JP5036622B2

JP5036622B2 - VEHICLE CONTROL DEVICE AND VEHICLE

Info

Publication number: JP5036622B2
Application number: JP2008115968A
Authority: JP
Inventors: 泰大峯; 慶天本
Original assignee: Advics Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Advics Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-04-25
Filing date: 2008-04-25
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2028-04-25
Also published as: JP2009262819A

Description

本発明は、作動力を受けて作動して車輪の回転を制動可能なブレーキ機構を備えた車両に関し、特に、当該ブレーキ機構に与える作動力を保持する作動力保持制御に関する。 The present invention relates to a vehicle including a brake mechanism that is actuated by receiving an actuating force to brake the rotation of wheels, and more particularly to an actuating force holding control that holds an actuating force applied to the brake mechanism.

自動車等の車両には、一般的に、ブレーキペダルの操作ストローク等のブレーキ操作量に応じて油圧等を発生させ、当該油圧等により伝達される作動力を受けて作動して車輪の回転を制動することが可能なブレーキ機構が設けられている。このようなブレーキ機構には、例えば、ディスク式やドラム式等の摩擦ブレーキなどがある。ブレーキ機構を備えた車両においては、勾配の急峻な坂路において車両を停止させた場合に、車両が坂路下方にずり下がることを防止し、当該坂路における車両の発進を容易なものとするため、近年、ブレーキ機構に与える作動力を、予め設定された値に保持する制御を行うことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 In general, a vehicle such as an automobile generates hydraulic pressure in accordance with a brake operation amount such as an operation stroke of a brake pedal, and operates by receiving an operating force transmitted by the hydraulic pressure to brake wheel rotation. A brake mechanism is provided. Examples of such a brake mechanism include a friction brake such as a disk type and a drum type. In vehicles equipped with a brake mechanism, in recent years, when a vehicle is stopped on a slope with a steep slope, the vehicle is prevented from sliding down below the slope, so that the vehicle can easily start on the slope. It has been proposed to perform control to maintain the operating force applied to the brake mechanism at a preset value (see, for example, Patent Document 1).

下記の特許文献１には、車両停止中において、運転者によりブレーキペダルの追加的な踏み込み操作が行われて、ブレーキ液圧の増大量が予め定められた設定量以上となった場合には、車輪ごとに設けられた制動装置（ブレーキ機構）に伝達されるブレーキ液の液圧を保持する制御を開始する制御手法が開示されている。運転者は、車両停止中において、意図的にブレーキペダルを踏み込む、いわゆる追加踏み込みを行うことで、上述のような作動力保持制御を開始している。 In the following Patent Document 1, when the driver performs an additional stepping operation of the brake pedal while the vehicle is stopped, the amount of increase in the brake fluid pressure is equal to or greater than a predetermined amount, A control method for starting control for maintaining the hydraulic pressure of the brake fluid transmitted to a braking device (brake mechanism) provided for each wheel is disclosed. The driver starts the operation force holding control as described above by intentionally depressing the brake pedal while the vehicle is stopped, so-called additional depression.

特開２００６−２１３２８７号公報JP 2006-213287 A

しかし、車両停止中において、運転者が同じ操作力でブレーキ操作を行おうとしても、車両が停止している路面の勾配（以下、単に「路面勾配」と記す）に応じて、運転者によるブレーキ操作力にバラツキが生じることがある。例えば、路面が急峻な上り勾配である場合、運転者は、路面が下り勾配や平坦なものである場合に比べて、ブレーキペダルに体重をかけにくく、運転者が意図しているよりもブレーキ操作量が小さくなることがある。これにより、運転者が作動力保持制御の開始を意図しているにも拘らず、作動力保持制御が開始されない虞がある。 However, even when the driver tries to perform a braking operation with the same operating force while the vehicle is stopped, the driver brakes according to the slope of the road surface on which the vehicle is stopped (hereinafter simply referred to as “road slope”). There may be variations in operating force. For example, when the road surface is steep uphill, the driver is less likely to put weight on the brake pedal than when the road surface is downhill or flat, and the brake operation is less than intended by the driver. The amount may be smaller. Accordingly, there is a possibility that the operating force holding control is not started although the driver intends to start the operating force holding control.

また、車両が下り勾配や平坦な路面で停止している場合、作動力保持制御を実行することは、上り勾配の路面で停止している場合に比べて望まれていない傾向がある。このような下り勾配や平坦な路面での車両停止中において、運転者が比較的高い操作力でブレーキ操作した場合、運転者が意図しないにも拘らず、上述の作動力保持制御が実行されてしまう虞もある。 Further, when the vehicle is stopped on a downward slope or a flat road surface, there is a tendency that the operation force holding control is not desired compared to a case where the vehicle is stopped on an upward slope road surface. When the driver performs a brake operation with a relatively high operating force while the vehicle is stopped on such a downward slope or a flat road surface, the above-described operating force holding control is executed even though the driver does not intend. There is also a risk of it.

したがって、作動力保持制御を開始する閾値を、路面勾配に関係なく一定のものに設定したのでは、運転者による作動力保持制御を実行するか否かの意図を、的確に反映することができない虞がある。 Therefore, if the threshold value for starting the operating force holding control is set to a constant value regardless of the road surface gradient, the intention of the driver to execute the operating force holding control cannot be accurately reflected. There is a fear.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、運転者の意図をより的確に反映して、作動力保持制御を行うことが可能な車両用制御技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a vehicle control technique capable of performing operating force holding control more accurately reflecting a driver's intention.

上記の目的を達成するために、本発明に係る車両用制御装置は、ブレーキ操作量に応じて発生可能な作動力を受けて作動して車輪の回転を制動可能なブレーキ機構を備えた車両に用いられ、当該ブレーキ機構に与える作動力を保持する作動力保持制御を行うことが可能な車両用制御装置であって、車両が停止している路面の上り勾配である路面勾配を推定する路面勾配推定手段と、車両停止中において、予め設定された判定時間におけるブレーキ操作量の増大量が、予め設定された設定値より大きい場合に、作動力保持制御を開始する保持制御開始手段と、前記路面勾配が大きくなるに従って前記判定時間が長くなるよう設定する判定時間設定手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a vehicle control device according to the present invention is provided in a vehicle having a brake mechanism that is actuated by receiving an actuating force that can be generated according to a brake operation amount and brakes rotation of a wheel. A vehicle control device that is used and capable of performing an operation force holding control for holding an operation force applied to the brake mechanism, and for estimating a road surface gradient that is an upward gradient of a road surface on which the vehicle is stopped An estimation unit, a holding control start unit that starts operating force holding control when the amount of increase in the brake operation amount at a preset determination time is larger than a preset set value while the vehicle is stopped, and the road surface Determination time setting means for setting the determination time to become longer as the gradient increases.

また、本発明に係る車両は、ホイールシリンダに液圧を受けて作動して車輪の回転を制動可能な液圧式ブレーキ機構を備えた車両であって、ブレーキペダルの踏力をマスタシリンダ圧に変換するマスタシリンダと、マスタシリンダ圧を調圧してホイールシリンダ圧として伝達可能であり、且つホイールシリンダ圧を、予め設定された設定値に保持可能なブレーキアクチュエータと、ブレーキアクチュエータを制御して、前記ホイールシリンダに伝達される液圧であるホイールシリンダ圧を保持する作動力保持制御を行うことが可能な制御手段とを有し、制御手段は、車両が停止している路面の上り勾配である路面勾配を推定する路面勾配推定手段と、車両停止中において、予め設定された判定時間におけるマスタシリンダ圧の増大量が、予め設定された設定値を上回った場合に、作動力保持制御を開始する保持制御開始手段と、前記路面勾配が大きくなるに従って前記判定時間が長くなるよう設定する判定時間設定手段とを有するものとすることができる。 Further, the vehicle according to the present invention is a vehicle including a hydraulic brake mechanism that is actuated by receiving hydraulic pressure from a wheel cylinder to brake the rotation of the wheel, and converts the pedal effort of the brake pedal into a master cylinder pressure. A master cylinder, a brake cylinder capable of adjusting the master cylinder pressure and transmitting it as a wheel cylinder pressure, and maintaining the wheel cylinder pressure at a preset value; and controlling the brake actuator to control the wheel cylinder Control means capable of holding the operating force holding control for holding the wheel cylinder pressure, which is the hydraulic pressure transmitted to the vehicle, and the control means has a road surface gradient that is an upward gradient of the road surface on which the vehicle is stopped. The road surface gradient estimation means to be estimated and the amount of increase in the master cylinder pressure during the preset determination time during the vehicle stop It has holding control start means for starting operating force holding control when the set value exceeds a set value, and determination time setting means for setting the determination time to become longer as the road surface gradient increases. be able to.

