CN105829179A - 车辆用制动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆用制动装置。本发明提供能够抑制输出压的过冲或者下冲的制动装置。对本发明的车辆用制动装置而言，调压装置(44)具有利用同先导压对应的力和与输出压对应的力之差驱动的活塞，控制装置基于与活塞的移动量相关的行程关联值，推定输出压的变化量，并且基于推定的输出压的变化量来控制阀装置(41、42)，即便从输出压的增压控制或者减压控制切换至保持控制，上述输出压的变化量也依然变化。

Description

车辆用制动装置
技术领域
本发明涉及车辆用制动装置。
背景技术
作为车辆用制动装置，例如存在这样的装置，其具备：主气缸；输出活塞，由与伺服室内的液压对应的力驱动来使主室的容积变化；输入活塞，在与输出活塞之间划分出由制动液填充的第一液压室并与制动操作部件的操作联动；机械式的伺服压产生部，将与对先导室输入的液压对应的液压向伺服室输出；以及先导压产生部，使得与输入的控制信号对应的液压在先导室产生。这样的车辆用制动装置记载于日本特开2011－240873号公报中。
另外，作为机械式的伺服压发生部，以蓄能器内的蓄能器压为基础使得与先导压对应的液压在伺服室内产生的机械式调节器记载于日本特开2013－193619号公报中。
如此，存在有在车辆用制动装置中具备将与对先导室输入的先导压对应的输出压向伺服室输出的调压装置的车辆用制动装置。基本上，调压装置具有利用同先导压对应的力与同输出压对应的力之差来驱动的活塞，先导室的容积伴随着活塞的移动而变化。
专利文献1：日本特开2011－240873号公报
专利文献2：日本特开2013－193619号公报
发明内容
此处，本发明者在具备调压装置的制动装置中发现了还发现了还应该改良的点(课题)。即，若在输出压的实际压力大致上达到其目标压的时点进行使得对先导室流入流出的液体的流量变成0的控制(保持输出压的保持控制)，则之后尽管流量是0但活塞仍移动，并产生输出压的实际压力与其目标压偏离的过冲或者下冲。
本发明正是鉴于这样的情况而提出的，目的在于提供一种能够抑制输出压的过冲或者下冲的制动装置。
本发明的方式1所涉及的车辆用制动装置具备：调压装置，将与被输入至先导室的先导压对应的输出压向输出室输出；阀装置，调节流入流出上述先导室的液体的压力或者流量；以及控制装置，根据制动操作部件的操作量来控制上述阀装置，上述调压装置具有活塞，上述活塞被通过与所述先导压对应的力和与所述输出压对应的力之差驱动，所述控制装置基于与所述活塞的移动量相关的行程关联值来推定所述输出压的变化量，并且基于推定出的所述输出压的变化量来控制所述阀装置，即便从所述输出压的增压控制或者减压控制切换至保持控制，所述输出压的变化量也依然变化。
若进行保持控制、即使已经开阀的阀装置闭阀从而使得流入流出先导室的液体的流量变成0，则先导室被密闭。在因密闭导致液体相对于先导室的流入流出量变成0后，活塞沿对输出室流入流出的液体的流量变成0的方向移动。由于该现象，先导室的容积变化，并且先导压变化。作为其结果，导致产生输出压的过冲或者下冲。该实际压力与目标压的偏离与在先导室被密闭的时点的活塞的行程有关系。
根据上述方式1，着眼于活塞的行程，使用作为与行程关联的值的行程关联值，推定向保持控制切换后的输出压的变化量，并使该推定的变化量反映在制动控制中。由于通过推定输出压的变化量能够考虑到该变化量的控制，所以能够抑制输出压的实际压力与目标压的偏离的产生，并能够抑制过冲或者下冲的产生。
本发明的方式2所涉及的车辆用制动装置，在上述方式1中，具备：蓄积有规定范围的液压的高压力源、和蓄积有低于蓄积在上述高压力源的液压的液压的低压力源，上述阀装置具有：调节从上述高压力源向上述先导室流入的液体的流量的增压用电磁阀、和调节从上述先导室向上述低压力源流出的液体的流量的减压用电磁阀，上述行程关联值包括上述先导压、上述输出压、上述高压力源的压力以及上述先导室的刚性。
根据该结构，通过将与具体使活塞移动的力相关的压力以及刚性包含在行程关联值，能够进行切合于调压装置的实际的状态的变化量的推定。
本发明的方式3所涉及的车辆用制动装置，在上述方式1中，具备：高压力源，蓄积有规定范围的液压；和低压力源，蓄积有低于蓄积在所述高压力源的液压的液压，所述阀装置具有调节从所述高压力源向所述先导室流入的液体的流量的增压用电磁阀、和调节从所述先导室向所述低压力源流出的液体的流量的减压用电磁阀，所述控制装置基于同所述先导压与所述输出压之差成比例并同所述高压力源的压力与所述输出压之差成反比例的关系式，来计算所述行程关联值。
根据该结构，将与具体使活塞移动的力相关的压力应用于遵照物理定律的与行程相关的关系式，从而计算出行程关联值。由此，能够高精度地推定行程，并也能够高精度地推定输出压的变化量。对本发明的方式4所涉及的车辆用制动装置而言，在上述方式2或者3中，上述控制装置将上述输出压乘以规定的压力比来计算上述先导压。对本发明的方式5所涉及的车辆用制动装置而言，在上述方式2或者3中，上述控制装置基于施加在上述增压用电磁阀或者上述减压用电磁阀的施加电流，来计算上述先导压。本发明的方式6所涉及的车辆用制动装置，在上述方式1中，具备：高压力源，蓄积有规定范围的液压；和低压力源，蓄积有低于蓄积在所述高压力源的液压的液压，所述阀装置具有调节从所述高压力源向所述先导室流入的液体的流量的增压用电磁阀、和调节从所述先导室向所述低压力源流出的液体的流量的减压用电磁阀，所述控制装置基于施加在所述增压用电磁阀或者所述减压用电磁阀的反馈电流，来计算所述行程关联值。对本发明的方式7所涉及的车辆用制动装置而言，在上述方式1中，上述控制装置基于上述输出压的压力梯度和制动液的消耗液量特性，来计算上述行程关联值。根据上述方式4～7，能够使先导压或者行程关联值的算出工序变得容易。
对本发明的方式8所涉及的车辆用制动装置而言，在上述方式1～7的任意一个中，上述控制装置基于上述输出压的实际压力来推定上述活塞的滑动阻力，进一步基于上述滑动阻力来推定上述输出压的变化量。
