(57)【要約】      （修正有）【課題】付加的な部材を追加することなく液圧源の吐出側の圧力を精度よく推定できるブレーキ制御装置を提供する。【解決手段】マスタシリンダまたはリザーバ内のブレーキ液を吸入しホイルシリンダへ吐出することでホイルシリンダ液圧を増圧するための液圧源と、液圧源を駆動するモータと、モータをＯＮ／ＯＦＦ駆動するモータ駆動部と、モータの端子間電圧に基づきモータの実回転数を推定するモータ実回転数推定部２１と、モータの特性に基づいてあらかじめ設定されたモータモデルから、モータのモデル回転数を推定するモータモデル回転数推定部２４と、モータモデル回転数推定部により推定されたモデル回転数と、モータ実回転数推定部により推定された実回転数との差分に基づき、モータにかかる負荷を推定し、推定した負荷に基づき液圧源の吐出側の圧力を推定する液圧源吐出側圧推定部２３を備える。【選択図】図２
2017077735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタシリンダまたはリザーバ内のブレーキ液を吸入しホイルシリンダへ吐出することで前記ホイルシリンダ液圧を増圧するための液圧源と、
前記液圧源を駆動するモータと、
前記モータをON/OFF駆動するモータ駆動部と、
前記モータの端子間電圧に基づき前記モータの実回転数を推定するモータ実回転数推定部と、
前記モータの特性に基づいてあらかじめ設定されたモータモデルから前記モータのモデル回転数を推定するモータモデル回転数推定部と、
前記モータモデル回転数推定部により推定されたモデル回転数と前記モータ実回転数推定部により推定された実回転数との差分に基づき前記モータにかかる負荷を推定し、推定した負荷に基づき前記液圧源の吐出側の圧力を推定する液圧源吐出側圧推定部と、
を備えたことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキ制御装置において、
前記モータのON/OFFの駆動周期を算出する駆動周期算出部を備え、
前記液圧源吐出側圧推定部は、前記差分と前記駆動周期算出部により算出された駆動周期とに基づき前記モータにかかる負荷を算出することを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のブレーキ制御装置において、
前記モータモデル回転数推定部により推定されたモデル回転数を前記モータ実回転数推定部により推定された実回転数に基づき補正するモータ回転数補正部を備えたことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のブレーキ制御装置において、
前記液圧源は、ポンプであることを特徴とするブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、マスタシリンダまたはリザーバ内のブレーキ液を液圧源で吸入し、ホイルシリンダへ吐出することでホイルシリンダ液圧を増圧するブレーキ制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2004-231071号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術において、液圧源の吐出側の圧力がわかればホイルシリンダ液圧の制御精度を向上できる。ここで、液圧源の吐出側の圧力を知るために圧力センサを設けることが考えられるが、コストアップを招く。
本発明の目的は、付加的な部材を追加することなく液圧源の吐出側の圧力を精度よく推定できるブレーキ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、モータ特性から推定したモデル回転数と、モータの端子間電圧から推定した実回転数との差分に基づいてモータにかかる負荷を推定し、推定した負荷に基づいて液圧源の吐出側の圧力を推定する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、付加的な部材を追加することなく液圧源の吐出側の圧力を精度よく推定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１のブレーキ制御装置の構成図である。