本発明によれば、制御手段は、路面勾配が大きくなるに従って判定時間が長くなるよう設定する判定時間設定手段を有しているので、運転者によるブレーキ操作量が、運転者の意図したものよりも小さくなりがちな急峻な上り勾配においては、作動力保持制御が開始され易くなる。一方、平坦な路面や下り勾配など、運転者により作動力保持制御の実行が比較的望まれていない路面勾配においては、作動力保持制御が開始されにくくなる。車両停止中における判定時間当たりのブレーキ操作量の増大量すなわちブレーキ操作量の時間増大率に基づいて、運転者が作動力保持制御の開始を意図しているか否かを、より的確に判定して、作動力保持制御を行うことできる。 According to the present invention, since the control means has the determination time setting means for setting the determination time to become longer as the road surface gradient becomes larger, the amount of brake operation by the driver is higher than that intended by the driver. In a steep upward gradient that tends to be smaller, the operating force holding control is likely to be started. On the other hand, when the road surface gradient is relatively undesired to be executed by the driver, such as a flat road surface or a downward slope, the operation force holding control is hardly started. Based on the increase amount of the brake operation amount per determination time while the vehicle is stopped, that is, the time increase rate of the brake operation amount, it is more accurately determined whether or not the driver intends to start the operation force holding control. Therefore, the operation force holding control can be performed.

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態（以下、実施形態と記す）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to this embodiment (hereinafter referred to as an embodiment). In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.

まず、本実施形態に係る車両、及びこれを制御する車両用制御装置の構成について、図１を用いて説明する。図１は、車両の全体構成を示す模式図である。なお、本実施形態において、車両は、一例として４輪駆動式のものについて説明する。 First, the configuration of a vehicle according to the present embodiment and a vehicle control device that controls the vehicle will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a vehicle. In the present embodiment, a four-wheel drive type vehicle will be described as an example.

車両１は、車輪を回転駆動するための動力源として、原動機５を有している。原動機５には、内燃機関や電動機等を用いることができる。さらに、車両１は、原動機５からの機械的動力を車輪９に伝達する動力伝達装置として、原動機５からの機械的動力を変速してトルクを変化させる変速機３と、変速機３からの機械的動力を、前方の推進軸６ｆ及び後方の推進軸６ｒに分配する動力分配装置であるトランスファ４と、前方の推進軸６ｆに伝達された機械的動力を前方の駆動軸８ｆに分配する前方の終減速装置７ｆと、後方の推進軸６ｒに伝達された機械的動力を後方の駆動軸８ｒに分配する後方の終減速装置７ｒとを有している。左右の前方駆動軸８ｆには、それぞれ左右の前輪９が結合されており、同様に、左右の後方駆動軸８ｒには、それぞれ左右の後輪９が結合されている。 The vehicle 1 has a prime mover 5 as a power source for rotationally driving wheels. For the prime mover 5, an internal combustion engine, an electric motor, or the like can be used. Further, the vehicle 1 is a power transmission device that transmits mechanical power from the prime mover 5 to the wheels 9, a transmission 3 that changes the torque by changing the mechanical power from the prime mover 5, and a machine from the transmission 3. Transfer 4 that is a power distribution device that distributes the dynamic power to the front propulsion shaft 6f and the rear propulsion shaft 6r, and the front that distributes the mechanical power transmitted to the front propulsion shaft 6f to the front drive shaft 8f. It has a final reduction gear 7f and a rear final reduction gear 7r that distributes mechanical power transmitted to the rear propulsion shaft 6r to the rear drive shaft 8r. Left and right front wheels 9 are coupled to the left and right front drive shafts 8f, respectively. Similarly, left and right rear wheels 9 are coupled to the left and right rear drive shafts 8r, respectively.

このようにして、車両１においては、原動機５から出力された機械的動力を、４つの車輪９に伝達し、これを回転駆動することが可能となっている。車両１は、車輪９が接地している路面との接点すなわち接地面に、車両１を駆動する駆動力を生じさせることが可能となっている。 Thus, in the vehicle 1, the mechanical power output from the prime mover 5 can be transmitted to the four wheels 9 and driven to rotate. The vehicle 1 can generate a driving force for driving the vehicle 1 at a contact point with the road surface on which the wheel 9 is grounded, that is, a ground surface.

また、車両１には、車輪９の接地面に車両１を制動する制動力を生じさせることが可能なブレーキ装置１０が設けられている。ブレーキ装置１０は、運転者により操作される操作部材としてのブレーキペダル２０と、車輪と係合する部材との間に摩擦力を生じさせることで、車輪の回転を制動するブレーキ機構としての摩擦ブレーキ１１とを有している。 Further, the vehicle 1 is provided with a brake device 10 capable of generating a braking force for braking the vehicle 1 on the ground contact surface of the wheel 9. The brake device 10 is a friction brake as a brake mechanism that brakes rotation of a wheel by generating a frictional force between a brake pedal 20 as an operation member operated by a driver and a member engaged with the wheel. 11.

ブレーキ装置１０は、ブレーキペダル２０からの操作力を、ブレーキ液の圧力（以下、単に「液圧」と記す）に変換して摩擦ブレーキ１１に作動力を伝達する、いわゆるハイドロリックブレーキであり、運転者によりブレーキペダル２０に加えられる操作力を倍力するブレーキブースタ２４と、ブレーキブースタ２４により倍力された踏力を、ブレーキ液の液圧に変換するマスタシリンダ２６と、マスタシリンダ２６内の液圧（以下、マスタシリンダ圧と記す）を、摩擦ブレーキ１１ごとに調整して伝達するブレーキアクチュエータ３０と、当該ブレーキアクチュエータ３０を含むブレーキ装置１０を制御する制御手段として、車両用の電子制御装置１００（以下、ＥＣＵと記す）を有している。ＥＣＵ１００は、各種の制御定数を記憶する記憶手段としてのＲＯＭ（図示せず）を有している。 The brake device 10 is a so-called hydraulic brake that converts an operating force from the brake pedal 20 into a brake fluid pressure (hereinafter simply referred to as “hydraulic pressure”) and transmits an operating force to the friction brake 11. The brake booster 24 that boosts the operating force applied to the brake pedal 20 by the driver, the master cylinder 26 that converts the pedaling force boosted by the brake booster 24 into the hydraulic pressure of the brake fluid, and the fluid in the master cylinder 26 A brake actuator 30 that adjusts and transmits the pressure (hereinafter referred to as a master cylinder pressure) for each friction brake 11, and a vehicle electronic control device 100 as a control unit that controls the brake device 10 including the brake actuator 30. (Hereinafter referred to as ECU). The ECU 100 has a ROM (not shown) as storage means for storing various control constants.

摩擦ブレーキ１１は、液圧式のブレーキ機構であり、車両１の４つの車輪９にそれぞれ対応して設けられている。本実施形態において、摩擦ブレーキ１１は、ディスク式ブレーキであり、車輪９と共に回転する摩擦相手部材であるロータディスク１２と、ブレーキキャリパ１４に装着され、ロータディスク１２を挟み込むよう配設された摩擦部材であるブレーキパッド１５と、ブレーキキャリパ１４内に設けられ、ブレーキアクチュエータ３０からの液圧を受けて作動して、ブレーキパッド１５を押圧するホイールシリンダ１６とを有している。なお、摩擦ブレーキには、ドラム式ブレーキ等も用いることができる。 The friction brake 11 is a hydraulic brake mechanism and is provided corresponding to each of the four wheels 9 of the vehicle 1. In the present embodiment, the friction brake 11 is a disc brake, and is a friction member that is attached to a rotor disc 12 that is a friction counterpart member that rotates together with the wheel 9 and a brake caliper 14 so as to sandwich the rotor disc 12. And a wheel cylinder 16 which is provided in the brake caliper 14 and operates by receiving the hydraulic pressure from the brake actuator 30 to press the brake pad 15. A drum brake or the like can also be used as the friction brake.

