(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材に運転者によって加えられる操作力およびストロークをそれぞれ検出する操作力検出装置およびストローク検出装置と、
前記ストローク検出装置によって検出されたストロークが、前記操作力検出装置によって検出された操作力に前記ブレーキ操作部材が標準的な操作速度で操作された場合において対応するストロークである基準ストロークより設定値以上小さい場合に、緊急操作状態であるとする操作状態取得装置と
を含むことを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記操作状態取得装置が、前記操作力検出装置によって検出された操作力が予め定められた設定値より大きく、かつ、前記ストローク検出装置によって検出されたストロークが、前記操作力の設定値に前記ブレーキ操作部材が標準的な操作速度で操作された場合において対応するストロークである設定ストロークより設定値以上小さい場合に、緊急操作状態であるとするものである請求項１に記載のブレーキ制御装置。
【請求項３】
(a)ハウジングと、(b)そのハウジングの内部を２つの容積室に仕切る仕切部材と、(c)その仕切り部材に弾性力を加える弾性部材とを含み、前記２つの容積室の一方に流体が供給されると、前記弾性部材が弾性変形して、前記仕切り部材の移動を許容し、かつ、前記仕切り部材に弾性力を付与するストロークシミュレータと、
前記一方の容積室へ流入する流体に流入抵抗を付与する流入抵抗付与装置と
を含む請求項１または２に記載のブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記流入抵抗付与装置が、前記ストロークシミュレータの前記一方の容積室への流体の流入状態を制御することによって前記ブレーキ操作部材の操作力とストロークとの変化特性を変更する流入制御弁装置を含む請求項３に記載のブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記流入制御弁装置が、前記一方の容積室への流体の流入流量を制御可能な流入流量制御弁を含む請求項４に記載のブレーキ制御装置。
【請求項６】
前記流入制御弁装置が、前記一方の容積室への流体の流入を許容する状態と阻止する状態とに切り換え可能な流入制御弁と、その流入制御弁と並列に設けられ、前記流入制御弁によって前記一方の容積室への流体の流入が阻止された状態にある場合に、運転者によるブレーキ操作部材の操作力に応じた大きさの流体圧が前記一方の容積室の流体圧より設定値以上大きい場合に、前記一方の容積室への流体の流入を許容するリリーフ弁とを含む請求項４に記載のブレーキ制御装置。
【請求項７】
前記流入制御弁装置が、前記ストロークシミュレータへの流体の流入流量を制御することにより、前記操作力と前記ストロークとの変化特性を変更する手段を含み、前記操作状態取得装置が、前記変化特性が変更される前に前記緊急操作状態を取得した場合に仮に緊急操作状態であるとし、かつ、前記変化特性が変更された後に前記緊急操作状態を取得した場合に、真に緊急操作状態であるとする手段を含む請求項４ないし６のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
【請求項８】
前記流入制御弁装置が、前記ストロークシミュレータへの流体の流入流量を制御することにより、前記操作力と前記ストロークとの変化特性を、前記ブレーキ操作部材の操作速度が大きい場合は小さい場合より、前記操作力に対する前記ストロークの遅れが大きくなる変化特性に変更する手段を含み、前記操作状態取得装置が、前記変化特性が変更された後に、前記変化特性が変更される前より、前記遅れが大きくなった場合に、前記緊急操作状態であると取得する手段を含む請求項４ないし６のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
【請求項９】
車両の走行状態を制御する車両制御装置であって、
請求項１ないし８のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置と、
そのブレーキ制御装置に含まれる前記操作状態取得装置によって前記ブレーキ操作部材の操作状態が前記緊急操作状態であると取得された場合に、当該車両制御装置の制御特性を変更する制御特性変更部と
を含むことを特徴とする車両制御装置。
【請求項１０】
前記ブレーキ制御装置が、前記車両の車輪の回転を抑制するブレーキのブレーキ作動力を制御する作動力制御部を含み、前記制御特性変更部が、前記操作状態取得装置によって前記緊急操作状態が取得された場合に、前記作動力制御部に、前記ブレーキ作動力の増加勾配を最大の勾配にさせる部分を含む請求項９に記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はブレーキ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開２００１−７１８７８号公報には、ブレーキ操作部材の操作状態を表す１つの物理量の大きさと変化量とに基づいてブレーキ操作状態が緊急操作状態であることを検出する緊急操作状態取得装置を含むブレーキ制御装置が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果】
本発明の課題は、ブレーキ制御装置の信頼性を向上させることであり、例えば、ブレーキ操作状態が緊急操作状態であることを高い信頼性で検出することである。
上記課題は、ブレーキ制御装置を下記各態様の構成のものとすることによって解決される。各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで、本明細書に記載の技術の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組み合わせが以下の各項に限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、常に、すべての事項を一緒に採用しなければならないものではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００４】
以下の各項のうち、(12)項が請求項１に対応し、(13)項が請求項２に対応し、(16)項が請求項３に対応する。また、(18)項が請求項４に対応し、(19)項が請求項５に対応し、(22)項が請求項６に対応する。さらに、 (24)項、(25)項がそれぞれ請求項７，８に対応し、(29)項が請求項９に対応し、(31)項が請求項１０に対応する。
【０００５】
(１)ブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の運転者による操作状態に関連する２つの物理量をそれぞれ別個に検出する２つの操作状態関連量検出装置と、
それら２つの操作状態関連量検出装置によって検出される２つの物理量の一方の他方に対する遅れ量に基づいて前記ブレーキ操作部材の操作状態を取得する操作状態取得装置と
を含むことを特徴とするブレーキ制御装置。
本項に記載のブレーキ装置においては、ブレーキ操作部材の運転者による操作状態に関連する２つの物理量の遅れ量に基づいて、ブレーキ操作部材の操作状態が取得される。そのため、１つの物理量の大きさと変化量とに基づく場合より高い信頼性を以て操作状態を取得することができる。
ブレーキ操作部材の操作状態に関連する物理量には、例えば、運転者によってブレーキ操作部材に加えられる操作力、操作ストローク等が該当する。また、操作力や操作ストロークと等価的な物理量も含まれる。例えば、ハウジングと、そのハウジングにシール部材を介して摺動可能に嵌合され、ブレーキ操作部材に連携させられた加圧ピストンとを含む流体圧シリンダの、加圧ピストンの前方の加圧室の圧力、その加圧ピストンのストローク等が該当する。
これら２つの物理量の遅れ量は、例えば、一方の物理量に応じて決まる他方の物理量の標準的な大きさと、他方の物理量との差で表すことができる。他方の物理量が一方の物理量に応じて決まる標準的な値より小さい場合に遅れが生じたとすることができ、その標準的な値と実際の値との差を遅れ量として表すことができる。逆に、一方の物理量が、他方の物理量に応じて決まる標準的な値より大きい場合に、他方の物理量が一方の物理量に対して遅れが生じたとすることもできる。一方の物理量と他方の物理量とのいずれを基準にしてもよいのである。
