JP6743780B2 - 制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、制動制御装置に関する。

近年、乗用車等の各種の車両に電動駐車ブレーキ（以下、ＥＰＢ（Electric Parking Brake）ともいう。）が多く採用されている。ＥＰＢを制御する制動制御装置は、例えば、モータによって車輪ブレーキ機構を駆動させることで駐車ブレーキ力を発生させる。

具体的には、例えば、制動制御装置は、駐車ブレーキ力を発生させる際に、モータに入力される電流値の目標である目標モータ電流値を決定し、モータの電流を検出する電流センサによる電流の検出値がその目標モータ電流値となるように、モータに入力される電流を制御する。

特開２０１４−１９２３５号公報

しかしながら、電流センサによるモータ電流の検出値は、オフセット（検出誤差）を含む場合がある。したがって、従来は、モータ電流の検出値の公差を考慮して目標モータ電流値を高めに設定する必要があり、改善が望まれていた。

そこで、本発明の課題の一つは、例えば、目標モータ電流値を高めに設定する必要のない制動制御装置を提供することである。

本発明は、例えば、モータによって駆動される車輪ブレーキ機構を有する電動駐車ブレーキを備えた車両に適用される制動制御装置であり、制御部と、オフセット推定部と、オフセット補正部と、を備える。制御部は、前記モータに入力される電流値の目標である目標モータ電流値と、前記モータに入力される電流を検出する電流センサの検出値と、に基づき、前記電流センサの検出値が前記目標モータ電流値となるように前記モータに入力される電流を制御するモータ電流制御を実行する。オフセット推定部は、前記電流センサの検出値のオフセットの推定値であるオフセット推定値を、停車時のロック制御後の前記車両の挙動に基づいて決定する。オフセット補正部は、前記オフセット推定値に基づいて、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正する。前記モータ電流制御の実行の完了に応じて前記車両が坂路に停車した場合、前記オフセット推定部は、当該停車から所定時間の間における前記車両の車輪速の変動度合が大きいほど、前記オフセット推定値を大きく決定する。前記オフセット推定部によって決定された前記オフセット推定値が所定値以上の場合、前記オフセット補正部は、所定の上限値に基づいて前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正する。

また、本発明は、例えば、モータによって駆動される車輪ブレーキ機構を有する電動駐車ブレーキを備えた車両に適用される制動制御装置であり、制御部と、オフセット推定部と、オフセット補正部と、を備える。制御部は、前記モータに入力される電流値の目標である目標モータ電流値と、前記モータに入力される電流を検出する電流センサの検出値と、に基づき、前記電流センサの検出値が前記目標モータ電流値となるように前記モータに入力される電流を制御するモータ電流制御を実行する。オフセット推定部は、前記電流センサの検出値のオフセットの推定値であるオフセット推定値を、停車時のロック制御後の前記車両の挙動に基づいて決定する。オフセット補正部は、前記オフセット推定値に基づいて、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正する。前記モータ電流制御の実行の完了に応じて前記車両が坂路に停車した場合、前記オフセット推定部は、当該停車から所定時間の間における前記車両の車輪速の変動度合が大きいほど、前記オフセット推定値を大きく決定する。前記停車時のロック制御後に前記車両が動かない状況が所定期間以上となった場合に、前記オフセット補正部は、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正する量を低減させる。

また、上記の制動制御装置では、例えば、前記停車時において前記車輪ブレーキ機構の温度が所定温度以上である場合、前記オフセット補正部は、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値の補正を制限する。

図１は、実施形態の車両用ブレーキ装置の全体概要を示す模式図である。 図２は、車両用ブレーキ装置に備えられる後輪系の車輪ブレーキ機構の断面模式図である。 図３は、比較例と実施形態における目標モータ電流値の大きさ等を示すイメージ図である。 図４は、実施形態の制動制御装置によるロック制御処理の全体フローチャートである。 図５は、坂道勾配と目標モータ電流初期値の関係を示すマップ１である。 図６は、ずり下がり度合と目標モータ電流上昇量の関係を示すマップ２である。 図７は、ロック制御処理の全体フローチャートにおけるずり下がり防止ロック制御処理の詳細を示すフローチャートである。 図８は、ロック制御処理の全体フローチャートにおけるロック・リリース表示処理の詳細を示すフローチャートである。 図９は、目標モータ電流値を上昇させるケースの例を示すタイムチャートである。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、以下の構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

本実施形態では、後輪系にディスクブレーキタイプのＥＰＢを適用している車両用ブレーキ装置を例に挙げて説明する。図１は、実施形態の車両用ブレーキ装置の全体概要を示す模式図である。図２は、車両用ブレーキ装置に備えられる後輪系の車輪ブレーキ機構の断面模式図である。以下、これらの図を参照して説明する。

図１に示すように、実施形態の車両用ブレーキ装置は、ドライバの踏力に基づいてサービスブレーキ力を発生させるサービスブレーキ１と、駐車時などに車両の移動を規制するためのＥＰＢ２と、を備えている。

