JP6473647B2 - 車両用ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車輪に制動力を与える車輪ブレーキのブレーキ液圧を制御する車両用ブレーキ液圧制御装置に関し、二輪車、四輪車等の車両に適用して好適な車両用ブレーキ液圧制御装置に関する。

例えば、特許文献１には、車輪のロックを抑制するアンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ制御）等のブレーキ液圧の制御可能な車両用ブレーキ液圧制御装置において、前記ブレーキ液圧を的確に制御するためにマスタシリンダに連通する入口弁として、開弁量を自由に変更可能な常開型比例電磁弁を採用した構成が開示されている。

特許文献１に開示された車両用ブレーキ液圧制御装置では、前記入口弁の電磁コイルに流す駆動電流の大きさによって、前記入口弁の上流側と下流側との間のブレーキ液圧の差圧を調整している。

特許文献２には、前記マスタシリンダと前記入口弁との間にレギュレータを設けた構成の車両用ブレーキ液圧制御装置が開示されている。

特開２００９−２３４６８号公報 特開２００７−７６５２８号公報

ところで、特許文献１に開示された技術では、前記常開型比例電磁弁の開弁量を設定して、入口弁の上流側液路のブレーキ液圧と下流側液路のブレーキ液圧の差圧を調整する際に、圧力センサにより検出された上流側液路のブレーキ液圧（マスタシリンダ圧）と、推定した下流側液路のブレーキ液圧（車輪ブレーキのブレーキ液圧）とにより前記差圧を算出するように構成されている（特許文献１の［００３３］）。

しかしながら、圧力センサは、回路部品として比較的高価且つ大型の部品であるために、これが車両用ブレーキ液圧制御装置全体の小型化やコストダウンの障害になっているという課題がある。

この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、圧力センサを用いることなく、制御弁ユニットの上流側液路のブレーキ液圧を精度よく推定することを可能とする車両用ブレーキ液圧制御装置を提供することを目的とする。

この発明に係る車両用ブレーキ液圧制御装置は、操作子の操作によってブレーキ液圧を発生する液圧源から車輪ブレーキへのブレーキ液の液路に設けられ、前記車輪ブレーキに作用するブレーキ液圧を、減圧、増圧又は保持する状態に切り替える制御弁ユニットと、前記減圧時に前記車輪ブレーキから前記制御弁ユニットを通じて逃がされた前記ブレーキ液を貯留するリザーバと、モータと、前記モータにより駆動されて前記リザーバ側から前記ブレーキ液を吸入して、前記制御弁ユニットの上流側液路に吐出するポンプと、を備えた車両用ブレーキ液圧制御装置であって、前記液圧制御の開始前から前記モータを回転させ、前記液圧制御の開始直後の減圧時のモータ負荷の増加量を求め、求めた前記モータ負荷の前記増加量に基づき、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定する。

ポンプのブレーキ液の吐出側である制御弁ユニットの上流側液路のブレーキ液圧（上流側ブレーキ液圧）が高い程、ポンプを停止状態から作動状態にする際のモータにかかる負荷が大きくなり、モータ負荷が増加する。この発明によれば、圧力センサが設けられていなくても、液圧制御の開始前から回転させたモータの負荷（モータ負荷）の増加量に基づき、制御弁ユニットの前記上流側液路のブレーキ液圧を精度よく推定することができる。結果として、圧力センサの部品コスト、管理コスト、組立コスト等のコストを削減することができる。しかも、液圧制御の開始直後のモータ負荷から推定しているので、液圧制御の開始直後から早期に制御弁ユニットの前記上流側液路のブレーキ液圧が推定でき、推定した制御弁ユニットの前記上流側液路のブレーキ液圧に基づき、液圧制御を精度よく行うことができる。

なお、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定する際、予め対応付けられた、前記モータ負荷の前記増加量に対する前記上流側液路のブレーキ液圧の特性を用いて、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定してもよい。

予め対応付けられた、前記モータ負荷の前記増加量に対する前記上流側液路のブレーキ液圧の特性を用いて、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定することで、前記モータ負荷の前記増加量から前記上流側ブレーキ液圧を容易に推定することができる。なお、前記特性は、実験やシミュレーション等によって予め求めておくことができる。

より具体的に、前記液圧制御の開始直後の減圧時の前記モータ負荷の前記増加量を、前記液圧制御の開始直後の減圧時の前記モータの回転数の落ち込み量、又は前記モータ電圧の落ち込み量から求めるようにしてもよい。

この場合には、予め対応付けられた、前記液圧制御の開始直後の減圧時の前記モータの回転数の一時的な落ち込み量に対する前記上流側液路のブレーキ液圧の特性を用いて、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定すること、又は前記液圧制御の開始直後の減圧時の前記モータ電圧の落ち込み量に対する前記上流側液路のブレーキ液圧の特性を用いて、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定することで、前記液圧源に連通する前記制御弁ユニットの前記上流側液路のブレーキ液圧を容易に推定することができる。この場合にも、前記特性は、実験やシミュレーション等によって予め求めておくことができる。