摩擦ブレーキ１１は、ホイールシリンダ１６が、ブレーキアクチュエータ３０から液圧の供給を受けて作動し、ブレーキパッド１５を押圧することで、摩擦部材であるブレーキパッド１５とロータディスク１２との間に摩擦力が生じ、ロータディスク１２に係合する車輪９の回転を制動することができる。なお、摩擦ブレーキ１１において、ホイールシリンダ１６が受ける液圧を、以下の説明において「ホイールシリンダ圧」と記す。 The friction brake 11 operates when the wheel cylinder 16 is supplied with hydraulic pressure from the brake actuator 30 and presses the brake pad 15, whereby a frictional force is generated between the brake pad 15 that is a friction member and the rotor disk 12. Thus, the rotation of the wheel 9 engaged with the rotor disk 12 can be braked. In the friction brake 11, the hydraulic pressure received by the wheel cylinder 16 is referred to as “wheel cylinder pressure” in the following description.

また、マスタシリンダ２６及びブレーキアクチュエータ３０から、ブレーキ液によって摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ１６に伝達される力であり、摩擦ブレーキ１１において、ホイールシリンダ１６が摩擦部材に加える力を、以下の説明において「作動力」と記す。 The force transmitted from the master cylinder 26 and the brake actuator 30 to the wheel cylinder 16 of the friction brake 11 by the brake fluid. In the friction brake 11, the force that the wheel cylinder 16 applies to the friction member is described in the following description. "Operating force".

ブレーキペダル２０は、運転者により踏み込み操作可能に設けられ、踏面２１が踏み込まれることで操作力を受ける。ブレーキペダル２０は、運転者による操作力すなわち踏力を、ブレーキブースタ２４を介してマスタシリンダ２６に伝達する。車両１には、運転者によるブレーキペダル２０の操作ストローク（ブレーキ操作量）を検出するブレーキペダルストロークセンサ２２が設けられており、検出した操作ストロークに係る信号をＥＣＵ１００に送出している。 The brake pedal 20 is provided so that it can be depressed by the driver, and receives an operating force when the tread surface 21 is depressed. The brake pedal 20 transmits an operation force, that is, a pedaling force by the driver to the master cylinder 26 via the brake booster 24. The vehicle 1 is provided with a brake pedal stroke sensor 22 that detects an operation stroke (brake operation amount) of the brake pedal 20 by the driver, and sends a signal related to the detected operation stroke to the ECU 100.

ブレーキブースタ２４は、ブレーキペダル２０が受けた操作力を倍力してマスタシリンダ２６に伝達することで、運転者の踏力を軽減する。ブレーキブースタ２４には、負圧源から供給された負圧と大気圧との圧力差を利用して、操作力を倍力する真空式倍力装置等を用いることができる。 The brake booster 24 reduces the driver's pedaling force by boosting and transmitting the operating force received by the brake pedal 20 to the master cylinder 26. The brake booster 24 may be a vacuum booster that boosts the operating force using the pressure difference between the negative pressure supplied from the negative pressure source and the atmospheric pressure.

マスタシリンダ２６は、内部に図示しない油圧室を有しており、当該油圧室には、作動流体であるブレーキ液が充填されている。ブレーキ液は、油圧室に連通するリザーバタンク２７に貯蔵されている。マスタシリンダ２６は、ブレーキブースタ２４により増大されたブレーキペダル２０の操作力を、油圧室内のブレーキ液の液圧であるマスタシリンダ圧に変換する。マスタシリンダ圧は、ブレーキペダル２０の踏力に略比例しており、管路２８を介してブレーキアクチュエータ３０に伝達される。 The master cylinder 26 has a hydraulic chamber (not shown) inside, and the hydraulic chamber is filled with a brake fluid that is a working fluid. The brake fluid is stored in a reservoir tank 27 that communicates with the hydraulic chamber. The master cylinder 26 converts the operating force of the brake pedal 20 increased by the brake booster 24 into a master cylinder pressure that is the hydraulic pressure of the brake fluid in the hydraulic chamber. The master cylinder pressure is substantially proportional to the depression force of the brake pedal 20 and is transmitted to the brake actuator 30 via the conduit 28.

ブレーキアクチュエータ３０は、内部に図示しない電動ポンプや複数の遮断弁等を有しており、マスタシリンダ２６から供給されたマスタシリンダ圧を、これを基準に調圧して、摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ１６に伝達するホイールシリンダ圧を生成することが可能となっている。ブレーキアクチュエータ３０は、生成したホイールシリンダ圧を、管路１８を介して各摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ１６に伝達する。 The brake actuator 30 has an electric pump (not shown), a plurality of shut-off valves, and the like inside. The brake cylinder 30 adjusts the master cylinder pressure supplied from the master cylinder 26 with reference to this, and the wheel cylinder 16 of the friction brake 11. It is possible to generate a wheel cylinder pressure that is transmitted to. The brake actuator 30 transmits the generated wheel cylinder pressure to the wheel cylinders 16 of the respective friction brakes 11 via the pipe line 18.

加えて、ブレーキアクチュエータ３０は、遮断弁の開閉弁により、摩擦ブレーキ１１に向かう管路１８と、マスタシリンダ２６に向かう管路２８との間におけるブレーキ液の流通を遮断することで、各摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ圧を、予め設定された設定値に保持することが可能となっている。このようなブレーキアクチュエータ３０の動作及び設定値は、ＥＣＵ１００により制御される。なお、ブレーキアクチュエータ３０内には、マスタシリンダ圧を検出するマスタシリンダ圧センサ（図示せず）が設けられており、検出したマスタシリンダ圧に係る信号を、ＥＣＵ１００に送出している。 In addition, the brake actuator 30 blocks the flow of the brake fluid between the pipe line 18 toward the friction brake 11 and the pipe line 28 toward the master cylinder 26 by the opening / closing valve of the cutoff valve. 11 wheel cylinder pressures can be held at preset values. Such an operation and set value of the brake actuator 30 are controlled by the ECU 100. Note that a master cylinder pressure sensor (not shown) for detecting the master cylinder pressure is provided in the brake actuator 30, and a signal relating to the detected master cylinder pressure is sent to the ECU 100.

このように構成されたブレーキ装置１０において、ブレーキアクチュエータ３０がマスタシリンダ圧をそのままホイールシリンダ圧として伝達させている場合、摩擦ブレーキ１１（ブレーキ機構）がホイールシリンダ１６から受ける作動力は、ブレーキペダル２０の操作ストローク等のブレーキ操作量に応じて発生する。一方、ＥＣＵ１００がブレーキアクチュエータ３０を制御して、ブレーキ操作量に拘らず、摩擦ブレーキ１１がホイールシリンダ１６で受ける作動力を、一定に保持することが可能となっている。なお、ブレーキ操作量を示す物理量には、ブレーキペダル２０の操作ストロークの他に、ブレーキペダル２０の踏面２１に加えられる踏力や、マスタシリンダ圧などがある。 In the brake device 10 configured as described above, when the brake actuator 30 transmits the master cylinder pressure as it is as the wheel cylinder pressure, the operating force received by the friction brake 11 (brake mechanism) from the wheel cylinder 16 is the brake pedal 20. It occurs according to the amount of brake operation such as the operation stroke. On the other hand, the ECU 100 controls the brake actuator 30 so that the operating force that the friction brake 11 receives at the wheel cylinder 16 can be kept constant regardless of the amount of brake operation. In addition to the operation stroke of the brake pedal 20, the physical quantity indicating the brake operation amount includes a pedal force applied to the tread surface 21 of the brake pedal 20, a master cylinder pressure, and the like.

このようなブレーキ装置１０を備えた車両１において、各車輪９の近傍には、当該車輪９の回転速度を検出する車輪速センサ４０が設けられており、検出された車輪９の回転速度に係る信号をＥＣＵ１００に送出している。また、運転者によるアクセル操作量を検出するアクセルペダルポジションセンサ４８が設けられており、アクセルペダルポジションに係る信号をＥＣＵ１００に送出している。 In the vehicle 1 provided with such a brake device 10, a wheel speed sensor 40 that detects the rotational speed of the wheel 9 is provided in the vicinity of each wheel 9, and the detected rotational speed of the wheel 9 is related. A signal is sent to the ECU 100. In addition, an accelerator pedal position sensor 48 that detects an accelerator operation amount by the driver is provided, and a signal related to the accelerator pedal position is sent to the ECU 100.

