(57)【要約】【課題】  車両の段差乗り上げ後における制動応答性を向上させる。【解決手段】  車両を制動するための車両制動装置は、車両の車輪に制動力を付与するための油圧アクチュエータ１００とＥＣＵ２００とを備え、ＥＣＵ２００は、車両が段差に乗り上げているか否かを判定する乗上判定部７４と、乗上判定部７４が、車両が段差に乗り上げていると判定したときに、車輪に実質的に制動力が付与されない程度に油圧アクチュエータ１００を作動させるアクチュエータ制御部８４とを含む。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を制動するための車両制動装置であって、
前記車両の車輪に制動力を付与する制動力付与手段と、
前記車両が段差に乗り上げているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記車両が段差に乗り上げていると判定したときに、前記車輪に実質的に制動力が付与されない程度に前記制動力付与手段を作動させる制御手段と、
を備えることを特徴とする車両制動装置。
【請求項２】
前記判定手段は、ドライバーおよび走行支援システムの少なくともいずれか一方により前記車両の駆動源に対する所定の出力要求がなされたにもかかわらず、ドライバーおよび走行支援システムの少なくともいずれか一方の要求に応じた車速が得られていないとき、前記車両が段差に乗り上げていると判定することを特徴とする請求項１に記載の車両制動装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記判定手段によって前記車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、前記車輪に実質的に制動力が付与されない程度に前記制動力付与手段を作動させるための指令を生成し、前記車両が段差に乗り上げた後、車速が所定値以下となったとき、その指令を解除することを特徴とする請求項１または２に記載の車両制動装置。
【請求項４】
車両の車輪に制動力を付与する制動力付与手段を用いて車両が段差を乗り上げた後のオーバーランを予防するオーバーラン予防方法であって、
前記車両が段差に乗り上げているか否かを判定するステップと、
前記車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、前記車輪に実質的に制動力が付与されない程度に前記制動力付与手段を作動させるステップと、
を含むことを特徴とするオーバーラン予防方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を制動するための車両制動装置および車両が段差を乗り上げた後のオーバーランを予防するオーバーラン予防方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両が段差を乗り上げる際の車両の挙動を安定させる技術として、アクセル操作が行われているにもかかわらず、車速が実質的に零であり、エンジン回転数が閾値を越えているときに、スロットル開度の上限値を穏やかに増加させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術においては、段差に乗り上げるためにドライバーがアクセルペダルを必要以上に急激に踏み込んだ場合であっても、スロットル開度の上限値は穏やかに増加するため、スロットルが急激に開くことはない。また、スロットルは、その上限値以上の開度では開かない。これにより、ドライバーによる必要以上のアクセルの踏み込みに起因する、段差乗り上げ後の車両の急激な挙動変化が抑制される。
なお、通常の走行中、道路の継ぎ目等の小さな段差を乗り越える際に車両に加わる衝撃を緩和させる技術として、段差を乗り越える直前に一旦制動力を生じさせてから解除することにより、その反動で車体をノーズアップさせて段差を乗り越える技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。また、特許文献３には、通常の走行時にドライバーがブレーキを操作する前に、制動力の生じない範囲でブレーキシリンダ液圧を増加させておくことにより、ドライバーによるブレーキ操作時の増圧弁の振動を抑制するとともに、ブレーキの効き遅れを抑制する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平８−２００１１１号公報
【特許文献２】特開２００３−７２５３５号公報
【特許文献３】特開２００３−２５２１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のように、駐車時等、車両が比較的大きな段差に乗り上げる場合、ドライバーは、段差を乗り越えるために走行抵抗の増加に対抗してアクセルを踏み増すが、車両が段差に乗り上げた後に車両を停止させる場合、アクセル操作後に速やかにブレーキ操作を行うことが必要となる。しかしながら、このときにドライバーのブレーキ操作が遅れると、車両を所望の位置に停止させることができなくなるおそれもある。
