特許 7574597 制動制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-21

(45)【発行日】2024-10-29

(54)【発明の名称】制動制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60T 8/17 20060101AFI20241022BHJP

   B60T 8/1755 20060101ALI20241022BHJP

【ＦＩ】

B60T8/17 C

B60T8/1755 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020166319

(22)【出願日】2020-09-30

(65)【公開番号】P2022057862

(43)【公開日】2022-04-11

【審査請求日】2023-08-09

(73)【特許権者】

【識別番号】301065892

【氏名又は名称】株式会社アドヴィックス

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】山本 勇作

【審査官】羽鳥 公一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１３９２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２１７６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２４３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０４６６６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－００５７３５４（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ １／００－３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００－１３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００－５８／４０

Ｂ６０Ｔ ７／１２－８／１７６９

Ｂ６０Ｔ ８／３２－８／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の制動装置に適用され、前記車両に付与する回生制動力および摩擦制動力を調整する制動制御装置であって、
走行中の前記車両が停止するまでに移動する距離を停車距離として取得する停車距離取得部と、
前記停車距離がすり替え制御開始閾値よりも小さくなった場合に、前記車両に付与している制動力のうち回生制動力を摩擦制動力にすり替えるすり替え制御を開始する制動調整部と、を備える
制動制御装置。

【請求項2】

前記制動調整部は、前記停車距離が停止前制御開始閾値よりも小さくなった場合、前記車両に付与する制動力を調整して前記車両の車体挙動を抑制する停止前ブレーキ制御を開始し、
前記すり替え制御開始閾値は、前記停止前制御開始閾値よりも小さい値である
請求項１に記載の制動制御装置。

【請求項3】

前記制動調整部は、前記停止前ブレーキ制御において前記車両に付与している制動力を減少させるに際し、前記回生制動力を減少させる
請求項２に記載の制動制御装置。

【請求項4】

前記車両に関する複数の制御モードのうち１つの制御モードを選択する選択部を備え、
前記制動調整部は、前記選択部により前記制御モードのうち第一の制御モードが選択されている場合には、前記第一の制御モードに対応する前記すり替え制御開始閾値に基づいて前記すり替え制御を開始し、該すり替え制御開始閾値を第一のすり替え制御開始閾値とすると、前記選択部により前記制御モードのうち前記第一の制御モードとは異なる第二の制御モードが選択されている場合には、前記第二の制御モードに対応するすり替え制御開始閾値であり前記第一のすり替え制御開始閾値とは異なる第二のすり替え制御開始閾値に基づいて前記すり替え制御を開始する
請求項１～３のいずれか一項に記載の制動制御装置。

【発明の詳細な説明】

【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、車両が停止する際に制動力の制御を行う制御装置が開示されている。制御装置は、減速中の車両の車速に基づいて、制御を行う時期を規定している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－２８９１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

たとえば、車速の算出に車輪速センサからの検出信号を用いることがある。車輪速センサからの検出信号は、車輪の回転速度に応じた間隔で発生するパルスを含んでいる。検出信号に含まれるパルスの間隔は、車輪の回転が止まる直前において大きくなる。パルスの間隔が大きくなると、車輪の回転が止まる直前であっても車輪が止まっていると判断されることがある。また、車速の算出に車両の動力源である電動モータの回転角センサからの検出信号を用いることもある。この場合には、動力源から車輪までの伝達経路上におけるシャフトのねじれ等による影響で、車輪の回転が停止する直前を検出することが難しいという事情がある。すなわち、車輪速センサからの検出信号または電動モータの回転角センサからの検出信号を車速の算出に用いる場合には、車輪の回転が停止する直前を検出することが難しい。このため、車両が低速で走行している場合には、実際の車速が「０」ではない時点で車速が「０」として算出されるというような車速の検出精度の低下が発生するおそれがある。

【0005】

このように車速の検出精度が低下して実際の車速とは異なる値として車速が算出されると、特許文献１のように車速に基づいて制動力の制御を行う制御装置では、制御を開始する時期が本来想定されている時期に対して前後するという問題がある。制動の際に付与する制動力が回生制動力である場合には、制御を開始する時期が遅れてしまうと回生エネルギを回収する効率が低下することもある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するための制動制御装置は、車両の制動装置に適用され、前記車両に付与する回生制動力および摩擦制動力を調整する制動制御装置であって、走行中の前記車両が停止するまでに移動する距離を停車距離として取得する停車距離取得部と、前記停車距離がすり替え制御開始閾値よりも小さくなった場合に、前記車両に付与している制動力のうち回生制動力を摩擦制動力にすり替えるすり替え制御を開始する制動調整部と、を備えることをその要旨とする。

【0007】

上記構成では、停車距離に基づいて制動力のすり替えを開始するようにしている。このため、車速の検出精度が低下する状況であるとしても、すり替え制御において規定している意図した時期と、すり替え制御の実際の開始時期とのずれが生じにくくなる。たとえば、車速が低速になるほど車速の検出精度が低下するが、上記構成によれば、車両が停止する間際のように車速が低速であっても上記時期のずれが発生することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】制動装置に適用される制動制御装置の一実施形態と、同制動装置を備える車両と、を示すブロック図。

【図2】車両が停止する際に同制動制御装置が実行する停止前ブレーキ制御に関して、制動力の目標値の推移を説明する図。

【図3】同制動制御装置がすり替え制御を実行する際の処理の流れを示すフローチャート。

【図4】同制動制御装置が実行する停止前ブレーキ制御の処理の流れを示すフローチャート。

【図5】同制動制御装置が実行する比率設定処理の流れを示すフローチャート。

【図6】車両が停止する際に同制動制御装置によって制御される制動力の目標値の推移を示すタイミングチャート。

【図7】車両が停止する際に同制動制御装置によって制御される制動力の目標値の推移を示すタイミングチャート。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、制動制御装置の一実施形態について、図１～図７を参照して説明する。
図１に示す制動装置２０は、摩擦制動装置２１および回生制動装置２３を備えている。制動装置２０は、電動駐車制動装置２２を備えていてもよい。制動装置２０は、摩擦制動装置２１、回生制動装置２３および電動駐車制動装置２２を制御する制動制御装置１０を備えている。制動装置２０は、車両９０に搭載されている。

【0010】

摩擦制動装置２１は、車両９０の車輪と一体回転する回転体に摩擦材を押し付けることによって、摩擦材を押し付ける力に応じた制動力を車輪に付与することができる。摩擦制動装置２１の一例は、液圧発生装置によって発生させた液圧に応じて摩擦材を回転体に押し付けることで車輪に制動力を付与することのできる制動装置である。摩擦制動装置２１の作動によって車輪に付与される制動力を摩擦制動力という。摩擦制動装置２１は、前輪に付与する摩擦制動力と、後輪に付与する摩擦制動力とを各別に調整することができる。摩擦制動装置２１は、各車輪に付与する摩擦制動力を各別に調整することができる構成を備えていてもよい。

【0011】

回生制動装置２３は、前輪用のモータジェネレータと、後輪用のモータジェネレータとによって構成されている。車両９０は、各モータジェネレータと、パワーコントロールユニットと、バッテリとを備えている。各モータジェネレータは、パワーコントロールユニットを介してバッテリに接続されている。パワーコントロールユニットは、インバータおよびコンバータを備えている。

【0012】

モータジェネレータを発電機として機能させることによって、モータジェネレータの時間当たりの発電量に応じた制動力が車輪に付与され、発電された電気がバッテリに蓄電される。前輪用のモータジェネレータを発電機として機能させることによって前輪に制動力を付与することができ、後輪用のモータジェネレータを発電機として機能させることによって後輪に制動力を付与することができる。回生制動装置２３によって付与される制動力を回生制動力という。なお、モータジェネレータを電動機として機能させることによって、モータジェネレータから車輪に駆動力を伝達させることもできる。また、車両９０の各車輪にインホイールモータが設けられている場合には、インホイールモータによって回生制動装置２３が構成されていてもよい。このように回生制動装置２３は、各車輪に付与する回生制動力を各別に調整することができるものでもよい。

