JP2002002464A - 電動車両用制動装置 - Google Patents
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- B60T2270/602—ABS features related thereto
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- Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
- Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
- Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回生制動実施時に液圧制限切換手段でマスタ
シリンダとホイールシリンダ間に所定の差圧を生じさ
せ、その差圧を、回生制動終了時に電動ポンプが増圧用
リザーバ１１から汲み上げた液でホイールシリンダ３を
増圧して消滅させるタイプの制動装置の操作フィーリン
グや省エネルギー性を更に向上させる。 【解決手段】 ストロークシミュレータ兼用の増圧用リ
ザーバ１１を液圧制限切換手段５よりもマスタシリンダ
１側に設け、その増圧用リザーバ１１の入口側に開閉弁
１２と逆止弁１３を並列配置にして設け、制動初期にホ
イールシリンダ３に向けてブレーキ液を流す比例減圧弁
８の折点液圧と減圧比を限りなく０に近づけられるよう
にした。
シリンダとホイールシリンダ間に所定の差圧を生じさ
せ、その差圧を、回生制動終了時に電動ポンプが増圧用
リザーバ１１から汲み上げた液でホイールシリンダ３を
増圧して消滅させるタイプの制動装置の操作フィーリン
グや省エネルギー性を更に向上させる。 【解決手段】 ストロークシミュレータ兼用の増圧用リ
ザーバ１１を液圧制限切換手段５よりもマスタシリンダ
１側に設け、その増圧用リザーバ１１の入口側に開閉弁
１２と逆止弁１３を並列配置にして設け、制動初期にホ
イールシリンダ３に向けてブレーキ液を流す比例減圧弁
８の折点液圧と減圧比を限りなく０に近づけられるよう
にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、回生制動と液圧
制動を併用する電動車両の制動装置に関する。詳しく
は、ブレーキの操作フィーリング等をより一層向上させ
た制動装置に関する。
制動を併用する電動車両の制動装置に関する。詳しく
は、ブレーキの操作フィーリング等をより一層向上させ
た制動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車やエンジンを併用するハイブ
リッド車等などにおいては、車輪駆動用の電動モータを
制動時に発電機として機能させ、そのモータでエネルギ
ーを回収しながら制動力を発生させる回生制動が行われ
るが、回生制動による制動力には限界があることから、
液圧制動が併用されている。
リッド車等などにおいては、車輪駆動用の電動モータを
制動時に発電機として機能させ、そのモータでエネルギ
ーを回収しながら制動力を発生させる回生制動が行われ
るが、回生制動による制動力には限界があることから、
液圧制動が併用されている。
【０００３】その回生制動と液圧制動を併用する制動装
置に関し、回生制動から液圧制動への切換え時も良好な
ブレーキ操作フィーリングを維持し得るようにする発明
が特開平１１−１９８７８６号によってなされている。
置に関し、回生制動から液圧制動への切換え時も良好な
ブレーキ操作フィーリングを維持し得るようにする発明
が特開平１１−１９８７８６号によってなされている。
【０００４】同公報の制動装置は、特開平７−３３６８
０６号公報の装置に見られるブレーキペダルのいわゆる
板踏み感と、特開平５−１７６４０７号公報の装置に見
られる回生制動から液圧制動への切換え時のペダルスト
ロークの急激な伸びによる奥入り感を無くす目的で、マ
スタシリンダとホイールシリンダとの間に、差圧弁、開
閉弁及び比例減圧弁（プロポーショニングバルブ）を並
列に配置した液圧制限切換手段を設け、さらに、この液