【０００４】
本発明は上述の事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、車両が段差を乗り上げた後の制動応答性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は車両制動装置に関する。この車両制動装置は、車両を制動するための車両制動装置であって、車両の車輪に制動力を付与する制動力付与手段と、車両が段差に乗り上げているか否かを判定する判定手段と、判定手段が車両が段差に乗り上げていると判定したときに、車輪に実質的に制動力が付与されない程度に制動力付与手段を作動させる制御手段とを備える。
この車両制動装置の制御手段は、判定手段により車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、実質的に制動力が生じない程度に制動力付与手段を作動させる。このように、車両が段差に乗り上げている間に、段差乗り上げ後のドライバーのブレーキ操作に備えて制動力付与手段をわずかに作動させておくことにより、段差乗り上げ後にドライバーがブレーキ操作を行う際の制動応答性を向上させることができるので、速やかな停車が可能となる。
【０００６】
判定手段は、ドライバーおよび走行支援システムの少なくともいずれか一方により車両の駆動源のに対する所定の出力要求がなされたにもかかわらず、ドライバーおよび走行支援システムの少なくともいずれか一方の要求に応じた車速が得られていないとき、車両が段差に乗り上げていると判定してもよい。この態様によれば、車両の駆動源の出力および車速を監視することにより、車両が段差に乗り上げているか否かを簡便かつ精度良く判定することができる。
【０００７】
制御手段は、判定手段によって車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、車輪に実質的に制動力が付与されない程度に制動力付与手段を作動させるための指令を生成し、車両が段差に乗り上げた後、車速が所定値以下となったとき、その指令を解除してもよい。この態様によれば、車両が段差に乗り上げた後にドライバーが制動力付与手段を作動させた場合であっても、車速が十分に低下するまで上記の指令は解除されないので、良好な制動応答性を維持することができる。
【０００８】
本発明の別の態様はオーバーラン予防方法に関する。このオーバーラン予防方法は、車両の車輪に制動力を付与する制動力付与手段を用いて車両が段差を乗り上げた後のオーバーランを予防するオーバーラン予防方法であって、車両が段差に乗り上げているか否かを判定するステップと、車両が段差に乗り上げていると判定されたときに、車輪に実質的に制動力が付与されない程度に制動力付与手段を作動させるステップとを含む。
このオーバーラン予防方法では、車両が段差に乗り上げているときに、段差乗り上げ後のドライバーによる制動力付与手段の作動に備えて、実質的に制動力が生じない程度に制動力付与手段を作動させる。これによって、段差乗り上げ後のドライバーによるブレーキ操作時の制動応答性を向上させることができるので、段差乗り上げ後における車両のオーバーランを良好に予防できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の車両制動装置およびオーバーラン予防方法によれば、車両が段差に乗り上げた後の制動応答性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本実施の形態における車両制動装置を示す系統図である。同図に示される車両制動装置１０は、車両用の電子制御式ブレーキシステム（ＥＣＢ）を構成しており、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作に応じて、車両の４輪のブレーキを独立かつ最適に設定するものである。ブレーキペダル１２は、ドライバーによる踏み込み操作に応じて作動流体(作動液)としてのブレーキオイルを送り出すマスタシリンダ１４に接続されている。また、ブレーキペダル１２には、その踏み込みストロークを検出するためのストロークセンサ４６が設けられている。更に、マスタシリンダ１４には、リザーバタンク２６が接続されており、マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、開閉弁２３を介して、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作力に応じた反力を創出するストロークシミュレータ２４が接続されている。なお、開閉弁２３は、非通電時に閉状態にあり、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作が検出された際に開状態に切り換えられる常閉型電磁弁である。
