CN117677545A - 车辆的驻车制动装置 - Google Patents
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Abstract
驻车制动装置具备:“流体单元,构成为包含以第一电动马达为动力源从主缸吸引制动液的流体泵、以及增加流体泵排出的制动液的压力,并将该压力作为制动液压供给至轮缸的调压阀,上述流体单元通过制动液压将摩擦部件按压至固定于车轮的旋转部件来产生制动力”;“电动单元,将第二电动马达作为动力源对车轮中使驻车制动器起作用的驻车车轮产生制动力”;以及“控制器,控制流体单元以及电动单元”。在使驻车制动器工作的情况下,控制器仅增加轮缸中与驻车车轮对应的制动液压。
Description
技术领域
本公开涉及车辆的驻车制动装置。
背景技术
在专利文献1记载了“具有与驾驶员的操作独立地使制动力产生的能够进行电控制的常用制动系统(BBA)、和产生制动力并维持该力的能够进行电控制的驻车制动系统(FBA)的汽车的制动机构的工作方法,在为了驻车制动系统或者机电驱动单元仅与相对较小的工作条件对应即可,而在规定的工作条件下,必须维持比驻车制动系统能够产生的制动力大的制动力的情况下,行车制动系统(BBA)追加地使需要的制动力产生”。
在专利文献2记载了“在电动驻车制动系统11中,具备鼓式制动装置6、通过牵引制动电缆51使制动装置6工作的电动马达52、通过对液压进行加压而使制动装置6工作的VSC-ECU4、以及控制电动马达52的EPB-ECU2。EPB-ECU2具备:驻车可否判定部24,判定是否通过基于电动马达52的制动装置6的工作,得到为了驻车所需要的制动力;以及制动控制部25,在通过驻车可否判定部24判定为未得到需要的制动力的情况下,使EPB-ECU2使制动装置6工作,同时或者延迟地使电动马达52使制动装置6工作”。
在专利文献1、2所记载的车辆用的驻车制动装置中,为了补充应用驻车制动器时的制动力(即,摩擦部件对于旋转部件的按压力)的不足,而通过行车制动器增加轮缸的液压(制动液压)。例如,在专利文献1、2中,作为用于自动地对制动液压进行加压的单元,利用车辆稳定化控制(所谓的ESC,也称为“行驶动态控制”、“汽车稳定性控制”)用的液压单元。
申请人开发了专利文献3所记载的那样的车辆用的驻车制动装置。在专利文献1、2的装置中,在应用驻车制动器的情况下,通过制动液压的自动加压补充按压力不足。与此相对,在专利文献3的装置中,在解除驻车制动器时进行基于自动加压的辅助。
然而,在车辆稳定化控制用的液压单元中,一般而言,经由调压阀,制动液从主缸侧向轮缸侧移动,从而自动地增加制动液压。因此,在增加制动液压时,有对制动操作部件(制动踏板)的位移造成影响的情况。具体而言,由于制动液的移动,而制动操作部件稍微向主缸侧移动。该现象被称为制动操作部件的“拉入”。在通过流体单元中的自动加压辅助驻车制动器的工作(即,驻车制动器的应用以及/或者解除)的驻车制动装置中,期望抑制该拉入现象。
专利文献1:日本特表2007-519568号公报
专利文献2:日本特开2020-050004号公报
专利文献3:日本特开2013-244888号公报。
发明内容
本发明的目的在于提供在使驻车制动器工作时,利用基于流体单元的加压的驻车制动装置中,能够抑制制动操作部件的拉入的技术。
本发明所涉及的驻车制动装置具备:“流体单元(HU),构成为包含流体泵(QA)和调压阀(UA),上述流体泵(QA)以第一电动马达(MA)为动力源从主缸(CM)吸引制动液(BF),上述调压阀(UA)增加上述流体泵(QA)排出的制动液(BF)的压力,并将该压力作为制动液压(Pw)供给至轮缸(CW),上述流体单元(HU)通过上述制动液压(Pw)将摩擦部件(MS)按压至固定于车辆的车轮(WH)的旋转部件(KT)来产生制动力(Fm)”;“电动单元(DU),将第二电动马达(ME)作为动力源对上述车轮(WH)中使驻车制动器起作用的驻车车轮(WHp)产生上述制动力(Fm)”;以及“控制器(ECU),控制上述流体单元(HU)以及上述电动单元(DU)”。而且,在使上述驻车制动器工作的情况下,上述控制器(ECU)仅增加上述轮缸(CW)中与上述驻车车轮(WHp)对应的上述制动液压(Pwp)。
在本发明所涉及的驻车制动装置中,上述驻车车轮(WHp)为上述车辆的后轮(WHr),上述非驻车车轮(WHn)为上述车辆的前轮(WHf)。另外,上述流体单元(HU)在前后型的制动系统(BKf、BKr)中具备常开型的前轮、后轮调压阀(UAf、UAr),作为上述调压阀(UA)。而且,在使上述驻车制动器工作的情况下,上述控制器(ECU)不对上述前轮调压阀(UAf)进行通电,仅对上述后轮调压阀(UAr)进行通电。
在本发明所涉及的驻车制动装置中,上述驻车车轮(WHp)为上述车辆的后轮(WHr),上述非驻车车轮(WHn)为上述车辆的前轮(WHf)。另外,上述流体单元(HU)在对角型的制动系统(BKi、BKj)中具备常开型的一侧、另一侧调压阀(UAi、UAj),作为上述调压阀(UA)。并且,上述流体单元(HU)在上述一侧、另一侧调压阀(UAi、UAj)与上述轮缸(CW)之间具备常开型的前轮、后轮进液阀(VIf、VIr)。而且,在使上述驻车制动器工作的情况下,上述控制器(ECU)对上述前轮进液阀(VIf)进行通电使上述前轮进液阀(VIf)闭阀,不对上述后轮进液阀(VIr)进行通电而使上述后轮进液阀(VIr)保持开阀,并对上述一侧、另一侧调压阀(UAi、UAj)进行通电。
根据上述构成,在驻车制动器工作时的应用辅助控制中,限制从主储液器RV向主缸CM的制动液BF的移动量。由此,能够减少制动操作部件BP的拉入。结果,能够抑制驾驶员的不适感。
附图说明
图1是用于说明本发明所涉及的车辆的驻车制动装置EP的第一实施方式的示意图。
图2是包含用于说明电动单元DU等的剖视图的示意图。
图3是用于说明包含辅助加压控制的应用控制的处理的流程图。
图4是用于说明应用控制的动作的时间序列线图。
图5是用于说明包含辅助加压控制的解除控制的处理的流程图。
图6是用于说明解除控制的动作的时间序列线图。
图7是用于说明本发明所涉及的车辆的驻车制动装置EP的第二实施方式的示意图。
具体实施方式
参照附图对本发明所涉及的车辆的驻车制动装置EP的实施方式进行说明。
<构成部件等的符号等>
在以下的说明中,如“CW”等那样附加了同一符号的部件、信号、值等构成要素为同一功能的构成要素。附加在车轮所涉及的各种符号的末尾的角标“f”、“r”是表示其与前轮、后轮的哪一个相关的要素的概括符号。具体而言,“f”表示“前轮所涉及的要素”,“r”表示“后轮所涉及的要素”。例如,在轮缸CW中,表述为“前轮轮缸CWf、后轮轮缸CWr”。并且,有省略角标“f”、“r”的情况。在省略这些角标的情况下,各符号表示其总称。
-前后型制动系统-
