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技術 車両の制動制御装置

出願人 株式会社アドヴィックス
発明者 塚本駿ブルマーシャル
出願日 2018年3月6日 (2年1ヶ月経過) 出願番号 2018-039483
公開日 2019年9月12日 (7ヶ月経過) 公開番号 2019-151285
状態 未査定
技術分野 ブレーキシステム(ブースタ) ブレーキシステム(制動力調整) 制動要素、初動装置
主要キーワード 単位変形 出力ラック 出力軸線 減少モード 字リンク 演算特性 入力軸線 常時開状態
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図面 (6)

課題

アンチスキッド制御の実行時に、制動操作部材操作特性が好適に調整され得る制動制御装置を提供する。

解決手段

制動制御装置は、アンチスキッド制御が実行される場合に制動操作部材の操作力を増加する。制動制御装置は、「制動操作部材に接続された入力ロッドマスタシリンダ内のピストンに接続された出力ロッド、第1電気モータ、及び、第2電気モータにて構成され、入力ロッドに対する第1電気モータの第1出力によって操作力を調整し、出力ロッドに対する第2電気モータの第2出力によってマスタシリンダ液圧を、操作力とは独立に調整する差動機構」と、「第1、第2電気モータを制御するコントローラ」と、を備える。コントローラは、操作量に基づいてマスタシリンダ液圧の目標液圧演算し、目標液圧を達成するよう、第2出力を調整する。また、操作量に基づいて操作力の目標力を演算し、目標力を達成するよう、第1出力を調整する。

概要

背景

特許文献1には、「ブレーキ倍力装置ホイールシリンダとの間にブレーキ液圧制御ユニットが介在したとしても、良好なペダルフィーリングを得ること」を目的として、「液圧制御ユニットの作動時と非作動時とで倍力装置の制御を異ならせ、液圧制御ユニットが作動したとしても入力部材変位が小さくなるように制御する」ことが記載されている。具体的には、特許文献1の装置は、ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、該入力部材の移動方向に対して相対変位可能に設けられたアシスト部材と、前記アシスト部材に対して前記入力部材を両者の相対変位の中立位置に向けて付勢する付勢手段と、前記アシスト部材を進退移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータをコントロールするコントロールユニットと、前記アシスト部材の移動による推力によりマスタシリンダ内に加圧されたブレーキ液圧を発生させる倍力装置と、マスタシリンダとホイールシリンダとの間に設けられ、車輪スリップ状態を検出した時に前記ホイールシリンダのブレーキ液を排出し、前記排出したブレーキ液を前記マスタシリンダに環流させる液圧制御ユニットと、を備える。そして、前記コントロールユニットは、前記アクチュエータを駆動して前記入力部材の移動量に応じて前記アシスト部材を進退移動させるアシスト部材受動制御と、前記液圧制御ユニットの作動時(即ち、アンチスキッド制御が実行される場合)には前記アシスト部材からの力の入力に対する入力部材の変位を制限するアシスト部材能動制御とを行う。例えば、前記アシスト部材能動制御は、前記アシスト部材の移動量を所定の範囲内に制限する。

特許文献1に記載される装置では、アンチスキッド制御が実行される場合に、アシスト部材の変位が制限される。このため、マスタシリンダにブレーキ液(制動液)が戻されることによって、その内部の液圧マスタシリンダ液圧)が増加される。マスタシリンダ側への制動液の環流による影響を解消するよう、特許文献1には、以下のことが記載されている。
(1)アシスト部材と入力部材との間に一対のばね(付勢手段)が設けられる。付勢手段によって、アシスト部材の位置が所定範囲に制限され、入力部材の変動が抑制される(実施例1を参照)。
(2)アンチスキッド制御時において、アシスト部材の作動範囲を制限するアシスト部材能動制御が実行される。アシスト部材能動制御では、アンチスキッド制御開始時のアシスト部材の絶対位置が記憶され、アシスト部材の位置が、記憶された位置に対して所定の範囲内に制御される(実施例2を参照)。

上記構成の課題について説明する。
(1)アンチスキッド制御では、流体ユニット内低圧リザーバに制動液が移動されることで減圧が行われる。低圧リザーバは、フェイルセーフ上、その容量が制限されている。このため、アンチスキッド制御の増減圧周期において、減圧作動で低圧リザーバ内に蓄積された制動液(液量)が、次回の減圧作動の開始までに、マスタシリンダ側に戻されることが望ましい。特許文献1の装置では、該状況において、入力部材が低圧リザーバ内に蓄積された液量分だけ戻される。従って、戻される液量が少ない場合には入力部材の位置変動は抑制されるが、多量の制動液が戻される場合には、この変動が十分には抑制され得ない。
(2)アシスト部材能動制御では、入力部材の変動を抑制するため、アシスト部材が後退され、マスタシリンダ内の体積変化が吸収される。減圧作動時に、アシスト部材が後退されると、付勢手段を介して入力部材に加えられる力が減少される。このため、倍力装置における倍力比が減少し、ブレーキペダルの操作力が増加される。一方、増圧作動時には、制動液が、マスタシリンダからホイールシリンダに向けて圧送されるため、倍力比が増加され、操作力が減少される。つまり、アンチスキッド制御の増減圧に伴って、操作力の変動が生じ得る。
以上のように、特許文献1の装置では、操作力の変動抑制操作変位(入力部材変位)の変動抑制との間には、トレードオフの関係が存在する。このため、該トレードオフを両立する制動制御装置が切望されている。

ところで、出願人は、特許文献2に記載されるような制動制御装置を開発している。特許文献2の制動制御装置は、制動操作部材の操作変位に対するマスタシリンダ液圧の特性CHpmが可変制御され得る制動制御装置であって、該特性CHpmの変更に際して、制動操作部材の操作特性Hbpが好適に維持されるものであり、差動機構と、制動操作部材に助勢力Fjsを発生する第1電気モータと、差動機構の出力ロッド変位Sroを調整する第2電気モータと、第1、第2電気モータを制御するコントローラと、を備える。そして、コントローラでは、助勢力Fjsを演算する助勢マップに基づいて、第1電気モータが制御され、出力ロッド変位Sroを演算する変位マップに基づいて、第2電気モータが制御される。そして、変位マップが変更される場合には、併せて、助勢マップが修正される。つまり、該制動制御装置では、操作力と操作変位との関係が独立して調整可能である。該装置において、更なる性能向上が望まれている。

概要

アンチスキッド制御の実行時に、制動操作部材の操作特性が好適に調整され得る制動制御装置を提供する。 制動制御装置は、アンチスキッド制御が実行される場合に制動操作部材の操作力を増加する。制動制御装置は、「制動操作部材に接続された入力ロッド、マスタシリンダ内のピストンに接続された出力ロッド、第1電気モータ、及び、第2電気モータにて構成され、入力ロッドに対する第1電気モータの第1出力によって操作力を調整し、出力ロッドに対する第2電気モータの第2出力によってマスタシリンダ液圧を、操作力とは独立に調整する差動機構」と、「第1、第2電気モータを制御するコントローラ」と、を備える。コントローラは、操作量に基づいてマスタシリンダ液圧の目標液圧を演算し、目標液圧を達成するよう、第2出力を調整する。また、操作量に基づいて操作力の目標力を演算し、目標力を達成するよう、第1出力を調整する。

目的

本発明の目的は、車両の制動制御装置において、アンチスキッド制御の実行時に、制動操作部材の操作特性が好適に調整され得るものを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

車両の制動操作部材操作量に応じて、マスタシリンダから制動液を圧送し、前記車両の車輪制動トルクを付与するとともに、前記車輪のロックを抑制するアンチスキッド制御が実行される場合に前記制動操作部材の操作力を増加する車両の制動制御装置であって、前記制動操作部材に接続された入力ロッド、前記マスタシリンダ内のピストンに接続された出力ロッド、第1電気モータ、及び、第2電気モータにて構成され、前記入力ロッドに対する前記第1電気モータの第1出力によって前記操作力を調整し、前記出力ロッドに対する前記第2電気モータの第2出力によって前記マスタシリンダ内の前記制動液の圧力であるマスタシリンダ液圧を、前記操作力とは独立に調整する差動機構と、前記第1電気モータ、及び、前記第2電気モータを制御するコントローラと、を備えた、車両の制動制御装置。

請求項2

請求項1に記載の車両の制動制御装置において、前記コントローラは、前記操作量に基づいて前記マスタシリンダ液圧の目標液圧演算し、前記目標液圧を達成するよう、前記第2出力を調整する、車両の制動制御装置。

請求項3

請求項1又は請求項2に記載の車両の制動制御装置において、前記コントローラは、前記操作量に基づいて前記操作力の目標力を演算し、前記目標力を達成するよう、前記第1出力を調整する、車両の制動制御装置。

技術分野

0001

本発明は、車両の制動制御装置に関する。

背景技術

0002

特許文献1には、「ブレーキ倍力装置ホイールシリンダとの間にブレーキ液圧制御ユニットが介在したとしても、良好なペダルフィーリングを得ること」を目的として、「液圧制御ユニットの作動時と非作動時とで倍力装置の制御を異ならせ、液圧制御ユニットが作動したとしても入力部材変位が小さくなるように制御する」ことが記載されている。具体的には、特許文献1の装置は、ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、該入力部材の移動方向に対して相対変位可能に設けられたアシスト部材と、前記アシスト部材に対して前記入力部材を両者の相対変位の中立位置に向けて付勢する付勢手段と、前記アシスト部材を進退移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータをコントロールするコントロールユニットと、前記アシスト部材の移動による推力によりマスタシリンダ内に加圧されたブレーキ液圧を発生させる倍力装置と、マスタシリンダとホイールシリンダとの間に設けられ、車輪スリップ状態を検出した時に前記ホイールシリンダのブレーキ液を排出し、前記排出したブレーキ液を前記マスタシリンダに環流させる液圧制御ユニットと、を備える。そして、前記コントロールユニットは、前記アクチュエータを駆動して前記入力部材の移動量に応じて前記アシスト部材を進退移動させるアシスト部材受動制御と、前記液圧制御ユニットの作動時(即ち、アンチスキッド制御が実行される場合)には前記アシスト部材からの力の入力に対する入力部材の変位を制限するアシスト部材能動制御とを行う。例えば、前記アシスト部材能動制御は、前記アシスト部材の移動量を所定の範囲内に制限する。

