JP2004189145A

JP2004189145A - 制動制御装置

Info

Publication number: JP2004189145A
Application number: JP2002360950A
Authority: JP
Inventors: Yoshibumi Sasaki; 義文佐々木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2004-07-08

Abstract

【課題】ヒールアンドトウ操作時の減速度の低下を補償して正確なヒールアンドトウ操作を行うことができる制動制御装置を提供する。
【解決手段】エンジン１の駆動力をクラッチ２ａを有する手動変速機２を介して車輪６ＲＬ，６ＲＲに伝達し、ブレーキスイッチ３１がオン状態で、且つクラッチスイッチ３３がオン状態であるときに、ヒールアンドトウ操作状態であると判断して、マスタシリンダ１２のマスタシリンダ圧をディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲに供給する流体圧制御ユニット１１内の制動切換弁又は増圧弁を閉状態に制御することにより、ディスクブレーキのホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲのホイールシリンダ圧を保持することにより、習熟度の低い運転者がヒールアンドトウ操作を行ったときの制動力低下を抑制する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、急カーブなどで車両を安定させた状態で走行させる所謂ヒールアンドトウ操作を容易に行うことができる制動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に所定以上の減速度が作用し、フートブレーキが作動し、且つ、エンジン負荷が所定以上の場合に、ヒールアンドトウ操作である判断して無段変速機の変速比を大側に変化させるようにしたヒールアンドトウ時変速制御手段を有する無段変速機の制御装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２５７６６３号公報（第１頁〜第３頁、図１０）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、運転者がブレーキとアクセルを同時に操作するヒールアンドトウを検出したときに無段変速機の変速比を大側に変化させることにより、より強いエンジンブレーキ又は大きい駆動力を得ることができるものであるが、ヒールアンドトウ操作を補助することはできないとうい未解決の課題がある。すなわち、非常に高い熟練技術を必要とするヒールアンドトウ操作時において、ブレーキペダルを爪先で踏込みながら踵でアクセルを踏込む際に、ブレーキペダルの踏込みが緩くなった場合には、減速度が低下してしまい安定したコーナリングを確保できなくなるという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、ヒールアンドトウ操作時の減速度の低下を補償して正確なヒールアンドトウ操作を行うことができる制動制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る制動制御装置は、運転者がブレーキペダル等を操作して制動操作を行うと制動力発生手段で制動操作量に応じた制動力を車輪に付与し、運転者がヒールアンドトウ操作をしたことを運転者操作検出手段で検出すると、制動力保持手段で、前記制動力発生手段で発生している制動力を保持する。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によれば、ヒールアンドトウ操作を検出したときに、制動力保持手段で制動力発生手段で発生している制動力を保持するようにしているので、運転者が爪先でブレーキペダルを踏込んでいる状態で踵でアクセルペダルを操作する際に、ブレーキペダルの踏込みが緩くなった場合でも、制動力が保持されるので、減速度の低下を生じることなく安定したコーナリングを確保することができるという効果が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す概略構成図であり、エンジン１の駆動力が手動変速機２、プロペラシャフト３、最終減速装置４及び車軸５を介して後輪６ＦＬ，６ＲＲに伝達され、前輪６ＦＬ，６ＦＲは非駆動輪とされてエンジン前置き後輪駆動車として構成されている。
【０００９】
また、各車輪６ＦＬ〜６ＲＲのそれぞれには、ディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲが配設され、これらディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲのそれぞれは、ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲの推力によってパッド（図示せず）を車軸９ＦＬ〜９ＲＲに固定されたディスクロータ１０ＦＬ〜１０ＲＲに押圧することにより、車輪６ＦＬ〜６ＲＲに対して制動力を発生する。
【００１０】
そして、各ディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲのホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲに供給する制動流体圧力が流体圧制御ユニット１１によって制御される。
この流体圧制御ユニット１１は、図２に示すように、各車輪６ＦＬ〜６ＲＲに設けられた各ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲとマスタシリンダ１２との間に介装され、原則的に前二輪のホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲは、ブレーキペダル１３の踏力に応じたマスタシリンダ１２からの一方のマスタシリンダ圧ＰＭｆが、後二輪のホイールシリンダ６ＲＬ，６ＲＲは他方のマスタシリンダ圧ＰＭｒがそれぞれ作用して制動力を発生する。