【図２】ブレーキコントロールユニットBCUにおける電圧換算モータ回転数推定部21とモータOFF時間算出部22とポンプ吐出側圧推定部23の制御ブロック図である。
【図３】ブレーキコントロールユニットBCUにおけるモータモデル回転数推定部24の制御ブロック図である。
【図４】ブレーキコントロールユニットBCUにおけるポンプ吐出側圧演算処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例１のモータ回転数、モータ起電力およびモータ推定負荷のタイムチャートである。
【図６】実施例１のポンプ吐出側圧のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施例１〕
まず、構成を説明する。
［システム構成］
図１は、実施例１のブレーキ制御装置の構成図である。
液圧制御ユニットHUは、車両の各車輪に付与する制動力を調整するもので、ブレーキコントロールユニットBCUからの指令に基づき、左後輪のホイルシリンダW/C(RL)、右前輪のホイルシリンダW/C(FR)、左前輪のホイルシリンダW/C(FL)、右後輪のホイルシリンダW/C(RR)の各液圧を増減または保持する。
液圧制御ユニットHUは、P系統とS系統との２系統からなる、X配管と呼ばれる配管構造を有している。X配管を採用することで、一方の配管系統が故障した場合であっても、他方の配管系統を用いて正常時の半分の制動力を発生させることができる。なお、図１に記載された各部位の符号の末尾に付けられたPはP系統、SはS系統を示し、RL,FR,FL,RRは右後輪、左前輪、左前輪、右後輪に対応することを示す。以下の説明では、P,S系統または各輪を区別しないとき、P,SまたはRL,FR,FL,RRの記載を省略する。
【０００９】
実施例１の液圧制御ユニットHUは、クローズド油圧回路を用いている。ここで、「クローズド油圧回路」とは、ホイルシリンダW/Cへ供給されたブレーキ液を、マスタシリンダM/Cを介してリザーバタンクRSVへと戻す油圧回路をいう。ちなみに、クローズド油圧回路に対し、ホイルシリンダW/Cへ供給されたブレーキ液を、マスタシリンダM/Cを介すことなく直接リザーバタンクRSVへ戻すことが可能な油圧回路を、「オープン油圧回路」という。
ブレーキペダルBPは、インプットロッドIRを介してマスタシリンダM/Cに接続されている。ブレーキペダルBPへ入力されたペダル踏力は、ブレーキブースタBBによって倍力される。マスタシリンダM/Cは、ブレーキブースタBBの出力に応じたブレーキ液圧を発生させる。
S系統には、左後輪RLのホイルシリンダW/C(RL)、右前輪FRのホイルシリンダW/C(FR)が接続され、P系統には、左前輪FLのホイルシリンダW/C(FL)、右後輪RRのホイルシリンダW/C(RR)が接続されている。また、P系統、S系統には、オイルポンプPP,PSが設けられている。オイルポンプPP,PSは、１つのモータMにより駆動される。モータMは直流モータである。また、オイルポンプPP,PSはプランジャポンプである。
【００１０】
マスタシリンダM/CとホイルシリンダW/Cは、管路1と管路2により接続される。管路2Sは、管路2RL,2FRに分岐し、管路2RLはホイルシリンダW/C(RL)と接続され、管路2FRはホイルシリンダW/C(FR)と接続される。管路2Pは、管路2FL,2RRに分岐し、管路2FLはホイルシリンダW/C(FL)と接続され、管路2RRはホイルシリンダW/C(RR)と接続される。
管路1上には、常開型の比例制御弁であるゲートアウトバルブ3が設けられている。P系統の管路1Pのゲートアウトバルブ3Pよりもマスタシリンダ側の位置には、マスタシリンダ液圧を検出する圧力センサ17が設けられている。管路1上には、ゲートアウトバルブ3と並列に管路4が設けられている。管路4上には、チェックバルブ5が設けられている。チェックバルブ5は、マスタシリンダM/CからホイルシリンダW/Cへ向かうブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。