サービスブレーキ１は、ドライバによるブレーキペダル３の踏み込みに基づいてブレーキ液圧を発生させ、このブレーキ液圧に基づいてサービスブレーキ力を発生させる液圧ブレーキ機構である。具体的には、サービスブレーキ１は、ドライバによるブレーキペダル３の踏み込みに応じた踏力を倍力装置４にて倍力したのち、この倍力された踏力に応じたブレーキ液圧をマスタシリンダ（以下、Ｍ／Ｃという。）５内に発生させる。そして、このブレーキ液圧を各車輪の車輪ブレーキ機構に備えられたホイールシリンダ（以下、Ｗ／Ｃという。）６に伝えることでサービスブレーキ力を発生させる。また、Ｍ／Ｃ５とＷ／Ｃ６との間にブレーキ液圧制御用のアクチュエータ７が備えられている。アクチュエータ７は、サービスブレーキ１により発生させるサービスブレーキ力を調整し、車両の安全性を向上させるための各種制御（例えば、アンチスキッド制御等）を行う。

アクチュエータ７を用いた各種制御は、サービスブレーキ力を制御するＥＳＣ（Electronic Stability Control）−ＥＣＵ８にて実行される。例えば、アクチュエータ７に備えられる図示しない各種制御弁やポンプ駆動用のモータを制御するための制御電流をＥＳＣ−ＥＣＵ８が出力することにより、アクチュエータ７に備えられる液圧回路を制御し、Ｗ／Ｃ６に伝えられるＷ／Ｃ圧を制御する。これにより、車輪スリップの回避などを行い、車両の安全性を向上させる。例えば、アクチュエータ７は、各車輪毎に、Ｗ／Ｃ６に対してＭ／Ｃ５内に発生させられたブレーキ液圧もしくはポンプ駆動により発生させられたブレーキ液圧が加えられることを制御する増圧制御弁や、各Ｗ／Ｃ６内のブレーキ液をリザーバに供給することでＷ／Ｃ圧を減少させる減圧制御弁等を備えており、Ｗ／Ｃ圧を増圧・保持・減圧制御できる構成とされている。また、アクチュエータ７は、サービスブレーキ１の自動加圧機能を実現可能にしており、ポンプ駆動および各種制御弁の制御に基づいて、ブレーキ操作がない状態であっても自動的にＷ／Ｃ６を加圧できるようにしている。このアクチュエータ７の構成に関しては、従来から周知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

一方、ＥＰＢ２は、モータ１０によって車輪ブレーキ機構を駆動させることで駐車ブレーキ力（以下、単に「ブレーキ力」という場合もある。）を発生させるものであり、モータ１０の駆動を制御するＥＰＢ制御装置（以下、ＥＰＢ−ＥＣＵという。）９（制動制御装置）を有して構成されている。なお、ＥＰＢ−ＥＣＵ９とＥＳＣ−ＥＣＵ８は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）通信によって情報の送受信を行う。

車輪ブレーキ機構は、本実施形態の車両用ブレーキ装置においてブレーキ力を発生させる機械的構造であり、まず、前輪系の車輪ブレーキ機構はサービスブレーキ１の操作によってサービスブレーキ力を発生させる構造とされている。一方、後輪系の車輪ブレーキ機構は、サービスブレーキ１の操作とＥＰＢ２の操作の双方に対してブレーキ力を発生させる共用の構造とされている。前輪系の車輪ブレーキ機構は、後輪系の車輪ブレーキ機構に対して、ＥＰＢ２の操作に基づいて駐車ブレーキ力を発生させる機構をなくした従来から一般的に用いられている車輪ブレーキ機構であるため、ここでは説明を省略し、以下では後輪系の車輪ブレーキ機構について説明する。

後輪系の車輪ブレーキ機構では、サービスブレーキ１を作動させたときだけでなくＥＰＢ２を作動させたときにも、図２に示す摩擦材であるブレーキパッド１１を押圧し、ブレーキパッド１１によって被摩擦材であるブレーキディスク１２（１２ＲＬ、１２ＲＲ、１２ＦＲ、１２ＦＬ）を挟み込むことにより、ブレーキパッド１１とブレーキディスク１２との間に摩擦力を発生させ、ブレーキ力を発生させる。

具体的には、車輪ブレーキ機構は、図１に示すキャリパ１３内において、図２に示すようにブレーキパッド１１を押圧するためのＷ／Ｃ６のボディ１４に直接固定されているモータ１０を回転させることにより、モータ１０の駆動軸１０ａに備えられた平歯車１５を回転させる。そして、平歯車１５に噛合わされた平歯車１６にモータ１０の回転力（出力）を伝えることによりブレーキパッド１１を移動させ、ＥＰＢ２による駐車ブレーキ力を発生させる。

キャリパ１３内には、Ｗ／Ｃ６およびブレーキパッド１１に加えて、ブレーキパッド１１に挟み込まれるようにしてブレーキディスク１２の端面の一部が収容されている。Ｗ／Ｃ６は、シリンダ状のボディ１４の中空部１４ａ内に通路１４ｂを通じてブレーキ液圧を導入することで、ブレーキ液収容室である中空部１４ａ内にＷ／Ｃ圧を発生させられるようになっており、中空部１４ａ内に回転軸１７、推進軸１８、ピストン１９などを備えて構成されている。

回転軸１７は、一端がボディ１４に形成された挿入孔１４ｃを通じて平歯車１６に連結され、平歯車１６が回動させられると、平歯車１６の回動に伴って回動させられる。この回転軸１７における平歯車１６と連結された端部とは反対側の端部において、回転軸１７の外周面には雄ネジ溝１７ａが形成されている。一方、回転軸１７の他端は、挿入孔１４ｃに挿入されることで軸支されている。具体的には、挿入孔１４ｃには、Ｏリング２０と共に軸受け２１が備えられており、Ｏリング２０にて回転軸１７と挿入孔１４ｃの内壁面との間を通じてブレーキ液が漏れ出さないようにされながら、軸受け２１により回転軸１７の他端を軸支持している。