能够用依赖于活塞的行程的变化量、与依赖于活塞移动时的滑动阻力的变化量之和计算输出压的变化量。根据上述方式4，针对基于行程关联值推定的值，进一步也考虑到活塞的滑动阻力来推定输出压的变化量。由此，使得更加精度良好的变化量的推定变为可能，并也能够高精度地抑制过冲或者下冲。
对本发明的方式9所涉及的车辆用制动装置而言，在上述方式1～8的任意一个中，上述控制装置基于推定的上述输出压的变化量来设定上述输出压相对于目标压的死区。
在输出压的实际压力进入死区的范围内的情况下，控制装置执行保持控制(使液体相对于先导室的流入流出量变成0的控制)。根据上述方式5，通过基于推定的输出压的变化量来设定该死区，能够将死区设定成实际压力未超过目标压(或者不低于)的值。
对本发明的方式10所涉及的车辆用制动装置而言，上述方式1～8的任意一个中，上述控制装置基于推定的上述输出压的变化量设定对上述阀装置要求的上述输出压的压力梯度。
根据该结构，由于基于推定的输出压的变化量来设定输出压的压力梯度，所以能够以实际压力不超过目标压(或者不低于)的方式设定压力梯度。
附图说明
图1是表示第一实施方式的制动装置的结构的结构图。
图2是表示第一实施方式的调节器的详细构成的剖视图。
图3是用于说明第一实施方式的伺服压的抑制控制的流程图。
图4是用于说明第一实施方式的增压控制中的抑制控制的说明图。
图5是表示本实施方式的制动器ECU6的结构的结构图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式所涉及的制动装置进行说明。在说明中所使用的各图中，有时各部的形状、尺寸并不是严格的。
＜第一实施方式＞
如图1所示，制动装置具备使车轮5FR、5FL、5RR、5RL产生液压制动力的液压制动力产生装置BF、和控制液压制动力产生装置BF的制动器ECU(相当于“控制装置”)6。
(液压制动力产生装置BF)
液压制动力产生装置BF由主气缸1、反作用力产生装置2、第一控制阀22、第二控制阀23、伺服压产生装置4、液压控制部5、各种传感器71～76等构成。
(主气缸1)
主气缸1是根据制动踏板10的操作量将工作液供给至液压控制部5的部位，由主缸11、覆盖缸(covercylinder)12、输入活塞13、第一主活塞14、以及第二主活塞15等构成。制动踏板10是驾驶员能够进行制动操作的制动操作单元即可。另外，主活塞可以是1个。
主缸11是前方被关闭而在后方开口的有底大致圆筒状的壳体。靠主缸11的内周侧的后方，设置有突出成内向凸缘状的内壁部111。内壁部111的中央形成为在前后方向贯通的贯通孔111a。另外，在靠主缸11的内部的内壁部111的前方处设置有内径稍小的小直径部112(后方)、113(前方)。即，小直径部112、113从主缸11的内周面突出成内向环状。在主缸11的内部配设有与小直径部112滑动接触地沿轴向可移动的第一主活塞14。同样地，配设有与小直径部113滑动接触地沿轴向可移动的第二主活塞15。
覆盖缸12由大致圆筒状的气缸部121、波纹筒状的保护罩122、以及杯状的压缩弹簧123构成。气缸部121配置于主缸11的后端侧，并且同轴地嵌合于主缸11的后侧的开口。气缸部121的前方部位121a的内径被形成为大于内壁部111的贯通孔111a的内径。另外，气缸部121的后方部位121b的内径被形成为小于前方部位121a的内径。
防尘用的保护罩122由于是波纹筒状所以能够在前后方向伸缩，在其前侧以与气缸部121的后端侧开口接触的方式安装。在保护罩122的后方的中央形成有贯通孔122a。压缩弹簧123是配置于保护罩122的周围的线圈状的施力部件，其前侧与主缸11的后端抵接，后侧以接近保护罩122的贯通孔122a的方式缩小直径。保护罩122的后端以及压缩弹簧123的后端与操作杆10a结合。压缩弹簧123将操作杆10a向后方施力。
输入活塞13是根据制动踏板10的操作在覆盖缸12内滑动的活塞。输入活塞13是在前方具有底面并在后方具有开口的有底大致圆筒状的活塞。构成输入活塞13的底面的底壁131具有比输入活塞13的其他部位大的直径。输入活塞13可沿轴向滑动地并且液密地配置于气缸部121的后方部位121b，底壁131进入气缸部121的前方部位121a的内周侧。
在输入活塞13的内部配设有与制动踏板10联动的操作杆10a。操作杆10a的顶端的枢轴10b以能够将输入活塞13向前侧推动的方式形成。操作杆10a的后端通过输入活塞13的后侧的开口以及保护罩122的贯通孔122a地向外部突出，并与制动踏板10连接。在制动踏板10被压下操作时，操作杆10a一边沿轴向推动保护罩122以及压缩弹簧123一边前进。随着操作杆10a的前进，输入活塞13也联动地前进。
第一主活塞14沿轴向可滑动地配设于主缸11的内壁部111。第一主活塞14从前方侧起依次地一体形成有加压筒部141、凸缘部142、以及突出部143。对加压筒部141而言，其形成为在前方具有开口的有底大致圆筒状，在与主缸11的内周面之间具有间隙，并与小直径部112滑动接触。在加压筒部141的内部空间中，在与第二主活塞15之间配设有线圈弹簧状的施力部件144。通过施力部件144，第一主活塞14被向后方施力。换言之，第一主活塞14被施力部件144朝向被设定的初期位置被施力。
对凸缘部142而言，因其直径大于加压筒部141的直径，所以与主缸11的内周面滑动接触。对突出部143而言，因其直径小于凸缘部142的直径，所以以与内壁部111的贯通孔111a液密地滑动的方式配置。突出部143的后端穿过贯通孔111a地向气缸部121的内部空间突出，并从气缸部121的内周面分离。构成为突出部143的后端面从输入活塞13的底壁131分离，并且其间隔距离d能够变化。