并且,在采用前后型(也称为“II型”)作为两个制动系统(制动配管)的构成(参照第一实施方式)中,附加在符号末尾的角标“f”、“r”也是表示其与哪个系统相关的概括符号。具体而言,角标“f”是“与前轮制动系统BKf对应的符号”,角标“r”是“与后轮制动系统BKr对应的符号”。例如,“CWf”是前轮制动系统BKf所涉及的轮缸(即,前轮轮缸),“CWr”是后轮制动系统BKr所涉及的轮缸(即,后轮轮缸)。与上述相同,有省略角标“f”、“r”的情况。该情况下,该符号表示前轮、后轮制动系统BKf、BKr中的总称。换句话说,“轮缸CW”是前轮、后轮轮缸CWf、CWr的总称。
-对角型制动系统-
另外,在采用对角型(也称为“X型”)作为两个制动系统(制动配管)的构成(参照第二实施方式)中,在符号末尾附加的角标“i”、“j”是表示其与哪个系统相关的概括符号。具体而言,角标“i”是“与一侧的制动系统对应的符号”,角标“j”是“与另一侧的制动系统对应的符号”。而且,在采用对角型制动系统的构成中,角标“f”是“与前轮WHf对应的符号”,角标“r”是“与后轮WHr对应的符号”。例如,属于“BKi”的“VIf”表示“一侧制动系统BKi中的前轮进液阀VIf”。与上述相同,能够省略角标“i”、“j”。该情况下,该符号表示总称。
-运动·移动的方向-
在摩擦部件MS所涉及的部件(摩擦部件MS本身、制动活塞PN、输出部件SB等)的运动·移动的方向中,“前进方向Ha”与“摩擦部件MS接近旋转部件KT的方向”对应,“后退方向Hb(与前进方向Ha相反的方向)”与“摩擦部件MS远离旋转部件KT的方向”对应。因此,若摩擦部件MS所涉及的部件向前进方向Ha移动,则摩擦部件MS对旋转部件KT的按压力Fm(摩擦部件MS被按压至旋转部件KT的力,也称为“制动力”)增加。相反,若摩擦部件MS所涉及的部件向后退方向Hb移动,则制动力(按压力)Fm减少。
在第二电动马达ME的旋转方向上,“正转方向Da”与前进方向Ha的移动对应。另外,第二电动马达ME的“反转方向Db(与正转方向Da相反的旋转方向)”与后退方向Hb对应。换句话说,若第二电动马达ME向正转方向Da旋转,则摩擦部件MS向前进方向Ha移动,而制动力Fm增加。相反,若第二电动马达ME向反转方向Db旋转,则摩擦部件MS向后退方向Hb移动,而制动力Fm减少。
最后,对主缸CM的第一、第二主活塞NP、NS的运动·移动的方向、以及与制动力Fm的关系进行说明。在第一、第二主活塞NP、NS中,“前进方向Hf”是“与摩擦部件MS的前进方向Ha对应的方向”,“后退方向Hr”是“与摩擦部件MS的后退方向Hb对应的方向”。第一、第二主活塞NP、NS若向前进方向Hf移动,则制动液BF从主缸CM朝向轮缸CW排出。由此,轮缸CW的液压Pw(称为“制动液压”)增加,摩擦部件MS向前进方向Ha移动,而制动力Fm增加。相反,若第一、第二主活塞NP、NS向后退方向Hr移动,则制动液BF从轮缸CW朝向主缸CM返回。由此,轮缸CW的液压Pw减少,摩擦部件MS向后退方向Hb移动,而制动力Fm减少。
<驻车制动装置EP的第一实施方式>
参照图1的示意图,对驻车制动装置EP的第一实施方式进行说明。在搭载驻车制动装置EP的车辆中具备制动操作部件BP、驻车制动器用开关SW、主储液器RV、主缸CM、制动装置SX、流体单元HU、各种传感器(VW等)、控制器ECU、以及驻车制动装置EP。此外,在驻车制动装置EP的第一实施方式中,在主缸CM、以及流体单元HU所涉及的制动系统中,采用所谓的前后型(也称为“II型”)的系统。换句话说,在串联型主缸CM中,两个液压室(前轮、后轮主室)Rmf、Rmr(=Rm)分别经由前轮、后轮连接路HSf、HSr(=HS),与前轮、后轮轮缸CWf、CWr(=CW)连接。
制动操作部件(例如,制动踏板)BP是驾驶员为了使车辆减速而操作的部件。驻车制动器用开关(也仅称为“驻车开关”)SW是由驾驶员进行操作的开关,输出接通或者断开的信号Sw(称为“驻车信号”)。具体而言,在驻车信号Sw的接通状态下,指示其应用(工作)以使驻车制动器起作用。相反,在驻车信号Sw的断开状态下,指示其解除(工作)以使驻车制动器不起作用。
主储液器(也称为“大气压储液器”)RV是工作液体用的罐,在其内部储藏制动液BF。主缸CM是具有底部的缸体部件。在主缸CM的内部插入有第一、第二主活塞NP、NS,其内部通过杯型密封件CS、CK密封,分为前轮、后轮主室Rmf、Rmr。换句话说,主缸CM为串联型。主缸CM的前轮、后轮主室Rmf、Rmr与主储液器RV连接。另外,前轮、后轮主室Rmf、Rmr(=Rm)经由前轮、后轮连接路HSf、HSr(=HS),最终分别与前轮、后轮轮缸CWf、CWr(=CW)连接。
第一、第二主活塞NP、NS经由制动杆RD等,与制动操作部件BP机械连接。在主缸CM设置有制动助力器BB,以支援驾驶员对制动操作部件BP的操作力Fp。若制动操作部件BP被操作,则第一、第二主活塞NP、NS向前进方向Hf(主室Rm的体积减少的方向)移动。由此,制动液BF从主缸CM相对于轮缸CW移动,而轮缸CW内的液压(制动液压)Pw增加。此外,在搭载驻车制动装置EP的车辆中,制动操作部件BP中的操作力Fp与操作位移Sp的关系(即,制动操作部件BP的操作特性)根据从制动操作部件BP到摩擦部件MS为止的动力传递部件(制动操作部件BP本身、主缸CM、制动配管、制动钳CP、摩擦部件MS等)的刚性(弹簧常数)决定。换句话说,车辆未采用通过行程模拟器产生制动操作部件BP的操作特性的线控制动型的制动控制装置。
制动装置SX构成为包含旋转部件(例如,制动盘)KT、以及制动钳CP。旋转部件KT固定于车轮WH,以与车轮WH一体地旋转。而且,制动钳CP设置为夹着该旋转部件KT。在制动钳CP设置有轮缸CW。如后述那样,在轮缸CW中从流体单元HU供给有被调节为调整液压Pq(=Pm+mQ)的制动液BF,作为制动液压Pw。在制动装置SX中,根据制动液压Pw,在车轮WH产生制动力Fm。这里,“制动力Fm”是将摩擦部件(例如,刹车片)MS按压至旋转部件KT的力,也被称为“按压力”。
<<流体单元HU>>
流体单元HU设置于主缸CM与轮缸CW之间。流体单元HU利用于防抱死制动控制(抑制车轮WH的抱死的控制,所谓的ABS控制)、牵引力控制(抑制车轮WH的空转的控制)、车辆稳定性控制(抑制车辆的过度的转向不足/过度转向的控制,所谓的ESC)等。为了执行这些控制,通过流体单元HU,与主缸CM的液压(主缸液压)Pm独立地,并且,在各轮缸CW中独立地控制制动液压Pw。
流体单元HU构成为包含调压阀UA(=UAf、UAr)、流体泵QA(=QAf、QAr)、电动马达MA、调压储液器RC(=RCf、RCr)、主缸液压传感器PM(=PMf、PMr)、进液阀VI(=VIf、VIr)、以及出液阀VO(=VOf、VOr)。
前轮、后轮调压阀UAf、UAr(=UA)设置于前轮、后轮连接路HSf、HSr(=HS)。调压阀UA(电磁阀)是常开型的线性阀(也称为“差压阀”、“比例阀”)。调压阀UA的上部Bmf、Bmr(接近主缸CM的一侧的连接路HS的部位)与调压阀UA的下部Bbf、Bbr(接近轮缸CW的一侧的连接路HS的部位)通过前轮、后轮环流路HKf、HKr(=HK)连接。在环流路HK设置有前轮、后轮流体泵QAf、QAr(=QA)、以及前轮、后轮调压储液器RCf、RCr(=RC)。流体泵QA由电动马达MA驱动。
