(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の制動操作に応じてホイールシリンダ内のブレーキ液圧を制御して車輪に付与する制動力を制御する車両の制動制御装置において、
駆動力源の出力した出力エネルギを検出するエネルギ検出手段と、
車速の変化量を検出する車速変化量検出手段と、
前記エネルギ検出手段により検出された前記出力エネルギと前記車速変化量検出手段により検出された前記車速の変化量とに基づいて前記車両の運動エネルギを算出し、該運動エネルギと車速とに基づいて車両重量を算出する第１車両重量算出手段と、
前記駆動力源の温度を検出する温度検出手段と、
前記駆動力源の駆動力を検出する駆動力検出手段と、
前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段と、
前記駆動力検出手段により検出された前記駆動力と前記加速度検出手段により検出された前記前後加速度とに基づいて車両重量を算出する第２車両重量算出手段と、
前記第１車両重量算出手段もしくは前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量が大きいほど前記制動力を大きく設定する手段であって、前記温度検出手段により検出された前記駆動力源の温度が所定の温度範囲外の場合に、前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量を用いて前記制動力を設定する制動力設定手段と
を備えていることを特徴とする車両の制動制御装置。
【請求項２】
運転者の制動操作に応じてホイールシリンダ内のブレーキ液圧を制御して車輪に付与する制動力を制御する車両の制動制御装置において、  駆動力源の出力した出力エネルギを検出するエネルギ検出手段と、  車速の変化量を検出する車速変化量検出手段と、  前記エネルギ検出手段により検出された前記出力エネルギと前記車速変化量検出手段により検出された前記車速の変化量とに基づいて前記車両の運動エネルギを算出し、該運動エネルギと車速とに基づいて車両重量を算出する第１車両重量算出手段と、  前記駆動力源の駆動力を検出する駆動力検出手段と、  前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段と、  前記駆動力検出手段により検出された前記駆動力と前記加速度検出手段により検出された前記前後加速度とに基づいて車両重量を算出する第２車両重量算出手段と、  前記第１車両重量算出手段もしくは前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量が大きいほど前記制動力を大きく設定する手段であって、前記第１車両重量算出手段により算出された車両重量と前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量とのいずれか大きい方を用いて前記制動力を設定する制動力設定手段とを備えていることを特徴とする車両の制動制御装置。
【請求項３】
前記車両の走行環境を検出する走行環境検出手段を更に備え、
前記制動力設定手段は、前記走行環境検出手段により検出された前記走行環境に基づいて前記制動力を設定する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の制動制御装置。
【請求項４】
前記駆動力源は、モータもしくはモータ・ジェネレータであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両の制動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、運転者の制動操作に基づいて車輪に付与する制動力を制御する車両の制動制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の制動力を制御する装置として、車輪に制動力を付与する制動装置を電気的に制御する制動制御装置（電子制御ブレーキシステム）が開発されている。このような電子制御ブレーキシステムにおいては、運転者の制動要求（例えばブレーキペダルの操作量など）、車輪速度、車両重量などの車両情報が検出され、それら各車両情報の検出値に基づいて目標減速度が設定されて、その目標減速度に対して制動装置のホイールシリンダへ供給する液圧（ブレーキ液圧）が調圧されることによって車両の制動力が制御される。そのような制動制御装置に関する発明の一例が、特許文献１に記載されている。
【０００３】
この特許文献１に記載されている制動制御装置によれば、乗員の制動操作量から目標減速度が設定されるとともに、車両に発生した減速度が検出され、目標減速度に応じた基準値と減速度に応じた補正量とから制動指令値が設定されて、各車輪への制動力が制御される。そして、積載重量あるいは車重が検出され、その積載重量あるいは車重が大きいほど基準値の目標減速度に対するゲインが大きくされる。そのため、例えば外乱によって車両の減速度が正しく検出できない場合でも、適切な制動力制御を実行することができ、また、積載重量あるいは車重が変動した場合でも、制動力を適正な範囲に設定することができる、とされている。