ブレーキ操作部材の操作状態は、例えば、遅れ量が基準遅れ量より小さい場合は標準操作状態であり、基準遅れ量より大きい場合は速操作状態であるとすることができる。操作状態は、また、標準操作状態，標準操作状態（あるいは標準状態の操作速度の下限値）より緩やかな速度で操作される緩操作状態，標準操作状態（あるいは標準状態の操作速度の上限値）より速い速度で操作される速操作状態等に分けることもできる。標準操作状態は、例えば、ブレーキ操作部材が通常の速度または予め定められた速度で操作される状態、その運転者の平均的な速度で操作される状態等とすることができる。標準操作状態は、緩操作状態や速操作状態を判定するための基準操作状態と考えることも可能である。しかし、基準操作状態は必ずしも標準操作状態である必要はなく、例えば、２つの物理量の間に実質的な遅れが生じないほど緩やかな速度でブレーキ操作部材が操作される状態を基準操作状態とし、その基準ブレーキ操作状態における２つの物理量の間の関係を基準として遅れ量を取得することも可能である。
(２)前記操作状態取得装置が、前記操作状態関連量検出装置によって検出される２つの物理量と、基準操作状態における２つの物理量の関係とに基づいて前記遅れ量を取得する遅れ量取得部を含む(1)項に記載のブレーキ制御装置。
本項における基準操作状態として、例えば、前項の説明における標準操作状態を採用することができる。
(３)前記操作状態取得装置が、前記ブレーキ操作部材の操作状態が予め定められた設定状態であることを取得する設定操作状態取得部を含む(1)項または(2)項に記載のブレーキ制御装置。
(４)前記操作状態取得装置が、前記ブレーキ操作部材の操作状態が標準的な操作状態より大きな速度で操作された状態であることを取得する速操作状態取得部を含む(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
(５)前記操作状態取得装置が、前記ブレーキ操作部材の操作状態が緊急操作状態であることを取得する緊急操作状態取得部を含む(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
緊急操作状態は、運転者によるブレーキ操作部材の操作速度が設定速度以上である状態とすることができる。この形態には、例えば、緊急操作状態が速操作状態に相当する場合、速操作状態の一部（操作速度が特に大きい領域）に相当する場合、ブレーキ操作部材が速操作状態より大きい速度で操作される状態である場合等がある。また、操作速度が設定速度以上であり、かつ、操作力が設定値以上に達した場合に、緊急操作状態とすることもできる。
【０００６】
(６)前記２つの物理量間の関係を変更する関係変更装置を含む(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
(７)前記操作状態取得装置が、前記関係変更装置による２つの物理量間の関係の変更に伴う前記遅れ量の変化に基づいて前記操作状態が緊急操作状態であることを取得する緊急操作状態取得部を含む(6)項に記載のブレーキ制御装置。
関係変更装置によれば、一方の物理量に応じて決まる標準操作状態における他方の物理量の標準的な値が変更され、それに伴って緊急操作状態における遅れ量も変わる。したがって、関係変更装置による関係の変更に伴う遅れ量の変化に基づけば、緊急操作状態にあることをより精度よく取得することができる。
(８)前記関係変更装置が、前記遅れ量が大きくなるように、２つの物理量間の関係を変更する遅れ助長部を含む(7)項に記載のブレーキ制御装置。
２つの物理量間の関係が操作速度が大きい場合に遅れ量が大きくなるように変更されるようにすれば、緊急操作状態にあることをさらに精度よく取得することができる。
(９)前記２つの物理量の一方の他方に対する相対的な増加状態を変更する相対的増加状態変更装置を含む(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
相対的な増加状態が変更されれば、２つの物理量の関係が変更されるため、相対的増加状態変更装置は関係変更装置の一態様であると考えることができる。
(１０)前記操作状態関連量検出装置の一方が、前記ブレーキ操作部材に加えられる操作力を検出する操作力検出装置であり、他方が操作ストロークを検出する操作ストローク検出装置であり、前記操作状態取得装置が、操作力に対する操作ストロークの遅れ量に基づいて前記ブレーキ操作部材の操作状態を取得するストローク遅れ量対応取得部を含む(1)項ないし(9)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
操作速度が大きい場合には操作力に対して操作ストロークが遅れる。そのため、操作力に対する操作ストロークの遅れ量に基づけば操作速度に関する情報を取得することができる。
【０００７】
(１１)ブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の運転者による操作状態を表す２つの物理量をそれぞれ別個に検出する２つの操作状態関連量検出装置と、
それら２つの操作状態関連量検出装置によって検出される２つの物理量間の関係に基づいて前記ブレーキ操作部材の操作状態が緊急操作状態であることを取得する操作状態取得装置と
を含むことを特徴とするブレーキ制御装置。
本項に記載のブレーキ制御装置においては、２つの物理量の関係に基づいて操作状態が緊急操作状態であることを取得することができる。標準操作状態における２つの物理量の関係と緊急操作状態における２つの物理量の関係とは異なるため、これらの関係によれば、緊急操作状態であることを取得することができる。
本項に記載のブレーキ制御装置には、(1)項ないし(10)項のいずれかの技術的特徴を採用することができる。
(１２)前記２つの操作状態関連量検出装置の一方が、前記ブレーキ操作部材に加えられる操作力を検出する操作力検出装置であり、他方が、前記ブレーキ操作部材のストロークを検出するストローク検出装置であり、前記操作状態取得装置が、前記ストローク検出装置によって検出されたストロークが、前記操作力検出装置によって検出された操作力に前記ブレーキ操作部材が標準的な操作速度で操作された場合において対応するストロークである基準ストロークより設定値以上小さい場合に、緊急操作状態であるとするストローク遅れ依拠緊急操作状態取得部を含む(11)項に記載のブレーキ制御装置。
本項に記載のブレーキ制御装置においては、操作力とストロークとの関係に基づいて緊急操作状態にあることが取得される。例えば、ハウジングと、そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前記ブレーキ操作部材に連携させられた加圧ピストンとを含み、加圧ピストンの前方の加圧室にブレーキ操作部材に加えられる操作力に応じた液圧が発生させられる液圧シリンダにおいて、加圧室からの作動液の流出に対して抵抗が作用する場合には、操作力の増加に対して操作ストロークの増加が遅れる。作動液流出抵抗がある状態においては、加圧室から作動液が流出し難い分、加圧室の液圧の増加勾配が大きくなるため、結果として、加圧ピストンの前進速度が大きい場合にはストロークの増加が操作力の増加に対して遅れることになるのである。したがって、実際のストロークが、標準操作状態において同じ操作力に対応するストロークである標準ストロークに対して小さい場合に、緊急操作状態にあるとすることができる。
（１３）前記操作状態取得装置が、前記操作力検出装置によって検出された操作力が予め定められた設定値より大きく、かつ、前記ストローク検出装置によって検出されたストロークが、前記操作力の設定値に前記ブレーキ操作部材が標準的な操作速度で操作された場合において対応するストロークである設定ストロークより設定値以上小さい場合に、緊急操作状態であるとするものである(12)項に記載のブレーキ制御装置。
(１４) (a)ハウジングと、(b)そのハウジングの内部を２つの容積室に仕切る仕切部材と、(c)その仕切り部材に弾性力を加える弾性部材とを含み、前記２つの容積室の一方に流体が供給されると、前記弾性部材が弾性変形して、前記仕切り部材の移動を許容し、かつ、前記仕切り部材に弾性力を付与するストロークシミュレータを含む(1)項ないし(13)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
流体は液体としたり、気体としたりすることができる。
(１５)ハウジングと、そのハウジングに摺動可能に嵌合され、前記ブレーキ操作部材に連携させられた加圧ピストンと、その加圧ピストンの前方の、前記ブレーキ操作部材に加えられる操作力に応じた圧力を発生させる加圧室とを含む流体圧シリンダを含み、前記加圧室と前記ストロークシミュレータの一方の容積室とが接続された(14)項に記載のブレーキ制御装置。
(１６)前記一方の容積室へ流入する流体に流入抵抗を付与する流入抵抗付与装置を含む(14)項または(15)項に記載のブレーキ制御装置。