【0013】

制動装置２０では、摩擦制動力と回生制動力との協調制御を行うことができる。以下では、制動装置２０によって車両９０に付与される摩擦制動力と、制動装置２０によって車両９０に付与される回生制動力と、を併せて車両９０に付与される総制動力ということもある。

【0014】

電動駐車制動装置２２は、車両９０の車輪のうち後輪に設けられている。電動駐車制動装置２２は、前輪に設けられていてもよい。電動駐車制動装置２２は、車両９０を停車する際に車両９０が停止している状態を保持するための制動力を付与することができる。電動駐車制動装置２２は、駆動源である電動モータを備えている。電動駐車制動装置２２は、電動モータの回転に伴って回転体と摩擦材との間隔を変更する。電動駐車制動装置２２を構成する回転体および摩擦材は、摩擦制動装置２１が備える回転体および摩擦材である。すなわち、電動駐車制動装置２２は、電動モータを駆動させて摩擦材を回転体に押し付けることによって制動力を付与する制動装置である。電動駐車制動装置２２の作動によって車輪に付与される制動力は、摩擦制動力である。

【0015】

制動装置２０を搭載する車両９０は、車両９０の状態を検出するための各種センサを備えている。各種センサからの検出信号は、制動制御装置１０に入力される。車両９０は、モード選択部材５０を備えている。モード選択部材５０は、制動制御装置１０に接続されている。車両９０は、計測装置６０を備えている。車両９０は、支援制御装置７０を備えていてもよい。計測装置６０および支援制御装置７０は、制動制御装置１０と情報の送受信を行うことができる。

【0016】

また、車両９０は、支援制御装置７０の他にも、制動制御装置１０と情報の送受信が可能な他の制御装置を備えていてもよい。他の制御装置の例は、車両９０の動力源を制御する駆動制御装置、および車両９０の操舵を制御する操舵制御装置等がある。

【0017】

図１に示すように、車両９０は、各種センサの一つとして操作量センサ３０を備えている。操作量センサ３０は、車両９０の運転者が操作する制動操作部材の操作量を検出する。制動操作部材は、車両９０を制動する際に運転者によって操作される。制動操作部材の一例は、ブレーキペダルである。この場合には、操作量センサ３０は、ブレーキペダルが踏み込まれる力を検出する踏力センサである。

【0018】

車両９０は、各種センサの一つとして車輪速センサ４０を備えている。車輪速センサ４０は、車両９０の各車輪に対応して取り付けられている。車輪速センサ４０からの検出信号に基づいて、車両９０の各車輪の速度が算出される。各車輪の速度に基づいて、車両９０の速度である車速が算出される。

【0019】

モード選択部材５０の一例は、押しボタンスイッチである。モード選択部材５０は、トグルスイッチ等でもよい。モード選択部材５０は、車両９０の室内に配置されている。モード選択部材５０は、車両９０の運転者によって操作が可能である。運転者によってモード選択部材５０が操作されると、制動制御装置１０は、車両９０の制動時の制御を燃費優先モードまたは快適性優先モードに切り換える。すなわち、運転者は、燃費優先モードまたは快適性優先モードを選択することができる。

【0020】

モード選択部材５０の操作によって選択が可能な燃費優先モードは、車両９０の制動時に回生制動力が付与されることに伴って発生する電力が多く蓄電されるように車両９０に付与する総制動力を調整するモードである。モード選択部材５０の操作によって選択が可能な快適性優先モードは、車両９０の制動時に車体の揺れ、すなわちピッチング運動が軽減されるように車両９０に付与する総制動力を調整するモードである。

【0021】

計測装置６０は、車両９０の周辺についての情報を取得する機能を有している。計測装置６０は、車両９０の周辺を撮像するカメラを備えている。計測装置６０は、カメラによって撮像された画像を処理する情報処理部を備えている。たとえば、計測装置６０は、撮像された画像を情報処理部で解析することによって、車両９０を基点として車両９０の周辺のうち特定の位置までの距離を計測することができる。計測装置６０は、情報処理部によって得られた情報を制動制御装置１０へ出力する。計測装置６０は、カメラ以外の装置として、ミリ波レーダー、ＬＩＤＡＲ、またはソナー等を備えていてもよい。計測装置６０は、複数の装置を組み合わせて車両９０の周辺情報を取得してもよい。

【0022】

計測装置６０は、ＧＰＳ衛星から送信される情報を受信する受信装置を備えていてもよい。計測装置６０は、ＧＰＳ衛星から受信した情報に基づいて、車両９０の現在の位置を特定することもできる。

【0023】

支援制御装置７０は、車両９０を自動で運転させるための機能を備えている。計測装置６０が取得した情報は、支援制御装置７０にも入力される。支援制御装置７０は、車両９０の目標位置および当該目標位置までの走行経路を設定する。支援制御装置７０は、計測装置６０によって得られる情報を用いて目標位置および走行経路を設定する。支援制御装置７０は、制動制御装置１０、駆動制御装置、および操舵制御装置への指示を通じて、目標位置および走行経路に基づく車両９０の自動走行を行わせることができる。なお、計測装置６０によって取得された情報は、支援制御装置７０を介して制動制御装置１０に入力されてもよい。

【0024】

制動制御装置１０、計測装置６０が備える情報処理部、支援制御装置７０および車両９０が備える他の制御装置は、以下（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）コンピュータプログラムに従って各種処理を実行する一つ以上のプロセッサを備える。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭおよびＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。（ｂ）各種処理を実行する一つ以上の専用のハードウェア回路を備える。専用のハードウェア回路は、たとえば、特定用途向け集積回路すなわちＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、または、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等である。（ｃ）各種処理の一部をコンピュータプログラムに従って実行するプロセッサと、各種処理のうち残りの処理を実行する専用のハードウェア回路と、を備える。

【0025】

制動制御装置１０は、機能部として、制動調整部１１と停車距離取得部１２と選択部１３とを備えている。
選択部１３は、モード選択部材５０の状態に応じて、燃費優先モードまたは快適性優先モードを選択する。燃費優先モードは、車両に関する複数の制御モードのうち１つの制御モードである。快適性優先モードは、車両に関する複数の制御モードのうち１つの制御モードである。選択部１３は、車両に関する複数の制御モードのうちいずれか１つの制御モードを選択する。つまり、燃費優先モードを、「第一の制御モード」と見た場合、快適性優先モードが、「第二の制御モード」に対応する。

【0026】

停車距離取得部１２は、走行中の車両９０が停止するまでに移動する距離を停車距離ＤＩＳとして取得する。停車距離ＤＩＳの最小値は「０」である。たとえば、停車距離取得部１２は、車両９０の制動が開始されると停車距離ＤＩＳの取得を開始する。停車距離取得部１２は、車両９０の制動中に、所定の周期毎に繰り返し停車距離ＤＩＳを取得して、前回取得した値を今回取得した値に更新する。

【0027】

停車距離取得部１２が停車距離ＤＩＳを取得する構成の一例について説明する。車両９０が停止するまでの走行経路が設定されており支援制御装置７０によって車両９０の走行が制御されている場合には、車両９０が停止する位置は、目標位置に相当する。この場合には、停車距離取得部１２は、車両９０の現在の位置から目標位置までの距離を停車距離ＤＩＳとして取得することができる。

【0028】

他の例として、停車距離取得部１２は、車両９０が停止する位置を停車位置として推定して、停車位置までの距離を計測装置６０によって測定することで、当該距離を停車距離ＤＩＳとして取得することもできる。車両９０が停止する位置は、車速および減速度等から推定することができる。また、停車距離取得部１２は、車両９０が停止する位置を停車位置として推定して、車両９０の現在の位置から停車位置までの距離を算出することによって、当該距離を停車距離ＤＩＳとして取得することもできる。あるいは、停車距離取得部１２は、停車位置までの距離を算出した値を初期停車距離として記憶しておき、初期停車距離を算出した時点から車両９０が実際に走行した距離を初期停車距離から減算することによって、停車距離ＤＩＳを取得することもできる。