圧制限切換手段よりも下流側（ホイールシリンダ側）に
増圧用リザーバを設け、電子制御装置から増圧指令が出
たときに増圧用リザーバ内のブレーキ液を電動ポンプで
汲み上げてホイールシリンダに供給するようにしてい
る。
０６号公報の装置に見られるブレーキペダルのいわゆる
板踏み感と、特開平５−１７６４０７号公報の装置に見
られる回生制動から液圧制動への切換え時のペダルスト
ロークの急激な伸びによる奥入り感を無くす目的で、マ
スタシリンダとホイールシリンダとの間に、差圧弁、開
閉弁及び比例減圧弁（プロポーショニングバルブ）を並
列に配置した液圧制限切換手段を設け、さらに、この液
圧制限切換手段よりも下流側（ホイールシリンダ側）に
増圧用リザーバを設け、電子制御装置から増圧指令が出
たときに増圧用リザーバ内のブレーキ液を電動ポンプで
汲み上げてホイールシリンダに供給するようにしてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特開平１１−１９８７
８６号公報の制動装置は、増圧用リザーバをストローク
シミュレータとして働かせてブレーキペダルの板踏み感
を改善するようにしている。また、回生制動が行われる
ときにマスタシリンダ圧（マスタシリンダで発生させた
液圧）とホイールシリンダ圧（ホイールシリンダの液
圧）との間に生じさせている一定の差圧を、回生制動終
了時に電動ポンプからの供給液でホイールシリンダを増
圧して消滅させることが可能であり、そのため、車両停
止直前に生じるブレーキペダルの奥入り感（これは回生
制動併用の制動を液圧のみの制動に切換える目的でマス
タシリンダとホイールシリンダを連通させたときに生じ
る）も無くすことができる。
８６号公報の制動装置は、増圧用リザーバをストローク
シミュレータとして働かせてブレーキペダルの板踏み感
を改善するようにしている。また、回生制動が行われる
ときにマスタシリンダ圧（マスタシリンダで発生させた
液圧）とホイールシリンダ圧（ホイールシリンダの液
圧）との間に生じさせている一定の差圧を、回生制動終
了時に電動ポンプからの供給液でホイールシリンダを増
圧して消滅させることが可能であり、そのため、車両停
止直前に生じるブレーキペダルの奥入り感（これは回生
制動併用の制動を液圧のみの制動に切換える目的でマス
タシリンダとホイールシリンダを連通させたときに生じ
る）も無くすことができる。
【０００６】ところが、この制動装置は、マスタシリン
ダから見て液圧制限切換手段よりも下流側に増圧用リザ
ーバを設けているため、液圧制限切換手段の中に含まれ
る比例減圧弁の折点液圧を増圧用リザーバの作動開始圧
よりも高くし、かつ、増圧用リザーバに対する液の取込
みのためにその比例減圧弁の減圧比も大きくする必要が
あり、そのために回生制動の開始が遅れ、また、回生制
動開始初期の液圧による制動力も必要以上に大きくな
る。
ダから見て液圧制限切換手段よりも下流側に増圧用リザ
ーバを設けているため、液圧制限切換手段の中に含まれ
る比例減圧弁の折点液圧を増圧用リザーバの作動開始圧
よりも高くし、かつ、増圧用リザーバに対する液の取込
みのためにその比例減圧弁の減圧比も大きくする必要が
あり、そのために回生制動の開始が遅れ、また、回生制
動開始初期の液圧による制動力も必要以上に大きくな
る。
【０００７】また、制動時、特に急制動時の増圧用リザ
ーバに対する液流入が上流の比例減圧弁によって制約さ
れるため、ブレーキペダルに一時的に板踏み感が発生す
る。
ーバに対する液流入が上流の比例減圧弁によって制約さ
れるため、ブレーキペダルに一時的に板踏み感が発生す
る。
【０００８】さらに、回生制動中にブレーキペダルを戻
すとき、増圧用リザーバ内のブレーキ液がポンプ吸入側
の逆止弁、ポンプ、ポンプ吐出側の逆止弁を介して流出
するため増圧用リザーバに液残りが生じる可能性があ
り、そのときには、ブレーキペダルの戻りに引っ掛り感
が生じる。
すとき、増圧用リザーバ内のブレーキ液がポンプ吸入側
の逆止弁、ポンプ、ポンプ吐出側の逆止弁を介して流出
するため増圧用リザーバに液残りが生じる可能性があ