この発明によれば、ポンプのブレーキ液の吐出側である上流側液路のブレーキ液圧（上流側ブレーキ液圧）が高い程、ポンプを停止状態から作動状態にする際のモータにかかる負荷が大きくなり、モータ負荷が増加することを考慮することで、圧力センサが設けられていなくても、液圧制御の開始前から回転させた前記モータの負荷（モータ負荷）の増加量に基づき、制御弁ユニットの前記上流側液路のブレーキ液圧を精度よく推定することができるという効果が達成される。

実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御装置の概略構成図である。 車両用ブレーキ液圧制御装置による、マスタシリンダ圧の推定処理に供されるフローチャートである。 回転数落ち込み量又は逆起電力の増加量に対するマスタシリンダ圧の対応関係を示す特性図である。 マスタシリンダ圧の推定処理の動作説明に供されるタイムチャートである。 図４のタイムチャート中、ＡＢＳ作動開始前から作動開始直後までのモータ回転数の変化等を時間軸上で模式的に拡大したタイムチャートである。

以下、この発明に係る車両用ブレーキ液圧制御装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

車両用ブレーキ液圧制御装置は、車両に搭載され、前記車両の挙動、路面状況、ブレーキの操作状況等に応じて、各輪へのブレーキ液圧の配分を変化させながら車輪のスリップを抑制するＥＢＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｂｒａｋｅ ｆｏｒｃｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）制御付きのＡＢＳ制御、車両の挙動を安定化させる横滑り制御やトラクション制御（以下、挙動安定化制御という。）等を実行する。

図１は、この実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御装置１０の概略構成を示している。

なお、図１では、煩雑さを回避し、且つ理解の便宜のために、４つの車輪ブレーキ（前輪右側の車輪ブレーキＦＲ、後輪左側の車輪ブレーキＲＬ、前輪左側の車輪ブレーキＦＬ、後輪右側の車輪ブレーキＲＲ）のうち、２つの車輪ブレーキＦＲ、ＲＬに制動力を付与するブレーキ系統Ｋ１を図示している。残りの２つの車輪ブレーキＦＬ、ＲＲ（不図示）に制動力を付与するブレーキ系統Ｋ２は、実質的に同一の構成であるので図示を省略し、以下、主としてブレーキ系統Ｋ１について説明し、ブレーキ系統Ｋ２については適宜説明する。

図１に示すように、車両用ブレーキ液圧制御装置１０は、基本的に、液圧源としてのマスタシリンダ１２と、ブレーキ系統Ｋ１、Ｋ２と、このブレーキ系統Ｋ１、Ｋ２を制御する制御部としてのＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１６と、から構成されている。

マスタシリンダ１２は、２つのブレーキ系統Ｋ１、Ｋ２に対応して備えられた各出力ポート２４ａ、２４ｂに連通する各上流側液路１０４、１０３に、ブレーキペダル２０（操作子）に加えられた踏力に応じたブレーキ液圧（マスタシリンダ圧という。）Ｐｍｃを発生する。実際上、ブレーキペダル２０に加えられた踏力は、ブースタ２２を介して増圧され、マスタシリンダ１２に作用される。マスタシリンダ１２の出力ポート２４ａ、２４ｂは、それぞれ配管を介してアクチュエータ１４と接続されている。

ブレーキ系統Ｋ１は、アクチュエータ１４と、車輪ブレーキＦＲ、ＲＬとから構成されている。各車輪ブレーキＦＲ、ＲＬは、それぞれ配管を介してアクチュエータ１４と接続されている。

アクチュエータ１４は、基本的に、マスタシリンダ１２に連通される上流側液路１０４、車輪ブレーキＦＲ、ＲＬに連通する車輪ブレーキ液路（ホイールシリンダ液路ともいう。）１０６ａ、１０６ｂ、及びブレーキ液の逃がし液路１０８の間に設けられた制御弁ユニット３０と、前記逃がし液路１０８に連通するリザーバ３４と、ポンプ７０の吸入液路１１０及び吐出液路１１８の間に設けられた前記ポンプ７０と、ポンプ７０を駆動するモータ７２と、を備える。なお、ポンプ７０の吐出液路１１８は、制御弁ユニット３０の上流側液路１０４に連通している。

制御弁ユニット３０の下流側液路である車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂは、それぞれ、車輪ブレーキＦＲ、ＲＬを構成するホイールシリンダ１８ａ、１８ｂに連通している。車輪ブレーキＦＲは、ホイールシリンダ１８ａとブレーキディスク等のブレーキ部材とから構成され、車輪ブレーキＲＬは、ホイールシリンダ１８ｂとブレーキディスク等のブレーキ部材とから構成される。

車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂ側から制御弁ユニット３０を通じてブレーキ液を逃がすための逃がし液路１０８は、吸入液路１１０を介してリザーバ３４に連通している。

制御弁ユニット３０は、常開型の比例電磁弁である入口弁５１、６１と、常閉型の電磁弁である出口弁５２、６２と、チェック弁５３、６３とを備える。入口弁５１、６１は、ＥＣＵ１６からの電磁コイルへの通電量によって、弁の開弁量が自由に調整可能になっている。なお、公知のように、入口弁５１、出口弁５２、及びチェック弁５３を、並びに入口弁６１、出口弁６２、及びチェック弁６３を、それぞれ１個の３ポジション電磁弁で代替してもよい。