【0029】

制動調整部１１は、摩擦制動装置２１、回生制動装置２３および電動駐車制動装置２２を制御する機能を備えている。制動調整部１１は、摩擦制動装置２１、回生制動装置２３および電動駐車制動装置２２の制御に関する目標値を算出する。制動調整部１１は、制動操作部材の操作量に基づいて、総制動力の目標値として要求制動力を算出する。支援制御装置７０によって自動運転が実行中である場合には、制動調整部１１は、支援制御装置７０からの指令値に基づく値を要求制動力とする。制動調整部１１は、総制動力のうち回生制動力が占める割合を設定して、各車輪に付与する摩擦制動力および回生制動力を調整する。総制動力のうち回生制動力が占める割合のことを回生比率ということもある。また、制動調整部１１は、摩擦制動力のうち前輪に付与する前輪摩擦制動力が占める割合の設定も行う。制動調整部１１は、回生制動力のうち前輪に付与する前輪回生制動力が占める割合の設定も行う。制動調整部１１は、算出した目標値に基づいて、摩擦制動装置２１、回生制動装置２３および電動駐車制動装置２２を制御することによって、各車輪に付与する制動力を各別に調整することができる。

【0030】

制動調整部１１は、車両９０の制動中に停止前ブレーキ制御を実行する。停止前ブレーキ制御が実行されると、車両９０が停止する直前に、車両９０に付与されている制動力が減少される。停止前ブレーキ制御は、車両に付与する制動力を調整して車両の車体挙動を抑制する制御である。停止前ブレーキ制御によって、車両９０が停止する際の前後加速度の変化量を小さく抑えられる。制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御では、制動力プロファイルに従って車両９０に付与する総制動力を調整する。

【0031】

制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御では、停止前ブレーキ制御の開始時点での回生比率を保持して制動力を調整する。たとえば、停止前ブレーキ制御の開始時点で回生制動力のみによって要求制動力が満たされている場合には、停止前ブレーキ制御によって減少される制動力は回生制動力である。また、停止前ブレーキ制御の開始時点で摩擦制動力のみによって要求制動力が満たされている場合には、停止前ブレーキ制御によって減少される制動力は摩擦制動力である。

【0032】

制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御では、停止前ブレーキ制御の開始時点での回生比率を変更して制動力を調整することもできる。たとえば、停止前ブレーキ制御の開始時点で回生制動力および摩擦制動力が付与されている場合には、停止前ブレーキ制御によって減少される制動力に関して、回生制動力の減少量を摩擦制動力の減少量よりも多くしてもよい。

【0033】

図２を用いて、停止前ブレーキ制御における制動力プロファイルの概要について説明する。図２は、総制動力の目標値の推移として制動力プロファイルを示している。図２に示す例では、車両９０を停止させる時がタイミングｔ５である。なお、車両９０における車輪の回転が止まっている状態のことを車両９０が停止しているという。

【0034】

制動力プロファイルは、タイミングｔ５よりも前のタイミングｔ３からタイミングｔ４までの期間を、総制動力を徐々に減少させる期間としている。制動力プロファイルは、タイミングｔ４からタイミングｔ５までの期間を、総制動力を一定に維持させる期間としている。以下では、タイミングｔ４からタイミングｔ５までの期間のように、車両９０の停止直前に車両９０に付与する制動力を低い値に維持させる期間のことを、停車前保持期間ということもある。なお、時間当たりの総制動力の減少量および総制動力を一定に維持する期間の長さは、車速、減速度および車両９０を停止させる位置までの距離等に応じて調整される。

【0035】

また、図２に示すように、制動調整部１１が設定するプロファイルでは、タイミングｔ５以降において総制動力を増加させるようにしている。これは、停止後の車両９０が動くことを抑制して車両９０が停止した状態を保持するためである。制動力プロファイルは、タイミングｔ５からタイミングｔ６までの期間を、総制動力を要求制動力まで増加させる期間としている。総制動力が要求制動力に達するタイミングｔ６以降では、総制動力が要求制動力に維持される。なお、増加後の総制動力が要求制動力と一致していることは必須ではない。

【0036】

ところで、制動中に総制動力を要求制動力よりも減少させる期間を設けると、車両９０の制動距離が長くなることがある。そこで、停止前ブレーキ制御では、制動調整部１１は、車両９０が停止する直前に総制動力を減少させても総制動力を減少させない場合と比較して制動距離の差が小さくなるようにする。具体的には、制動調整部１１は、総制動力の減少を開始する前に総制動力を一時的に増加させる。制動調整部１１が設定するプロファイルでは、タイミングｔ３よりも前のタイミングｔ１からタイミングｔ２までの期間を、総制動力を徐々に増加させる期間としている。制動力プロファイルは、タイミングｔ２からタイミングｔ３までの期間を、総制動力を一定に維持させる期間としている。制動調整部１１は、総制動力を要求制動力よりも増加させることに応じて制動距離が短くなることを考慮して、総制動力の増加量および増加を行う期間を算出して、制動力プロファイルの設定に反映させる。

【0037】

本実施形態では、制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御の実行中において総制動力を変更し始める時を、停車距離ＤＩＳに基づいて制御する。制動調整部１１は、タイミングｔ１に対応する停車距離ＤＩＳの値を増加判定値ｔｈ１として設定する。増加判定値ｔｈ１は、総制動力の増加を開始する時を定めるための値である。制動調整部１１は、タイミングｔ３に対応する停車距離ＤＩＳの値を減少判定値ｔｈ２として設定する。減少判定値ｔｈ２は、総制動力の減少を開始する時を定めるための値である。制動調整部１１は、タイミングｔ４に対応する停車距離ＤＩＳの値を維持判定値ｔｈ３として設定する。維持判定値ｔｈ３は、総制動力の維持を開始する時を定めるための値である。換言すれば、維持判定値ｔｈ３は、総制動力の減少を終了する時を定めるための値である。

【0038】

以上のように、制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御を実行する際には、制動力プロファイルに基づいて各判定値ｔｈ１～ｔｈ３を設定する。そして、制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御の実行中では、制動力プロファイルに従って総制動力が変更されるように、摩擦制動装置２１の制御量および回生制動装置２３の制御量を調整する。停止前ブレーキ制御において制動力を制御するためのプロファイルとして総制動力の目標値の推移を示す制動力プロファイルを例示したが、減速度の目標値の推移を示す減速度プロファイルに従って、減速度を実現するように制動力を制御することもできる。

【0039】

制動調整部１１は、車両９０の制動中に、すり替え制御を実行する。すり替え制御では、制動調整部１１は、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。具体的には、制動調整部１１は、回生制動装置２３を制御することによって回生制動力を減少させ、当該回生制動力の減少量によって総制動力を変化させることがないように、摩擦制動装置２１を制御することによって摩擦制動力を増大させる。すなわち、すり替え制御とは、要求制動力のうち回生制動力が占める割合を変更する制御であるといえる。停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始した後に実行するすり替え制御のことを第１すり替え制御という。停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始する前に実行するすり替え制御のことを第２すり替え制御という。また、停止前ブレーキ制御を実行しない場合に行うすり替え制御のことを第３すり替え制御という。

【0040】

図３～図５を用いて、停止前ブレーキ制御およびすり替え制御が制動調整部１１によって実行される際の流れを説明する。図３は、制動調整部１１が実行する処理の流れを示す。本処理ルーチンは、車両９０に制動力の付与が開始されてから車速が規定の開始判定値よりも低くなった場合に開始される。

【0041】

本処理ルーチンが開始されると、まずステップＳ１０１では、制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御の実行条件が成立しているか否かを判定する。実行条件の一例について説明する。ここでは、制動調整部１１は、車速が規定の開始判定値よりも低くなったときの減速度の目標値が所定値未満である場合には実行条件が成立していると判定する。一方で制動調整部１１は、車速が規定の開始判定値よりも低くなったときの減速度の目標値が所定値以上である場合には実行条件が成立していないと判定する。すなわち、制動に伴って車速が低下した時点での減速度の目標値が大きい場合には実行条件が成立しない。