推進軸１８は、中空状の筒部材からなるナットにて構成され、内壁面に回転軸１７の雄ネジ溝１７ａと螺合する雌ネジ溝１８ａが形成されている。この推進軸１８は、例えば回転防止用のキーを備えた円柱状もしくは多角柱状に構成されることで、回転軸１７が回動しても回転軸１７の回動中心を中心として回動させられない構造になっている。このため、回転軸１７が回動させられると、雄ネジ溝１７ａと雌ネジ溝１８ａとの噛合いにより、回転軸１７の回転力を回転軸１７の軸方向に推進軸１８を移動させる力に変換する。推進軸１８は、モータ１０の駆動が停止されると、雄ネジ溝１７ａと雌ネジ溝１８ａとの噛合いによる摩擦力により同じ位置で止まるようになっており、目標とする駐車ブレーキ力になったときにモータ１０の駆動を停止すれば、推進軸１８がその位置で保持され、所望の駐車ブレーキ力を保持してセルフロック（以下、単に「ロック」という。）できるようになっている。

ピストン１９は、推進軸１８の外周を囲むように配置されるもので、有底の円筒部材もしくは多角筒部材にて構成され、外周面がボディ１４に形成された中空部１４ａの内壁面と接するように配置されている。ピストン１９の外周面とボディ１４の内壁面との間のブレーキ液漏れが生じないように、ボディ１４の内壁面にシール部材２２が備えられ、ピストン１９の端面にＷ／Ｃ圧を付与できる構造とされている。シール部材２２は、ロック制御後のリリース制御時にピストン１９を引き戻すための反力を発生させるために用いられる。このシール部材２２を備えてあるため、基本的には旋回中に傾斜したブレーキディスク１２によってブレーキパッド１１およびピストン１９がシール部材２２の弾性変形量を超えない範囲で押し込まれても、それらをブレーキディスク１２側に押し戻してブレーキディスク１２とブレーキパッド１１との間が所定のクリアランスで保持されるようにできる。

また、ピストン１９は、回転軸１７が回転しても回転軸１７の回動中心を中心として回動させられないように、推進軸１８に回転防止用のキーが備えられる場合にはそのキーが摺動するキー溝が備えられ、推進軸１８が多角柱状とされる場合にはそれと対応する形状の多角筒状とされる。

このピストン１９の先端にブレーキパッド１１が配置され、ピストン１９の移動に伴ってブレーキパッド１１を紙面左右方向に移動させるようになっている。具体的には、ピストン１９は、推進軸１８の移動に伴って紙面左方向に移動可能で、かつ、ピストン１９の端部（ブレーキパッド１１が配置された端部と反対側の端部）にＷ／Ｃ圧が付与されることで推進軸１８から独立して紙面左方向に移動可能な構成とされている。そして、推進軸１８が通常リリースのときの待機位置であるリリース位置（モータ１０が回転させられる前の状態）のときに、中空部１４ａ内のブレーキ液圧が付与されていない状態（Ｗ／Ｃ圧＝０）であれば、後述するシール部材２２の弾性力によりピストン１９が紙面右方向に移動させられ、ブレーキパッド１１をブレーキディスク１２から離間させられるようになっている。また、モータ１０が回転させられて推進軸１８が初期位置から紙面左方向に移動させられているときには、Ｗ／Ｃ圧が０になっても、移動した推進軸１８によってピストン１９の紙面右方向への移動が規制され、ブレーキパッド１１がその場所で保持される。

このように構成された車輪ブレーキ機構では、サービスブレーキ１が操作されると、それにより発生させられたＷ／Ｃ圧に基づいてピストン１９が紙面左方向に移動させられることでブレーキパッド１１がブレーキディスク１２に押圧され、サービスブレーキ力を発生させる。また、ＥＰＢ２が操作されると、モータ１０が駆動されることで平歯車１５が回転させられ、それに伴って平歯車１６および回転軸１７が回転させられるため、雄ネジ溝１７ａおよび雌ネジ溝１８ａの噛合いに基づいて推進軸１８がブレーキディスク１２側（紙面左方向）に移動させられる。そして、それに伴って推進軸１８の先端がピストン１９の底面に当接してピストン１９を押圧し、ピストン１９も同方向に移動させられることでブレーキパッド１１がブレーキディスク１２に押圧され、駐車ブレーキ力を発生させる。このため、サービスブレーキ１の操作とＥＰＢ２の操作の双方に対してブレーキ力を発生させる共用の車輪ブレーキ機構とすることが可能となる。