【０００４】
また、特許文献２には、自動車の出力軸トルクが車速とエンジン回転数とにより推定され、その推定された出力軸トルクと、加速度を検出する手段により検出された加速度と、車速とから、自動車の車重を求めるように構成された自動車の出力軸トルク推定装置および車重算出装置に関する発明が記載されている。
【特許文献１】特開２００３−３３５２３３号公報
【特許文献２】特開平６−２０１５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１に記載されている制動制御装置は、車両に作用する減速度が検出され、その検出された車両の減速度に基づいて制動力がフィードバック制御されるように構成されていて、その場合に検出される車両の減速度は、駆動輪の回転速度および積載重量（車両重量）などに基づいて算出される。このとき、例えば車両重量が一律に設定されたり、あるいは車両重量の検出精度が低かったりすることにより、車両の減速度が精度良く検出されないと、車両の制動力にばらつきが生じ、適切な制動力制御が実行できなくなる。その結果、ブレーキの効き具合にばらつきが生じて、運転者がブレーキの効きが悪いと感じたり、あるいはブレーキが効き過ぎて操作しづらく感じたりすることがある。そこで、特許文献１に記載されている発明では、車輪のサスペンションにそのストローク値を検出するストロークセンサが設けられていて、そのストロークセンサの検出値に基づいて車両重量が推定されるように構成されている。
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１に記載されている制動制御装置のように、各車輪のサスペンションのストローク値を用いて車両重量を推定する場合には、そのために各車輪にストロークセンサを設置する必要があり、さらに、傾斜路面上であってもストロークセンサにより車両重量を精度良く推定するためには、例えば傾斜角センサなどが別途必要となってくる。このように、車両重量を精度良く求めるために、ストロークセンサや傾斜角センサなどのセンサもしくは装置を新たに別途設置しなければならなかった。
【０００７】
また、上記の特許文献２に記載されている車重算出装置では、新たに特別なセンサを設けることなく、車両重量を求めることを目的としていて、少なくとも出力軸トルクと加速度と車速とから車両重量が推定されるように構成されている。しかしながら、速度センサを用いて検出される車速や、その車速から算出される加速度は、外乱などの影響により検出精度が低下する可能性があり、そのため車両重量の推定精度も低下してしまう場合があった。
【０００８】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、特別な装置やセンサ等を新たに設けることなく車両重量を精度良く算出し、その算出結果に基づいて制動力を設定することによって、車両重量の変化に起因するブレーキの効き具合すなわち制動力のばらつきを抑制することのできる車両の制動制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、運転者の制動操作に応じてホイールシリンダ内のブレーキ液圧を制御して車輪に付与する制動力を制御する車両の制動制御装置において、駆動力源の出力した出力エネルギを検出するエネルギ検出手段と、車速の変化量を検出する車速変化量検出手段と、前記エネルギ検出手段により検出された前記出力エネルギと前記車速変化量検出手段により検出された前記車速の変化量とに基づいて前記車両の運動エネルギを算出し、該運動エネルギと車速とに基づいて車両重量を算出する第１車両重量算出手段と、前記駆動力源の温度を検出する温度検出手段と、前記駆動力源の駆動力を検出する駆動力検出手段と、前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段と、前記駆動力検出手段により検出された前記駆動力と前記加速度検出手段により検出された前記前後加速度とに基づいて車両重量を算出する第２車両重量算出手段と、前記第１車両重量算出手段もしくは前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量が大きいほど前記制動力を大きく設定する手段であって、前記温度検出手段により検出された前記駆動力源の温度が所定の温度範囲外の場合に、前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量を用いて前記制動力を設定する制動力設定手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１０】