此处，由主缸11的内周面、第一主活塞14的加压筒部141的前侧、以及第二主活塞15的后侧划分出“第一主室1D”。另外，由主缸11的内周面(内周部)、小直径部112和内壁部111的前面、以及第一主活塞14的外周面划分出靠第一主室1D后方的后方室。第一主活塞14的凸缘部142的前端部以及后端部将后方室区分成前后，在前侧划分出“第二液压室1C”，在后侧划分出“伺服室(相当于“输出室”)1A”。并且，由主缸11的内周部、内壁部111的后面、气缸部121的前方部位121a的内周面(内周部)、第一主活塞14的突出部143(后端部)、以及输入活塞12的前端部划分出“第一液压室1B”。
第二主活塞15配置成在主缸11内的第一主活塞14的前方侧与小直径部113滑动接触地沿轴向能够移动。对第二主活塞15而言，在前方具有开口的筒状的加压筒部151、以及将加压筒部151的后侧闭合的底壁152作为一体地形成。底壁152将施力部件144支承在与第一主活塞14之间。在加压筒部151的内部空间中，在与主缸11的闭合的内底面111d之间配设有线圈弹簧状的施力部件153。通过施力部件153，第二主活塞15向后方被施力。换言之，第二主活塞15被施力部件153朝向被设定的初期位置施力。由主缸11的内周面、内底面111d、以及第二主活塞15划分出“第二主室1E”。
在主气缸1形成有使内部与外部连通的端口11a～11i。端口11a形成在主缸11中靠内壁部111的后方。端口11b与端口11a对置地形成在与端口11a轴向相同的位置。端口11a与端口11b经由主缸11的内周面与气缸部121的外周面之间的环状空间连通。端口11a以及端口11b与配管161连接并且与储液罐171连接。
另外，端口11b通过气缸部121以及形成于输入活塞13的通路18与第一液压室1B连通。若输入活塞13前进，则通路18被切断，由此第一液压室1B与储液罐171被切断。
端口11c被形成在比内壁部111靠后方且比端口11a靠前方处，并使第一液压室1B与配管162连通。端口11d被形成在比端口11c靠前方处，并使伺服室1A与配管163连通。端口11e被形成在比端口11d靠前方处，并使第二液压室1C与配管164连通。
端口11f被形成在小直径部112的两密封部件91、92之间，并使储液罐172与主缸11的内部连通。端口11f经由形成于第一主活塞14的通路145与第一主室1D连通。通路145形成于若第一主活塞14前进则端口11f与第一主室1D被切断的位置。端口11g形成于比端口11f靠前方处，并使第一主室1D与配管51连通。
端口11h被形成在小直径部113的两密封部件93、94之间，并使储液罐173与主缸11的内部连通。端口11h经由形成于第二主活塞15的加压筒部151的通路154与第二主室1E连通。通路154形成于若第二主活塞15前进则端口11h与第二主室1E被切断的位置。端口11i被形成在比端口11h靠前方处，并使第二主室1E与配管52连通。
另外，在主气缸1内适当地配置有O形环等密封部件(附图中黑色圆部分)。密封部件91、92配置于小直径部112，与第一主活塞14的外周面液密地抵接。同样，密封部件93、94配置于小直径部113，与第二主活塞15的外周面液密地抵接。另外，在输入活塞13与气缸部121之间也配置有密封部件95、96。
行程传感器71是检测由驾驶员操作制动踏板10的操作量(行程量)的传感器，将检测信号发送至制动器ECU6。制动停止开关72是以二值信号检测驾驶员对制动踏板10的操作的有无的开关，并将检测信号发送至制动器ECU6。
(反作用力产生装置2)
反作用力产生装置2是在操作制动踏板10时产生与操作力对抗的反作用力的装置，以行程模拟器21为主地构成。行程模拟器21根据制动踏板10的操作在第一液压室1B以及第二液压室1C产生反作用力液压。行程模拟器21构成为活塞212可滑动地与气缸211嵌合。活塞212被压缩弹簧213向前方施力，在活塞212的前面侧形成有反作用力液压室214。反作用力液压室214经由配管164以及端口11e与第二液压室1C连接，并且，反作用力液压室214经由配管164与第一控制阀22以及第二控制阀23连接。
(第一控制阀22)
第一控制阀22是在非通电状态下关闭的构造的电磁阀，并由制动器ECU6控制开闭。第一控制阀22连接在配管164与配管162之间。此处，配管164经由端口11e与第二液压室1C连通，配管162经由端口11c与第一液压室1B连通。另外，若第一控制阀22打开，则第一液压室1B变成开放状态，若第一控制阀22关闭，则第一液压室1B变成密闭状态。因此，配管164以及配管162以将第一液压室1B与第二液压室1C连通的方式设置。
第一控制阀22在未被通电的非通电状态下关闭，此时第一液压室1B与第二液压室1C被切断。由此，第一液压室1B变成密闭状态从而工作液无处流动，输入活塞13与第一主活塞14保持一定的间隔距离d地联动。另外，第一控制阀22在被通电的通电状态下打开，此时第一液压室1B与第二液压室1C被连通。由此，随着第一主活塞14的进退的第一液压室1B以及第二液压室1C的容积变化被工作液的移动吸收。
压力传感器73是检测第二液压室1C以及第一液压室1B的反作用力液压的传感器，并与配管164连接。对压力传感器73而言，在第一控制阀22关闭状态的情况下检测第二液压室1C的压力，在第一控制阀22打开状态的情况下检测被连通的第一液压室1B的压力。压力传感器73将检测信号发送至制动器ECU6。
(第二控制阀23)
第二控制阀23是在非通电状态下打开的构造的电磁阀，并由制动器ECU6控制开闭。第二控制阀23连接在配管164与配管161之间。此处，配管164经由端口11e与第二液压室1C连通，配管161经由端口11a与储液罐171连通。因此，对第二控制阀23而言，在非通电状态下将第二液压室1C与储液罐171之间连通而不产生反作用力液压，在通电状态下将第二液压室1C与储液罐171之间切断使反作用力液压产生。
(伺服压产生装置4)