また、このような車輪ブレーキ機構では、ＥＰＢ２を作動させたときに、Ｗ／Ｃ圧が０でブレーキパッド１１がブレーキディスク１２に押圧される前の状態、もしくは、サービスブレーキ１が作動されることでＷ／Ｃ圧が発生させられていたとしても推進軸１８がピストン１９に接する前の状態のときには、推進軸１８に掛かる負荷が軽減され、モータ１０はほぼ無負荷状態で駆動される。そして、推進軸１８がピストン１９に接している状態でブレーキパッド１１にてブレーキディスク１２を押圧するときに、ＥＰＢ２による駐車ブレーキ力が発生させられることになり、モータ１０に負荷が掛かり、その負荷の大きさに応じてモータ１０に流されるモータ電流値が変化する。このため、モータの電流を検出する電流センサ（不図示）による電流の検出値（以下、「モータ電流値」ともいう。）を確認することにより、ＥＰＢ２による駐車ブレーキ力の発生状態を確認したり、その検出値を認識したりすることができるようになっている。ただし、電流センサによる検出値は、オフセット（検出誤差）を含む場合がある。また、電流センサによる検出値のオフセットは、一時的なものではなく、恒常的なものであることが多い。これらへの対策内容については後述する。

前後Ｇセンサ２５は、車両の前後方向（進行方向）のＧ（加速度）を検出し、検出信号をＥＰＢ−ＥＣＵ９に送信する。

Ｍ／Ｃ圧センサ２６は、Ｍ／Ｃ５におけるＭ／Ｃ圧を検出して、検出信号をＥＰＢ−ＥＣＵ９に送信する。

温度センサ２８は、車輪ブレーキ機構（例えばブレーキディスク）の温度を検出して、検出信号をＥＰＢ−ＥＣＵ９に送信する。

車輪速センサ２９は、各車輪の回転速度を検出し、検出信号をＥＰＢ−ＥＣＵ９に送信する。なお、車輪速センサ２９は、実際には各車輪に対応して１つずつ設けられるが、ここでは、詳細な図示や説明を省略する。

ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムにしたがってモータ１０の回転を制御することにより駐車ブレーキ制御を行うものである。

ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、例えば車室内のインストルメントパネル（図示せず）に備えられた操作スイッチ（ＳＷ）２３の操作状態に応じた信号等を入力し、操作ＳＷ２３の操作状態に応じてモータ１０を駆動する。さらに、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、モータ電流値に基づいてロック制御やリリース制御などを実行するものであり、その制御状態に基づいてロック制御中であることやロック制御によって車輪がロック状態であること、および、リリース制御中であることやリリース制御によって車輪がリリース状態（ＥＰＢ解除状態）であることを認識する。そして、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、インストルメントパネルに備えられたロック／リリース表示ランプ２４に対し、モータ１０の駆動状態に応じて、車輪がロック状態となっているか否かを示す信号を出力する。

以上のように構成された車両用ブレーキ装置では、基本的には、車両走行時にサービスブレーキ１によってサービスブレーキ力を発生させることで車両に制動力を発生させるという動作を行う。また、サービスブレーキ１によって停車させられた際に、ドライバが操作ＳＷ２３を押下してＥＰＢ２を作動させて駐車ブレーキ力を発生させることで停車状態を維持したり、その後に駐車ブレーキ力を解除したりするという動作を行う。すなわち、サービスブレーキ１の動作としては、車両走行時にドライバによるブレーキペダル３の操作が行われると、Ｍ／Ｃ５に発生したブレーキ液圧がＷ／Ｃ６に伝えられることでサービスブレーキ力を発生させる。また、ＥＰＢ２の動作としては、モータ１０を駆動することでピストン１９を移動させ、ブレーキパッド１１をブレーキディスク１２に押し付けることで駐車ブレーキ力を発生させて車輪をロック状態にしたり、ブレーキパッド１１をブレーキディスク１２から離すことで駐車ブレーキ力を解除して車輪をリリース状態にしたりする。

具体的には、ロック・リリース制御により、駐車ブレーキ力を発生させたり解除したりする。ロック制御では、モータ１０を正回転させることによりＥＰＢ２を作動させ、ＥＰＢ２にて所望の駐車ブレーキ力を発生させられる位置でモータ１０の回転を停止し、この状態を維持する。これにより、所望の駐車ブレーキ力を発生させる。リリース制御では、モータ１０を逆回転させることによりＥＰＢ２を作動させ、ＥＰＢ２にて発生させられている駐車ブレーキ力を解除する。

続いて、上記のように構成されたブレーキシステムを用いてＥＰＢ−ＥＣＵ９が上記各種機能部および図示しない内蔵のＲＯＭに記憶されたプログラムに従って実行する具体的な駐車ブレーキ制御について説明する。

ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、モータ１０によって駆動される車輪ブレーキ機構を有する電動駐車ブレーキを備えた車両に適用される。ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、機能部として、少なくとも、制御部と、オフセット推定部と、オフセット補正部と、を備える。制御部は、モータ１０に入力される電流値の目標である目標モータ電流値と、モータ１０に入力される電流を検出する電流センサの検出値と、に基づき、電流センサの検出値が目標モータ電流値となるようにモータ１０に入力される電流を制御するモータ電流制御を実行する。

オフセット推定部は、電流センサの検出値のオフセットの推定値であるオフセット推定値を、停車時のロック制御後の車両の挙動に基づいて決定する（詳細は後述）。また、オフセット補正部は、オフセット推定値に基づいて、目標モータ電流値または電流センサの検出値を補正する。以下では、オフセット補正部が、オフセット推定値に基づいて、目標モータ電流値を補正する場合について説明する。