り、そのときには、ブレーキペダルの戻りに引っ掛り感
が生じる。
【０００９】この発明は、かかる不具合を無くして省エ
ネルギー性やブレーキの操作フィーリングをより良くす
ることを課題としている。
ネルギー性やブレーキの操作フィーリングをより良くす
ることを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、車輪駆動用の電動モータで車
輪に制動力を加える回生制動と、マスタシリンダの出力
液圧をホイールシリンダに供給して車輪に制動力を加え
る液圧制動を併用し、回生制動実施時に、差圧弁と、そ
の差圧弁に対して並列配置の開閉弁及び比例減圧弁を含
む液圧制限切換手段でマスタシリンダからホイールシリ
ンダに供給される液圧を低下させてマスタシリンダとホ
イールシリンダ間に所定の差圧を生じさせ、回生制動終
了時に電子制御装置からの増圧指令に基づき、ストロー
クシミュレータ兼用の増圧用リザーバから電動ポンプで
ブレーキ液を汲み上げてホイールシリンダに供給し、前
記差圧を消滅させる電動車両用制動装置において、前記
増圧用リザーバを前記液圧制限切換手段よりもマスタシ
リンダ側の主流路に連通させ、さらに、主流路から増圧
用リザーバに至る流路に開閉弁と増圧用リザーバからマ
スタシリンダ側への液流のみを許容する逆止弁を並列配
置にして設けたものである。
め、この発明においては、車輪駆動用の電動モータで車
輪に制動力を加える回生制動と、マスタシリンダの出力
液圧をホイールシリンダに供給して車輪に制動力を加え
る液圧制動を併用し、回生制動実施時に、差圧弁と、そ
の差圧弁に対して並列配置の開閉弁及び比例減圧弁を含
む液圧制限切換手段でマスタシリンダからホイールシリ
ンダに供給される液圧を低下させてマスタシリンダとホ
イールシリンダ間に所定の差圧を生じさせ、回生制動終
了時に電子制御装置からの増圧指令に基づき、ストロー
クシミュレータ兼用の増圧用リザーバから電動ポンプで
ブレーキ液を汲み上げてホイールシリンダに供給し、前
記差圧を消滅させる電動車両用制動装置において、前記
増圧用リザーバを前記液圧制限切換手段よりもマスタシ
リンダ側の主流路に連通させ、さらに、主流路から増圧
用リザーバに至る流路に開閉弁と増圧用リザーバからマ
スタシリンダ側への液流のみを許容する逆止弁を並列配
置にして設けたものである。
【００１１】この制動装置は、液圧制限切換手段とホイ
ールシリンダとの間に、電子制御装置から指令を受けて
ホイールシリンダ圧の加減圧制御を行うアンチロック制
御用のモジュレータを設けることができる。そのモジュ
レータは、ホイールシリンダからの排出液を導入する減
圧用リザーバと、その減圧用リザーバ中のブレーキ液を
汲み上げて主流路に戻す専用の電動ポンプを備える量産
品のアンチロック制御ユニットを用いると好ましい。
ールシリンダとの間に、電子制御装置から指令を受けて
ホイールシリンダ圧の加減圧制御を行うアンチロック制
御用のモジュレータを設けることができる。そのモジュ
レータは、ホイールシリンダからの排出液を導入する減
圧用リザーバと、その減圧用リザーバ中のブレーキ液を
汲み上げて主流路に戻す専用の電動ポンプを備える量産
品のアンチロック制御ユニットを用いると好ましい。
【００１２】また、液圧制限切換手段よりもホイールシ
リンダ側の主流路に、差圧弁と開閉弁を並列に配置して
構成される差圧発生手段を設け、その差圧発生手段の開
閉弁を開閉してマスタシリンダとホイールシリンダ間に
生じさせる差圧を少なくとも２段階に変化させ得るよう
にしておくのも好ましい。
リンダ側の主流路に、差圧弁と開閉弁を並列に配置して
構成される差圧発生手段を設け、その差圧発生手段の開
閉弁を開閉してマスタシリンダとホイールシリンダ間に
生じさせる差圧を少なくとも２段階に変化させ得るよう
にしておくのも好ましい。
【００１３】さらに、増圧用リザーバの背圧室をマスタ
シリンダのリザーバに連通させる流路と、その流路を開
閉する応圧弁を設け、その応圧弁が増圧用リザーバの背
圧室内液圧を開弁方向に、ホイールシリンダ側の液圧を
閉弁方向に受けてマスタシリンダとホイールシリンダ間