前記容積室へ流入する流体に流入抵抗が付与されれば、操作力の増加速度が大きい場合において、操作ストロークの増加が操作力の増加に対して遅れることになる。また、ブレーキ制御装置が、前記流体圧シリンダを含む場合には、流入抵抗付与装置は、加圧室から一方の容積室への流体の流出抵抗を付与する流出抵抗付与装置として機能する。流入抵抗付与装置は、抵抗が固定の固定絞りとしたり、抵抗が可変の可変絞りとしたりすることができる。抵抗が変われば、操作力に対する操作ストロークの遅れの程度を変えることができるのであり、抵抗が大きい場合は小さい場合より遅れの程度を大きくすることができる。この意味において抵抗が可変である流入抵抗付与装置を操作力／ストローク関係変更装置または操作力／ストローク相対的増加状態変更装置と考えることができる。
(１７)ブレーキシリンダの流体圧により摩擦係合部材がブレーキ回転体に押し付けられることにより、車輪の回転を抑制するブレーキと、
前記流体圧シリンダの加圧室とブレーキシリンダとの間に設けられ、前記加圧室からブレーキシリンダへの流体の流出を阻止する流出阻止弁と
を含む(1)項ないし(16)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
ブレーキシリンダが流出阻止弁によって加圧室から遮断された状態で、ブレーキ制御が行われるのが普通である。流体圧シリンダとブレーキシリンダとが遮断された場合には、加圧室からの流体のブレーキシリンダへの流出が阻止されるため運転者によるブレーキ操作部材の操作フィーリングが悪くなる。それに対して、ストロークシミュレータを設ければ、操作フィーリングの悪化を抑制することができる。ストロークシミュレータによれば、ブレーキ操作部材のストロークが許容されるのであり、ストロークシミュレータにおける仕切部材の移動がブレーキ操作部材の前進に対応する。
また、流出阻止弁は、加圧室からブレーキシリンダへの流体の流出抵抗を付与する流出抵抗付与装置であると考えることができるが、流体圧シリンダの流体がブレーキシリンダに供給される場合においても、その流体通路によって流出抵抗が付与される場合もある。
流体圧シリンダは、マスタシリンダとすることができる。しかし、ブレーキシリンダにマスタシリンダの液圧でなく、加圧装置の液圧が供給可能とされる場合には、ブレーキ装置にマスタシリンダ自体が不可欠ではなくなる。
(１８)前記流入抵抗付与装置が、前記ストロークシミュレータの一方の容積室への流体の流入状態を制御することによって前記ブレーキ操作部材の操作力とストロークとの変化特性を変更する流入制御弁装置を含む(16)項に記載のブレーキ制御装置。
流入制御弁装置によれば、操作力と操作ストロークとの変化特性を容易に変更することができる。
(１９)前記流入制御弁装置が、前記一方の容積室への流体の流入流量を制御可能な流入流量制御弁を含む(18)項に記載のブレーキ制御装置。
流入流量が制御されれば、ストロークの操作力に対する増加勾配が制御され、それによって、操作力とストロークとの関係が制御される。
流入流量制御弁は、例えば、供給電流量に応じて連続的に流量を制御可能なリニア制御弁としたり、デューティ制御により流量を制御可能な電磁開閉弁としたりすることができる。いずれにしても、流入流量制御弁への供給電流の制御により流入流量を制御することができる。
(２０)前記流入制御弁装置が、前記一方の容積室への流体の流入を許容する状態と阻止する状態とに切り換え可能な流入制御弁を含む(18)項または(19)項に記載のブレーキ制御装置。
流入制御弁は、前述のように、リニア制御弁であっても開閉弁であってもよい。
(２１)前記流入制御弁装置が、運転者によるブレーキ操作部材の操作力に応じた大きさの流体圧が一方の容積室の流体圧より設定値以上大きい場合に、前記一方の容積室への流体の流入を許容するリリーフ弁とを含む(18)項ないし(20)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
リリーフ弁は、操作力に応じた流体圧と一方の容積室の流体圧との差がリリーフ圧以下の間は、ストロークシミュレータへの作動液の流入を阻止するが、それらの圧力差がリリーフ圧に達すれば、流入を許容する。
リリーフ圧が、通常のブレーキ操作力に対応する大きさにされれば、通常のブレーキ操作状態において、運転者の操作フィーリングの低下を抑制することができる。
リリーフ圧が、通常のブレーキ操作力より大きい場合に対応する大きさにされれば、大きな力で操作された場合に、ストロークが得られるため、操作フィーリングが固くなることを回避することができ、運転者は大きな操作力を維持することができる。いわゆる、踏力抜けを回避することができる。また、ストロークシミュレータに流体圧シリンダから流体が供給される場合には、流体圧シリンダの加圧室の流体圧が過大になることを回避し得、安全弁としての機能も果たす。
(２２)前記リリーフ弁と前記流入制御弁とを並列に設け、前記リリーフ弁が、前記流入制御弁によって前記一方の容積室への流体の流入が阻止された状態にある場合に機能するものである(21)項に記載のブレーキ制御装置。
流入制御弁の開状態においてはリリーフ弁は無効にされるが、流入制御弁の閉状態においてはリリーフ弁が有効にされる。流入制御弁の開閉によりリリーフ弁の機能を無効化したり有効化したりすることができる。
(２３)ハウジングと、そのハウジング内を２つの容積室に仕切る状態で設けられた移動部材とを含み、その移動部材の一方の側において前記ブレーキ操作部材に連携させられ、他方の側に設けられた弾性部材によって前記ブレーキ操作部材の前進量に応じた前記移動部材の移動を許容するとともに、前記ブレーキ操作部材に加えられた操作力に応じた反力を前記移動部材に付与するストロークシミュレータと、
前記弾性部材が設けられた容積室に設けられ、その容積室を大気に連通させる連通状態と大気から遮断する遮断状態とに切り換え可能な開放弁とを含む(1)項ないし(22)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
開放弁によって容積室が大気から遮断された状態においては、移動部材の移動が阻止され、開放弁によって容積室が大気に連通させられた状態においては、移動部材の移動が許容される。
開放弁の制御によれば、操作力とストロークとの関係を変更することができるのであり、開放弁を関係変更装置の一構成要素と考えることができる。
前述のように、ブレーキ制御装置にマスタシリンダが設けられない場合には、運転者による操作フィーリングの低下を抑制するためにストロークシミュレータを設けることが望ましい。この場合には、ストロークシミュレータはブレーキを作動させるための例えば液圧（流体圧）を発生させる必要がないのであり、ドライストロークシミュレータとすることができる。
なお、ブレーキは、マスタシリンダの液圧により作動させられる液圧ブレーキに限らず、電動モータの作動により摩擦係合部材がブレーキ回転体に押し付けられる電動ブレーキとしたり、駆動源としての電動モータの制御により車輪の回転を抑制する回生ブレーキ等としたりすることができる。
（２４）前記流入制御弁装置が、前記ストロークシミュレータへの流体の流入流量を制御することにより、前記操作力と前記ストロークとの変化特性を変更する手段を含み、前記操作状態取得装置が、前記変化特性が変更される前に前記緊急操作状態を取得した場合に仮に緊急操作状態であるとし、かつ、前記変化特性が変更された後に前記緊急操作状態を取得した場合に、真に緊急操作状態であるとする手段を含む(18)項ないし(22)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
（２５）前記流入制御弁装置が、前記ストロークシミュレータへの流体の流入流量を制御することにより、前記操作力と前記ストロークとの変化特性を、前記ブレーキ操作部材の操作速度が大きい場合は小さい場合より、前記操作力に対する前記ストロークの遅れが大きくなる変化特性に変更する手段を含み、前記操作状態取得装置が、前記変化特性が変更された後に、前記変化特性が変更される前より、前記遅れが大きくなった場合に、前記緊急操作状態であると取得する手段を含む(18)項ないし(22)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置。
(２６)ブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の運転者による操作状態に関連する２つの物理量をそれぞれ別個に検出する２つの操作状態関連量検出装置と、
それら２つの操作状態関連量検出装置によって検出される２つの物理量の一方の他方に対する相対的な増加状態に基づいて前記ブレーキ操作部材の操作状態を取得する操作状態取得装置と
を含むことを特徴とするブレーキ制御装置。
本項に記載のブレーキ制御装置には、(1)項ないし(25)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