在流体单元HU中,在主缸CM与调压阀UA之间设置有前轮、后轮主缸液压传感器PMf、PMr(=PM),以检测从主缸CM供给的实际的液压(主缸液压)Pm。前轮主室Rmf的液压Pmf(前轮主缸液压)与后轮主室Rmr的液压Pmr(后轮主缸液压)实际相等,所以也可以省略前轮、后轮主缸液压传感器PMf、PMr中的任意一方。
通过电动马达MA,流体泵QA被驱动。这里,电动马达MA为了与后述的电动马达ME(驻车制动器用)区分,也称为“环流用电动马达”或者“第一电动马达”。若对第一电动马达MA进行旋转驱动,则通过流体泵QA,从调压阀UA的上部Bm吸入制动液BF,并将其排出到调压阀UA的下部Bb。由此,在连接路HS、以及环流路HK产生包含调压阀UA、流体泵QA、以及调压储液器RC的制动液BF的前轮、后轮循环流KNf、KNr(=KN)(循环的制动液BF的流动,也仅称为“环流”)。若通过调压阀UA对环流KN进行节流,则由于孔眼效应,而调压阀UA的下部Bb的液压Pq(称为“调整液压”)从调压阀UA的上部的液压Pm(主缸液压)增加。换句话说,通过流体单元HU,调整了主缸液压Pm与调整液压Pq的液压差mQ(也称为“差压”)。通过调压阀UA增加后的调整液压Pq作为制动液压Pw供给至轮缸CW。
在流体单元HU的内部,前轮、后轮连接路HSf、HSr分别分岔为两个,并与前轮、后轮轮缸CWf、CWr连接。而且,在每个轮缸CW,设置有进液阀VI、以及出液阀VO。进液阀VI(电磁阀)为常开型的开关阀。进液阀VI设置于被分岔的连接路HS(即,相对于连接路HS的分岔部Bbf、Bbr接近轮缸CW的一侧)。连接路HS在进液阀VI的下部(接近轮缸CW的一侧的连接路HS的部位),经由减压路HG,与调压储液器RC连接。而且,在减压路HG设置有出液阀VO。出液阀VO(电磁阀)是常闭型的开关阀。
在未控制进液阀VI、以及出液阀VO的情况下(即,均为非通电状态的情况下),制动液压Pw相对于主缸液压Pm增加差压mQ。另一方面,在由于防抱死制动控制等,而需要对每个轮缸CW调整制动液压Pw的情况下,独立地控制进液阀VI、以及出液阀VO。具体而言,为了减少制动液压Pw,使进液阀VI闭阀,并使出液阀VO开阀。阻止制动液BF向轮缸CW的流入,并且轮缸CW内的制动液BF向调压储液器RC流出,所以制动液压Pw减少。为了增加制动液压Pw,而使进液阀VI开阀,并使出液阀VO闭阀。阻止制动液BF向调压储液器RC的流出,并向轮缸CW供给通过调压阀UA进行了调节的调整液压Pq,所以制动液压Pw增加。为了保持制动液压Pw,使进液阀VI、以及出液阀VO一起闭阀。轮缸CW被流体密封,所以恒定地维持制动液压Pw。
-制动操作部件BP的拉入现象产生的原因-
以下,对在差压mQ(主缸液压Pm与调整液压Pq的液压差)增加时可能产生的拉入现象(制动操作部件BP向前进方向Hf移动的现象)进行说明。
若制动液压Pw增加,则轮缸CW内的制动活塞PN向前进方向Ha移动(参照图2)。此时,轮缸CW内的体积增加,轮缸CW内的制动液BF的量增加。换句话说,若制动液压Pw增加,而制动活塞PN进行前进移动,则在轮缸CW消耗与制动活塞PN的移动量对应的体积的制动液BF。
接下来,对密封主缸CM与第一、第二主活塞NP、NS的杯型密封件CS、CK进行说明。主缸CM具有由堵塞的底面和圆筒形状孔的内周面形成的有底圆筒孔。在主缸CM的有底圆筒孔插入有第一、第二主活塞NP、NS。第一、第二主活塞NP、NS的外周面与主缸CM的内周面通过两种杯型密封件CS、CK密封。这里,在两种杯型密封件中,前进方向Hf侧(接近主缸CM的底部的一侧、远离制动操作部件BP的一侧)的密封件称为“前端密封件CS”,后退方向Hr侧(远离主缸CM的底部的一侧、接近制动操作部件BP的一侧)的密封件称为“后端密封件CK”。
前端密封件CS(两种杯型密封件中的一方)的密封性取决于制动液BF的流动方向(即,具有方向性)。详细而言,在前端密封件CS中,在从主室Rm向主储液器RV的方向发挥密封功能(使液体BF不泄露的功能)。另一方面,在从主储液器RV向主室Rm的方向,经由前端密封件CS的唇部(与主缸CM的内周部滑动接触的部位),允许制动液BF的移动。另一方面,后端密封件SK(两种杯型密封件中的另一方)的密封件功能不依赖于制动液BF的流动的方向而发挥。
在制动操作部件BP未被操作的情况下(即,“Ba=0”的情况下),主储液器RV与主室Rm(=Rmf、Rmr)连通。因此,通过主缸CM,无负荷地从主储液器RV吸引制动液BF。换句话说,在制动操作部件BP的非操作时,从与主缸CM处于连通状态的主储液器RV供给伴随轮缸CW内的体积增加的制动液BF的量。这里,将随着轮缸CW内的体积增加,从主储液器RV吸入的制动液BF的量称为“吸入量”。
若制动操作部件BP被操作,则第一、第二主活塞NP、NS向前进方向Hf移动。通过第一、第二主活塞NP、NS的移动,切断主储液器RV与主室Rm的连通。该情况下,通过杯型密封件CS(前端密封件)的唇部,从主储液器RV供给伴随轮缸CW内的体积增加的制动液BF的量(即,吸入量)。若流体泵QA被第一电动马达MA驱动,则流体泵QA也从主室Rm吸引制动液BF。换句话说,也经由杯型密封件CS(前端密封件)从主储液器RV供给制动液BF。此时,在制动液BF的移动中,存在杯型密封件CS的阻力(吸入阻力)。因此,第一、第二主活塞NP、NS向前进方向Hf移动。结果,有驾驶员感到制动操作部件BP的拉入(向前进方向Hf的移动)的不适感的情况。此外,拉入现象的程度取决于在杯型密封件CS流过的制动液BF的量(吸入量)。换句话说,制动液BF的吸入量越大,制动操作部件BP的拉入的程度越大。
如上述那样,由于在切断主储液器RV与主缸CM的连通的状态下,制动液BF经由杯型密封件CS,从主储液器RV向主缸CM移动而产生拉入现象。因此,操作位移Sp与操作力Fp的关系亦即制动操作特性(称为“Sp-Fp特性”)在通过行程模拟器形成的线控制动的构成中不能产生。因此,在应用驻车制动装置EP的车辆中,根据从制动操作部件BP到摩擦部件MS为止的动力传递部件(制动钳CP、摩擦部件MS等)的刚性(弹性)产生制动操作特性(Sp-Fp特性)。
<<各种传感器>>
在车辆中具备以下列举的各种传感器。这些传感器的检测信号(Vw等)被输入到控制器ECU。
-检测制动操作部件BP的操作量(制动操作量)Ba的制动操作量传感器BA。这里,制动操作量Ba为总称,具体而言,相当于主缸液压Pm、制动操作部件BP的操作位移Sp、以及制动操作部件BP的操作力Fp中的至少一个。因此,设置检测主缸液压Pm的主缸液压传感器PM、检测操作位移Sp的操作位移传感器SP、以及检测操作力Fp的操作力传感器FP中的至少一个作为制动操作量传感器BA。
-检测转向操纵操作部件SH(图示省略)的操作量(转向操纵操作量,例如转向操纵角)Sa的转向操纵操作量传感器SA。
-检测车轮WH的旋转速度(车轮速度)Vw的车轮速度传感器VW。