【００１１】
マスタシリンダ１４の一方の出力ポートには、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６が接続されており、ブレーキ油圧制御管１６は、図示されない右前輪に対して制動力を付与する右前輪用のホイールシリンダ２０ＦＲに接続されている。また、マスタシリンダ１４の他方の出力ポートには、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８が接続されており、ブレーキ油圧制御管１８は、図示されない左前輪に対して制動力を付与する左前輪用のホイールシリンダ２０ＦＬに接続されている。右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右電磁開閉弁２２ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の中途には、左電磁開閉弁２２ＦＬが設けられている。これらの右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬは、何れも、非通電時に開状態にあり、ドライバーによるブレーキペダル１２の操作が検出された際に閉状態に切り換えられる常開型電磁弁である。
【００１２】
また、右前輪用のブレーキ油圧制御管１６の中途には、右前輪側のマスタシリンダ圧を検出する右マスタ圧力センサ４８ＦＲが設けられており、左前輪用のブレーキ油圧制御管１８の中途には、左前輪側のマスタシリンダ圧を計測する左マスタ圧力センサ４８ＦＬが設けられている。車両制動装置１０では、ドライバーによってブレーキペダル１２が踏み込まれた際、ストロークセンサ４６によりその踏み込み操作量が検出されるが、これらの右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬによって検出されるマスタシリンダ圧からもブレーキペダル１２の踏み込み操作力を求めることができる。このように、ストロークセンサ４６の故障を想定して、マスタシリンダ圧を２つの圧力センサ４８ＦＲおよび４８ＦＬによって監視することは、フェイルセーフの観点からみて好ましい。
【００１３】
一方、リザーバタンク２６には、油圧給排管２８の一端が接続されており、この油圧給排管２８の他端には、モータ３２により駆動されるオイルポンプ３４の吸込口が接続されている。オイルポンプ３４の吐出口は、高圧管３０に接続されており、この高圧管３０には、アキュムレータ５０とリリーフバルブ５３とが接続されている。本実施形態では、オイルポンプ３４として、モータ３２によってそれぞれ往復移動させられる２体以上のピストン（図示せず）を備えた往復動ポンプが採用される。また、アキュムレータ５０としては、ブレーキオイルの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギに変換して蓄えるものが採用される。
【００１４】
アキュムレータ５０は、オイルポンプ３４によって例えば１４〜２２ＭＰａ程度にまで昇圧されたブレーキオイルを蓄える。また、リリーフバルブ５３の弁出口は、油圧給排管２８に接続されており、アキュムレータ５０におけるブレーキオイルの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ５３が開弁し、高圧のブレーキオイルは油圧給排管２８へと戻される。更に、高圧管３０には、アキュムレータ５０の出口圧力、すなわち、アキュムレータ５０におけるブレーキオイルの圧力を検出するアキュムレータ圧センサ５１が設けられている。
【００１５】
そして、高圧管３０は、増圧弁４０ＦＲ，４０ＦＬ，４０ＲＲ，４０ＲＬを介して右前輪のホイールシリンダ２０ＦＲ、左前輪のホイールシリンダ２０ＦＬ、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲおよび左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬに接続されている。以下、適宜、ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２０」といい、適宜、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬを総称して「増圧弁４０」という。増圧弁４０は、何れも、非通電時は閉じた状態にあり、必要に応じてホイールシリンダ２０の増圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。なお、図示されない車両の各車輪に対しては、ディスクブレーキユニットが設けられており、各ディスクブレーキユニットは、ホイールシリンダ２０の作用によってブレーキパッドをディスクに押し付けることで制動力を発生する。
