比ζよりも小さくする。これにより、フィルタ後要求制動力の位相を要求制動力の位相よりも進ませ、ブレーキの効き始めを運転者が速やかに感知できるようにすることなどにより、ブレーキフィーリングを向上させることができる。
【００７０】
本実施形態のＥＣＵ８は、要求制動力の大きさが減少している場合、フィルタ処理の目標減衰比ζ*を車両２のピッチ運動の減衰比ζよりも大きくする。これにより、フィルタ後要求制動力の位相が要求制動力の位相よりも遅れる。よって、頭部加速度が車両加速度に対してオーバーシュートしてしまうことを抑制し、ブレーキフィーリングを向上させることができる。
【００７１】
本実施形態のＥＣＵ８は、要求制動力の大きさが増加していく場合、フィルタ後要求制動力の位相を要求制動力の位相よりも進め、かつ要求制動力の大きさの増加に従ってフィルタ後要求制動力と要求制動力の位相差を増加させる。よって、ブレーキが効き始めたことを運転者が速やかに感知できることなどにより、ブレーキフィーリングが向上する。また、ＥＣＵ８は、要求制動力の大きさが減少していく場合、フィルタ後要求制動力の位相を要求制動力の位相よりも遅らせ、かつ要求制動力の大きさの減少に従ってフィルタ後要求制動力と要求制動力の位相差を増加させる。よって、頭部加速度が車両加速度に対してオーバーシュートしてしまうことを抑制し、ブレーキフィーリングを向上させることができる。
【００７２】
［実施形態の第１変形例］
実施形態の第１変形例について説明する。上記実施形態では、車両のピッチ運動の固有周波数ωnと、目標伝達関数Ｇ*(s)の固有周波数ωnが一致していた。しかしながら、図２５に示すように、モデルの固有周波数ωが車両２の実際の固有周波数ωnと異なる値となることも考えられる。例えば、モデル化誤差により２つの固有周波数ω，ωnにずれが生じる可能性がある。モデル化誤差がない場合、入力ｕから出力ｙの伝達関数Ｇ*(s)は下記式（V）となり、望むフィルタ特性が実現される。
【数５】
0006292161.tif 000006
【００７３】
これに対して、モデル化誤差がある（ω≠ωn）場合、伝達関数Ｇ*(s)は下記式（VI）となり、フィルタ特性が望む特性と異なってしまう。図２６には、モデルの固有周波数ωが高周波数側にずれた場合のフィルタ後要求制動力が示されている。図２６には、フィルタなしの要求制動力、固有周波数ω，ωnが一致している場合のフィルタ後要求制動力（破線）、固有周波数ωが車両２の固有周波数ωnの１／２である場合のフィルタ後要求制動力（１点鎖線）、および固有周波数ωが車両２の固有周波数ωnの１／３である場合のフィルタ後要求制動力（点線）が示されている。固有周波数ωが車両２の固有周波数ωnの１／２よりも小さくなると、所望のフィルタ特性（ω＝ωn）との乖離が大きくなりすぎると考えられる。
【数６】
0006292161.tif 000007
【００７４】
図２７には、モデルの固有周波数ωが低周波数側にずれた場合のフィルタ後要求制動力が示されている。図２７には、フィルタなしの要求制動力、固有周波数ω，ωnが一致している場合のフィルタ後要求制動力（点線）、固有周波数ωが車両２の固有周波数ωnの２倍である場合のフィルタ後要求制動力（１点鎖線）、および固有周波数ωが車両２の固有周波数ωnの３倍である場合のフィルタ後要求制動力（破線）が示されている。図２８には、図２７の枠内の拡大図が示されている。固有周波数ωが車両２の固有周波数ωnの２倍よりも大きくなると、所望のフィルタ特性（ω＝ωn）との乖離が大きくなりすぎると考えられる。以上のことから、所望のフィルタ特性を発揮するには、モデルの固有周波数ωは、ωn／２≦ω≦２ωnを満たすことが好ましいと考えられる。言い換えると、応答補償フィルタＦ１の進みフィルタや遅れフィルタにおけるゲイン特性のピーク周波数ωが、固有周波数ωnの０．５倍以上かつ固有周波数ωnの２倍以内の範囲（固有周波数ωnの近傍）にあれば、上記実施形態の制動力制御装置１と同様の効果を奏することができる。
【００７５】
［実施形態の第２変形例］