(２７)ブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の運転者による操作状態に関連する２つの物理量をそれぞれ別個に検出する２つの操作状態関連量検出装置と、
それら２つの操作状態関連量検出装置によって検出される２つの物理量に基づいて運転者によるブレーキ操作部材の操作速度に関する情報を取得する操作速度関連情報取得装置と
を含むことを特徴とするブレーキ制御装置。
本項に記載のブレーキ制御装置には、(1)項ないし(25)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
(２８)ブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の運転者による操作力を検出する操作力検出装置と、
前記ブレーキ操作部材の運転者による操作ストロークを検出するストローク検出装置と、
それら操作力検出装置によって検出された操作力とストローク検出装置によって検出されたストロークとに基づいてブレーキ操作状態が緊急操作状態であることを取得する緊急操作状態取得装置と
を含むことを特徴とするブレーキ制御装置。
本項に記載のブレーキ制御装置には、(1)項ないし(25)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
(２９)車両の走行状態を制御する車両制御装置であって、
(1)項ないし(28)項のいずれか１つに記載のブレーキ制御装置と、
そのブレーキ制御装置に含まれる前記操作状態取得装置によって前記ブレーキ操作部材の操作状態が前記緊急操作状態であると取得された場合に、当該車両制御装置の制御特性を変更する制御特性変更部と
を含むことを特徴とする車両制御装置。
制御特性は、操作状態取得装置によって取得されたブレーキ操作状態に基づいて変更される。制御特性は段階的に変更されるようにしても、連続的に変更されるようにしてもよい。例えば、２段階で変更される場合には、緊急操作状態と標準操作状態とで特性を異ならせることもできる。車両制御装置には、(1)項ないし(28)項のいずれかに記載のブレーキ制御装置、サスペンション制御装置、ステアリング制御装置等が該当する。一般に、緊急操作状態においては、ブレーキ作動力を大きくする一方、姿勢安定性、走行安定性の向上を図り得る制御特性とすることが望ましい。
(３０)前記制御特性変更部が、前記操作状態取得装置によって取得されたブレーキ操作部材の操作状態に応じてショックアブソーバの減衰特性を変更する減衰特性変更部を含む(29)項に記載の車両制御装置。
緊急操作状態であるとされた場合に減衰特性がハードにされれば、緩衝効果が小さくなり、車体の車輪に対する相対的な上下移動が起こり難くされる。そのため、制動に伴う荷重移動によって前輪荷重を大きくすることができ、ブレーキ力が大きくされることと合わせて前輪の摩擦力を大きくすることができる。
（３１）前記ブレーキ制御装置が、前記車両の車輪の回転を抑制するブレーキのブレーキ作動力を制御する作動力制御部を含み、前記制御特性変更部が、前記操作状態取得装置によって前記緊急操作状態が取得された場合に、前記作動力制御部に、前記ブレーキ作動力の増加勾配を最大の勾配にさせる部分を含む(29)項または(30)項に記載の車両制御装置。
緊急操作状態にあることが取得された場合に増加勾配が設定勾配以上にされれば、ブレーキ作動力を早急に大きくすることができる。また、ブレーキ作動力の増加勾配が当該ブレーキ制御装置における最大勾配となるように制御することができる。
なお、ブレーキ作動力の増加勾配の制御に加えてまたは別個に、ブレーキ作動力が設定値以上となるように制御することができる。
(３２)車両の走行状態を制御する車両制御装置であって、
(1)項ないし(31)項のいずれか１つに記載の操作状態取得装置と、
その操作状態取得装置によって取得されたブレーキ操作部材の操作状態に応じて当該車両の走行状態を制御する走行状態制御部と
を含むことを特徴とする車両制御装置。
(３３)前記走行状態制御部が、前記操作状態取得装置によって取得されたブレーキ操作部材の操作状態に応じて車高を低くする車高調節部を含む(32)項に記載の車両制御装置。
緊急操作状態であるとされた場合に車輪に対する車体の重心を低くすれば、車両の走行安定性の低下を抑制することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態である車両制御装置について図面に基づいて詳細に説明する。本車両制御装置には本発明の一実施形態であるブレーキ制御装置が含まれる。
図１に示すように、車両制御装置はブレーキＥＣＵ１０、サスペンションＥＣＵ１２等を含む。ブレーキＥＣＵ１０によってブレーキ装置１４のブレーキ制御アクチュエータ等が制御され、サスペンションＥＣＵ１２によってサスペンション装置１６の減衰特性制御アクチュエータ等が制御される。ブレーキＥＣＵ１０、サスペンションＥＣＵ１２は、それぞれ、ブレーキ装置１４、サスペンション装置１６に含まれる。サスペンションＥＣＵ１２にはブレーキＥＣＵ１０から指令が供給され、それに応じて減衰特性制御アクチュエータ等が制御されることがある。
【００１７】
ブレーキ装置１４は、本実施形態においては、流体圧としての液圧により摩擦係合部材がブレーキ回転体に押し付けられることによって車輪の回転を抑制する摩擦ブレーキとしての液圧ブレーキを含むものであり、図２にその回路を示す。ブレーキ装置１４は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２０、動力式液圧源としてのポンプ装置２２、マスタシリンダ２４、左右前輪２６，２７に設けられたブレーキシリンダ２８，２９を含むブレーキ３０，３１、左右後輪３４，３５に設けられたブレーキシリンダ３６，３７を含むブレーキ３８，３９等を含む。
【００１８】
ポンプ装置２２は、ポンプ４０と、そのポンプ４０を駆動するポンプモータ４２と、アキュムレータ４４とを含む。ポンプ４０は、リザーバ４６の作動液を加圧して吐出するものであり、ポンプ４０から吐出された高圧の作動液がアキュムレータ４４に蓄えられる。アキュムレータ４４の液圧はアキュムレータ圧センサ４８によって検出されるが、ポンプモータ４２は、アキュムレータ圧センサ４８による検出液圧が予め定められた設定範囲内に保たれるように制御される。ポンプ４０の吐出圧側には、ポンプ４０への作動液の逆流を防止するための逆止弁４９が設けられている。ポンプ４０の高圧側と低圧側との間には、リリーフ弁５０が設けられ、ポンプ圧が過大になることが回避される。
なお、ポンプ４０は、プランジャポンプであっても、ギヤポンプであってもよい。
【００１９】
マスタシリンダ２４は、２つの加圧ピストン５１，５２を含むタンデム式のものであり、加圧ピストン５１，５２の前方がそれぞれ加圧室５３，５４とされる。加圧ピストン５２とハウジングの底部との間、２つの加圧ピストン５１，５２の間にはそれぞれリターンスプリング５５，５６が設けられる。
ブレーキペダル２０が踏み込まれると、２つの加圧室５３，５４には同じ高さの液圧が発生させられる。一方の加圧室５４に液通路５８を介して左後輪３４のブレーキシリンダ３６に接続され、他方の加圧室５３に液通路５９を介して左前輪２６のブレーキシリンダ２８に接続される。
【００２０】
液通路５８，５９の途中には、それぞれマスタ遮断弁６０，６２が設けられる。また、左右前輪２６，２７のブレーキシリンダ２８，２９、左右後輪３４，３５のブレーキシリンダ３６，３７は、それぞれ、連通路６４，６６によって接続されており、連通路６４，６６には、それぞれ、連通弁６８，７０が設けられる。
マスタ遮断弁６０，６２は、コイル７２に電流が供給されない場合に開状態にある常開弁であり、連通弁６８，７０もコイル７４に電流が供給されない場合に開状態にある常開弁である。この状態においては、マスタシリンダ２４の作動液が左右前後輪２６，２７，３４，３５のブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７に供給され、ブレーキ３０，３１，３８，３９が作動させられる。
【００２１】
液通路５９のマスタ遮断弁６２より上流側の部分にはシミュレーション装置７６が設けられている。シミュレーション装置７６は、ストロークシミュレータ７７とシミュレータ制御弁７８とを含むものであり、液通路５９に、ストロークシミュレータ７７がシミュレータ制御弁７８を介して接続される。
ストロークシミュレータ７７は、ハウジング７９ａと、そのハウジング７９ａ内を２つの容積室７９ｂ、ｃに仕切る仕切部材７９ｄとを含む。一方の容積室７９ｂには、マスタシリンダ１４の加圧室５３が接続され、他方の容積室７９ｃには、スプリング７９ｅが設けられる。容積室７９ｂに作動液が供給されると、スプリング７９ｅが収縮されて、それに応じた弾性力が仕切部材７９ｄに加えられる。また、スプリング７９ｅの収縮によって加圧ピストン５１の前進が許容されるのであり、加圧ピストン５１に操作力に応じた反力が加えられる。