に生じさせる差圧が所定値未満では開弁し、所定値を越
えたときに閉弁するようにしておくのも好ましい。
シリンダのリザーバに連通させる流路と、その流路を開
閉する応圧弁を設け、その応圧弁が増圧用リザーバの背
圧室内液圧を開弁方向に、ホイールシリンダ側の液圧を
閉弁方向に受けてマスタシリンダとホイールシリンダ間
に生じさせる差圧が所定値未満では開弁し、所定値を越
えたときに閉弁するようにしておくのも好ましい。
【００１４】
【作用】増圧用リザーバを液圧制限切換手段よりも上流
（マスタシリンダ側）に設けたので、液圧制限切換手段
の中に含まれる比例減圧弁は、ホイールシリンダのピス
トンバック、リトラクションで戻された分のブレーキ液
を補充することを目的とすればよく、折点液圧が低くて
減圧比も小さなもの或いはその比が０のものを用いて回
生制動開始時の液圧を限りなく０に近づけることができ
る。
（マスタシリンダ側）に設けたので、液圧制限切換手段
の中に含まれる比例減圧弁は、ホイールシリンダのピス
トンバック、リトラクションで戻された分のブレーキ液
を補充することを目的とすればよく、折点液圧が低くて
減圧比も小さなもの或いはその比が０のものを用いて回
生制動開始時の液圧を限りなく０に近づけることができ
る。
【００１５】また、ストロークシミュレータ兼用の増圧
用リザーバが比例減圧弁よりも上流にあり、そのリザー
バにマスタシリンダからのブレーキ液が直接流れ込むの
で、急制動時にもブレーキペダルの板踏み感が生じな
い。
用リザーバが比例減圧弁よりも上流にあり、そのリザー
バにマスタシリンダからのブレーキ液が直接流れ込むの
で、急制動時にもブレーキペダルの板踏み感が生じな
い。
【００１６】さらに、回生制動中にブレーキペダルが戻
されると、増圧用リザーバ内のブレーキ液が逆止弁を通
ってマスタシリンダに戻るため増圧用リザーバでの液残
りが起こらず、ブレーキペダルの引っ掛り感も発生しな
い。
されると、増圧用リザーバ内のブレーキ液が逆止弁を通
ってマスタシリンダに戻るため増圧用リザーバでの液残
りが起こらず、ブレーキペダルの引っ掛り感も発生しな
い。
【００１７】なお、アンチロック制御用のモジュールと
して量産品のアンチロック制御ユニットを用いた装置
は、２つの電動ポンプを備えたものになるが、ひとつの
電動ポンプを回生制動での増圧とアンチロックの再加圧
に共用して大型化するよりも、大量生産の量産品のアン
チロック制御ユニットを用いた方が安価になるケースも
ある。
して量産品のアンチロック制御ユニットを用いた装置
は、２つの電動ポンプを備えたものになるが、ひとつの
電動ポンプを回生制動での増圧とアンチロックの再加圧
に共用して大型化するよりも、大量生産の量産品のアン
チロック制御ユニットを用いた方が安価になるケースも
ある。
【００１８】また、前述の差圧発生手段を設けたものは
液圧による制動力を段階的に変化させることができる。
回生制動で得られる制動力は、モータの特性により図７
に示すように低速域で大きく、車速が上がるにつれて漸
減する。また、車速が０に近づくとある時期から急激に
低下する。従って、高速からの制動と低速からの制動で
は液圧による制動力を異ならせるのが好ましい。差圧発
生手段を設けたものは、液圧による制動力を高速からの
制動時には大きく、低速からの制動時には小さくするこ
とができ、理想に近づけた制動が行える。
液圧による制動力を段階的に変化させることができる。
回生制動で得られる制動力は、モータの特性により図７
に示すように低速域で大きく、車速が上がるにつれて漸
減する。また、車速が０に近づくとある時期から急激に
低下する。従って、高速からの制動と低速からの制動で
は液圧による制動力を異ならせるのが好ましい。差圧発
生手段を設けたものは、液圧による制動力を高速からの
制動時には大きく、低速からの制動時には小さくするこ
とができ、理想に近づけた制動が行える。
【００１９】このほか、増圧用リザーバに対するブレー
キ液の取込み量調整を入口側の開閉弁を制御して行う場
合には、液圧を検出する圧力センサが必要になる。これ
に対し、増圧用リザーバの背圧室をリザーバに連通させ