また、車両１には、当該車両１の上下・前後加速度を検出可能な加速度センサ４４が設けられている。加速度センサ４４は、検出した車両１の上下・前後方向の加速度に係る信号をＥＣＵ１００に送出している。 Further, the vehicle 1 is provided with an acceleration sensor 44 that can detect the vertical and longitudinal accelerations of the vehicle 1. The acceleration sensor 44 sends a signal related to the detected vertical and longitudinal acceleration of the vehicle 1 to the ECU 100.

ＥＣＵ１００は、上述のマスタシリンダ圧センサ（図示せず）からのマスタシリンダ圧に係る信号を検出しており、制御変数としてマスタシリンダ圧を推定している。また、ＥＣＵ１００は、各車輪速センサ４０からの車輪９の回転速度に係る信号を検出しており、車両１の走行速度（以下、車速と記す）を制御変数として推定している。また、ＥＣＵ１００は、加速度センサ４４からの車両１の加速度に係る信号を検出しており、制御変数として推定している。 The ECU 100 detects a signal related to the master cylinder pressure from the above-described master cylinder pressure sensor (not shown), and estimates the master cylinder pressure as a control variable. Further, the ECU 100 detects a signal related to the rotational speed of the wheel 9 from each wheel speed sensor 40 and estimates the traveling speed of the vehicle 1 (hereinafter referred to as a vehicle speed) as a control variable. Further, the ECU 100 detects a signal related to the acceleration of the vehicle 1 from the acceleration sensor 44 and estimates it as a control variable.

ＥＣＵ１００は、推定された車両１の上下・前後方向の加速度から、車両１が停止している状態（以下、車両停止中と記す）において、車輪９が接地している走行路面の上り勾配（以下、単に「路面勾配」と記す）を制御変数として推定している。なお、「路面勾配」は、その値が大きくなるに従って急峻な上りとなる。このようにＥＣＵ１００は、車両１が停止している路面の上り勾配である路面勾配を推定する機能（路面勾配推定手段）を有している。 The ECU 100 determines, based on the estimated vertical and longitudinal accelerations of the vehicle 1, an ascending slope (hereinafter referred to as a traveling road surface) on which the wheels 9 are grounded in a state where the vehicle 1 is stopped (hereinafter referred to as a vehicle being stopped). Simply described as “road slope”) as a control variable. Note that the “road gradient” becomes steep as the value increases. Thus, the ECU 100 has a function (road surface gradient estimating means) for estimating a road surface gradient that is an upward gradient of the road surface on which the vehicle 1 is stopped.

また、ＥＣＵ１００は、ブレーキペダルストロークセンサ２２からのブレーキペダル２０の操作ストロークに係る信号と、アクセルペダルポジションセンサ４８からのアクセルペダルポジションに係る信号とを検出しており、ブレーキ操作量としての操作ストロークと、アクセル操作量としてのアクセルペダルポジションを制御変数として推定している。 Further, the ECU 100 detects a signal related to the operation stroke of the brake pedal 20 from the brake pedal stroke sensor 22 and a signal related to the accelerator pedal position from the accelerator pedal position sensor 48, and the operation stroke as a brake operation amount is detected. And the accelerator pedal position as the accelerator operation amount is estimated as a control variable.

ＥＣＵ１００は、これら制御変数に基づいて、ブレーキアクチュエータ３０の動作、詳細には、各摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ１６に伝達されるホイールシリンダ圧を制御することが可能となっている。詳細には、ＥＣＵ１００は、各摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ圧を、予め設定された設定値に保持することが可能となっている。つまり、ＥＣＵ１００は、摩擦ブレーキ１１において、摩擦部材であるブレーキパッド１５に加える作動力を、予め設定された設定値に保持することが可能となっている。 Based on these control variables, the ECU 100 can control the operation of the brake actuator 30, specifically, the wheel cylinder pressure transmitted to the wheel cylinder 16 of each friction brake 11. Specifically, the ECU 100 can maintain the wheel cylinder pressure of each friction brake 11 at a preset value. That is, in the friction brake 11, the ECU 100 can maintain the operating force applied to the brake pad 15 that is a friction member at a preset value.

また、ＥＣＵ１００は、所定のアクセル操作量が検出された場合に、設定値に保持していたホイールシリンダ圧を、時間経過に応じて、非制動時の圧力（略ゼロ）に向けて徐々に減圧する機能を有している。すなわちＥＣＵ１００は、摩擦ブレーキ１１に加えられている作動力を非制動時の作動力まで徐々に低減させる機能を有している。 In addition, when a predetermined accelerator operation amount is detected, the ECU 100 gradually reduces the wheel cylinder pressure held at the set value toward the non-braking pressure (substantially zero) as time elapses. It has a function to do. That is, the ECU 100 has a function of gradually reducing the operating force applied to the friction brake 11 to the operating force during non-braking.

以上のように構成された車両１は、上り勾配の路面で停止している場合、運転者が車両１を再び発進させようとしてブレーキペダル２０からアクセルペダル（図示せず）に踏み替える際に、作動力が略ゼロとなって車両１が坂路下方に後退してしまう虞がある。これを防止するため、ＥＣＵ１００は、運転者が車両停止中にブレーキペダル２０の踏力を意図的に増大させて、ブレーキ操作量が車両停止時点から設定値以上に増大した場合には、摩擦ブレーキ１１の作動力を、予め設定された設定値に保持する制御（以下、作動力保持制御と記す）を実行することが可能となっている。 When the vehicle 1 configured as described above is stopped on an ascending road surface, when the driver switches from the brake pedal 20 to an accelerator pedal (not shown) in order to start the vehicle 1 again, There is a possibility that the operating force becomes substantially zero and the vehicle 1 moves backward downward on the slope. In order to prevent this, the ECU 100 intentionally increases the depression force of the brake pedal 20 while the vehicle is stopped, and the friction brake 11 when the brake operation amount increases beyond a set value from the time of vehicle stop. It is possible to execute control (hereinafter referred to as operating force holding control) for holding the operating force at a preset set value.

しかし、運転者が同じ踏力でブレーキペダル２０を操作しようとしても、路面勾配に応じて、運転者の踏力にバラツキが生じることがある。例えば、路面が急峻な上り勾配である場合、運転者は、路面が下り勾配や平坦なものである場合に比べて、ブレーキペダル２０に体重をかけにくく、運転者が意図しているよりも踏力が小さくなる即ちブレーキ操作量が小さくなることがある。これにより、運転者が作動力保持制御の開始を意図しているにも拘らず、作動力保持制御が開始されない虞がある。 However, even if the driver tries to operate the brake pedal 20 with the same pedaling force, the pedaling force of the driver may vary depending on the road gradient. For example, when the road surface is a steep uphill, the driver is less likely to put weight on the brake pedal 20 than when the road surface is downhill or flat, and the pedaling force is greater than the driver intends. May decrease, that is, the amount of brake operation may decrease. Accordingly, there is a possibility that the operating force holding control is not started although the driver intends to start the operating force holding control.

また、車両１が下り勾配や平坦な路面で停止している場合、作動力保持制御を実行することは、上り勾配の路面で停止している場合に比べて望まれていない。このような下り勾配や平坦な路面での車両停止中において、運転者が比較的高い踏力でブレーキペダル２０を操作した場合、運転者が意図しないにも拘らず、上述の作動力保持制御が実行されてしまう虞もある。 Further, when the vehicle 1 is stopped on a downward slope or a flat road surface, it is not desired to execute the operating force holding control compared to a case where the vehicle 1 is stopped on an upward slope road surface. When the driver operates the brake pedal 20 with a relatively high pedal force while the vehicle is stopped on such a downward slope or a flat road surface, the above-described operating force holding control is executed even though the driver does not intend. There is also a risk of being done.