また、請求項２の発明は、運転者の制動操作に応じてホイールシリンダ内のブレーキ液圧を制御して車輪に付与する制動力を制御する車両の制動制御装置において、駆動力源の出力した出力エネルギを検出するエネルギ検出手段と、車速の変化量を検出する車速変化量検出手段と、前記エネルギ検出手段により検出された前記出力エネルギと前記車速変化量検出手段により検出された前記車速の変化量とに基づいて前記車両の運動エネルギを算出し、該運動エネルギと車速とに基づいて車両重量を算出する第１車両重量算出手段と、前記駆動力源の駆動力を検出する駆動力検出手段と、前記車両の前後加速度を検出する加速度検出手段と、前記駆動力検出手段により検出された前記駆動力と前記加速度検出手段により検出された前記前後加速度とに基づいて車両重量を算出する第２車両重量算出手段と、前記第１車両重量算出手段もしくは前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量が大きいほど前記制動力を大きく設定する手段であって、前記第１車両重量算出手段により算出された車両重量と前記第２車両重量算出手段により算出された車両重量とのいずれか大きい方を用いて前記制動力を設定する制動力設定手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１２】
またさらに、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記車両の走行環境を検出する走行環境検出手段を更に備え、前記制動力設定手段が、前記走行環境検出手段により検出された前記走行環境に基づいて前記制動力を設定する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１３】
そして、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記駆動力源が、モータもしくはモータ・ジェネレータであることを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、駆動力源の出力したエネルギと、車速の変化量とが検出され、それらの検出値に基づいて第１車両重量算出手段により車両重量が算出される。これは一般に、車両重量が大きくなるほど駆動力源から出力されたエネルギに対する車速の増加量が小さくなることを利用していて、例えば荷重センサや加速度センサあるいはストロークセンサなどを特別に用いなくとも、車両重量を精度良く求めることができる。そして、算出された車両重量が大きいほど車輪に付与する制動力が大きくなるように制御されるため、ブレーキの効き具合のばらつきを防止もしくは抑制し、適切な大きさの制動力で確実に車両を制動することができる。
【００１５】
また、駆動力源の温度と、駆動力源の駆動力と、車両の加速度とが検出され、駆動力の検出値と加速度の検出値とに基づいて第２車両重量算出手段により車両重量が算出される。これは一般に、車両重量が大きくなるほど駆動力に対する前後加速度の大きさが小さくなることを利用していて、例えば荷重センサやストロークセンサなどを特別に用いなくとも、車両重量を精度良く求めることができる。そして、駆動力源の温度が、駆動力源が安定して運転される温度範囲として定められた所定の温度範囲外である場合に、この第２車両重量算出手段により算出された車両重量が採用されて、その第２車両重量算出手段により算出された車両重量が大きいほど車輪に付与する制動力が大きくなるように制御される。例えば始動直後などの駆動力源の運転が安定しない状態では、駆動力源の出力したエネルギを精度良く検出できず、第１車両重量算出手段による車両重量の推定精度が低下する場合があるが、その場合に第２車両重量算出手段により算出された車両重量が用いられて制動力が制御されるため、車両重量の推定精度を確保し、適切な制動力制御を行うことができる。
【００１６】
さらに、請求項２の発明によれば、第１車両重量算出手段により算出された車両重量と第２車両重量算出手段により算出された車両重量とが比較され、大きい方の車両重量が採用されて、その車両重量が大きいほど車輪に付与する制動力が大きくなるように制御される。そのため小さい方の車両重量に基づいて制動力が設定された場合と比較して大きな制動力が設定されることになり、より確実に車両を制動することができる。
【００１７】
またさらに、請求項３の発明によれば、例えば、路面傾斜角あるいは路面摩擦係数あるいは空気抵抗などの走行環境が検出され、その走行環境が考慮されて車輪に付与する制動力が設定される。そのため、より適切な制動力制御を行うことができる。
【００１８】
そして、請求項４の発明によれば、モータもしくはモータ・ジェネレータを駆動力源とする車両に対して、ブレーキの効き具合のばらつきを防止もしくは抑制し、適切な大きさの制動力で確実に車両を制動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。図３は、この発明を適用した車両の制動装置１の構成（液圧系統）を概略的に示すもので、この制動装置１は、マスタシリンダ２で発生させられる液圧（ブレーキ液圧）を運転者の制動操作に応じて各車輪毎に設けられたホイールシリンダ３，４，５，６に供給することにより制動する通常の制動制御と、アキュムレータなどに蓄えられたブレーキ液圧を運転者の制動操作に応じて電気的に制御して各車輪のホイールシリンダ３，４，５，６に供給する電子制御ブレーキシステムによる制動制御とを実行できるように構成されている。
【００２０】