【００１１】
また、流体圧制御ユニット１１は、入力されるマスタシリンダ１２の前輪用マスタシリンダ圧ＰＭｆを常開型の２ポート２位置ソレノイドバルブで構成される制動切換弁１４Ｆを介し、同様に常開型の２ポート２位置ソレノイドバルブで構成される増圧弁１５ＦＬ及び１５ＦＲを介してホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲに供給すると共に、入力されるマスタシリンダ１２の後輪用マスタシリンダ圧ＰＭｒを常開型の２ポート２位置ソレノイドバルブで構成される制動切換弁１４Ｒを介し、同様に常開型の２ポート２位置ソレノイドバルブで構成される増圧弁１５ＲＬ及び１５ＲＲを介してホイールシリンダ８ＲＬ，８ＲＲに供給するように構成されている。
【００１２】
また、流体圧制御ユニット１１は、ホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲ及び８ＲＬ，８ＲＲと増圧弁１５ＦＬ，１５ＦＲ及び１５ＲＬ，１５ＲＲとの間と、低圧アキュムレータ１６Ｆ及び１６Ｒとの間に介装された常閉型の２ポート２位置ソレノイドバルブで構成される減圧弁１７ＦＬ，１７ＦＲ及び１７ＲＬ，１７ＲＲを有する。
【００１３】
さらに、流体圧制御ユニット１１は、低圧アキュムレータ１６Ｆ及び１６Ｒの逆止弁１８が介装されて出力のみが許容される作動流体出口１９に共通の電動モータ２０によって回転駆動されるポンプ２１Ｆ及び２１Ｒの吸込み側が接続され、このポンプ２０Ｆ及び２０Ｒの吐出側がダンパー室２２Ｆ及び２２Ｒを介して制動切換弁１４Ｆ及び１４Ｒと増圧弁１５ＦＬ，１５ＦＲ及び１５ＲＬ，１５ＲＲとの間の連結配管に接続されている。
【００１４】
さらにまた、流体圧制御ユニット１１は、マスタシリンダ１２の前輪及び後輪用マスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが供給される常閉型の２ポート２位置ソレノイドバルブで構成される制動切換弁２３Ｆ及び２３Ｒを有し、これら制動切換弁２３Ｆ及び２３Ｒの出側が低圧アキュムレータ１６Ｆ及び１６Ｒとポンプ２１Ｆ及び２１Ｒとの間の連結配管に接続されている。
【００１５】
そして、ディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲ、流体圧制御ユニット１１、マスタシリンダ１２及びブレーキペダル１３で制動力発生手段を構成している。
図１に戻って、ブレーキペダル１３には、その踏込みを検出する制動操作検出手段としてのブレーキスイッチ３１が設けられていると共に、手動変速機２のクラッチ２ａを操作するクラッチペダル３２にその踏込みによるクラッチ２ａの切断を検出するクラッチスイッチ３３が設けられ、さらにマスタシリンダ１１のマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒを検出するマスタシリンダ圧センサ３４Ｆ及び３４Ｒが設けられている。
【００１６】
そして、ブレーキスイッチ３１、クラッチスイッチ３２及びマスタシリンダ圧センサ３４Ｆ，３４Ｒから出力される検出信号が流体圧制御ユニット１１を制御する制動制御装置３５に供給されている。
この制動制御装置３５は、ヒールアンドトウ操作時に流体圧制御ユニット１１の制動用圧を保持状態に制御可能な制動力保持手段としての制動力保持部３６と、アンチロックブレーキ制御部（ＡＢＳ）３７と、トラクション制御部（ＴＣＳ）３８と、車両挙動制御部（ＶＤＣ）３９とで構成されている。
【００１７】
ここで、制動力保持部３６は、ブレーキスイッチ３１のスイッチ信号ＳＷ_B、クラッチスイッチ３３のスイッチ信号ＳＷ_C、アンチロックブレーキ制御部３６、トラクション制御部３７及び車両挙動制御部３８での作動状態を表す作動信号ＯＳ_A、ＯＳ_T及びＯＳ_V、手動変速機２の出力軸側に配設された車速センサ４０で検出した車速Ｖｃ、マスタシリンダ圧センサ３４Ｆ，３４Ｒで検出したマスタシリンダ圧ＰＭｆ，ＰＭｒに基づいて、ブレーキスイッチ３１のスイッチ信号ＳＷ_Bがオン状態で、且つクラッチスイッチ３３のスイッチ信号ＳＷ_Cがオン状態であるときに、運転者がコーナリング走行する際にヒールアンドトウ操作を行っているものと判断し、そのときにアンチロックブレーキ制御部３７、トラクション制御部３８及び車両挙動制御部３９が非作動状態で、車速Ｖｃが設定車速Ｖｓ（例えば３０ｋｍ／ｈ程度）以上で、且つマスタシリンダ圧ＰＭｆ又はＰＭｒの減圧勾配αが設定勾配αｓ以下であるときに、そのときのホイールシリンダ圧を保持するように、流体圧制御ユニット１１における制動切換弁１４Ｆ，１４Ｒを閉状態に制御する。
【００１８】
また、アンチロックブレーキ制御部３７は、各車輪６ＦＬ〜６ＲＲの車輪速を検出する車輪速センサ４０ＦＬ〜４０ＲＲから入力される車輪速検出値Ｖｗ_FL〜Ｖｗ_RRに基づいて車体速度を推定し、推定した車体速度と各車輪速検出値Ｖｗ_FL〜Ｖｗ_RRに基づいて車輪スリップ率Ｓ_FL〜Ｓ_RRを算出すると共に、車輪減速度Ｖｗ_FL′〜Ｖｗ_RR′を算出し、車輪スリップ率Ｓ_FL〜Ｓ_RRと車輪減速度Ｖｗ_FL′〜Ｖｗ_RR′とに基づいて車輪のロック状態を防止するホイールシリンダ圧指令値を算出し、算出したホイールシリンダ圧指令値に基づいて流体圧制御ユニット１１における増圧弁１５ＦＬ〜１５ＲＲ及び減圧弁１７ＦＬ〜１７ＲＲを制御して、ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲに供給するホイールシリンダ圧を制御する。
【００１９】
