JP7218513B2 - 制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、制動制御装置に関する。

車両の制動制御装置には、車輪に制動力を付与する２つの制動部を備えたものがある。このような制動制御装置は、一方の制動部が発生させる制動力を基本として、制動力の目標値である目標制動力を達成させる。一般に、制動制御装置は、一方の制動部により発生させた実制動力に関して所定の不足が生じた場合に、他方の制動部により補助制動力を発生させるように構成されている。例えば、特開２０１３－８６６１８号公報には、マスタシリンダの液圧に基づく液圧制動力に所定の不足が生じると、下流側に設けられたアクチュエータによりアシスト制動力を発生させる制動力制御装置が記載されている。

特開２０１３－８６６１８号公報

しかしながら、上記制動力制御装置のように、液圧制動力に所定の不足が生じた場合に、一律にアクチュエータを作動させる構成では、応答性は確保されるが、アクチュエータの作動頻度が高くなる。装置が作動する分、作動音が発生する。つまり、上記制動力制御装置には、作動音抑制の面で改善の余地がある。

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、適切な応答性が確保可能であり、かつ作動音の発生を抑制することができる制動制御装置を提供することを目的とする。

本発明の制動制御装置は、車両の車輪に制動力を付与する第１制動部及び第２制動部を備え、前記第１制動部により発生させた実制動力に関して所定の不足が生じた場合に前記第２制動部により補助制動力を発生させる制動制御装置であって、前記第１制動部は、アキュムレータからレギュレータを介して高圧のブレーキ液をサーボ室に供給することで、第１マスタ室及び第２マスタ室のマスタ圧を増大し、前記第２制動部は、前記第１マスタ室及び前記第２マスタ室とホイールシリンダとの間に配置されて、ホイールシリンダの液圧を調整し、前記補助制動力を発生させる場合、前記実制動力の応答遅れに相関する遅れ相関値として、前記アキュムレータの液圧と前記サーボ室の液圧との差である余力差圧と、前記ホイールシリンダの液圧と前記ホイールシリンダの液圧の目標値である目標ホイール圧との差である目標差圧とを設定し、前記遅れ相関値が許容範囲内であるか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記遅れ相関値が前記許容範囲内であると判定された場合、前記補助制動力を低減させる補助低減制御を実行する制御部と、を備える。

第１制動部がもつ制動力を増大させる性能（応答性）は、例えば経年劣化や温度環境によって低下する可能性がある。従来の構成では、当該性能低下が、許容範囲内である場合、すなわち許容時間内に目標の制動力を発生させることができる場合であっても、他方の制動部が作動していた。しかし、本発明によれば、補助制動力を発生させるタイミングであっても、遅れ相関値が許容範囲内であれば、補助制動力を低減させ（補助制動力＝０を含む）、第２制動部の作動音を抑制することができる。補助低減制御によれば、少し待つことで第１制動部のみにより目標制動力が達成されるケースを、作動音を抑制した状態で待つことができる。そして、補助低減制御は、遅れ相関値が許容範囲内である場合に限り実行されるため、適切な応答性が確保可能である。

本実施形態の制動制御装置の構成図である。 本実施形態のアクチュエータの構成図である。 本実施形態の許容下限値を説明するための説明図である。 本実施形態の補助低減制御を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。説明に用いる各図は概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。
本実施形態の制動制御装置ＢＦは、図１及び図２に示すように、マスタシリンダ部１と、反力発生装置２と、第１制御弁２２と、第２制御弁２３と、サーボ圧発生装置（「第１制動部」に相当する）４と、アクチュエータ（「第２制動部」に相当する）５と、ホイールシリンダ５４１～５４４と、各種センサ７１～７７と、ブレーキＥＣＵ６と、を備えている。なお、説明において、車輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒ、Ｗｒｌ、Ｗｒｒは車輪Ｗと、前輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒは前輪Ｗｆと、後輪Ｗｒｌ、Ｗｒｒは後輪Ｗｒと記載することがある。各車輪Ｗには、例えばブレーキパッドＺ１及びブレーキロータＺ２が設置されている。

マスタシリンダ部１は、ブレーキペダル（ブレーキ操作部材）１０の操作量に応じてブレーキ液をアクチュエータ５に供給する部位であり、メインシリンダ１１、カバーシリンダ１２、入力ピストン１３、第１マスタピストン１４、および第２マスタピストン１５を備えている。ブレーキペダル１０は、ドライバがブレーキ操作可能なブレーキ操作手段であれば良い。

メインシリンダ１１は、前方が閉塞されて後方に開口する有底略円筒状のハウジングである。メインシリンダ１１の内周側の後方寄りに、内向きフランジ状に突出する内壁部１１１が設けられている。内壁部１１１の中央は、前後方向に貫通する貫通孔１１１ａとされている。また、メインシリンダ１１の内部の内壁部１１１よりも前方に、内径がわずかに小さくなっている小径部位１１２（後方）、１１３（前方）が設けられている。つまり、小径部位１１２、１１３は、メインシリンダ１１の内周面から内向き環状に突出している。メインシリンダ１１の内部には、小径部位１１２に摺接して軸方向に移動可能に第１マスタピストン１４が配設されている。同様に、小径部位１１３に摺接して軸方向に移動可能に第２マスタピストン１５が配設されている。

カバーシリンダ１２は、略円筒状のシリンダ部１２１、蛇腹筒状のブーツ１２２、およびカップ状の圧縮スプリング１２３で構成されている。シリンダ部１２１は、メインシリンダ１１の後端側に配置され、メインシリンダ１１の後側の開口に同軸的に嵌合されている。シリンダ部１２１の前方部位１２１ａの内径は、内壁部１１１の貫通孔１１１ａの内径よりも大きい。また、シリンダ部１２１の後方部位１２１ｂの内径は、前方部位１２１ａの内径よりも小さい。