0003

特許文献1に記載される装置では、アンチスキッド制御が実行される場合に、アシスト部材の変位が制限される。このため、マスタシリンダにブレーキ液(制動液)が戻されることによって、その内部の液圧マスタシリンダ液圧)が増加される。マスタシリンダ側への制動液の環流による影響を解消するよう、特許文献1には、以下のことが記載されている。
(1)アシスト部材と入力部材との間に一対のばね(付勢手段)が設けられる。付勢手段によって、アシスト部材の位置が所定範囲に制限され、入力部材の変動が抑制される(実施例1を参照)。
(2)アンチスキッド制御時において、アシスト部材の作動範囲を制限するアシスト部材能動制御が実行される。アシスト部材能動制御では、アンチスキッド制御開始時のアシスト部材の絶対位置が記憶され、アシスト部材の位置が、記憶された位置に対して所定の範囲内に制御される(実施例2を参照)。

0004

上記構成の課題について説明する。
(1)アンチスキッド制御では、流体ユニット内低圧リザーバに制動液が移動されることで減圧が行われる。低圧リザーバは、フェイルセーフ上、その容量が制限されている。このため、アンチスキッド制御の増減圧周期において、減圧作動で低圧リザーバ内に蓄積された制動液(液量)が、次回の減圧作動の開始までに、マスタシリンダ側に戻されることが望ましい。特許文献1の装置では、該状況において、入力部材が低圧リザーバ内に蓄積された液量分だけ戻される。従って、戻される液量が少ない場合には入力部材の位置変動は抑制されるが、多量の制動液が戻される場合には、この変動が十分には抑制され得ない。
(2)アシスト部材能動制御では、入力部材の変動を抑制するため、アシスト部材が後退され、マスタシリンダ内の体積変化が吸収される。減圧作動時に、アシスト部材が後退されると、付勢手段を介して入力部材に加えられる力が減少される。このため、倍力装置における倍力比が減少し、ブレーキペダルの操作力が増加される。一方、増圧作動時には、制動液が、マスタシリンダからホイールシリンダに向けて圧送されるため、倍力比が増加され、操作力が減少される。つまり、アンチスキッド制御の増減圧に伴って、操作力の変動が生じ得る。
以上のように、特許文献1の装置では、操作力の変動抑制操作変位(入力部材変位)の変動抑制との間には、トレードオフの関係が存在する。このため、該トレードオフを両立する制動制御装置が切望されている。

0005

ところで、出願人は、特許文献2に記載されるような制動制御装置を開発している。特許文献2の制動制御装置は、制動操作部材の操作変位に対するマスタシリンダ液圧の特性CHpmが可変制御され得る制動制御装置であって、該特性CHpmの変更に際して、制動操作部材の操作特性Hbpが好適に維持されるものであり、差動機構と、制動操作部材に助勢力Fjsを発生する第1電気モータと、差動機構の出力ロッド変位Sroを調整する第2電気モータと、第1、第2電気モータを制御するコントローラと、を備える。そして、コントローラでは、助勢力Fjsを演算する助勢マップに基づいて、第1電気モータが制御され、出力ロッド変位Sroを演算する変位マップに基づいて、第2電気モータが制御される。そして、変位マップが変更される場合には、併せて、助勢マップが修正される。つまり、該制動制御装置では、操作力と操作変位との関係が独立して調整可能である。該装置において、更なる性能向上が望まれている。

先行技術

0006

特開2012−254796号公報
特願2017−075441号公報

発明が解決しようとする課題

0007

本発明の目的は、車両の制動制御装置において、アンチスキッド制御の実行時に、制動操作部材の操作特性が好適に調整され得るものを提供することである。

課題を解決するための手段

0008

本発明に係る車両の制動制御装置は、車両の制動操作部材(BP)の操作量(Ba)に応じて、マスタシリンダ(CM)から制動液(BF)を圧送し、前記車両の車輪(WH)に制動トルク(Tq)を付与するとともに、前記車輪(WH)のロックを抑制するアンチスキッド制御が実行される場合に前記制動操作部材(BP)の操作力(Fp)を増加する。車両の制動制御装置は、「前記制動操作部材(BP)に接続された入力ロッドRI)、前記マスタシリンダ(CM)内のピストン(PA)に接続された出力ロッド(RO)、第1電気モータ(MF)、及び、第2電気モータ(MS)にて構成され、前記入力ロッド(RI)に対する前記第1電気モータ(MF)の第1出力(Tf)によって前記操作力(Fp)を調整し、前記出力ロッド(RO)に対する前記第2電気モータ(MS)の第2出力(Ts)によって前記マスタシリンダ(CM)内の前記制動液(BF)の圧力であるマスタシリンダ液圧(Pm)を、前記操作力(Fp)とは独立に調整する差動機構(SD)」と、「前記第1電気モータ(MF)、及び、前記第2電気モータ(MS)を制御するコントローラ(ECU)」と、を備える。例えば、本発明に係る車両の制動制御装置では、前記コントローラ(ECU)は、前記操作量(Ba)に基づいて前記マスタシリンダ液圧(Pm)の目標液圧(Pt)を演算し、前記目標液圧(Pt)を達成するよう、前記第2出力(Ts)を調整する。また、前記コントローラ(ECU)は、前記操作量(Ba)に基づいて前記操作力(Fp)の目標力(Ft)を演算し、前記目標力(Ft)を達成するよう、前記第1出力(Tf)を調整する。

0009

上記構成によれば、2つの電気モータの協働によって、制動操作部材BPの操作特性が、マスタシリンダ液圧Pmとは独立して調整される。つまり、第1電気モータMFの出力Tf、及び、第2電気モータMSの出力Tsの個別調整によって、操作力Fp、及び、マスタシリンダ液圧Pmが、独立、且つ、別々に調整される。このため、アンチスキッド制御中に、制動液BFがマスタシリンダCM側に戻されることに起因する、操作変位Spの変動、及び、操作力Fpの変動が、共に抑制され、操作特性が好適に維持される。

図面の簡単な説明

0010

本発明に係る車両の制動制御装置SCの実施形態を示す全体構成図である。
制動アクチュエータACを説明するための概略図である。
第1、第2電気モータMF、MSの駆動処理を説明するための機能ブロック図である。
目標操作力Ftの演算処理の詳細を説明するための機能ブロック図である。
目標液圧Ptの他の演算処理を説明するための機能ブロック図である。

実施例

0011

構成部材等の記号、記号末尾添字、及び、移動方向>
本発明に係る車両の制動制御装置SCの実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明において、「ECU」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。また、各車輪に係る記号の末尾に付された添字「i」〜「l」は、それが何れの車輪に関するかを示す包括記号である。具体的には、「i」は右前輪、「j」は左前輪、「k」は右後輪、「l」は左後輪を示す。例えば、各ホイールシリンダにおいて、右前輪ホイールシリンダCWi、左前輪ホイールシリンダCWj、右後輪ホイールシリンダCWk、及び、左後輪ホイールシリンダCWlと表記される。

0012

各構成要素の移動方向(特に、直線運動)において、「前進方向」は、ホイールシリンダCWの液圧(制動液圧)Pwが上昇し、車輪WHの制動トルクTqが増加される方向に相当する。逆に、「後退方向」は、制動液圧Pwが下降し、車輪WHの制動トルクTqが減少される方向に対応する。また、回転運動する構成要素においては、「正転方向」が、制動液圧Pwが上昇し、車輪WHの制動トルクTqが増加される方向に対応する。一方、「逆転方向」は、制動液圧Pwが下降し、車輪WHの制動トルクTqが減少される方向に相当する。従って、各構成要素が組み付けられた状態では、「前進方向」と「正転方向」とが対応し、「後退方向」と「逆転方向」とが対応する。

0013

<本発明に係る制動制御装置の実施形態>
図1の全体構成図を参照して、本発明に係る制動制御装置SCの実施形態について説明する。制動制御装置SCが搭載される車両には、電気駆動装置EDS、制動操作部材BP、回転部材KT、ブレーキキャリパCP、及び、ホイールシリンダCWが備えられる。

0014

車両は、電気自動車、又は、ハイブリッド自動車であり、電気駆動装置EDSが備えられる。電気駆動装置EDSは、駆動用電気モータ(単に、「駆動モータ」ともいう)GN、及び、駆動用のコントローラ(「電子制御ユニット」ともいう)ECDにて構成される。例えば、駆動モータGNは、車両の前方車輪WHi、WHjに設けられる。

0015

車両が加速される場合には、駆動用電気モータGNは、電気モータとして作動し、前輪WHi、WHjに駆動力を発生させる。一方、車両が減速される場合には、駆動モータGNは発電機として作動し、前輪WHi、WHjに回生制動力を発生させる。この際、車両の運動エネルギは、発電機GNによって電力に変換され、車載された2次電池に蓄えられる。つまり、電気駆動装置EDSは、回生制動装置としても機能する。具体的には、駆動用コントローラECDによって、図示されない加速操作部材(例えば、アクセルペダル)の操作量に応じて、駆動モータGNの出力トルクが調整される。また、制動時においては、コントローラECDによって、制動操作部材BPの操作変位Spに基づいて、発電機GNを介して、回生制動力が制御される。

0016

制動操作部材(例えば、ブレーキペダル)BPは、運転者が車両を減速するために操作する部材である。制動操作部材BPは、回転運動が可能な状態で、車体BDに固定されている。車両の各車輪WH(WHi、WHj、WHk、WHl)には、回転部材(例えば、ブレーキディスク)KTが固定される。回転部材KT(KTi、KTj、KTk、KTl)を挟み込むようにブレーキキャリパCP(単に、「キャリパ」ともいう)が配置される。そして、キャリパCP(CPi、CPj、CPk、CPl)には、ホイールシリンダCW(CWi、CWj、CWk、CWl)が設けられている。ホイールシリンダCW内の制動液の圧力(制動液圧)Pwが増加されることによって、摩擦部材(例えば、ブレーキパッド)が、回転部材KTに押し付けられる。回転部材KTと車輪WHとは、一体となって回転するよう固定されているため、このときに生じる摩擦力によって、車輪WHに制動トルクTq(結果、制動力)が発生される。

0017

≪制動制御装置SC≫
制動制御装置SCは、操作変位センサSP、操作力センサFP、入力ロッドRI、入力弾性体DN、制動アクチュエータAC、出力ロッドRO、リザーバRV、マスタシリンダCM、第1、第2ピストンPA、PB、マスタシリンダ液圧センサPM、制動用コントローラECU、及び、下流側流体ユニットYLを含んで構成される。