さらに、トラクション制御部３８は、車輪速センサ４０ＦＬ〜４０ＲＲで検出した駆動輪となる後輪１ＲＬ及び１ＲＲの車輪速検出値Ｖｗ_RL及びＶｗ_RRに基づいて車輪加速スリップ率を算出し、算出した車輪加速スリップ率が所定値以内に収まるように、エンジン１の駆動力を制御すると共に、流体圧制御ユニット１１に対するホイールシリンダ圧指令値を算出し、このホイールシリンダ圧指令値に基づいて、制動切換弁１４Ｒを閉状態に、制動切換弁２３Ｒを開状態に制御すると共に、電動モータ２０を回転駆動してポンプ２１Ｒで発生した作動流体圧を増圧弁１５ＲＬ及び１５ＲＲを介して前輪のホイールシリンダ８ＲＬ及び８ＲＲに供給することにより、ホイールシリンダ８ＲＬ及び８ＲＲで車輪加速スリップを抑制する推力を発生させる。
【００２０】
さらにまた、車両挙動制御部３９は、マスタシリンダ圧センサ３４Ｆ及び３４Ｒで検出したマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒと、操舵角センサ４１で検出したステアリングホイール４２の操舵角検出値θとに基づいて目標横滑り量を算出する一方、車輪速センサ４０ＦＬ〜４０ＲＲで検出した車輪速検出値Ｖｗ_FL〜Ｖｗ_RR、ヨーレートセンサ４３で検出したヨーレート検出値φ、及び横加速度センサ４４で検出した横加速度Ｙ_Gに基づいて算出した横滑り量を算出し、算出した横滑り量と目標横滑り量との偏差に基づいてホイールシリンダ圧指令値を算出し、算出したホイールシリンダ圧指令値に基づいて制動切換弁１４Ｆを閉状態に、制動切換弁２３Ｆ，２３Ｒを開状態に制御すると共に、電動モータ２０を回転駆動してポンプ２１Ｆ，２１Ｒで発生した作動流体圧を増圧弁１５ＦＬ，１５ＦＲ及び１５ＲＬ，１５ＲＲを介して前輪及び後輪のホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲ及び８ＲＬ，８ＲＲに供給することにより、ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲで横滑り量を目標横滑り量に合わせる制動力を発生させる。
【００２１】
また、エンジン１はエンジン制御装置５０でアクセルペダル５１の踏込量に応じたスロットル開度指令値を算出し、算出されたスロットル開度指令値が入力されることにより、エンジン回転速度が制御される。
次に、上記実施形態の動作を制御制御装置３５の制動力保持部３６で実行する制動力保持処理を示す図３を伴って説明する。
【００２２】
この制動力保持処理は、図３に示すように、所定のメインプログラムに対する所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１でブレーキスイッチ３１のスイッチ信号ＳＷ_Bを読込み、読込んだスイッチ信号がオン状態であるか否かを判定し、これがオフ状態であるときにはステップＳ２に移行して、後述する制動力保持フラグＦＨが制動力保持状態であることを表す“１”にセットされているか否かを判定し、ＦＨ＝“１”であるときには後述するステップＳ５に移行し、ＦＨ＝“０”であるときに制動力保持状態ではないものと判断してステップＳ３に移行し、制動保持時間変数ｎを“０”にクリアし、後述する減圧継続時間変数ｋを“０”にクリアし、さらに減圧状態フラグＦＣ及び制動力保持フラグＦＨを共に“０”にリセットしてからステップＳ４に移行し、制動切換弁１４Ｆ，１４Ｒに対する制御信号ＣＳｃａ_F，ＣＳｃａ_R、増圧弁１５ＦＬ〜１５ＲＲに対する制御信号ＣＳｉ_FL〜ＣＳｉ_RR、減圧弁１７ＦＬ〜１７ＲＲに対する制御信号ＣＳｏ_FL〜ＣＳｏ_RR並びに制動切換弁２３Ｆ，２３Ｒに対する制御信号ＣＳｃｂ_F，ＣＳｃｂ_Rをオフ状態に制御すると共に、電動モータ２０を非通電状態に制御して、マスタシリンダ１２のマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒを制動切換弁１４Ｆ，１４Ｒ及び増圧弁１５ＦＬ〜１５ＲＲを介して各ホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲ及び８ＲＬ，８ＲＲに供給可能な通常ブレーキ状態に保持する通常ブレーキ処理を行ってからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００２３】
また、ステップＳ１の判定結果が、ブレーキスイッチ信号ＳＷ_Bがオン状態であるときには、制動状態であると判断して、ステップＳ５に移行して、クラッチスイッチ３３のスイッチ信号ＳＷ_Cを読込み、このスイッチ信号ＳＷ_Bがオン状態であるか否か即ち手動変速機２のクラッチ２ａが非締結状態であるか否かを判定し、クラッチスイッチ信号ＳＷ_Cがオフ状態であるときには単なる制動状態であると判断して前記ステップＳ３に移行し、オン状態であるときにはステップＳ６に移行する。
【００２４】
このステップＳ６では、アンチロックブレーキ制御部３７、トラクション制御部３８及び車両挙動制御部３９から出力される作動信号ＯＳ_A、ＯＳ_T及びＯＳ_Vの何れかが作動状態を表すオン状態であるか否かを判定し、作動信号ＯＳ_A、ＯＳ_T及びＯＳ_Vの何れかが作動状態を表すオン状態であるときには前記ステップＳ３に移行し、作動信号ＯＳ_A、ＯＳ_T及びＯＳ_Vの全てがオフ状態であるときにはステップＳ７に移行する。
【００２５】
このステップＳ７では、車速センサ４０で検出した車速Ｖｃを読込み、この車速Ｖｃが設定車速Ｖｓ（例えば３０ｋｍ／ｈ程度）以上であるか否かを判定し、Ｖｃ＜Ｖｓであるときには前記ステップＳ３に移行し、Ｖｃ≧ＶｓであるときにはステップＳ８に移行する。
このステップＳ８では、制動力保持フラグＦＨが“１”にセットされているか否かを判定し、これが“０”にリセットされているときには制動力保持状態ではないものと判断してステップＳ９に移行し、ヒールアンドトウ操作を行ったときの減圧状態であるか否かを表す制御フラグＦＣが“０”にリセットされているか否かを判定し、これが“０”にリセットされているときにはステップＳ１０に移行して、例えばマスタシリンダ圧センサ３４Ｆで検出した前回のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n-1) から今回のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) を減算した値ΔＰＭｆが負であるか否か即ち制動力を緩める状態であるか否かを判定し、ΔＰＭｆ≧０であるときに運転者がブレーキペダル１３を踏み増しているか所定踏み込み状態を維持しているものと判断して前記ステップＳ３に移行し、ΔＰＭｆ＜０であるときにはステップＳ１１に移行する。