防塵用のブーツ１２２は蛇腹筒状で前後方向に伸縮可能であり、その前側でシリンダ部１２１の後端側開口に接するように組み付けられている。ブーツ１２２の後方の中央には貫通孔１２２ａが形成されている。圧縮スプリング１２３は、ブーツ１２２の周りに配置されるコイル状の付勢部材であり、その前側がメインシリンダ１１の後端に当接し、後側はブーツ１２２の貫通孔１２２ａに近接するように縮径されている。ブーツ１２２の後端および圧縮スプリング１２３の後端は、操作ロッド１０ａに結合されている。圧縮スプリング１２３は、操作ロッド１０ａを後方に付勢している。

入力ピストン１３は、ブレーキペダル１０の操作に応じてカバーシリンダ１２内を摺動するピストンである。入力ピストン１３は、前方に底面を有し後方に開口を有する有底略円筒状のピストンである。入力ピストン１３の底面を構成する底壁１３１は、入力ピストン１３の他の部位よりも径が大きくなっている。入力ピストン１３は、シリンダ部１２１の後方部位１２１ｂに軸方向に摺動可能かつ液密的に配置され、底壁１３１がシリンダ部１２１の前方部位１２１ａの内周側に入り込んでいる。

入力ピストン１３の内部には、ブレーキペダル１０に連動する操作ロッド１０ａが配設されている。操作ロッド１０ａの先端のピボット１０ｂは、入力ピストン１３を前側に押動できるようになっている。操作ロッド１０ａの後端は、入力ピストン１３の後側の開口およびブーツ１２２の貫通孔１２２ａを通って外部に突出し、ブレーキペダル１０に接続されている。ブレーキペダル１０が踏み込み操作されたときに、操作ロッド１０ａは、ブーツ１２２および圧縮スプリング１２３を軸方向に押動しながら前進する。操作ロッド１０ａの前進に伴い、入力ピストン１３も連動して前進する。

第１マスタピストン１４は、メインシリンダ１１の内壁部１１１に軸方向に摺動可能に配設されている。第１マスタピストン１４は、前方側から順番に加圧筒部１４１、フランジ部１４２、および突出部１４３が一体となって形成されている。加圧筒部１４１は、前方に開口を有する有底略円筒状に形成され、メインシリンダ１１の内周面との間に間隙を有し、小径部位１１２に摺接している。加圧筒部１４１の内部空間には、第２マスタピストン１５との間にコイルばね状の付勢部材１４４が配設されている。付勢部材１４４により、第１マスタピストン１４は後方に付勢されている。換言すると、第１マスタピストン１４は、設定された初期位置に向けて付勢部材１４４により付勢されている。

フランジ部１４２は、加圧筒部１４１よりも大径で、メインシリンダ１１の内周面に摺接している。突出部１４３は、フランジ部１４２よりも小径で、内壁部１１１の貫通孔１１１ａに液密に摺動するように配置されている。突出部１４３の後端は、貫通孔１１１ａを通り抜けてシリンダ部１２１の内部空間に突出し、シリンダ部１２１の内周面から離間している。突出部１４３の後端面は、入力ピストン１３の底壁１３１から離間し、その離間距離ｄは変化し得るように構成されている。このように、第１マスタピストン１４は、初期状態において、入力ピストン１３の前方に入力ピストン１３と離間距離ｄだけ離れて配置されている。

ここで、メインシリンダ１１の内周面、第１マスタピストン１４の加圧筒部１４１の前側、および第２マスタピストン１５の後側により、「第１マスタ室１Ｄ」が区画されている。また、メインシリンダ１１の内周面（内周部）と小径部位１１２と内壁部１１１の前面、および第１マスタピストン１４の外周面により、第１マスタ室１Ｄよりも後方の後方室が区画されている。第１マスタピストン１４のフランジ部１４２の前端部および後端部は後方室を前後に区分しており、前側に「第２液圧室１Ｃ」が区画され、後側に「サーボ室１Ａ」が区画されている。第２液圧室１Ｃは、第１マスタピストン１４の前進により容積が減少し第１マスタピストン１４の後退により容積が増加する。また、メインシリンダ１１の内周部、内壁部１１１の後面、シリンダ部１２１の前方部位１２１ａの内周面（内周部)、第１マスタピストン１４の突出部１４３（後端部）、および入力ピストン１３の前端部により「第１液圧室１Ｂ」が区画されている。

第２マスタピストン１５は、メインシリンダ１１内の第１マスタピストン１４の前方側に、小径部位１１３に摺接して軸方向に移動可能に配置されている。第２マスタピストン１５は、前方に開口を有する筒状の加圧筒部１５１、および加圧筒部１５１の後側を閉塞する底壁１５２が一体となって形成されている。底壁１５２は、第１マスタピストン１４との間に付勢部材１４４を支承している。加圧筒部１５１の内部空間には、メインシリンダ１１の閉塞された内底面１１１ｄとの間に、コイルばね状の付勢部材１５３が配設されている。付勢部材１５３により、第２マスタピストン１５は後方に付勢されている。換言すると、第２マスタピストン１５は、設定された初期位置に向けて付勢部材１５３により付勢されている。メインシリンダ１１の内周面、内底面１１１ｄ、および第２マスタピストン１５により、「第２マスタ室１Ｅ」が区画されている。

マスタシリンダ部１には、内部と外部を連通させるポート１１ａ～１１ｉが形成されている。ポート１１ａは、メインシリンダ１１のうち内壁部１１１よりも後方に形成されている。ポート１１ｂは、ポート１１ａと軸方向の同様の位置に、ポート１１ａに対向して形成されている。ポート１１ａとポート１１ｂは、メインシリンダ１１の内周面とシリンダ部１２１の外周面との間の環状空間を介して連通している。ポート１１ａおよびポート１１ｂは、配管１６１に接続され、かつリザーバ１７１（低圧源）に接続されている。