【0042】

停止前ブレーキ制御の実行条件が成立している場合には（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ１０２に移行する。ステップＳ１０２では、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳの取得を開始する。制動調整部１１は、停車距離取得部１２から停車距離ＤＩＳを取得する。制動調整部１１は、所定の周期毎に繰り返し停車距離ＤＩＳを取得して、前回取得した値を今回取得した値に更新する。制動調整部１１は、車両９０が停止するまで停車距離ＤＩＳの取得を繰り返す。制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳの取得を開始すると、処理をステップＳ１０３に移行する。

【0043】

ステップＳ１０３では、制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御における制動力プロファイルを設定する。制動調整部１１は、この時点で取得している停車距離ＤＩＳの値に基づいて、制動力プロファイルを設定する。制動調整部１１は、制動力プロファイルを設定すると、処理をステップＳ１０４に移行する。

【0044】

ステップＳ１０４では、制動調整部１１は、ステップＳ１０３の処理において設定した制動力プロファイルに基づいて、増加判定値ｔｈ１、減少判定値ｔｈ２および維持判定値ｔｈ３を設定する。制動調整部１１は、各判定値ｔｈ１～ｔｈ３を設定すると、処理をステップＳ１０５に移行する。

【0045】

ステップＳ１０５では、制動調整部１１は、燃費優先モードが選択されているか否かを判定する。燃費優先モードが選択されている場合には（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ１０６に移行する。

【0046】

ステップＳ１０６では、制動調整部１１は、ステップＳ１０３において設定した制動力プロファイルを更新する。制動調整部１１は、燃費優先モードに従った制動力の制御に適した制動力プロファイルを設定する。具体的には、すり替え制御を実行することによる回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが停車前保持期間において完了できるように、停車前保持期間の長さを確保した制動力プロファイルを設定する。

【0047】

制動調整部１１は、制動力プロファイルを更新すると、新たな制動力プロファイルに基づいて増加判定値ｔｈ１、減少判定値ｔｈ２および維持判定値ｔｈ３を更新する。その後、制動調整部１１は、処理をステップＳ１０７に移行する。なお、ステップＳ１０３において設定した制動力プロファイルによって停車前保持期間の長さを確保できるのであれば、制動力プロファイルの更新および各判定値ｔｈ１～ｔｈ３の更新を省略してもよい。

【0048】

ステップＳ１０７では、制動調整部１１は、第１すり替え判定値ｅｘｃ１を設定する。第１すり替え判定値ｅｘｃ１は、第１すり替え制御の開始時期を定めるために設定される値である。第１すり替え判定値ｅｘｃ１は、後述するように停車距離ＤＩＳと比較される。換言すれば、第１すり替え判定値ｅｘｃ１は、第１すり替え制御を開始するためのしきい値として設定される。第１すり替え判定値ｅｘｃ１は、すり替え制御開始閾値に対応する。燃費優先モードを第一の制御モードとした場合、第１すり替え判定値ｅｘｃ１が、第一のすり替え制御開始閾値に対応する。制動調整部１１は、第１すり替え判定値ｅｘｃ１を、ステップＳ１０６の処理において設定した維持判定値ｔｈ３の値と等しい値にする。その後、制動調整部１１は、処理をステップＳ１０８に移行する。

【0049】

ステップＳ１０８では、制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御を開始する。制動調整部１１は、ステップＳ１０８の処理において停止前ブレーキ制御を開始すると、処理をステップＳ１０９に移行する。ステップＳ１０８の処理において実行される停止前ブレーキ制御は、ステップＳ１０９以降の処理と平行して実行される。ここで、図４を用いて停止前ブレーキ制御について説明する。

【0050】

図４は、制動調整部１１が実行する停止前ブレーキ制御の処理の流れを示す。本処理ルーチンは、図３に示す処理の中で実行が開始される。本処理ルーチンが開始されると、まずステップＳ２０１では、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが増加判定値ｔｈ１よりも小さいか否かを判定する。停車距離ＤＩＳが増加判定値ｔｈ１よりも小さい場合には（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ２０２に移行する。一方で、停車距離ＤＩＳが増加判定値ｔｈ１以上である場合には（Ｓ２０１：ＮＯ）、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが増加判定値ｔｈ１よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが増加判定値ｔｈ１よりも小さくなるまでステップＳ２０１の処理を繰り返し実行する。

【0051】

ステップＳ２０２では、制動調整部１１は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を要求制動力よりも増加させる。その後、制動調整部１１は、処理をステップＳ２０３に移行する。

【0052】

ステップＳ２０３では、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２よりも小さいか否かを判定する。停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２よりも小さい場合には（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ２０４に移行する。一方で、停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２以上である場合には（Ｓ２０３：ＮＯ）、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２よりも小さくなるまでステップＳ２０３の処理を繰り返し実行する。

【0053】

ステップＳ２０４では、制動調整部１１は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を減少させる。その後、制動調整部１１は、処理をステップＳ２０５に移行する。

【0054】

ステップＳ２０５では、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが維持判定値ｔｈ３よりも小さいか否かを判定する。停車距離ＤＩＳが維持判定値ｔｈ３よりも小さい場合には（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ２０６に移行する。一方で、停車距離ＤＩＳが維持判定値ｔｈ３以上である場合には（Ｓ２０５：ＮＯ）、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが維持判定値ｔｈ３よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが維持判定値ｔｈ３よりも小さくなるまでステップＳ２０５の処理を繰り返し実行する。

【0055】

ステップＳ２０６では、制動調整部１１は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を維持させる。その後、制動調整部１１は、処理をステップＳ２０７に移行する。

【0056】

ステップＳ２０７では、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが「０」であるか否かを判定する。停車距離ＤＩＳが「０」である場合には（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ２０８に移行する。一方で、停車距離ＤＩＳが「０」に達していない場合には（Ｓ２０７：ＮＯ）、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが「０」であるか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが「０」になるまでステップＳ２０７の処理を繰り返し実行する。ステップＳ２０８では、制動調整部１１は、予め設定した制動力プロファイルに従って総制動力を増加させる。その後、制動調整部１１は、本処理ルーチンを終了する。

【0057】

図３に戻り、制動調整部１１は、ステップＳ１０９では、停車距離ＤＩＳが第１すり替え判定値ｅｘｃ１よりも小さいか否かを判定する。停車距離ＤＩＳが第１すり替え判定値ｅｘｃ１よりも小さい場合には（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ１１０に移行する。一方で、停車距離ＤＩＳが第１すり替え判定値ｅｘｃ１以上である場合には（Ｓ１０９：ＮＯ）、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが第１すり替え判定値ｅｘｃ１よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが第１すり替え判定値ｅｘｃ１よりも小さくなるまでステップＳ１０９の処理を繰り返し実行する。

【0058】

ステップＳ１１０では、制動調整部１１は、比率設定処理を実行する。比率設定処理は、第１すり替え制御が実行される結果として車輪に付与される摩擦制動力について設定する処理である。図５を用いて比率設定処理について説明する。

【0059】

図５は、制動調整部１１が実行する比率設定処理の処理ルーチンを示す。本処理ルーチンは、図３に示すステップＳ１１０の処理によって実行される。本処理ルーチンが開始されると、まずステップＳ３０１では、制動調整部１１は、ブレーキ鳴きの発生が予測されるか否かを判定する。ブレーキ鳴きとは、摩擦制動装置２１における摩擦材と回転体との接触に伴って発生する異音のことである。たとえば、車輪に付与する摩擦制動力が所定のしきい値よりも小さい状態が規定の期間以上継続する場合に、ブレーキ鳴きの発生を予測することができる。この場合における所定のしきい値とは、「０」よりも僅かに大きい値である。

【0060】

ブレーキ鳴きの発生が予測されない場合には（Ｓ３０１：ＮＯ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ３０２に移行する。ステップＳ３０２では、制動調整部１１は、車両９０に付与する摩擦制動力のうち前輪に付与する摩擦制動力が占める割合を配分比率として、配分比率に基本配分比率を適用する。基本配分比率は、摩擦制動力のみを付与して車両９０を減速させる制動を開始する場合の配分比率に相当する。その後、制動調整部１１は、処理をステップＳ３０４に移行する。