制御弁ユニット３０は、上流側液路１０４と、車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂと、逃がし液路１０８と、の交差部分に設けられていて、上流側液路１０４と車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂを連通（開放）して逃がし液路１０８を遮断する増圧状態、上流側液路１０４と車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂを遮断して逃がし液路１０８を連通（開放）する減圧状態、及び車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂを上流側液路１０４及び逃がし液路１０８から遮断する保持状態を切り替える機能を有している。つまり、制御弁ユニット３０は、ホイールシリンダ１８ａ、１８ｂに作用する車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂのブレーキ液圧、換言すれば、ホイールシリンダ圧Ｐｗｃａ、Ｐｗｃｂを増圧する状態、減圧する状態及び保持する状態を切り替える。なお、以下の説明において、区別して説明する必要がある場合を除き、ホイールシリンダ圧Ｐｗｃａ、Ｐｗｃｂは、代表してホイールシリンダ圧Ｐｗｃという。

チェック弁５３、６３は、入口弁５１、６１にそれぞれ並列に設けられ、車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂから上流側液路１０４へのブレーキ液の流入のみを許容する。

入口弁５１、６１は、それぞれ、上流側液路１０４と車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂとの間に設けられ、液圧制御が行われない通常時に開いているとき（常開時）に、マスタシリンダ１２から各車輪ブレーキＦＲ、ＲＬへブレーキ液圧が伝達するのを許容している。

その一方、入口弁５１、６１は、液圧制御中に、車輪がロックしそうになったときに閉弁されることで、ブレーキペダル２０から各車輪ブレーキＦＲ、ＲＬに伝達するブレーキ液圧を遮断する。さらに、その液圧制御中に、入口弁５１、６１は、ＥＣＵ１６によって所定の開弁量となるように制御されることで、各車輪ブレーキＦＲ、ＲＬ内のブレーキ液圧を所定の傾きで増加させる。

出口弁５２、６２は、それぞれ、車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂと逃がし液路１０８との間に設けられ、閉弁状態にあるときにホイールシリンダ１８ａ、１８ｂ側からリザーバ３４側へのブレーキ液の流入を遮断し、開弁状態にあるときに許容する。

リザーバ３４は、吸入液路１１０に設けられており、ホイールシリンダ１８ａ、１８ｂ及び車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂから制御弁ユニット３０の出口弁５２、６２を介し逃がし液路１０８及び吸入液路１１０を通じて逃がされたブレーキ液を一時的に貯留する機能を有している。

ポンプ７０は、吸入液路１１０と吐出液路１１８との間に設けられ、モータ７２の回転力によって駆動され、リザーバ３４に一時的に貯留されたブレーキ液を、吸入液路１１０を通じて吸入し圧力を高めて吐出液路１１８に吐出する。このようにリザーバ３４に貯留されたブレーキ液を上流側液路１０４に連通される吐出液路１１８に還流させることにより、ブレーキ液をマスタシリンダ１２側に戻す。

ＥＣＵ１６は、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリであるＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭも含む。）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、その他、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、及び駆動回路等の入出力装置、並びに計時部としてのタイマ等を有しており、入力信号等に基づきＣＰＵがＲＯＭに記録されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部（機能実現手段）、例えば制御部、演算部、及び処理部等として機能する。これらの機能は、ハードウエアにより実現することもできる。その場合、「機能実現部」中、用語「〜部」は、「〜回路」、「〜器」、又は「〜装置」に置換される。

より具体的に、この実施形態に係るＥＣＵ１６は、常開型の比例電磁弁である入口弁５１、６１の弁体を駆動する電磁コイルを励磁する通電量に係る電流値を０値から最大値又は最大値近傍まで調節することにより開弁量が最大の弁の全開状態から弁の閉弁状態までの間での所定量開弁（所定開弁量）状態に調節し、消磁することにより開弁状態（全開状態）にする。また、常閉型の電磁弁である出口弁５２、６２の弁体を駆動する電磁コイルを励磁することにより開弁状態とし、消磁することにより閉弁状態にする。

モータ７２は、ブレーキ系統Ｋ１、Ｋ２中のポンプ７０の共通の動力源であり、ＥＣＵ１６からのモータ駆動信号Ｓｄに基づいて作動する。この場合、ＥＣＵ１６は、駆動信号Ｓｄに応じて発生するモータ７２の端子間電圧（モータ電圧）Ｖｍを電圧信号として取り込む。

ＥＣＵ１６は、また、４つの車輪（不図示）にそれぞれ設けられた車輪速センサ１９からの車輪の回転速度（車輪速度）Ｎｗ、モータ７２の回転数センサ（不図示）からの回転数（モータ回転数）Ｎｍ、モータ７２の電流センサ（不図示）からのモータ電流Ｉｍ、及びモータ７２の電圧センサ（不図示）からの前記モータ電圧Ｖｍ等の各検出信号を取り込む。

さらに、ＥＣＵ１６は、ブレーキペダル２０の支点に設けられたストロークセンサ２１により検出されたブレーキペダル操作量（ブレーキペダルストローク量）及びペダル作動スイッチ（不図示）から各検出信号を取り込む。