0018

制動操作部材(ブレーキペダル)BPの操作量Baを検出するよう、制動操作量センサBAが設けられる。操作量Baとして、操作変位Spを検出するよう、操作変位センサSPが設けられる。例えば、操作変位センサSPは、制動操作部材BPと車体BDとの固定部に設けられる。或いは、入力ロッドRIの変位が、操作変位Spとして検出されてもよい。また、操作量Baとして、制動操作部材BPの操作力Fpを検出するよう、操作力センサFPが設けられる。つまり、操作変位センサSP、及び、操作力センサFPのうちの少なくとも1つが、操作量センサBAとして採用される。操作変位Sp、及び、操作力Fpのうちの少なくとも1つが、操作量Baとして検出される。操作量Baは、制動コントローラ(電子制御ユニット)ECUに入力される。

0019

制動操作部材BPは、接続ロッドRCを介して、入力ロッドRI(差動機構SDの一部)に、機械的に接続される。具体的には、制動操作部材BPには、クレビス(U字リンク)によって、接続ロッドRCが回転可能に取り付けられる。接続ロッドRCにおいて、クレビス部の反対側は、球状に加工され、入力ロッドRIに接続される。制動操作部材BPは、車体BDに対する取付部を中心に回転運動するが、接続ロッドRCによって、この回転運動が吸収され、入力ロッドRIの直線運動(前進、又は、後退)に変換される。

0020

制動アクチュエータACは、差動機構SDを含んで構成される。制動操作部材BPの操作は、入力ロッドRIを介して、制動アクチュエータACに入力される。入力ロッドRI(制動操作部材BPに接続される端部とは反対側)は、入力弾性体DNを介して、第1ラックRFに接続される。制動アクチュエータACの動力は、出力ロッドROから出力される。制動アクチュエータACの詳細については、後述する。

0021

リザーバ(大気圧リザーバ)RVは、作動液体用のタンクであり、その内部に制動液BFが貯蔵されている。タンデム型マスタシリンダ(単に、「マスタシリンダ」ともいう)CMは、差動機構SDの出力ロッドROと機械的に接続される。マスタシリンダCM内では、その内壁、及び、2つのピストンPA、PBによって、2つの液圧室Ra、Rbが形成される。ダイアゴナル流体路の構成では、マスタシリンダCMの第1液圧室Raは、第1流体路HAを通して、ホイールシリンダCWi、CWlに接続される。また、マスタシリンダCMの第2液圧室Rbは、第2流体路HBを通して、ホイールシリンダCWj、CWkに接続される。第1液圧室Raに係る構成と、第2液圧室Rbに係る構成とは、基本的には同一である。

0022

第1、第2ピストンPA、PBは、2つの弾性部材(例えば、圧縮ばね)SA、SBによって出力ロッドROに押圧されている。具体的には、マスタシリンダCMの内筒底部と第2ピストンPBとの間に第2ピストンばねSBが圧縮されて設けられる。また、第2ピストンPBと第1ピストンPAとの間に第1ピストンばねSAが圧縮されて設けられる。従って、出力ロッドROと第1ピストンPAとは分離可能ではある。しかし、第1、第2ピストンばねSA、SBによって、出力ロッドROに押し付けられているため、制動時には一体となって移動される。

0023

制動操作部材BPが操作されると、入力ロッドRIが、前進方向Haに移動される。入力ロッドRIの前進に伴って、出力ロッドROが前進方向Heに移動され、第1、第2ピストンPA、PBが、出力ロッドROによって押圧される。第1、第2ピストンPA、PBが前進方向Heに移動されると、先ず、第1、第2ピストンPA、PBによって、リザーバRVとの連通が遮断される。更に、第1、第2ピストンPA、PBが前進されると、第1、第2液圧室Ra、Rbの体積が減少され、4つのホイールシリンダCW内の液圧Pwが増加される。なお、マスタシリンダCMからホイールシリンダCWまでの構成部材の内部には、制動液BFが満充填され、液密状態にされている。

0024

制動操作部材BPが初期位置(非制動時に対応する位置)に向けて戻されると、入力ロッドRIが、後退方向Hbに移動される。入力ロッドRIの後退に伴って、出力ロッドROが後退方向Hgに移動され、第1、第2ピストンPA、PBは、第1、第2ピストンばねSA、SBによって後退方向Hgに押される。従って、第1、第2ピストンPA、PBは後退し、第1、第2液圧室Ra、Rbの体積が増加される。結果、マスタシリンダCMに制動液が戻り、4つのホイールシリンダCW内の液圧Pwが減少される。なお、制動操作部材BPの初期位置では、リザーバRVと第1、第2液圧室Ra、Rbとが連通状態にされ、制動液圧Pwは、「0(大気圧)」である。

0025

第1、第2液圧室Ra、Rbの液圧(マスタシリンダ液圧)Pmを検出するよう、マスタシリンダ液圧センサPMが設けられる。2つのマスタシリンダ液圧センサPMが図示されているが、第1、第2液圧室Ra、Rbの液圧Pmは等しいため、何れか一方のマスタシリンダ液圧センサPMが省略されてもよい。マスタシリンダ液圧Pmは、コントローラECUに入力される。マスタシリンダ液圧センサPMが流体ユニットYLに含まれるよう、構成されてもよい。

0026

制動用のコントローラ(電子制御ユニット)ECUは、操作量Baに基づいて、アクチュエータACの2つの電気モータMF、MSの出力Tf、Tsを制御する。具体的には、コントローラECUのマイクロプロセッサMPには、第1、第2電気モータMF、MSを制御するための制御アルゴリズムプログラムされていて、それらを制御するための信号が演算される。また、コントローラECU内には、第1、第2電気モータMF、MSを駆動する駆動回路DRが設けられる。駆動回路DRは、複数のスイッチング素子で構成された電気回路であり、マイクロプロセッサMPによって制御される。

0027

制動コントローラECUは、第1、第2電気モータMF、MSを制御することによって、入力ロッドRIに作用する力(操作力)Fpと出力ロッドROの変位Sq(結果として、マスタシリンダ内のピストン変位)との関係を独立、且つ、個別に制御する。即ち、制動操作部材BPの操作特性(操作変位Spと操作力Fpとの関係)と、制動液圧Pw(摩擦制動力)との関係が任意に調節される。例えば、コントローラECUは、発電機GNが回生制動力を発生している場合には、入力ロッドRIの変位Si(即ち、操作変位Sp)の増加に伴い入力ロッドRIに作用する力Fpを増加するとともに、出力ロッドROの変位Sqを「0(ゼロ)」の状態に維持するよう、第1、第2電気モータMF、MSの出力Tf、Tsが調整される。この場合、車両には制動液圧Pwによる摩擦制動力は作用されず、車両は回生制動力のみによって減速される。回生制動力と摩擦制動力とが状況に応じて協働される制御が、「回生協調制御」と称呼される。回生協調制御によって、発電機GNによって回生される電力が十分に確保されるとともに、制動操作部材BPの操作特性が適正化され得る。

0028

下流側流体ユニット(「モジュレータ」ともいう)YLが、マスタシリンダCMとホイールシリンダCWとの間に設けられる。モジュレータYLは、複数の電磁弁UP、VI、VO、電動ポンプDL(ML+QL)、低圧リザーバRL、下流側コントローラECLを含む、公知の流体ユニットである。

0029

電動ポンプDLは、電気モータML、及び、2つの流体ポンプQLにて構成される。つまり、流体ポンプQLは、第1、第2流体路HA、HBの各系統に設けられる。電気モータMLは、下部コントローラECLによって制御される。流体ポンプQLの吸込み側には、低圧リザーバRLが設けられる。電気モータ(「還流モータ」ともいう)MLによって、流体ポンプQLが駆動され、調圧弁(「チャージオーバ弁」ともいう)UPの上流側(マスタシリンダCMに近い側)、又は、低圧リザーバRLから制動液BFが汲み上げられる。そして、制動液BFは、調圧弁UPの下流側(ホイールシリンダCWに近い側)の調圧弁UPとインレット弁VIとの間に吐出される。調圧弁UPとして、常開型リニア調圧弁通電状態によって開弁量が連続的に制御される電磁弁)が採用される。流体ポンプQLが駆動されると、制動液BFの還流(循環する流れ)が形成される。そして、調圧弁UP(特に、開弁部の絞り)によって、調圧弁UPの上流側液圧と下流側液圧との間に差圧が発生される。

0030

モジュレータ(流体ユニット)YL内で、第1流体路HAは2つに分岐され、ホイールシリンダCWi、CWlに接続される。また、第2流体路HBも2つに分岐され、ホイールシリンダCWj、CWkに接続される。分岐された各ホイールシリンダCWの流体路(「ホイールシリンダ流体路」という)には、インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOが設けられる。インレット弁VIとして、常開型のオンオフ電磁弁が採用され、アウトレット弁VOとして、常閉型のオン・オフ電磁弁が採用される。電磁弁VI、VOは、下部コントローラECLによって制御される。インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOによって各輪の制動液圧Pwが独立して制御され得る。インレット弁VI、及び、アウトレット弁VOにおいて、各車輪WHに係る構成は同じである。具体的には、ホイールシリンダ流体路には、インレット弁VIが介装される。ホイールシリンダ流体路は、インレット弁VIの下流側(インレット弁VIとホイールシリンダCWとの間)にて、アウトレット弁VOを介して、低圧リザーバRLに接続される。低圧リザーバRLは、電動ポンプDLを介して、調圧弁UPとインレット弁VIとの間で、ホイールシリンダ流体路に接続される。

0031

下流側コントローラECLには、車輪速度Vw、ヨーレイトYr、操舵角Sa、前後加速度Gx、横加速度Gy、等が入力される。そして、コントローラECLでは、車輪速度Vwに基づいて、車体速度Vxが演算される。モジュレータYLでは、車体速度Vx、及び、車輪速度Vwに基づいて、車輪WHの過度減速スリップ(例えば、車輪ロック)を抑制するよう、アンチスキッド制御が実行される。アンチスキッド制御において、ホイールシリンダCW内の液圧Pwを減少するためには、インレット弁VIが閉位置にされ、アウトレット弁VOが開位置される。制動液BFのインレット弁VIからの流入が阻止され、ホイールシリンダCW内の制動液BFは、低圧リザーバRLに流出し、制動液圧Pwは減少される。また、制動液圧Pwを増加するため、インレット弁VIが開位置にされ、アウトレット弁VOが閉位置される。制動液BFの低圧リザーバRLへの流出が阻止され、調圧弁UPを介して、マスタシリンダ液圧Pmが、ホイールシリンダCWに導入され、制動液圧Pwが増加される。アンチスキッド制御中には、電動ポンプDLが駆動され、減圧作動で低圧リザーバRLに溜まった制動液BFが、低圧リザーバRLからマスタシリンダCM側(インレット弁VIの上流側)に戻される。

