(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が停止した際、路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御方法において、
車速低下率を検出する車速低下率検出ステップと、
前記車両の走行時に、前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサの出力及び前記車速低下率に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定ステップと、
車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定ステップと、
前記停止判定ステップにより前記車両の停止判定が成立した場合に、前記車速低下率に関わらず前記加速度センサの出力に基づいて傾斜を判定するバックアップ傾斜判定ステップと、
前記車両の停止判定が成立した場合に、前記判定された路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御ステップと、を有し、
前記車両制御ステップは、前記バックアップ傾斜判定ステップにより傾斜を判定するまでは前記傾斜判定ステップにより判定された傾斜に基づいて車両を制御すること
を特徴とする車両制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御方法において、
前記傾斜判定ステップは、前記車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して判定を行うとともに、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いること
を特徴とする車両制御方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両制御方法において、
前記車両制御ステップは、前記バックアップ傾斜判定ステップにより傾斜を判定した後は前記バックアップ傾斜判定ステップにより判定された傾斜に基づいて車両を制御すること
を特徴とする車両制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の車両制御方法において、
前記傾斜判定ステップ及び前記バックアップ傾斜判定ステップは、路面の傾斜を平地、及び、上り坂又は下り坂の少なくとも２段階に識別するよう判定し、
前記車両制御ステップは、前記傾斜判定ステップが上り坂又は下り坂を判定した場合は、前記バックアップ傾斜判定ステップの判定に拠らず前記傾斜判定ステップにより判定された傾斜に基づいて車両を制御すること
を特徴とする車両制御方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の車両制御方法において、
前記車両制御ステップで実行される制御は、判定された前記傾斜に基づいて、電動アクチュエータによって駆動されるパーキングブレーキの制動力を制御する電動パーキングブレーキ制御を含むこと
を特徴とする車両制御方法。
【請求項６】
車両が停止する路面の傾斜を判定する傾斜判定方法において、
車速低下率を検出する車速低下率検出ステップと、
前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサの出力及び前記車速低下率に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して平地を判定する傾斜判定ステップと、
車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定ステップと、
前記傾斜判定ステップにより平地を判定し、かつ、前記停止判定ステップにより前記車両の停止判定が成立した場合に、前記車速低下率に関わらず前記加速度センサの出力に基づいて傾斜を判定するバックアップ傾斜判定ステップとを有し、
前記傾斜判定ステップは、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いること
を特徴とする傾斜判定方法。
【請求項７】
電動アクチュエータによって駆動されるパーキングブレーキの制動力を制御する電動パーキングブレーキ制御方法において、
前記停止判定ステップにより前記車両の停止判定が成立した場合に、請求項６に記載の傾斜判定方法によって得られた傾斜判定に応じて、前記パーキングブレーキの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方法。
【請求項８】
車両が停止した際、路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御装置において、
前記車両の速度を検出する車速センサと、
前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサと、
車両の走行時に、前記車速センサの出力から求めた車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、
前記車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定部と、
前記車両の停止判定が成立した後に前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜を判定するバックアップ傾斜判定部と、
前記車両の停止判定が成立した場合に、前記判定された路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御部と、
を備え、
前記車両制御部は、前記バックアップ傾斜判定部が傾斜を判定するまでは前記傾斜判定部が判定した傾斜に基づいて車両を制御すること
を特徴とする車両制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両制御装置において、
前記傾斜判定部は、前記車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して判定を行うとともに、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いること
を特徴とする車両制御装置。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載の車両制御装置において、
前記車両制御部は、前記バックアップ傾斜判定部が傾斜を判定した後は、前記バックアップ傾斜判定部により判定された傾斜に基づいて車両を制御すること
を特徴とする車両制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の車両制御装置において、
前記傾斜判定部及び前記バックアップ傾斜判定部は、路面の傾斜を平地、及び上り坂又は下り坂の少なくとも２段階に識別するよう判定し、
前記車両制御部は、前記傾斜判定部が上り坂又は下り坂を判定した場合は、前記バックアップ傾斜判定部の判定に拠らず前記傾斜判定部により判定された傾斜に基づいて車両を制御すること
を特徴とする車両制御装置。
【請求項１２】
請求項８から請求項１１までのいずれか１項に記載の車両制御装置において、
前記車両制御部が実行する制御は、判定された前記傾斜に基づいて、電動アクチュエータによって駆動されるパーキングブレーキの制動力を制御する電動パーキングブレーキ制御を含むこと
を特徴とする車両制御装置。
【請求項１３】
車両が停止する路面の傾斜を判定する傾斜判定装置において、
前記車両の速度を検出する車速センサと、
前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサと、
前記車速センサの出力から求めた車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して平地を判定する傾斜判定部と、
前記車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定部と