-在车辆(特别是,车体)中,检测横摆率Yr的横摆率传感器YR、检测前后加速度Gx的前后加速度传感器GX、以及检测横向加速度Gy的横向加速度传感器GY。
<<控制器ECU>>
控制器ECU构成为包含微处理器MP以及驱动电路DD。通过控制器ECU,控制流体单元HU。具体而言,基于各种传感器的检测信号(Vw等)、以及微处理器MP内的控制算法,运算调压阀UA的驱动信号Ua、进液阀VI的驱动信号Vi、出液阀VO的驱动信号Vo、以及电动马达MA的驱动信号Ma,以执行防抱死制动控制、牵引力控制、车辆稳定性控制等。
通过开关元件(MOS-FET、IGBT等功率半导体器件)形成驱动电路DD。根据上述的驱动信号(Ua等),控制驱动电路DD,驱动构成流体单元HU的电磁阀“UA、VI、VO”、以及电动马达MA。在驱动电路DD设置有前轮、后轮通电量传感器(例如,电流传感器)IAf、IAr(=IA),以检测前轮、后轮调压阀UAf、UAr的通电量(前轮、后轮通电量,例如电流值)Iaf、Iar(=Ia)。
<<驻车制动装置EP>>
驻车制动装置EP构成为包含电动单元DU、流体单元HU、以及控制器ECU。通过驻车制动装置EP,调整制动力Fm(使其增减),使驻车制动器工作。电动单元DU为了调整制动力Fm,设置于后轮WHr具备的制动装置SXr的制动钳CPr(后轮钳)。另外,流体单元HU被控制为除了车辆稳定性控制等的执行之外,还辅助(支援)基于电动单元DU的制动力Fm的调整。驻车制动器的控制被编程到控制器ECU的微处理器MP。此外,驻车制动器工作时的流体单元HU的加压控制称为“辅助加压控制”。
-驻车车轮WHp与非驻车车轮WHn-
在以下的说明中,车辆的多个车轮WH中驻车制动器起作用的车轮(具备电动单元DU的车轮)称为“驻车车轮WHp”,驻车制动器不起作用的车辆(不具备电动单元DU的车轮)称为“非驻车车轮WHn”。而且,多个轮缸CW中与驻车车轮WHp对应的轮缸称为“驻车轮缸CWp”,与非驻车车轮WHn对应的轮缸称为“非驻车轮缸CWn”。并且,驻车轮缸CWp的液压称为“驻车制动液压Pwp”,非驻车轮缸CWn的液压称为“非驻车制动液压Pwn”。一般而言,驻车制动器在后轮WHr中工作。在该构成中,前轮WHf为非驻车车轮WHn,后轮WHr为驻车车轮WHp。而且,前轮轮缸CWf为非驻车轮缸CWn,后轮轮缸CWr为驻车轮缸CWp。并且,前轮制动液压Pwf为非驻车制动液压Pwn,后轮制动液压Pwr为驻车制动液压Pwp。
<电动单元DU>
参照图2的示意图,对驻车制动装置EP的电动单元DU等进行说明。电动单元DU由控制器ECU控制。电动单元DU构成为包含电动马达ME、减速机GS、输入部件NB、以及输出部件SB。这里,电动单元DU设置于后轮钳CPr。即,在例子中,前轮WHf为非驻车车轮WHn,后轮WHr为驻车车轮WHp,并且前轮轮缸CWf为非驻车轮缸CWn,后轮轮缸CWr为驻车轮缸CWp。
电动马达ME是用于使制动力Fm产生的动力源。电动马达ME为了与环流用电动马达(第一电动马达)MA区分,也称为“驻车用电动马达”或者“第二电动马达”。第二电动马达ME的输出(输出轴SF的旋转动力)被输入到减速机GS。例如,在电动马达ME的输出轴SF固定有小径齿轮SK。小径齿轮SK与大径齿轮DK咬合。换句话说,由小径齿轮SK、以及大径齿轮DK构成减速机GS。
在大径齿轮DK固定有输入部件NB。第二电动马达ME的旋转动力通过减速机GS进行减速,并传递到输入部件NB。输入部件NB通过形成于后轮轮缸CWr(特别是,轮缸CWr的机身部分)的插入孔,插入到液压室Rw。输入部件NB由轴承部件BH保持,并且被密封件部件SL密封。在输入部件NB的外周面形成有外螺纹Oj。
输出部件SB与输入部件NB啮合。具体而言,输出部件SB形成为中空状的圆筒部件,在其内壁面形成内螺纹Mj。该内螺纹Mj与输入部件NB的外螺纹Oj螺合。即,通过输入部件NB(特别是,外螺纹Oj)、以及输出部件SB(特别是,内螺纹Mj)构成将旋转运动转换为直线运动的旋转·直动转换机构HN(也称为“动力转换机构”)。此外,在动力转换机构HN具备制动防止机构(例如,键机构、具有两面宽度的机构)。动力转换机构HN采用进行自锁的构成(摩擦部件MS能够从电动马达ME移动,但电动马达ME不能够从摩擦部件MS旋转的构成,也称为“反效率为零的构成”)。
输出部件SB被插入到制动活塞PN的圆筒部。而且,通过输出部件SB沿着输入部件NB的旋转轴线(即,制动活塞PN的中心轴线Jp)直线移动,而产生制动力Fm。详细而言,在中心轴线Jp的上侧由(a)图示解除驻车制动器的状态(不起作用的状态)。在该状态下,输出部件SB的突起部Bp的端面Mp远离制动活塞PN的圆筒底面Mb,制动活塞PN未被输出部件SB推压。
若驻车制动器的工作开始,则输出部件SB向前进方向Ha移动,推压制动活塞PN。在中心轴线Jp的下侧由(b)图示该状态。输出部件SB的突起部端面Mp与制动活塞PN的圆筒底面Mb抵接,通过输出部件SB推压制动活塞PN。制动活塞PN被配置为推压摩擦部件MS的背板UT,所以通过输出部件SB(结果为制动活塞PN)的直线移动,摩擦部件MS被推压至旋转部件KT,而产生制动力Fm。由于动力转换机构HN采用自锁的构成,所以若实现所希望的制动力Fm,则即使停止第二电动马达ME的驱动(通电),也维持制动力Fm。
后轮轮缸CWr(=CWp)也使用于行车制动器(也称为“常用制动器”)。制动力Fm(摩擦部件MS对旋转部件KT的按压力)也由于通过上述的辅助加压控制增加后轮轮缸CWr的液压室Rw内的压力(驻车制动液压)Pwr(=Pwp)而增加。换句话说,通过电动单元DU(特别是,第二电动马达ME)、以及驻车制动液压Pwp(从流体单元HU供给的液压)双方推压制动活塞PN。由此,产生摩擦部件MS推压后轮旋转部件KTr的力亦即制动力Fm。
通过控制器ECU(电子控制单元),控制电动单元DU(特别是,第二电动马达ME)。在控制器ECU输入有来自驻车开关SW的驻车信号Sw。而且,根据驻车信号Sw,运算用于控制第二电动马达ME的驱动信号Me。另外,在控制器ECU具备驱动电路DD,以驱动电动马达ME。在驱动电路DD,通过开关元件形成有电桥电路。根据驱动信号Me控制各开关元件的通电状态,来控制电动马达ME的输出。在驱动电路DD具备检测电动马达ME的实际的通电量Ie的通电量传感器IE。这里,通电量Ie是表示对第二电动马达ME的通电的程度的状态量,例如是电流值。采用电流传感器作为通电量传感器IE,检测对电动马达ME的供给电流Ie。
<应用控制的处理>
参照图3的流程图,对应用控制的处理进行说明。“应用控制”是用于从驻车制动器不起作用的解除状态移至其起作用的应用状态的控制。换句话说,应用控制是用于使驻车制动器进行应用工作的控制。在驻车信号Sw从断开切换为接通的时刻开始应用控制。这里,驻车信号Sw从断开切换为接通的情况称为“应用指示”。与上述相同,在后轮钳CPr具备电动单元DU,所以“WHf=WHn、WHr=WHp”、“CWf=CWn、CWr=CWp”、以及“Pwf=Pwn、Pwr=Pwp”。