【００２２】
シミュレータ制御弁７８は、図３に示すように、常閉弁であり、コイル８０を含むソレノイド８２と、弁子８４、弁座８６およびスプリング８８を含むシーティング弁９０とを含む。
シーティング弁９０においては、弁子８４を弁座８６に着座させる方向にスプリング８８の付勢力が作用するとともに、弁子８４を弁座８６から離間させる方向に当該リニアバルブの前後の液圧差に応じた差圧作用力とコイル８０への供給電流量に応じた電磁駆動力とが作用する。ここでは、マスタシリンダ１４とストロークシミュレータ７７との間の差圧に応じた差圧作用力が加えられる。
コイル８０に電流が供給されない状態において、差圧作用力がスプリング８８の付勢力より小さい場合は、弁子８４が弁座８６に着座させられた閉状態に保たれるが、差圧作用力が付勢力より大きい場合は、弁子８４が弁座８６から離間させられる。
コイル８０に電流が供給される状態においては、弁子８４の弁座８６に対する相対位置が、電磁駆動力，スプリング８８の付勢力，差圧作用力の関係によって決まるのであり、相対位置が電磁駆動力の制御によって制御されることになる。
【００２３】
このように、シミュレータ制御弁７８がマスタシリンダ１４とストロークシミュレータ７７との間に設けられることにより、マスタシリンダ１４からストロークシミュレータ７７へ流入する作動液に抵抗が付与される。また、その抵抗は、シミュレータ制御弁７８における弁子８４と弁座８６との間の距離が短いほど大きくされる。シミュレータ制御弁７８における開度（開口面積）が小さいほど流入抵抗が大きくされるのであり、差圧作用力が同じ場合には、コイル８０への供給電流が小さいほど開度が小さくされる。
【００２４】
前記ポンプ装置２２は、液通路９２を介してすべてのブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７に接続される。また、ブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７の各々には、それぞれ、個別液圧制御弁装置としてのリニアバルブ装置１００〜１０６が設けられる。リニアバルブ装置１００〜１０６は、それぞれ、増圧用リニアバルブ１１０と減圧用リニアバルブ１１２とを含むものであり、増圧用リニアバルブ１１０が上述の液通路９２に設けられ、減圧用リニアバルブ１１２がブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７とリザーバ４６とを接続する液通路１１４に設けられる。リニアバルブ装置１００〜１０６の制御により、ブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７の液圧が、ポンプ装置２２の作動液を利用して別個に制御される。本実施形態においては、リニアバルブ装置１００〜１０６およびポンプ装置２２等によってブレーキ制御アクチュエータ１３０が構成されると考えることができる。
【００２５】
増圧用リニアバルブ１１０，減圧用リニアバルブ１１２は、前記シミュレータ制御弁７８と同様の構造を成したものであるが、増圧用リニアバルブ１１０に加えられる差圧作用力は、ポンプ装置２２の液圧（アキュムレータの液圧）とブレーキシリンダ液圧との差圧に応じた力であり、減圧用リニアバルブ１１２に加えられる差圧作用力は、ブレーキシリンダ液圧とリザーバ４６の液圧との差圧に応じた力であり、リザーバ４６の液圧はほぼ大気圧であるため、ブレーキシリンダの液圧に応じた力になる。いずれにしても、増圧用リニアバルブ１１０，減圧用リニアバルブ１１２それぞれの電磁駆動力を制御すれば（コイル８０への供給電流を制御すれば）、ブレーキシリンダの液圧を制御することができる。
【００２６】
また、液通路９２の増圧用リニアバルブ１１０とポンプ装置２２との間には、液圧センサ１４０が設けられている。液圧センサ１４０によって増圧用リニアバルブ１１０の高圧側の作動液の液圧が検出される。増圧用リニアバルブ１１０の高圧側の液圧として液圧センサ１４０による検出値が採用されれば、ポンプ装置２２と増圧用リニアバルブ１１０との間の圧力損失の影響を小さくすることができ、アキュムレータ圧センサ４８による検出値を採用する場合に比較して、リニアバルブ装置１００〜１０６の制御精度を向上させることができる。
【００２７】
ブレーキＥＣＵ１０は、図１に示すように、ＣＰＵ１５２，ＲＯＭ１５４，ＲＡＭ１５６，入出力部１５８等を有するコンピュータを主体とするものである。入出力部１５８には、上述のアキュムレータ圧センサ４８，液圧センサ１４０に加えて、液通路５４，５６の液圧をそれぞれ検出するマスタ圧センサ１６０，１６２、ブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７の液圧をそれぞれ検出するブレーキ液圧センサ１６４〜１６７、各車輪２６，２７，３４，３５の車輪速度をそれぞれ検出する車輪速センサ１６９〜１７２、ブレーキペダル２０に加えられる操作力を検出する操作力センサ１７４、ブレーキペダル２０の操作ストロークを検出するストロークセンサ１７６等が接続されている。
また、ポンプモータ４２、各リニアバルブ装置１００〜１０６、シミュレータ制御弁７８，各電磁開閉弁６０，６２，６８，７０のコイルがそれぞれ駆動回路１８２を介して接続される。ブレーキＥＣＵ１０には、さらに、サスペンションＥＣＵ１２が接続される。
【００２８】
本液圧ブレーキ装置においては、操作力センサ１７４による出力信号に基づいて運転者の所望する要求制動力としての要求ブレーキ液圧が求められる。マスタ遮断弁６０，６２が閉状態にされ、ブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７がマスタシリンダ２４から遮断された状態で、ポンプ装置２２の液圧により、実際のブレーキ液圧が要求ブレーキ液圧に近づくようにリニアバルブ装置１００〜１０６が制御される。
【００２９】
サスペンション装置１６は、図４に示すように、各車輪毎に、車輪側部材と車体側部材との間に設けられたショックアブソーバ付きニューマチックシリンダ２００を含む。ショックアブソーバ付きニューマチックシリンダ２００は、一端部において図示しない車輪側部材に取り付けられ、他端部においてアッパサポート２０２を介して車体側部材２０４に取り付けられる。ショックアブソーバ付きニューマチックシリンダ２００は、エアチャンバ２１０とショックアブソーバ２１２とを含む。
【００３０】
エアチャンバ２１０の本体２１１にはダイヤフラム２１４が取り付けられ、ダイヤフラム２１４の内部がエア室２１６とされる。
ダイヤフラム２１４には、また、ショックアブソーバ２１２が気密に取り付けられ、ダイヤフラム２１４の変形に伴ってエアチャンバ２１０の本体２１１に対して相対移動可能とされる。これらダイヤフラム２１４とショックアブソーバ２１２とによってエアチャンバ２１０のピストン２１８が構成されると考えることができる。
【００３１】
エア室２１６には、エア通路２２０を介してエア源２２２が接続される。エア源２２２は、コンプレッサ、モータ等を含むものであり、高圧のエアを供給可能なものである。エア通路２２０には、流通制限装置２２４と電磁開閉弁２２６とが直列に設けられ、エア通路２２０の流通制限装置２２４とエア源２２２との間の部分と大気との間には電磁開閉弁２２８が設けられる。電磁開閉弁２２６，２２８はともに常閉弁である。流通制限装置２２４は、互いに並列に設けられたオリフィス２３０およびリリーフ弁２３２と、エアフィルタ２３４とを含む。リリーフ弁２３２はエア源２２２からエア室２１６へ向かう作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止するものである。
【００３２】
電磁開閉弁２２８が閉状態にあり、電磁開閉弁２２６が開状態にある場合には、エア室２１６が大気から遮断されてエア源２２２に連通させられる。エア室２１６にはエア源２２２からエアが供給される。ダイヤフラム２１４が変形させられ、ショックアブソーバ２１２が車体側部材２０４から離間する方向に移動させられ、それによって、車高が高くなる。
電磁開閉弁２２６が閉状態にある場合には、エア室２１６におけるエアの流出入が阻止される。
電磁開閉弁２２６、２２８の両方が開状態にある場合には、エア室２１６がオリフィス２３０を経て大気に連通させられる。エア室２１６からエアが流出させられる。ダイヤフラム２１４の変形によって、ショックアブソーバ２１２が車体側部材２０４に接近する方向に移動させられる。それによって、車高が低くなる。なお、エア源２２０の高圧側にはリリーフ弁２３６が設けられているため、電磁開閉弁２２８が開状態にあってもエア源２２２の圧力がリリーフ弁２３６のリリーフ圧（設定圧）以下に下がることはない。