を備え、
前記傾斜判定部は、平地を判定し、かつ、前記停止判定部により前記車両の停止判定が成立した場合に再度、前記車速低下率に関わらず前記加速度センサの出力に基づいて傾斜を判定するとともに、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いること
を特徴とする傾斜判定装置。
【請求項１４】
パーキングブレーキの制動力を変更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、
請求項１３に記載の傾斜判定装置を備え、
前記停止判定部により前記車両の停止判定が成立した場合に、前記傾斜判定装置により求めた前記傾斜加速度に基づいて前記パーキングブレーキの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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両が停止する路面の傾斜を判定し車両を制御する車両制御方法及び車両制御装置と、路面の傾斜を判定する傾斜判定方法及び傾斜判定装置と、これらを備えた電動パーキングブレーキ制御方法及び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（勾配）によって異なり、例えば勾配の大きい坂道であっても車両の動き出しを防止するためには制動力を大きくする必要があるが、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、電動パーキングブレーキは、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よる前後Ｇを検出してしまうため傾斜の判定ができず、車両の停止後、傾斜判定が完了するまでに例えば２秒間程度のタイムラグが生じる。このため、車両の停止から電動パーキングブレーキの作動までの間にもタイムラグが生じ、例えば坂道で停車後に、ユーザはこのタイムラグに相当する時間はブレーキペダルを踏み続けなければならず、さらなる操作性の向上が要望されている。
本発明の課題は、車両の停止時に早期に傾斜判定を行うことができる車両制御方法、傾斜判定方法、電動パーキングブレーキ制御方法、車両制御装置、傾斜判定装置、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】
請求項１の発明は、車両が停止した際、路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御方法において、車速低下率を検出する車速低下率検出ステップと、前記車両の走行時に、前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサの出力及び前記車速低下率に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定ステップと、車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定ステップと、前記停止判定ステップにより前記車両の停止判定が成立した場合に、前記車速低下率に関わらず前記加速度センサの出力に基づいて傾斜を判定するバックアップ傾斜判定ステップと、前記車両の停止判定が成立した場合に、前記判定された路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御ステップと、を有し、前記車両制御ステップは、前記バックアップ傾斜判定ステップにより傾斜を判定するまでは前記傾斜判定ステップにより判定された傾斜に基づいて車両を制御することを特徴とする車両制御方法である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両制御方法において、前記傾斜判定ステップは、前記車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して判定を行うとともに、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いることを特徴とする車両制御方法である。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の車両制御方法において、前記車両制御ステップは、前記バックアップ傾斜判定ステップにより傾斜を判定した後は前記バックアップ傾斜判定ステップにより判定された傾斜に基づいて車両を制御することを特徴とする車両制御方法である。
請求項４の発明は、請求項３に記載の車両制御方法において、前記傾斜判定ステップ及び前記バックアップ傾斜判定ステップは、路面の傾斜を平地、及び、上り坂又は下り坂の少なくとも２段階に識別するよう判定し、前記車両制御ステップは、前記傾斜判定ステップが上り坂又は下り坂を判定した場合は、前記バックアップ傾斜判定ステップの判定に拠らず前記傾斜判定ステップにより判定された傾斜に基づいて車両を制御することを特徴とする車両制御方法である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の車両制御方法において、前記車両制御ステップで実行される制御は、判定された前記傾斜に基づいて、電動アクチュエータによって駆動されるパーキングブレーキの制動力を制御する電動パーキングブレーキ制御を含むことを特徴とする車両制御方法である。
【０００６】
請求項６の発明は、車両が停止する路面の傾斜を判定する傾斜判定方法において、車速低下率を検出する車速低下率検出ステップと、前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサの出力及び前記車速低下率に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して平地を判定する傾斜判定ステップと、車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定ステップと、前記傾斜判定ステップにより平地を判定し、かつ、前記停止判定ステップにより前記車両の停止判定が成立した場合に、前記車速低下率に関わらず前記加速度センサの出力に基づいて傾斜を判定するバックアップ傾斜判定ステップとを有し、前記傾斜判定ステップは、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いることを特徴とする傾斜判定方法である。
請求項７の発明は、電動アクチュエータによって駆動されるパーキングブレーキの制動力を制御する電動パーキングブレーキ制御方法において、前記停止判定ステップにより前記車両の停止判定が成立した場合に、請求項６に記載の傾斜判定方法によって得られた傾斜判定に応じて、前記パーキングブレーキの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方法である。
【０００７】
請求項８の発明は、車両が停止した際、路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御装置において、前記車両の速度を検出する車速センサと、前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサと、車両の走行時に、前記車速センサの出力から求めた車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜を判定する傾斜判定部と、前記車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定部と、前記車両の停止判定が成立した後に前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜を判定するバックアップ傾斜判定部と、前記車両の停止判定が成立した場合に、前記判定された路面の傾斜に基づいて車両を制御する車両制御部と、を備え、前記車両制御部は、前記バックアップ傾斜判定部が傾斜を判定するまでは前記傾斜判定部が判定した傾斜に基づいて車両を制御することを特徴とする車両制御装置である。