理解を助けるために、このような制御部、オフセット推定部、オフセット補正部を有するＥＰＢ−ＥＣＵ９による動作の内容、作用、効果の概要について説明する。モータの電流を検出する電流センサは、個体差や検出環境等により検出値にオフセットを含むことがある。この場合、当該オフセットを含む検出値が目標モータ電流値となるように電流を制御したとしても、実際にモータに入力される電流値は、オフセット分を含んだ値となるため、目標ブレーキ力が得られない可能性がある。そこで、オフセット推定部がオフセット推定値を決定し、当該決定したオフセット推定値に基づいてオフセット補正部が目標モータ電流値を補正し、当該補正した目標モータ電流値に基づいて制御部がモータ電流制御を実行する。これにより、オフセットの少なくとも一部を相殺した状態でモータに入力される電流を制御するので、当該補正を実行しない場合に比べ、好適な制動力を得ることができる。

また、モータ電流制御の実行の完了に応じて車両が坂路に停車した場合、オフセット推定部は、例えば、当該停車から所定時間の間における車両の車輪速の変動度合が大きいほど、オフセット推定値を大きく決定する（詳細は後述）。

また、オフセット推定部によって決定されたオフセット推定値が所定値以上の場合、オフセット補正部は、例えば、所定の上限値に基づいて目標モータ電流値を補正する（詳細は後述）。

また、停車時において車輪ブレーキ機構の温度が所定温度以上である場合、オフセット補正部は、例えば、目標モータ電流値の補正を制限する（詳細は後述）。

また、停車時のロック制御後に車両が動かない状況が所定期間以上となった場合に、オフセット補正部は、例えば、目標モータ電流値を補正する量を低減させる（詳細は後述）。

次に、図３を参照して、比較例と実施形態における目標モータ電流値の大きさ等について説明する。図３は、比較例と実施形態における目標モータ電流値の大きさ等を示すイメージ図である。

図３において、ａ１は、坂路停止必要電流値、つまり、坂路に停止した車両がその停止状態を維持するために必要な駐車ブレーキ力を発生させるためのモータ１０の電流値である。ａ３は、ａ１にモータ１０の電流値の検出値の公差を加算した電流値である。ａ２は、ａ１とａ３の間の電流値である。比較例（従来技術）では、この公差を考慮して、目標モータ電流値を、ａ１ではなくａ２に設定していた。つまり、電流センサによる検出値が、実際の電流値より半公差分多い値であっても、モータ１０に対して必要な電流を入力できるようにしていた。そのため、キャリパ１３やアクチュエータ７等の設計や評価に関する耐久強度は、ａ３に合わせていた。

一方、本実施形態では、目標モータ電流値をｂ１（ａ１）に設定する。ｂ１ｄはｂ１よりも半公差分少ない値であり、ｂ１ｕはｂ１よりも半公差分多い値である（ｂ２ｄ〜ｂ４ｄ、ｂ２ｕ〜ｂ４ｕも同様）。この場合、電流センサによる検出値が実際の電流値より半公差分多い値であると、モータ１０に対して必要な電流が入力されないことになる。これに対しては、ずり下がり（車両が坂路で停止してロック制御後に坂路の下方向に動くこと）が発生した場合に、必要に応じて、その後に目標モータ電流値を増加させることにより対応する。

具体的には、目標モータ電流値をｂ１としてロック制御を実行して、ずり下がりが発生すると目標モータ電流値をｂ２に引き上げる。それでもずり下がりが発生すると目標モータ電流値をｂ３に引き上げる。さらに、それでもずり下がりが発生すると目標モータ電流値をｂ４に引き上げる。このようにして、制御結果に応じて目標モータ電流値を引き上げることで、初期の目標モータ電流値をｂ１に設定しても問題がない。そして、これにより、キャリパ１３やアクチュエータ７等について、例えば、設計に関する耐久強度はｂ４（ａ２）に合わせ、また、評価に関する耐久強度はｂ１（ｂ４ｄ、ａ１）に合わせることができる。つまり、設計や評価の耐久強度を下げることで、キャリパ１３やアクチュエータ７等の小型化、省電力化等を実現できる。

次に、図４を参照して、実施形態の制動制御装置によるロック制御処理について説明する。図４は、実施形態の制動制御装置（ＥＰＢ−ＥＣＵ９）によるロック制御処理の全体フローチャートである。

まず、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ステップＳ１において各種のカウンタ、タイマ、フラグ等をリセットするなどの一般的な初期化処理を行う。

次に、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ステップＳ２において、時間ｔが経過したか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ３に進み、Ｎｏの場合はステップＳ２に戻る。ここでいう時間ｔは、制御周期を規定するものである。つまり、初期化処理が終了してからの時間、もしくは、前回本ステップで肯定判定（Ｙｅｓ）されたときからの経過時間が時間ｔを経過するまで繰り返し本ステップでの判定が行われるようにすることで、時間ｔが経過するごとに駐車ブレーキ制御が実行されるようにしている。

ステップＳ３において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＣＬＴ（ロック駆動時間タイマ）が０であるか（つまり、ロック制御に入っているか）否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ４に進み、Ｎｏの場合はステップＳ７に進む。

ステップＳ４において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ロック状態か（つまり、ＦＬＯＣＫ（ロック状態フラグ）がＯＮか）否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ６に進み、Ｎｏの場合はステップＳ５に進む。ここで、ＦＬＯＣＫとはＥＰＢ２を作動させてロック状態への制御が完了したときにＯＮにされるフラグであり、このＦＬＯＣＫがＯＮになっているときには既にＥＰＢ２の作動が完了して所望のブレーキ力が発生させられている状態となる。ただし、このＦＬＯＣＫがＯＮになっているときでも、モータ電流の検出値がオフセットを含んでいること等に起因してずり下がりが発生する場合もありえる。