これら電磁開閉弁２２６，電磁開閉弁２２８は、車両の走行状態に基づいて、予め定められた条件に従って制御されるが、ブレーキＥＣＵ１０からの指令に従って制御されることもある。
本実施形態においては、エアチャンバ２１０，エア源２２２，電磁開閉弁２２６，電磁開閉弁２２８等によって車高調節装置２３８が構成され、そのうちの、電磁開閉弁２２６および電磁開閉弁２２８によって車高調節バルブ２４０が構成される。
【００３３】
ショックアブソーバ２１２は、シリンダ本体２５４と、シリンダ本体２５４に摺動可能に嵌合されたピストン２５６とを含む。シリンダ本体２５４が前述のダイヤフラム２１４に取り付けられ、ピストン２５６によって、シリンダ内部が、上側の上室２６０と下側の下室２６２とに仕切られる。ピストン２５６の移動限度はリバウンドストッパ２６３によって規定される。
図５，６に示すように、ピストン２５６の端面には円環状の凹部２６４，２６５，２６６が形成され、これら凹部２６４，２６５，２６６が開口部とされた状態で、概して軸方向に延びる複数の液通路２６８〜２７１が形成される（図示する液通路は一部である）。また、凹部２６４，２６５，２６６にはそれぞれ円盤状の薄板２７４、２７５，２７６が設けられる。これら薄板２７４，２７５，２７６が弁子とされ、凹部２６４，２６５，２６６が弁座とされ、これらによってバルブが構成されるのであるが、薄板２７４，２７５，２７６自体をリーフバルブと称することができるため、以下、本実施形態においては、薄板をリーフバルブ２７４，２７５，２７６と称する。
【００３４】
ピストン２５６には、また、半径方向に延びる連通路２７８、２８０が形成されるとともに、中央部を軸方向に貫通する中央貫通穴２８２が形成される。連通路２７８によって中央貫通穴２８２と上室２６０とが接続され、連通路２８０によって中央貫通穴２８２と液通路２６８，２６９とが接続される。
中央貫通穴２８２にはロータリバルブ２９０がピストン２５６に対して軸線回りに相対回転可能に設けられ、回転駆動軸２９２がピストンロッド２９４を貫通して減衰特性制御アクチュエータ２９６（図４参照）に連結される。減衰特性制御力アクチュエータ２９６によってロータリバルブ２９０がピストン２５６に対して相対回転させられることによって、連通路２７８，２８０が開状態と閉状態とに切り換えられる。
【００３５】
ロータリバルブ２９０によって連通路２７８，２８０が閉状態にされた場合には、減衰特性がハードな状態とされる。
車体側部材と車輪側部材との間の距離が短くなると、下室２６２の液圧が上室２６０の液圧より高くなる。図５に示すように、下室２６２の液圧と上室２６０の液圧との差に応じた力がリーフバルブ２７５を撓ませるのに要する力より大きくなる（液圧差がリーフバルブ２７５の開弁圧より大きくなる）と、下室２６２の作動液が、破線に示すように、液通路２７０，凹部２６５，リーフバルブ２７５を経て上室２６０に流れる。
車体側部材と車輪側部材との間の距離が長くなると、上室２６０の液圧が下室２６２の液圧より高くなる。これらの液圧差がリーフバルブ２７６の開弁圧より大きくなると、実線に示すように、上室２６０の作動液が、液通路２７１、凹部２６６，リーフバルブ２７６を経て下室２６２に流れる。
このように、連通路２７８，２８０が閉状態にされた場合には、上室２６０と下室２６２との液圧差がリーフバルブ２７５，２７６の開弁圧に達するまでの間は、上室２６０と下室２６２との間の作動液の流れは阻止される。また、リーフバルブ２７５，２７６の開弁圧に達した後も、液通路２７０または２７１を経ての流れが許容されるのみである。したがって、車体の車輪に対する自由な相対的な上下移動が許容されないことになり、減衰特性が堅くなる。この意味において、リーフバルブ２７５，２７６をハードバルブと称することができる。
【００３６】
ロータリバルブ２９０によって連通路２７８，２８０が開状態にされた場合には、減衰特性がソフトな状態とされる。この状態においては、上室２６０と下室２６２とが中央貫通穴２８２，連通路２７８を経て連通させられる。
図６に示すように、下室２６２の液圧が上室２６０の液圧より高い場合には、上述のように、下室２６２の作動液が中央貫通穴２８２，連通路２７８を経て上室２６０へ流れる。さらに、これらの液圧差がリーフバルブ２７４の開弁圧以上になると、中央貫通穴２８２，連通路２８０、液通路２６８，２６９，凹部２６４，リーフバルブ２７４を経て上室２６０に流れる。また、リーフバルブ２７５の開弁圧以上になると、液通路２７０，凹部２６５，リーフバルブ２７５を経て上室２６０に流れる。なお、中央貫通穴２８２，連通路２８０，液通路２６８，隙間２９８を経て上室２６０に流れる作動液もある。
上室２６０の液圧が下室２６２の液圧より高い場合には、上述のように、上室２６０の作動液が、連通路２７８，中央貫通穴２８２を経て下室２６２に流れる。また、液圧差がリーフバルブ２７４の開弁圧以上になると、リーフバルブ２７４，凹部２６４，液通路２６８，２６９，連通路２８０，中央貫通穴２８２を経て下室２６２へ流れる。さらに、リーフバルブ２７６の開弁圧以上になると、液通路２７１、リーフバルブ２７６を経て下室２６２に流れる。
このように、連通路２７８が開状態にされるため、連通路２７８，中央貫通穴２８２によって、上室２６０と下室２６２とが連通させられ、上室２６０と下室２６２との間の作動液の流れが許容される。また、複数の液通路において作動液の流れが許容されるのであり、液圧差がリーフバルブ２７４，２７５，２７６の開弁圧以上になれば、大きな流量での作動液の流れが許容される。車体の車輪に対する自由な上下動が許容され、減衰特性が柔らかくなる。この意味において、リーフバルブ２７４をソフトバルブと称することができる。
【００３７】
サスペンションＥＣＵ１２は、ブレーキＥＣＵ１０と同様に、ＣＰＵ３００、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０４、入出力部３０６等を含むものであり、入出力部３０６には、ハイトセンサ３１０等が接続されるとともに、駆動回路３１４を介して車高調節バルブ２４０（電磁開閉弁２２６，２２８）や減衰力調節アクチュエータ２９６等が接続される。ハイトセンサ３１０は、車輪側部材と車体側部材との間の距離の変化を検出する。
【００３８】
以下、作動について説明する。
本実施形態において、ブレーキ装置１４が正常な場合には、ブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７がマスタシリンダ２４から遮断された状態で、ブレーキシリンダ液圧がポンプ装置２２の液圧を利用して、リニアバルブ装置１００〜１０６の制御により制御される。
通常のブレーキ作動時には、操作力センサ１７４による検出値に基づいて目標ブレーキ液圧が決定され、実際のブレーキ液圧が目標ブレーキ液圧に近づくようにリニアバルブ装置１００〜１０６が制御される。
それに対して、ブレーキ操作状態が緊急操作状態であるとされた場合には、リニアバルブ装置１００〜１０６がブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７の液圧の増圧勾配が最大となるように制御される。また、サスペンションＥＣＵ１２に、減衰特性をハードに切り換えるとともに車高を低くする内容の指示が出力される。サスペンション装置１６においては、車両の重心が低くされ、車体の車輪に対する自由な上下方向の移動が抑制される。それによって、ブレーキの作動に伴って前輪の荷重が大きくなり、ブレーキ力を大きくすることによって、前輪に加わる摩擦力を大きくして、車両の減速度を大きくすることができる。また、車高が低くされるため、車両の走行安定性を向上させることができる。
【００３９】
ブレーキ操作状態が緊急操作状態であることは、操作力と操作ストロークとの関係に基づいて取得される。
図９に示すように、ブレーキペダル２０に加えられる操作力がマスタシリンダ１４のリターンスプリング５６等のセット荷重以上になるとブレーキペダル２０の前進が開始される。操作ストロークは操作力がある程度大きくなった後に増加するのである。その後、操作力の増加に伴って操作ストロークが増加する。これら操作力と操作ストロークとの関係は、シミュレータ制御弁７８の開口面積等によって決まる。図における標準操作状態Ｂにおいては、標準操作状態Ａにおける場合より、シミュレータ制御弁７８における開口面積は小さい。作動液に付与される抵抗が大きい状態である。本実施形態においては、通常のブレーキ作動時における操作状態を標準状態とした。
【００４０】