管路2上には、各ホイルシリンダW/Cに対応する常開型の比例制御弁であるソレノイドインバルブ6が設けられている。管路2上には、ソレノイドインバルブ6と並列に管路7が設けられている。管路7上には、チェックバルブ8が設けられている。チェックバルブ8は、ホイルシリンダW/CからマスタシリンダM/Cへ向かう方向へのブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。
【００１１】
オイルポンプPの吐出側と管路2とは、管路9により接続される。管路9上には、吐出バルブ10が設けられている。吐出バルブ10は、オイルポンプPから管路2へ向かう方向へのブレーキ液の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。
管路1のゲートアウトバルブ3よりもマスタシリンダ側の位置と、オイルポンプPの吸入側とは、管路11と管路12により接続される。管路11と管路12との間には、調圧リザーバ13が設けられている。
管路2のソレノイドインバルブ6よりもホイルシリンダ側の位置と調圧リザーバ13とは管路14により接続される。管路14Sは管路14RL,14FRに分岐し、管路14Pは管路14FL,14RRに分岐し、対応するホイルシリンダW/Cと接続される。
管路14上には、常閉型の電磁弁であるソレノイドアウトバルブ15が設けられている。
調圧リザーバ13は、圧力感応型のチェックバルブ16を備える。チェックバルブ16は、管路11内の圧力が所定圧を超える高圧となった場合、調圧リザーバ13内へのブレーキ液の流入を禁止することで、オイルポンプPの吸入側に高圧が印加されるのを防止する。なお、チェックバルブ16は、オイルポンプPが作動して管路12内の圧力が低くなった場合には、管路11内の圧力にかかわらず開弁し、調圧リザーバ13内へのブレーキ液の流入を許容する。
【００１２】
［ブレーキ制御］
ブレーキコントロールユニットBCUは、ブレーキ制御として、アンチロックブレーキ(ABS)制御を実施する。ABS制御は、ドライバのブレーキ操作時に車輪がロック傾向になったことを検知すると、当該車輪に対し、ロックを防止しつつ最大の制動力を発生させるためにホイルシリンダ液圧の減圧、保持、増圧を繰り返す制御である。ABS減圧制御時には、図１の状態からソレノイドインバルブ6を閉じると共にソレノイドアウトバルブ15を開き、ホイルシリンダW/Cのブレーキ液を調圧リザーバ13に逃がすことでホイルシリンダ液圧を低下させる。ABS保持制御では、ソレノイドインバルブ6およびソレノイドアウトバルブ15を共に閉じることでホイルシリンダ液圧を保持する。ABS増圧制御では、ソレノイドインバルブ6を開方向へ制御すると共にソレノイドアウトバルブ15を閉じ、マスタシリンダM/Cからブレーキ液をホイルシリンダW/Cへ供給することでホイルシリンダ液圧を増加させる。
また、実施例１の液圧制御ユニットHUは、ブレーキ制御として、各バルブおよびオイルポンプPを作動させることにより、車両旋回時にオーバーステア傾向やアンダーステア傾向が強くなったことを検出すると、所定の制御対象輪のホイルシリンダ液圧を制御して車両挙動安定化を図る車両挙動安定制御、ドライバのブレーキ操作時に実際にマスタシリンダM/Cで発生する圧力よりも高い圧力をホイルシリンダW/Cで発生させるブレーキアシスト制御、オートクルーズコントロールにより先行車との相対関係に応じて自動的に制動力を発生させる制御等の自動ブレーキ制御を実施可能である。
【００１３】
ブレーキコントロールユニットBCUは、上記各ブレーキ制御において、圧力センサ17や他の車載センサ（車輪速センサ、操舵角センサ、ヨーレイトセンサ、横加速度センサ等）からの信号に基づいてホイルシリンダW/Cの目標液圧を生成する。そして、ホイルシリンダ液圧が目標液圧と一致するように、液圧制御ユニットHUの各バルブおよびモータMを駆動する。ゲートアウトバルブ3とソレノイドインバルブ6は一定の制御周期でPWM制御し、モータMは一定の制御周期でON/OFF制御する。モータMの制御周期はPWM制御よりも十分に長い制御周期とする。ソレノイドアウトバルブ15はON/OFF制御する。ブレーキコントロールユニットBCUは、モータMをON/OFF駆動するモータ駆動部20を有する。