在步骤S110中,读入包含驻车信号Sw、主缸液压Pm、调压阀通电量(例如,电流值)Ia、以及马达通电量(例如,电流值)Ie的各种信号。例如,通过设置于驱动电路DD的通电量传感器IA、IE检测调压阀UA的通电量Ia(实际值)、第二电动马达ME的通电量Ie(实际值)。另外,通电量传感器IE也可以内置于第二电动马达ME。
在步骤S120中,执行辅助加压控制。在辅助加压控制中,通过流体单元HU,后轮制动液压Pwr(即,驻车制动液压Pwp)增加,制动力Fm增加。在辅助加压控制中,在制动力Fm的产生中,由后轮制动液压Pwr承担某一比例。由此,减轻第二电动马达ME的负担。具体而言,以进行了应用指示的时刻为起点运算与后轮制动系统BKr(即,后轮轮缸CWr)中的后轮差压mQr(主缸液压Pm与后轮制动液压Pwr之差,实际值)对应的后轮目标差压Qtr(目标值)。而且,以增加梯度kj增加后轮目标差压Qtr,直至后轮制动液压Pwr达到应用规定液压pj为止,在达到应用规定液压pj之后维持为恒定。另一方面,前轮制动系统BKf(即,前轮轮缸CWf)所涉及的前轮目标差压Qtf被运算为“0”。这里,应用规定液压pj是预先设定的规定值(常数)。
在步骤S120中,在进行了应用指示的时刻(驻车信号Sw从断开移至接通的时刻,对应的运算周期),开始第一电动马达MA的驱动。而且,前轮调压阀UAf为非通电,但以通电量Iar对后轮调压阀UAr进行通电。此外,前轮、后轮进液阀VIf、VIr、以及前轮、后轮出液阀VOf、VOr为非通电。详细而言,在不具备电动单元DU的前轮制动系统BKf中,“Qtf=0”,所以不对前轮调压阀UAf进行通电(即,“Iaf=0”)。另一方面,在具备电动单元DU的后轮制动系统BKr中,以与后轮目标差压Qtr对应的后轮通电量Iar对后轮调压阀UAr进行通电。在调压阀UA中,通电量Ia(调压阀通电量)越大,调整为差压mQ越大,所以基于该差压mQ相对于通电量Ia的关系(所谓的调压阀UA的IP特性)、以及后轮目标差压Qtr,决定后轮通电量Iar。
通过由第一电动马达MA驱动的流体泵QA,在前轮、后轮制动系统BKf、BKr中,产生制动液BF的前轮、后轮循环流KNf、KNr。由于前轮调压阀UAf为全开状态,所以前轮差压mQf为“0”,前轮制动液压Pwf与主缸液压Pm相等。另一方面,通过后轮通电量Iar的通电,而后轮调压阀UAr的开阀量减少,所以产生后轮差压mQr,后轮制动液压Pwr从主缸液压Pm增加。而且,在后轮制动液压Pwr为应用规定液压pj以上的情况下,恒定地维持后轮通电量Iar,以使后轮制动液压Pwr与应用规定液压pj一致。
在步骤S130中,进行对电动马达ME的通电,以向正转方向Da驱动第二电动马达ME。具体而言,在应用指示的时刻,对第二电动马达ME施加正符号(+)的电压。在通电开始以后,继续对电动马达ME的正电压的施加。由此,以正符号(+)的电流对电动马达ME进行通电,而继续向正转方向Da驱动电动马达ME。
在步骤S140中,判定“是否为冲击电流区间”。“冲击电流”是在对电气设备(例如,电动马达)投入电源时,在其初始阶段超过稳定电流值暂时流过的大电流,也称为“启动电流”。而且,“冲击电流区间”是可能产生上述冲击电流的区间(期间)。为了在步骤S150的判定中,排除冲击电流的影响而进行该冲击电流区间的判定。
例如,在步骤S140中,基于实际的通电量Ie(马达通电量),判定“是否为冲击电流区间”。在步骤S140中,在开始对第二电动马达ME的通电以后,进行马达通电量Ie的上次值Ie[n-1]与通电量Ie的这次值Ie[n]的比较(这里,“n”表示运算周期)。然后,在从对电动马达ME的通电开始起,在实际的通电量Ie中,在关于时间T的变化量dI(通电量Ie的时间微分值,也称为“通电变化量”)小于规定变化量dj(称为“应用判定变化量”)的状态持续了应用判定时间tj的时刻,判定冲击电流区间的结束。这里,应用判定时间tj、以及应用判定变化量dj是预先设定的常数(规定值)。换句话说,在“通电变化量dI为应用判定变化量dj以上的情况”、以及“即使通电变化量dI小于应用判定变化量dj,在其未经过应用判定时间tj的情况下”,判定为冲击电流区间。
另外,流过冲击电流的时间(期间)已知。因此,在步骤S140中,也可以基于从对第二电动马达ME的通电开始时刻起经过了特定应用时间tm这一情况,判定冲击电流区间的结束。具体而言,从对第二电动马达ME的通电开始的时刻起,运算(累计)应用持续时间Tj,在应用持续时间Tj小于规定时间tm的情况下,判定为“冲击电流区间”。另一方面,在应用持续时间Tj为规定时间tm以上的情况下,判定为“不是冲击电流区间”。这里,特定应用时间tm是与用于判定冲击电流区间的结束的应用持续时间Tj对应的阈值,是预先设定的规定值(常数)。
在步骤S140中,判定为“是冲击电流区间”的情况下,处理返回到步骤S110。另一方面,在步骤S140中,判定为“不是冲击电流区间”的情况下,处理进入步骤S150。
在步骤S150中,基于马达通电量Ie与应用阈量ix(应用控制的结束阈值)的比较,判定“是否结束应用控制(称为“结束判定”)”。基于“实际的通电量Ie是否为应用阈量ix以上”来判定结束判定。应用阈量ix预先设定为相当于充分地推压摩擦部件MS与旋转部件KT以使驻车制动器起作用的状态的值(规定的常数)。在“Ie≥ix”,而肯定步骤S150的情况下,处理进入步骤S160。另一方面,在“Ie<ix”,而否定步骤S150的情况下,处理返回到步骤S110。
在步骤S160中,停止基于流体单元HU的加压以及对电动马达ME的通电。即,在通电量Ie达到应用阈量ix的情况下,在步骤S160中,结束应用控制。由于动力转换机构HN进行自锁,所以即使停止基于流体单元HU的加压以及对电动马达ME的通电,也维持驻车制动器起作用的状态(即,应用状态)。
通常,在驾驶员操作制动操作部件BP的状态下,进行应用指示,使驻车制动器起作用。在制动操作部件BP的操作时,主缸CM的主室Rm与主储液器RV为非连通状态(切断状态),所以制动液BF经由杯型密封件CS移动。由于此时的制动液BF的吸入阻力而产生制动操作部件BP的拉入现象。此外,制动操作部件BP的拉入的程度(即,吸入阻力的程度)取决于在杯型密封件CS流过的制动液BF的流量。
在驻车制动装置EP的应用控制中,通过流体单元HU、以及第二电动马达ME产生制动力Fm。而且,在流体单元HU中,在前轮轮缸CWf(=CWn)中,不进行前轮制动液压Pwf(=Pwn)的增加(加压),仅通过后轮轮缸CWr(=CWp)增加(加压)液压Pwr(=Pwp)。具体而言,驱动第一电动马达MA,通过流体泵QA(=QAf、QAr),吸引并排出制动液BF。此时,进液阀VI、出液阀VO、以及前轮调压阀UAf为非通电状态,仅对后轮调压阀UAr进行通电。而且,由于通过后轮调压阀UAr对循环流KNr进行节流时的孔眼效应,而后轮差压mQr增加。结果,后轮制动液压Pwr从主缸液压Pm(=Pmr)增加后轮差压mQr。