【００２６】
このステップＳ１１では、前回のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n-1) を減圧開始初期値ＰＭ₀として記憶し、次いでステップＳ１２に移行して、制御フラグＦＣを減圧状態を表す“１”にセットしてからステップＳ１４に移行する。
また、前記ステップＳ９の判定結果が制御フラグＦＣが“１”にセットされているときにはステップＳ１３に移行して、現在のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) から前回のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n-1) を減算した値が正であるか否か即ちマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) が増加したか否かを判定し、ＰＭｆ(n) −ＰＭｆ(n-1) ＞０であるときには運転者がブレーキペダル１３を踏み増したものと判断して前記ステップＳ３に移行し、ＰＭｆ(n) −ＰＭｆ(n-1) ≦０であるときには減圧状態を継続しているものと判断してステップＳ１４に移行する。
【００２７】
ステップＳ１４では、減圧状態の継続時間を表す減圧継続時間変数ｋを“１”だけインクリメントしてからステップＳ１５に移行し、減圧継続時間変数ｋが設定値ｋｓ以上であるか否かを判定し、ｋ＜ｋｓであるときには前記ステップＳ４に移行し、ｋ≧ｋｓであるときにはステップＳ１６に移行する。
このステップＳ１６では、下記（１）式の演算を行って単位時間当たりの減圧量を表す減圧勾配αを算出する。
【００２８】
α＝（ＰＭ₀−ＰＭｆ(n) ）／（ｋ・Ｔｓ） …………（１）
ここで、Ｔｓはタイマ割込処理の周期である。
次いで、ステップＳ１７に移行して、上記ステップＳ１６で算出した減圧勾配αが設定値αｓ以下であるか否かを判定し、α＞αｓであるときには運転者が制動の中止を意図してブレーキペダル１３の踏込みを緩めたものと判断して前記ステップＳ３に移行し、α≦αｓであるときにはヒールアンドトウ操作時でブレーキペダル１３を爪先で踏込みながら踵でアクセルペダル５１を踏込む際にブレーキペダル１３の踏込みが緩くなったものと判断してステップＳ１８に移行する。
【００２９】
このステップＳ１８では、現在のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) を保持開始圧ＰＭ_Hとして記憶し、次いでステップＳ１９に移行して、制動力保持フラグＦＨを“１”にセットしてからステップＳ２０に移行する。
このステップＳ２０では、流体圧制御ユニット１１における制動切換弁１４Ｆ及び１４Ｒに対する制御信号ＣＳｃａ_F及びＣＳｃａ_Rのみをオン状態に制御し、他の制御信号ＣＳｉ_FL〜ＣＳｉ_RR、ＣＳｏ_FL〜ＣＳｏ_RR及びＣＳｃｂ_F，ＣＳｃｂ_Rをオフ状態に制御すると共に、電動モータ２０を非通電状態に制御して、制動切換弁１４Ｆ及び１４Ｒを閉状態に制御してマスタシリンダ１２とホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲとの間のマスタシリンダ圧供給路を遮断することにより、現在のホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRを保持してからステップＳ２１に移行する。
【００３０】
このステップＳ２１では、制動力保持時間を表す変数ｎを“１”だけインクリメントし、次いでステップＳ２２に移行して、制動力保持時間変数ｎが制動力保持終了時間に相当する設定値ｎｓ（例えば０．５秒程度）以上となったか否かを判定し、ｎ≧ｎｓであるときには制動力保持終了時間に達したものと判断して前記ステップＳ３に移行し、ｎ＜ｎｓであるときにそのままタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００３１】
一方、前記ステップＳ８の判定結果が制動力保持フラグＦＨが“１”にセットされているものであるときにはステップＳ２３に移行して、現在のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) から保持開始圧ＰＭ_Hを減算した値が正であるか否か即ちマスタシリンダ圧ＰＭｆが保持開始圧ＰＭ_Hを超えたか否かを判定し、ＰＭｆ(n) −ＰＭ_H≦０であるときに前記ステップＳ２０に移行し、ＰＭｆ(n) −ＰＭ_H＞０であるときには前記ステップＳ３に移行する。
【００３２】
この図３の処理において、ステップＳ１，Ｓ２及びＳ５の処理がヒールアンドトウ検出手段に対応し、ステップＳ６〜ステップＳ２３の処理が制動力保持手段に対応している。
したがって、今、車両が例えば直進路を走行しており、図４に示すように、運転者がブレーキペダル１３を解放していて、ブレーキスイッチ３１が図４（ａ）に示すようにオフ状態であり、且つマスタシリンダ圧ＰＭｆ，ＰＭｒ及びホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRが図４（ｃ）に示すように“０”であると共に、クラッチペダル３２を解放していて、クラッチスイッチ３３が図４（ｂ）に示すようにオフ状態であり、クラッチ２ａが締結状態でエンジン１の出力トルクが手動変速機２を介して後輪６ＲＬ，６ＲＬに伝達されており、さらにアクセルペダル（図示せず）が所望値に踏込まれてエンジン１のスロットル開度が図４（ｄ）に示すように一定として図４（ｅ）に示すように一定車速Ｖｃで走行しているものとする。
【００３３】