また、ポート１１ｂは、シリンダ部１２１および入力ピストン１３に形成された通路１８により第１液圧室１Ｂに連通している。通路１８は入力ピストン１３が前進すると遮断され、これによって第１液圧室１Ｂとリザーバ１７１とが遮断される。ポート１１ｃは、内壁部１１１より後方かつポート１１ａよりも前方に形成され、第１液圧室１Ｂと配管１６２とを連通させている。ポート１１ｄは、ポート１１ｃよりも前方に形成され、サーボ室１Ａと配管１６３とを連通させている。ポート１１ｅは、ポート１１ｄよりも前方に形成され、第２液圧室１Ｃと配管１６４とを連通させている。

ポート１１ｆは、小径部位１１２の両シール部材Ｇ１、Ｇ２の間に形成され、リザーバ１７２とメインシリンダ１１の内部とを連通している。ポート１１ｆは、第１マスタピストン１４に形成された通路１４５を介して第１マスタ室１Ｄに連通している。通路１４５は、第１マスタピストン１４が前進するとポート１１ｆと第１マスタ室１Ｄが遮断される位置に形成されている。ポート１１ｇは、ポート１１ｆよりも前方に形成され、第１マスタ室１Ｄと管路３１とを連通させている。

ポート１１ｈは、小径部位１１３の両シール部材Ｇ３、Ｇ４の間に形成され、リザーバ１７３とメインシリンダ１１の内部とを連通させている。ポート１１ｈは、第２マスタピストン１５の加圧筒部１５１に形成された通路１５４を介して第２マスタ室１Ｅに連通している。通路１５４は、第２マスタピストン１５が前進するとポート１１ｈと第２マスタ室１Ｅが遮断される位置に形成されている。ポート１１ｉは、ポート１１ｈよりも前方に形成され、第２マスタ室１Ｅと管路３２とを連通させている。

また、マスタシリンダ部１内には、適宜、Ｏリング等のシール部材が配置されている。シール部材Ｇ１、Ｇ２は、小径部位１１２に配置され、第１マスタピストン１４の外周面に液密的に当接している。同様に、シール部材Ｇ３、Ｇ４は、小径部位１１３に配置され、第２マスタピストン１５の外周面に液密的に当接している。また、入力ピストン１３とシリンダ部１２１との間にもシール部材Ｇ５、Ｇ６が配置されている。

ストロークセンサ７１は、ドライバによりブレーキペダル１０が操作された操作量（ストローク）を検出するセンサであり、検出信号をブレーキＥＣＵ６に送信する。ブレーキストップスイッチ７２は、ドライバによるブレーキペダル１０の操作の有無を２値信号で検出するスイッチであり、検出信号をブレーキＥＣＵ６に送信する。

反力発生装置２は、ブレーキペダル１０が操作されたとき操作力に対抗する反力を発生する装置であり、ストロークシミュレータ２１を主にして構成されている。ストロークシミュレータ２１は、ブレーキペダル１０の操作に応じて第１液圧室１Ｂおよび第２液圧室１Ｃに反力液圧を発生させる。ストロークシミュレータ２１は、シリンダ２１１にピストン２１２が摺動可能に嵌合されて構成されている。ピストン２１２は圧縮スプリング２１３によって後方に付勢されており、ピストン２１２の後面側に反力液圧室２１４が形成される。反力液圧室２１４は、配管１６４およびポート１１ｅを介して第２液圧室１Ｃに接続され、さらに、反力液圧室２１４は、配管１６４を介して第１制御弁２２および第２制御弁２３に接続されている。

第１制御弁２２は、非通電状態で閉じる構造の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ６により開閉が制御される。第１制御弁２２は、配管１６４と配管１６２との間に接続されている。ここで、配管１６４はポート１１ｅを介して第２液圧室１Ｃに連通し、配管１６２はポート１１ｃを介して第１液圧室１Ｂに連通している。また、第１制御弁２２が開くと第１液圧室１Ｂが開放状態になり、第１制御弁２２が閉じると第１液圧室１Ｂが密閉状態になる。したがって、配管１６４および配管１６２は、第１液圧室１Ｂと第２液圧室１Ｃとを連通するように設けられている。

第１制御弁２２は通電されていない非通電状態で閉じており、このとき第１液圧室１Ｂと第２液圧室１Ｃとが遮断される。これにより、第１液圧室１Ｂが密閉状態になってブレーキ液の行き場がなくなり、入力ピストン１３と第１マスタピストン１４とが一定の離間距離を保って連動する。また、第１制御弁２２は通電された通電状態では開いており、このとき第１液圧室１Ｂと第２液圧室１Ｃとが連通される。これにより、第１マスタピストン１４の進退に伴う第１液圧室１Ｂおよび第２液圧室１Ｃの容積変化が、ブレーキ液の移動により吸収される。

圧力センサ７３は、第２液圧室１Ｃおよび第１液圧室１Ｂの反力液圧を検出するセンサであり、配管１６４に接続されている。圧力センサ７３は、第１制御弁２２が閉状態の場合には第２液圧室１Ｃの圧力を検出し、第１制御弁２２が開状態の場合には連通された第１液圧室１Ｂの圧力も検出することになる。圧力センサ７３は、検出信号をブレーキＥＣＵ６に送信する。

第２制御弁２３は、非通電状態で開く構造の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ６により開閉が制御される。第２制御弁２３は、配管１６４と配管１６１との間に接続されている。ここで、配管１６４はポート１１ｅを介して第２液圧室１Ｃに連通し、配管１６１はポート１１ａを介してリザーバ１７１に連通している。したがって、第２制御弁２３は、第２液圧室１Ｃとリザーバ１７１との間を非通電状態で連通して反力液圧を発生させず、通電状態で遮断して反力液圧を発生させる。