る回路を設けてその回路に応圧弁を設置したものは、マ
スタシリンダとホイールシリンダ間に所定の差圧が生じ
たときに応圧弁が閉じて増圧用リザーバの液の取込みが
自動的に停止するので、圧力センサが不要であり、装置
の制御も簡単になる。
キ液の取込み量調整を入口側の開閉弁を制御して行う場
合には、液圧を検出する圧力センサが必要になる。これ
に対し、増圧用リザーバの背圧室をリザーバに連通させ
る回路を設けてその回路に応圧弁を設置したものは、マ
スタシリンダとホイールシリンダ間に所定の差圧が生じ
たときに応圧弁が閉じて増圧用リザーバの液の取込みが
自動的に停止するので、圧力センサが不要であり、装置
の制御も簡単になる。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１に、この発明の制動装置の基
本形態の回路を示す。例示の装置は、２系統の液圧系を
有する。その２系統の液圧系は、ほぼ同様の構成となる
ので、図は片方の系のみを示して他方の系を省略してい
る。
本形態の回路を示す。例示の装置は、２系統の液圧系を
有する。その２系統の液圧系は、ほぼ同様の構成となる
ので、図は片方の系のみを示して他方の系を省略してい
る。
【００２１】この図１において、１は最上流に設置され
る真空ブースタ付きのマスタシリンダ、２はブレーキペ
ダル、３は主流路４を介してマスタシリンダ１につなが
れた最下流のホイールシリンダである。
る真空ブースタ付きのマスタシリンダ、２はブレーキペ
ダル、３は主流路４を介してマスタシリンダ１につなが
れた最下流のホイールシリンダである。
【００２２】主流路４には液圧制限切換手段５が設けら
れている。この液圧制限切換手段５は、差圧弁６、電磁
駆動の開閉弁７、比例減圧弁８を並列に配置して成る。
れている。この液圧制限切換手段５は、差圧弁６、電磁
駆動の開閉弁７、比例減圧弁８を並列に配置して成る。
【００２３】差圧弁６は、上流と下流の液圧差が設定圧
（作動圧）を越えると開く。この差圧弁６は、図示のリ
リーフ弁が安価で好ましい。
（作動圧）を越えると開く。この差圧弁６は、図示のリ
リーフ弁が安価で好ましい。
【００２４】比例減圧弁８は、前後輪の制動力配分に用
いられている周知のプロポーショニングバルブと同様の
構造の弁である。この比例減圧弁８は、制動解除時にホ
イールシリンダのピストンバック、リトラクションで戻
されたブレーキ液が補充されるまでの間、マスタシリン
ダ１からの供給液をホイールシリンダ３に向けて流す目
的で設けており、その折点液圧は極めて低い値に設定さ
れている。また、減圧比も０もしくは０に近い値に設定
されている。制動解除時のブレーキ液はこの比例減圧弁
８を通って戻ることもできる。
いられている周知のプロポーショニングバルブと同様の
構造の弁である。この比例減圧弁８は、制動解除時にホ
イールシリンダのピストンバック、リトラクションで戻
されたブレーキ液が補充されるまでの間、マスタシリン
ダ１からの供給液をホイールシリンダ３に向けて流す目
的で設けており、その折点液圧は極めて低い値に設定さ
れている。また、減圧比も０もしくは０に近い値に設定
されている。制動解除時のブレーキ液はこの比例減圧弁
８を通って戻ることもできる。
【００２５】１０は、液圧制限切換手段５よりも上流の
主流路５から分岐させた流路であり、この流路１０に増
圧用リザーバ１１を設け、さらに、その増圧用リザーバ
１１の入口側に電磁駆動の開閉弁１２と増圧用リザーバ
１１からマスタシリンダ１への液の戻りを許容する逆止
弁１３を並列配置にして設けている。
主流路５から分岐させた流路であり、この流路１０に増
圧用リザーバ１１を設け、さらに、その増圧用リザーバ
１１の入口側に電磁駆動の開閉弁１２と増圧用リザーバ
１１からマスタシリンダ１への液の戻りを許容する逆止
弁１３を並列配置にして設けている。
【００２６】１４は、電子制御装置（図示せず）から増
圧指令が出たときに増圧用リザーバ１１内のブレーキ液
を汲み上げてホイールシリンダ３に供給する電動ポンプ
（以下単にポンプと云う）である。このポンプ１４が汲