0032

モジュレータYLでは、ヨーレイトに基づいて、車両の不安定挙動(過度のオーバステア挙動アンダステア挙動)を抑制する車両安定化制御(所謂、ESC)が行われる。つまり、モジュレータYLによって、各車輪WHの制動液圧Pwが、マスタシリンダ液圧Pmとは独立で、且つ、個別に制御される。なお、演算された車体速度Vxは、通信バスBSを通して、制動コントローラECUに入力される。

0033

<制動アクチュエータAC>
図2の概略図を参照して、制動アクチュエータAC(単に、「アクチュエータ」ともいう)について説明する。アクチュエータACは、制動操作部材BPに作用する操作力Fp(即ち、入力ロッドRIに作用する力)と、マスタシリンダCM内のピストンPA、PBの変位(即ち、出力ロッドROの変位Sq)との関係を独立、且つ、個別に制御する。アクチュエータACは、ハウジングHG、差動機構SD、入力弾性体DN、及び、戻し弾性体DFにて構成される。

0034

ハウジングHGは、内部に空間をもつ箱型の部材であり、「ケース容器)」ともいう。ハウジングHGの内部には、差動機構SD等、アクチュエータACを構成する部材が収められている。ハウジングHGは、取付ボルトBL、及び、ナットNTによって、車両の車体BDに固定される。そして、車体BDに対する固定部とは反対側にて、マスタシリンダCMが、ハウジングHGに固定される。

0035

[差動機構SD]
ハウジングHGの内部には、差動機構SDが設けられる。差動機構SDは、2つの電気モータMF、MS、入出力ロッドRI、RO、及び、動力伝達機構にて構成される。第1、第2電気モータMF、MSは、ハウジングHGに固定された、別個の電気モータである。動力伝達機構(単に、「伝達機構」ともいう)は、第1電気モータMFの出力Tf(「第1出力」に相当)、及び、第2電気モータMSの出力Tf(「第2出力」に相当)を伝達する構成要素である。伝達機構は、ラック・アンドピニオン機構(回転運動と直線運動との変換機構)によって形成される。ラック・アンド・ピニオン機構では、「ピニオンギヤと称呼される円形歯車」と、「平板状のロッドにピニオンギヤに咬み合うように歯(ラックギヤ)が設けられたラック」とが組み合わされる。差動機構SDは、「第1、第2ピニオンギヤPF、PS」、「第1、第2ラックRF、RS」、及び、出力ピニオンギヤPOを含んで構成される。

0036

ハウジングHGの内部に、第1、第2電気モータMF、MSが固定される。第1電気モータMFの出力シャフトPfには、第1ピニオンギヤPFが固定される。また、第2電気モータMSの出力シャフトPsには、第2ピニオンギヤPSが固定される。なお、第1電気モータMFの回転軸Pfと第1ピニオンギヤPFとの間、及び、第2電気モータMSの回転軸Psと第2ピニオンギヤPSとの間のうちの少なくとも一方において、減速機が設けられ得る。

0037

入力ロッドRI、及び、第1ラックRFは、ハウジングHGに対して、入力軸線Ji(入力ロッドRIの中心軸線)に沿って滑らかに移動可能である。第1ラックRFは、入力弾性体DNを介して、入力ロッドRIが固定される。第1ラックRFには、2つのラックギヤGa、Gbが形成される。つまり、第1ラックRFには、第1入力ラックギヤ(「第1入力ギヤ」ともいう)Gaが形成される。これとは、中心軸線Jiに対して反対側に、第1入力ギヤGaとは別の第1出力ラックギヤ(「第1出力ギヤ」ともいう)Gbが切られている。第1入力ギヤGaは、第1ピニオンギヤPFに咬み合わされ、第1出力ギヤGbは、出力ピニオンギヤPOに咬み合わされる。従って、第1電気モータMFの出力(動力)Tfは、動力伝達機構(第1ピニオンギヤPF、第1ラックRF、出力ピニオンギヤPO)を介して、回転運動から並進運動に変換され、出力ロッドROに伝達される。

0038

入力ロッドRI、及び、第1ラックRFと同様に、第2ラックRSは、ハウジングHGに対して、入力軸線Ji(入力ロッドRIの中心軸線)に沿って滑らかに移動可能である。第2ラックRSには、2つのラックギヤGc、Gdが形成される。つまり、第2ラックRSには、第2入力ラックギヤ(「第2入力ギヤ」ともいう)Gcが形成され、その反対側に、第2入力ギヤGcとは別の第2出力ラックギヤ(「第2出力ギヤ」ともいう)Gdが切られている。第2入力ギヤGcは、第2ピニオンギヤPSに咬み合わされ、第2出力ギヤGdは、出力ピニオンギヤPOに咬み合わされる。従って、第2電気モータMSの出力(動力)Tsは、動力伝達機構(第2ピニオンギヤPS、第2ラックRS、出力ピニオンギヤPO)を介して、回転運動から並進運動に変換され、出力ロッドROに伝達される。

0039

出力ロッドROには、出力ピニオンギヤPOが、回転シャフトPoによって回転可能な状態で固定される。出力ロッドROは、ハウジングHGに対して、出力軸線Jo(出力ロッドROの中心軸線)に沿って滑らかに移動可能である。出力軸線Joの方向における出力ピニオンギヤPOの直線変位が、「出力ピニオン変位So」と称呼される。出力ピニオンギヤPOと出力ロッドROとは、一体となって、中心軸Joの方向に移動されるため、出力ロッド変位Sqと出力ピニオン変位Soとは等しい(即ち、「Sq=So」)。

0040

中心軸線Jiと中心軸線Joとは平行な別軸である。入出力ロッドRI、RO、及び、第1、第2ラックRF、RSは、ハウジングHGに対して、中心軸線Ji(=中心軸線Jo)に沿って滑らかに移動可能である。つまり、差動機構SDにおいて、入出力ロッドRI、RO、及び、第1、第2ラックRF、RSは、夫々が平行、且つ、直線的に相対運動することができる(換言すれば、相対的な移動が許容される)。出力ピニオンギヤPOは、第1ラックRFの第1出力ギヤGb、及び、第2ラックRSの第2出力ギヤGdに咬み合わされる。

0041

第1ピニオンギヤPF、及び、第1入力ギヤGaの組み合わせ(ラック&ピニオン機構)によって、第1電気モータMFの動力Tfが入力ロッドRIに伝達される。第2ピニオンギヤPSと第2入力ギヤGcとの組み合わせ、及び、出力ピニオンPOと第2出力ラックギヤGdとの組み合わせによって、第2電気モータMSの動力Tsが、出力ロッドROに伝達される。出力ピニオンギヤPOと第1出力ギヤGbとの組み合わせによって、入力ロッドRIの出力、及び、第1電気モータMFの出力Tfが、出力ロッドROに伝達される。これらの伝達機構によって構成された差動機構SDによって、入力ロッドRIと出力ロッドROとの間の相対的な動きが調整される。

0042

入力弾性体DNによって、入力ロッドRIと第1ラックRFとが接続される。入力弾性体DNは、中心軸Ji方向の変形によって、弾性力を発生し、発生された力が、制動操作部材BPの操作力Fpとして作用する。入力弾性体DNとして、圧縮ばねが採用される。また、入力弾性体DNとして、有機高分子を主成分とする、弾性限界が高いゴム(例えば、ウレタンゴム)が用いられてもよい。入力弾性体DNでは、力が小さい場合に比べ、力が大きい場合(つまり、変形量が小さい場合に比べ、変形量が大きい場合)に、剛性(力に対する、変形し難さの度合い)が大きくなる非線形特性のものが好ましい。これにより、操作変位Spが小さい場合には、操作力Fpの分解能が向上されるともに、電源失陥時等において、過大な操作変位Spが抑制され得る。

0043

戻し弾性体DFが、ハウジングHGと第1ラックRFとの間に設けられる。戻し弾性体DF(例えば、圧縮ばね)によって、第1ラックRFは、後退方向Hbに押圧される。非制動時(即ち、「Sp=Si=0」の場合)には、戻し弾性体DFによって、第1ラックRFがストッパSTに押し付けられる。戻し弾性体DFによって、第1ラックRF(即ち、制動操作部材BP)が、その初期位置に確実に戻される。

0044

[アクチュエータACの作動]
アクチュエータACの作動について説明する。上述したように、各構成要素の動きにおいて、「前進方向Ha、Hc、He」の移動は、ホイールシリンダCWの液圧(制動液圧)Pwの増加に相当する。前進方向の直線運動は、第1、第2電気モータMF、MSの「正転方向Ra、Rc」の回転運動に対応する。また、前進方向Ha、Hc、Heとは逆の方向である、「後退方向Hb、Hd、Hg」の移動は、制動液圧Pwの減少に相当する。そして、後退方向の直線運動は、第1、第2電気モータMF、MSの「逆転方向Rb、Rd」の回転運動に対応する。

0045

制動操作変位Spが増加され、入力ロッドRIが前進方向Ha(操作変位Spの増加に対応)に移動されると、第1電気モータMFは正転方向Raに駆動される。これにより、第1電気モータMFの回転動力(第1出力)Tfは、第1ピニオンギヤPFを介して第1ラックRFに伝達され、第1ラックRFは、前進方向Haに押圧される。

0046

入力ロッドRIの前進方向Haへの移動は、第1ラックRF、及び、出力ピニオンギヤPOを介して出力ロッドROに伝達される。これにより、出力ロッドROも前進方向Heに移動されようとする。しかしながら、出力ロッドROの移動は、第2電気モータMSの回転動力(第2出力)Tsによって駆動される第2ラックRSの動き(変位)に依存する。つまり、第1、第2電気モータMF、MSの出力Tf、Tsが、個別に制御されることによって、第1ラックRF(入力部材)の変位Sfと、出力ロッドRO(即ち、出力部材である出力ピニオンギヤPO)の変位Sqとは、独立して調整可能である。