そこで、本実施形態に係る車両用制御装置（ＥＣＵ）においては、作動力保持制御を開始する開始条件を路面勾配に応じて異ならせており、以下に図１〜図５を用いて説明する。図２は、車両用制御装置が実行するブレーキ制御を示すフローチャートである。図３は、ブレーキ制御を実行したときの車両の動作の一例を示すタイミングチャートである。図４は、路面勾配に対する判定時間を示すマップの説明図である。図５は、車両用制御装置が実行するブレーキ装置の作動力保持制御を示すフローチャートである。 Therefore, in the vehicle control device (ECU) according to the present embodiment, the start condition for starting the operating force holding control is varied according to the road surface gradient, and will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the brake control executed by the vehicle control device. FIG. 3 is a timing chart showing an example of the operation of the vehicle when the brake control is executed. FIG. 4 is an explanatory diagram of a map showing the determination time for the road surface gradient. FIG. 5 is a flowchart showing the operating force holding control of the brake device executed by the vehicle control device.

図２及び図３に示すように、ステップＳ１００において、ＥＣＵ１００は、各種の制御変数を取得する。この制御変数には、車速、ブレーキ操作量としてのブレーキ操作ストローク、アクセル操作量、マスタシリンダ圧、路面勾配等が含まれている。 As shown in FIGS. 2 and 3, in step S100, the ECU 100 acquires various control variables. The control variables include vehicle speed, brake operation stroke as a brake operation amount, accelerator operation amount, master cylinder pressure, road surface gradient, and the like.

図３の時点Ｔ１より前の時点で示すように、ブレーキペダル２０が操作されると、その操作量に応じてマスタシリンダ圧が上昇する。なお、このとき、ブレーキアクチュエータ３０は、マスタシリンダ２６とホイールシリンダ１６との間においてブレーキ液が流通可能となるよう制御されており、マスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧は、略等しい値となっている。各摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ１６は、ブレーキアクチュエータ３０を介してマスタシリンダ２６から作動力が伝達されており、当該作動力により摩擦部材を押圧することで、車輪９に制動力を生じさせている。 As shown at a time point before time point T1 in FIG. 3, when the brake pedal 20 is operated, the master cylinder pressure increases according to the operation amount. At this time, the brake actuator 30 is controlled so that the brake fluid can flow between the master cylinder 26 and the wheel cylinder 16, and the master cylinder pressure and the wheel cylinder pressure are substantially equal. . The wheel cylinder 16 of each friction brake 11 is transmitted with an operating force from the master cylinder 26 via the brake actuator 30 and presses the friction member with the operating force to generate a braking force on the wheel 9. .

そして、ステップＳ１０２において、ＥＣＵ１００は、車両停止中であるか否かを判定する。具体的には、車速が略ゼロであり、且つブレーキペダル２０が操作されている状態であるか否か、すなわちブレーキ操作量が略ゼロであるか否かに基づいて判定することができる。なお、ブレーキ操作量には、ブレーキペダル２０の操作ストロークや、踏面２１に加えられる踏力、マスタシリンダ圧等がある。 In step S102, ECU 100 determines whether or not the vehicle is stopped. Specifically, the determination can be made based on whether or not the vehicle speed is substantially zero and the brake pedal 20 is being operated, that is, whether or not the brake operation amount is substantially zero. The brake operation amount includes an operation stroke of the brake pedal 20, a stepping force applied to the tread surface 21, a master cylinder pressure, and the like.

図３に時点Ｔ１以降で示すように、車速が略ゼロとなって車両停止中である（Ｙｅｓ）場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０４において、車両停止時点（図３に時点Ｔ１で示す）におけるマスタシリンダ圧Ａを制御変数として取得する。 As shown after time T1 in FIG. 3, when the vehicle speed is substantially zero and the vehicle is stopped (Yes), ECU 100 determines in step S104 the master cylinder at the time of vehicle stop (shown at time T1 in FIG. 3). The pressure A is acquired as a control variable.

そして、ステップＳ１０５において、ＥＣＵ１００は、取得されたマスタシリンダ圧Ａに基づいて、作動力保持制御を開始するか否かを判定するマスタシリンダ圧の判定開始値Ｂ（以下、判定開始圧と記す）を設定する。判定開始圧Ｂは、車両停止時点におけるマスタシリンダ圧Ａより僅かに高い値に設定され、車両停止中において、ＥＣＵ１００は、マスタシリンダ圧が判定開始圧Ｂ以上となった時点から、後述する判定時間Ｔを起算することとなる。なお、車両停止時点のマスタシリンダ圧Ａに対する判定開始圧Ｂを示すマップは、予め適合実験等により求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。 In step S105, the ECU 100 determines a master cylinder pressure determination start value B (hereinafter referred to as a determination start pressure) for determining whether to start the operating force holding control based on the acquired master cylinder pressure A. Set. The determination start pressure B is set to a value slightly higher than the master cylinder pressure A at the time of vehicle stop. During the vehicle stop, the ECU 100 determines a later-described determination time from the time when the master cylinder pressure becomes equal to or higher than the determination start pressure B. T will be counted. Note that a map indicating the determination start pressure B with respect to the master cylinder pressure A at the time of the vehicle stop is obtained in advance by a matching experiment or the like, and is stored in the ROM of the ECU 100 as a control constant.

そして、ステップＳ１０６において、ＥＣＵ１００は、取得されたマスタシリンダ圧Ａに基づいて、作動力保持制御を開始するマスタシリンダ圧の制御開始値Ｃ（以下、制御開始圧と記す）を設定する。具体的には、制御開始圧Ｃは、車両停止時点におけるマスタシリンダ圧Ａに対応するブレーキペダル２０の踏力を、さらに所定の値（例えば約２５［Ｎ］）増大させたときのマスタシリンダ圧に設定する。車両停止時点のマスタシリンダ圧Ａに対する制御開始圧Ｃを示すマップは、予め適合実験等により求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。なお、制御開始圧Ｃは、ステップＳ１０５において設定された判定開始圧Ｂから、所定の値（設定値）Ｙを加えた値に設定するものとしても良い。 In step S106, based on the acquired master cylinder pressure A, the ECU 100 sets a control start value C (hereinafter referred to as control start pressure) of the master cylinder pressure at which the actuation force holding control is started. Specifically, the control start pressure C is the master cylinder pressure when the pedal effort of the brake pedal 20 corresponding to the master cylinder pressure A when the vehicle is stopped is further increased by a predetermined value (for example, about 25 [N]). Set. A map indicating the control start pressure C with respect to the master cylinder pressure A at the time of the vehicle stop is obtained in advance by a matching experiment or the like, and is stored in the ROM of the ECU 100 as a control constant. The control start pressure C may be set to a value obtained by adding a predetermined value (set value) Y from the determination start pressure B set in step S105.

加えて、ステップＳ１０８において、ＥＣＵ１００は、車両１が停止している路面の上り勾配である路面勾配Ｇを制御変数として取得する。この路面勾配Ｇが大きくなるに従って、車両１は、急峻な上り勾配で停止していることを意味している。一方、路面勾配Ｇがマイナス値となった場合は、車両１が下り勾配で停止していることを意味している。 In addition, in step S108, the ECU 100 acquires a road surface gradient G that is an upward gradient of the road surface on which the vehicle 1 is stopped as a control variable. As the road surface gradient G increases, it means that the vehicle 1 is stopped at a steep uphill gradient. On the other hand, when the road surface gradient G becomes a negative value, it means that the vehicle 1 is stopped at a downward gradient.

そして、ステップＳ１１０において、取得された路面勾配Ｇに基づいて判定時間Ｔを設定する。判定時間Ｔは、運転者が車両停止中において意図的にブレーキ操作量（マスタシリンダ圧）を増大させる、いわゆる「ブレーキ踏み増し操作」が行われたか否かを判定する期間の時間長さである。判定時間Ｔは、マスタシリンダ圧が、判定開始圧Ｂに達した時点から起算される。この判定時間Ｔの経過後において、ブレーキ操作量としてのマスタシリンダ圧が、制御開始圧Ｃを上回っている場合に、運転者によるブレーキ踏み増し操作が行われたものと判定する。つまり、判定時間Ｔにおけるマスタシリンダ圧の増大が、予め設定された、制御開始圧Ｃから判定開始圧Ｂを減じた値Ｙ（以下、設定値と記す）を上回る場合に、運転者によるブレーキ踏み増し操作が行われたものと判定する。 In step S110, a determination time T is set based on the acquired road gradient G. The determination time T is a time length of a period during which it is determined whether or not a so-called “brake depressing operation” that intentionally increases the brake operation amount (master cylinder pressure) while the vehicle is stopped is performed. . The determination time T is calculated from the time when the master cylinder pressure reaches the determination start pressure B. When the master cylinder pressure as the brake operation amount exceeds the control start pressure C after the determination time T has elapsed, it is determined that the driver has increased the brake depression. That is, when the increase in the master cylinder pressure at the determination time T exceeds a preset value Y obtained by subtracting the determination start pressure B from the control start pressure C (hereinafter referred to as a set value), the brake depression by the driver is performed. It is determined that an additional operation has been performed.