まず、通常の制動制御の実行時において、各ホイールシリンダ３，４，５，６にマスタシリンダ２からブレーキ液圧を供給する第１の液圧系統について説明する。マスタシリンダ２は、例えば運転者が操作するブレーキペダル７と機械的に連結されており、ブレーキペダル７に付与される操作力（踏力）によってブレーキ液圧が昇圧されるように構成されている。また、マスタシリンダ２には、独立した２つの圧力室２ｆ，２ｒが備えられていて、このうち圧力室２ｆには、管路途中にノーマルオープン形（通電時に閉弁する形式）の開閉弁８を備えた液圧管９の一端が接続されており、この液圧管９の他端側は、左前輪用の制動機構を構成するホイールシリンダ３に接続されている。また、右前輪用の制動機構を構成するホイールシリンダ４は、管路途中にノーマルオープン形の開閉弁１０を備えた液圧管１１によって、電磁開閉弁８とホイールシリンダ３との間の液圧管９に接続されている。
【００２１】
一方、圧力室２ｒには、管路途中にノーマルオープン形の開閉弁１２を備えた液圧管１３の一端が接続されており、この液圧管１３の他端側は、左後輪用の制動機構を構成するホイールシリンダ５に接続されている。また、右後輪用の制動機構を構成するホイールシリンダ６は、管路途中にノーマルオープン形の開閉弁１４を備えた液圧管１５によって、開閉弁１２とホイールシリンダ５との間の液圧管１３に接続されている。したがって、これらの開閉弁８，１０，１２，１４に対して非通電の場合には、マスタシリンダ２の圧力室２ｆのブレーキ液圧が前輪側のホイールシリンダ３，４に供給され、圧力室２ｒのブレーキ液圧が後輪側のホイールシリンダ５，６に供給される構成となっている。
【００２２】
すなわち、液圧管９，１１を介して圧力室２ｆとホイールシリンダ３，４とを接続する液圧系統と、液圧管１３，１５を介して圧力室２ｒとホイールシリンダ５，６とを接続する液圧系統とが、後述する電子制御ブレーキシステムによる制動制御が行われない場合、すなわち通常の制動制御が行われる場合に、マスタシリンダ圧を各ホイールシリンダ３，４，５，６に供給する第１の液圧系統を構成している。
【００２３】
つぎに、運転者の制動操作に応じて各ホイールシリンダ圧を電気的に調圧する電子制御ブレーキシステムによる制動制御の実行時に、各ホイールシリンダ３，４，５，６に対してブレーキ液圧の供給を行う第２の液圧系統について説明する。一端がリザーバ１６に接続された液圧管１７には、管路途中に、モータ１８によって駆動される液圧ポンプ１９が設けられていて、リザーバ１６から流入する作動液が液圧ポンプ１９によって昇圧される構成となっている。そして液圧ポンプ１９の吐出側の液圧管２０には、液圧ポンプ１９から吐出される高圧の作動液を蓄圧するアキュムレータ２１が接続されている。
【００２４】
アキュムレータ２１の下流側の液圧管２０には、入力される制御信号の大きさに応じて弁開度をリニアに制御することが可能なノーマルクローズ形（通電時に開弁する形式）の制御弁２２，２３，２４，２５が接続されていて、それら各制御弁２２，２３，２４，２５の下流側には、それぞれ液圧管２６，２７，２８，２９が接続されている。そして、各液圧管２６，２７，２８，２９はそれぞれ二つに分岐されていて、一方の分岐管３０，３１，３２，３３は、ホイールシリンダ３，４，５，６にそれぞれ接続されている。また、他方の分岐管３４，３５，３６，３７は、ノーマルクローズ形の制御弁３８，３９，４０，４１を介して、一端がリザーバ１６に接続された液圧管４２にそれぞれ接続されている。
【００２５】
なお、上記の液圧回路には、液圧回路各部のブレーキ液圧を検知するための圧力センサが設けられている。すなわち、マスタシリンダ２の圧力室２ｆと開閉弁８との間の液圧管９には、その部分のブレーキ液圧をマスタシリンダ圧として検出するマスタシリンダ圧センサ５１が設けられている。また、アキュムレータ２１が接続された液圧管２０には、この部分のブレーキ液圧をアキュムレータ圧として検出するアキュムレータ圧センサ５２が設けられている。そして、各ホイールシリンダ３，４，５，６付近の管路には、その部分のブレーキ液圧をそれぞれのホイールシリンダ圧として検出するホイールシリンダ圧センサ５３，５４，５５，５６がそれぞれ設けられている。
【００２６】
上記のように構成された第２の液圧系統の動作を簡単に説明すると、まず、開閉弁８，１２が閉弁状態に制御されて、マスタシリンダ２から各ホイールシリンダ３，４，５，６へのブレーキ液圧の供給、すなわち第１の液圧系統によるブレーキ液圧の供給が遮断されるとともに、開閉弁１０，１４が閉弁状態に制御されて、各ホイールシリンダ３，４，５，６に対するブレーキ液圧の制御をそれぞれ独立して行うことのできる状態にされる。すなわち、各ホイールシリンダ３，４，５，６への液圧供給系が、前述した第１の液圧系統から第２の液圧系統に切り換えられる。このように第１の液圧系統と第２の液圧系統とは、互いに排他的関係で、各ホイールシリンダ３，４，５，６に接続される構成となっている。
【００２７】
そして、各ホイールシリンダ３，４，５，６のブレーキ液圧を増圧させる増圧制御の実行時には、減圧制御弁として機能する制御弁３８，３９，４０，４１が閉弁状態とされ、増圧制御弁として機能する制御弁２２，２３，２４，２５の弁開度が制御される。これにより、液圧管２０、制御弁２２，２３，２４，２５、液圧管２６，２７，２８，２９、分岐管３０，３１，３２，３３を順に経由して、アキュムレータ２１内の高圧の作動液が、各ホイールシリンダ３，４，５，６に供給されるため、ホイールシリンダ圧が昇圧される。