ＥＣＵ１６は、取り込んだ各前記検出信号に基づき、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定すると共に、制御弁ユニット３０（入口弁５１、６１、出口弁５２、６２からなる各電磁弁）、及びモータ７２等を制御する。

なお、図１においては、煩雑さを回避するために、ＥＣＵ１６と各電磁弁との間、ＥＣＵ１６とモータ７２との間、及びＥＣＵ１６と各種センサとの間の各配線を省略している。

基本的には以上のように構成されるこの実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御装置１０の動作について、次に、［基本的な動作］、及び［マスタシリンダ圧推定処理］の順に説明する。

［基本的な動作］
車両用ブレーキ液圧制御装置１０の基本的な動作は、この種の公知・周知のブレーキ制御装置と同様であるので、ここでは、その詳細な説明は省略し概略的に説明する。

例えば、ブレーキを作用させるため、ブレーキペダル２０が操作されると、ペダル作動スイッチ（不図示）により、その操作に応じた検出信号がＥＣＵ１６に入力される。

このとき、ブレーキペダル２０の操作に応じた液圧のブレーキ液がマスタシリンダ１２から制御弁ユニット３０を通じてホイールシリンダ１８ａ、１８ｂに供給され、車輪ブレーキＦＲ、ＲＬに制動力が付与される。この場合、マスタシリンダ圧Ｐｍｃ及びホイールシリンダ圧Ｐｗｃは、上流側液路１０４と車輪ブレーキ液路１０６ａ（１０６ｂ）の液路が連通しているので同圧である。

ＥＣＵ１６が、ＡＢＳ制御等の液圧制御が必要であると判断し、例えば、ブレーキ液圧を減圧すべきであると判断すると、ＥＣＵ１６により出口弁５２、６２が励磁されて開弁状態になると同時に入口弁５１、６１が励磁されて瞬時に閉弁状態にされることで液圧制御が開始される。その結果、ホイールシリンダ１８ａ、１８ｂのブレーキ液が出口弁５２、６２を介し、逃がし液路１０８及び吸入液路１１０を通じてリザーバ３４へ排出され車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂのブレーキ液圧、すなわちホイールシリンダ圧Ｐｗｃが減圧される。

なお、ＥＣＵ１６は、出口弁５２、６２を励磁すると同時にモータ７２を駆動することにより、リザーバ３４に貯留されたブレーキ液がポンプ７０によって吸入液路１１０を通じて吸入され、吐出液路１１８を介して上流側液路１０４、換言すれば、マスタシリンダ１２側に還流される。

ＥＣＵ１６が、ブレーキ液圧を保持すべきであると判断すると、出口弁５２、６２を消磁して閉弁する。これにより、車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂは、上流側液路１０４及逃がし液路１０８と非連通状態とされ、ホイールシリンダ圧Ｐｗｃが一定に保持される。

ＥＣＵ１６が、ブレーキ液圧を増圧すべきであると判断すると、出口弁５２、６２が消磁されて閉弁され、入口弁５１、６１が高めの電流値から徐々に低くされて入口弁５１、６１が所定の開弁量で開弁される結果、ホイールシリンダ圧Ｐｗｃが徐々に増圧される。

以下、ＡＢＳ制御等の液圧制御が不要と判断されるまで、このような減圧、保持、及び増圧の液圧制御が適宜選択されて実行される。

［マスタシリンダ圧推定処理］
ＡＢＳ制御等のＥＣＵ１６による液圧制御時には、ＥＣＵ１６の制御パラメータとしてマスタシリンダ圧Ｐｍｃが使用される。

そこで、次に、車両用ブレーキ液圧制御装置１０による、制御弁ユニット３０の上流側液路１０４のブレーキ液圧（上流側ブレーキ液圧）であるマスタシリンダ圧Ｐｍｃの推定処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。なお、以下に説明するフローチャートに係るプログラムの実行主体は、ＥＣＵ１６（のＣＰＵ）である。

ステップＳ１にて、ＥＣＵ１６は、ＡＢＳ制御等の液圧制御の作動予兆があるか否かを判定する。この判定は、例えば、所定の制御パラメータ（ＡＢＳ制御であれば、車両のスリップ率等）が、液圧制御の開始閾値に近づいた値になったとき等に肯定的（ステップＳ１：ＹＥＳ）とされる。なお、ＥＢＤ制御の開始時に肯定的としてもよい。

ＡＢＳ制御等の液圧制御の作動予兆が検出されない（ステップＳ１：ＮＯ）場合には、処理を終了する。

液圧制御の作動予兆があると判定された（ステップＳ１：ＹＥＳ）場合、ＥＣＵ１６は、ステップＳ２にて、目標回転数Ｎｍｔａｒでモータ７２を回転させるためのモータ駆動信号Ｓｄをモータ７２に出力する。

この実施形態において、モータ駆動信号Ｓｄは、ローレベル（オフ）とハイレベル（オン）が切り替えられる繰り返し方形波であって、一定電圧一定周期｛ＰＷＭ（パルス幅変調）周期｝のＰＷＭ信号とされている。そのため、実際上、このステップＳ２では、ＥＣＵ１６は、モータ７２に、目標回転数Ｎｍｔａｒに対応するデューティ比Ｄ（Ｄ＝オン期間／ＰＷＭ周期）に設定したモータ駆動信号Ｓｄの供給を開始する。