この定速走行状態では、図３の処理において、ブレーキスイッチ３１のスイッチ信号ＳＷ_Bがオフ状態であるので、ステップＳ１からステップＳ２に移行し、直進路での定速走行を継続しているので、制動力保持フラグＦＨは“０”にリセットされているのでステップＳ３に移行し、制御フラグＦＣ及び制動力保持フラグＦＨを共に“０”にリセットし、且つ減圧継続時間変数ｋ及び制動力保持時間変数ｎを共に“０”にクリアしてからステップＳ４に移行し、流体圧制御ユニット１１に対する制御信号ＣＳｃａ_F，ＣＳｃａ_R、ＣＳｉ_FL〜ＣＳｉ_RR、ＣＳｏ_FL〜ＣＳｏ_RR及びＣＳｃｂ_F，ＣＳｃｂ_Rが全てオフ状態に制御される。
【００３４】
このため、流体圧制御ユニット１１における制動切換弁１４Ｆ，１４Ｒ及び増圧弁１５ＦＬ〜１５ＲＲが開状態を維持し、減圧弁１７ＦＬ〜１７ＲＲ及び制動切換弁２３Ｆ，２３Ｒが閉状態を維持するため、マスタシリンダ１２とホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲとが連通状態となって、マスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒをホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲ及び８ＲＬ，８ＲＲに供給可能な状態となっている。
【００３５】
この定速走行状態から比較的急なコーナーを走行する旋回走行状態に移行する際に、安定した旋回走行を確保するために、ヒールアンドトウ操作を行う場合には、コーナーの手前で、先ず、時点ｔ１でアクセルペダル５１を解放すると共に、ブレーキペダル１３を所望減速度が得られるように踏込み、これによってマスタシリンダ１２から出力されるマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが図４（ｃ）に示すように急増し、このマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが制動切換弁１４Ｆ及び１４Ｒを介し、増圧弁１５ＦＬ，１５ＦＲ及び１５ＲＬ，１５ＲＲを介してホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲ及び８ＲＬ，８ＲＲに供給されるので、ホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRも図４（ｃ）で点線図示のように急増する。
【００３６】
このため、ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲ発生する推力によってディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲで車輪に対して制動力を作用させ、車速Ｖｃが図４（ｅ）に示すように減少を開始する。
その後、ブレーキペダル１３の踏込量を維持しながら時点ｔ２で、クラッチペダル３２を踏込んで手動変速機２のクラッチ２を非締結状態としてエンジン１から手動変速機２に伝達されるエンジントルクを遮断する。
【００３７】
この状態となると、図３の処理で、ステップＳ１からステップＳ５を経てステップＳ６に移行し、乾燥した路面のように高摩擦係数路面を走行している場合には、アンチロックブレーキ制御部３７、トラクション制御部３８及び車両挙動制御部３９が作動することはないので、ステップＳ７に移行し、車速Ｖｃが設定車速Ｖｓ以上であるので、ステップＳ８に移行し、制動力保持フラグＦＨが“０”にリセットされているので、ステップＳ９に移行し、制御フラグＦＣも“０”にリセットされているので、ステップＳ１０に移行するが、マスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが一定圧を維持しているので、ステップＳ１０からステップＳ３を経てステップＳ４に移行し、通常ブレーキ状態を継続する。
【００３８】
そして、この時点ｔ２の直後の時点ｔ３で、ブレーキペダル１３を右足の爪先で踏込みながら右足の踵をアクセルペダル５１に移動させ始めてヒールアンドトウ操作を開始する。これと同時に、手動変速機２のギヤ位置を例えば３速からニュートラルに切換える。
このとき、ヒールアンドトウ操作に熟れている運転者の場合は、ブレーキペダル１３の踏込量に影響を与えることなく踵をアクセルペダル５１に移動させて踏込むことにより、マスタシリンダ１２のマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒは殆ど変化せず、図３の処理でステップＳ１０からステップＳ３に移行するか、多少爪先が浮いてマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが多少減圧されることにより、ステップＳ１１で減圧開始初期値ＰＭ₀を記憶し、ステップＳ１２で制御フラグＦＣを“１”にセットすることはあっても、マスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが減圧開始初期値ＰＭ₀近傍を上下することになり、ステップＳ１３からステップＳ３を経てステップＳ４に移行して、通常ブレーキ状態を維持する。
【００３９】
ところが、ヒールアンドトウ操作を習熟していない運転者がヒールアンドトウ操作を行う場合やヒールアンドトウ操作を習熟しているが普段の車両とは異なる車両でヒールアンドトウ操作を行う場合には、ブレーキペダル１３とアクセルペダル５１の相対位置関係から右足の爪先でブレーキペダル１３を踏込みながら右足の踵をアクセルペダル５１に移動させる際に、ブレーキペダル１３を踏込んでいる右足の爪先が浮き気味となって、図４（ｃ）で時点ｔ２の直後の時点ｔ３で、マスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが減少し始め、これに応じてホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRも減少し始める。