サーボ圧発生装置４は、いわゆる油圧式ブースタ（倍力装置）であって、減圧弁４１、増圧弁４２、圧力供給部４３、およびレギュレータ４４を備えている。減圧弁４１は、非通電状態で開く常開型の電磁弁（リニア弁）であり、ブレーキＥＣＵ６により流量（又は圧力）が制御される。減圧弁４１の一方は配管４１１を介して配管１６１に接続され、減圧弁４１の他方は配管４１３に接続されている。つまり、減圧弁４１の一方は、配管４１１、１６１、およびポート１１ａ、１１ｂを介してリザーバ１７１に連通している。減圧弁４１は、閉弁することで、パイロット室４Ｄからブレーキ液が流出することを阻止する。なお、リザーバ１７１とリザーバ４３４とは、図示していないが連通している。リザーバ１７１とリザーバ４３４が同一のリザーバであっても良い。

増圧弁４２は、非通電状態で閉じる常閉型の電磁弁（リニア弁）であり、ブレーキＥＣＵ６により流量（又は圧力）が制御されている。増圧弁４２の一方は配管４２１に接続され、増圧弁４２の他方は配管４２２に接続されている。圧力供給部４３は、レギュレータ４４に主に高圧のブレーキ液を供給する部位である。圧力供給部４３は、アキュムレータ４３１、液圧ポンプ４３２、モータ４３３、およびリザーバ４３４を備えている。圧力センサ７５は、アキュムレータ４３１の液圧（以下「アキュムレータ圧」という）を検出する。ブレーキＥＣＵ６は、アキュムレータ圧が所定圧未満になると、モータ４３３およびポンプ４３２を駆動させ、アキュムレータ圧を所定圧以上で維持する。

レギュレータ４４は、機械式のレギュレータであって、内部にパイロット室４Ｄが形成されている。また、レギュレータ４４には、複数のポート４ａ～４ｈが形成されている。パイロット室４Ｄは、ポート４ｆ及び配管４１３を介して減圧弁４１に接続され、ポート４ｇ及び配管４２１を介して増圧弁４２に接続されている。増圧弁４２の開弁により、アキュムレータ４３１からポート４ａ、４ｂ、４ｇを介して高圧のブレーキ液がパイロット室４Ｄに供給され、ピストンが移動し、パイロット室４Ｄが拡大する。当該拡大に応じて弁部材が移動し、ポート４ａとポート４ｃが連通し、配管１６３を介して高圧のブレーキ液がサーボ室１Ａに供給される。一方、減圧弁４１の開弁により、パイロット室４Ｄの液圧（パイロット圧）が低下し、ポート４ａとポート４ｃとの間の流路が弁部材により遮断される。

このように、ブレーキＥＣＵ６は、減圧弁４１及び増圧弁４２を制御することで、サーボ圧に対応するパイロット圧を制御し、サーボ圧を制御している。サーボ圧は、パイロット圧やマスタ圧に対応する圧力であって、圧力センサ７４により検出される。ブレーキＥＣＵ６は、サーボ圧が目標サーボ圧に近づくようにサーボ圧発生装置４を制御する。目標サーボ圧は、例えばドライバのブレーキ操作に応じて設定された目標ホイール圧（目標減速度、目標制動力）に基づいて設定される。

アクチュエータ５は、マスタ圧が発生する第１マスタ室１Ｄ及び第２マスタ室１Ｅと、ホイールシリンダ５４１～５４４の間に配置されている。アクチュエータ５と第１マスタ室１Ｄとは管路３１により接続され、アクチュエータ５と第２マスタ室１Ｅは管路３２により接続されている。アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ６の指示に応じて、ホイールシリンダ５４１～５４４の液圧（ホイール圧）を調整する装置である。アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ６の指令に応じて、ブレーキ液をマスタ圧からさらに加圧する加圧制御、増圧制御、減圧制御、又は保持制御を実行する。アクチュエータ５は、ブレーキＥＣＵ６の指令に基づき、これら制御を組み合わせて、アンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）、又は横滑り防止制御（ＥＳＣ制御）等を実行する。

具体的に、アクチュエータ５は、図２に示すように、油圧回路５Ａと、モータ９０と、を備えている。油圧回路５Ａは、第１配管系統５０ａと、第２配管系統５０ｂと、を備えている。第１配管系統５０ａは、前輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒに加えられる液圧（ホイール圧）を制御する系統である。第２配管系統５０ｂは、後輪Ｗｒｌ、Ｗｒｒに加えられる液圧（ホイール圧）を制御する系統である。また、各車輪Ｗに対して、車輪速度センサ７６が設置されている。本実施形態では前後配管が採用されている。

第１配管系統５０ａは、主管路Ａと、差圧制御弁５１と、増圧弁５２、５３と、減圧管路Ｂと、減圧弁５４、５５と、調圧リザーバ５６と、還流管路Ｃと、ポンプ５７と、補助管路Ｄと、オリフィス部５８と、ダンパ部５９と、を備えている。説明において、「管路」の用語は、例えば液圧路、流路、油路、通路、又は配管等に置換可能である。

主管路Ａは、管路３２とホイールシリンダ５４１、５４２とを接続する管路である。差圧制御弁５１は、主管路Ａに設けられ、主管路Ａを連通状態と差圧状態に制御する電磁弁である。差圧状態は、弁により流路が制限された状態であり、絞り状態ともいえる。差圧制御弁５１は、ブレーキＥＣＵ６の指示に基づく制御電流に応じて、自身を中心としたマスタシリンダ部１側の液圧とホイールシリンダ５４１、５４２側の液圧との差圧を制御する。換言すると、差圧制御弁５１は、制御電流に応じて、主管路Ａのマスタシリンダ部１側の部分の液圧と主管路Ａのホイールシリンダ５４１、５４２側の部分の液圧との差圧を制御可能に構成されている。

差圧制御弁５１は、非通電状態で連通状態となるノーマルオープンタイプである。差圧制御弁５１に印加される制御電流が大きいほど、差圧は大きくなる。差圧制御弁５１が差圧状態に制御されてポンプ５７が駆動している場合、制御電流に応じて、マスタシリンダ部１側の液圧よりもホイールシリンダ５４１、５４２側の液圧のほうが大きくなる。差圧制御弁５１に対しては、チェックバルブ５１ａが設置されている。主管路Ａは、ホイールシリンダ５４１、５４２に対応するように、差圧制御弁５１の下流側の分岐点Ｘで２つの管路Ａ１、Ａ２に分岐している。