伺服压产生装置4由减压阀(相当于“减压用电磁阀”)41、增压阀(相当于“增压用电磁阀”)42、压力供给部43、以及调节器44等构成。减压阀41是在非通电状态下打开的构造的电磁阀，并由制动器ECU6控制流量。减压阀41的一方经由配管411与配管161连接，减压阀41的另一方与配管413连接。即，减压阀41的一方经由配管411、161、以及端口11a、11b与储液罐(相当于“低压力源”)171连通。此外，配管411也可以不与储液罐171连接而与后述的储液罐434连接。该情况下，储液罐434相当于低压力源。另外，储液罐171和储液罐434也可以是相同的储液罐。
增压阀42是在非通电状态下关闭的构造的电磁阀，并由制动器ECU6控制流量。增压阀42的一方与配管421连接，增压阀42的另一方与配管422连接。减压阀41以及增压阀42相当于先导液压产生装置。
压力供给部43是向调节器44主要供给高压的工作液的部位。压力供给部43由蓄能器(相当于“高压力源”)431、液压泵432、马达433、以及储液罐434等构成。
蓄能器431是积蓄高压的工作液的液罐。蓄能器431通过配管431a与调节器44以及液压泵432连接。液压泵432由马达433驱动，并将储液罐434中所积蓄的工作液向蓄能器431压送。设置于配管431a的压力传感器75检测蓄能器431的蓄能器液压，并将检测信号发送至制动器ECU6。蓄能器液压与蓄能器431中所积蓄的工作液的积蓄量相关。
若由压力传感器75检测到蓄能器液压降低至规定值以下的情况，则基于来自制动器ECU6的指令驱动马达433。由此，液压泵432将工作液压送至蓄能器431，从而将蓄能器液压恢复到规定值以上。
调节器(相当于“调压装置”)44如图2所示那样由气缸441、球阀442、施力部443、阀座部444、控制活塞(相当于“活塞”)445、以及副活塞446等构成。
气缸441由在一方(附图右侧)带有底面的大致有底圆筒状的缸壳441a、和将缸壳441a的开口(附图左侧)封闭的盖部件441b构成。在缸壳441a形成有使内部与外部连通的多个端口4a～4h。盖部件441b也形成为大致有底圆筒状，在与筒状部的多个端口4a～4h对置的各部位形成有各端口。
端口4a与配管431a连接。端口4b与配管422连接。端口4c与配管163连接。配管163将伺服室1A与输出端口4c连接。端口4d经由配管414与配管161连接。端口4e与配管424连接，并进一步经由安全阀423与配管422连接。端口4f与配管413连接。端口4g与配管421连接。端口4h与从配管51分支的配管511连接。此外，配管414也可以不与配管161连接而与储液罐434连接。
球阀442是球形的阀，并配置于气缸441内部的缸壳441a的底面侧(以下，也称为缸底面侧)。施力部443是将球阀442向缸壳441a的开口侧(以下，也称为缸开口侧)施力的弹簧部件，并设置于缸壳441a的底面。阀座部444是设置于缸壳441a的内周面的壁部件，并将缸划分成缸开口侧和缸底面侧。在阀座部444的中央形成有使划分的缸开口侧与缸底面侧连通的贯通路444a。阀部件444以被施力的球阀442将贯通路444a封闭的方式从缸开口侧保持球阀442。在贯通路444a的缸底面侧的开口部形成有供球阀442可脱离地落座(抵接)的阀座面444b。
将由球阀442、施力部443、阀座部444、以及缸底面侧的缸壳441a的内周面划分的空间设为“第一室4A”。第一室4A由工作液填充，并经由端口4a与配管431a连接，并经由端口4b与配管422连接。
控制活塞445由大致圆柱状的主体部445a、和直径比主体部445a的直径小的大致圆柱状的突出部445b形成。主体部445a在气缸441内以同轴地且液密地沿轴向可滑动的方式配置在阀座部444的缸开口侧。主体部445a被未图示的施力部件向缸开口侧施力。在主体部445a的气缸轴向大致中央处形成有通路445c，通路445c沿径向(附图中上下方向)延伸并且其两端在主体部445a周面开口。通路445c的与开口位置对应的气缸441的一部分内周面形成有端口4d，并凹陷成凹状。将该凹陷的空间设为“第三室4C”。
突出部445b从主体部445a的缸底面侧端面的中央向缸底面侧突出。突出部445b的直径小于阀座部444的贯通路444a的直径。突出部445b与贯通路444a同轴地配置。突出部445b的顶端向缸开口侧与球阀442离开规定间隔。在突出部445b形成有通路445d，通路445d在突出部445b的缸底面侧端面中央开口且沿气缸轴方向延伸。通路445d延伸到主体部445a内，并与通路445c连接。
将由主体部445a的缸底面侧端面、突出部445b的外周面、气缸441的内周面、阀座部444、以及球阀442划分的空间设为“第二室4B”。第二室4B在突出部445b与球阀442未抵接的状态下经由通路445d、445c、以及第三室4C与端口4d、4e连通。
副活塞446由副主体部446a、第一突出部446b、和第二突出部446c形成。副主体部446a形成为大致圆柱状。副主体部446a在气缸441内以同轴地且液密地沿轴向可滑动的方式配置在主体部445a的缸开口侧。
第一突出部446b是比副主体部446a直径小的大致圆柱状，并从副主体部446a的缸底面侧的端面中央突出。第一突出部446b与主体部445a的缸开口侧端面抵接。第二突出部446c是与第一突出部446b相同的形状，并从副主体部446a的缸开口侧的端面中央突出。第二突出部446c与盖部件441b抵接。
将由副主体部446a的缸底面侧的端面、第一突出部446b的外周面、控制活塞445的缸开口侧的端面、以及气缸441的内周面划分的空间设为“第一先导室(相当于“先导室”)4D”。第一先导室4D经由端口4f以及配管413与减压阀41连通，并经由端口4g以及配管421与增压阀42连通。
另一方面，将由副主体部446a的缸开口侧的端面、第二突出部446c的外周面、盖部件441b、以及气缸441的内周面划分的空间设为“第二先导室4E”。第二先导室4E经由端口4h以及配管511、51与端口11g连通。各室4A～4E由工作液填充。压力传感器74是检测供给到伺服室1A的伺服压(相当于“输出压”)的传感器，并与配管163连接。压力传感器74将检测信号发送至制动器ECU6。