【００４０】
このため、図３の処理において、ステップＳ８からステップＳ９を経てステップＳ１０に移行し、今回のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) が前回のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n-1) より減少するので、両者の偏差ΔＰＭｆが負となってステップＳ１１に移行し、前回のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n-1) を減圧開始初期値ＰＭ₀として記憶し、次いでステップＳ１２に移行して、制御フラグＦＣを“１”にセットしてからステップＳ１２に移行し、減圧継続時間変数ｋを“１”だけインクリメントしてからステップＳ１４に移行し、ｋ＜ｋｓとなるので、そのままステップＳ４に移行して、通常ブレーキ状態を継続する。
【００４１】
次に、図３の処理が開始されると、ステップＳ１、Ｓ５〜Ｓ９を経てステップＳ１３に移行し、マスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) が減少状態を継続しているので、ステップＳ１４に移行して、減圧継続時間変数ｋが“１”だけインクリメントされ、減圧継続時間変数ｋが設定値ｋｓに達しないので、ステップＳ４に移行して通常ブレーキ状態を継続する。
【００４２】
この状態を繰り返して、減圧継続時間変数ｋが設定値ｋｓに達すると、ステップＳ１５からステップＳ１６に移行して、前記（１）式に基づいて減圧勾配αが算出され、この減圧勾配αが緩やかであり、設定値αｓ以下であるので、ステップＳ１７からステップＳ１８に移行して、現在のマスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) を保持開始圧ＰＭ_Hとして記憶し、次いでステップＳ１９で制動力保持フラグＦＨを“１”にセットしてからステップＳ２０に移行する。
【００４３】
このステップＳ２０では、流体圧制御ユニット１１における制動切換弁１４Ｆ及び１４Ｒに対する制御信号ＣＳｃａ_F及びＣＳｃａ_Rをオン状態とし、この制動切換弁１４Ｆ及び１４Ｒを閉状態とする。このとき、他の増圧弁１５ＦＬ〜１５ＲＲは開状態に、減圧弁１７ＦＬ〜１７ＲＲ及び制動切換弁２３Ｆ，２３Ｒは閉状態に維持されているので、ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲに供給しているホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRが図４（ｃ）で点線図示のように実線図示のマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒの減少にかかわらず減圧初期値ＰＭ₀より僅かに低下した保持開始圧ＰＭ_Hに保持される。
【００４４】
このため、運転者のブレーキペダル１３の踏込みが緩くなったにもかかわらず、ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲでの推力の減少を抑制して、ディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲで発生する制動力を略維持することができ、図４（ｅ）で一点鎖線図示のように、不要な空走距離を抑制して実線図示のヒールアンドトウ操作に習熟した運転者の減速状態に略沿う減速状態を得ることができる。
【００４５】
その後、時点ｔ４でアクセルペダル５１を右足の踵で踏込むことにより、エンジン制御装置５０でスロットル開度指令値を増加させて、エンジン回転速度を目標とするシフトダウンするギヤ位置のエンジン回転速度まで上昇させる。このアクセルペダル５１の踏込に応じてブレーキペダル１３の踏込量も増加し、マスタシリンダ圧ＰＭｆ(n) も増加して、これが時点ｔ５で保持開始圧ＰＭ_Hを超える状態となると、図３の処理において、ステップＳ２３からステップＳ３に移行して、制御フラグＦＣ及び制動力保持フラグＦＨが“０”にリセットされると共に、減圧継続時間変数ｋ及び制動力保持時間変数ｎを“０”にクリアしてからステップＳ４に移行して、通常ブレーキ処理に復帰するので、図４（ｃ）に示すようにマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒの増加に応じてホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲのホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRも増加する。
【００４６】
その後、エンジン回転速度が目標エンジン回転速度まで上昇したらギヤ位置を例えば２速にシフトダウンしてからクラッチペダル３２を緩やかに解放して時点ｔ６でクラッチ２ａを締結状態に復帰させる。
なお、アクセルペダル５１の踏込みに伴ってブレーキペダル１３の踏込によってもマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが保持開始圧ＰＭ_Hを下回る場合には、制動力保持時間変数ｎが設定値ｎｓ以上となった時点で、ステップＳ２２からステップＳ３に移行して、制御フラグＦＣ及び制動力保持フラグＦＨが“０”にリセットされると共に、減圧継続時間変数ｋ及び制動力保持時間変数ｎを“０”にクリアしてからステップＳ４に移行して、通常ブレーキ処理に復帰するので、制動力保持状態を不用意に継続することを確実に防止することができる。
【００４７】
その後、時点ｔ７で、コーナーを脱出する状態となると、ブレーキペダル１３を解放し、その後時点ｔ８でアクセルペダル５１を踏込んで加速状態とする。
また、制動力保持フラグＦＨが“１”にセットされた制動力保持状態で、未熟な運転者がブレーキペダル１３を解放してしまった場合には、ブレーキスイッチ１３がオフ状態となり、ステップＳ１からステップＳ２に移行するが、制動力保持フラグＦＨが“１”にセットされているので、ステップＳ５以降に移行し、制動力保持状態を継続することができ、未熟な運転者でも制動力不足を生じることなくヒールアンドトウ操作を正確に行うことができる。