増圧弁５２、５３は、ブレーキＥＣＵ６の指示により開閉する電磁弁であって、非通電状態で開状態（連通状態）となるノーマルオープンタイプの電磁弁である。増圧弁５２は管路Ａ１に配置され、増圧弁５３は管路Ａ２に配置されている。増圧弁５２、５３は、増圧制御時に非通電状態で開状態となってホイールシリンダ５４１～５４４と分岐点Ｘと連通させ、保持制御及び減圧制御時に通電されて閉状態となりホイールシリンダ５４１～５４４と分岐点Ｘとを遮断する。

減圧管路Ｂは、管路Ａ１における増圧弁５２とホイールシリンダ５４１、５４２との間と調圧リザーバ５６とを接続し、管路Ａ２における増圧弁５３とホイールシリンダ５４１、５４２との間と調圧リザーバ５６とを接続する管路である。減圧弁５４、５５は、ブレーキＥＣＵ６の指示により開閉する電磁弁であって、非通電状態で閉状態（遮断状態）となるノーマルクローズタイプの電磁弁である。減圧弁５４は、ホイールシリンダ５４１、５４２側の減圧管路Ｂに配置されている。減圧弁５５は、ホイールシリンダ５４１、５４２側の減圧管路Ｂに配置されている。減圧弁５４、５５は、主に減圧制御時に通電されて開状態となり、減圧管路Ｂを介してホイールシリンダ５４１、５４２と調圧リザーバ５６とを連通させる。調圧リザーバ５６は、シリンダ、ピストン、及び付勢部材を有するリザーバである。

還流管路Ｃは、減圧管路Ｂ（又は調圧リザーバ５６）と、主管路Ａにおける差圧制御弁５１と増圧弁５２、５３の間（ここでは分岐点Ｘ）とを接続する管路である。ポンプ５７は、吐出ポートが分岐点Ｘ側で吸入ポートが調圧リザーバ５６側に配置されるように、還流管路Ｃに設けられている。ポンプ５７は、モータ９０によって駆動されるギア式の電動ポンプ（ギアポンプ）である。ポンプ５７は、還流管路Ｃを介して、調圧リザーバ５６からマスタシリンダ部１側又はホイールシリンダ５４１、５４２側にブレーキ液を流動させる。また、ポンプ５７は、例えばアンチスキッド制御の際、開状態の減圧弁５４、５５を介して、ホイールシリンダ５４１、５４２内のブレーキ液をマスタシリンダ部１に汲み戻す。このように、ポンプ５７は、マスタシリンダ部１とホイールシリンダ５４１、５４２との間に配置され、ホイールシリンダ５４１、５４２内のブレーキ液をホイールシリンダ５４１、５４２外に吐出することができる。

ポンプ５７は、ブレーキ液を吐出する吐出過程と、ブレーキ液を吸入する吸入過程と、を繰り返すように構成されている。つまり、ポンプ５７は、モータ９０により駆動されると、吐出過程と吸入過程とを交互に繰り返して実行する。吐出過程では、吸入過程で調圧リザーバ５６から吸入したブレーキ液が、分岐点Ｘに供給される。モータ９０は、ブレーキＥＣＵ６の指示により、リレー（図示せず）を介して通電され、駆動する。ポンプ５７とモータ９０は、併せて電動ポンプともいえる。

オリフィス部５８は、還流管路Ｃのポンプ５７と分岐点Ｘとの間の部分に設けられた、絞り形状部位（いわゆるオリフィス）である。ダンパ部５９は、還流管路Ｃのポンプ５７とオリフィス部５８との間の部分に接続されたダンパ（ダンパ機構）である。ダンパ部５９は、還流管路Ｃのブレーキ液の脈動に応じて、当該ブレーキ液を吸収・吐出する。オリフィス部５８及びダンパ部５９は、脈動を低減（減衰、吸収）する脈動低減機構といえる。

補助管路Ｄは、調圧リザーバ５６の調圧孔５６ａと、主管路Ａにおける差圧制御弁５１よりも上流側（又はマスタシリンダ部１）とを接続する管路である。調圧リザーバ５６は、ストローク増加による調圧孔５６ａへのブレーキ液の流入量増加に伴い、弁孔５６ｂが閉塞されるように構成されている。弁孔５６ｂの管路Ｂ、Ｃ側にはリザーバ室５６ｃが形成される。

ポンプ５７の駆動により、調圧リザーバ５６又はマスタシリンダ部１内のブレーキ液が、還流管路Ｃを介して主管路Ａにおける差圧制御弁５１と増圧弁５２、５３の間の部分（分岐点Ｘ）に吐出される。そして、差圧制御弁５１及び増圧弁５２、５３の制御状態に応じて、ホイール圧が加圧される。このようにアクチュエータ５では、ポンプ５７の駆動と各種弁の制御により加圧制御が実行される。つまり、アクチュエータ５は、ホイール圧を加圧可能に構成されている。なお、主管路Ａの差圧制御弁５１とマスタシリンダ部１の間の部分には、当該部分の液圧（マスタ圧）を検出する圧力センサ７７が設置されている。圧力センサ７７は、検出結果をブレーキＥＣＵ６に送信する。

第２配管系統５０ｂは、第１配管系統５０ａと同様の構成であって、後輪Ｗｒｌ、Ｗｒｒのホイールシリンダ５４３、５４４の液圧を調整する系統である。第２配管系統５０ｂは、主管路Ａに相当し管路３１とホイールシリンダ５４３、５４４とを接続する主管路Ａｂと、差圧制御弁５１に相当する差圧制御弁９１と、増圧弁５２、５３に相当する増圧弁９２、９３と、減圧管路Ｂに相当する減圧管路Ｂｂと、減圧弁５４、５５に相当する減圧弁９４、９５と、調圧リザーバ５６に相当する調圧リザーバ９６と、還流管路Ｃに相当する還流管路Ｃｂと、ポンプ５７に相当するポンプ９７と、補助管路Ｄに相当する補助管路Ｄｂと、オリフィス部５８に相当するオリフィス部５８ａと、ダンパ部５９に相当するダンパ部５９ａと、を備えている。第２配管系統５０ｂの詳細構成については、第１配管系統５０ａの説明を参照できるため、説明を省略する。また、以下の説明において、アクチュエータ５の各部の記載は、第１配管系統５０ａの符号を用い、第２配管系統５０ｂの符号は省略する。