0047

発電機GNが回生制動力を発生し、その回生制動力が車両の減速において十分に足りている場合、摩擦制動力を発生させる必要はない。従って、制動操作部材BPによって入力ロッドRIが前進方向Haに移動されても、出力ロッドROは前進方向Heには移動されず、制動液圧Pwの発生が妨げられる。具体的には、第2電気モータMSが、逆転方向Rdに駆動され、第2ラックRSは後退方向Hdに移動される。これによって、第1ラックRFからの動力伝達が相殺されるため、出力ロッドROの変位Sqの発生が回避(減少)される。これにより、駆動モータ(発電機)GNにより十分なエネルギ回生が行われ得る。

0048

車輪WHの回転速度Vwが低下し、回生制動力が車両の要求減速に対して不足する場合、摩擦制動力(即ち、制動液圧Pwの上昇)が必要になってくる。この場合、第2電気モータMSが、停止、又は、正転方向Rcに駆動されて、第2ラックRSが停止、又は、前進方向Hcに移動される。これによって、出力ロッドROは前進方向Heに移動され、回生制動力と摩擦制動力とが協調して制御される。さらに、回生制動力が発生されなくなる場合、第2電気モータMSが、正転方向Rcに駆動されて、出力ロッドROが前進方向Heに移動され、制動操作変位Spに応じて摩擦制動力が増加される。

0049

<第1、第2電気モータMF、MSの駆動処理>
図3の機能ブロック図を参照して、第1、第2電気モータMF、MSの駆動処理について説明する。差動機構SDを構成する2つの電気モータMF、MSの出力Tf、Tsが調整されることによって、入力ロッドRIに作用する力(即ち、制動操作部材BPの操作力)Fpと出力ロッドROの変位Sq(即ち、制動液圧Pw)とが、独立、且つ、個別に調整される。例えば、該調整は、アンチスキッド制御が実行されている場合に行われる。以下では、制動操作量Baとして、操作変位Spが採用された場合を想定して説明する。

0050

[アンチスキッド制御]
アンチスキッド制御について説明する。アンチスキッド制御(「ABS制御」ともいう)では、車輪WHの過大な前後スリップ(減速スリップであり、極端な場合が車輪ロック)を抑制するよう、車輪WHに対する制動トルクTqが、各輪独立で行われる。車両の各車輪WHには、車輪WHの回転速度(車輪速度)Vwを検出するよう、車輪速度センサVWが設けられる。検出された車輪速度Vwは、下流側コントローラECLに入力される。コントローラECLには、車体速度演算ブロックVX、車輪加速度演算ブロックDV、車輪スリップ演算ブロックSW、アンチスキッド制御ブロックAC、及び、駆動回路DSが含まれる。

0051

車体速度演算ブロックVXにて、車輪速度Vwに基づいて、車体速度Vxが演算される。例えば、車両の加速時を含む非制動時には、4つの車輪速度Vwのうちの最も遅いもの(最遅の車輪速度)に基づいて、車体速度Vxが演算される。また、制動時には、4つの車輪速度Vwのうちの最も速いもの(最速の車輪速度)に基づいて、車体速度Vxが演算される。更に、車体速度Vxの演算において、その時間変化量において制限が設けられる。即ち、車体速度Vxの増加勾配の上限値αup、及び、減少勾配の下限値αdnが設定され、車体速度Vxの変化が、上下限値αup、αdnによって制約される。演算された車体速度Vxは、コントローラECUに、通信バスBSを介して送信される。

0052

車輪加速度演算ブロックDVにて、車輪速度Vwに基づいて、車輪加速度dV(車輪速度Vwの時間変化量)が演算される。具体的には、車輪速度Vwが時間微分されて、車輪加速度dVが演算される。

0053

車輪スリップ演算ブロックSWにて、車体速度Vx、及び、車輪速度Vwに基づいて、車輪WHの車輪スリップ(「減速スリップ」ともいう)Swが演算される。車輪スリップSwは、走行路面に対する車輪WHのグリップの程度を表す状態量である。例えば、車輪スリップSwとして、車輪WHのスリップ速度(車体速度Vxと車輪速度Vwと偏差)hVが演算される(hV=Vx−Vw)。また、車輪スリップSwとして、スリップ速度(速度偏差)hVが車体速度Vxにて無次元化されたスリップ率(=hV/Vx)が採用され得る。

0054

アンチスキッド制御ブロックACにて、車輪加速度dV、及び、車輪スリップSwに基づいて、アンチスキッド制御が実行される。アンチスキッド制御での制動液圧Pwの調整は、「制動トルクTq(即ち、制動液圧Pw)を減少する減少モード減圧モード)Mg」、及び、「制動トルクTq(即ち、制動液圧Pw)を増加する増加モード増圧モード)Mz」のうちの何れか1つのモードが選択されることによって達成される。ここで、減少モードMg、及び、増加モードMzは、「制御モード」と総称され、アンチスキッド制御ブロックACに含まれる制御モード選択ブロックMDによって決定される。

0055

制御モード選択ブロックMDには、各制御モードを決定するよう、複数のしきい値が予め設定されている。これらのしきい値と、「車輪加速度dV、及び、車輪スリップSw」と、の相互関係に基づいて、減少モードMg、及び、増加モードMzのうちでの何れか1つの制御モードが選択される。加えて、制御モード選択ブロックMDでは、アウトレット弁VOのディティ比Dg、及び、インレット弁VIのディーティ比Dzが決定される。ここで、「ディーティ比」は、単位時間当たりの通電時間(オン時間)の割合である。選択された制御モード、及び、決定されたデューティ比に基づいて、電磁弁VI、VOが駆動され、ホイールシリンダCWの制動液圧Pwが調整される。加えて、低圧リザーバRLから制動液BFを、インレット弁VIの上流側(即ち、マスタシリンダCM側)に戻すよう、電気モータ(還流モータ)MLが駆動される。このとき、制動液BFの流れ(還流)によって、第1、第2ピストンPA、PBに、後退方向Hbの力が加えられる。つまり、アンチスキッド制御中の操作力Fp、及び、操作変位Spの変動は、制動液BFの還流に起因する。

0056

アンチスキッド制御によって、減少モードMgが選択され、制動液圧Pwが減少される場合には、インレット弁VIが閉状態にされ、アウトレット弁VOが開状態にされる。つまり、増圧デューティ比Dzが「100%(常時通電)」に決定され、アウトレット弁VOが、減圧デューティ比Dgに基づいて駆動される。ホイールシリンダCW内の制動液BFが、低圧リザーバRLに移動され、制動液圧Pwが減少される。ここで、減圧速度(制動液圧Pwの減少における時間勾配)は、アウトレット弁VOのデューティ比Dgによって決定される。減圧デューティ比Dgの「100%」が、アウトレット弁VOの常時開状態に対応し、制動液圧Pwは急減される。「Dg=0%(非通電)」によって、アウトレット弁VOの閉位置が達成される。

0057

アンチスキッド制御によって、増加モードMzが選択され、制動液圧Pwが増加される場合には、インレット弁VIが開状態にされ、アウトレット弁VOが閉状態にされる。つまり、減圧デューティ比Dgが「0%」に決定され、インレット弁VIが、増圧デューティ比Dzに基づいて駆動される。制動液BFが、ホイールシリンダCWに移動され、制動液圧Pwが増加される。インレット弁VIのデューティ比Dzによって、増圧速度(制動液圧の増加における時間勾配)が調整される。増圧デューティ比Dzの「0%」が、インレット弁VIの常時開状態に対応し、制動液圧Pwは急増される。「Dz=100%(常時通電)」によって、インレット弁VIの閉位置が達成される。

0058

なお、アンチスキッド制御によって、制動液圧Pwの保持が必要な場合には、減少モードMg、又は、増加モードMzにおいて、アウトレット弁VO、又は、インレット弁VIが、常時、閉状態にされる。具体的には、減少モードMgにおいて、制動液圧Pwの保持が必要な場合には、アウトレット弁VOのデューティ比Dgが「0%(常閉状態)」に決定される。また、増加モードMzにおいて、制動液圧Pwの保持が必要な場合には、インレット弁VIのデューティ比Dzが「100%(常閉状態)」に決定される。

0059

アンチスキッド制御ブロックACでは、アンチスキッド制御の実行状況を表す各種の作動フラグ(信号)Faが決定される。例えば、アンチスキッド制御が実行されていない場合には、作動フラグFaは、「0」にされる。一方、アンチスキッド制御が実行される場合、作動フラグFaは、「1」にされる。作動フラグFaが、「0」から「1」に切り替わった時点(該当する演算周期)が制御開始時であり、「1」から「0」に遷移した時点が制御終了時である。作動フラグFaは、通信バスBSを介して、コントローラECU(特に、目標操作力演算ブロックFT)に送信される。

0060

駆動回路DSにて、増減圧デューティ比Dz、Dgに基づいて、電磁弁VI、VO、及び、電動ポンプDL(=還流モータML)が駆動される。駆動回路DSでは、アンチスキッド制御を実行するよう、増圧デューティ比Dzに基づいて、インレット弁VIが制御されるとともに、減圧デューティ比Dgに基づいて、アウトレット弁VOが制御される。また、駆動回路DSでは、電気モータMLを予め設定された所定回転数で駆動される。

0061

[第1電気モータMFの駆動処理]
第1電気モータMFを駆動する演算処理は、目標操作力演算ブロックFT、目標変形量演算ブロックCD、第1目標変位演算ブロックKR、及び、第1フィードバック制御ブロックFAを含んで構成される。

0062

目標操作力演算ブロックFTにて、操作変位Sp、及び、第1演算マップZftに基づいて、目標操作力Ft(「目標力」に相当)が演算される。目標操作力Ftは、制動操作部材BPに作用する操作力Fpの目標値である。具体的には、演算マップZftに基づいて、目標操作力Ftは、操作変位Spが増加するにつれて、増加するよう決定される。例えば、演算マップZftでは、目標操作力Ftは、「Sp=0」の場合に、所定値foに決定される。所定値foは、戻し弾性体DFの取付荷重に相当する。そして、目標操作力Ftは、操作変位Spの増加に従って、下に凸の特性で増加される。つまり、操作変位Spが小の場合には、目標操作力Ftの増加勾配は相対的に小さく、操作変位Spが増加するに応じて、目標操作力Ftの増加勾配が増加される。操作変位Spが小さい制動初期には、操作力Fpについて、十分な分解能が確保され、制御性が向上される。操作変位Spが大きい場合には、僅かな操作変位Spの増加で、十分な車両減速が確保されるため、高剛性な操作感が実現され得る。