【００２８】
一方、各ホイールシリンダ３，４，５，６のブレーキ液圧を減圧させる減圧制御の実行時には、制御弁２２，２３，２４，２５が閉弁状態とされ、制御弁３８，３９，４０，４１の弁開度が制御される。これにより、各ホイールシリンダ３，４，５，６の作動液が、分岐管３０，３１，３２，３３、分岐管３４，３５，３６，３７、制御弁３８，３９，４０，４１、液圧管４２を順に経由してリザーバ１６側に排出されるため、ホイールシリンダ圧が低下される。
【００２９】
また、制御弁２２，２３，２４，２５と制御弁３８，３９，４０，４１とを、ともに閉弁状態とすることにより、各ホイールシリンダ３，４，５，６のブレーキ液圧を一定に保持することもできる。
【００３０】
上記のように電子制御ブレーキシステムによる制動制御が実行される場合、制動装置１は、図４に示す電子制御装置１００によってその動作が制御される。すなわち、電子制御装置１００により、制動装置１の各開閉弁８，１０，１２，１４および各制御弁２２，２３，２４，２５，３８，３９，４０，４１の動作が制御され、各ホイールシリンダ３，４，５，６内のブレーキ液圧が増減制御される。したがって、運転者の制動操作に応じて電子制御装置１００で演算処理が行われ、その演算処理結果に基づいて出力される制御信号により、各車輪に付与される制動力が設定される。言い換えると、電子制御装置１００により、運転者の制動操作に応じて各ホイールシリンダ３，４，５，６内のブレーキ液圧を制御して各車輪に付与する制動力が制御される。
【００３１】
図４に、その電子制御装置１００の構成、およびこの発明の制御装置に用いられる制御系統を概略的に示す。電子制御装置１００には、前述のマスタシリンダ圧を検出するマスタシリンダ圧センサ５１、アキュムレータ圧を検出するアキュムレータ圧センサ５２、各ホイールシリンダ圧をそれぞれ検出するホイールシリンダ圧センサ５３，５４，５５，５６、各車輪の回転速度（回転数、回転方向）をそれぞれ検出する車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４、ブレーキペダル７の踏み込み量（ストローク）あるいは踏み込み圧力を検出するブレーキペダルセンサ（もしくはブレーキペダルストロークセンサ）１０５、車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサ１０６、車両の駆動力源Ｐの温度を検出する温度センサ１０７などの各種センサが設けられており、それらの各センサの出力信号が電子制御装置１００に入力されるように構成されている。
【００３２】
また、電子制御装置１００には、駆動力源Ｐの運転状態もしくは制御状態に関する各種データが入力される。ここで、車両の駆動力源Ｐとしては、例えば、内燃機関または電動機の少なくとも一方を用いることができ、内燃機関としては、例えば電子スロットルバルブなどの出力を電気的に制御できる機構を備えた内燃機関が使用される。電動機としては、電力の供給により駆動トルクを発生させる通常のモータに加えて、例えば電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを有するモータ・ジェネレータを用いることが可能である。この実施例では、駆動力源Ｐとして、モータＭが用いられている場合について説明する。
【００３３】
したがって、電子制御装置１００には、駆動力源ＰすなわちモータＭに供給されている電力量、電流、電圧などのモータ制御データ、あるいはそれらのモータ制御データなどから求まるモータＭの出力、エネルギ、駆動トルク等の値が入力される。そして、電子制御装置１００には、各種のデータが記憶されており、電子制御装置１００に入力される信号、および記憶されているデータに基づいて、電子制御装置１００から、車両の制動装置１および駆動力源Ｐを制御する信号が出力されるように構成されている。
【００３４】
ここで、上記の各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４によりそれぞれ検出される各車輪の回転速度の検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車速および車速の変化量を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４等は、この発明における車速変化量検出手段として機能する。
【００３５】
また、各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４によりそれぞれ検出される各車輪の回転速度、回転方向、あるいは前後加速度センサ１０６により検出される車両の前後加速度などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、車両の前後加速度状態を検出することができる。したがって、電子制御装置１００、各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４、前後加速度センサ１０６等は、この発明の加速度検出手段として機能する。なお、車両の前後加速度は、上記の前後加速度センサ１０６を用いずに、各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４による検出値のみから求めることも可能である。