【００１６】
また、右前輪のホイールシリンダ２０ＦＲと左前輪のホイールシリンダ２０ＦＬとは、それぞれ減圧弁４２ＦＲまたは４２ＦＬを介して油圧給排管２８に接続されている。減圧弁４２ＦＲおよび４２ＦＬは、必要に応じてホイールシリンダ２０ＦＲ，２０ＦＬの減圧に利用される常閉型の電磁流量制御弁（リニア弁）である。一方、右後輪用のホイールシリンダ２０ＲＲと左後輪用のホイールシリンダ２０ＲＬとは、常開型の電磁流量制御弁である減圧弁４２ＲＲまたは４２ＲＬを介して油圧給排管２８に接続されている。以下、適宜、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬを総称して「減圧弁４２」という。更に、右前輪、左前輪、右後輪および左後輪のホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬ付近には、それぞれ対応するホイールシリンダ２０におけるブレーキオイルの圧力であるホイールシリンダ圧を検出するシリンダ圧センサ４４ＦＲ，４４ＦＬ，４４ＲＲおよび４４ＲＬが設けられている。以下、適宜、シリンダ圧センサ４４ＦＲ〜２０ＲＬを総称して「シリンダ圧センサ４４」という。
【００１７】
上述の右電磁開閉弁２２ＦＲおよび左電磁開閉弁２２ＦＬ、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬ、オイルポンプ３４、アキュムレータ５０等は、車両制動装置１０の油圧アクチュエータ１００を構成する。そして、かかる油圧アクチュエータ１００は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２００によって制御される。ＥＣＵ２００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、入出力インターフェース、メモリ等を備えるものである。
【００１８】
かかるＥＣＵ２００には、上述の電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬ、開閉弁２３、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬ、モータ３２等が電気的に接続されている。これらの電磁開閉弁２２ＦＲ，２２ＦＬ、開閉弁２３、増圧弁４０ＦＲ〜４０ＲＬ、および減圧弁４２ＦＲ〜４２ＲＬは、ＥＣＵ２００に構築されたアクチュエータ制御部８４（図２参照）によってそれぞれ制御される。これに対して、オイルポンプ３４を駆動するためのモータ３２は、ＥＣＵ２００に構築されたモータ制御部（図示省略）によって制御される。
【００１９】
また、ＥＣＵ２００には、シリンダ圧センサ４４ＦＲ〜４４ＲＬから、ホイールシリンダ２０ＦＲ〜２０ＲＬにおけるホイールシリンダ圧を示す信号が与えられる。更に、ＥＣＵ２００には、ストロークセンサ４６からブレーキペダル１２の踏み込みストロークを示す信号が与えられ、右マスタ圧力センサ４８ＦＲおよび左マスタ圧力センサ４８ＦＬからマスタシリンダ圧を示す信号が与えられる。加えて、ＥＣＵ２００には、アキュムレータ圧センサ５１からアキュムレータ５０におけるブレーキオイルの圧力（以下、適宜「アキュムレータ圧」という）を示す信号が与えられる。さらに、ＥＣＵ２００は、走行支援ＥＣＵと接続されている。走行支援ＥＣＵ３００には、ナビゲーションシステム、レーダユニット、バックライトカメラ等が接続されており、これらの情報取得手段により取得された情報に基づいて、駐車支援制御や車両の追従走行制御を行う。つまり、走行支援ＥＣＵ３００は、ドライバーによる駐車支援要求や、追従走行要求といった走行支援要求がなされた際に、車両を駐車させたり、追従走行させたりするのに必要な出力等を導出し、導出した出力等をＥＣＵ２００に出力する。
【００２０】
このように構成される車両制動装置１０では、ＥＣＵ２００により、ブレーキペダル１２の踏み込みストロークとマスタシリンダ圧とから車両の目標減速度が算出され、算出された目標減速度に応じて各車輪の目標値が求められる。そして、アクチュエータ制御部８４によって、各車輪のホイールシリンダ圧が目標値になるように増圧弁４０および減圧弁４２への制御電流値が定められ、増圧弁４０および減圧弁４２がフィードバック制御される。また、ブレーキペダル１２が踏み込まれてアキュムレータ５０内のブレーキオイルが消費されると、ＥＣＵ２００は、アキュムレータ５０の圧力が常に所望の範囲内に収まるように、アキュムレータ圧センサ５１の検出値に応じてモータ３２を作動させてオイルポンプ３４を駆動する。これにより、オイルポンプ３４は、油圧給排管２８を介してリザーバタンク２６からブレーキオイルを吸い込み、ブレーキオイルを昇圧させてアキュムレータ５０に供給する。