実施形態の第２変形例について説明する。上記実施形態の応答補償フィルタＦ１は、２次／２次フィルタであったが、フィルタの次数はこれには限定されない。第２変形例では、より高次のフィルタの適用について説明する。図２９は、実施形態の第２変形例に係るばね上モデルを示す図である。図２９のばね上モデルは、ピッチ運動と、ヒーブ運動（バウンス方向の運動）を含む２自由度のモデルである。この２自由度のモデルの運動方程式は、下記式（VII）および式（VIII）となる。なお、ｚ：車両２の重心位置の上下方向変位、Ｆxf：前輪３ＦＬ，３ＦＲで発生する制動力の大きさ、Ｆxr：後輪３ＲＬ，３ＲＲで発生する制動力の大きさ、θf：前輪３ＦＬ，３ＦＲのバウンスに応じたピッチ角、θr：後輪３ＲＬ，３ＲＲのバウンスに応じたピッチ角、Ｍ：車両２の質量、である。
【数７】
0006292161.tif 000008
【数８】
0006292161.tif 000009
【００７６】
図３０は、実施形態の第２変形例に係る車両２の伝達関数Ｇ(s)のブロック図である。車両２の合計要求制動力をＦxとし、前後輪の固定制動力配分をｒとすると、前輪の制動力の大きさＦxf＝ｒＦx、後輪の制動力の大きさＦxr＝（１−ｒ）Ｆxである。車両２の伝達関数Ｇ(s)は、下記式（IX）となる。
【数９】
0006292161.tif 000010
【００７７】
目標伝達関数Ｇ*(s)を下記式（X）とすると、応答補償フィルタＦ１の関数Ｋ(s)は下記式（XI）となる。
【数１０】
0006292161.tif 000011
【数１１】
0006292161.tif 000012
【００７８】
このように、ピッチ運動とヒーブ運動を考慮したばね上モデルを用いると、応答補償フィルタＦ１は４次／４次フィルタとなる。図３１は、第２変形例の応答補償フィルタＦ１のボード線図、図３２は、第２変形例の応答補償フィルタＦ１によるフィルタ後要求制動力を示す図、図３３は、第２変形例の応答補償フィルタＦ１によるフィルタ後要求制動力で発生するピッチ角θの推移を示す図である。図３１乃至図３３からわかるように、４次／４次フィルタの特性は、上記実施形態の２次／２次フィルタの特性に近い。例えば、図３１に示すように、周波数−ゲイン特性において、ピッチ運動の固有周波数ωnにおいてゲインが最大値となる。また、周波数−位相特性は、固有周波数ωnよりも低い周波数に極大値を有する。
【００７９】
［実施形態の第３変形例］
上記実施形態および第２変形例の応答補償フィルタＦ１の数式は一例であって、これに限定されるものではない。上記実施形態や第２変形例の応答補償フィルタＦ１と等価なフィルタや実質的に等価なフィルタであれば、応答補償フィルタＦ１と同様の効果を奏することができる。
【００８０】
［実施形態の第４変形例］
上記実施形態および各変形例では、要求制動力が運転者のブレーキペダルに対する踏み込み操作に基づくものであったが、これには限定されない。例えば、車両２における自動制動制御による要求制動力に対して応答補償フィルタＦ１によるフィルタ処理がなされてもよい。また、上記実施形態および各変形例は、所謂バイワイヤモードによる制動制御を行う車両に適用可能である。例えば、運転者の制動操作と制動装置７との間に常に制御部が介在する車両も適用対象となる。要求制動力の検出は、マスタシリンダ圧に基づくものには限定されない。例えば、ブレーキペダル６のペダルストロークやペダル踏力に基づいて要求制動力が算出されてもよい。
【００８１】
上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  制動力制御装置
２  車両
３  車輪
４  サスペンション
５  動力源
６  ブレーキペダル
７  制動装置
８  ＥＣＵ（制御部）
９  マスタシリンダ
１０  アクチュエータ
１１  ホイールシリンダ
１３  マスタシリンダ圧センサ
Ｆ１  応答補償フィルタ
Ｍ１  車両ピッチモデル
Ｍ２  頭部加速度モデル
ζ  減衰比
ζ*  目標減衰比
ωn  固有周波数
【図１】
0006292161.tif 000013
【図２】
0006292161.tif 000014
【図３】
0006292161.tif 000015
【図４】
0006292161.tif 000016
【図５】
0006292161.tif 000017
【図６】
0006292161.tif 000018
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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