この実施形態において、モータ７２は、モータ駆動信号Ｓｄのデューティ比Ｄを増加させることでモータ回転数Ｎｍが増加する直流モータとされている。

また、ステップＳ２では、目標回転数Ｎｍｔａｒ、又は、該目標回転数Ｎｍｔａｒに対応する、モータ電圧Ｖｍの目標ボトム電圧Ｖｔａｒを記憶部に記憶する。

次いで、ＥＣＵ１６により、ステップＳ３にて液圧制御が開始されるか否かが判定される。

例えば、ＡＢＳ制御の開始は、車両のスリップ率が所定値以上となり、且つ車輪速センサ１９からの車輪速度Ｎｗの急激な減速（車輪ブレーキＦＲ、ＲＬのロックの可能性）を検出したときに肯定的（ステップＳ３：ＹＥＳ）とされる。

液圧制御が開始されたと判定したとき、ＥＣＵ１６は、ステップＳ４にてモータ負荷（モータ負荷の増加量）を算出する。

液圧制御が開始され、ブレーキ液が車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂから出口弁５２及び逃がし液路１０８を通じてリザーバ３４に逃がされると、リザーバ３４側から吸入液路１１０を通じてポンプ７０にブレーキ液が吸入開始されポンプ７０に負荷が急にかかる。そのため、ポンプ７０を駆動するモータ７２が空転状態から負荷のかかる状態になりモータ７２の回転数Ｎｍが目標回転数Ｎｍｔａｒから一時的に落ち込む。

この目標回転数Ｎｍｔａｒからのモータ回転数Ｎｍの一時的な落ち込み量（モータ回転数落ち込み量）ΔＮｍは、モータ負荷と相関があるので、モータ回転数落ち込み量ΔＮｍを検出し、該モータ回転数落ち込み量ΔＮｍをモータ負荷（モータ負荷の増加量）として算出することができる。このステップＳ４にて、ＥＣＵ１６により算出されたモータ回転数落ち込み量ΔＮｍが記憶部に記憶される。

なお、モータ回転数落ち込み量ΔＮｍをモータ負荷（モータ負荷の増加量）として算出し記憶することに代替して、モータ回転数落ち込み量ΔＮｍに相関する、モータ電圧Ｖｍの目標ボトム電圧Ｖｔａｒの一時的な落ち込み量（ボトム電圧落ち込み量）ΔＶｉを検出し、該ボトム電圧落ち込み量ΔＶｉをモータ負荷（モータ負荷の増加量）として算出し、記憶部に記憶するようにしてもよい。

次いで、ステップＳ５にて、ＥＣＵ１６は、ステップＳ６にて検出し記憶されているモータ回転数落ち込み量ΔＮｍ又はボトム電圧落ち込み量ΔＶｉに基づきマスタシリンダ圧Ｐｍｃの推定処理を行う。

図３は、予め実験乃至シミュレーション等により取得したモータ回転数落ち込み量ΔＮｍ［ｒｐｍ］とマスタシリンダ圧Ｐｍｃ［ＭＰａ］との対応関係を示す特性２０２を示している。ＥＣＵ１６で検出されたモータ回転数落ち込み量ΔＮｍに対してマスタシリンダ圧Ｐｍｃは、概ね線形に変化する。

従って、モータ回転数落ち込み量ΔＮｍを検出し取り込む（ステップＳ４）ことにより特性２０２を参照してマスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定する（ステップＳ５）ことができる。なお、特性２０２は、演算式として記憶部に記憶して利用に供するようにしてもよい。

図３の特性２０２は、モータ回転数落ち込み量ΔＮｍとマスタシリンダ圧Ｐｍｃとの対応関係を示しているが、これに代替して、予め実験乃至シミュレーション等により取得したボトム電圧Ｖｉの落ち込み量ΔＶｉ［Ｖ］とマスタシリンダ圧Ｐｍｃ［ＭＰａ］との対応関係を示す特性（ボトム電圧落ち込み量・マスタシリンダ圧特性という。）を記憶部に記憶しておくことにより、ステップＳ４にて、ボトム電圧落ち込み量ΔＶｉを検出し取り込むことにより、ステップＳ５にて、前記ボトム電圧落ち込み量・マスタシリンダ圧特性を参照してマスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定することができる。なお、このボトム電圧落ち込み量・マスタシリンダ圧特性も、演算式として記憶部に記憶して利用に供するようにしてもよい。

このようにして、モータ回転数落ち込み量ΔＮｍ又はボトム電圧落ち込み量ΔＶｉを検出することによりマスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定することができる（ステップＳ５）。

次いで、ステップＳ６にて、ステップＳ５にて推定したマスタシリンダ圧Ｐｍｃを、液圧制御（後述）に適用する。

［マスタシリンダ圧推定処理の具体的動作例］
ここで、車両用ブレーキ液圧制御装置１０による、制御弁ユニット３０の上流側液路１０４のブレーキ液圧（上流側ブレーキ液圧という。）であるマスタシリンダ圧Ｐｍｃの推定処理の具体的動作例について、図４のタイムチャートを参照して説明する。