また、運転者がブレーキペダル２０を大きな速度で操作した場合には、操作力に対して操作ストロークが遅れる。マスタ遮断弁６０，６２が遮断状態にされていること、マスタシリンダ１４とストロークシミュレータ６６との間にシミュレータ制御弁７８が設けられていることに起因する絞り効果（流出抵抗）により、操作力が急勾配で増加させられることによりマスタシリンダ圧（反力）が急勾配で大きくなるのであるが、流出抵抗により作動液がそれに伴って流出するわけではなく操作ストロークが早急に増加することがない。したがって、実際の操作力と、標準の操作状態における操作力と操作ストロークとの関係とに基づいて決まる設定ストロークより実際の操作ストロークの方が小さい場合には緊急操作状態にあるとすることができる。また、一対の一点鎖線で示すように流出抵抗を大きくするほどこの現象が顕著に現れる。
なお、設定ストロークは、実際の操作力と、標準の操作状態における操作力と操作ストロークとの関係とに基づいて決まる値でるが、操作力に応じて決まる標準操作状態における操作ストロークとしたり、その操作ストロークより設定値だけ小さい値としたりすることができる。
【００４１】
そこで、このことを利用して、運転者によるブレーキペダル２０の操作速度が大きいこと、すなわち、操作力の増加勾配が大きく、緊急ブレーキ操作が行われたことが検出される。
図８のステップ１１（以下、Ｓ１１と略称する。他のステップについても同様とする）において、ブレーキ操作中であるかどうかが検出される。例えば、操作力センサ１７４による検出値が設定値以上の場合にブレーキ操作中であるとすることができる。Ｓ１２において、緊急操作仮フラグがセット状態にあるか否かが判定される。緊急操作仮フラグがリセット状態にある場合には、Ｓ１３，１４において、操作力が設定操作力Ｆａ以上であるかどうか、操作ストロークが設定ストロークＳａより小さいかどうかが判定される。いずれの判定もＹＥＳである場合には、Ｓ１５において緊急操作仮フラグがセットされる。設定ストロークＳａは、標準操作状態Ａを想定した場合の操作力と操作ストロークとの関係と、設定操作力Ｆａとに基づいて決まる。
その後、Ｓ１６において、シミュレータ制御弁７８の制御により、マスタシリンダ１４とストロークシミュレータ７７との間の液通路が絞られる。マスタシリンダ１４からの流出抵抗、換言すれば、ストロークシミュレータ７７への流入抵抗が大きくされる。そして、Ｓ１７，１８において、操作力が設定操作力Ｆｂ以上であるかどうか、操作ストロークが設定ストロークＳｂより小さいかどうかが判定される。いずれの判定もＹＥＳである場合には、Ｓ１９において緊急操作フラグがセットされる。設定ストロークＳｂは、標準操作状態Ｂを想定した場合の操作力と操作ストロークとの関係と、設定操作力Ｆｂとに基づいて決まる。
ブレーキ操作が解除された場合に、Ｓ２０において、緊急操作仮フラグ、緊急操作フラグはいずれもリセットされる。
【００４２】
このように、本実施形態においては、緊急操作状態にあることが、２つの物理量の関係に基づいて取得されるため、１つの物理量の大きさと変化量とに基づいて取得される場合より、精度よく取得することができる。
また、２つのセンサによる検出値に基づいて操作状態が取得されるのであり、検出値の微分値に基づいて取得されるわけではない。このことによっても取得精度を向上させることができる。
さらに、設定操作力を通常のブレーキ作動時により大きい値にすれば、操作力が設定操作力以上かつ操作速度が設定速度以上の場合に緊急操作状態であると取得されることになり、取得精度をさらに向上させることができる。
【００４３】
図７において、Ｓ５１において、ブレーキ操作中であるかどうかが判定され、Ｓ５２において、緊急操作フラグがセット状態にあるかどうかが判定される。緊急操作フラグがリセット状態にある場合には、Ｓ５３において、通常ブレーキ制御が行われ、緊急操作フラグがセット状態にある場合には、Ｓ５４，５５において、ブレーキ液圧の増加勾配が最大になるようにリニアバルブ装置１００〜１０６が制御され、サスペンションＥＣＵ１２に減衰特性をハードにすること、車高を低くすることを表す指令が出力される。
【００４４】
それによってサスペンション装置１６においては、ロータリバルブ２９０により連通路２７８，２８０が閉状態にされ、電磁開閉弁２２６，２２８の制御によってエアチャンバ２１０のエア室２１６からエアが流出させられる。減衰特性がハードとされて、車高が低くされる。
ブレーキシリンダ液圧の増加勾配が大きくされるとともに、車両の荷重移動が生じる。前輪の荷重が大きくなって摩擦力が大きくなり、減速度を大きくすることができる。また、車高が低くされるため、走行安定性の低下を抑制することができる。
【００４５】
以上のように、本実施形態においては、ブレーキＥＣＵ１０の緊急操作状態検出プログラムを記憶する部分、実行する部分等により操作状態取得装置が構成される。操作状態取得装置は緊急操作状態取得部でもある。また、シミュレータ制御弁７８およびブレーキＥＣＵ１０のＳ１６を記憶する部分、実行する部分等により関係変更装置が構成される。これらは、抵抗付与装置、流入制御弁装置の一態様でもある。シミュレータ制御弁７８は流入流量制御弁でもある。
さらに、ブレーキＥＣＵ１０，サスペンションＥＣＵ１２およびブレーキアクチュエータ１３０，減衰特性制御アクチュエータ２９６，車高調節装置３３８等により車両制御装置が構成される。
【００４６】
なお、上記実施形態においては、ブレーキ操作中において、操作力が設定操作力より大きく、ストロークが設定ストロークより小さいことが２回検出された場合に、緊急操作状態にある取得されるようにされていたが、１回検出された場合に緊急操作状態にあると取得されるようにすることもできる。
また、操作力が設定操作力以上であり、かつ、操作ストロークが設定ストローク以下である場合に緊急操作状態であるとされたが、その時点の操作力に基づいて設定ストロークが決定されるようにすることもできる。その場合には、操作力が設定操作力以上にならなくても、操作速度が大きいかどうかを取得することができる。この場合には、標準操作状態における操作力と操作ストロークとの関係が予め記憶され、その時点の操作力と上述の関係とに基づいて設定ストロークが決定されるようにする。この場合の標準操作状態は、後述するように（図１３）、通常ブレーキ作動時の操作状態としたり、定常状態が保たれつつ操作される状態としたり、その運転者による平均的な操作状態としたりする等標準操作状態は適宜設定することができる。
さらに、操作力Ｆの操作ストロークＳに対する比率（Ｆ／Ｓ）に基づいて緊急操作状態であることを取得することができる。操作力の操作ストロークに対する比率は遅れが大きくなると大きくなる。操作力の操作ストロークに対する比率は操作力と操作ストロークとの関係の一態様である。また、実際の操作力が、実際の操作ストロークと、標準操作状態における操作力と操作ストロークとの関係とに基づいて決まる設定操作力より大きい場合に緊急操作状態であると取得されるようにすることもできる。
【００４７】
さらに、上記実施形態においては、シミュレータ制御弁７８への供給電流を変更することによって、マスタシリンダ１４からストロークシミュレータ７６への作動液の流入抵抗が変更され、操作力と操作ストロークとの関係が変更されるようにされていたが、例えば、助勢装置が設けられた場合には、その助勢装置による助勢力の大きさ等の制御によって操作力と操作ストロークとの関係が変更されるようにすることもできる。また、加圧室の液圧等が別個制御されるようにしても操作力と操作ストロークとの関係を変更することができる。
【００４８】
さらに、シミュレーション装置の構造は、上記実施形態におけるそれに限らない。例えば、図１０においては、シミュレーション装置３５０が、ストロークシミュレータ７７と、互いに並列に設けられた電磁開閉弁３５２とリリーフ弁３５４とを含む。電磁開閉弁３５２は常閉弁であり、ブレーキシリンダ２８，２９，３６，３７がマスタシリンダ１４から遮断された状態において開状態とされる。緊急操作仮フラグがセットされた場合には、図１１のフローチャート（他の部分については図８のフローチャートと同じ）のＳ１６′において、予め定められたデューティ比で電磁開閉弁３５２が開閉制御される。マスタシリンダ１４とストロークシミュレータ７７との間の抵抗が大きくされるのであり、上記実施形態において、シミュレータ制御弁７８の開度を小さくするのと同様の効果が得られる。
【００４９】
なお、Ｓ１６′においては、電磁開閉弁３５２が閉状態に切り換えられるようにすることもできる。閉状態にされれば、運転者はストロークが得られなくなるため、操作力をさらに大きくするのが普通である。その結果、ストロークが大きくならないのに対して操作力が大きくなるため、これらの関係に基づけば、緊急操作状態であることをより確実に取得することができる。
また、電磁開閉弁３５２が閉状態にされても、リリーフ弁３５４が設けられているため、操作力が過大になっても、加圧室の液圧が過大になることを回避することができる。さらに、操作力が大きくなった場合にストロークが得られるため、操作フィーリングが固くなり、操作力を維持することが困難となって、いわゆる踏力抜けが生じることを回避することができる。
【００５０】