【００３６】
そして、各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４によりそれぞれ検出される各車輪の回転速度、回転方向、あるいは前後加速度センサ１０６により検出される車両の前後加速度などの検出値を基に電子制御装置１００で演算処理することによって、例えば車両が走行している路面の傾斜角や摩擦係数、あるいは走行時に車両が受ける空気抵抗などの車両の走行環境を検出もしくは推定することができる。したがって、電子制御装置１００、各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４、前後加速度センサ１０６等は、この発明の走行環境検出手段として機能する。
【００３７】
前述したように、この発明は、特別なセンサや装置を新たに設けずに車両重量を精度良く推定することによって、車両重量の変化に起因する制動力のばらつき、すなわちブレーキの効き具合のばらつきを抑制することを目的としていて、そのために、この発明の制御装置は以下のように制御を実行するよう構成されている。
【００３８】
図１は、この発明の制御装置による制御の一例を説明するためのブロック図である。先ず、例えばブレーキペダル７の踏み込み操作などの運転者による制動操作に応じて、目標減速度Ｇｔが算出されて設定される（ブロックＢ１０）。具体的には、運転者による制動操作量として、ブレーキペダル７の踏み込み操作に応じて増圧されるマスタシリンダ圧、あるいは、例えばブレーキペダルセンサ（ブレーキペダルストロークセンサ）１０５などによりブレーキペダル７の踏み込みストロークが検出され、その検出値に基づき演算処理されて、その際の制動操作量に応じて設定される制動力が車輪に付与された場合に得られるべく減速度が、目標減速度Ｇｔとして設定される。
【００３９】
そして、車両の制動力を設定する際に考慮される車両重量Ｗが設定される（ブロックＢ２０）。車両の制動力は、制動時の車両重量、あるいは例えばブレーキロータとブレーキパッドとの間の摩擦係数、あるいは走行路面の傾斜角度などの条件が変化することによって、大小にばらつきが生じる。運転者の所定の制動操作に対して、制動力の大きさすなわちブレーキの効き具合にばらつきが生じると、運転者はブレーキの効きが悪くなったと感じたり、あるいはブレーキが効きすぎて運転操作がし難く感じたりする。そのため、上記の各条件のうち、例えば車両重量の推定精度が悪くなると、所定の制動操作に対して制動力のばらつきが大きくなり、ドライバビリティが低下してしまう。そこでこのブロックＢ２０では、車両重量Ｗを精度良く推定するために、以下のようにして車両重量が算出される。
【００４０】
すなわち、車両重量Ｗは、次の二通りの演算処理によって、それぞれ推定車両重量Ｗａ、推定車両重量Ｗｂとして推定される。そして、それら推定車両重量Ｗａ，Ｗｂのいずれかが、車両重量Ｗとして車両の状態に応じて適宜に選択されて設定される。
【００４１】
（第１の車両重量算出制御）
この第１の車両重量算出制御は、モータＭの出力エネルギとＥｍと、車速Ｖとから推定車両重量Ｗａを算出する制御である。まず、モータＭの出力エネルギＥｍが算出される（ブロックＢ２１）。具体的には、この出力エネルギＥｍは、モータＭが所定時間Δｔの間回転制御されている際の電流ｉと電圧ｅとの積、すなわちモータＭの出力Ｐｍ（＝η・ｉ・ｅ；ηはモータ効率）をΔｔの範囲で積分することにより求めることができる。
【００４２】
また、現在の車速Ｖと前記の所定時間Δｔの間における車速の変化量ΔＶとが求められる（ブロックＢ２２）。そして、出力エネルギＥｍと車速の変化量ΔＶとを基に、車両の運動エネルギＥｋが算出され、その運動エネルギＥｋおよび車速Ｖから、推定車両重量Ｗａが算出される（ブロックＢ２３）。すなわち、モータＭが出力した出力エネルギＥｍがどれだけ車両の運動エネルギＥｋに変換されたかが演算により求められる。具体的には、車速の変化量ΔＶに基づいて、例えば車両の走行抵抗、ブレーキ損失、駆動系統各部の動力損失、補機負荷などによる損失を考慮した補正が行われ、運動エネルギＥｋが算出される。そして、その運動エネルギＥｋと車速Ｖとにより、推定車両重量Ｗａが、
Ｗａ＝２・Ｅｋ／Ｖ2
として算出される。
【００４３】
（第２の車両重量算出制御）
この第２の車両重量算出制御は、モータＭの駆動トルクＴｍと、車両の前後加速度αとから推定車両重量Ｗｂを算出する制御である。まず、モータＭの駆動トルクＴｍが算出される（ブロックＢ２５）。モータＭの駆動トルクＴｍは、モータＭに電流値に比例した値として求めることができ、例えばモータＭの単位時間あたりの回転数をＮｍとすると、
Ｔｍ＝Ｐｍ／（０．１０４７・Ｎｍ）
として求めることができる。
【００４４】