0063

目標操作力演算ブロックFTでは、作動フラグFaに基づいて、演算マップZftが、演算マップZfaに修正される。具体的には、作動フラグFaに基づいて、アンチスキッド制御が開始された時点の操作変位Spが、基準値saとして記憶される。ここで、基準値saは、操作力Fpの特性変更の基準となる値である。操作変位Spが基準値sa以下である場合には、「Zfa=Zft」であるが、操作変位Spが基準値saよりも大きい場合には、操作変位Spの増加に対する目標操作力Ftの増加勾配が大きくなるよう、演算マップZftが演算マップZfaに変更される。これにより、操作変位Spが車輪のロック傾向が表れる基準値saよりも大きくなる領域では、操作力Fpが、アンチスキッド制御が実行されない場合に比較して増加されるため、制動操作部材BPの操作が適正化され得る。

0064

目標変形量演算ブロックCDにて、目標操作力Ft、及び、演算マップZcdに基づいて、目標変形量Cdが演算される。目標変形量Cdは、目標操作力Ftを達成するための、入力弾性体DNの変形量(中心軸線Jiに沿った方向の縮み量)の目標値である。操作力Fpは、入力弾性体DNを変形させることによって発生されるため、第1演算マップZcdは、入力弾性体DNの剛性(単位変形に必要な力の関係「荷重/変形量」)に基づいて設定される。

0065

第1目標変位演算ブロックKRにて、操作変位Sp、及び、目標変形量Cdに基づいて、目標変位Krが演算される。目標変位Krは、第1ラックRFの変位(入力変位)Sfの目標値である。目標変位Krは、目標操作力Ftが達成されるよう、入力弾性体DNが目標変形量Cdだけ縮められたことを考慮して決定される。具体的には、第1目標変位演算ブロックKRでは、操作変位Spが、入力ロッドRIでの変位(入力ロッド変位)Siに換算される。この換算値Siから目標変形量Cdが減算され、第1ラックRFの変位(入力ラック変位)Sfの目標値Krが演算される。換言すれば、入力ロッド変位Siと入力ラック変位Sfとの差が、目標変形量Cdに一致するよう、目標変位Krが決定される。

0066

例えば、目標変位Krは、第1電気モータMFの回転角次元で演算され得る。第1ラック(入力ラック)RFでの目標とする変位が、第1ピニオンギヤPF、及び、第1入力ギヤGaの諸元に基づいて変換され、第1電気モータMFでの目標変位Krが演算される。換言すれば、目標回転角Krが達成されると、その結果として、目標操作力Ftが達成される。

0067

第1フィードバック制御ブロックFAにて、実際の第1回転角Kf(回転角実際値)、及び、目標回転角Kr(回転角目標値)に基づいて、第1実回転角Kfが第1目標回転角Krに一致するよう、第1電気モータMFが、回転角に係るフィードバック制御が実行される。具体的には、第1フィードバック制御ブロックFAでは、第1目標回転角Kr、及び、第1実回転角Kfの偏差hKが演算される。そして、第1電気モータ制御ブロックにて、第1回転角偏差hKが「0」に近づくように、第1電気モータMFへの目標通電量Irが決定される。更に、目標通電量Ir、及び、実際の通電量Ifに基づいて、第1電気モータMFの駆動信号が決定され、駆動回路DRが制御される。フィードバック制御のマイナーループとして、所謂、通電量(例えば、電流)に係るフィードバック制御が実行されてもよい。ここで、実際の回転角Kfは、第1電気モータMFに設けられた第1回転角センサKFによって検出され、実際の通電量Ifは、駆動回路DRに設けられた第1通電量センサIFによって検出される。

0068

以上では、第1電気モータMFのフィードバック制御において、物理量として、第1電気モータMFの回転角が利用された。これに代えて、物理量として、第1ラックRFの変位(入力ラック変位)が用いられ得る。具体的には、操作変位Sp、及び、目標変形量Cdに基づいて、第1ラックRFにおける目標変位Krが演算される(即ち、「Kr=Si−Cd」)。そして、目標変位Kr、及び、第1ラックRFの実際の変位(入力ラック変位の検出値)Sfに基づいて、実変位Sfが目標変位Krに近付くように、第1電気モータMFがフィードバック制御される。なお、第1ラックRFには、実ラック変位Sfを検出するよう、入力ラック変位センサが設けられる。

0069

[第2電気モータMSの駆動処理]
第2電気モータMSを駆動する演算処理は、要求液圧演算ブロックPQ、要求回生量演算ブロックRQ、最大回生量演算ブロックRX、回生液圧演算ブロックPG、及び、第2フィードバック制御ブロックFBを含んで構成される。

0070

要求液圧演算ブロックPQにて、操作変位Sp、及び、第2演算マップZpqに基づいて、要求液圧Pqが演算される。要求液圧Pqは、マスタシリンダ液圧Pmの目標値である。具体的には、演算マップZpqに基づいて、要求液圧Pqは、操作変位Spが増加するにつれて、増加するよう決定される。例えば、演算マップZpqでは、「Sp=0」の場合に、「Pq=0」に決定される。そして、操作変位Spの増加に従って、要求液圧Pqは「下に凸」の特性で増加される。つまり、操作変位Spが小の場合には、要求液圧Pqの増加勾配は相対的に小さく、操作変位Spが増加するに応じて、要求液圧Pqの増加勾配が増加される。

0071

第2演算マップZpqは、出力変位So(即ち、出力ロッドRO、及び、ピストンPA、PBの変位)に対する制動液圧Pw(=Pm)の関係に基づいて設定される。制動液圧Pwは、ホイールシリンダCW内に流入する制動液BFの量(体積)に依存して増加される。制動液BFの流入量(体積)と、制動液圧Pwの増加量との関係は、車輪周りに配置された部材(キャリパCP、流体路(液圧配管ホース)、摩擦材等)の剛性、及び、部材間の隙間に基づく。これらの部材に消費される制動液BFの量が、「消費液量」と称呼される。消費液量によって、マスタシリンダCMからの制動液BFの吐出量(即ち、出力変位So)に対する制動液圧Pwの増加量の関係が定まり、この関係に応じて、演算マップZpqが設定される。

0072

要求回生量演算ブロックRQにて、操作変位Sp、及び、演算マップZrqに基づいて、要求回生量Rqが演算される。要求回生量Rqは、発電機GNによる回生量(結果、回生制動力)の目標値である。具体的には、演算マップZrqに基づいて、操作変位Spの増加に従って、要求回生量Rqが増加するよう演算される。

0073

最大回生量演算ブロックRXにて、車体速度Vx、及び、演算マップZrxに基づいて、回生可能な最大値(「最大回生量」という)Rxが演算される。最大回生量Rxは、回生制動力の最大値に対応している。発電機GNの回生量は、駆動コントローラECDのパワートランジスタ(IGBT等)の定格、及び、2次電池(バッテリ)の充電受入性によって制限される。例えば、発電機GNによる回生量は、所定の電力(単位時間当り電気エネルギ)に制限される。電力(仕事率)が一定であるため、発電機GNによる車輪軸まわりの回生トルクは、車輪WHの回転数(つまり、車体速度Vx)に反比例する。また、発電機GNの回転数Ngが低下すると、回生量は減少する。更に、回生量には、上限値rxが設けられる。

0074

以上のことから、最大回生量Rx用の演算マップZrxでは、車体速度Vxが、「0」以上、第1所定速度vo未満の範囲では、車体速度Vxの増加に従って、最大回生量Rxが増加するように設定される。また、車体速度Vxが、第1所定速度vo以上、第2所定速度vp未満の範囲では、最大回生量Rxは、上限値rxに決定される。そして、車体速度Vxが、第2所定速度vp以上では、車体速度Vxが増加するに従って、最大回生量Rxが減少するように設定されている。例えば、最大回生量Rxの減少特性(「Vx≧vp」の特性)では、車体速度Vxと最大回生量Rxとの関係は双曲線で表される(即ち、回生電力が一定)。ここで、各所定値vo、vpは予め設定された定数である。なお、演算マップZrxでは、車体速度Vxに代えて、発電機GNの回転数Ngが採用されてもよい。

0075

回生液圧演算ブロックPGにて、要求回生量Rq、及び、最大回生量Rxに基づいて、回生液圧Pgが演算される。回生液圧Pgは、回生量が、制動液圧と同じ次元に変換された値である。先ず、回生液圧演算ブロックPGにて、要求回生量Rqと最大回生量Rxとが比較される。そして、要求回生量Rq、及び、最大回生量Rxのうちで、大きい方の値が、目標回生量Rtとして決定される。そして、目標回生量Rtが、液圧に変換され、回生液圧Pgが演算される。換言すれば、回生液圧演算ブロックPGでは、要求回生量Rqに最大回生量Rxの制限が加えられて目標回生量Rtが演算され、それが液圧変換されて、回生液圧Pgが決定される。なお、目標回生量Rtは、通信バスBSを介して、駆動用のコントローラECDに送信される。コントローラECDによって、目標回生量Rtに基づいて発電機GNが制御され、実際の回生量Rgが達成される。

0076

目標液圧Ptが、要求液圧Pq、及び、回生液圧Pgに基づいて決定される。具体的には、要求液圧Pqから回生液圧Pgが減算されて、目標液圧Ptが演算される(即ち、「Pt=Pq−Pg」)。目標液圧Ptは、摩擦制動力を発生させるための、マスタシリンダ液圧Pmの目標値である。

0077

アンチスキッド制御が実行される場合には、「Rq=0、Pg=0」が決定され得る。つまり、アンチスキッド制御の実行中(「Fa=1」の場合)には、回生制動力は発生されない。従って、「Pt=Pq」にて、目標液圧Ptが演算される。回生制動力は、左右車輪で独立に制御され得ないことに基づく。

0078

第2フィードバック制御ブロックFBにて、マスタシリンダ液圧Pm、及び、目標液圧Ptに基づいて、マスタシリンダ液圧Pmが目標液圧Ptに一致するよう、第2電気モータMSが、液圧フィードバック制御される。具体的には、第2フィードバック制御ブロックFBでは、目標液圧Pt、及び、マスタシリンダ液圧Pmの偏差hPが演算される。そして、第2電気モータ制御ブロックにて、偏差hPが「0」に近づくように、第2電気モータMSへの目標通電量Itが決定される。更に、目標通電量It、及び、実際の通電量Isに基づいて、第2電気モータMSの駆動信号が決定され、駆動回路DRが制御される。フィードバック制御のマイナーループとして、所謂、回転角(例えば、回転数)に係るフィードバック制御、及び/又は、通電量(例えば、電流)に係るフィードバック制御が実行される。ここで、マスタシリンダ液圧(実際値)Pmは、モジュレータYL内に設けられたマスタシリンダ液圧センサPMによって、第2回転角(実際値)Ksは、第2電気モータMSに設けられた第2回転角センサKSによって、実際の通電量Isは、駆動回路DRに設けられた第2通電量センサISによって、夫々、検出される。