ブレーキＥＣＵ６は、ＣＰＵやメモリ等を備える電子制御ユニット（ＥＣＵ）である。ブレーキＥＣＵ６は、ホイール圧の目標値である目標ホイール圧に基づいて、サーボ圧発生装置４及びアクチュエータ５に対する制御を実行するＥＣＵである。目標ホイール圧は、目標制動力（要求制動力）や目標減速度（要求減速度）に対応しており、例えばドライバのブレーキ操作に応じて設定される。ブレーキＥＣＵ６は、各ホイール圧を、圧力センサ７７の検出結果（マスタ圧）及びアクチュエータ５の制御状態等から演算（推定）することができる。なお、ホイール圧を検出する圧力センサが設けられている場合、ブレーキＥＣＵ６は、ホイール圧情報として、その圧力センサの検出結果を取得すればよい。

ブレーキＥＣＵ６は、目標ホイール圧に基づいて、サーボ圧発生装置４に対して、増圧制御（加圧制御）、減圧制御、又は保持制御を実行する。増圧制御では、増圧弁４２が開状態となり、減圧弁４１が閉状態となる。減圧制御では、増圧弁４２が閉状態となり、減圧弁４１が開状態となる。保持制御では、増圧弁４２及び減圧弁４１が閉状態となる。

ブレーキＥＣＵ６には、各種センサ７１～７７が接続されている。ブレーキＥＣＵ６は、これらセンサから、ストローク情報、マスタ圧情報、反力液圧情報、サーボ圧情報、及び車輪速度情報を取得する。上記センサとブレーキＥＣＵ６とは、図示しない通信線（ＣＡＮ）により接続されている。ブレーキＥＣＵ６は、アクチュエータ５に対して、増圧制御、減圧制御、保持制御、又は加圧制御を実行することができる。

ここで、ホイールシリンダ５４１に対する制御を例に、アクチュエータ５の各制御状態について簡単に説明すると、増圧制御では、増圧弁５２（及び差圧制御弁５１）が開状態となり、減圧弁５４が閉状態となる。なお、差圧制御弁５１と並列に設置されたチェックバルブ５１ａにより、上流から下流へのブレーキ液の流れは許容され、その逆は禁止される。したがって、上流側の液圧が下流側の液圧より高い場合、差圧制御弁５１への制御なしに、チェックバルブ５１ａを介してブレーキ液は下流に供給される。減圧制御では、増圧弁５２が閉状態となり、減圧弁５４が開状態となる。保持制御では、増圧弁５２及び減圧弁５４が閉状態となる。また、保持制御は、増圧弁５２を閉じず、減圧弁５４を閉じ、差圧制御弁５１を閉じる（絞る）ことでも実行できる。また、保持制御では、加圧応答性の観点からモータ９０及びポンプ５７を駆動させたまま、差圧制御弁５１からブレーキ液を上流側に漏らしつつ、差圧を維持する制御もなされる。加圧制御では、差圧制御弁５１が差圧状態（絞り状態）となり、増圧弁５２が開状態となり、減圧弁５４が閉状態となり、モータ９０及びポンプ５７が駆動する。

ブレーキＥＣＵ６は、ストローク情報に基づいて目標減速度を設定し、それに応じて目標ホイール圧及び目標マスタ圧を決定する。ブレーキＥＣＵ６は、増圧制御においては、基本的に、サーボ圧発生装置４のみを作動させて、マスタ圧を増大させることで、ホイール圧を目標ホイール圧に近づけるようとする。ブレーキＥＣＵ６は、サーボ圧発生装置４で発生させた実制動力（ホイール圧による液圧制動力）に関して、所定の不足が生じた場合に、アクチュエータ５により補助制動力を発生させる。補助制動力は、アクチュエータ５がホイール圧を加圧することで発生する。補助制動力は、例えばホイール圧と目標ホイール圧との差の大小など、状況に応じて設定される。

（補助低減制御）
ブレーキＥＣＵ６は、補助制動力の発生に関して、機能として、第１判定部６１と、第２判定部（「判定部」に相当する）６２と、制御部６３と、を備えている。第１判定部６１は、サーボ圧発生装置４により発生させた実制動力に関して所定の不足が生じているか否か（制動力不足に関する所定条件が満たされているか否か）を判定するように構成されている。第１判定部６１は、実制動力に対応するホイール圧と目標ホイール圧とに基づいて、不足の有無、換言するとアクチュエータ５による助勢が必要であるか否かを判定する。この際、アクチュエータ５によりホイール圧は加圧されていないため、マスタ圧の値がホイール圧に相当している。

より具体的に、第１判定部６１は、ホイール圧と目標ホイール圧との差（以下「目標差圧」という）が第１閾値以上であるか否かを判定する。第１判定部６１は、目標差圧が第１閾値以上である場合、所定の不足が生じていると判定し、目標差圧が第１閾値未満である場合、所定の不足が生じていないと判定する。制御部６３は、第１判定部６１により所定の不足が生じていると判定された場合、アクチュエータ５に加圧制御を実行させて補助制動力を発生させる準備を実施する。具体的に、制御部６３は、第２判定部６２の判定を待ち、当該判定結果に応じて、補助制動力（加圧量）を設定する。なお、従来のブレーキＥＣＵ６は、所定の不足が生じていると判定された場合、アクチュエータ５に加圧制御を実行させ、補助制動力を発生させていた。