判定時間Ｔと路面勾配Ｇとの関係は、図４に示すように、路面勾配Ｇが下り勾配（マイナスの値で示す）である場合や、平坦路である場合、また、Ｘ％以下の緩やかな上り勾配である場合には、略ゼロ等の一定の値に設定されている。なお、このＸ％は、加速度センサ４４の検出誤差や、ＥＣＵ１００による路面勾配Ｇの推定誤差に対応して設定されている。このＸ％から２０％までにおいて、判定時間Ｔは、路面勾配Ｇが大きくなる（すなわち急峻な上り勾配となる）に従って、長くなるように設定されている。さらに、２０％以上の極めて急峻な上り勾配である場合には、判定時間Ｔは、一定の値に設定されている。 As shown in FIG. 4, the relationship between the determination time T and the road surface gradient G is such that the road surface gradient G is a downward gradient (indicated by a negative value), a flat road, or a moderate value of X% or less. In the case of a gentle upslope, a constant value such as substantially zero is set. This X% is set corresponding to the detection error of the acceleration sensor 44 and the estimation error of the road surface gradient G by the ECU 100. From X% to 20%, the determination time T is set to become longer as the road surface gradient G becomes larger (that is, a steep upward gradient). Furthermore, in the case of an extremely steep upward gradient of 20% or more, the determination time T is set to a constant value.

このように設定することで、車両１が停止している路面が下り勾配や平坦路である場合には、後述する作動力保持制御が開始されないようにし、上り勾配が大きく急峻なものとなるに従って作動力保持制御が開始され易くしている。なお、路面勾配Ｇに対する判定時間Ｔを示すマップは、予め適合実験等により求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。このように、ＥＣＵ１００は、路面勾配Ｇが大きくなるに従って判定時間Ｔが長くなるよう設定する機能（以下、判定時間設定手段と記す）を有している。 By setting in this way, when the road surface on which the vehicle 1 is stopped is a downward slope or a flat road, the operation force holding control described later is not started, and the upward slope becomes large and steep. The operating force holding control is easily started. Note that a map indicating the determination time T for the road surface gradient G is obtained in advance by a matching experiment or the like, and is stored in the ROM of the ECU 100 as a control constant. As described above, the ECU 100 has a function of setting the determination time T to be longer as the road surface gradient G increases (hereinafter referred to as determination time setting means).

そして、ステップＳ１１２において、ＥＣＵ１００は、車両停止中において、マスタシリンダ圧が判定開始圧Ｂに達したか否か、つまり運転者によるブレーキ操作量が判定開始値に達したか否かを判定する。 In step S112, the ECU 100 determines whether or not the master cylinder pressure has reached the determination start pressure B while the vehicle is stopped, that is, whether or not the amount of brake operation by the driver has reached the determination start value.

図３に時点Ｔ２で示すように、車両停止中においてマスタシリンダ圧が判定開始圧Ｂに達した（Ｙｅｓ）場合、ＥＣＵ１００は、当該時点（Ｔ２）から判定時間Ｔを起算する。この判定時間Ｔは、上述のように、路面勾配Ｇに応じて時間長さが予め設定されている。そして、ステップＳ１１４において、判定時間Ｔが経過したか否かを判定する。 As shown at time T2 in FIG. 3, when the master cylinder pressure reaches the determination start pressure B while the vehicle is stopped (Yes), the ECU 100 calculates a determination time T from the time (T2). As described above, the determination time T is set in advance in accordance with the road gradient G. In step S114, it is determined whether the determination time T has elapsed.

そして、図３に示すように、時点Ｔ２から判定時間Ｔが経過した時点Ｔ３において、ＥＣＵ１００は、当該時点Ｔ３におけるマスタシリンダ圧Ｍを制御変数として取得する（Ｓ１１６）。 As shown in FIG. 3, at time T3 when the determination time T has elapsed from time T2, the ECU 100 acquires the master cylinder pressure M at the time T3 as a control variable (S116).

そして、ステップＳ１１８において、取得したマスタシリンダ圧Ｍが、ステップＳ１０６で予め設定された制御開始圧Ｃを上回っているか否かを判定する。マスタシリンダ圧Ｍが制御開始圧Ｃ以下である（Ｎｏ）場合には、車両停止中に運転者による意図的なブレーキ操作量の増大（ブレーキ踏み増し操作）が行われていないものと判断して、ステップＳ１００に戻る。 In step S118, it is determined whether or not the acquired master cylinder pressure M exceeds the control start pressure C set in advance in step S106. When the master cylinder pressure M is equal to or lower than the control start pressure C (No), it is determined that the driver has not intentionally increased the brake operation amount (the brake depression operation) while the vehicle is stopped. Return to step S100.

一方、図３に時点Ｔ３で示すように、マスタシリンダ圧Ｍが予め設定された制御開始圧Ｃを上回っている（Ｙｅｓ）場合、すなわち判定時間Ｔにおけるマスタシリンダ圧の増大が、予め設定された設定値Ｙより大きい場合には、ＥＣＵ１００は、車両停止中において、運転者により作動力保持制御を開始するための意図的なブレーキ操作量の増大（ブレーキ踏み増し操作）が行われたものと判断して、ステップＳ１２０において、作動力保持制御を開始・実行する。 On the other hand, as shown at time T3 in FIG. 3, when the master cylinder pressure M exceeds the preset control start pressure C (Yes), that is, the increase in the master cylinder pressure at the determination time T is preset. If it is larger than the set value Y, the ECU 100 determines that the driver has intentionally increased the brake operation amount (brake pedaling operation) for starting the operating force holding control while the vehicle is stopped. In step S120, the actuation force holding control is started / executed.

このようにして、ＥＣＵ１００は、車両停止中において設定された判定時間Ｔ内において、ブレーキ操作量としてのマスタシリンダ圧が、予め設定された制御開始圧Ｃを上回った場合に、運転者による意図的なブレーキ踏み増し操作があったものとして、作動力保持制御を開始する。換言すれば、ＥＣＵ１００は、判定時間Ｔ内におけるマスタシリンダ圧の増大が、制御開始圧Ｃから判定開始圧Ｂを減じた設定値Ｙ（図３参照）よりも大きい場合には、作動力保持制御を開始する。 In this manner, the ECU 100 intentionally operates the driver when the master cylinder pressure as the brake operation amount exceeds the preset control start pressure C within the determination time T set while the vehicle is stopped. Acting force holding control is started on the assumption that there has been an operation to increase the brake. In other words, when the increase in the master cylinder pressure within the determination time T is greater than the set value Y (see FIG. 3) obtained by subtracting the determination start pressure B from the control start pressure C, the ECU 100 maintains the operating force holding control. To start.

図５に示す作動力保持制御ルーチンのステップＳ１２２において、ＥＣＵ１００は、路面勾配Ｇに基づいてホイールシリンダ圧の目標値である目標保持圧Ｅを設定する。目標保持圧Ｅは、路面勾配Ｇにおいて停止中の車両１が、摩擦ブレーキ１１のホイールシリンダ圧を保持したときに、車両１に坂路下方への後退（ずり下がり）が生じないような値に設定されている。目標保持圧Ｅは、路面勾配Ｇが急峻な上り勾配となるに従って、大きくなるよう設定することができる。 In step S122 of the operating force holding control routine shown in FIG. 5, the ECU 100 sets a target holding pressure E that is a target value of the wheel cylinder pressure based on the road surface gradient G. The target holding pressure E is set to a value such that when the vehicle 1 that is stopped at the road gradient G holds the wheel cylinder pressure of the friction brake 11, the vehicle 1 does not move backward (slid down) down the slope. Has been. The target holding pressure E can be set to increase as the road surface gradient G becomes a steep upward gradient.