【0061】

一方で、ブレーキ鳴きの発生が予測される場合には（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ３０３に移行する。ステップＳ３０３では、制動調整部１１は、配分比率に偏重配分比率を適用する。偏重配分比率は、基本配分比率に従って摩擦制動力を付与する場合と比較して前輪に付与する摩擦制動力または後輪に付与する摩擦制動力が大きくなるように調整された配分比率である。偏重配分比率の一例は、車両９０に付与する摩擦制動力のすべてが前輪に付与する摩擦制動力によって占められる配分比率である。偏重配分比率は、車両９０に付与する摩擦制動力のすべてが後輪に付与する摩擦制動力によって占められる配分比率であってもよい。配分比率に偏重配分比率を適用すると、制動調整部１１は、処理をステップＳ３０４に移行する。

【0062】

ステップＳ３０４では、制動調整部１１は、すり替え後の摩擦制動力を発生させる装置として電動駐車制動装置２２を使用可能であるか否かを判定する。たとえば、すり替え後の摩擦制動力の大きさを電動駐車制動装置２２の作動によって実現することができる場合には、電動駐車制動装置２２を使用可能であると判定することができる。また、電動駐車制動装置２２によって摩擦制動力を付与したと仮定して電動駐車制動装置２２にかかる負荷が許容できる場合には電動駐車制動装置２２を使用可能であると判定することもできる。負荷の大きさは、すり替え後の摩擦制動力の目標値および車速等から推定することができる。

【0063】

電動駐車制動装置２２を使用可能ではない場合には（Ｓ３０４：ＮＯ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ３０５に移行する。ステップＳ３０５では、制動調整部１１は、ＥＰＢ比率を「０」に設定する。ＥＰＢ比率とは、車両９０に付与する摩擦制動力のうち電動駐車制動装置２２の作動によって付与される摩擦制動力が占める割合を示す。ＥＰＢ比率が「０」であることは、すなわち電動駐車制動装置２２の作動による摩擦制動力を発生させないことを意味する。制動調整部１１は、ＥＰＢ比率を設定すると、本処理ルーチンを終了する。

【0064】

一方、電動駐車制動装置２２を使用可能である場合には（Ｓ３０４：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ３０６に移行する。ステップＳ３０６では、制動調整部１１は、ＥＰＢ比率を算出する。制動調整部１１は、ＥＰＢ比率を「１００」として算出する。ＥＰＢ比率が「１００」であることは、摩擦制動装置２１を作動させることによる摩擦制動力を発生させることなく、電動駐車制動装置２２を作動させることによって、摩擦制動力の目標値に応じた摩擦制動力が車輪に付与されることを意味する。制動調整部１１は、「０」～「１００」の間の値としてＥＰＢ比率を算出することもできる。制動調整部１１は、算出した値を用いてＥＰＢ比率を設定すると、本処理ルーチンを終了する。

【0065】

図３に戻り、制動調整部１１は、ステップＳ１１０の処理において実行する比率設定処理が終了すると、処理をステップＳ１１１に移行する。
ステップＳ１１１では、制動調整部１１は、第１すり替え制御を開始する。制動調整部１１は、回生制動装置２３、摩擦制動装置２１および電動駐車制動装置２２を制御することによって、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。このとき、制動調整部１１は、比率設定処理によって設定された配分比率およびＥＰＢ比率に従って摩擦制動力が付与されるように、摩擦制動装置２１および電動駐車制動装置２２を制御する。第１すり替え制御を開始した後、制動調整部１１は、本処理ルーチンを終了する。

【0066】

制動調整部１１は、ステップＳ１０５の処理において燃費優先モードが選択されていない場合、すなわち快適性優先モードが選択されている場合には（Ｓ１０５：ＮＯ）、処理をステップＳ１１２に移行する。

【0067】

ステップＳ１１２では、制動調整部１１は、第２すり替え判定値ｅｘｃ２を設定する。第２すり替え判定値ｅｘｃ２は、第２すり替え制御の開始時期を定めるために設定される値である。第２すり替え判定値ｅｘｃ２は、後述するように停車距離ＤＩＳと比較される。換言すれば、第２すり替え判定値ｅｘｃ２は、第２すり替え制御を開始するためのしきい値として設定される。第２すり替え判定値ｅｘｃ２は、すり替え制御開始閾値に対応する。快適性優先モードを第二の制御モードとした場合、第２すり替え判定値ｅｘｃ２が、第二のすり替え制御開始閾値に対応する。制動調整部１１は、第２すり替え判定値ｅｘｃ２を、ステップＳ１０４の処理において設定した増加判定値ｔｈ１よりも大きい値にする。たとえば、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２に達するよりも前にすり替えが完了するように第２すり替え判定値ｅｘｃ２を設定する。第２すり替え判定値ｅｘｃ２を設定すると、制動調整部１１は、処理をステップＳ１１３に移行する。

【0068】

ステップＳ１１３では、制動調整部１１は、停止前ブレーキ制御を開始する。制動調整部１１は、ステップＳ１１３の処理において停止前ブレーキ制御を開始すると、処理をステップＳ１１４に移行する。ステップＳ１１３の処理において実行される停止前ブレーキ制御は、ステップＳ１１４以降の処理と平行して実行される。ステップＳ１１３において開始される停止前ブレーキ制御の処理の流れは、ステップＳ１０８において実行が開始される停止前ブレーキ制御の処理の流れと共通の内容であるため、説明を省略する。

【0069】

ステップＳ１１４では、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが第２すり替え判定値ｅｘｃ２よりも小さいか否かを判定する。停車距離ＤＩＳが第２すり替え判定値ｅｘｃ２よりも小さい場合には（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ１１５に移行する。一方で、停車距離ＤＩＳが第２すり替え判定値ｅｘｃ２以上である場合には（Ｓ１１４：ＮＯ）、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが第２すり替え判定値ｅｘｃ２よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部１１は、停車距離ＤＩＳが第２すり替え判定値ｅｘｃ２よりも小さくなるまでステップＳ１１４の処理を繰り返し実行する。

【0070】

ステップＳ１１５では、制動調整部１１は、第２すり替え制御を開始する。制動調整部１１は、回生制動装置２３および摩擦制動装置２１を制御することによって、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。このとき、制動調整部１１は、基本配分比率とは異なる配分比率に従って摩擦制動力が付与されるように、摩擦制動装置２１を制御してもよい。第２すり替え制御を開始した後、制動調整部１１は、本処理ルーチンを終了する。

【0071】

ステップＳ１０１の処理において停止前ブレーキ制御の実行条件が成立していない場合には（Ｓ１０１：ＮＯ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ１１６に移行する。
ステップＳ１１６では、制動調整部１１は、停車予測時間Ｔｉ１の算出を開始する。停車予測時間Ｔｉ１は、車両９０が停止するまでに要する時間を予測した値である。制動調整部１１は、停車予測時間Ｔｉ１の算出を開始すると、所定の周期毎に繰り返し停車予測時間Ｔｉ１を算出して、前回算出した値を今回算出した値に更新する。制動調整部１１は、停車予測時間Ｔｉ１の算出を開始すると、処理をステップＳ１１７に移行する。

【0072】

ステップＳ１１７では、制動調整部１１は、すり替え所要時間Ｔｉ２を算出する。すり替え所要時間Ｔｉ２は、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが完了するまでに要する時間を予測した値である。制動調整部１１は、すり替え所要時間Ｔｉ２を算出すると、処理をステップＳ１１８に移行する。