如此，调节器44具有利用同第一先导室4D的压力(也称为“先导压”)对应的力与同伺服压(输出压)对应的力的差来驱动的控制活塞445。例如，伴随控制活塞445的移动而使第一先导室4D的容积变化并使上述力的差变得越大，则导致以同先导压对应的力与同伺服压对应的力均衡的平衡状态下的控制活塞445的位置为基准的同控制活塞445的移动量增大，从而向伺服室1A流入流出的液体的流量增大。
调节器44被构成为，随着从蓄能器431向第一先导室4D流入的液体的流量增大，导致第一先导室4D扩大并且从蓄能器431向伺服室1A流入的液体的流量增大，随着从第一先导室4D向储液罐171流出的液体的流量增大，导致第一先导室4D缩小并且从伺服室1A向储液罐171流出的液体的流量增大。
另外，控制活塞445在面向第一先导室4D的壁部具有减震装置Z。减震装置Z是如行程模拟器那样的结构，并具有活塞部，该活塞部由施力部件朝向第一先导室4D施力。通过设置减震装置Z，第一先导室4D的刚性根据先导压而被设定。
(液压控制部5)
在产生主气缸液压(主压)的第一主室1D、第二主室1E经由配管51、52、ABS(AntilockBrakeSystem：防抱死制动系统)53连通有轮缸541～544。轮缸541～544构成车轮5FR～5RL的制动器。具体而言，在第一主室1D的端口11g以及第二主室1E的端口11i分别经由配管51、52连结有已知的ABS53。在ABS53连结有使将车轮5FR～5RL制动的制动器工作的轮缸541～544。
ABS53具备检测车轮速度的车轮速度传感器76。表示由车轮速度传感器76检测到的车轮速度的检测信号被输出至制动器ECU6。
在如此构成的ABS53中，制动器ECU6基于主压、车轮速度的状态、以及前后加速度，切换控制各保持阀、减压阀的开闭，根据需要使马达工作来执行ABS控制(防抱死制动控制)，该ABS控制调整对各轮缸541～544赋予的制动液压，即对各车轮5FR～5RL赋予的制动力。ABS53是通过基于制动器ECU6的指示调整从主气缸1供给的工作液的量和时刻来向轮缸541～544供给工作液。
在后述的“制动控制”中，从伺服压产生装置4的蓄能器431送出的液压被增压阀42以及减压阀41控制，并且在伺服室1A中产生伺服压，从而第一主活塞14以及第二主活塞15前进使第一主室1D以及第二主室1E被加压。第一主室1D以及第二主室1E的液压作为主压从端口11g、11i经由配管51、52以及ABS53向轮缸541～544供给，并对车轮5FR～5RL赋予液压制动力。
(制动器ECU6)
制动器ECU6是电子控制单元，并具有微机。微机具备经由总线分别连接的输入输出接口、CPU、RAM、ROM、非易失性存储器等存储部。
制动器ECU6为了控制各电磁阀22、23、41、42、以及马达433等，与各种传感器71～76连接。从行程传感器71对制动器ECU6输入驾驶员对制动踏板10的操作量(行程量)，从制动停止开关72对制动器ECU6输入驾驶员对制动踏板10的操作的有无，从压力传感器73输入第二液压室1C的反作用力液压或者第一液压室1B的压力(或者反作用力液压)，从压力传感器74对制动器ECU6输入向伺服室1A供给的伺服压，从压力传感器75对制动器ECU6输入蓄能器431的蓄能器液压，从车轮速度传感器76对制动器ECU6输入各车轮5FR、5FL、5RR、5RL的速度。
(制动控制)
此处，对制动器ECU6的制动控制进行说明。制动控制是通常的制动控制。即，制动器ECU6形成为使第一控制阀22通电来使第一控制阀22开阀并使第二控制阀23通电来使第二控制阀23闭阀的状态。通过第二控制阀23为闭状态而第二液压室1C与储液罐171被切断，通过第一控制阀22为开状态而第一液压室1B与第二液压室1C连通。如此，制动控制是在使第一控制阀22开阀并使第二控制阀23闭阀的状态下控制减压阀41以及增压阀42来控制伺服室1A的伺服压的模式。减压阀41以及增压阀42也可称为调整向第一先导室4D流入流出的工作液的流量的阀装置。在该制动控制中，制动器ECU6根据由行程传感器72检测到的制动踏板10的操作量(输入活塞13的移动量)或者制动踏板10的操作力计算出驾驶员的“要求制动力”。
若详细地说明，在没有踏下制动踏板10的状态下，形成上述那样的状态、即球阀442将阀座部444的贯通路444a封闭的状态。另外，减压阀41为开状态，增压阀42为闭状态。即，第一室4A与第二室4B被隔离。
第二室4B经由配管163与伺服室1A连通，并且相互保持相同压力。第二室4B经由控制活塞445的通路445c、445d与第三室4C连通。因此，第二室4B以及第三室4C经由配管414、161与储液罐171连通。对第一先导室4D而言，其一方由增压阀42封闭，另一方经由减压阀41与储液罐171连通。第一先导室4D与第二室4B被保持相同压力。第二先导室4E经由配管511、51与第一主室1D连通，并相互保持相同压力。
从该状态开始，若踏下制动踏板10，则基于目标摩擦制动力，制动器ECU6控制减压阀41以及增压阀42。即，制动器ECU6将减压阀41控制成关闭方向并将增压阀42控制成打开方向。
通过使增压阀42打开，而蓄能器431与第一先导室4D连通。由于减压阀41关闭，所以第一先导室4D与储液罐171被切断。利用从蓄能器431供给的高压的工作液，能够使第一先导室4D的压力上升。通过使第一先导室4D的压力上升，而控制活塞445在缸底面侧滑动。由此，控制活塞445的突出部445b顶端与球阀442抵接，并且通路445d被球阀442封闭。而且，第二室4B与储液罐171被切断。