そして、ステップＳ１２４において、マスタシリンダ圧が、目標保持圧Ｅに達したか否かを判定する。図３の時点Ｔ２以降に示すように、運転者が上述の制御開始圧Ｃを超える「踏み増し操作」を行った後は、運転者がブレーキペダル２０の踏力を緩めてブレーキ操作量を低減させることで、マスタシリンダ圧と、これと同値であるホイールシリンダ圧すなわち摩擦ブレーキ１１の作動力が低下していく。 In step S124, it is determined whether or not the master cylinder pressure has reached the target holding pressure E. As shown after time T2 in FIG. 3, after the driver performs the “stepping-up operation” exceeding the control start pressure C, the driver relaxes the pedaling force of the brake pedal 20 to reduce the amount of brake operation. As a result, the master cylinder pressure and the wheel cylinder pressure equivalent to the master cylinder pressure, that is, the operating force of the friction brake 11 decrease.

そして、図３に時点Ｔ４で示すように、ステップＳ１２４においてマスタシリンダ圧が目標保持圧Ｅに達したときには、ＥＣＵ１００は、ブレーキアクチュエータ３０を制御して、ホイールシリンダ圧を目標保持圧Ｅに保持する（Ｓ１２６）。この時点Ｔ４から時点Ｔ５まで、マスタシリンダ圧は、図に二点鎖線で示すように、ブレーキ操作量の低減に従って低下していく。一方、ホイールシリンダ圧は、図に一点鎖線で示すように、時点Ｔ４からブレーキ操作量の低減すなわちマスタシリンダ圧の低下に拘らず、設定された目標保持圧に保持される。 3, when the master cylinder pressure reaches the target holding pressure E in step S124, the ECU 100 controls the brake actuator 30 to hold the wheel cylinder pressure at the target holding pressure E, as shown at time T4 in FIG. (S126). From this time T4 to time T5, the master cylinder pressure decreases as the brake operation amount decreases, as shown by the two-dot chain line in the figure. On the other hand, the wheel cylinder pressure is held at the set target holding pressure from the time T4 regardless of the decrease in the brake operation amount, that is, the decrease in the master cylinder pressure, as indicated by the one-dot chain line in the figure.

そして、ステップＳ１３０において、ＥＣＵ１００は、運転者によりアクセル操作が行われたか否かを判定する。図３の時点Ｔ６に示すように、アクセル操作が行われた（Ｙｅｓ）場合、ＥＣＵ１００は、車両１を発進させるものと判断して、ステップＳ１３２において、ホイールシリンダ圧を徐々に減圧するよう、ブレーキアクチュエータ３０を制御する。ＥＣＵ１００は、アクセル操作が行われた時点Ｔ６から約１秒経過後の時点Ｔ７において、ホイールシリンダ圧が略ゼロとなるよう制御する。この時点Ｔ７において、ＥＣＵ１００は、作動力保持制御を終了する。 In step S130, ECU 100 determines whether or not an accelerator operation has been performed by the driver. As shown at time T6 in FIG. 3, when the accelerator operation is performed (Yes), the ECU 100 determines that the vehicle 1 is to be started, and in step S132, the brake is applied to gradually reduce the wheel cylinder pressure. The actuator 30 is controlled. The ECU 100 performs control so that the wheel cylinder pressure becomes substantially zero at time T7 after about 1 second has elapsed from time T6 when the accelerator operation is performed. At this time T7, the ECU 100 ends the operating force holding control.

以上に説明したように本実施形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵ１００は、ブレーキ操作量に応じて発生可能な作動力を受けて作動して、車輪９の回転を制動可能なブレーキ機構である摩擦ブレーキ１１を備えた車両１に用いられ、当該摩擦ブレーキ１１に与える作動力を保持する作動力保持制御（図５参照）を行うことが可能となっている。ＥＣＵ１００は、車両１が停止している路面の上り勾配である路面勾配Ｇを推定する機能である路面勾配推定手段と、車両停止中において、予め設定された判定時間Ｔにおけるブレーキ操作量の増大量が、予め設定された設定値Ｙより大きい場合には、作動力保持制御を開始する機能である保持制御開始手段と、前記路面勾配Ｇが大きくなるに従って前記判定時間Ｔが長くなるよう設定する機能である判定時間設定手段とを有している。 As described above, the ECU 100 that is the vehicle control device according to the present embodiment is a brake mechanism that is actuated by receiving an actuating force that can be generated according to the brake operation amount and brakes the rotation of the wheel 9. Used in the vehicle 1 provided with the friction brake 11, it is possible to perform an operating force holding control (see FIG. 5) that holds the operating force applied to the friction brake 11. The ECU 100 includes a road surface gradient estimation unit that is a function of estimating a road surface gradient G that is an upward gradient of a road surface on which the vehicle 1 is stopped, and an increase amount of a brake operation amount at a predetermined determination time T while the vehicle is stopped. Is larger than a preset value Y, the holding control start means that is a function for starting the operating force holding control, and a function for setting the determination time T to be longer as the road gradient G increases. Determination time setting means.

ＥＣＵ１００は、路面勾配Ｇが大きくなるに従って判定時間Ｔが長くなるよう設定する機能（判定時間設定手段）を有しているので、運転者によるブレーキ操作量が、運転者の意図したものよりも小さくなりがちな急峻な上り勾配においては、作動力保持制御が開始され易くなる。一方、平坦な路面や下り勾配など、運転者により作動力保持制御の実行が比較的望まれていない路面勾配においては、作動力保持制御が開始されにくくなる。車両停止中における判定時間当たりのブレーキ操作量の増大量すなわちブレーキ操作量の時間増大率に基づいて、運転者が作動力保持制御の開始を意図しているか否かを、より的確に判定して、作動力保持制御を行うことできる。 Since the ECU 100 has a function (determination time setting means) for setting the determination time T to be longer as the road surface gradient G increases, the amount of brake operation by the driver is smaller than that intended by the driver. In a steep upward gradient that tends to occur, the operation force holding control is easily started. On the other hand, when the road surface gradient is relatively undesired to be executed by the driver, such as a flat road surface or a downward slope, the operation force holding control is hardly started. Based on the increase amount of the brake operation amount per determination time while the vehicle is stopped, that is, the time increase rate of the brake operation amount, it is more accurately determined whether or not the driver intends to start the operation force holding control. Therefore, the operation force holding control can be performed.

また、本実施形態に係る車両１は、ホイールシリンダ１６に液圧を受けて作動して車輪
９の回転を制動可能な液圧式ブレーキ機構（摩擦ブレーキ１１）を備えた車両１であって、ブレーキペダル２０の踏力をマスタシリンダ圧に変換するマスタシリンダ２６と、マスタシリンダ圧を調圧してホイールシリンダ圧として伝達可能であり、且つホイールシリンダ圧を、予め設定された設定値Ｅに保持可能なブレーキアクチュエータ３０と、ブレーキアクチュエータ３０を制御して、当該ホイールシリンダ１６に伝達される液圧であるホイールシリンダ圧を保持する作動力保持制御（図５参照）を行うことが可能な制御手段としてのＥＣＵ１００とを有している。当該ＥＣＵ１００は、車両が停止している路面の上り勾配である路面勾配を推定する路面勾配推定手段と、車両停止中において、予め設定された判定時間Ｔにおけるマスタシリンダ圧の増大量が、予め設定された設定値Ｙより大きい場合に、作動力保持制御を開始する保持制御開始手段と、前記路面勾配Ｇが大きくなるに従って前記判定時間Ｔが長くなるよう設定する判定時間設定手段とを有するものとした。 In addition, the vehicle 1 according to the present embodiment is a vehicle 1 that includes a hydraulic brake mechanism (friction brake 11) that is actuated by receiving hydraulic pressure from the wheel cylinder 16 to brake the rotation of the wheel 9, and includes a brake. A master cylinder 26 that converts the pedaling force of the pedal 20 into a master cylinder pressure, a brake that can regulate the master cylinder pressure and transmit it as a wheel cylinder pressure, and can maintain the wheel cylinder pressure at a preset set value E ECU 100 as a control means capable of controlling the actuator 30 and the brake actuator 30 to perform the operating force holding control (see FIG. 5) for holding the wheel cylinder pressure, which is the hydraulic pressure transmitted to the wheel cylinder 16. And have. The ECU 100 sets in advance a road surface gradient estimation means for estimating a road surface gradient that is an upward gradient of the road surface on which the vehicle is stopped, and a master cylinder pressure increase amount during a predetermined determination time T while the vehicle is stopped. A holding control start means for starting the operating force holding control when the larger than the set value Y, and a determination time setting means for setting the determination time T to become longer as the road gradient G increases. did.