図４のタイムチャートに示すように、例えば、時点ｔ−１にて、ブレーキペダル２０が操作されてマスタシリンダ圧Ｐｍｃが徐々に上昇していき、時点ｔ０で、後輪の車輪ブレーキＲＬを前輪の車輪ブレーキＦＲに先行してホイールシリンダ圧Ｐｗｃｂを保持すべきとのＥＢＤ制御が作動すると、ＡＢＳ制御の作動予兆があるものと判定される（ステップＳ１：ＹＥＳに対応。）。

この場合、時点ｔ０にて、ＥＣＵ１６により、後輪の車輪ブレーキＲＬに連通する入口弁６１が励磁されて瞬時に閉弁状態にされ、目標のホイールシリンダ圧Ｐｗｃｂに保持される。

同時に、時点ｔ０にて、ＡＢＳ制御等の液圧制御が開始される前に、モータ７２を回転開始させ目標回転数Ｎｍｔａｒとするために、目標回転数Ｎｍｔａｒに対応するデューティ比Ｄ（Ｄ＝オン期間／ＰＷＭ周期）に設定したモータ駆動信号ＳｄのＥＣＵ１６からモータ７２への供給を開始し継続する（ステップＳ２に対応。）。

図５のタイムチャートは、図４のタイムチャート中、時点ｔ０近傍から時点ｔ４近傍の間のモータ駆動信号Ｓｄ、モータ電圧Ｖｍ、モータ電圧Ｖｍのボトム電圧Ｖｉ、及びモータ回転数Ｎｍのそれぞれの変化を時間軸上で模式的に拡大したタイムチャートを示している。

図５中、ボトム電圧ＶｉがＶｉ＝Ｖａは、目標回転数Ｎｍｔａｒに対応する目標ボトム電圧Ｖｔａｒに上昇する途中の低電圧のボトム電圧Ｖｉを示している。

この目標回転数Ｎｍｔａｒ又は、この目標回転数Ｎｍｔａｒに対応するモータ電圧Ｖｍの目標ボトム電圧Ｖｔａｒ（図５参照）が、記憶部に記憶される。

ＡＢＳ制御の作動を開始する時点ｔ１まで、ＥＢＤ制御の作動開始時点ｔ０から時点ｔ１の間において、リザーバ３４には、ブレーキ液が貯留されていない。このため、ポンプ７０を駆動するモータ７２は、時点ｔ０から時点ｔ１の間、空転状態になっている。

図４及び図５に示すように、時点ｔ１にて、前輪についてＡＢＳ制御が開始される。

この時点ｔ１では、同時に、前輪の車輪ブレーキＦＲのホイールシリンダ圧Ｐｗｃａの減圧を開始するために、入口弁５１を励磁して閉弁状態とし、且つ出口弁５２を励磁して所定時間（時点ｔ１から時点ｔ３の間）開弁状態とし、前輪の車輪ブレーキ液路１０６ａからブレーキ液を、出口弁５２及び逃がし液路１０８を通じてリザーバ３４側に逃がす。さらに、時点ｔ３で出口弁５２を消磁して閉弁状態とし、閉弁状態となっている時点ｔ３から時点ｔ５の間では、前輪の車輪ブレーキＦＲのホイールシリンダ圧Ｐｗｃａが所定圧となるように設定され保持される。

また、時点ｔ１から時点ｔ６の間で後輪の車輪ブレーキＲＬを増圧するために、入口弁６１を所定量開弁する。

この場合、時点ｔ１以降、前輪のＡＢＳ減圧制御の開始に伴い、ポンプ７０がリザーバ３４側に逃がされたブレーキ液を吸入液路１１０から吸入して吐出液路１１８に吐出することにより、ポンプ７０に負荷がかかる。そのため、時点ｔ１からポンプ７０を駆動するモータ７２の回転数Ｎｍが落ち込みを開始する。

時点ｔ１以降、ＥＣＵ１６は、モータ回転数Ｎｍのボトムピークである時点ｔ２での落ち込み量ΔＮｍ｛（１）式参照｝の検出処理及びボトム電圧Ｖｉのボトムピークである時点ｔ２での落ち込み量ΔＶｉ｛（２）式参照｝の検出処理を行う（ステップＳ４に対応）。
ΔＮｍ＝Ｎｍｔａｒ−Ｎｍｂ …（１）
ΔＶｉ＝Ｖｔａｒ−Ｖｂ …（２）

回転数落ち込み量ΔＮｍの検出処理は、モータ回転数Ｎｍが減少を開始した時点ｔ１からモータ回転数Ｎｍの落ち込み量ΔＮｍが最大（図５のモータ回転数Ｎｍの波形上、負方向のピーク値が最大となるモータ回転数Ｎｍｂ）となるポイントを検出する処理であるので、そのポイントを含み、モータ回転数Ｎｍがモータ回転数Ｎｍｂから再び上昇するまでの期間である時点ｔ２＋α（時点ｔ３よりは前の時点：モータ回転数Ｎｍの微分値が負から正に変わる時点、実際上、αは微小時間であるのでｔ２＋α≒ｔ２）の期間まで継続される。