【００４８】
一方、運転者がコーナーの手前で十分な減速を行ってからヒールアンドトウ操作を行うことなく通常のシフトダウンを行って旋回走行する場合には、図４（ｃ）で一点鎖線図示のように、時点ｔ１でブレーキペダル１２を踏込んで減速状態としてから時点ｔ２でクラッチペダル３２を踏込んでクラッチ２ａを非締結状態とし、その後ブレーキペダル１３を解放してから手動変速機２をシフトダウンする。このときの、ブレーキペダル１３の解放は速やかに行われることにより、マスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが急激に減少する。このため、図３の処理で、ステップＳ１５からステップＳ１６に移行したときに前記（１）式で算出される減圧勾配αが大きな値となり、設定値αｓを超える状態となるので、ステップＳ１７からステップＳ３に移行して、制御フラグＦＣ及び制動力保持フラグＦＨを“０”にリセットし、減圧継続時間変数ｋ及び保持継続時間変数ｎを“０”にクリアしてからステップＳ４に移行するので、通常ブレーキ処理を継続することになり、不用意に減速度保持処理が実行されることを確実に防止することができる。
【００４９】
さらに、ブレーキペダル１３を踏込んでからクラッチペダル３２を踏込むことにより、ヒールアンドトウ操作に移行する際に、低摩擦係数路面等の滑り易い路面を走行することにより、アンチロックブレーキ制御部３７や車両挙動制御部３９が作動状態となって、作動信号ＯＳ_AやＯＳ_Vがオン状態となったときには、図３の処理においてステップＳ６からステップＳ３に移行して、制御フラグＦＣを“０”にリセットすると共に、減圧継続時間変数ｋ及び制動力保持時間変数ｎを共に“０”にクリアして通常ブレーキ処理に復帰することにより、アンチロックブレーキ制御部３７や車両挙動制御部３９の制御処理を優先させて、車両の走行安定性を確保する。同様に、ヒールアンドトウ操作中にアクセルペダル５１を踏込んだ際に駆動輪となる後輪６ＲＬ，６ＲＲに加速スリップが生じた場合にはトラクション制御部３８が作動状態となり、作動信号ＯＳ_Tがオン状態となっときには、制動保持部３６での制御状態は通常ブレーキ処理に復帰し、トラクション制御部３８での制御処理を優先させて、車両の走行安定性を確保する。
【００５０】
また、車速センサ４０で検出した車速Ｖｃが設定車速Ｖｓ未満に低下した場合も、ヒールアンドトウ操作の可能性が少ないものと判断して、制動力保持処理を行うことなく通常ブレーキ処理を継続する。
このように、上記実施形態によると、ブレーキスイッチ３１がオン状態で、且つクラッチスイッチ３３がオン状態であるときに、運転者がヒールアンドトウ操作を行っているものと判断し、この状態で、マスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒの減少勾配αが設定勾配αｓ以下となったときに、習熟度の低い運転者がヒールアンドトウ操作を行ったり、ある程度の習熟度を有する運転者がブレーキペダルとアクセルペダルの相対位置が通常運転車両と異なる車両を運転してヒールアンドトウ操作を行ったりしているものと判断してホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRを保持するので、ブレーキペダル１３からアクセルペダル５１に踵を移す際に、ブレーキペダル１３の踏込みが緩まってマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒが減少した場合でも、ホイールシリンダ８ＦＬ〜８ＲＲでのホイールシリンダ圧ＰＷ_FL〜ＰＷ_RRの減少を抑制し、これによって十分な減速度を確保して正確なヒールアンドトウ操作による安定旋回走行を確保することができる。また、ブレーキスイッチとクラッチスイッチとでヒールアンドトウ操作を検出するので、新たなセンサを設けることなくヒールアンドトウ操作を検出することができ、さらに減圧勾配が設定勾配以下か否かを判断することにより、通常の減速によるシフトダウンであるかヒールアンドトウ操作であるか正確に判断することができる。
【００５１】
また、ヒールアンドトウ操作を検出した場合でも、流体圧制御ユニット１１を使用するアンチロックブレーキ制御部３７、トラクション制御部３８及び車両挙動制御部３９の何れか１つ又は複数が作動状態である場合に、これら制御部３７〜３９の制御処理を優先させることにより、低摩擦係数路面を走行している場合等の車両挙動を抑制して安定走行を確保することができる。
【００５２】
さらに、ヒールアンドトウ操作を検出した場合でも、車速Ｖｃが設定車速Ｖｓ未満であるときには、ヒールアンドトウ操作を行う可能性が少ないものと判断して通常ブレーキ処理を継続するので、低速走行時に不用意に制動力保持処理を行うことを確実に防止することができる。
さらにまた、ヒールアンドトウ操作を検出して制動力保持状態となった後に、ブレーキペダルが踏込まれてマスタシリンダ圧が上昇したときには、制動力保持状態が解除されて通常ブレーキ処理に復帰するので、制動力保持状態を必要最低限の保持時間とすることができると共に、運転者が制動力を増したいときに、確実にホイールシリンダ圧を上昇させることができる。
【００５３】
また、ヒールアンドトウ操作を検出して制動力保持状態となった後に、所定時間が経過したときにも制動力保持状態が解除されるので、制動力保持状態が不必要に長く継続されることを確実に防止することができる。