このように、制動制御装置ＢＦは、車両の車輪Ｗに制動力を付与するサーボ圧発生装置４（及びマスタシリンダ部１）とアクチュエータ５とを備え、サーボ圧発生装置４により発生させた実制動力に関して所定の不足が生じた場合にアクチュエータ５により補助制動力を発生させることを前提とした構成である。

第２判定部６２は、第１判定部６１により所定の不足が生じていると判定されて、補助制動力を発生させる場合、実制動力の応答遅れに相関する遅れ相関値が許容範囲内であるか否かを判定する。本実施形態の遅れ相関値としては、２つの値が設定されている。具体的に、遅れ相関値は、「アキュムレータ圧（圧力センサ７５の検出値）とサーボ圧（圧力センサ７４の検出値）との差」と、「目標差圧（ホイール圧と目標ホイール圧との差）」である。

アキュムレータ圧とサーボ圧との差（以下「余力差圧」という）は、サーボ圧発生装置４によるマスタ圧の昇圧余力に関する値であり、ひいては実制動力の応答遅れに相関する値である。当該余力差圧が大きいほど、サーボ圧発生装置４よる昇圧の余力が大きく、実制動力の応答遅れも解消しやすいといえる。また、目標差圧については、目標差圧が小さいほど、実制動力の応答遅れも解消しやすいといえる。このように、余力差圧は応答遅れに相関し、目標差圧も応答遅れに相関する。

第２判定部６２は、余力差圧が第２閾値以上であり、かつ目標差圧が第３閾値未満である場合、遅れ相関値が許容範囲内であると判定し、それ以外の場合、遅れ相関値が許容範囲内でない（許容範囲外である）と判定する。第３閾値は、第１判定部で設定された第１閾値より大きい値である（第３閾値＞第１閾値）。

制御部６３は、第２判定部６２により遅れ相関値が許容範囲内であると判定された場合、補助制動力を低減させる補助低減制御を実行するように構成されている。補助低減制御は、第２判定部６２により遅れ相関値が許容範囲内であると判定された場合、第２判定部６２により遅れ相関値が許容範囲外であると判定された場合よりも、補助制動力を低減させる制御ともいえる。補助制動力は、不足判定時の状況に応じて通常値として設定されるが、補助低減制御では、当該設定された通常値を低減させる。ここで、本実施形態の制御部６３は、遅れ相関値が許容範囲内である場合、アクチュエータ５を作動させない。つまり、本実施形態の補助低減制御は、補助制動力を０にまで低減させる制御といえる。

また、制御部６３は、補助低減制御中であっても、実制動力が目標制動力未満であり、かつ、実制動力が許容下限値未満となった場合には、補助低減制御を停止して、補助制動力を増大させる補助増大制御を実行する。換言すると、制御部６３は、補助低減制御中に、ホイール圧が目標ホイール圧未満であり、かつホイール圧が許容下限値未満となった場合、補助低減制御を停止して、補助制動力を増大させる補助増大制御を実行する。本実施形態の補助増大制御は、アクチュエータ５を作動させて、アクチュエータ５に加圧制御を実行させる制御である。この際、補助制動力は、例えば状況に応じた通常値に設定される。

許容下限値は、図３に示すように、ホイール圧の推移から推定される各時間における予想ホイール圧に対して所定値だけ低く設定されたホイール圧の値である。制御部６３は、実際のホイール圧の推移及び制御状態から、将来のホイール圧推移を予想し、当該予想されたホイール圧推移（以下「予想ホイール圧推移」という）に対して許容下限値が設定される。つまり、想定通りであれば、ホイール圧は、予想ホイール圧推移に沿って（例えば予想ホイール圧推移通りに）増大していく。また、ホイール圧に不足があったとしても、サーボ圧発生装置４の昇圧性能が適切に維持されていれば、許容下限値以上を推移する。

この構成によれば、不測の事態が起きた際など、状況に応じて補助増大制御を実行することで、適切な応答性をより確実に確保することができる。なお、図３において、二点鎖線は許容下限値を示し、破線は、ホイール圧の昇圧が十分でなく、ホイール圧が許容下限値未満となった例を示している。また、補助低減制御の停止及び補助増大制御の開始は、実制動力（ホイール圧）が目標制動力（目標ホイール圧）未満であり、かつ実制動力（ホイール圧）の増大勾配が所定勾配未満である場合に実行されてもよい。

また、制御部６３は、補助増大制御を実行した場合、実制動力が目標制動力に達するまで、すなわちホイール圧が目標ホイール圧に達するまで、補助増大制御を継続する。これにより、アクチュエータ５のオン／オフ（又は強弱）の切り替え頻度が抑制され、上流圧と下流圧のハンチングの発生も抑制される。

また、制御部６３は、補助低減制御中に、緊急制動を検出した場合は、補助低減制御を停止して、補助制動力を増大させる。制御部６３は、ストロークの増大勾配が所定勾配より大きくなった場合、又は反力液圧の増大勾配が所定勾配より大きくなった場合、緊急制動が為されたと判定する。このように、制御部６３は、ストロークの増大勾配又は反力液圧の増大勾配に基づいて、緊急制動を検出する。これにより、補助低減制御中であっても、踏み増し等により緊急制動状態になった際には、相応の応答性が発揮される。

本実施形態の制御の流れについて、図４を参照して説明する。例えばドライバから制動要求があると、ブレーキＥＣＵ６は、目標制動力に基づいて目標サーボ圧を演算する（Ｓ１０１）。そして、ブレーキＥＣＵ６は、目標サーボ圧に基づいてサーボ圧発生装置４の各電磁弁を制御する（Ｓ１０２）。そして、第１判定部６１は、制動力について所定の不足の有無を判定する（Ｓ１０３）。つまり、第１判定部６１は、目標差圧が第１閾値以上であるか否かを判定する。