【0073】

ステップＳ１１８では、制動調整部１１は、停車予測時間Ｔｉ１が、すり替え所要時間Ｔｉ２よりも小さいか否かを判定する。停車予測時間Ｔｉ１が、すり替え所要時間Ｔｉ２よりも小さい場合には（Ｓ１１８：ＹＥＳ）、制動調整部１１は、処理をステップＳ１１９に移行する。一方で、停車予測時間Ｔｉ１が、すり替え所要時間Ｔｉ２以上である場合には（Ｓ１１８：ＮＯ）、制動調整部１１は、停車予測時間Ｔｉ１が、すり替え所要時間Ｔｉ２よりも小さいか否かの判定を再び行う。すなわち、制動調整部１１は、停車予測時間Ｔｉ１が、すり替え所要時間Ｔｉ２よりも小さくなるまでステップＳ１１８の処理を繰り返し実行する。

【0074】

ステップＳ１１９では、制動調整部１１は、第３すり替え制御を開始する。制動調整部１１は、回生制動装置２３および摩擦制動装置２１を制御することによって、車輪に付与されている回生制動力を摩擦制動力にすり替える。第３すり替え制御を開始した後、制動調整部１１は、本処理ルーチンを終了する。

【0075】

本実施形態の作用および効果について説明する。
まず、燃費優先モードが選択されているときに停止前ブレーキ制御およびすり替え制御が実行される場合の例について説明する。

【0076】

図６は、制動によって車両９０が停止する際に車両９０に付与される制動力の推移を示す。図６に示す例では、停止前ブレーキ制御の実行条件が成立している。図６に示す例では、図６の（ａ）に示すようにタイミングｔ１１から要求制動力が増大している。タイミングｔ１２以降では、要求制動力が一定に維持されている。要求制動力が増大することに伴って制動力が付与されるため、図６の（ｄ）に示すように、停車距離ＤＩＳは、時間の経過に伴って減少している。図６に示す例では、図６の（ｄ）に示すように停車距離ＤＩＳが「０」に達するタイミングｔ１７において車両９０が停止している。また、制動力の付与に伴って、図６の（ｅ）に示すようにタイミングｔ１１からタイミングｔ１７までの期間では、前後加速度が負の値となっている。

【0077】

図６の（ｂ）は、回生制動力の目標値を示している。図６の（ｃ）は、摩擦制動力の目標値を示している。図６の（ｂ）に示すように、制動力の付与が開始される時点では、回生制動力によって要求制動力が満たされるように、制動装置２０が制御されている。

【0078】

制動力の付与に伴って停車距離ＤＩＳが減少して、タイミングｔ１３において停車距離ＤＩＳが増加判定値ｔｈ１よりも小さいと判定されると（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、制動力の増加が開始される（Ｓ２０２）。ここでは、タイミングｔ１３よりも前の回生比率を保持して制動力が増加される。すなわち、回生制動力が増加される。この結果、図６の（ｂ）に示すように、タイミングｔ１３以降で回生制動力が徐々に増加される。制動力プロファイルに従って回生制動力が増加されて、タイミングｔ１４以降では回生制動力が要求制動力よりも大きい値に維持されている。

【0079】

タイミングｔ１５において停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２よりも小さいと判定されると（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、制動力の減少が開始される（Ｓ２０４）。ここでも回生比率を保持して制動力が減少される。すなわち、回生制動力が減少される。この結果、図６の（ｂ）に示すように、タイミングｔ１５以降で回生制動力が徐々に減少される。回生制動力は、要求制動力よりも低い値まで減少される。これによって、図６の（ｅ）に示すように、タイミングｔ１５以降において車両９０の前後加速度を「０」に近づけることができる。

【0080】

タイミングｔ１６において停車距離ＤＩＳが維持判定値ｔｈ３よりも小さいと判定されると（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、制動力の維持が開始される（Ｓ２０６）。このとき、図６に示す例では燃費優先モードが選択されていることで、維持判定値ｔｈ３と同じ値として第１すり替え判定値ｅｘｃ１が設定されている（Ｓ１０７）。すなわち、タイミングｔ１６においては、停車距離ＤＩＳが第１すり替え判定値ｅｘｃ１よりも小さいと判定され（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、第１すり替え制御が開始される（Ｓ１１１）。

【0081】

この結果、総制動力を維持して回生制動力が摩擦制動力にすり替えられる。より詳しくは、図６の（ｂ）に示すように、タイミングｔ１６以降で回生制動力が徐々に減少される。さらに、図６の（ｃ）に示すように、摩擦制動力が徐々に増大される。こうして、回生制動力が摩擦制動力にすり替えられる。なお、このとき、ブレーキ鳴きの発生が予測されると（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、偏重配分比率が適用される（Ｓ３０３）。この場合には、偏重配分比率に基づいて前輪の摩擦制動力および後輪の摩擦制動力が付与される。さらに、電動駐車制動装置２２を使用可能であれば（Ｓ３０４：ＹＥＳ）、ＥＰＢ比率が算出される（Ｓ３０６）。この場合には、摩擦制動力は、電動駐車制動装置２２の作動によって付与される。

【0082】

タイミングｔ１７において停車距離ＤＩＳが「０」であると判定されると（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、制動力の増加が開始される（Ｓ２０８）。この結果、図６の（ｃ）に示すように、タイミングｔ１７以降で摩擦制動力が徐々に増加される。タイミングｔ１８以降では、摩擦制動力が要求制動力に維持されている。

【0083】

制動制御装置１０では、停車距離ＤＩＳに基づいて第１すり替え制御を開始するか否かを判定するようにしている。このため、車速の検出精度が低下する状況であるとしても、すり替え制御において規定している意図した時期と、すり替え制御の実際の開始時期とのずれが生じにくくなる。たとえば、車速が低速になるほど車速の検出精度が低下するが、制動制御装置１０によれば、車両９０が停止する間際のように車速が低速であっても上記時期のずれが発生することを抑制できる。

【0084】

また、車速の検出精度が低く車両９０が停止する直前であるか否かの検出が困難であると、車両９０が停止位置に近づいた際に制動力を制御する精度が低下するおそれもある。とくに、車両９０が停止する直前に回生制動装置２３によって回生制動力を付与している場合には、車両９０を停止させるまでに力行と回生とを繰り返し行うことになるおそれがある。これによって消費エネルギが大きくなることがある。この結果として燃費が悪化するおそれがある。

【0085】

制動制御装置１０によれば、停車距離ＤＩＳに基づいて車両９０が停止直前であることを判定できる。このため、車両９０が停止する直前に不要な加速が行われることを抑制できる。また、車両９０が停車位置に到達するよりも前に制動力が過度に大きくなることも抑制できる。これによって、車両９０が停止する際に車両９０のピッチング運動が大きくなることを抑制できる。

【0086】

燃費優先モードが選択されている場合には、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが開始される時が、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少が開始される時よりも後である。このため、図６に示す例のタイミングｔ１１からタイミングｔ１７までの期間のように、車両９０の制動の際に回生制動力を付与する期間を長く確保することができる。これによって、回生制動力の発生に伴って蓄電される電力を多くすることができる。

【0087】

制動制御装置１０では、第１すり替え判定値ｅｘｃ１が維持判定値ｔｈ３と同じ値に設定されている。すなわち、第１すり替え判定値ｅｘｃ１は、減少判定値ｔｈ２よりも小さい値として設定されている。このため、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始する時と、すり替えを開始する時とが異なるようになる。さらに言えば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が完了して制動力が維持されている期間にすり替えが行われる。制動力を減少させながらすり替えを行う場合と比較して、制動力の目標値と実際の制動力との差が生じにくくなる。これによって、制動力を制御する精度が低下することを抑制できる。

【0088】

また、制動制御装置１０によれば、回生制動力から摩擦制動力へのすり替えの結果として、車両９０の停止前に摩擦制動力が付与されている。仮に車両９０が停車位置に到達した時点から摩擦制動力の付与を開始すると液圧の応答遅れ等によって制動力が目標値に対して不足して車両９０が動くおそれがある。これに対して制動制御装置１０によれば、車両９０が停車位置に到達する前から摩擦制動力が付与されていることで、車両９０が停車位置に到達した後に車両９０が動くことを抑制できる。