而且，通过控制活塞445在缸底面侧滑动，而球阀442被突出部445b向缸底面侧推压来移动，并且球阀442从阀座面444b分离。由此，第一室4A与第二室4B通过阀座部444的贯通路444a而连通。从蓄能器431向第一室4A供给高压的工作液，由于连通所以第二室4B的压力上升。此外，随着球阀442距离阀座面444b的间隔距离变大，工作液的流路变大，从第一室4A向第二室4B的流量增大。即，随着第一先导室4D的压力(先导压)变大，控制活塞445的移动距离变大，球阀442距离阀座面444b的间隔距离变大，第二室4B的液压(伺服压)变高。此外，制动器ECU6控制增压阀42，以便随着由行程传感器72检测到的输入活塞13的移动量(制动踏板10的操作量)变大而使第一先导室4D的先导压变高。即，随着输入活塞13的移动量(制动踏板10の操作量)变大，先导压变高，伺服压也变高。
伴随第二室4B的压力上升，与第二室4B连通的伺服室1A的压力也上升。由于伺服室1A的压力上升，第一主活塞14前进，第一主室1D压力上升。而且，第二主活塞15也前进，第二主室1E的压力上升。由于第一主室1D的压力上升，高压的工作液被供给至后述的ABS53以及第二先导室4E。虽然第二先导室4E的压力上升，但由于第一先导室4D的压力也同样地上升，所以副活塞446没有移动。如此，高压(主压)的工作液被供给至ABS53，摩擦制动器进行工作从而车辆被制动。在“制动控制”中，使第一主活塞14前进的力相当于与伺服压对应的力。
在解除制动操作的情况下，相反地，将减压阀41设为打开状态，并将增压阀42设为关闭状态，从而使储液罐171与第一先导室4D连通。由此，控制活塞445后退，并返回到在踏下制动踏板10之前的状态。
(抑制过冲以及下冲的控制)
制动器ECU6在制动控制中执行抑制过冲以及下冲的控制(以下，称为“抑制控制”)。抑制控制是指，制动器ECU6基于行程关联值，对即便伺服压从增压控制或者减压控制切换至保持控制也依然变化的伺服压的变化量(以下，称为“滞后量”)进行推定，并基于该推定出的滞后量来控制减压阀41以及增压阀42的控制。
例如通过在从增压控制、即控制活塞445推压球阀442来使第一室4A与第二室4B连通的状态(控制活塞445处于增压位置的状态)切换至保持控制、即将减压阀41和增压阀42设为关闭状态来使第一先导室4D形成为密闭状态的状态之际，在控制活塞445从增压位置后退直到切断第一室4A和第二室4B的期间，增压状态持续，而产生滞后量。即，滞后量至少依赖于控制活塞445的行程量。
行程关联值是指包括伺服压、先导压、蓄能器压、以及第一先导室4D的刚性的值。在本实施方式中，如行程模拟器21那样的减震装置Z被搭载于第一突出部446b，根据先导压而伸缩，并不管控制活塞445的动作而使第一先导室的容积变化。相对于先导压的刚性的特性以数据的形式被存储在制动器ECU6。
能够基于行程关联值来推定滞后量。具体而言，滞后量能够推定成将依赖于控制活塞445的滑动阻力的量(以下，称为“阻力依赖项”)、和依赖于控制活塞445的行程量以及第一先导室4D的刚性的量(以下，称为“行程依赖项”)相加的值。阻力依赖项是在控制被切换至保持状态之际，当控制活塞445移动时的滑动阻力值，并能够通过将系数α乘以伺服压来求取(滑动阻力＝伺服压×α)。
行程依赖项能够由G×K×{(Pp－Ps)/(Pa－Ps)1/2}推定。将该公式称为行程依赖项推定式。G是第一先导室4D的刚性(减震装置Z的弹簧常数)。K是比例常数。Pp是先导压。Ps是伺服压，并能够由压力传感器74测量。Pa是蓄能器压力，并能够由压力传感器75测量。能够根据伺服压与先导压的关联关系推定Pp。例如能够由以油压比(压力比)乘以伺服压得到的值推定Pp。行程依赖项推定式中的除去G的部分相当于控制活塞445的行程量。该情况下，制动器ECU6也可以基于与先导压Pp和伺服压Ps的差成正比例并与蓄能器压Pa和伺服压Ps的差成反比例的关系式来计算出行程关联值。
制动器ECU6基于伺服压求取阻力依赖项，基于行程关联值求取行程依赖项，并由两者求取滞后量。而且，制动器ECU6在每个规定时间(或者常时)求取滞后量，在1次的增压控制或者减压控制中，每当计算出最大值将将最大值存储。若1次的增压控制或者减压控制结束(从增压控制或者减压控制切换至保持控制)而下一次的增压控制或者减压控制开始，则最大值被重置。这是因为，若切换至保持控制，则控制活塞445的位置返回到保持位置，并且行程量也被重置。制动器ECU6基于滞后量的最大值，设定伺服压相对于目标压的死区。目标压是指与制动踏板10的操作对应的目标压，作为映射存储于制动器ECU6。
死区相对于目标压被设定在正侧和负侧。若伺服压的实际压力成为死区的范围内的值，则制动器ECU6将制动控制切换至保持控制。保持控制是使减压阀41以及增压阀42形成为关闭状态的控制。即，每当制动器ECU6进行液压控制时，实际压力进入死区的范围内(死区区域)则识别为实质上达到了目标压。通过设定这样的死区，相比于将目标压设定成一点的情况，更能够抑制液压控制的振荡。
在本实施方式中，制动器ECU6基于滞后量的最大值来设定死区的宽度。若将死区的单边宽度设定成滞后量，则当实际压力进入死区内时，即目标值与实际压力之差是滞后量的最大值时，控制被切换至保持控制。由此，在切换至保持控制后，虽然伺服压依赖于控制活塞445的行程等来变化，利用该变化抑制产生过冲(或者下冲)的情况。
对本实施方式的控制的流程进行说明。如图3所示那样，制动器ECU6从压力传感器74取得伺服压，并从压力传感器75取得蓄能器压(S101)。制动器ECU6基于取得到的伺服压，从被存储的关联关系推定先导压(S102)。制动器ECU6将取得到的伺服压Ps、蓄能器压Pa、推定的先导压Pp、以及基于第一先导室4D的刚性特性的与“推定的先导压Pp”对应的刚性G代入到上述行程依赖项推定式，并计算出行程依赖项(S103)。
接着，制动器ECU6判定计算出的行程依赖项是否超过存储的过去的最大值，在超过的情况下将该计算出的行程依赖项存储，在未超过的情况下依原样存储过去的最大值(S104)。此外，如果在增压控制或者减压控制开始之后制动器ECU6开始将最大值存储，并且控制被切换至保持控制，并开始下一增压控制或者减压控制，则将最大值重置。