また、液圧ブレーキ装置１４にマスタシリンダは不可欠ではない。この場合には、図１２に示すように、ブレーキ装置１４にはブレーキ操作装置４００が設けられる。ブレーキ操作装置４００は、ブレーキペダル２０と反力付与装置４０２とを含むものであり、反力付与装置４０２は、ハウジング４０４と、ブレーキペダル２０に連携される一方、ハウジング４０４に摺動可能に嵌合された連結部材４０６と、伸縮に応じた弾性力を発生させるスプリング４０８等の弾性部材とを含む。ブレーキペダル２０の移動に伴って連結部材４０６が移動させられ、それに伴ってスプリング４０８が伸縮させられる。それによって弾性力が発生させられ、反力が加えられる。本実施形態において、反力付与装置４０２は作動液を有しないものであるため、ドライストロークシミュレータまたはエアシリンダと称することができる。
【００５１】
反力付与装置４０２において、ハウジング４０４のスプリング４０８が設けられた室４１０と大気との間には電磁開閉弁４１０が設けられる。電磁開閉弁４１０の開状態においてはスプリング４０８の自由な伸縮が許容され、閉状態においてはスプリング４０８の自由な伸縮が阻止される。電磁開閉弁４１０をデューティ制御すれば、スプリング４０８の伸縮抵抗を生じさせることができる。
電磁開閉弁４１０は通常は開状態にあるが、緊急操作仮フラグがセットされた場合にデューティ制御される。なお、閉状態に切り換えることもできる。
本実施形態においては、ブレーキが液圧により作動させられる液圧ブレーキに限らず、電動モータの作動により摩擦係合部材がブレーキ回転体に押し付けられる電動ブレーキとしたり、駆動源の電動モータの制御により車輪の回転が抑制される回生ブレーキとしたりすることができる。
【００５２】
さらに、上記実施形態においては、操作力が操作力センサ１７４によって検出されるようにされたが、マスタ圧センサ１６０，１６２によって検出されるマスタ圧を採用することもできる。操作力は反力に応じた大きさになるため、反力としてのマスタ圧を検出しても同じである。
また、緊急操作状態に限らず、広くブレーキ操作状態を取得することができる。
図１３に示すように、操作力と操作ストロークとは、ブレーキペダル２０が、定常状態を保ちつつ操作された場合には、実線に示す関係となる。それに対して、通常の状態で操作された場合には、破線に示す関係となる。加圧室５３，５４の液圧の増加が操作ストロークの増加に対して遅れるのであり、ストロークに対して操作力が小さくなる。また、操作速度が速い（大きい）場合には、前述のように、操作力がストロークに対して大きくなるため、一点鎖線で表される関係になる。このことを利用すれば、ブレーキ操作状態を検出することが可能となる。
【００５３】
図１４のフローチャートで表されるブレーキ操作状態検出プログラムの実行に従って、ブレーキ操作状態が検出される。
Ｓ１０１において、ブレーキ操作中であるかどうかが判定される。ブレーキ操作中である場合には、Ｓ１０２において、ストロークが設定値以上になったか否かが判定される。ストロークが設定値以上の場合には、Ｓ１０３、１０５において、操作力が設定値Ｆe1以下であるか、設定値Ｆe3以上であるかが、それぞれ判定される。
設定値Ｆe1以下である場合には、Ｓ１０４において通常の操作状態であるとされ、設定値Ｆe3以上である場合には、Ｓ１０６において操作速度が速い状態であるとされ、それ以外の場合には、Ｓ１０７において操作速度が遅く定常状態を保ちつつ操作されている状態であるとされる。
このように、本実施形態においては、ブレーキ操作状態を検出することができる。
【００５４】
さらに、ブレーキ操作状態は、図１５に示すように分類することができる。
ブレーキペダル２０が、ゆっくりした速度で操作された場合には、操作力と操作ストロークとが実線に示す関係となる（Ｌ）。それに対して、普通の速度で操作された場合には、破線に示す関係となり（Ｍ）、操作速度が速い（大きい）場合には、一点鎖線で表される関係になる(H)。このことを利用すれば、ブレーキ操作状態を検出することが可能となる。
【００５５】
図１６のフローチャートで表されるブレーキ操作状態検出プログラムの実行に従って、ブレーキ操作状態が検出される。本実施形態においては、操作力が設定値に達した場合のストロークに基づいてブレーキ操作状態が検出される。
Ｓ２０３、２０５において、操作ストロークが設定値Ｓb1より小さいか、設定値Ｓb2より大きいかが、それぞれ判定される。
設定値Ｓb1より小さい場合には、Ｓ２０４においてブレーキ操作状態がＨ状態であるとされ、設定値Ｓb2より大きい場合には、Ｓ２０６においてブレーキ操作状態がＬ状態であるとされ、それ以外の場合には、Ｓ２０７においてＭ状態とされる。
【００５６】
また、ブレーキ装置１４、サスペンション装置１６の構造は、本実施形態におけるそれに限らない。ブレーキ装置１４においては、リニアバルブ装置の代わりに複数の電磁開閉弁を含むものとすることができる。ブレーキ装置は、運転者によるブレーキ操作状態とは別にブレーキ作動力を制御可能なものであればどのようなものであってもよい。サスペンション装置１６において、減衰特性、車高の少なくとも一方が調節可能なものであればよい。減衰特性は３段階以上に切り換え可能なものとすることもできる。さらに、緊急操作状態が検出された場合に、サスペンション装置が制御されるようにすることは不可欠ではない。緊急操作状態が取得された場合にブレーキ力を大きくしたり、増加勾配を大きくしたりすれば、十分である。
本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果〕に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である車両制御装置全体を示す図である。
【図２】上記車両制御装置によって制御されるブレーキ装置の回路図である。
【図３】上記車両制御装置のブレーキ制御装置に含まれるリニアバルブを概念的に示す断面図である。
【図４】上記車両制御装置によって制御されるサスペンション装置の一部を示す図である。
【図５】上記サスペンション装置に含まれるショックアブソーバの一部断面図である。
【図６】上記ショックアブソーバの別の作動状態における一部断面図である。
【図７】上記ブレーキ制御装置のブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納されたブレーキ等制御プログラムを表すフローチャートである。
【図８】上記ブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された緊急操作状態検出プログラムを表すフローチャートである。
【図９】上記ブレーキ装置におけるストロークと操作力との関係を示す図である。
【図１０】上記車両制御装置によって制御される別のブレーキ装置の一部を示す図である。
【図１１】上記ブレーキ制御装置のブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された緊急操作状態検出プログラムを示すフローチャートである。
【図１２】上記車両制御装置によって制御される別のブレーキ装置の一部を示す図である。
【図１３】本発明の別の一実施形態である車両制御装置によって制御されるブレーキ装置における操作ストロークと操作力との関係を示す図である。
【図１４】上記車両制御装置に含まれるブレーキ制御装置のブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された操作状態検出プログラムを表すフローチャートである。
【図１５】本発明のさらに別の一実施形態である車両制御装置によって制御されるブレーキ装置における操作ストロークと操作力との関係を示す図である。
【図１６】上記車両制御装置に含まれるブレーキ制御装置のブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された操作状態検出プログラムを表すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ブレーキＥＣＵ                  １２サスペンションＥＣＵ
６０，６２マスタ遮断弁              ７８シミュレータ制御弁
１３０ブレーキ制御アクチュエータ    １７４操作力センサ
１７６ストロークセンサ              ２４０車高調節バルブ
２９６減衰特性制御アクチュエータ
【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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【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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