また、車両の前後加速度αが、例えば前後加速度センサ１０６の検出値として、あるいは車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４の検出値に基づいて演算されることによって求められる（ブロックＢ２６）。そして、駆動トルクＴｍに車輪半径を掛けて求められるモータＭの駆動力Ｆｍ、および車両の前後加速度αから、推定車両重量Ｗｂが算出される（ブロックＢ２７）。すなわち、推定車両重量Ｗｂは、
Ｗｂ＝Ｆｍ／α
として算出される。
【００４５】
なお、上記の車両重量算出制御は、車両の駆動力源ＰがモータＭである場合の例を示したものであるが、駆動力源Ｐがエンジンである場合であっても、同様にこの発明による制御を適用することができる。その場合、例えば、エンジンの駆動トルクＴｅは、エンジンの吸入空気量、回転速度、点火時期、可変バルブのタイミング角などのエンジンの運転状態や、トルクコンバータのトルク比、あるいはエンジンフリクションや補機負荷などによる損失分などに基づいて算出することができる。また、そのエンジンの駆動トルクＴｅにエンジン回転速度を掛けることにより、エンジンの出力Ｐｅを求めることができ、その出力Ｐｅに所定時間Δｔを掛けることにより、エンジンのエネルギＥｅを求めることができて、同様に推定車両重量Ｗａ，Ｗｂを算出することができる。
【００４６】
さらに、駆動力源Ｐとしてエンジンとモータ・ジェネレータとを備えたハイブリッド車であっても、同様にこの発明による制御を適用することができる。すなわち、ハイブリッド車においては、エンジンからの動力とモータ・ジェネレータからの動力とが、走行状態に応じて適宜分配されて駆動力として出力されるが、上記のようにして算出されるモータＭおよびエンジンのそれぞれの出力エネルギ、出力、駆動トルクを適宜に分配あるいは選択することによって、同様に推定車両重量Ｗａ，Ｗｂを算出することができる。
【００４７】
上記のようにして推定車両重量Ｗａ，Ｗｂがそれぞれ算出されると、ブロックＢ２０における制御では、推定車両重量Ｗａと推定車両重量Ｗｂとが比較され、モータＭの運転状態、あるいは推定車両重量Ｗａと推定車両重量Ｗｂとの大きさの比較結果などに基づいて、推定車両重量Ｗａ，Ｗｂのいずれかが、車両の制動力を設定する際に考慮される車両重量Ｗとして選択されて設定される。
【００４８】
具体的には、図２のフローチャートで示す手順で車両重量Ｗが設定される。まず、温度センサ１０７により検出されたモータＭの温度Ｈｍが、所定温度範囲内にあるか否かが判断される（ステップＳ１）。所定温度範囲とは、モータＭが正常に安定して運転されることのできる温度として予め定められた温度範囲であって、例えば、一般的なモータの場合、６０℃前後から９０℃前後の温度範囲として設定される。すなわち、このステップＳ１では、モータＭが正常に安定して運転されることのできる温度範囲の上限温度をＵｍ、下限温度をＬｍとすると、モータ温度Ｈｍが、
Ｌｍ≦Ｈｍ≦Ｕｍ
を満たす温度範囲にあるか否かが判断される。
【００４９】
モータ温度Ｈｍが所定温度範囲内にないこと、すなわちモータ温度Ｈｍが下限温度Ｌｍより低い、もしくはモータ温度Ｈｍが上限温度Ｕｍより高いことによって、このステップＳ１で否定的に判断された場合は、ステップＳ２へ進み、車両重量Ｗとして推定車両重量Ｗｂが選択されて設定される。
【００５０】
モータＭの出力エネルギＥｍと車速Ｖとに基づいて算出される推定車両重量Ｗａは、相対的にモータＭの運転状態が変動する際の影響を受け易い。すなわち、例えば始動直後などのように、モータＭの回転が未だ安定せずにモータ温度Ｈｍが所定温度範囲まで達していない状態では、出力エネルギＥｍを求める際の精度が低下し、車両重量の推定精度が低下する可能性がある。そこで、モータ温度Ｈｍを検出し、そのモータ温度Ｈｍの検出値が所定温度範囲内にない場合には、推定車両重量Ｗｂを、車両の制動力を設定する際に考慮される車両重量Ｗとして選択して設定することによって、車両重量の推定精度を確保することができる。
【００５１】
一方、モータ温度Ｈｍが所定温度範囲内にあることによって、ステップＳ１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３へ進み、推定車両重量Ｗａと推定車両重量Ｗｂとの大きさが比較され、推定車両重量Ｗａが推定車両重量Ｗｂより大きいか否かが判断される。推定車両重量Ｗａが推定車両重量Ｗｂ以下であることによって、このステップＳ３で否定的に判断された場合は、ステップＳ２へ進み、車両重量Ｗとして推定車両重量Ｗｂが選択されて設定される。これに対して、推定車両重量Ｗａが推定車両重量Ｗｂよりも大きいことによって、ステップＳ３で肯定的に判断された場合には、ステップＳ４へ進み、車両重量Ｗとして推定車両重量Ｗａが選択されて設定される。
【００５２】
このように、二通りの方法で求められる推定車両重量Ｗａと推定車両重量Ｗｂとのいずれかを、車両重量Ｗとして選択して設定する場合に、それら推定車両重量Ｗａ，Ｗｂの大きい方が選択されて設定されることによって、小さい方の推定車両重量が車両重量Ｗとして選択されて車両の制動力が設定された場合と比較して、相対的に大きな制動力が設定されることになるため、制動時の安全性を確保することができる。