制动器ECU6除了针对行程依赖项进行计算，对阻力依赖项也进行计算(S105)。在本实施方式中，制动器ECU6将与滑动阻力相关的系数乘以取得到的伺服压，并计算出由控制活塞445的滑动阻力产生的阻力依赖项。制动器ECU6将行程依赖项(最大值)与阻力依赖项相加得到的值推定为滞后量(S106)。制动器ECU6基于推定的滞后量，设定伺服压相对于目标压的死区的宽度(S107)。具体而言，制动器ECU6以死区的单边宽度(目标压与死区最小值或者最大值之差)为滞后量的方式设定死区。通过反馈，基于在上一t1以前被测量等得到的行程关联值设定当前时点t2的死区(t1＜t2)。此处，制动器ECU6也可以根据每个单位时间的增压幅或者减压幅，以将由S106推定的滞后量乘以安全系数(安全系数＜1)的方式设定。该情况下，制动器ECU6在增压幅或者减压幅小于规定值时乘以安全系数。制动器ECU6在每个规定时间(或者常时)执行上述抑制控制(S101～S107)。即，死区在每个规定时间(或者常时)被设定。
如图4所示那样，当进行制动操作被开始的增压控制时，踩下制动踏板10的最初，增压的压力梯度变大，被推定的滞后量也变大。而且，基于该滞后量来设定死区宽度，该死区宽度一直维持到最大值被更新。而且，从增压控制切换至保持控制，死区宽度被维持在最大值。下次，当从保持控制切换至减压控制或者增压控制时，由于最大值被重置，所以此时基于推定的滞后量的最大值重新设定死区。图4的双点划线表示以往设定的死区。根据本实施方式，伺服压的实际压力进入死区的时刻Tin早于以往，因滞后的发生，实际压力保持在目标压或者与目标压接近的值。由于基于推定的滞后量设定死区，所以过冲被抑制。
根据本实施方式，在增压控制或者减压控制时，制动器ECU6推定滞后量，并根据滞后量的最大值设定死区。滞后量是在该时点将控制切换至保持控制的情况下变化的伺服压的变化量。因此，若死区的单边宽度被设定成滞后量，则在伺服压的实际压力进入死区内且控制被切换至保持控制之后，即使发生滞后，由于在该切换时点的目标压与实际压力的差相当于滞后量，所以也抑制实际压力超过目标压使伺服压发生变化的情况。即，根据本实施方式，能够抑制过冲以及下冲。
＜第二实施方式＞
对第二实施方式的车辆用制动装置而言，在抑制控制中，先导压的推定方法与第一实施方式不同。因此，对不同点进行说明。对制动器ECU6而言，如果在增压中则基于对增压阀42施加的施加电流来执行先导压的推定(相当于第一实施方式的S102)，如果在减压中则基于对减压阀41施加的施加电流来执行先导压的推定(相当于第一实施方式的S102)。
具体而言，施加电流是开阀电流(阀进行开阀的最小的电流)与反馈电流(根据实际压力与目标压的差由映射或者计算决定的电流：FB电流)之和。开阀电流是由先导压与蓄能器压(增压中)或者大气压(减压中)的差决定的电流值。制动器ECU6基于利用实验或者计算预先设定的“伺服压的实际压力(可换算成先导压)与蓄能器压或者大气压的差”与“开阀电流”的关系，根据实际的测量值(压力传感器74、74的值)决定开阀电流。
制动器ECU6在第一实施方式的S102之际根据“如果在增压中则增压阀42的施加电流，如果在减压中则减压阀41的施加电流”推定先导压。利用该结构也发挥出与第一实施方式同样的效果。
＜第三实施方式＞
对第三实施方式的车辆用控制装置而言，与上述实施方式不同，不设定(校正)死区，基于滞后量来设定(校正)伺服压的压力梯度。对不同的部分进行说明。
制动器ECU6与上述实施方式同样地推定滞后量。制动器ECU6基于推定的滞后量(即，在当前时点若切换至保持控制则变化的伺服压的变化量)、伺服压的实际压力与目标压之差，来校正伺服压的压力梯度(在每个规定时间希望使伺服压变化的变化量)。在没有该抑制控制的情况下，基于伺服压的实际压力与目标压之差通过映射或者计算来计算伺服压的压力梯度。在第三实施方式中，进一步基于滞后量对基于伺服压的实际压力与目标压之差而被计算出的压力梯度进行变更校正。
校正的压力梯度能够通过将“伺服压的实际压力与目标压之差”和“滞后量”代入到预先设定的、“伺服压的实际压力与目标压之差”和“滞后量”与“压力梯度”的关系中来求取。是随着差变大而滞后量变小，从而过冲或者下冲越难以产生的状态，在该状态下能够使压力梯度变大。相反，是随着差变小而滞后量变大，从而过冲或者下冲越容易产生的状态，在该状态下必须使压力梯度变小。或者，在差与滞后量相同的情况下，如果不使压力梯度变成0就会产生过冲或者下冲。
根据这样的观点，在制动器ECU6预先存储有从“伺服压的实际压力与目标压之差”和“滞后量”导出不使过冲或者下冲产生的“压力梯度”的映射。由此，通过推定滞后量并求取伺服压的实际压力与目标压之差，使抑制过冲或者下冲的产生的压力梯度的设定(校正)成为可能。
若设定伺服压的压力梯度，则在每个规定时间变化的先导压已决定。制动器ECU6基于该变化的先导压，控制减压阀41或者增压阀42(即控制工作液向第一先导室4D的流入流出量)。由此，能够抑制过冲或者下冲。
＜第四实施方式＞
第四实施方式的车辆用控制装置与上述实施方式不同，基于“减压阀41或者增压阀42的FB电流”和“伺服压的实际压力与蓄能器压或者大气压之差”来推定滞后量。对不同的部分进行说明。
制动器ECU6根据如果处于增压中则向增压阀42的施加电流、如果处于减压中则向减压阀41的施加电流，求取FB电流。施加电流如上述那样是开阀电流与FB电流之和。基于由伺服压(压力传感器74的值)推定的先导压、伺服压与蓄能器压(增压中)或者大气压(减压中)之差决定开阀电流。因此，制动器ECU6能够根据各测量值计算出FB电流。FB电流依赖于希望从调节器44流出的流量。即，FB电流随着设定的伺服压的压力梯度变大而变大。
调节器44的流出流量(FB电流)依赖于球阀442与阀座部444的间隔距离(开度)、即控制活塞445的行程。由调节器44的流出流量(FB电流)、伺服压与蓄能器压之差可知球阀442与阀座部444之间的流路阻力，该流路阻力能够换算成控制活塞445的行程。即，如果已知FB电流，则通过逆运算求取控制活塞445的行程。制动器ECU6能够将基于FB电流可计算出的值作为行程关联值。而且，基于行程与减震装置Z(减震室)的刚性，能够推定滞后量。在抑制控制中，与上述实施方式同样，计算出滞后量之后的控制对象可以是死区也可以是压力梯度。由此，发挥了与上述同样的效果。