ステップＳ５において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＣＴ（ずり下がりカウントタイマ）を０にリセットし、ステップＳ８に進む。

ステップＳ６において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＷＳ（車輪速）がＳＴＶＤ（ずり下がり判定閾値）よりも大きいか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ７に進み、Ｎｏの場合はステップＳ８に進む。つまり、車両のロック制御後にずり下がりが発生している場合、ステップＳ６でＹｅｓとなり、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ずり下がり防止ロック制御処理を実行し、ステップＳ８に進む。ステップＳ８において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ロック・リリース表示処理を実行し、ステップＳ２に戻る。ステップＳ７、Ｓ８の詳細は後述する。

ここで、図５は、坂道勾配と目標モータ電流初期値の関係を示すマップ１である。図５に示すマップ１では、坂道勾配（％）の大きさに関係なく、目標モータ電流初期値（Ｌ１）を一定としている。ＥＰＢ−ＥＣＵ９内に記憶されているこのマップ１に基づいて、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ロック制御実行時の目標モータ電流初期値を決定することができる。なお、このマップ１に限定されず、坂道勾配（％）が大きいほど目標モータ電流初期値を大きくするようなマップを用いてもよい。

次に、図６を参照して、図７のフローチャートで用いるマップ２について説明する。図６は、ずり下がり度合と目標モータ電流上昇量の関係を示すマップ２である。なお、ずり下がり度合とは、例えば、ずり下がりの回数や、車輪速の増加速度等に応じて決定されるずり下がりの度合である。

図６に示すマップ２では、ずり下がり度合が０から所定値Ｚまでは、ずり下がり度合が大きいほど、目標モータ電流上昇量（Ｌ２）が大きくなっている（線形でなく階段状でもよい）。そして、ずり下がり度合が所定値Ｚ以上の場合、目標モータ電流上昇量はＭＡＸ値で一定となっている。このマップ２は、ＥＰＢ−ＥＣＵ９内に記憶されている。

次に、図７を参照して、図４のステップＳ７について説明する。図７は、図４のロック制御処理の全体フローチャートにおけるずり下がり防止ロック制御処理（ステップＳ７）の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＣＴ（ずり下がりカウントタイマ）をインクリメント（ＩＮＣ）する。

次に、ステップＳ１０２において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＣＬＴ（ロック駆動時間タイマ）が０であるか（つまり、ロック制御に入っているか）否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１０３に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１０３において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＣＴ（ずり下がりカウントタイマ）が所定のずり下がりタイマ閾値（例えば３秒程度）よりも大きいか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１０５に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＣ（ずり下がりカウント（回数））をインクリメント（ＩＮＣ）し、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、温度センサ２８からの検出信号に基づいて、ＤＩＳＣ（ブレーキディスク）が所定温度より高温か否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１１０に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１０６に進む。つまり、ずり下がりが発生していたとしても、ブレーキディスクが高温であれば、それが原因である可能性が高いので、その場合は、目標モータ電流値を変更しないようにする。

ステップＳ１０６において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＣ（ずり下がりカウント（回数））が２回未満か否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１１０に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１０７に進む。つまり、ずり下がりが２回未満の場合は目標モータ電流値を変更しないようにする。

ステップＳ１０７において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＣ（今回値）がＳＣ（前回値）よりも大きいか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１０８に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１１０に進む。つまり、ＳＣの値が増えていない場合には目標モータ電流値を変更しないようにする。

ステップＳ１０８において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、マップ２（図６）を参照し、ＳＴＭＩＵＰ（ずり下がり防止用目標モータ電流値）が「目標モータ電流初期値＋ＭＡＸ値」未満か否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１０９に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１１０に進む。このステップＳ１０８の処理は、目標モータ電流値を、目標モータ電流初期値にＭＡＸ値を加算した値を超えないようにするためである。

ステップＳ１０９において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＴＭＩＵＰ（ずり下がり防止用目標モータ電流値）として、目標モータ電流初期値に目標モータ電流上昇量（図６）を加算した値を設定し（つまり、前回値に目標モータ電流上昇量の増加分を加算した値を設定し）、ステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１１０において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＳＴＭＩＵＰ（ずり下がり防止用目標モータ電流値）として、前回値を設定し、ステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１１１において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＣＬＴ（ロック駆動時間タイマ）がＭＩＮＬＴ（突入電流マスク用設定時間）を超えているか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１１２に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１１４に進む。なお、ＣＬＴ（ロック駆動時間タイマ）は、ロック制御が開始されてからの経過時間を計測するカウンタであり、ロック制御処理開始と同時にカウントを始める。ＭＩＮＬＴ（突入電流マスク用設定時間）とは、ロック制御にかかると想定される最小時間のことであり、モータ１０の回転速度などに応じて予め決まる値である。このステップＳ１１１の処理は、ＣＬＴ（ロック駆動時間タイマ）をＭＩＮＬＴ（突入電流マスク用設定時間）と比較することで、制御初期時をマスクでき、突入電流などによる誤判定を防止するためである。