0079

各変位センサ(操作変位センサSP、第1回転角センサKF、第2回転角センサKS等)は、ハウジングHG(又は、車体BD)に固定されている。従って、変位に係る状態量(操作変位Sp、入力ロッド変位Si、入力ラック変位Sf、出力ピニオンギヤ変位So、出力ロッド変位Sq、第1回転角Kf、第2回転角Ks、第1目標変位Kr、第2目標変位Kt等)は、ハウジングHG(即ち、車体BD)を基準とした値である。また、目標変形量Cdは、入力ロッド変位Si、及び、入力ラック変位Sfの間の相対的な値(差分)である。

0080

<目標操作力Ftの演算処理>
図4の機能ブロック図を参照して、目標操作力Ftの演算の詳細について説明する。摩擦係数演算ブロックMUでは、公知の方法に基づいて、車輪WHと走行路面との間の摩擦係数μ推定される。摩擦係数演算ブロックMUには、操作量Ba(操作変位Sp、操作力Fp)、マスタシリンダ液圧Pm、車輪スリップSw、車輪加速度dV、作動フラグFa、前後加速度(減速度)Gx、横加速度Gy、ヨーレイトYr等の各種信号が入力される。例えば、作動フラグFaに基づいて、アンチスキッド制御の開始時における、制動操作量Ba、マスタシリンダ液圧Pm、及び、減速度Gxのうちの少なくとも1つに基づいて摩擦係数μが決定される。具体的には、該時点のマスタシリンダ液圧Pm等が小さいほど、摩擦係数μが小さく演算される。車輪スリップSw、及び、車輪加速度dVのうちの少なくとも1つと、操作量Ba、マスタシリンダ液圧Pm、及び、減速度Gxのうちの少なくとも1つとの関係に基づいて、摩擦係数μが推定される。つまり、車輪スリップSw等において所定の状態が生じた場合の、マスタシリンダ液圧Pm等に応じて、該状態量が小さいほど、摩擦係数μが小さく演算される。摩擦係数μは、目標操作力演算ブロックFTに入力される。

0081

目標操作力演算ブロックFTでは、操作変位Sp、作動フラグFa、及び、演算マップZft(修正後は演算マップZfa、Zfb)に基づいて、目標操作力(目標力)Ftが演算される。アンチスキッド制御の非実行時には、目標操作力Ftは、演算マップZft(特性ABC)に応じて決定される。アンチスキッド制御が実行される場合には、先ず、その開始時点(「Fa=0」から「Fa=1」へ遷移した演算周期)の操作変位Spが、基準値saとして記憶される。そして、「Sp≦sa」では、演算マップZftと同一の目標操作力Ftが演算される。しかし、「Sp>sa」では、演算マップZftよりも格段に大きい目標操作力Ftが演算される特性Zfa(特性ADE)が採用される。具体的には、点D(「Sp=sa」の点)において、演算マップZftの増加勾配(操作変位Spの増加に対する目標操作力Ftの増加の傾き)Kcに比較して、演算マップZfaの増加勾配Kdは極めて大きくされる。アンチスキッド制御が実行されていない場合(即ち、「Fa=0」)には、操作変位Spが、基準値saから値scに増加されると、演算マップZftに従って、目標操作力Ftは、値fdから値fbに僅かに増加される。これに対して、アンチスキッド制御が実行されている場合(即ち、「Fa=1」)には、演算マップZfaに従って、目標操作力Ftは、値fdから値fgに増大される。つまり、車輪WHのロック傾向が大きくなる操作変位Spの領域(=「Sp>sa」)では、操作力Fpが増加されるため、操作変位Spが増加され難くなる。これにより、操作変位Spの変動が抑制されるとともに、不必要な制動操作が低減され、好適なアンチスキッド制御が実行され得る。

0082

目標操作力演算ブロックFTでは、摩擦係数μに基づいて、演算マップZfaが調整される。摩擦係数μは、アンチスキッド制御の実行中に、制動トルクTqの増加・減少の各サイクルで推定される。そして、摩擦係数μが増加した場合には、演算マップZfaが操作変位Spの増加方向(図では、X軸に沿った右方向)に修正され、目標操作力Ftの増加がされ難くされる。一方、摩擦係数μが低下した場合には、演算マップZfaが操作変位Spの減少方向(図では、X軸に沿った左方向)に修正され、目標操作力Ftの増加がされ易くされる。例えば、摩擦係数μが高くなった場合には、目標操作力Ftの増加勾配が増大される操作変位Spが、点D(「Sp=sa」の点)から、点H(「Sp=sb(>sa)」の点)に変更される。つまり、演算マップZfa(特性ADE)が、演算マップZfb(特性AHJ)に修正される。演算マップの修正では、摩擦係数μに応じて、目標操作力Ftの増加勾配の変曲点である基準値(sa、sb等)が変更される。基準値が変更されることにより、運転者に路面摩擦係数μ報知される。なお、基準値の修正において、操作変位Spに対する目標操作力Ftの傾き(増加勾配)は、概一定とされる。即ち、摩擦係数μの増加に起因して、基準値saは、基準値sbに修正されるが、増加勾配は修正されない(即ち、「Kd=Kh」)。

0083

目標操作力演算ブロックFTでは、基準値の急な変化を抑制するよう、修正には変化制限が設けられ、該変更が徐々に行われる。例えば、基準値の変化において、時間変化量の制限が設けられる(速度制限処理、ローパスフィルタ処理、等)。或いは、基準値の調整が、アンチスキッド制御の増減サイクルに応じて、段階的に行われてもよい。操作特性の変更が滑らかに行われるため、良好な操作感が達成され得る。

0084

摩擦係数μに代えて、操作変位Sp、マスタシリンダ液圧Pm、及び、前後加速度Gxのうちの少なくとも1つに基づいて、演算マップZfaが調整され得る。これらの状態量が大きいということは、摩擦係数μが高いことと等価である。従って、これら状態量が大きい場合には、演算マップZfaが、演算マップZfbに修正されてもよい。

0085

目標変形量演算ブロックCDでは、目標操作力Ft、及び、演算マップZcdに基づいて、弾性体DNの変形量の目標値である目標変形量Cdが演算される。アンチスキッド制御の非実行時には、目標操作力Ftは相対的に小さい値に決定されるため、目標変形量Cdも小さい(点Kで表される、値fbに対応した値cbを参照)。一方、アンチスキッド制御の実行時には、目標操作力Ftは相対的に大きい値に決定されるため、目標変形量Cdも大となる(点Lで表される、値fgに対応した値cgを参照)。

0086

<目標液圧Ptの他の演算処理>
図5の機能ブロック図を参照して、目標液圧Ptの他の演算例(特に、アンチスキッド制御の実行時)について説明する。他の例では、アンチスキッド制御の実行時には、目標操作力Ftに基づいて、目標液圧Ptが演算される。この例では、指示液圧演算ブロックPU、及び、選択ブロックSNが、図3の構成に付け加えられる。なお、アンチスキッド制御の非実行時の目標液圧Ptの演算方法は同じである。

0087

図3と同様に、要求液圧演算ブロックPQにて、操作変位Spに基づいて要求液圧Pqが演算される。要求液圧Pqに対して、回生液圧Pgが考慮されて、調整後の要求液圧(単に、「調整液圧」ともいう)Prが決定される。調整液圧Prは、アンチスキッド制御が実行されていない場合のマスタシリンダ液圧Pmの目標値である。調整液圧Prは、選択ブロックSNに入力される。

0088

指示液圧演算ブロックPUにて、目標操作力Ft、及び、演算マップZpuに基づいて、指示液圧Puが演算される。指示液圧Puは、アンチスキッド制御が実行されている場合のマスタシリンダ液圧Pmの目標値である。具体的には、演算マップZpuに基づいて、目標操作力Ftが「0」以上、所定値fa未満の場合には、指示液圧Puは「0」に決定される。そして、「Ft=fa」にて、指示液圧Puは、所定値paに急増される(所謂、負圧ブースタジャンピング特性に相当)。目標操作力Ftの増加に従って、急増された指示液圧Puは、更に増加するよう演算される。ここで、所定値fa、及び、所定値paは、予め設定された所定の定数である。指示液圧Puは、選択ブロックSNに入力される。なお、指示液圧演算ブロックPUからは、エネルギ回生を禁止するよう、「Rt=0」が出力される。

0089

選択ブロックSNにて、作動フラグFaに基づいて、調整液圧Pr(回生液圧Pgによって調整された後の要求液圧)、及び、指示液圧Puのうちの何れか一方が選択される。アンチスキッド制御が実行されておらず、「Fa=0」の場合には、目標液圧Ptとして、調整液圧Prが採用される(即ち、「Pt=Pr=Pq−Pg」)。一方、アンチスキッド制御が実行され、「Fa=1」の場合には、目標液圧Ptとして、指示液圧Puが採用される(即ち、「Pt=Pu」)。

0090

目標操作力Ftの演算マップにおける増加勾配(傾きKd、Kh等)が大きくなると、操作変位Spの変化に対して、操作力Fpの変化が大きくされる。つまり、操作力Fpが同じである場合には、操作変位Spが増加され難くなる。しかし、運転者が、更に、操作変位Spを増加させたいと意図する場合もある。アンチスキッド制御の実行中には、操作変位Spに応じて、直接、目標液圧Ptが決定されるのではなく、目標操作力Ftに基づいて、目標液圧Ptが演算される。これにより、運転者の操作意図が、目標液圧Ptに確実に反映され得る。