【００２１】
また、本実施の形態では、車両が段差を乗り上げる際、ＥＣＵ２００により、実質的に制動力が生じない程度にホイールシリンダ圧が増加するように油圧アクチュエータ１００が制御される。以下、この制御を「予備制動制御」という。なお、予備制動制御は、ドライバーのブレーキ操作とは無関係に行われる。
【００２２】
図２は、ＥＣＵ２００により実行される予備制動制御を説明するための制御ブロック図である。同図に示すように、ＥＣＵ２００は、ストロークセンサ４６、スロットル開度センサ６０、車速センサ６２と接続されている。上述のように、ストロークセンサ４６は、ドライバーによるブレーキペダル１２の踏み込み操作量を検出し、ＥＣＵ２００に出力する。スロットル開度センサ６０は、車両走行中のスロットル（図示省略）の開度を検出し、ＥＣＵ２００に出力する。車速センサ６２は、走行中の車両の車速を検出し、ＥＣＵ２００に出力する。
【００２３】
さらに、ＥＣＵ２００は、トルク演算部７０、乗上判定基準記憶部７２、乗上判定部７４、ブレーキ判定部７８、予備制動フラグ設定部８０およびアクチュエータ制御部８４を含む。トルク演算部７０は、スロットル開度センサ６０により検出されたスロットル開度から、乗上判定基準記憶部７２に記憶されている予め定められたマップ等を用いて車両のエンジン（図示省略）が発生するトルクを算出する。乗上判定基準記憶部７２は、このマップの他、後述する判定に用いる複数種類の閾値を記憶している。なお、エンジンが発生するトルクは、エンジン吸気量、吸気圧、エンジン燃料噴射量からマップや数式に用いて算出してもよいし、駆動力伝達系ないし、エンジン、タイヤ等に設けたトルクセンサの出力を計測してもよい。
【００２４】
乗上判定部７４は、トルク演算部７０により算出されたトルクを用いてトルクの変化量を算出する。そして、算出した変化量（増加量）および車速センサ６２により検出された車速に基づいて、車両が段差に乗り上げたか否かを判定する。また、ドライバーにより走行支援要求がなされている場合、乗上判定部７４は、車速センサ６２により検出された車速と、走行支援ＥＣＵ３００からの要求（例えば、出力を一定に保つ要求）に応じた車速とに基づいて、車両が段差に乗り上げたか否かを判定する。
本実施の形態では、段差の乗り上げの判定のためにトルクの変化量が用いられるが、エンジン出力（馬力）の変化量が用いられてもよい。また、本実施の形態では、乗上判定部７４は、段差の乗り上げの判定にトルクの変化量（増加量）を用いるが、さらに、車両に加速度センサ（前後Ｇセンサ）を設け、加速度センサにより検出された加速度に基づいて段差に乗り上げているか否かを判定してもよい。これによっても、段差の乗り上げを精度良く判定できる。また、車輪速の変化分から算出された加速度と、車両が発生しているトルクないし馬力と車重とから算出される予想加速度との比較に基づいて、段差に乗り上げているか否かを判定してもよい。
【００２５】
ブレーキ判定部７８は、ストロークセンサ４６によって検出されたブレーキペダル踏み込み量に基づいて、ドライバーによるブレーキ操作がされているか否かを判定する。ブレーキ操作がされているか否かの判定は、ブレーキランプスイッチのオン／オフの状態を参照してなされてもよい。また、車両にブレーキペダルの踏力センサを設け、踏力センサの出力が所定の閾値を越えるか否かにより判定されてもよい。さらに、ストロークセンサ、ブレーキランプスイッチおよび踏力センサの出力結果の任意の組み合わせにより判定されてもよい。これらのセンサは、一般に、車両に備えられているものであるため、新たなセンサを用意することなく簡便に段差の乗り上げの判定および予備制動制御を行うことができる。
【００２６】
予備制動フラグ設定部８０は、ブレーキ操作がされたか否かの判定結果、および段差に乗り上げているか否かの判定結果に基づいて、予備制動制御の実行を許容するための予備制動フラグを設定する。また、予備制動フラグ設定部８０は、車速がドライバーのブレーキ操作によって所望の位置に速やかに停車できる程度の値であるか否かを判定し、その判定結果に応じて予備制動フラグを解除する。なお、予備制動フラグ設定部８０は、エンジン出力に基づいてこの判定をしてもよいし、車輪速に基づいて判定してもよい。アクチュエータ制御部８４は、予備制動フラグが設定されたときに、車両のすべての車輪に対して予備制動制御を実行し、予備制動フラグが解除されたとき、予備制動制御の実行を中止する。なお、予備制動制御は車両の特性に合わせて、特定の車輪だけに実行されてもよい。
【００２７】
図３は、ＥＣＵ２００による予備制動フラグの設定および解除の過程を示すフローチャートである。以下で説明するルーチンは、車両運転中に一定の時間間隔、例えば、２０〜５０ｍｓｅｃの間隔で実行される。