ここで、上記自動ブレーキ制御では、ゲートアウトバルブ3を閉じる、または閉じ方向に制御（比例制御）することでゲートアウトバルブ3の上下流に所望の差圧を発生させ、ホイルシリンダ液圧を目標液圧と一致させる。このため、差圧を所望の値とするためには、実際の差圧を知る必要がある。ここで、実施例１の液圧制御ユニットHUには、ゲートアウトバルブ3の上流側には圧力センサ17が設けられているものの、ゲートアウトバルブ3の下流側、すなわち、オイルポンプPの吐出側には圧力センサが設けられていないため、他のパラメータに基づきオイルポンプPの吐出側の圧力（以下、ポンプ吐出側圧）の推定を行う。実施例１では、圧力センサ等の付加的な部材を追加することなくポンプ吐出側圧を精度よく推定することを狙いとし、以下に示すようなポンプ吐出側圧の推定を行う。なお、ゲートアウトバルブ3の比例制御を実施しない場合であっても、ポンプ吐出側圧を精度よく推定できることは、ホイルシリンダ液圧の制御性向上にとって重要である。なお、車両に発生する減速度から液圧源の吐出側の圧力を推定することも可能であるが、推定精度の低下が問題となる。
【００１４】
［ポンプ吐出側圧力の推定］
図２は、ブレーキコントロールユニットBCUにおける電圧換算モータ回転数推定部（モータ実回転数推定部）21とモータOFF時間算出部（駆動周期算出部）22とポンプ吐出側圧推定部（液圧源吐出側圧推定部）23の制御ブロック図である。
（電圧換算モータ回転数推定部）
電圧換算モータ回転数推定部21は、モータMの端子間電圧（以下、モータ端電圧）Eから電圧換算モータ回転数ωrawを推定する。電圧換算モータ回転数推定部21は、モータ端電圧Eに1/Keを乗じて電圧換算モータ回転数ωrawを演算する。Keは逆起電力定数である。直流モータでは、モータ回転数×逆起電力定数＝モータ起電力であるから、モータ起電力と逆起電力定数がわかればモータ回転数を求めることができる。ここで、モータMはON/OFF制御されており、ON時はモータ起電力を求めることができないが、OFF時はモータ端電圧＝モータ起電力であるため、OFF時のモータ端電圧と逆起電力定数からモータ回転数を求めることができる。電圧換算モータ回転数ωrawは、ポンプ吐出側圧推定部23とモータモデル回転数推定部（モータモデル回転数推定部）24（図３参照）とに出力される。
【００１５】
（モータOFF時間算出部）
モータOFF時間算出部22は、モータ駆動信号からモータOFF時間Toffを算出する。モータOFF時間算出部22は、ON→OFFタイミング検出部22aとOFF→ONタイミング検出部22bとモータOFF時間計算部22cとを有する。ON→OFFタイミング検出部22aは、モータ駆動信号からモータMがONからOFFに切り替わるタイミングであるモータON→OFFタイミングfON_OFFを検出する。OFF→ONタイミング検出部22bは、モータ駆動信号からモータMがOFFからONに切り替えるタイミングであるモータOFF→ONタイミングfOFF_ONを検出する。モータOFF時間計算部22cは、モータON→OFFタイミングfON_OFFとモータOFF→ONタイミングfOFF_ONとからモータMのOFF時間であるモータOFF時間TOFFを計算する。モータOFF時間Toffはポンプ吐出側圧推定部23に出力され、モータOFF→ONタイミングfOFF_ONはポンプ吐出側圧推定部23とモータモデル回転数推定部24とに出力される。
【００１６】
（ポンプ吐出側圧推定部）
ポンプ吐出側圧推定部23は、電圧換算モータ回転数ωrawとモータモデル回転数推定部24により推定されたモータモデル推定回転数ωとモータOFF時間ToffとモータOFF→ONタイミングfOFF_ONとに基づいて、ポンプ吐出側圧Pestを推定する。
回転数差分演算ブロック23aは、モータモデル回転数推定部24から電圧換算モータ回転数ωrawを減算して回転数差分Δωを演算する。