【0089】

制動制御装置１０では、第１すり替え制御の開始時には、停止前ブレーキ制御によって回生制動力が減少された状態である。すなわち、すり替えの対象となる回生制動力の大きさが小さい。これによって、回生制動力を摩擦制動力にすり替える際の制動力の変化勾配を小さくすることが可能になる。時間当たりの制動力の変化量を大きくする必要がないため、制動力を制御する際の精度の低下を抑制できる。

【0090】

停止前ブレーキ制御によって制動力を減少させた後にすり替え制御を行う場合には、すり替えの対象となる制動力が小さくなっている。回生制動力に替えて付与する摩擦制動力の大きさが小さいと、ブレーキ鳴きが発生するおそれがある。この点、制動制御装置１０によれば、ブレーキ鳴きの発生が予測される場合には、すり替え制御において摩擦制動力を付与する際に配分比率を基本配分比率とは異ならせることができる。これによって、ブレーキ鳴きが発生しうる制動力の領域を避けて摩擦制動力を付与することができる。

【0091】

制動制御装置１０では、車両９０が停止するよりも前に電動駐車制動装置２２の作動によって摩擦制動力を付与することができる。仮に車両９０が停止した後に電動駐車制動装置２２を作動させるとすると、摩擦制動装置２１の作動によって摩擦材が回転体に押し付けられている圧力を下げる場合がある。これに対して制動制御装置１０によれば、車両９０の停止前に摩擦制動装置２１によって摩擦制動力を付与してから車両９０の停止後に当該摩擦制動力を減少させるという制御を省略できる。これによって、摩擦制動装置２１を作動する回数および摩擦制動装置２１の作動時間を減らすことができる。

【0092】

制動制御装置１０では、車両９０が停止する直前に第１すり替え制御を実行することができる。すなわち、第１すり替え制御において電動駐車制動装置２２が作動される時は、車両９０が停止する直前であり、車速が小さく前後加速度が「０」に近い。このため、車両９０の走行中に電動駐車制動装置２２が作動されるものではあるが、電動駐車制動装置２２に負荷がかかることを抑制できる。

【0093】

次に、快適性優先モードが選択されているときに停止前ブレーキ制御およびすり替え制御が実行される場合の例について説明する。
図７は、図６に示す例と同様に、制動によって車両９０が停止する際に車両９０に付与される制動力の推移を示す。図７の（ａ）に示すようにタイミングｔ２１から要求制動力が増大している。図７の（ｂ）に示すように、要求制動力の増大に伴って回生制動力が付与されている。タイミングｔ２２以降では、要求制動力が一定に維持されている。停止前ブレーキ制御が実行されることで、図７の（ｄ）に示すように、タイミングｔ２５において、停車距離ＤＩＳが増加判定値ｔｈ１よりも小さいと判定されて、制動力の増加が開始されている。タイミングｔ２７において停車距離ＤＩＳが減少判定値ｔｈ２よりも小さいと判定されて、制動力の減少が開始されている。タイミングｔ２８において停車距離ＤＩＳが維持判定値ｔｈ３よりも小さいと判定されて、制動力の維持が開始されている。

【0094】

図７に示す例において図６に示す例とは異なる点を説明する。図７に示す例では、快適性優先モードが選択されている。このため、すり替え制御が開始される時期が異なっている。すなわち、図７の（ｂ）に示す回生制動力の推移および図７の（ｃ）に示す摩擦制動力の推移が、図６の（ｂ）および（ｃ）に示す例とは異なっている。

【0095】

図７に示す例では快適性優先モードが選択されていることで、増加判定値ｔｈ１よりも大きい値として第２すり替え判定値ｅｘｃ２が設定されている（Ｓ１１２）。このため、図７に示す例では、停止前ブレーキ制御によって制動力の増加が行われるタイミングｔ２５よりも前のタイミングｔ２３において、停車距離ＤＩＳが第２すり替え判定値ｅｘｃ２よりも小さいと判定されて（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、第２すり替え制御が開始されている（Ｓ１１５）。

【0096】

この結果、図７の（ｂ）に示すように、タイミングｔ２３以降で回生制動力が徐々に減少される。さらに、図７の（ｃ）に示すように、摩擦制動力が徐々に増大される。こうして、回生制動力が摩擦制動力にすり替えられる。タイミングｔ２４において、すり替えが完了している。

【0097】

第２すり替え制御において配分比率を基本配分比率から変更した場合には、車両９０に作用するアンチダイブ力およびアンチリフト力を調整することができる。アンチダイブ力およびアンチリフト力は、車両９０のピッチング運動を抑制する力である。たとえば、後輪に付与する摩擦制動力を大きくすることでアンチリフト力を大きくすることができる。また、前輪に付与する摩擦制動力を大きくすることでアンチダイブ力を大きくすることができる。

【0098】

タイミングｔ２４よりも後のタイミングｔ２５において、停止前ブレーキ制御によって制動力の増加が開始される。ここでは、タイミングｔ２５よりも前の回生比率を保持して制動力が増加される。タイミングｔ２５よりも前のタイミングｔ２４において回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが完了しているため、摩擦制動力が増加される。この結果、図７の（ｃ）に示すように、タイミングｔ２５以降で摩擦制動力が徐々に増加される。制動力プロファイルに従って摩擦制動力が増加されて、タイミングｔ２６以降では摩擦制動力が要求制動力よりも大きい値に維持されている。

【0099】

タイミングｔ２７において、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少が開始される。ここでも回生比率を保持して制動力が減少される。すなわち、摩擦制動力が減少される。この結果、図７の（ｃ）に示すように、タイミングｔ２７以降で摩擦制動力が徐々に減少される。摩擦制動力は、要求制動力よりも低い値まで減少される。これによって、図７の（ｅ）に示すように、タイミングｔ２７以降において車両９０の前後加速度を「０」に近づけることができる。

【0100】

タイミングｔ２８において、停止前ブレーキ制御によって制動力の維持が開始される。この結果、図７の（ｃ）に示すように、タイミングｔ２８以降では摩擦制動力が一定に維持されている。

【0101】

タイミングｔ２９において停車距離ＤＩＳが「０」であると判定されると（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、制動力の増加が開始される（Ｓ２０８）。この結果、図７の（ｃ）に示すように、タイミングｔ２９以降で摩擦制動力が徐々に増加される。タイミングｔ３０以降では、摩擦制動力が要求制動力に維持されている。

【0102】

制動制御装置１０では、快適性優先モードが選択されている場合にも、図６に示した燃費優先モードが選択されている場合の例と同様に、停止前ブレーキ制御によって制動力の減少を開始する時とすり替え制御を開始する時とを異ならせることができる。

【0103】

さらに、制動制御装置１０では、快適性優先モードが選択されている場合には、車両９０が停止する前に発生している制動力が摩擦制動力である。車両９０に作用するアンチリフト力およびアンチダイブ力は、摩擦制動力が付与されている場合の方が、当該摩擦制動力と同じ大きさの回生制動力が付与されている場合よりも大きくなる。このため、快適性優先モードが選択されている場合には、車両９０に作用するアンチリフト力およびアンチダイブ力を大きくすることができる。これによって、車両９０のピッチング運動が抑制されやすくなる。

【0104】

制動制御装置１０では、回生制動力を長く付与することによって発電量を確保する燃費優先モードと、停止前に発生している制動力が摩擦制動力であることによってピッチング運動を抑制しやすい快適性優先モードと、を使い分けることができる。

【0105】

上記実施形態に記載した事項に関して、図３のステップＳ１０８の処理によって実行される停止前ブレーキ制御は、回生制動力を減少させることによって車両に付与する制動力を減少させる第１停止前ブレーキ制御に対応する。図３のステップＳ１１３の処理によって実行される停止前ブレーキ制御は、摩擦制動力を減少させることによって車両に付与する制動力を減少させる第２停止前ブレーキ制御に対応する。燃費優先モードは、第１すり替え制御および第１停止前ブレーキ制御が実行される第１モードに対応する。快適性優先モードは、第２すり替え制御および第２停止前ブレーキ制御が実行される第２モードに対応する。