ステップＳ１１２において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＭＩ（モータ電流の検出値）がＳＴＭＩＵＰ（ずり下がり防止用目標モータ電流値）よりも大きいか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ１１３に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１３において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＦＬＯＣＫ（ロック状態フラグ）をＯＮすると共にＣＬＴ（ロック駆動時間タイマ）を０にし、モータロック駆動をＯＦＦ（停止）する。これにより、モータ１０の回転が停止され、回転軸１７の回転が停止させられて、雄ネジ溝１７ａと雌ネジ溝１８ａとの噛合いによる摩擦力により、推進軸１８が同じ位置に保持されるため、その時に発生させたブレーキ力が保持される。これにより、駐車中の車両の移動が規制される。

ステップＳ１１４において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＣＬＴ（ロック駆動時間タイマ）をインクリメント（ＩＮＣ）し、モータロック駆動をＯＮ、つまりモータ１０を正回転させる。これにより、モータ１０の正回転に伴って平歯車１５が駆動され、平歯車１６および回転軸１７が回転し、雄ネジ溝１７ａおよび雌ネジ溝１８ａの噛合いに基づいて推進軸１８がブレーキディスク１２側に移動させられ、それに伴ってピストン１９も同方向に移動させられることでブレーキパッド１１がブレーキディスク１２側に移動させられる。

次に、図８を参照して、図４のステップＳ８について説明する。図８は、図４のロック制御処理の全体フローチャートにおけるロック・リリース表示処理（ステップＳ８）の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ２１において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ＦＬＯＣＫ（ロック状態フラグ）がＯＮであるか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップＳ２２に進み、Ｎｏの場合はステップＳ２３に進む。

ステップＳ２２において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ロック／リリース表示ランプ２４を点灯する。ステップＳ２３において、ＥＰＢ−ＥＣＵ９は、ロック／リリース表示ランプ２４を消灯する。このように、ロック状態であればロック／リリース表示ランプ２４を点灯し、ロック状態でなければロック／リリース表示ランプ２４を消灯することで、ドライバにロック状態であるか否かを認識させることが可能となる。

次に、図４の処理を実行して目標モータ電流値を上昇させるケースの例について、図９を参照して説明する。図９は、目標モータ電流値を上昇させるケースの例を示すタイムチャートである。ここでは、車両が坂路で駐車する場合を想定する。

時刻ｔ１において、ドライバによって操作ＳＷ２３が操作され、駐車のためのロック制御が開始される。その後、時刻ｔ２において、ＭＩ（モータ電流の検出値）がＳＴＭＩＵＰ（ずり下がり防止用目標モータ電流値）よりも大きくなり（図７のステップＳ１１２でＹｅｓ）、ロック制御が一旦完了する（図７のステップＳ１１３）。

その後、電流センサによる検出値のオフセットに起因して車両のずり下がりが発生し、ＷＳ（車輪速）がＳＴＶＤ（ずり下がり判定閾値）よりも大きくなる（図４のステップＳ６でＹｅｓ）。そして、時刻ｔ３で、ＳＣＴ（ずり下がりカウントタイマ）のインクリメントが開始され、ＳＣＴがずり下がりタイマ閾値以下である場合（図７のステップＳ１０３でＮｏ）、ＳＣ（ずり下がりカウント（回数））が「０」から「１」にインクリメントされ（図７のステップＳ１０４）、モータロック駆動（ロック制御）がＯＮとなる（図７のステップＳ１１４）。

その後、時刻ｔ４で、ロック制御が一旦完了する（図７のステップＳ１１３）。その後、車両のずり下がりがさらに発生し、ＷＳ（車輪速）がＳＴＶＤ（ずり下がり判定閾値）よりも大きくなる（図４のステップＳ６でＹｅｓ）。そして、時刻ｔ５で、ＳＣＴ（ずり下がりカウントタイマ）がずり下がりタイマ閾値以下である場合（図７のステップＳ１０３でＮｏ）、ＳＣ（ずり下がりカウント（回数））が「１」から「２」にインクリメントされ（図７のステップＳ１０４）、モータロック駆動（ロック制御）がＯＮとなる（図７のステップＳ１１４）とともに、ＳＴＭＩＵＰ（ずり下がり防止用目標モータ電流値）として、目標モータ電流初期値に目標モータ電流上昇量（図６）を加算した値が設定される（つまり、前回値に目標モータ電流上昇量の増加分を加算した値が設定される）（図７のステップＳ１０９）。その後、時刻ｔ６で、ロック制御が一旦完了する（図７のステップＳ１１３）。

このようにして、本実施形態のＥＰＢ−ＥＣＵ９（制動制御装置）によれば、目標モータ電流値を高めに設定する必要がない。具体的には、ＥＰＢ−ＥＣＵ９において、オフセット推定部がオフセット推定値を決定し、当該決定したオフセット推定値に基づいてオフセット補正部が目標モータ電流値を補正し、当該補正した目標モータ電流値に基づいて制御部がモータ電流制御を実行する。

例えば、図３に示すように、目標モータ電流値をｂ１に設定し、ずり下がりが発生した場合に、必要に応じて、その後に目標モータ電流値を増加させることにより、初期の目標モータ電流値をｂ１に設定しても問題がない。そして、これにより、キャリパ１３やアクチュエータ７等の設計や評価に関する耐久強度を従来よりも低く設定できる。そして、設計や評価の耐久強度を下げることで、キャリパ１３やアクチュエータ７等の小型化、省電力化等を実現できる。