目標差圧が第１閾値以上である場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、アクチュエータ５が作動していなければ（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、第２判定部６２が、遅れ相関値が許容範囲内であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。つまり、第２判定部６２は、余力差圧が第２閾値以上であり、かつ目標差圧が第３閾値未満であるか否かを判定する。

余力差圧が第２閾値以上でありかつ目標差圧が第３閾値未満である場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、通常制動が為された状態（すなわち緊急制動でない状態）であって（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、ホイール圧が許容下限値以上である場合（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）、補助低減制御を実行する（Ｓ１０８）。すなわち、本実施形態では、補助低減制御により、補助制動力を０とし、アクチュエータ５を非作動で維持する。

一方、アクチュエータ５がすでに作動している場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、遅れ相関値が許容範囲外である場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、緊急制動が為された場合（Ｓ１０６：Ｎｏ）、又はホイール圧が許容下限値未満である場合（Ｓ１０７：Ｎｏ）、ブレーキＥＣＵ６は、アクチュエータ５を作動させる（Ｓ１０９）。そして、ホイール圧が目標ホイール圧に達した場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、ブレーキＥＣＵ６は、アクチュエータ５を停止する（Ｓ１１１）。なお、補助低減制御の際にアクチュエータ５を作動させる場合、制御部６３は、アクチュエータ５により発生させる補助制動力を通常値（例えば不足判定時の状況に応じて設定された値）より小さくする。

サーボ圧発生装置４がもつ制動力を増大させる性能（応答性）は、例えば経年劣化による部品摺動抵抗やヒステリシス量の変化又は温度環境の変化によって低下する可能性がある。従来の構成では、当該性能低下が、許容範囲内である場合、すなわち許容時間内に目標の制動力を発生させることができる場合であっても、アクチュエータ５が作動していた。

しかし、本実施形態によれば、補助制動力を発生させるタイミングであっても、遅れ相関値が許容範囲内であれば、補助制動力を低減させ（本実施形態では補助制動力＝０）、アクチュエータ５の作動音を抑制することができる。補助低減制御によれば、少し待つことでサーボ圧発生装置４及びマスタシリンダ部１のみにより目標ホイール圧が達成されるケースを、作動音を抑制した状態で待つことができる。そして、補助低減制御は、遅れ相関値が許容範囲内である場合に限り実行されるため、適切な応答性が確保可能である。

また、本実施形態のように上下流で液圧制動力を発生させる装置では、上下流の加圧機構すなわちマスタシリンダ部１とアクチュエータ５とが互いに連通している。このため、補助制動力を発生させるためにアクチュエータ５の作動頻度が高くなると、上流圧がハンチングする可能性も高くなる。ハンチングは、ブレーキフィーリングや部品の耐久性に影響を及ぼす。しかし、本実施形態によれば、アクチュエータ５の作動頻度を低下させることができ、ハンチングの可能性も低減させることができ、ひいてはブレーキフィーリング及び耐久性の向上も可能となる。

＜その他＞
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、制動制御装置ＢＦは、制動部として、電動ブレーキ装置を備える構成であってもよい。例えば、電動ブレーキ装置は、液圧式でなく電動直動式により、ブレーキパッドＺ１をブレーキロータＺ２に押し付けて、制動力を発生させる。また、遅れ相関値は、上記の他に、例えばモータ通算使用時間や低温状態継続時間など、制動力の発生遅れ（第１制動部の性能の低下）に関わる値に設定することができる。また、第１～第３閾値など、各種判定に用いる閾値は、例えば目標ホイール圧の増大勾配やホイール圧の液圧レベルなどによって変化するように設定させてもよい。また、本発明は、自動運転や自動ブレーキの技術に適用することができる。実制動力は制動力の実際値に相当し、目標制動力は制動力の目標値に相当する。

ＢＦ…制動制御装置、４…サーボ圧発生装置（第１制動部）、５…アクチュエータ（第２制動部）、６…ブレーキＥＣＵ、６１…第１判定部、６２…第２判定部（判定部）、６３…制御部。

Claims (5)

1. 車両の車輪に制動力を付与する第１制動部及び第２制動部を備え、前記第１制動部により発生させた実制動力に関して所定の不足が生じた場合に前記第２制動部により補助制動力を発生させる制動制御装置であって、
   前記第１制動部は、アキュムレータからレギュレータを介して高圧のブレーキ液をサーボ室に供給することで、第１マスタ室及び第２マスタ室のマスタ圧を増大し、
   前記第２制動部は、前記第１マスタ室及び前記第２マスタ室とホイールシリンダとの間に配置されて、ホイールシリンダの液圧を調整し、
   前記補助制動力を発生させる場合、前記実制動力の応答遅れに相関する遅れ相関値として、前記アキュムレータの液圧と前記サーボ室の液圧との差である余力差圧と、前記ホイールシリンダの液圧と前記ホイールシリンダの液圧の目標値である目標ホイール圧との差である目標差圧とを設定し、前記遅れ相関値が許容範囲内であるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部により前記遅れ相関値が前記許容範囲内であると判定された場合、前記補助制動力を低減させる補助低減制御を実行する制御部と、
   を備える制動制御装置。
2. 前記制御部は、前記補助低減制御中であっても、前記実制動力が目標制動力未満であり、かつ、前記実制動力が許容下限値未満又は前記実制動力の増大勾配が所定勾配未満となった場合には、前記補助低減制御を停止して、前記補助制動力を増大させる補助増大制御を実行する請求項１に記載の制動制御装置。
3. 前記制御部は、前記補助増大制御を実行した場合、前記実制動力が前記目標制動力に達するまで前記補助増大制御を継続する請求項２に記載の制動制御装置。
4. 前記制御部は、前記補助低減制御中に、緊急制動を検出した場合は、前記補助低減制御を停止して、前記補助制動力を増大させる請求項１～３の何れか一項に記載の制動制御装置。
5. 前記制御部は、前記判定部により前記遅れ相関値が前記許容範囲内であると判定された場合、前記第２制動部を作動させない請求項１～４の何れか一項に記載の制動制御装置。

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