ＥＣＵ１００は、路面勾配Ｇが大きくなるに従って判定時間Ｔが長くなるよう設定する機能を有しているので、運転者によるブレーキペダルの踏力が、運転者の意図したものよりも小さくなりがちな急峻な上り勾配においては、作動力保持制御が開始され易くなる。一方、平坦な路面や下り勾配など、運転者により作動力保持制御の実行が比較的望まれていない路面勾配においては、作動力保持制御が開始されにくくなる。これにより、ホイールシリンダに液圧を受けて作動するブレーキ機構である摩擦ブレーキ１１と、ホイールシリンダ圧を予め設定された設定値に保持可能なブレーキアクチュエータ３０とを備えた車両１において、車両停止中における判定時間当たりのブレーキ操作量の増大量すなわちブレーキ操作量の時間増大率に基づいて、運転者が作動力保持制御の開始を意図しているか否かを、より的確に判定して、作動力保持制御を行うことできる。 The ECU 100 has a function of setting the determination time T to be longer as the road surface gradient G becomes larger, so that the driver's braking force on the brake pedal tends to be smaller than intended by the driver. In the upward gradient, the operating force holding control is easily started. On the other hand, when the road surface gradient is relatively undesired to be executed by the driver, such as a flat road surface or a downward slope, the operation force holding control is hardly started. Thus, in the vehicle 1 including the friction brake 11 that is a brake mechanism that operates by receiving hydraulic pressure on the wheel cylinder and the brake actuator 30 that can maintain the wheel cylinder pressure at a preset value, the vehicle is stopped. Based on the amount of increase in the brake operation amount per determination time, that is, the time increase rate of the brake operation amount, it is determined more accurately whether or not the driver intends to start the operation force holding control. Holding control can be performed.

なお、本実施形態において、ブレーキ機構は、ディスク式の摩擦ブレーキであるものとしたが、本発明に係るブレーキ機構の態様は、これに限定されるものではない。ブレーキ機構は、伝達される作動力を一定に保持することで、車輪の回転を制動可能なものであれば適用することができ、他の方式のブレーキ機構を用いることも可能である。 In the present embodiment, the brake mechanism is a disc-type friction brake, but the mode of the brake mechanism according to the present invention is not limited to this. The brake mechanism can be applied as long as it can brake the rotation of the wheels by keeping the transmitted operating force constant, and other types of brake mechanisms can also be used.

また、本実施形態において、保持制御開始手段は、判定時間Ｔにおけるマスタシリンダ圧の増大量が、予め設定された設定値Ｙより大きい場合に、作動力保持制御を開始するものとしたが、作動力保持制御を開始するか否かの判定手法は、これに限定されるものではない。判定時間Ｔにおけるブレーキ操作量の増大量が、予め設定された設定値より大きいか否かを判定できれば良く、例えば、判定時間Ｔにおけるブレーキペダル２０の操作ストロークの増大量が、予め設定された設定値より大きいか否かで判定するものとしても良い。また、ブレーキペダル２０の踏面２１に運転者の踏力を検出するセンサ等を設ける構成として、判定時間Ｔにおける踏力の増大量が、予め設定された設定値より大きいか否かで判定することもできる。 In the present embodiment, the holding control starting means starts the operating force holding control when the amount of increase in the master cylinder pressure at the determination time T is larger than the preset set value Y. The method for determining whether to start the power holding control is not limited to this. It is only necessary to determine whether or not the increase amount of the brake operation amount at the determination time T is larger than a preset setting value. For example, the increase amount of the operation stroke of the brake pedal 20 at the determination time T is a preset setting. It is good also as what judges by whether it is larger than a value. In addition, as a configuration in which a sensor or the like for detecting the pedaling force of the driver is provided on the tread surface 21 of the brake pedal 20, it is possible to determine whether or not the increase amount of the pedaling force at the determination time T is larger than a preset set value. .

以上のように、本発明は、作動力を受けて作動して車輪の回転を制動可能なブレーキ機構を備えた車両に有用であり、特に、当該ブレーキ機構に与える作動力を保持する作動力保持制御を行うことが可能な車両に適している。 As described above, the present invention is useful for a vehicle including a brake mechanism that is actuated by receiving an actuating force and brakes the rotation of the wheel, and in particular, an actuating force holding that holds the actuating force applied to the brake mechanism Suitable for vehicles that can be controlled.

本実施形態に係る車両の全体構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the whole vehicle composition concerning this embodiment. 本実施形態に係る車両用制御装置が実行するブレーキ制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the brake control which the vehicle control apparatus which concerns on this embodiment performs. 本実施形態に係る車両用制御装置（ＥＣＵ）が実行するブレーキ制御と車両の動作の一例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows an example of brake control and operation of a vehicle which vehicles control device (ECU) concerning this embodiment performs. 本実施形態に係る車両用制御装置（ＥＣＵ）が実行するブレーキ制御において設定される路面勾配に対する判定時間を示すマップの説明図である。It is explanatory drawing of the map which shows the determination time with respect to the road surface gradient set in the brake control which the vehicle control apparatus (ECU) which concerns on this embodiment performs. 本実施形態に係る車両用制御装置（ＥＣＵ）が実行する作動力保持制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operating force holding | maintenance control which the vehicle control apparatus (ECU) which concerns on this embodiment performs.

Explanation of symbols

１車両
９車輪
１０ブレーキ装置
１１摩擦ブレーキ（ブレーキ機構）
１２ロータディスク（摩擦相手部材）
１５ブレーキパッド（摩擦部材）
１６ホイールシリンダ
２０ブレーキペダル
２２ブレーキペダルストロークセンサ
２６マスタシリンダ
３０ブレーキアクチュエータ
４０車輪速センサ
４４加速度センサ
４８アクセルペダルポジションセンサ
１００車両用の電子制御装置（ＥＣＵ、車両用制御装置、路面勾配推定手段、保持制御開始手段、判定時間設定手段） 1 Vehicle 9 Wheel 10 Brake Device 11 Friction Brake (Brake Mechanism)
12 Rotor disc (Friction mating member)
15 Brake pads (friction members)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 Wheel cylinder 20 Brake pedal 22 Brake pedal stroke sensor 26 Master cylinder 30 Brake actuator 40 Wheel speed sensor 44 Acceleration sensor 48 Accelerator pedal position sensor 100 Vehicle electronic control device (ECU, vehicle control device, road surface gradient estimation means, holding Control start means, determination time setting means)

Claims

Used in a vehicle having a brake mechanism that is actuated by receiving an actuating force that can be generated according to the amount of brake operation to brake the rotation of the wheel, and performs an actuating force holding control that holds the actuating force applied to the brake mechanism. A vehicle control device capable of
Road surface gradient estimating means for estimating a road surface gradient that is an upward gradient of the road surface on which the vehicle is stopped;
Holding control start means for starting the operating force holding control when the increase amount of the brake operation amount at the preset determination time is larger than the preset set value while the vehicle is stopped;
Determination time setting means for setting the determination time to increase as the road surface gradient increases;
A vehicle control device characterized by comprising:

A vehicle equipped with a hydraulic brake mechanism that operates by receiving hydraulic pressure from a wheel cylinder and brakes rotation of the wheel,
A master cylinder that converts the pedal effort of the brake pedal into a master cylinder pressure;
A brake actuator capable of adjusting the master cylinder pressure and transmitting it as a wheel cylinder pressure, and maintaining the wheel cylinder pressure at a preset value;
Control means capable of controlling a brake actuator to perform an operation force holding control for holding a wheel cylinder pressure that is a hydraulic pressure transmitted to the wheel cylinder;
Have
The control means
Road surface gradient estimating means for estimating a road surface gradient that is an upward gradient of the road surface on which the vehicle is stopped;
Holding control start means for starting the operating force holding control when the increase amount of the master cylinder pressure in the preset determination time is larger than a preset set value while the vehicle is stopped;
Determination time setting means for setting the determination time to increase as the road surface gradient increases;
The vehicle characterized by having.