【００５３】
車両重量Ｗが設定されると、その車両重量Ｗおよび車両の走行環境が考慮されて、各車輪に付与される制動力の大きさ（目標制動力）が設定される（ブロックＢ３０）。この場合、車両重量Ｗ（すなわち推定車両重量Ｗａもしくは推定車両重量Ｗｂ）の大きさが大きいほど制動力（目標制動力）が大きくなるように設定される。
【００５４】
また、ここで制動力の設定の際に考慮される車両の走行環境とは、例えば走行路面の傾斜角、あるいは走行路面の摩擦係数、あるいは走行時に車両が受ける空気抵抗、あるいは制動装置１のブレーキパッドの摩擦係数などの、車両の制動時に制動力の大きさを変動させる要因となり得る車両の走行環境もしくは走行状態に関する各因子を示している。そしてこれらの各因子として、例えば、前後加速度センサ１０６の検出値もしくは各車輪速センサ１０１，１０２，１０３，１０４の検出値などに基づいた演算結果から路面の傾斜角、摩擦係数が検出される（ブロックＢ３１）。
【００５５】
各車輪に付与される目標制動力が設定されると、その目標制動力に応じて制動装置１を制御して実際に各車輪に制動力を付与するための、制動装置１の液圧系統におけるブレーキ液圧制御、すなわち運転者の制動操作に応じて各車輪に供給するブレーキ液圧を電気的に制御する電子制御ブレーキシステムによる制動制御が実行される（ブロックＢ４０）。そして、上記のブレーキ液圧制御が実行されると、その際の減速度として実減速度Ｇｒが検出される（ブロックＢ５０）。
【００５６】
以上のように、この発明の制御装置による制御が実行されることによって、モータＭの出力したエネルギＥｍと、車速Ｖの変化量ΔＶとが検出され、それらの検出値に基づいて推定車両重量Ｗａが算出される。また、モータＭの駆動トルクＴｍと、車両の前後加速度αとが検出され、それらの検出値に基づいて推定車両重量Ｗｂが算出される。そして、モータＭの温度Ｈｍが、モータＭが安定して運転される温度範囲として定められた所定温度範囲外である場合に、推定車両重量Ｗｂが、車両の制動力を設定する際に考慮される車両重量Ｗとして選択され、その車両重量Ｗが大きいほど車輪に付与する制動力が大きくなるように制御される。例えば始動直後などのモータＭの運転が安定しない状態では、モータＭの出力したエネルギを精度良く検出できず、推定車両重量Ｗａの推定精度が低下する場合があるが、その場合に推定車両重量Ｗｂが選択されて車両重量Ｗが設定されるため、車両重量Ｗの推定精度を確保し、適切な制動力制御を行うことができる。
【００５７】
また、モータＭの温度Ｈｍが前記の所定温度範囲内である場合には、推定車両重量Ｗａと推定車両重量Ｗｂとが比較され、それらのうち大きい方が車両重量Ｗとして選択される。そのため小さい方の車両重量に基づいて制動力を設定した場合と比較して大きな制動力が設定されることになり、より確実に車両を制動することができる。
【００５８】
さらに、制動力（目標制動力）が設定される際には、例えば、路面傾斜角あるいは路面摩擦係数あるいは空気抵抗などの走行環境が検出され、それらの走行環境が考慮されて車両Ｖｅの制動力（目標制動力）が設定されるため、より適切な制動力制御を行うことができる。
【００５９】
ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上述したブロックＢ２１の機能的手段が、この発明のエネルギ検出手段に相当し、ブロックＢ２２の機能的手段が、この発明の車速変化量検出手段に相当し、ブロックＢ２３の機能的手段が、この発明の第１車両重量算出手段に相当する。また、ブロックＢ２５の機能的手段が、この発明の駆動力検出手段に相当し、ブロックＢ２６の機能的手段が、この発明の加速度検出手段に相当する。そして、ブロックＢ３１の機能的手段が、この発明の走行環境検出手段に相当し、ブロックＢ２０，Ｂ３０の機能的手段が、この発明の制動力設定手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の制御装置による制御例を説明するためのブロック図である。
【図２】図１のブロック図による制御を補足して説明するためのフローチャートである。
【図３】この発明の制御装置に用いられる制動装置の構成のうち、制動力制御に関する液圧系統を示す概念図である。
【図４】この発明の制御装置に用いられる制御系統を概略的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…制動装置、  ２…マスタシリンダ、  ３，４，５，６…ホイールシリンダ、  ２１…アキュムレータ、  ５１…マスタシリンダ圧センサ、  ５２…アキュムレータ圧センサ、  ５３，５４，５５，５６…ホイールシリンダ圧センサ、  １００…電子制御装置、  １０１，１０２，１０３，１０４…車輪速センサ、  １０５…ブレーキペダルセンサ（ストロークセンサ）、  １０６…前後加速度センサ、  １０７…温度センサ。
【図１】
0004396589.tif 000002
【図２】
0004396589.tif 000003
【図３】
0004396589.tif 000004
【図４】
0004396589.tif 000005