回転数差分変化率演算ブロック23bは、回転数差分ΔωをモータOFF時間Toffで除算した回転数差分変化率Δω/Toffを演算する。
モータ推定負荷補正値変化率演算ブロック23cは、回転数差分変化率Δω/Toffにモータ推定負荷補正係数Ccorrを乗算してモータ推定負荷補正値変化率ΔTload_coreを演算する。
補正出力判断ブロック23dは、モータOFF→ONタイミングfOFF_ONが入力されたときモータ推定負荷補正値変化率演算ブロック23cで演算されたモータ推定負荷補正値変化率ΔTload_corrを出力する。それ以外はモータ推定負荷補正値ΔTload_corrとして0を出力する。
モータ推定負荷選択ブロック23eは、補正出力判断ブロック23dから出力されたモータ推定負荷補正値変化率ΔTload_corrとモータ推定負荷補正値Tload_corrの前回値とを加算してモータ推定負荷補正値Tload_corrを演算する。
前回値演算ブロック23fは、モータ推定負荷補正値Tload_corrの前回値を演算する。
モータ推定負荷演算ブロック23gは、あらかじめ設定されたモータ負荷ベース定数とモータ推定負荷補正値Tload_corrとを加算してモータ推定負荷Tloadを演算する。モータ推定負荷Tloadは、後段の圧力換算ブロック23hとモータモデル回転数推定部24に出力される。
圧力換算ブロック23hは、モータ推定負荷Tloadを圧力換算してポンプ吐出側圧Pestを演算する。
【００１７】
（モータモデル回転数推定部）
図３は、ブレーキコントロールユニットBCUにおけるモータモデル回転数推定部24の制御ブロック図である。
モータモデル回転数推定部24は、モータ端電圧Eと電圧換算モータ回転数ωrawとモータOFF→ONタイミングfOFF_ONとモータ推定負荷Tloadとに基づき、モータMの特性に応じてあらかじめ設定されたモータモデルから、モータモデル推定回転数ωを推定する。
モータモデル回転数推定部24は、モータモデルとして、モータ回転数推定モデル25とモータ電流推定モデル26とを有する。モータ回転数推定モデル25は、モータ推定負荷TloadとOFF→ONタイミングfOFF_ONと電圧換算モータ回転数ωrawとモータ推定電流Iとを入力とし、モータモデル推定回転数ωを出力する。モータ電流推定モデル26は、モータ端電圧EとモータMの誘導起電力Emとを入力とし、モータ推定電流Iを出力する
【００１８】
まず、モータ回転数推定モデル25について説明する。
モータ回転数推定モデル25では、モータMの機械的特性を表す下記の関係式からモータモデル推定回転数ωを求めるためのモデルを構成している。
T = Kt * I
Trot = J * dω/dt
Trot = T - Tf - Tload
= Kt * I - ω * Kf - Tload
ここで、Tはモータトルク、Ktはモータトルク定数、Iはモータ推定電流、Trotは回転トルク、Jはモータ慣性モーメント、dω/dtはモータ角加速度、Tfは回転数依存トルク、Tloadはモータ推定負荷、Kfはモータ摩擦定数である。
回転数切り替えブロック（モータ回転数補正部）25aは、モータOFF→ONタイミングfOFF_ONが入力されたとき、モータモデル推定回転数として電圧換算モータ回転数ωrawを出力し、それ以外は入力したモータモデル推定回転数ωをそのまま出力する。
モータトルク演算ブロック25bは、モータ推定電流Iにモータトルク定数Ktを乗算してモータトルクTを演算する。
ゲイン乗算ブロック25cは、モータモデル推定回転数ωにモータ摩擦定数Kfを乗算して回転数依存トルクTfを演算する。
回転トルク演算ブロック25dは、モータトルクTからモータ推定負荷Tloadと回転数依存トルクTfとを減算して回転トルクTrotを演算する。
モータ角加速度演算ブロック25eは、回転トルクTrotをモータ慣性モーメントJで除算してモータ角加速度dω/dtを演算する。
モータ回転数演算ブロック25fは、モータ角加速度dω/dtを積分してモータモデル推定回転数ωを演算する。モータモデル推定回転数ωは、後段の逆起電力演算ブロック25gとポンプ吐出側圧推定部23に出力される。