＜其他的变形方式＞
本发明并不限定于上述实施方式。例如，行程依赖项推定式以包含同先导压与伺服压之差成比例、蓄能器压与伺服压之差成反比例的式子的方式设定即可。例如，即便是去掉(除去)行程依赖项推定式的分母的根的公式，也能够以某种程度的精度推定行程依赖项。另外，先导压也可以不由推定得到而直接测量得到。例如，将压力传感器设置于配管421，也可以将该压力传感器的测量值作为先导压。另外，在滞后量的推定中，也可以不考虑阻力依赖项地推定。其中，如上述实施方式那样，考虑了阻力依赖项的方式提高了推定精度。
另外，如图5所示，在上述实施方式中，制动器ECU6也可以具备基于行程关联值推定滞后量的滞后量推定部61、或者基于行程关联值推定行程的行程推定部61。
另外，制动器ECU6能够基于伺服压的压力梯度(由压力传感器74计量)、和流入至轮缸541～544的制动液的流量(轮缸541～544针对制动液的消耗液量特性)计算出行程关联值。根据伺服压的压力梯度、由车轮压力的压力变化和消耗液量特性求取的流量，能够计算出从调节器44流出的制动液的流量(cc/s)。而且，能够计算出为了达到该制动液的流量而需要的球阀442与阀座部444的间隔距离(开度)和差压(蓄能器压与伺服压的差压)。由此，能够计算出控制活塞445的行程(行程关联值)。由此，也发挥了与上述实施方式同样的效果。
附图标记的说明：1...主气缸；11...主缸；12...覆盖缸；13...输入活塞；14...第一主活塞；15...第二主活塞；1A...伺服室(输出室)；1B...第一液压室；1C...第二液压室；1D...第一主室；1E...第二主室；10...制动踏板；171...储液罐(低压力源)；2...反作用力产生装置；22...第一控制阀；3...第二控制阀；4...伺服压产生装置；41...减压阀(阀装置、减压用电磁阀)；42...增压阀(阀装置、增压用电磁阀)；431...蓄能器(高压力源)；44...调节器(调压装置)；445...控制活塞(活塞)；4D...第一先导室(先导室)；541、542、543、544...轮缸；5FR、5FL、5RR、5RL...车轮；6...制动器ECU(控制装置)；71...行程传感器；72...制动停止开关；73、74、75、76...压力传感器；Z...减震装置。

Claims (10)

1.一种车辆用制动装置，具备：
调压装置，将与被输入至先导室的先导压对应的输出压向输出室输出；
阀装置，调节流入流出所述先导室的液体的压力或者流量；以及
控制装置，根据制动操作来控制所述阀装置，
所述调压装置具有活塞，所述活塞被通过与所述先导压对应的力和与所述输出压对应的力之差驱动，
所述控制装置基于与所述活塞的移动量相关的行程关联值来推定所述输出压的变化量，并且基于推定出的所述输出压的变化量来控制所述阀装置，即便从所述输出压的增压控制或者减压控制切换至保持控制，所述输出压的变化量也依然变化。
2.根据权利要求1所述的车辆用制动装置，其中，具备：
高压力源，蓄积有规定范围的液压；和
低压力源，蓄积有低于蓄积在所述高压力源的液压的液压，
所述阀装置具有调节从所述高压力源向所述先导室流入的液体的流量的增压用电磁阀、和调节从所述先导室向所述低压力源流出的液体的流量的减压用电磁阀，
所述行程关联值包括所述先导压、所述输出压、所述高压力源的压力以及所述先导室的刚性。
3.根据权利要求1所述的车辆用制动装置，其中，具备：
高压力源，蓄积有规定范围的液压；和
低压力源，蓄积有低于蓄积在所述高压力源的液压的液压，
所述阀装置具有调节从所述高压力源向所述先导室流入的液体的流量的增压用电磁阀、和调节从所述先导室向所述低压力源流出的液体的流量的减压用电磁阀，
所述控制装置基于同所述先导压与所述输出压之差成比例并同所述高压力源的压力与所述输出压之差成反比例的关系式，来计算所述行程关联值。
4.根据权利要求2或者3所述的车辆用制动装置，其中，
所述控制装置将所述输出压乘以规定的压力比来计算所述先导压。
5.根据权利要求2或者3所述的车辆用制动装置，其中，
所述控制装置基于施加在所述增压用电磁阀或者所述减压用电磁阀的施加电流，来计算所述先导压。
6.根据权利要求1所述的车辆用制动装置，其中，具备：
高压力源，蓄积有规定范围的液压；和
低压力源，蓄积有低于蓄积在所述高压力源的液压的液压，
所述阀装置具有调节从所述高压力源向所述先导室流入的液体的流量的增压用电磁阀、和调节从所述先导室向所述低压力源流出的液体的流量的减压用电磁阀，
所述控制装置基于施加在所述增压用电磁阀或者所述减压用电磁阀的反馈电流，来计算所述行程关联值。
7.根据权利要求1所述的车辆用制动装置，其中，
所述控制装置基于所述输出压的压力梯度和制动液的消耗液量特性，来计算所述行程关联值。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆用制动装置，其中，
所述控制装置基于所述输出压的实际压力来推定所述活塞的滑动阻力，进一步基于所述滑动阻力来推定所述输出压的变化量。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆用制动装置，其中，
所述控制装置基于推定出的所述输出压的变化量，来设定所述输出压的相对于目标压的死区。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆用制动装置，其中，
所述控制装置基于推定出的所述输出压的变化量，来设定对所述阀装置要求的所述输出压的压力梯度。
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