在前轮制动系统BKf中,由于前轮调压阀UAf为全开状态,所以制动液BF仅经由前轮连接路HSf、以及前轮环流路HKf循环。因此,“mQf=0”,所以前轮轮缸CWf的体积不增加,与前轮轮缸CWf对应的吸入量为“0”。由于仅吸入与后轮轮缸CWr的体积增加对应的量的制动液BF,所以吸入量被限制为需要最低限度。结果,能够抑制制动操作部件BP的拉入,降低驾驶员的不适感。
<应用控制的动作>
参照图4的时间序列线图(相对于时间T的状态量的迁移线图),对应用控制的动作进行说明。在例子中,基于根据对第二电动马达ME的通电开始时刻运算的应用持续时间Tj判定步骤S140的冲击电流区间。另外,从应用指示之前起驾驶员对制动操作部件BP的操作被进行,主缸液压Pm维持为值pm。
在时刻t0,驻车开关SW从断开状态成为接通状态,进行应用工作的指示,开始应用控制。在时刻t0,开始后轮目标差压Qtr的增加,以使后轮制动液压Pwr(=Pwp)增加。由此,后轮制动液压Pwr以增加梯度kj(预先设定的常数),从值pm(=Pm)增加与后轮目标差压Qtr(目标值)对应的后轮差压mQr(实际值)(即,“Pwr=pm+Qtr=pm+mQr”)。另一方面,由于不需要前轮轮缸CWf(=CWn)的加压,所以前轮目标差压Qtf运算为“0”。结果,不产生液压差mQf,保持为“0”,前轮制动液压Pwf(=Pwn)与值pm(=Pm)相等。
另外,在时刻t0,对电动马达ME施加正的电压,以使第二电动马达ME正转。由此,对第二电动马达ME开始与正转方向Da对应的通电。从时刻t0起,开始应用持续时间Tj的运算。这里,时刻t0相当于“开始时刻”。此外,虽然在例子中,同时开始基于流体单元HU的加压、和第二电动马达ME的驱动,但也可以先开始任意一方,其后,开始另一方。
紧接着时刻t0(开始时刻)之后,在第二电动马达ME流过冲击电流(启动电流)。由此,马达通电量Ie上升到峰值ie,其后减少。然而,从时刻t0到时刻t2,在步骤S140中,判定为是冲击电流区间,所以不进行步骤S150的判定(通电量Ie的大小比较)。
若在时刻t1,后轮制动液压Pwr达到应用规定液压pj(预先设定的规定的阈值),则后轮目标差压Qtr维持为恒定。由此,后轮制动液压Pwr维持为恒定值pj。
在从时刻t0起,经过了作为规定时间的特定应用时间tm的时刻t2(称为“特定时刻”),判定为不是冲击电流区间。通过该判定,判定排除了冲击电流的影响,而进行步骤S150的判定。
从时刻t0到时刻t3,输出部件SB的端面Mp与制动活塞PN的底面Mb未抵接(参照图2的状态(a))。因此,马达通电量Ie以值ic大致恒定。从时刻t3起,马达通电量Ie开始增加。这是因为在时刻t3之后,输出部件SB的端面Mp与制动活塞PN的底面Mb接触,而第二电动马达ME的负荷增加(参照图2的状态(b))。
在时刻t3,第二电动马达ME的通电量Ie达到作为结束阈值的应用阈量ix。在时刻t3,满足步骤S160,而结束应用控制。停止对后轮调压阀UAr的通电,结束第一电动马达MA的驱动。另外,停止对第二电动马达ME的正符号的电压的施加,其通电量Ie为“0”。
<解除控制的处理>
参照图5的流程图,对解除控制的处理进行说明。“解除控制”是用于从驻车制动器起作用的应用状态移至其不起作用的解除状态的控制。换句话说,解除控制是用于使驻车制动器解除工作的控制。在驻车信号Sw从接通切换为断开的时刻开始解除控制。这里,驻车信号Sw从接通切换为断开的情况称为“解除指示”。与应用控制的情况相同,在后轮WHr的制动钳CPr具备电动单元DU。
在步骤S210中,读入包含驻车信号Sw、主缸液压Pm、调压阀通电量(例如,电流值)Ia、以及马达通电量(例如,电流值)Ie的各种信号。例如,通过设置于驱动电路DD的通电量传感器IA、IE检测调压阀UA的通电量Ia(实际值)、第二电动马达ME的通电量Ie(实际值)。另外,通电量传感器IE也可以内置于电动马达ME。
在步骤S220中,执行辅助加压控制。在辅助加压控制中,通过流体单元HU,后轮制动液压Pwr(即,驻车制动液压Pwp)增加,制动力Fm增加。在辅助加压控制中,通过后轮制动液压Pwr承担进行自锁产生的制动力Fm的某一比例。由此,第二电动马达ME的向反转方向Db的驱动变得容易。通过与步骤S120相同的方法进行后轮制动液压Pwr的增加。具体而言,以进行了解除指示的时刻为起点运算与后轮差压mQr(主缸液压Pm与后轮制动液压Pwr之差,实际值)对应的后轮目标差压Qtr(目标值)。而且,后轮目标差压Qtr以增加梯度kk增加,直至后轮制动液压Pwr达到解除规定液压pk,在达到解除规定液压pk之后维持为恒定。另一方面,前轮制动系统BKf(即,前轮轮缸CWf)所涉及的前轮目标差压Qtf被运算为“0”。这里,解除规定液压pk是预先设定的规定值(常数)。
在步骤S230中,进行对电动马达ME的通电,以向反转方向Db驱动第二电动马达ME。具体而言,在解除指示的时刻,对第二电动马达ME施加负符号(-)的电压。在对第二电动马达ME的通电开始以后,继续对电动马达ME的负电压的施加。由此,以通电量Ie(负的值)对第二电动马达ME进行通电,而继续向反转方向Db驱动电动马达ME。
在步骤S240中,判定“是否是接触消除状态(称为“接触消除判定”)”。“接触消除状态”是指已接触的输出部件SB的端面Mp与制动活塞PN的底面Mb变得不接触的状态。例如,基于马达通电量Ie,根据“通电量Ie是否为恒定状态”来进行接触消除判定。这基于若输出部件SB的端面Mp与制动活塞PN的底面Mb分离,则电动马达ME的输出仅使用于从电动马达ME到摩擦部件MS为止的动力传递机构(电动马达ME、减速机GS、输入部件NB、输出部件SB、制动活塞PN等)的摩擦(滑动摩擦)。换句话说,在接触消除状态下供给至电动马达ME的通电量Ie的大小是相当于动力传递部件的摩擦的值。
例如,在通电量Ie收敛在预先设定的规定的范围内(判定量ih的范围内)的状态持续了规定的时间th(称为“判定时间”)的时刻判定“通电量Ie的恒定状态(即,接触消除状态)”。另外,也可以在通电量Ie中,关于时间T的变化量dIe(通电量Ie的时间微分值)为判定变化量dx以下的状态维持了判定时间th的时刻判定接触消除状态。这里,判定量ih、判定时间th、以及判定变化量dx是预先设定的规定值(常数)。
若在步骤S240中,判定为“是接触消除状态(也称为“接触消除确定”)”,则控制标志FF(也称为“判定标志”)从“0”变更为“1”。这里,判定标志FF以“0”表示“不为接触消除状态、或者接触状态不明”(也称为“接触消除未确定”),并以“1”表示“接触消除确定”。此外,判定标志FF在解除控制的执行开始前,作为初始值设定为“0(接触消除未确定)”。
在否定步骤S240的情况下,处理返回到步骤S210。另一方面,在肯定步骤S240的情况下,处理进入步骤S250。
在步骤S250中,运算解除持续时间Tk。解除持续时间Tk是从首次肯定步骤S240的时刻(相应的运算周期,称为“确定时刻”)起的时间。换句话说,解除持续时间Tk是以从接触消除未确定的状态切换为(移至)接触消除确定的状态的确定时刻为起点(基准),从该确定时刻起经过的时间。