【0106】

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、制動制御装置１０が実行する処理の流れとして、図３のステップＳ１０３において制動力プロファイルを設定した後にステップＳ１０５において燃費優先モードか否かを判定する例を示した。これに替えて、燃費優先モードか否かを判定した後に、選択されているモードに応じて制動力プロファイルの設定および各判定値ｔｈ１～ｔｈ３の設定を行うようにしてもよい。

【0107】

・ステップＳ１０５の処理を省略してもよい。すなわち、停止前ブレーキ制御およびすり替え制御を実行する場合には、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始された後にすり替え制御を開始するようにしてもよい。

【0108】

・上記実施形態では、ステップＳ１０７において第１すり替え判定値ｅｘｃ１を設定した後にステップＳ１０８において停止前ブレーキ制御を開始する例を示した。これに替えて、停止前ブレーキ制御を開始してから第１すり替え判定値ｅｘｃ１を設定するようにしてもよい。また同様に、停止前ブレーキ制御を開始してから第２すり替え判定値ｅｘｃ２を設定するようにしてもよい。

【0109】

・上記実施形態では、第１すり替え判定値ｅｘｃ１を維持判定値ｔｈ３と同じ値とした。第１すり替え判定値ｅｘｃ１は、減少判定値ｔｈ２よりも小さい値であればよい。第１すり替え判定値ｅｘｃ１が減少判定値ｔｈ２よりも小さい値であれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始された後に第１すり替え制御が開始されることになる。第１すり替え制御によるすり替えが開始される時が停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始される時とずれていれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少とすり替えとが同時に開始される場合と比較して、制動力を減少させながら回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが行われる期間を短くできる場合がある。

【0110】

・上記実施形態では、第２すり替え判定値ｅｘｃ２を、増加判定値ｔｈ１よりも大きい値にした。第２すり替え判定値ｅｘｃ２は、減少判定値ｔｈ２よりも大きい値であればよい。第２すり替え判定値ｅｘｃ２が減少判定値ｔｈ２よりも大きい値であれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始される前に第２すり替え制御が開始されることになる。第２すり替え制御によるすり替えが開始される時が停止前ブレーキ制御による制動力の減少が開始される時とずれていれば、停止前ブレーキ制御による制動力の減少とすり替えとが同時に開始される場合と比較して、制動力を減少させながら回生制動力から摩擦制動力へのすり替えが行われる期間を短くできる場合がある。

【0111】

なお、すり替えを開始してからすり替えが完了するまでの期間には、停止前ブレーキ制御による制動力の増加が開始されてから要求制動力よりも大きい値に制動力を維持し始めるまでの期間が含まれていないことが好ましい。これによって、制動力減少制御によって制動力の増加を開始する時とすり替え制御を開始する時とを異ならせることができる。

【0112】

・上記実施形態では、停車予測時間Ｔｉ１がすり替え所要時間Ｔｉ２よりも小さくなった場合に第３すり替え制御を開始するようにしている。第３すり替え制御は、第１すり替え制御および第２すり替え制御と同様にすり替えを始める時を停車距離ＤＩＳに基づいて設定するようにしてもよい。

【0113】

・図５に示した比率設定処理のステップＳ３０３において設定する偏重配分比率は、基本配分比率と異なっていればよい。基本配分比率に従って摩擦制動力を付与する場合と比較して前輪に付与する摩擦制動力または後輪に付与する摩擦制動力が大きくなるように配分比率を調整することができれば、ブレーキ鳴きが発生しうる制動力の領域を避けて摩擦制動力を付与することができる。

【0114】

・比率設定処理におけるステップＳ３０１～Ｓ３０３の処理を省略してもよい。すなわち、第１すり替え制御では基本配分比率に従って摩擦制動力を付与するようにしてもよい。

【0115】

・比率設定処理におけるステップＳ３０４～Ｓ３０６の処理を省略してもよい。すなわち、第１すり替え制御では電動駐車制動装置２２を作動させないようにしてもよい。
・図３のステップＳ１１０の処理を省略して、比率設定処理を省略することもできる。

【0116】

・比率設定処理においてＥＰＢ比率を算出して摩擦制動力の付与に電動駐車制動装置２２を使用する場合でも、まず摩擦制動装置２１を作動させて摩擦制動力を付与してから、次に電動駐車制動装置２２を作動させて電動駐車制動装置２２による摩擦制動力を付与することもできる。

【0117】

・図４に示した停止前ブレーキ制御の処理の流れは一例である。停車距離ＤＩＳの大きさに応じて制動力を増減し始める時を定める構成に限らない。たとえば、車速に応じて制動力を増減し始める時を定めてもよい。この場合であっても、停止前ブレーキ制御において制動力の減少を開始する時と、すり替え制御を開始する時とがずれるようにするとよい。

【0118】

・上記実施形態における停止前ブレーキ制御では、総制動力を要求制動力よりも大きくする期間を設けているが、総制動力を要求制動力よりも大きくすることは必須の構成ではない。総制動力を要求制動力よりも大きくする処理を省略した場合には、減少判定値ｔｈ２が停止前ブレーキ制御を開始するためのしきい値となる。この場合には、減少判定値ｔｈ２が停止前制御開始閾値に対応する。

【0119】

これに対して上記実施形態のように総制動力を要求制動力よりも大きくする処理を行う場合には、増加判定値ｔｈ１が停止前ブレーキ制御を開始するためのしきい値となる。この場合には、増加判定値ｔｈ１が停止前制御開始閾値に対応する。

【0120】

・上記実施形態では、車両９０の運転者が選択するモードによってすり替え制御を実行する時を変更した。モードの選択は、制動制御装置１０が行うこともできる。たとえば、選択部１３がモードを選択する機能を備えていてもよい。一例として、選択部１３は、バッテリの残量が低下している場合に燃費優先モードを選択するようにしてもよい。モードの選択は、制動制御装置１０に限らず、他の制御装置が行うこともできる。

【0121】

・上記実施形態では、第１モードとして燃費優先モードを例示して、第２モードとして快適性優先モードを例示した。第１モードおよび第２モードの内容はこれに限らない。たとえば、回生制動装置２３における回転角センサの誤差の補正ができていない場合には、車両９０が停止する直前のように車速が低い状態で回生制動を継続することが好ましくないことがある。このような場合には、車速が低くなった際に車両９０に付与されている制動力が摩擦制動力であるようにするとよい。すなわち、上記実施形態における快適性優先モードのように、制動を開始してから比較的速い時期にすり替えを行う第２すり替え制御を実行する第２モードを選択するとよい。その他、摩擦材の温度が高い場合には、摩擦制動力を付与する期間を短くするために第１モードを選択することが好ましいことがある。また、バッテリの残量が多い場合には、回生制動力を付与する期間を短くして過度な充電を抑制するために第２モードを選択することが好ましいことがある。上記構成のように、摩擦制動装置２１または回生制動装置２３の状態に基づいて第１モードまたは第２モードを選択するようにしてもよい。

【0122】

・選択部１３が選択可能なモード（制御モード）は、３つ以上であってもよい。この場合であっても、制御モード毎に、すり替え制御開始閾値を設定することが好ましい。
・上記実施形態における停止前ブレーキ制御およびすり替え制御は、車両９０が前進している際の制動中に限らず、車両９０が後退している際の制動中に適用することもできる。

【0123】

・上記実施形態では、停止前ブレーキ制御およびすり替え制御を実行する例を示したが、停止前ブレーキ制御の実行は必須ではない。停車距離ＤＩＳに基づいてすり替え制御を開始する構成を備えていれば、車速の検出精度が低下する状況でも、すり替え制御において規定している意図した時期と、すり替え制御の実際の開始時期とのずれが生じにくくなる効果を奏することができる。

【符号の説明】

【0124】

１０…制動制御装置
１１…制動調整部
１２…停車距離取得部
１３…選択部
２０…制動装置
２１…摩擦制動装置
２２…電動駐車制動装置
２３…回生制動装置
３０…操作量センサ
４０…車輪速センサ
５０…モード選択部材
６０…計測装置
７０…支援制御装置
９０…車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】