このルーチンの実行タイミングになると、ブレーキ判定部７８は、ストロークセンサ４６によって検出されたブレーキ踏み込み量と、乗上判定基準記憶部７２に記憶されているブレーキペダル踏み込み操作量に関する所定の閾値とを比較して、ドライバーによるブレーキ操作がなされていないかどうかを判定する（Ｓ１０）。ここでは、ブレーキペダルの踏み込み量が閾値より大きいとき、ブレーキ操作がなされていると判定され（Ｓ１０のＮ）、ブレーキ踏み込み量が所定の閾値以下であるとき、ブレーキ操作がなされていないと判定される（Ｓ１０のＹ）。
【００２８】
ブレーキ操作がなされていないと判定されると（Ｓ１０のＹ）、乗上判定部７４は、車両が段差に乗り上げているか否かを判定する（Ｓ１２）。具体的には、ドライバーによる走行支援要求がなされていない場合、乗上判定部７４は、算出したトルクの変化量と、乗上判定基準記憶部７２に記憶されているトルクの変化量に関する所定の閾値とを比較する。算出したトルクの変化量がその閾値より大きな値であるとき、乗上判定部７４は、車速センサ６２により検出された車速と、乗上判定基準記憶部７２に記憶されている車速に関する所定の閾値とを比較する。この比較の結果、検出された車速が閾値以下であるとき、乗上判定部７４は、車両が段差に乗り上げていると判定する。また、ドライバーにより走行支援要求がなされている場合、乗上判定部７４は、車速センサ６２により検出された車速と、走行支援ＥＣＵ３００からの要求に応じた車速とを比較する。この比較の結果、検出された車速が走行支援ＥＣＵ３００からの要求に応じた車速より小さいとき、乗上判定部７４は、車両が段差に乗り上げていると判定する。このように、本実施の形態では、ドライバーにより車両の駆動源であるエンジンに対する所定の出力の要求がなされているにもかかわらず、ドライバーの要求に応じた車速が得られていない場合に、車両が段差に乗り上げていると判定される。これによって、エンジントルクと車速を監視するだけで、車両が段差に乗り上げているかを精度良く判定できる。
【００２９】
Ｓ１２において車両が段差に乗り上げていると判定されると（Ｓ１２のＹ）、予備制動フラグ設定部８０により、予備制動フラグが設定され（Ｓ１４）、再度Ｓ１０以降の処理が実行されることになる。そして、予備制動フラグが設定されると、アクチュエータ制御部８４は予備制動制御を実行する。具体的には、すべての車輪に対応する増圧弁４０を予め定められたごく短い時間だけ開弁してホイールシリンダ圧を増加させる。この結果、ブレーキパッドがディスクに当接しない程度に近接する。これによって、車両が段差に乗り上げてからドライバーがブレーキ操作をする時点で、すでにホイールシリンダ圧が上昇していることになるので、段差乗り上げ後にドライバーがブレーキ操作を行う際の制動応答性が向上する。なお、予備制動制御として、アクチュエータ制御部８４は、わずかに制動力が生じる程度にブレーキパッドがディスクに当接するように油圧アクチュエータ１００に含まれる増圧弁４０を制御してもよい。なお、制動力の生じない程度にホイールシリンダ圧を増加させることができれば、制御対象は増圧弁４０に限られない。
【００３０】
車両の段差の乗り上げが完了し、ドライバーがまだブレーキ操作をしていない場合、検出されるブレーキ踏み込み量は所定の閾値以下であるので、Ｓ１０においてはブレーキ操作がされていないと判定される（Ｓ１０のＹ）。また、車両の乗り上げは完了しているため、Ｓ１２において、乗上判定部７４は、車両が段差に乗り上げていないと判定する（Ｓ１２のＮ）。そして、すでに予備制動フラグは設定されているときには（Ｓ１６のＹ）、予備制動フラグ設定部８０は、車速センサにより検出された車速と、乗上判定基準記憶部７２に記憶されている車速に関する所定の閾値とを比較して、検出された車速がその閾値以下であるか否かを判定する（Ｓ１８）。この閾値は、例えば、時速２ｋｍ程度と比較的小さな値に設定されている。また、この閾値は零であってもよい。
【００３１】
予備制動フラグ設定部８０により車速が上記閾値よりも大きいと判定された場合（Ｓ１８のＮ）、予備制動フラグは設定された状態で維持される（Ｓ１４）。これによって、その後のドライバーによるブレーキ操作がなされる際の制動応答性が良好に維持される。
【００３２】
その後、ドライバーによってブレーキペダルが踏み込まれると、ブレーキ判定部７８は、ドライバーによるブレーキ操作がなされたと判定する（Ｓ１０のＮ）。次いで、予備制動フラグが設定されているか否か判定され（Ｓ１６）、予備制動フラグが設定されていれば（Ｓ１６のＹ）、車速が上記閾値以下であるか否かが判定される（Ｓ１８）。ドライバーのブレーキ操作により車速が所定の閾値以下となった場合（Ｓ１８のＹ）、車両はドライバーのブレーキ操作のみで所望の位置に停止できる程度にまで減速されているので、予備制動フラグ設定部８０は、予備制動フラグを解除する（Ｓ２０）。その結果、アクチュエータ制御部８４による予備制動制御の実行が中止されることになるので、ホイールシリンダ圧の増加は止まり、ブレーキパッドはディスクに近接した位置から離れる。また、ドライバーのブレーキ操作により車両は所望の位置に停止する。予備制動フラグは設定されていないと判定された場合（Ｓ１６のＮ）、Ｓ１４、Ｓ１８、Ｓ２０における処理は実行されない。