在步骤S260中,判定“解除持续时间Tk是否为解除阈时间tk以上”。这里,解除阈时间tk是预先设定的规定值(常数),是与用于结束解除控制(解除工作)的解除持续时间Tk对应的阈值。在“Tk<tk”,而否定步骤S260的情况下,处理返回到步骤S210。另一方面,在“Tk≥tk”,而肯定步骤S260的情况下,处理进入步骤S270。
在步骤S270中,停止基于流体单元HU的加压以及对第二电动马达ME的通电。即,在从接触消除确定的时刻起经过了规定时间tk的时刻,结束解除控制,成为驻车制动器不起作用的状态。
在驻车制动装置EP的解除控制中,也与应用控制相同,在流体单元HU中,在前轮轮缸CWf(=CWn)中,不进行前轮制动液压Pwf(=Pwn)的增加(加压),仅通过后轮轮缸CWr(=CWp)增加(加压)液压Pwr(=Pwp)。虽然通过流体泵QA(=QAf、QAr),吸引并排出制动液BF,但进液阀VI、出液阀VO、以及前轮调压阀UAf为非通电状态,仅对后轮调压阀UAr进行通电。由于前轮制动液压Pwf不增加,所以前轮轮缸CWf的体积不增加。换句话说,与前轮轮缸CWf对应的吸入量(经由杯型密封件CS从主储液器RV供给的制动液BF的量)为“0”。因此,吸入量限定于与后轮制动液压Pwr的增加对应的量。由于制动液BF的吸入量被限制,所以能够抑制制动操作部件BP的拉入,降低驾驶员的不适感。
<解除控制的动作>
参照图6的时间序列线图,对解除控制的动作进行说明。此外,在第二电动马达ME的旋转方向上,马达通电量Ie(例如,电流值)的正符号(+)与正转方向Da对应,负符号(-)与反转方向Db对应。在例子中,从解除指示之前驾驶员对制动操作部件BP的操作被进行,主缸液压Pm维持为值pn。
在时刻u0,驻车开关SW从接通状态成为断开状态,进行解除工作的指示,开始解除控制。在时刻u0,开始后轮目标差压Qtr的增加,以使后轮制动液压Pwr(=Pwp)增加。由此,后轮制动液压Pwr以增加梯度kk(预先设定的常数)从值pn(=Pm)增加与后轮目标差压Qtr(目标值)对应的后轮差压mQr(实际值)(即,“Pwr=pn+Qtr=pn+mQr”)。与应用控制相同,前轮目标差压Qtf被运算为“0”,不产生前轮液压差mQf。因此,前轮制动液压Pwf(=Pwn)与值pn(=Pm)相等。
若在时刻u1,后轮制动液压Pwr达到解除规定液压pk(预先设定的规定的阈值),则后轮目标差压Qtr维持为恒定。由此,后轮制动液压Pwr维持为恒定值pk。
在时刻u2,对电动马达ME施加负的电压,以使第二电动马达ME反转。由此,开始与第二电动马达ME的反转方向Db的驱动对应的通电。在例子中,在不同的时刻开始基于流体单元HU的加压、和第二电动马达ME的驱动,但也可以在时刻u0同时开始。
在时刻u3,第二电动马达ME的通电量Ie首次变得大致恒定,判定“通电量Ie恒定”。但是,在时刻u3,通电量Ie的恒定状态还未持续判定时间th,所以不判定(确定)接触消除状态。
在从时刻u3起经过了判定时间th(预先设定的常数)的时刻u4,判定(确定)是接触消除状态,满足步骤S240。随之,在时刻u4(确定时刻),判定标志FF从“0(接触消除未确定)”切换为“1(接触消除确定)”,开始解除持续时间Tk的运算(时间的累计)。
在从时刻u4起经过了解除阈时间tk(预先设定的常数)的时刻u5,满足步骤S260,结束解除控制。停止对后轮调压阀UAr的通电,并结束第一电动马达MA的驱动。另外,停止对第二电动马达ME的负符号的电压的施加,其通电量Ie为“0”。此时,判定标志FF从“1”返回到初始值“0”。
<驻车制动装置EP的第二实施方式>
参照图7的示意图,对驻车制动装置EP的第二实施方式进行说明。在第一实施方式中,在主缸CM以及流体单元HU所涉及的制动系统中,采用前后型的构成,但在第二实施方式中,采用对角型(也称为“X型”)。换句话说,在串联型主缸CM中,在两个液压室中,一侧主室Rmi与右前轮、左后轮轮缸连接,另一侧主室Rmj与左前轮、右后轮轮缸连接。在第二实施方式中,也与第一实施方式相同,驻车制动器作用于后轮WHr。换句话说,电动单元DU设置于后轮钳CPr。
在第二实施方式中,相对于第一实施方式,后轮制动液压Pwr的增加方法不同。在第一实施方式中,使进液阀VI、出液阀VO、以及前轮调压阀UAf为非通电状态,之后对第一电动马达MA、以及后轮调压阀UAr进行通电,来增加后轮制动液压Pwr。代替该情况,在第二实施方式中,对两个调压阀UA(即,一侧、另一侧调压阀UAi、UAj)、以及进液阀VI中与前轮轮缸CWf对应的前轮进液阀VIf进行通电。因此,进液阀VI中与后轮轮缸CWr对应的后轮进液阀VIr、以及全部的出液阀VO(=VOf、VOr)为非通电状态。
以下,对驻车车轮WHp(即,后轮WHr)中的制动力Fm的增加进行详细说明。驱动第一电动马达MA,通过一侧、另一侧流体泵QAi、QAj(=QA),吸引并排出制动液BF。由此,在一侧、另一侧制动系统BKi、BKj(=BK)中,经由连接路HS(=His、HSj)、以及环流路HK(=HKi、HKj),如虚线箭头所示那样,形成包含调压阀UA、流体泵QA、以及调压储液器RC的一侧、另一侧循环流KNi、KNj(=KN)。对一侧、另一侧调压阀UAi、UAj(=UA)进行通电,对循环流KN进行节流,而一侧、另一侧调压阀UAi、UAj的下部Bbi、Bbj的液压亦即一侧、另一侧调整液压Pqi、Pqj(=Pq)从一侧、另一侧主缸液压Pmi、Pmj(=Pm)增加。即,主缸液压Pm增加一侧、另一侧差压mQi、mQj(=mQ),产生调整液压Pq。在一侧、另一侧制动系统BKi、BKj中,对前轮进液阀VIf进行通电,所以前轮进液阀VIf闭阀。因此,一侧、另一侧调整液压Pqi、Pqj(=Pq=Pm+mQ)不被供给至前轮轮缸CWf(=CWn),仅被供给至后轮轮缸CWr(=CWp)。换句话说,前轮制动液压Pwf(=Pwn)不增加,仅后轮制动液压Pwr(=Pwp)增加,对驻车车轮WHp的制动力Fm增加。
在第二实施方式中,通过与非驻车车轮WHn对应的进液阀VIf的闭阀,避免前轮制动液压Pwf的增加。在辅助加压控制的执行中,在增加制动操作部件BP的操作量Ba的情况下,闭阀的前轮进液阀VIf开阀。由此,驾驶员的制动意思反映于前轮制动液压Pwf。另外,在制动操作量Ba增加的情况下,驾驶员不容易感受到制动操作部件BP的拉入。因此,即使由于前轮进液阀VIf的开阀而产生拉入,也能够避免该不适感。
在第二实施方式中,也起到与第一实施方式相同的效果。在驻车制动装置EP的工作(应用工作、以及解除工作中的至少一个)中,不仅通过电动单元DU,也通过流体单元HU增加制动力Fm。由于前轮制动液压Pwf不增加,所以从主储液器RV吸入的制动液BF不在前轮轮缸CWf(即,非驻车轮缸CWn)中消耗。换句话说,来自主储液器RV的制动液BF仅在后轮轮缸CWr(即,驻车轮缸CWp)消耗。制动液BF的吸入量越大,拉入程度越增加,但在辅助加压控制中,吸入量被限制,所以能够抑制制动操作部件BP的拉入,降低驾驶员的不适感。
<其它的实施方式>