逆起電力演算ブロック25gは、モータモデル推定回転数ωに逆起電力定数Keを乗算して逆起電力（誘導起電力）Emを演算する。
【００１９】
次に、モータ電流推定モデル26について説明する。
モータ電流推定モデル26では、モータMの電気的特性を表す下記の関係式からモータ推定電流Iを求めるためのモデルを構成している。
E = ER + EL + Em
= RI + L * dI/dt + Ke * ω
ここで、ERはモータ抵抗による電圧降下、ELはモータのインダクタンスによる電圧降下、Emは逆起電力、dI/dtはモータ電流変化速度、Keは逆起電力定数である。
モータ抵抗電圧演算部26aでは、モータ推定電流IにモータMの内部抵抗Rを乗算してモータ抵抗電圧ERを演算する。
ブラシ電圧降下演算ブロック26bは、モータ端電圧Eから逆起電力Emと抵抗による電圧降下ERを減算してモータのインダクタンスによる電圧降下ELを演算する。
モータ電流変化速度演算部26cは、ブラシの電圧効果ELを自己インダクタンスLで除算してモータ電流変化速度dI/dtを演算する。
モータ電流演算ブロック26dは、モータ電流変化速度dI/dtを積分してモータ推定電流Iを演算する。
【００２０】
［ポンプ吐出側圧演算処理］
図４は、ブレーキコントロールユニットBCUにおけるポンプ吐出側圧演算処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。
ステップS1では、モータモデル回転数推定部24において、モータモデル推定回転数ωを推定する。
ステップS2では、電圧換算モータ回転数推定部21において、電圧換算モータ回転数ωrawを推定する。
ステップS3では、モータOFF時間算出部22のOFF→ONタイミング検出部22bにおいて、モータOFF→ONタイミングfOFF_ONを検出する。
ステップS4では、モータOFF時間算出部22のON→OFFタイミング検出部22aにおいて、モータON→OFFタイミングfON_OFFを検出する。
ステップS5では、モータOFF時間算出部22のモータOFF時間計算部22cにおいて、モータOFF時間Toffを計算する。
ステップS6では、ポンプ吐出側圧推定部23の補正出力判断ブロック23dにおいて、モータOFF→ONタイミングfOFF_ONが入力されたか否かを判断する。YESの場合はステップS7へ進み、NOの場合はステップS8へ進む。
ステップS7では、ポンプ吐出側圧推定部23のモータ推定負荷選択ブロック23eにおいて、モータ推定負荷補正値Tload_corrを計算する。モータOFF→ONタイミングであるため、モータ推定負荷補正値Tload_corrはモータ推定負荷補正値変化率ΔTload_corrとモータ推定負荷補正値Tload_corrの前回値とを加算した値となる。
ステップS8では、ポンプ吐出側圧推定部23のモータ推定負荷選択ブロック23eにおいて、モータ推定負荷補正値Tload_corrを計算する。モータOFF→ONタイミングではないため、モータ推定負荷補正値Tload_corrは前回値となる。
ステップS9では、モータ回転数推定モデル25の回転数切り替えブロック25aにおいて、モータモデル推定回転数として電圧換算モータ回転数ωrawを出力する。
ステップS10では、ポンプ吐出側圧推定部23のモータ推定負荷演算ブロック23gにおいて、モータ推定負荷Tloadを計算する。
ステップS11では、ポンプ吐出側圧推定部23の圧力換算ブロック23hにおいて、ポンプ吐出側圧Pestを計算する。
【００２１】
次に、作用を説明する。
［ポンプ吐出側圧力推定作用］
直流モータのモータ起電力は、モータ回転数と逆起電力定数とを乗じて求めることができる。換言すると、モータ起電力と起電力定数がわかれば、モータ回転数を知ることができる。一般的なモータのON/OFF制御では、回路の一部にスイッチを持ち、それをON/OFFすることによってモータを制御する。スイッチのON時はモータ起電力を知ることはできないが、スイッチのOFF時にモータ端子間電圧を測定することで、モータ起電力がわかるため、モータ回転数を知ることができる。