【００３３】
一方、ドライバーがブレーキ操作をしたにもかかわらず、車速が所定の閾値以下にまで低下していない場合（Ｓ１８のＮ）、予備制動フラグ設定部８０は、予備制動フラグを設定された状態に維持する（Ｓ１４）。この結果、車両が段差に乗り上げた後であっても、車速がドライバーのブレーキ操作によって所望の位置に速やかに停車できる程度にまで低下するまで予備制動制御の実行が中止されないため、その後のドライバーによるブレーキ操作がなされる際の制動応答性が良好に維持される。
【００３４】
上述のように、本実施の形態によれば、車両が段差を乗り上げた後のドライバーによるブレーキ操作に備えて、ホイールシリンダ圧を増加させておくことにより、ドライバーによるブレーキ操作時の制動応答性を向上させることができる。また、これによって速やかに車両を停止させることができるので、段差乗り上げ後のオーバーランを予防することができる。
【００３５】
また、Ｓ１８における判定に用いられる車速に関する閾値は比較的小さな値に設定されているので、アクチュエータ制御部８４は、基本的に、車庫入れなどの低速で段差に乗り上げるときに予備制動制御を行う。これによって、予備制動制御がされたまま高速で走行することはないため、エネルギーが損失されることはなく、また、燃費やブレーキ摩擦材の摩耗への影響も抑えられる。
【００３６】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００３７】
上記実施の形態では、乗上判定部７４は、トルクの変化量および車速、または、ドライバーや走行支援システムからの要求および車速に基づいて、車両が段差に乗り上げているか否かを判定した。判定の方法はこれに限られない。例えば、エンジン出力の変化量が少ないか殆どないにもかかわらず、車速がエンジン出力の変化量に相当する量を越えて低下したときに、車両が段差に乗り上げていると判断してもよい。また、この場合、エンジン出力以外にアクセルペダル開度、エンジンスロットル開度、エンジン吸入空気量、燃料噴射量など、エンジン出力の大小を表す物理量の検出値や算出値によって段差の乗り上げを判定することも可能である。
【００３８】
さらに、上記実施の形態では、エンジントルク等と車速とを用いて段差の乗り上げを判定したが、加速度を検出する加速度センサ（前後Ｇセンサ）を設けて、検出された加速度を用いて段差の乗り上げを判定してもよい。このとき、例えば、加速度センサが、エンジン出力の変化量に相当する量を越えた減速度を検出したときに、段差に乗り上げていると判定される。これらによっても、車両が段差に乗り上げているか否かを精度良く判定することができる。
【００３９】
また、車両にピッチングセンサを設け、そのピッチングセンサが所定値以上の車両のピッチ変化を検出したとき、段差を乗り上げていると判定されてもよい。ここで、ピッチングセンサとしては、ピッチレート、車高の前後差、またはサスペンションストロークの前後差を検出するセンサであるとよい。また、上述した本実施の形態および変形例の任意の組み合わせにより段差の乗り上げを判定してもよい。これらによっても、車両が段差に乗り上げているか否かを精度良く判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施の形態における車両制動装置を示す系統図である。
【図２】ＥＣＵにより実行される予備制動制御を説明するための制御ブロック図である。
【図３】ＥＣＵによる予備制動フラグの設定および解除の過程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１０  車両制動装置、  ２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲ  ホイールシリンダ、  ４０ＦＲ，４０ＦＬ，４０ＲＲ，４０ＲＬ  増圧弁、  ４２ＦＲ，４２ＦＬ，４２ＲＲ，４２ＲＬ  減圧弁、  ４４ＦＲ，４４ＦＬ，４４ＲＲ，４４ＲＬ  シリンダ圧センサ、  ２００  ＥＣＵ、  ４６  ストロークセンサ、  ６０  スロットル開度センサ、  ６２  車速センサ、  ７０  トルク演算部、  ７２  乗上判定基準記憶部、  ７４  乗上判定部、  ７８  ブレーキ判定部、  ８０  予備制動フラグ設定部、  ８４  アクチュエータ制御部、  １００  油圧アクチュエータ、  ２００  ＥＣＵ、  ３００  走行支援ＥＣＵ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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