0091

<作用・効果>
本発明に係る制動制御装置SCについてまとめる。
制動制御装置SCでは、制動操作部材BPの操作量Baに応じて、マスタシリンダCMから制動液BFが圧送され、車両の車輪WHに制動トルクTqが付与される。加えて、制動制御装置SCでは、車輪WHのロックを抑制するアンチスキッド制御が実行される場合には、制動操作部材BPの操作力Fpが増加され、操作量Baが増加され難くされる。制動制御装置SCは、第1、第2電気モータMF、MSを含む差動機構SD、及び、第1、第2電気モータMF、MSを制御するコントローラECUにて構成される。差動機構SDでは、入力ロッドRIに対する第1電気モータMFの第1出力Tfによって、操作力Fpが調整される。また、出力ロッドROに対する第2電気モータMSの第2出力Tsによって、マスタシリンダ液圧Pm(マスタシリンダCM内の制動液BFの圧力)が、操作力Fpとは独立に調整される。例えば、操作量Baに基づいて操作力Fpの目標力Ftが演算され、この目標力Ftを達成するよう、第1出力Tfが調整される。更に、操作量Baに基づいてマスタシリンダ液圧Pmの目標液圧Ptが演算され、この目標液圧Ptを達成するよう、第2出力Tsが調整される。

0092

制動制御装置SC(特に、差動機構SD)では、第1、第2電気モータMF、MSの第1、第2出力Tf、Tsの個別調整によって、操作力Fp、及び、マスタシリンダ液圧Pmが、独立、且つ、別々に調整される。このため、電動ポンプDLによって、アンチスキッド制御中に、制動液BFがマスタシリンダCM側に戻されることに起因する、操作変位Spの変動、及び、操作力Fpの変動が、共に抑制され得る。

0093

アンチスキッド制御中の操作力Fpの増加調整は、制御開始時の操作変位Spである基準値saを基準にして行われる。開始時点にて基準値saが記憶され、「Sp≦sa」では「Zfa=Zft」であるが、「Sp>sa」では、演算マップZftに比較し大きい目標操作力Ftが演算される特性Zfaが設定される。「Sp=sa」において、演算マップZftの増加勾配Kcに比べ、演算マップZfaの増加勾配Kdが大きく設定されるため、運転者によって操作変位Spが増加され難くなり、制動液BFの還流による操作力Fp、操作変位Spの変動が抑制され得る。

0094

上記の増加調整は、摩擦係数μ、操作変位Sp、マスタシリンダ液圧Pm、及び、減速度Gxのうちの少なくとも1つの状態量に基づいて実行される。該状態量が大きいほど、増加勾配の増大が開始される操作変位Sp(基準値sa、sbであり、演算特性における点D、H)が大きい値に調整される。なお、増加勾配の大きさ(傾きKd、Kh)は、略一定の値に維持される。アンチスキッド制御の開始から終了までの一連において、複数回、演算マップZfa、Zfbの修正が行われる。このため、路面状況に合わせた、好適な調整が行われ得る。

0095

例えば、摩擦係数μが推定され、摩擦係数μに基づいて、操作力Fpの増加調整が始まる基準値saが調整される。摩擦係数μが高い場合には、操作変位Spの増加方向に、基準値saが修正される。一方、摩擦係数μが低い場合には、操作変位Spの減少方向に、基準値saが修正される。該修正によって、路面の摩擦係数μの変化が、運転者に報知される。

0096

上記の基準値の調整には、変化制限が設けられる。例えば、基準値の変更演算において、速度制限処理、ローパスフィルタ処理が採用され、操作特性の急な変化が抑制される。これにより、滑らかな調整が行われ、良好な操作感が確保され得る。

0097

アンチスキッド制御が実行されていない場合には、操作変位Spに基づいて、要求液圧Pqが演算され、要求液圧Pqに基づいて目標液圧Ptが決定される。一方、アンチスキッド制御が実行されている場合には、目標操作力Ftに基づいて目標液圧Ptが演算される。上記の増加調整が行われると、運転者によって、操作変位Spが増加され難くなる。このため、通常時には、操作変位Spに応じて、直接、目標液圧Ptが決定されるが、制御実行時には、目標操作力Ftに基づいて、目標液圧Ptが演算される。運転者の「操作変位Spを増加させたい」という意図が、目標液圧Ptに確実に反映され得る。

0098

<他の実施形態>
以下、他の実施形態について説明する。制動制御装置SCは、上記同様の効果を奏する。
上記の実施形態では、2系統の液圧回路制動配管の構成)として、ダイアゴナル型(「X型」ともいう)が例示された。これに代えて、前後型(「H型」ともいう)の構成が採用され得る。この場合、第1流体路HAが前輪ホイールシリンダCWi、CWjに流体接続され、第2流体路HBが後輪ホイールシリンダCWk、CWlに流体接続される。

0099

上記の実施形態では、差動機構SDは、ラック&ピニオン機構によって形成された。これに代えて、差動機構SDが、遊星歯車機構太陽ギヤ遊星ギヤリングギヤ、及び、遊星キャリヤにて構成)によって構成され得る。この例では、入力ロッドRIの直線運動が、第1の直線・回転動力変換機構(単に、「変換機構」ともいう)によって回転運動に変換される。例えば、変換機構として、ねじ機構、ラック&ピニオン機構等が採用される。該回転運動は、入力弾性体DNを介して、遊星歯車機構の太陽ギヤに接続される。太陽ギヤには、第1電気モータMFの動力(第1出力)Tfが入力される。また、太陽ギヤは、遊星ギヤと咬み合わされ、遊星ギヤは、リングギヤと咬み合わされる。リングギヤの外周部は、第2モータMSの動力(第2出力)Tsが入力される。複数の遊星ギヤは、遊星キャリヤによって保持される。遊星キャリヤの回転運動は、第2の変換機構によって、直線運動に変換され、出力ロッドROに出力される。ここで、弾性体DNとして、ねじりによって弾性力を発生するもの(例えば、トーションバー)が採用され得る。つまり、弾性体DNのねじり変形によって、操作力Fpが発生される。

0100

上記の実施形態では、弾性体DNによって、操作力Fpが発生された。これに代えて、第1電気モータMFによって、直接、操作力Fpが発生され得る。第1電気モータMFは、その通電量によって、第1出力Tfが定まる。このため、操作変位Spに基づいて、第1電気モータMFへの通電量が決定され、操作力Fpが調整される。通電量の演算には、操作力Fpが考慮され得る。なお、該構成では、入力ロッドRIと第1ラックRFとの間の弾性体DNは省略され、入力ロッドRIと第1ラックRFとは、直接、接続される。

0101

上記の実施形態では、操作量Baとして、操作変位センサSPによって検出された、操作変位Spが採用された。これに代えて、操作力センサFPによって検出された、操作力Fpが採用され得る。第1電気モータMFは、その通電量によって、第2出力Tfが定まるため、操作力Fpに基づいて、第1電気モータMFへの通電量が決定され、操作力Fpが調整される。例えば、操作力Fpにゲインが乗算されて通電量が演算され、該通電量に基づいて操作力Fpが軽減される。この例では、「Pm=0」の場合には、操作力Fpは、戻し弾性体DFによって発生される。なお、通電量の演算には、操作変位Spが考慮され得る。

0102

上記の実施形態では、第2フィードバック制御ブロックFBにおいて、液圧偏差hPに応じた液圧フィードバック制御が実行された。これに加え、回転角に基づくフィードバック制御が行われ得る。この例では、上記消費液量に応じた演算マップにて、目標液圧Ptに対応した、第2電気モータMSの回転角の目標値(第2目標回転角)Ktが演算される。そして、実際の回転角(検出値であり、第2実回転角)Ksが、第2目標回転角Ktに近付くように、第2電気モータMSの通電量が制御される。ここで、液圧フィードバック制御の寄与度と、回転角フィードバック制御の寄与度とが、目標液圧Ptに基づいて調整される。具体的には、目標液圧Ptが小である場合には、回転角フィードバック制御の寄与度が大きくされ、目標液圧Ptが大である場合には、液圧フィードバック制御の寄与度が大きくされる。なお、第2フィードバック制御ブロックFBにおいて、液圧フィードバック制御が省略され、回転角フィードバック制御のみによって、第2電気モータMSが駆動されてもよい。この場合には、マスタシリンダ液圧センサPMは、省略可能である。

0103

上記の実施形態では、回転部材KT(即ち、車輪WH)に制動トルクTqを付与する装置として、ディスク型制動装置が例示された。これに代えて、ドラム型制動装置(ドラムブレーキ)が採用され得る。ドラムブレーキの場合、キャリパCPに代えて、ブレーキドラムが採用される。また、摩擦部材はブレーキシューであり、回転部材KTはブレーキドラムである。

0104

上記の実施形態では、発電機GNとして、駆動用の電気モータが採用される例について説明した。しかし、発電機GNとして、駆動用としては機能せず、発電機能のみを有するものが採用され得る。この場合でも、発電機GNは、車輪WHに機械接続され、車両減速時には、車両の運動エネルギが電力として回生される。このとき、車輪WHには、回生制動力が付与される。

0105

上記の実施形態では、制動制御装置SCは、発電機GNを有する電気自動車、又は、ハイブリッド自動車に適用された。しかし、制動制御装置SCは、発電機GNを有さない、一般的な内燃機関を備える車両に適用してもよい。

0106

上記の実施形態では、マスタシリンダ液圧Pmに基づいて、第2電気モータMSの液圧フィードバック制御が実行された。第2電気モータMSへの通電量は、その出力トルクと、略比例関係にある。また、該出力トルクは、制動液圧Pwと相関関係がある。従って、目標液圧Ptに応じて、第2電気モータMSの出力トルクが調整されてもよい。この場合、マスタシリンダ液圧センサPMは省略され得る。

0107

上記の実施形態では、制動用のコントローラECUにて、目標回生量Rtが演算され、回生液圧Pgが決定された。これに代えて、駆動用のコントローラECDにて、目標回生量Rtが決定され得る。例えば、要求回生量演算ブロックRQ、及び、最大回生量演算ブロックRXの演算は、コントローラECDにて処理される。この場合、駆動コントローラECDから通信バスBSを通して、実際の回生量Rgが、制動コントローラECUに送信される。回生液圧演算ブロックPGでは、実際の回生量Rgに基づいて、回生液圧Pgが演算される。

0108

BP…制動操作部材、SP…操作変位センサ、CW…ホイールシリンダ、CM…マスタシリンダ、PA…第1ピストン、PB…第2ピストン、AC…制動アクチュエータ、SD…差動機構、MF…第1電気モータ、MS…第2電気モータ、RI…入力ロッド、RO…出力ロッド、RF…第1ラック、RS…第2ラック、PF…第1ピニオンギヤ、PS…第2ピニオンギヤ、PO…出力ピニオンギヤ、DN…入力弾性体、ECU…コントローラ。

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