ボトム電圧落ち込み量ΔＶｉの検出処理は、ボトム電圧Ｖｉの落ち込み量ΔＶｉが最大（図５のモータ電圧Ｖｍの波形上、負方向のピーク値が最大となるボトム電圧Ｖｂ）となるポイントを検出する処理であるので、そのポイントを含み、図５中、時点ｔ２を僅かに経過した時点ｔ２＋α（ボトム電圧Ｖｉの微分値が負から正に変わる時点、αは微小時間、ｔ２＋α≒ｔ２）まで継続される。

時点ｔ２でモータ回転数Ｎｍの落ち込み量ΔＮｍ又はボトム電圧Ｖｉの落ち込み量ΔＶｉを記憶部に記憶する。

なお、以降の時点ｔ４は、モータ回転数Ｎｍが目標回転数Ｎｍｔａｒに回復した時点を示している。

時点ｔ２で検出され記憶された、モータ回転数Ｎｍの落ち込み量ΔＮｍ又はボトム電圧Ｖｉの落ち込み量ΔＶｉに基づき、その時点ｔ２にて、ステップＳ５の処理にて説明した図３の特性２０２等を参照したマスタシリンダ圧Ｐｍｃの推定処理を行う。

推定したマスタシリンダ圧Ｐｍｃを、推定時点ｔ２以降の液圧制御に直ちに適用することができる。

すなわち、推定したマスタシリンダ圧Ｐｍｃを利用し、このマスタシリンダ圧Ｐｍｃを制御パラメータとしてＥＣＵ１６が使用するＥＢＤ付きＡＢＳ制御の際の、例えば、図４中、時点ｔ５から時点ｔ７の間での前輪の車輪ブレーキＦＲの増圧制御（ホイールシリンダ圧Ｐｗｃａの増圧制御）、時点ｔ８から時点ｔ１０の間での後輪の車輪ブレーキＲＬの増圧制御（ホイールシリンダ圧Ｐｗｃｂの増圧制御）、及び時点ｔ９からの前輪の車輪ブレーキＦＲの増圧制御等を高精度に行うことができる。

［実施形態のまとめ及び変形例］
以上説明したように、上述した実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御装置１０は、ブレーキペダル２０等の操作子の操作によってブレーキ液圧を発生する液圧源としてのマスタシリンダ１２に連通する上流側液路１０４と、車輪ブレーキＦＲ、ＲＬのホイールシリンダ１８ａ、１８ｂに連通する車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂと、逃がし液路１０８の間に設けられ、液圧制御時に、車輪ブレーキＦＲ、ＲＬに作用するブレーキ液圧を、減圧、増圧又は保持する状態に切り替える制御弁ユニット３０と、前記減圧時にホイールシリンダ１８ａ、１８ｂから車輪ブレーキ液路１０６ａ、１０６ｂ及び制御弁ユニット３０を通じて逃がし液路１０８に逃がされたブレーキ液を貯留するリザーバ３４と、モータ７２と、モータ７２により駆動されてリザーバ３４側から前記ブレーキ液を吸入液路１１０を通じて吸入して、制御弁ユニット３０の上流側液路１０４に連通する吐出液路１１８に吐出するポンプ７０と、を備える。

車両用ブレーキ液圧制御装置１０は、さらに、制御弁ユニット３０、及びモータ７２を制御して前記液圧制御を行う制御部（液圧制御部）としてのＥＣＵ１６を有する。

この場合、ＥＣＵ１６は、前記液圧制御の開始（時点ｔ１）前（時点ｔ０）からモータ７２を回転させ、前記液圧制御の開始直後の減圧時（時点ｔ１から時点ｔ３）のモータ負荷の増加量を求め、求めた前記モータ負荷の前記増加量に基づき、上流側液路１０４のブレーキ液圧（上流側ブレーキ液圧）、換言すれば、マスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定する。

ポンプ７０のブレーキ液の吐出側である上流側液路１０４のブレーキ液圧、すなわちマスタシリンダ圧Ｐｍｃが高い程、ポンプ７０を停止状態から作動状態にする際のモータ７２にかかる負荷が大きくなり、モータ負荷が増加する。従って、圧力センサ８２が設けられていなくても、液圧制御、この実施形態では、ＡＢＳ制御の減圧制御の開始前から低負荷且つ目標回転数（一定回転数）Ｎｍｔａｒで回転（空転）させたモータ７２の負荷の増加量に基づき、制御弁ユニット３０の上流側液路１０４、換言すれば、入口弁５１、６１の上流側液路１０４のブレーキ液圧（マスタシリンダ圧Ｐｍｃ）を精度よく推定することができる。圧力センサ８２が不要となることから、圧力センサ８２の部品コスト、管理コスト、組立コスト等のコストを削減することができる。しかも、液圧制御の開始時点ｔ１の直後のモータ７２の負荷の増加量から推定しているので、液圧制御の開始直後から早期に制御弁ユニット３０の上流側液路１０４のブレーキ液圧が推定でき、推定した制御弁ユニット３０の上流側液路１０４のブレーキ液圧、すなわちマスタシリンダ圧Ｐｍｃに基づき、液圧制御を精度よく行うことができる。