そこで、実施例１では、モータモデル回転数推定部24において、モータ推定負荷Tloadのパラメータを持つモータMのプラントモデル（モータ回転数推定モデル25およびモータ電流推定モデル26）を用い、モータ回転数（モータモデル推定回転数ω）を推定する。また、電圧換算モータ回転数推定部21において、スイッチをOFFしている間の実際のモータ回転数（電圧換算モータ回転数ωraw）を計算する。
ポンプ吐出側圧推定部23では、モータMをOFF→ONする手前のモータモデル推定回転数ωと電圧換算モータ回転数ωrawとの差（回転数差分Δω）をモータ推定負荷Tloadの推定誤差として、回転数差分ΔωをモータOFF時間Toffで除算したものにモータ推定負荷補正係数Ccorrを掛けてモータ推定負荷補正値変化率ΔTload_corrを演算し、ΔTload_corrに応じてモデル内のモータ推定負荷補正値Tload_corrを上下させる。つまり、回転数差分Δωを無くすようにモータ推定負荷Tloadを補正することにより、モータ推定負荷Tloadを実際のモータ負荷に近付けることができる。また、モータOFF→ONタイミングでモータモデル推定回転数ωを電圧換算モータ回転数ωrawへ合わせる。
オイルポンプPはポンプ吐出圧に比例してモータトルクが変化する。ポンプ吐出圧はポンプ吐出側圧Pestに比例するため、モータ負荷ベース定数にモータ推定負荷補正値Tload_corrを加算して求めたモータ推定負荷Tloadを圧力換算式へ代入することにより、ポンプ吐出側圧Pestを推定できる。
【００２２】
図５は、実施例１のモータ回転数、モータ起電力およびモータ推定負荷のタイムチャートである。
上述したように、モータON時はモータ端電圧≠モータ起電力であるが、モータOFFの間はモータ端電圧＝モータ起電力であるため、モータ端電圧から推定したモータ回転数（電圧換算モータ回転数ωraw）は実際のモータ回転数とほぼ一致している。
モータモデルから推定したモータモデル推定回転数ωは、モータOFF→ONタイミング毎に電圧換算モータ回転数ωrawと一致させる処理を行うが、モータ推定負荷Tloadが実際のモータ負荷と異なる場合、モータOFFの間、ωとωrawとの間に回転数差分Δωが生じる。そこで、Δωに応じたモータ推定負荷補正値Tload_corrによりモータ推定負荷Tloadを補正する。ω＞ωrawの場合、すなわち、Δωが正の値である場合にはモータ推定負荷Tloadが実際のモータ負荷よりも小さいため、Δωに応じた正のモータ推定負荷補正値Tload_corrによりモータ推定負荷Tloadを増加補正する。一方、ω＜ωrawの場合、すなわち、Δωが負の値である場合にはモータ推定負荷Tloadが実際のモータ負荷よりも大きいため、Δωに応じた負のモータ推定負荷補正値Tload_corrによりモータ推定負荷Tloadを減少補正する。これにより、モータ推定負荷Tloadの推定精度が向上するため、モータ推定負荷Tloadを圧力換算して求まるポンプ吐出側圧Pestを精度よく推定できる。また、圧力センサ等の付加的な部材の追加によるコストアップを抑制できる。図６に示すように、実施例１では、ポンプ吐出側圧Pestを実際のポンプ吐出側圧に対し僅かな遅れを持って追従させることができる。
【００２３】
ポンプ吐出側圧推定部23は、モータモデル推定回転数ωと電圧換算モータ回転数ωrawとの回転数差分ΔωをモータOFF時間Toffで除算して回転数差分変化率Δω/Toffを演算し、回転数差分変化率Δω/Toffにモータ推定負荷補正係数Ccorrを乗算してモータ推定負荷補正値変化率ΔTload_corrを演算している。回転数差分ΔωをモータOFF時間Toffで除算することにより、モータOFF時間における回転数差分Δωのバラツキを抑制できるため、モータ推定負荷Tloadの推定精度を向上できる。