以下,对其它的实施方式进行说明。在其它的实施方式中,也起到与上述相同的效果(制动操作部件BP的拉入现象的抑制)。
在上述的实施方式中,在应用控制、以及解除控制双方进行辅助加压控制(即,基于流体单元HU的制动力Fm的增加)。也可以代替该情况,而构成为在应用控制、以及解除控制中的任意一方执行辅助加压控制。
在上述的实施方式中,非驻车车轮WHn(驻车制动器不起作用的车轮)为前轮WHf,驻车车轮WHp(驻车制动器起作用的车轮)为后轮WHr。也可以代替该情况,非驻车车轮WHn为后轮WHr,驻车车轮WHp为前轮WHf。在该构成的辅助加压控制中,在驻车制动器工作时,后轮制动液压Pwr(=Pwn)不增加,仅增加前轮制动液压Pwf(=Pwp)。并且,在对角型的制动系统BK所涉及的驻车制动装置EP中,在辅助加压控制的中途,增加制动操作量Ba的情况下,使驾驶员的制动操作优先,所以停止对闭阀的后轮进液阀VIr(与非驻车车轮WHn对应)的通电而开阀。通过该开阀,随着主缸液压Pm的增加,后轮制动液压Pwr(=Pwn)增加。
在上述的实施方式中,采用了钳型的制动器作为驻车制动器。也可以代替该情况,而采用鼓式制动器型的制动器。在鼓式制动器型中,摩擦部件MS为制动衬面,旋转部件KT为制动鼓。另外,采用鼓式制动器型的驻车制动装置EP也应用于制动操作特性(Sp-Fp特性)根据从制动操作部件BP到摩擦部件MS为止的部件(主缸CM、制动配管、制动杆、制动蹄片、摩擦部件MS等)的刚性决定的车辆(不为线控制动型的车辆)。
<驻车制动装置EP所涉及的实施方式的总结>
以下,对驻车制动装置EP的实施方式进行总结。驻车制动装置EP应用于根据从制动操作部件BP到摩擦部件MS为止的部件的刚性(是弹性,力与变形量的关系)决定制动操作部件BP中的操作力Fp与操作位移Sp的关系的车辆。驻车制动装置EP构成为包含流体单元HU、电动单元DU、以及控制器ECU。
流体单元HU包含流体泵QA、以及调压阀UA。流体泵QA将第一电动马达MA(环流用)作为动力源从主缸CM吸引制动液BF。调压阀UA增加流体泵QA排出的制动液BF的压力,并作为制动液压Pw供给至轮缸CW。而且,流体单元HU通过制动液压Pw,将摩擦部件MS按压至固定于车辆的车轮WH的旋转部件KT产生制动力Fm。流体单元HU能够对车辆的全部车轮WH产生制动力Fm。
电动单元DU将与第一电动马达MA不同的第二电动马达ME(驻车制动器用)作为动力源对车轮WH中使驻车制动器起作用的驻车车轮WHp产生制动力Fm。换句话说,电动单元DU不对车辆的全部车轮WH产生制动力Fm,而仅对驻车车轮WHp产生制动力Fm。控制器ECU控制流体单元HU、以及电动单元DU。
在驻车制动装置EP中,在使驻车制动器工作的情况下(进行应用工作、以及解除工作中的至少一个工作的情况下),控制器ECU仅增加轮缸CW中与驻车车轮WHp对应的驻车轮缸CWp的制动液压(驻车制动液压)Pwp。换句话说,在使驻车制动器工作的情况下,控制器ECU不增加轮缸CW中与非驻车车轮WHn(驻车制动器不起作用的车轮)对应的非驻车轮缸CWn的制动液压(非驻车制动液压)Pwn。
在通过流体单元HU增加制动液压Pw时,制动活塞PN向前进方向Ha(接近旋转部件KT的方向)移动。由于该移动,在制动系统BK内存在的制动液BF的量不足,所以从主储液器RV补充该不足量。若制动操作部件BP被操作,则从主储液器RV向主缸CM内的制动液BF的流入经由杯型密封件CS,但由于该流入,可能产生制动操作部件BP的拉入现象(制动操作部件BP稍微向前进方向Hf移动的现象)。流入量(即,吸入量)越大,制动操作部件BP的移动的大小越大。因此,在驻车制动装置EP中,在执行辅助加压控制(除了电动单元DU之外,也通过流体单元HU使制动力Fm增加的控制)的情况下,不增加与驻车制动器不起作用的非驻车车轮WHn对应的非驻车制动液压Pwn,将制动液BF的流入限制为需要最低限度的量。由此,能够缓和拉入的程度,抑制驾驶员的不适感。
驻车制动装置EP应用于具备前后型的制动系统BKf、BKr的车辆。例如,在该车辆中,后轮WHr为驻车车轮WHp,并且前轮WHf为非驻车车轮WHn。在该构成中,流体单元HU在前后型制动系统BKf、BKr具备常开型的前轮、后轮调压阀UAf、UAr,作为调压阀UA。而且,在使驻车制动器工作的情况下,控制器ECU不对前轮调压阀UAf进行通电,仅对后轮调压阀UAr进行通电。由此,在辅助加压控制中,前轮制动液压Pwf(即,非驻车制动液压Pwn)不增加,仅增加后轮制动液压Pwr(即,驻车制动液压Pwp)。
驻车制动装置EP应用于具备对角型的制动系统BKi、BKj的车辆。例如,在该车辆中,也与上述相同,后轮WHr为驻车车轮WHp,前轮WHf为非驻车车轮WHn。在该构成中,流体单元HU在对角型制动系统BKi、BKj具备常开型的一侧、另一侧调压阀UAi、UAj,作为调压阀UA。除此之外,在一侧、另一侧调压阀UAi、UAj与轮缸CW之间具备常开型的前轮、后轮进液阀VIf、VIr。而且,在使驻车制动器工作的情况下,控制器ECU对前轮进液阀VIf进行通电,使前轮进液阀VIf为闭阀状态,并且不对后轮进液阀VIr进行通电,使后轮进液阀VIr保持为开阀的状态。而且,在该状态下,对一侧、另一侧调压阀UAi、UAj进行通电。由此,在辅助加压控制中,前轮制动液压Pwf(即,非驻车制动液压Pwn)不增加,仅增加后轮制动液压Pwr(即,驻车制动液压Pwp)。
Claims (3)
1.一种车辆的驻车制动装置,具备:
流体单元,构成为包括流体泵和调压阀,其中,上述流体泵以第一电动马达为动力源从主缸吸引制动液,上述调压阀增加上述流体泵排出的制动液的压力,并将该压力作为制动液压供给至轮缸,上述流体单元通过上述制动液压将摩擦部件按压至固定于车辆的车轮的旋转部件来产生制动力;
电动单元,将第二电动马达作为动力源,对上述车轮中使驻车制动器起作用的驻车车轮产生上述制动力;以及
控制器,控制上述流体单元以及上述电动单元,
在使上述驻车制动器工作的情况下,上述控制器仅增加上述轮缸中与上述驻车车轮对应的上述制动液压。
2.根据权利要求1所述的车辆的驻车制动装置,其中,
上述驻车车轮为上述车辆的后轮,上述非驻车车轮为上述车辆的前轮,
上述流体单元在前后型的制动系统中具备常开型的前轮调压阀、后轮调压阀,作为上述调压阀,
在使上述驻车制动器工作的情况下,上述控制器不对上述前轮调压阀进行通电,仅对上述后轮调压阀进行通电。
3.根据权利要求1所述的车辆的驻车制动装置,其中,
上述驻车车轮为上述车辆的后轮,上述非驻车车轮为上述车辆的前轮,
上述流体单元在对角型的制动系统中具备常开型的一侧调压阀、另一侧调压阀作为上述调压阀,并且在上述一侧调压阀、另一侧调压阀与上述轮缸之间具备常开型的前轮进液阀、后轮进液阀,
在使上述驻车制动器工作的情况下,上述控制器对上述前轮进液阀进行通电使上述前轮进液阀闭阀,不对上述后轮进液阀进行通电使上述后轮进液阀保持开阀,并对上述一侧调压阀、另一侧调压阀进行通电。
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