この場合、ＥＣＵ１６は、予め対応付けられた、前記モータ負荷の前記増加量に対する上流側ブレーキ液圧（マスタシリンダ圧Ｐｍｃ）の特性２０２（図３参照）を用いて、前記上流側ブレーキ液圧としてのマスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定することで、前記モータ負荷の前記増加量から前記上流側ブレーキ液圧であるマスタシリンダ圧Ｐｍｃを容易に推定することができる。なお、特性２０２は、実験やシミュレーション等によって予め求めておくことができる。

より具体的に、ＥＣＵ１６は、前記液圧制御の開始直後の減圧時（時点ｔ１から時点ｔ３）の前記モータ負荷の増加量を、前記液圧制御の開始直後の減圧時（時点ｔ１から時点ｔ３）のモータ７２の回転数Ｎｍの一時的な落ち込み量ΔＮｍ（ΔＮｍ＝Ｎｍｔａｒ−Ｎｍｂ）、又はモータ７２のボトム電圧Ｖｉの落ち込み量ΔＶｉ（ΔＶｉ＝Ｖｔａｒ−Ｖｂ）から求めるようにしてもよい。この場合には、予め対応付けられた、前記液圧制御の開始直後の減圧時（時点ｔ１から時点ｔ３）のモータ７２の回転数Ｎｍの一時的な落ち込み量ΔＮｍに対する前記上流側ブレーキ液圧としてのマスタシリンダ圧Ｐｍｃの特性２０２（図３）を用いて、前記上流側ブレーキ液圧としてのマスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定すること、又は前記液圧制御の開始直後の減圧時（時点ｔ１から時点ｔ３）のモータ７２のボトム電圧Ｖｉの落ち込み量ΔＶｉに対する前記上流側ブレーキ液圧としてのマスタシリンダ圧Ｐｍｃを推定することで、マスタシリンダ１２に連通する制御弁ユニット３０の前記上流側ブレーキ液圧としてのマスタシリンダ圧Ｐｍｃを容易に高精度に推定することができる。なお、特性２０２は、実験やシミュレーション等によって予め求めておくことができる。

また、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成（［変形例］）を採り得ることはもちろんである。

［変形例］
例えば、上述した実施形態では、マスタシリンダ１２と制御弁ユニット３０を、上流側液路１０４を介して連通した構成としているが、これに限らず、特許文献２の図１に示されるような、マスタシリンダ１２と制御弁ユニット３０との間に、並列にリリーフ弁を備える常開型のカット弁（切替弁）からなるレギュレータを設け、さらに制御弁ユニット３０に連通する上流側液路１０４とポンプ７０の吸入液路１１０との間に常閉型の吸入弁を設けた構成の変形例の車両用ブレーキ液圧制御装置に適用して、制御弁ユニット３０の上流側ブレーキ液圧を推定することもできる。このように構成された変形例の車両用ブレーキ液圧制御装置では、公知のように、運転者のブレーキペダル２０等の操作子の操作によって発生するブレーキ液圧よりも大きなブレーキ液圧を発生させるブレーキアシスト制御（ＢＡ制御）が可能になる。

１０…車両用ブレーキ液圧制御装置 １２…マスタシリンダ（液圧源）
１６…ＥＣＵ（制御部） ３０…制御弁ユニット
３４…リザーバ ７０…ポンプ
１０３、１０４…上流側液路
１０６ａ、１０６ｂ…車輪ブレーキ液路 １０８…逃がし液路
１１０…吸入液路 １１８…吐出液路
ＦＲ、ＦＬ…車輪ブレーキ Ｐｍｃ…マスタシリンダ圧
Ｐｗｃ（Ｐｗｃａ、Ｐｗｃｂ）…ホイールシリンダ圧

Claims (3)

1. 操作子の操作によってブレーキ液圧を発生する液圧源から車輪ブレーキへのブレーキ液の液路に設けられ、前記車輪ブレーキに作用するブレーキ液圧を、減圧、増圧又は保持する状態に切り替える制御弁ユニットと、
   前記減圧時に前記車輪ブレーキから前記制御弁ユニットを通じて逃がされた前記ブレーキ液を貯留するリザーバと、
   モータと、
   前記モータにより駆動されて前記リザーバ側から前記ブレーキ液を吸入して、前記制御弁ユニットの上流側液路に吐出するポンプと、
   を備えた車両用ブレーキ液圧制御装置であって、
   前記液圧制御の開始前から前記モータを回転させ、前記液圧制御の開始直後の減圧時のモータ負荷の増加量を求め、
   求めた前記モータ負荷の前記増加量に基づき、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定する
   ことを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御装置。
2. 請求項１に記載の車両用ブレーキ液圧制御装置において、
   前記上流側液路のブレーキ液圧を推定する際、予め対応付けられた、前記モータ負荷の前記増加量に対する前記上流側液路のブレーキ液圧の特性を用いて、前記上流側液路のブレーキ液圧を推定する
   ことを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両用ブレーキ液圧制御装置において、
   前記液圧制御の開始直後の減圧時の前記モータ負荷の前記増加量を、前記液圧制御の開始直後の減圧時の前記モータの回転数の落ち込み量、又は前記モータの電圧の落ち込み量から求める
   ことを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御装置。

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