請求項９の発明は、請求項８に記載の車両制御装置において、前記傾斜判定部は、前記車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して判定を行うとともに、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いることを特徴とする車両制御装置である。
請求項１０の発明は、請求項８又は請求項９に記載の車両制御装置において、前記車両制御部は、前記バックアップ傾斜判定部が傾斜を判定した後は、前記バックアップ傾斜判定部により判定された傾斜に基づいて車両を制御することを特徴とする車両制御装置である。
請求項１１の発明は、請求項１０に記載の車両制御装置において、前記傾斜判定部及び前記バックアップ傾斜判定部は、路面の傾斜を平地、及び上り坂又は下り坂の少なくとも２段階に識別するよう判定し、前記車両制御部は、前記傾斜判定部が上り坂又は下り坂を判定した場合は、前記バックアップ傾斜判定部の判定に拠らず前記傾斜判定部により判定された傾斜に基づいて車両を制御することを特徴とする車両制御装置である。
請求項１２の発明は、請求項８から請求項１１までのいずれか１項に記載の車両制御装置において、前記車両制御部が実行する制御は、判定された前記傾斜に基づいて、電動アクチュエータによって駆動されるパーキングブレーキの制動力を制御する電動パーキングブレーキ制御を含むことを特徴とする車両制御装置である。
【０００８】
請求項１３の発明は、車両が停止する路面の傾斜を判定する傾斜判定装置において、前記車両の速度を検出する車速センサと、前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサと、前記車速センサの出力から求めた車速低下率及び前記加速度センサの出力に基づいて路面の傾斜に起因する傾斜加速度を求め、前記傾斜加速度と所定の判定値とを比較して平地を判定する傾斜判定部と、前記車速センサの出力に基づいて前記車両の停止を判定する停止判定部とを備え、前記傾斜判定部は、平地を判定し、かつ、前記停止判定部により前記車両の停止判定が成立した場合に再度、前記車速低下率に関わらず前記加速度センサの出力に基づいて傾斜を判定するとともに、前記車速低下率に応じて異なった前記判定値を用いることを特徴とする傾斜判定装置である。
請求項１４の発明は、パーキングブレーキの制動力を変更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、請求項１３に記載の傾斜判定装置を備え、前記停止判定部により前記車両の停止判定が成立した場合に、前記傾斜判定装置により求めた前記傾斜加速度に基づいて前記パーキングブレーキの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。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）路面の傾斜が排除された加速度（減速度）データである車速低下率を、加速度センサの出力と比較することによって、加速度のうち車両の減速によって生ずる成分をキャンセルし、路面の傾斜によって生ずる成分を抽出できるから、車両が停止後安定するまで待たずに、早期に傾斜を判定することができる。例えば、車両が完全に停止する前であっても、傾斜判定を行うことができる。そして、判定された傾斜に基づいて車両の制御を行うことができる。
（２）車両が停止中に傾斜判定を行う場合は、加速度センサの出力のみに基づいて傾斜を判定することによって、停止中における判定の精度を確保することができる。
（３）車速低下率と加速度センサの出力とを比較して平地判定が行われた場合に、加速度センサの出力のみに基づいて再度傾斜判定を行うことによって、誤判定が生ずる可能性を低減し、フェイルセーフ性を向上することができる。
（４）車速低下率と加速度センサの出力との差分を求め、この差分を所定の判定値と比較することによって、簡単なロジックにより確実な判定を行うことができる。
（５）車速低下率に応じて判定値を異ならせることによって、例えば急減速によってノーズダイブ量が大きくなり、加速度センサの出力傾向が異なった場合であっても、その影響を補正して適切に傾斜を判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、車両の停止時に早期に傾斜判定を行うことができる車両制御方法等を提供するという課題を、車速低下率と加速度センサの出力との差分を所定の判定値と比較して平地を判定し、かつ、車両の停止が成立した場合に再度、車速低下率に関わらず加速度センサの出力に基づいて傾斜を判定し、判定された傾斜に基づいて車両を制御することによって解決する。
【実施例】
【００１１】
以下、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について説明する。この電動パーキングブレーキ装置は、本発明に係る傾斜判定方法を実行する傾斜判定装置を含むものである。
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。
【００１２】
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。
【００１３】
アクチュエータユニット２０は、パーキングブレーキ１０のシューを駆動し、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。
【００１４】
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、図示しないリア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ケーブル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を解除状態とするものである。
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の制動力を調整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、このストロークを検出する図示しないストロークセンサが設けられている。
【００１５】
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の端子電圧を発生するものである。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エンジンのオン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操作に関わらず、常時通電されているものである。
また、マイナス端子３２は、車両の車体（ボディ）に対して接地されている。
【００１６】
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。
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、車両が停車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、車両の前後方向における加速度の極性（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）、トランスミッション（変速機）を制御するトランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）、ＡＢＳ制御を含むＶＤＣ制御を行うＶＤＣ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通信システムを介して通信するものであって、車速センサ６１を備えている。
車速センサ６１は、例えばホイールハブ部に備えられ、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。
この車両側ユニット６０及び車速センサ６１は、コントローラ４０と協働して本発明を適用した傾斜判定装置を構成するものである。
【００２０】