回転数切り替えブロック25aは、モータOFF→ONタイミングfOFF_ONが入力されたとき、モータモデル推定回転数ωとして電圧換算モータ回転数ωrawを出力する。モータON時はモータ端電圧≠モータ起電力であるが、モータOFF→ONタイミングではモータ端電圧＝モータ起電力であるため、モータモデル推定回転数ωを実際のモータ回転数に一致させることでモータモデル回転数ωの推定精度を向上できる。なお、モータOFF時もモータ端電圧＝モータ起電力となるため、モータOFF時であれば実回転数がいつ補正してもよいが、モータMをONする直前のタイミングが一番大きくΔωの差が出る。よって、モータOFF→ONタイミングにモータモデル推定回転数ωを電圧換算モータ回転数ωrawで補正することにより、モータ推定負荷Tloadの推定精度低下を抑制できる。
【００２４】
次に、効果を説明する。
実施例１にあっては、以下に列挙する効果を奏する。
(1) マスタシリンダM/Cまたは調圧リザーバ13内のブレーキ液を吸入しホイルシリンダW/Cへ吐出することでホイルシリンダ液圧を増圧するための液圧源（オイルポンプP）と、液圧源を駆動するモータMと、モータMをON/OFF駆動するモータ駆動部20と、モータMOFF時に発生するモータ端電圧に基づき電圧換算モータ回転数ωrawを推定する電圧換算モータ回転数推定部21と、モータMの特性に基づいてあらかじめ設定されたモータモデルからモータモデル推定回転数ωを推定するモータモデル回転数推定部24と、モータモデル推定回転数ωと電圧換算モータ回転数ωrawとの回転数差分Δωに基づきモータ推定負荷Tloadを推定し、モータ推定負荷Tloadに基づきポンプ吐出側圧Pestを推定するポンプ吐出側圧推定部23と、を備えた。
よって、付加的な部材を追加することなくポンプ吐出側圧Pestを精度よく推定できる。
(2) モータOFF時間Toffを算出するモータOFF時間算出部22を備え、ポンプ吐出側圧推定部23は、回転数差分ΔωとモータOFF時間Toffとに基づきモータ推定負荷Tloadを算出する。
よって、モータ推定負荷Tloadの推定精度を向上できる。
(3) モータモデル回転数推定部24により推定されたモータモデル推定回転数ωを電圧換算モータ回転数推定部21により推定された電圧換算モータ回転数ωrawに基づき補正する回転数切り替えブロック25aを備えた。
よって、モータモデル回転数ωの推定精度を向上できる。
(4) 液圧源は、オイルポンプPである。
よって、ポンプアップ時の圧力を精度よく推定できるため、ブレーキ制御の制御精度を向上できる。
【００２５】
〔他の実施例〕
以上、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例に示した構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
本発明は圧力センサを設けることなくポンプ吐出側圧を精度よく推定できるものであるが、ポンプ吐出側圧を検出する圧力センサを備えた液圧制御ユニットにおいても有用である。すなわち、通常は圧力センサのセンサ値を用い、圧力センサの失陥時に本発明の推定により求めたポンプ吐出側圧を用いることで、圧力センサの失陥時にもブレーキ制御を継続でき、装置の信頼性向上に寄与できる。
モータの実回転数を推定するモータ実回転数推定部として、回転数センサを設けた構成としてもよい。
【符号の説明】
【００２６】
M  モータ
M/C  マスタシリンダ
P  オイルポンプ（液圧源）
RSV  リザーバタンク（リザーバ）
W/C  ホイルシリンダ
20  モータ駆動部
21  電圧換算モータ回転数推定部（モータ実回転数推定部）
22  モータOFF時間算出部（駆動周期算出部）
23  ポンプ吐出側圧推定部（液圧源吐出側圧推定部）
24  モータモデル回転数推定部（モータモデル回転数推定部）
25a  回転数切り替えブロック（モータ回転数補正部）
【図１】
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【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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