また、図６のマップ２に示すように、ずり下がり度合が大きいほど（例えば車輪速の変動度合が大きいほど）、目標モータ電流上昇量を大きくすることで、目標モータ電流値を適切に増加させることができる。

また、車輪ブレーキ機構（例えばブレーキディスク）の温度が所定温度以上である場合は、ずり下がりが発生しても車輪ブレーキ機構が高温であることが原因である可能性が高く、必要のない目標モータ電流値の補正を制限する（つまり、補正しない）ことができる。

また、電流センサの検出値のオフセットは恒常的である可能性が高いので、一旦、目標モータ電流値を増加させた場合は、その後も、その増加させた目標モータ電流値を継続して使用することが好ましい。しかし、季節による気温の変化や、車両が高温地域に移動したこと等によって、ずり下がりが発生し、目標モータ電流値を増加させる場合も考えられる。したがって、増加させた目標モータ電流値でのロック制御後に車両が動かない（ずり下がりが発生しない）状況が所定期間（例えば１か月）以上となった場合に、ＥＰＢ−ＥＣＵ９のオフセット補正部は、目標モータ電流値を補正する量を低減させる（つまり、目標モータ電流値を小さくする（例えば元に戻す））ようにしてもよい。そうすれば、状況に即した適切な目標モータ電流値とすることができる。

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態はあくまで例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、数等）は、適宜に変更して実施することができる。

例えば、上述の実施形態では、ずり下がりが２回発生したときに目標モータ電流値を増加させることとしたが、この回数は２回に限定されず、１回や３回以上であってもよい。また、ずり下がりの回数ではなく、ずり下がりのときの車輪速の変動度合が大きいときに目標モータ電流値を増加させるようにしてもよい。

また、目標モータ電流値を増加させるタイミングは、ロック制御開始時に限定されず、ロック制御中や前回ロック制御終了後であってもよい。

また、ずり下がり発生を認識するために、車輪速ではなく、前後Ｇセンサ２５による前後Ｇの検出信号を用いてもよい。

また、ＥＰＢ−ＥＣＵ９におけるオフセット補正部は、オフセット推定値に基づいて、目標モータ電流値を補正するのではなく、電流センサの検出値を補正してもよい。その場合も、同様の作用効果を得ることができる。

１…サービスブレーキ、２…ＥＰＢ、５…Ｍ／Ｃ、６…Ｗ／Ｃ、７…アクチュエータ、８…ＥＳＣ−ＥＣＵ、９…ＥＰＢ−ＥＣＵ、１０…モータ、１１…ブレーキパッド、１２…ブレーキディスク、１３…キャリパ、１４…ボディ、１４ａ…中空部、１４ｂ…通路、１７…回転軸、１７ａ…雄ネジ溝、１８…推進軸、１８ａ…雌ネジ溝、１９…ピストン、２３…操作ＳＷ、２４…ロック／リリース表示ランプ、２５…前後Ｇセンサ、２６…Ｍ／Ｃ圧センサ、２８…温度センサ、２９…車輪速センサ。

Claims (3)

1. モータによって駆動される車輪ブレーキ機構を有する電動駐車ブレーキを備えた車両に適用される制動制御装置であって、
   前記モータに入力される電流値の目標である目標モータ電流値と、前記モータに入力される電流を検出する電流センサの検出値と、に基づき、前記電流センサの検出値が前記目標モータ電流値となるように前記モータに入力される電流を制御するモータ電流制御を実行する制御部と、
   前記電流センサの検出値のオフセットの推定値であるオフセット推定値を、停車時のロック制御後の前記車両の挙動に基づいて決定するオフセット推定部と、
   前記オフセット推定値に基づいて、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正するオフセット補正部と、を備え、
   前記モータ電流制御の実行の完了に応じて前記車両が坂路に停車した場合、前記オフセット推定部は、当該停車から所定時間の間における前記車両の車輪速の変動度合が大きいほど、前記オフセット推定値を大きく決定し、
   前記オフセット推定部によって決定された前記オフセット推定値が所定値以上の場合、前記オフセット補正部は、所定の上限値に基づいて前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正する、制動制御装置。
2. モータによって駆動される車輪ブレーキ機構を有する電動駐車ブレーキを備えた車両に適用される制動制御装置であって、
   前記モータに入力される電流値の目標である目標モータ電流値と、前記モータに入力される電流を検出する電流センサの検出値と、に基づき、前記電流センサの検出値が前記目標モータ電流値となるように前記モータに入力される電流を制御するモータ電流制御を実行する制御部と、
   前記電流センサの検出値のオフセットの推定値であるオフセット推定値を、停車時のロック制御後の前記車両の挙動に基づいて決定するオフセット推定部と、
   前記オフセット推定値に基づいて、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正するオフセット補正部と、を備え、
   前記モータ電流制御の実行の完了に応じて前記車両が坂路に停車した場合、前記オフセット推定部は、当該停車から所定時間の間における前記車両の車輪速の変動度合が大きいほど、前記オフセット推定値を大きく決定し、
   前記停車時のロック制御後に前記車両が動かない状況が所定期間以上となった場合に、前記オフセット補正部は、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値を補正する量を低減させる、制動制御装置。
3. 前記停車時において前記車輪ブレーキ機構の温度が所定温度以上である場合、前記オフセット補正部は、前記目標モータ電流値または前記電流センサの検出値の補正を制限する、請求項１または請求項２に記載の制動制御装置。

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