み上げた液は液圧制限切換手段５よりも下流の主流路４
に導入される。
圧指令が出たときに増圧用リザーバ１１内のブレーキ液
を汲み上げてホイールシリンダ３に供給する電動ポンプ
（以下単にポンプと云う）である。このポンプ１４が汲
み上げた液は液圧制限切換手段５よりも下流の主流路４
に導入される。
【００２７】例示の装置は、以上の要素のほかに圧力セ
ンサ１５と差圧発生手段１６を有する。
ンサ１５と差圧発生手段１６を有する。
【００２８】差圧発生手段１６は、差圧弁１７、開閉弁
１８を並列に配置して構成されるものであって、ポンプ
吐出圧の導入点よりも下流の主流路に設けられる。
１８を並列に配置して構成されるものであって、ポンプ
吐出圧の導入点よりも下流の主流路に設けられる。
【００２９】差圧弁１７は、差圧弁６と同様のものが、
また、開閉弁１８は開閉弁７と同様のものが各々用いら
れている。この差圧発生手段１６があると、差圧弁６で
低下させた液圧を更に一定圧低下させてホイールシリン
ダ３に供給することができる。
また、開閉弁１８は開閉弁７と同様のものが各々用いら
れている。この差圧発生手段１６があると、差圧弁６で
低下させた液圧を更に一定圧低下させてホイールシリン
ダ３に供給することができる。
【００３０】図２は、図１の制動装置の動作及びマスタ
シリンダ圧とホイールシリンダ圧の関係を示している。
この種の装置の制御については、特開平１１−１９８７
８６号公報に詳しく述べられているので、ここでの説明
は要点のみについて行う。
シリンダ圧とホイールシリンダ圧の関係を示している。
この種の装置の制御については、特開平１１−１９８７
８６号公報に詳しく述べられているので、ここでの説明
は要点のみについて行う。
【００３１】低速からの制動時には、図２（ａ）に示す
ように、ブレーキの操作信号（これはブレーキランプの
点灯信号等を利用できる）に基づいて開閉弁７を閉じ、
１２を開く。そのとき、開閉弁１８はまだ開いたままに
しておく。
ように、ブレーキの操作信号（これはブレーキランプの
点灯信号等を利用できる）に基づいて開閉弁７を閉じ、
１２を開く。そのとき、開閉弁１８はまだ開いたままに
しておく。
【００３２】この状況でマスタシリンダ１から比例減圧
弁８を通ってホイールシリンダ３に前回制動後のピスト
ンバック、リトラクションで戻された分の液量が補充さ
れるとマスタシリンダ１からの供給液圧が比例減圧弁８
の折点液圧Ｐａに達し、比例減圧弁８による減圧が開始
される。この後、供給液圧が差圧弁６の作動圧に達する
前に開閉弁１８を閉じると、マスタシリンダ１とホイー
ルシリンダ３間に差圧弁６、１７の２者によって設定さ
れる差圧ΔＰ（差圧弁６、１７の作動圧が例えば共に５
ｂａｒの場合、ΔＰは１０ｂａｒとなる）が生じ、以
後、差圧弁６、１７が開いてマスタシリンダの昇圧に伴
いΔＰの差圧を保ちながらホイールシリンダ圧も上昇す
る。
弁８を通ってホイールシリンダ３に前回制動後のピスト
ンバック、リトラクションで戻された分の液量が補充さ
れるとマスタシリンダ１からの供給液圧が比例減圧弁８
の折点液圧Ｐａに達し、比例減圧弁８による減圧が開始
される。この後、供給液圧が差圧弁６の作動圧に達する
前に開閉弁１８を閉じると、マスタシリンダ１とホイー
ルシリンダ３間に差圧弁６、１７の２者によって設定さ
れる差圧ΔＰ（差圧弁６、１７の作動圧が例えば共に５
ｂａｒの場合、ΔＰは１０ｂａｒとなる）が生じ、以
後、差圧弁６、１７が開いてマスタシリンダの昇圧に伴
いΔＰの差圧を保ちながらホイールシリンダ圧も上昇す
る。
【００３３】増圧用リザーバ１１に対する液の取込み
は、液圧が比例減圧弁８の折点液圧Ｐａを越えてから差
圧弁６、１７が開くまでの間になされる。その増圧用リ
ザーバ１１が明らかに満杯になったことを確認できれ
ば、図２（ａ）に鎖線で示すように、開閉弁１２を早い
時期に閉じてもよい。
は、液圧が比例減圧弁８の折点液圧Ｐａを越えてから差
圧弁６、１７が開くまでの間になされる。その増圧用リ
ザーバ１１が明らかに満杯になったことを確認できれ
ば、図２（ａ）に鎖線で示すように、開閉弁１２を早い
時期に閉じてもよい。