なお、上記実施形態においては、制動圧保持部３６でヒールアンドトウ操作を検出して減圧勾配αが設定勾配αｓ以上となったときに流体圧制御ユニット１１における制動切換弁１４Ｆ，１４Ｒを閉状態に制御する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、増圧弁１５ＦＬ〜１５ＲＲを閉状態に制御するようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態においては、車両の制動状態をブレーキスイッチ３１のスイッチ信号ＳＷ_Bで検出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、マスタシリンダ圧ＰＭｆ又はＰＭｒを検出するマスタシリンダ圧センサ３４Ｆ又は３４Ｒの圧力検出値に基づいて制動状態を検出するようにしてもよい。
【００５５】
さらに、上記実施形態においては、制動力発生手段として油圧式のディスクブレーキ７ＦＬ〜７ＲＲを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動モータによってパッドをディスクロータ１０ＦＬ〜１０ＲＲに押し付ける電動式のディスクブレーキを適用することができ、この場合には、電動モータを制御する制動制御回路で、ヒールアンドトウ操作を検出したときに、電動モータによるパッドの押し付け位置を保持するようにすればよく、その外バンドブレーキ等の他の制動力発生手段も適用することができ、要はヒールアンドトウ操作を検出したときに、そのときの制動力を保持可能に構成すればよい。
【００５６】
さらにまた、上記実施形態においては、アンチロックブレーキ制御部３７、トラクション制御部３８及び車両挙動制御部３９を有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、これらの何れか１つ又は複数或いは全てを省略するようにしてもよく、アンチロックブレーキ制御部３７、トラクション制御部３８及び車両挙動制御部３９の全てを省略する場合には、マスタシリンダ１１のマスタシリンダ圧ＰＭｆ及びＰＭｒを制動切換弁１４Ｆ，１４Ｒと同様の構成を有する常開型のカット弁を介して直接ホイールシリンダ８ＦＬ，８ＦＲ及び８ＲＬ，８ＲＲに供給し、カット弁を圧力保持部３６で制御すればよい。
【００５７】
なおさらに、上記実施形態においては、本発明を手動変速機２を搭載した車両に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、自動変速機を搭載した車両にも適用することができる。この場合は、クラッチペダル３２が存在しないので、ヒールアンドトウ操作検出手段としてブレーキペダル１３の踏込みによる制動状態を検出したときにヒールアンドトウ操作であると判断すればよく、図３の処理におけるステップＳ５を省略して、ステップＳ１でブレーキスイッチ信号ＳＷ_Bがオン状態であるとき及びステップＳ２で制動力保持時間変数ｎがセットされているときにステップＳ６に移行すればよい。
さらに、上記実施形態においては、本発明をエンジン前置き後輪駆動車に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、エンジン前置き前輪駆動車や他の形式の車両にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の流体圧制御ユニットの具体的構成を示す油圧回路図である。
【図３】制動力保持部で実行する制動力保持処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】実施形態の動作の説明に供するタイムチャートである。
【符号の説明】
１エンジン
２手動変速機
２ａクラッチ
６ＦＬ，６ＦＲ前輪
６ＲＬ，６ＲＲ後輪
７ＦＬ〜７ＲＲディスクブレーキ
８ＦＬ〜８ＲＲホイールシリンダ
１１流体圧制御ユニット
１２マスタシリンダ
１３ブレーキペダル
１４Ｆ，１４Ｒ制動切換弁
１５ＦＬ〜１５ＲＲ増圧弁
１７ＦＬ〜１７ＲＲ減圧弁
２０電動モータ
２１Ｆ，２１Ｒポンプ
２３Ｆ，２３Ｒ制動切換弁
３１ブレーキスイッチ
３２クラッチペダル
３３クラッチスイッチ
３５制動制御装置
３６制動圧保持部
３７アンチロックブレーキ制御部
３８トラクション制御部
３９車両挙動制御部
４０車速センサ
５０エンジン制御装置
５１アクセルペダル

Claims

運転者の制動操作に基づいて車輪に制動力を付与する制動力発生手段と、運転者がヒールアンドトウ操作をしたことを検出する運転者操作検出手段と、該運転者操作検出手段でヒールアンドトウ操作を検出したときに前記制動力発生手段で発生している制動力を保持する制動力保持手段とを備えたことを特徴とする制動制御装置。
前記運転者操作検出手段は、手動変速機のクラッチ操作を検出するクラッチ操作検出手段と、運転者の制動操作を検出する制動操作検出手段とを有し、前記クラッチ操作検出手段でクラッチ解放操作を検出し、且つ前記制動操作検出手段で制動操作を検出したときにヒールアンドトウ操作であることを検出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の制動制御装置。
運転者の制動操作量を検出する制動操作量検出手段を有し、前記制動力保持手段は、前記制動操作量検出手段で検出した現在の制動操作量が前記制動力発生手段の制動力の保持を開始したときの前記制動操作量検出手段で検出した保持開始時制動操作量に対して増加したときに制動力の保持状態を解除するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の制動制御装置。
運転者の操作以外に車輪の制動力を制御する制動力制御手段と、該制動力制御手段の作動開始を検出する作動開始検出手段とを備え、前記制動力保持手段は、制動力の保持状態で前記作動開始検出手段で前記制動力制御手段の作動を検出したときに制動力の保持状態を解除するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の制動制御装置。
車両の速度を検出する車速検出手段を有し、前記制動力保持手段は、前記車速検出手段で検出した車両速度が設定車速以上であるときに制動力発生手段の制動力を保持可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の制動制御装置。