車両側ユニット６０は、コントローラ４０に対して、例えば、エンジン回転数、アクセル開度、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、自動作動モードにおいては、これらの入力に基づいて、車両が停止状態から走行状態に移行したと判断した場合には、パーキングブレーキ１０を制動状態から解除状態に移行させる。
一方、コントローラ４０は、車両が走行状態から停止状態に移行したと判断した場合には、パーキングブレーキ１０の制動要と判断し、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を解除状態から制動状態に移行させる。
【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。
＜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返す。
【００２３】
＜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）
＜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）と略同じとなるようにゲインが調整されている。
【００２４】
＜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。
【００２５】
＜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を所定の定数である判定値Ｃ（Ｃ＞０）及び−Ｃと比較する。
そして、ＧｄがＣよりも大きい場合はステップＳ１２に進み、差分Ｇが−Ｃよりも小さい場合はステップＳ１４に進み、差分Ｇ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。
【００２６】
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、略減速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を抽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とその絶対値が実質的に等しくかつ符号が逆となって、登坂路の場合は正（Ｇ：加速側）となり、降坂路の場合は負（Ｇ：減速側）となり、平坦地の場合は略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。
【００２７】
＜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、実質的に平坦であることを示す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。
【００２８】
＜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≧Ｃｈの場合はステップＳ２２に進み、−２Ｃ＋Ｃｈ＜Ｇｄ＜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、例えば、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。
【００２９】
＜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。
【００３０】
＜バックアップ用傾斜判断サブルーチン＞
＜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。
【００３１】
＜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が作動し、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が停止判定値と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になる時間を考慮して設定されている。
【００３２】
＜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、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。
【００３３】
＜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。
そして、上述した一連の停止判定処理において、上り坂判定又は下り坂判定が出力された場合は、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の通常の制動力よりも増加させる増し引き制御を行う。
【００３４】
以上のように、本実施例によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）車速センサ６１が検出する車速の低下率である参照Ｇを、Ｇセンサ４３の出力と比較することによって、Ｇセンサ出力ＳＧのうち減速に起因する成分をキャンセルし、路面の傾斜によって生ずる成分を抽出できるから、車両の減速中や停止直後であっても路面の傾斜を判定することができる。これによって、電動パーキングブレーキの制動力を早期に設定することができ、停止直後に運転者がブレーキペダルを解除しても車両の動き出しを防止することができる。
（２）車両が停止中の場合は、Ｇセンサ４３の出力のみに基づいて傾斜を判定することによって、停止中における判定の精度を確保することができる。
（３）参照ＧとＧセンサ出力ＳＧとを比較して平地判定が行われた場合に、Ｇセンサ出力ＳＧのみに基づいて再度傾斜を判定することによって、傾斜を実際よりも小さく判定する誤判定が生ずる可能性を低減し、フェイルセーフ性を向上することができる。
（４）参照ＧとＧセンサ出力ＳＧとの差分である差分Ｇを求め、これを所定の判定値Ｃ，Ｃｈと比較することによって、簡単なロジックによって確実な判定を行うことができる。
（５）参照Ｇの大きさに応じて判定に用いる閾値を切換えることによって、例えば急減速によってノーズダイブ量が大きくなり、Ｇセンサ４３の出力傾向が異なった場合であっても、その影響を補正して適切に傾斜を判定することができる。
【００３５】
（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）本発明の傾斜判定方法及び傾斜判定装置は、電動パーキングブレーキの傾斜判定に限らず、車両が停止する路面の傾斜を判定することが必要な他の用途にも適用することができる。
（２）実施例は、車速の低下率と加速度センサ出力との差分を判定値と比較して傾斜を判定しているが、本発明はこれに限らず、例えば、車速の低下率と加速度センサ出力の差分の大きさに応じて定量的に傾斜を判定するようにしてもよい。また、判定値を複数設定し、傾斜を段階的に判定するようにしてもよい。
（３）実施例は、車速の低下率に応じて２種類の判定値を選択するようにしているが、本発明はこれに限らず、車速の低下率に応じて３種類以上の判定値を選択したり、車速の低下率に応じて判定値が読み出されるマップを構成してもよい。
（４）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と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。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【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。
【符号の説明】
【００３７】
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】
0004408434.tif 000002
【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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