【００３４】車速が充分に落ちて車両が停止直前になっ
たら、回生制動力が次第に小さくなっていくので、増圧
用リザーバ１１内の液をポンプ１４で汲み上げてホイー
ルシリンダ３に供給し、回生制動力の低下分を液圧によ
る制動力で補いながらΔＰの差圧を消滅させ、回生制動
力が０になった時点で完全な液圧制動に切り換える。
たら、回生制動力が次第に小さくなっていくので、増圧
用リザーバ１１内の液をポンプ１４で汲み上げてホイー
ルシリンダ３に供給し、回生制動力の低下分を液圧によ
る制動力で補いながらΔＰの差圧を消滅させ、回生制動
力が０になった時点で完全な液圧制動に切り換える。
【００３５】次に、高速からの制動時には、図２（ｂ）
に示すように、開閉弁７を閉じ、１２を開く。また、開
閉弁１８は開いたままにしておく。こうすると、マスタ
シリンダ１とホイールシリンダ３間に差圧弁６の作動圧
によって決まる差圧が作り出され、低速からの制動時に
比べて液圧による制動力が大きくなる。
に示すように、開閉弁７を閉じ、１２を開く。また、開
閉弁１８は開いたままにしておく。こうすると、マスタ
シリンダ１とホイールシリンダ３間に差圧弁６の作動圧
によって決まる差圧が作り出され、低速からの制動時に
比べて液圧による制動力が大きくなる。
【００３６】なお、この場合は、差圧弁６の差動開始圧
を推定し、差圧弁６の作動に合わせて圧力センサ１５で
検出した液圧が推定差動開始圧になったときに開閉弁１
２を閉じる。そのタイミングのずれが大きくなると差圧
弁６が開いた後にも増圧用リザーバ１１に液が取込まれ
てペダルフィールが悪化する。従って、開閉弁１２の閉
弁は最適なタイミングでなされるようにしておく。
を推定し、差圧弁６の作動に合わせて圧力センサ１５で
検出した液圧が推定差動開始圧になったときに開閉弁１
２を閉じる。そのタイミングのずれが大きくなると差圧
弁６が開いた後にも増圧用リザーバ１１に液が取込まれ
てペダルフィールが悪化する。従って、開閉弁１２の閉
弁は最適なタイミングでなされるようにしておく。
【００３７】また、回生制動が終了する車両停止直前に
は、上記同様、ポンプ１４からの供給液でホイールシリ
ンダを増圧してマスタシリンダとの差圧を消滅させる。
は、上記同様、ポンプ１４からの供給液でホイールシリ
ンダを増圧してマスタシリンダとの差圧を消滅させる。
【００３８】この高速からの制動では、車速の低下に伴
って回生制動力が増大するので、それに合わせて開閉弁
１８を閉じ、ホイールシリンダ圧（即ち液圧による制動
力）を途中から低下させることもできる。以上の制御
は、勿論、電子制御装置からの指令に基づいて実行され
るようにしておく。
って回生制動力が増大するので、それに合わせて開閉弁
１８を閉じ、ホイールシリンダ圧（即ち液圧による制動
力）を途中から低下させることもできる。以上の制御
は、勿論、電子制御装置からの指令に基づいて実行され
るようにしておく。
【００３９】なお、図１の装置は、２段階の差圧設定が
可能であるが、差圧発生手段１６の設置数を増加させれ
ば３段階或いはそれ以上の切換えも可能である。制動装
置の性能面では、差圧の切換えを緻密に行えるようにし
ておくのがよいが、コストも無視できないので、差圧発
生手段は多くても２、３組程度にしておくのがよい。
可能であるが、差圧発生手段１６の設置数を増加させれ
ば３段階或いはそれ以上の切換えも可能である。制動装
置の性能面では、差圧の切換えを緻密に行えるようにし
ておくのがよいが、コストも無視できないので、差圧発
生手段は多くても２、３組程度にしておくのがよい。
【００４０】図３は、アンチロック制御用のモジュール
１９を付加した制動装置である。この装置に採用した回
生協調ユニット２０は、配管のし方が図１の装置と若干
異なるが、図１のものと実質的に同一であるので、同一
要素に同一符号を付して再説明を省く。
１９を付加した制動装置である。この装置に採用した回
生協調ユニット２０は、配管のし方が図１の装置と若干
異なるが、図１のものと実質的に同一であるので、同一
要素に同一符号を付して再説明を省く。
【００４１】図示のアンチロック制御用モジュール１９
は、ポンプ１４をアンチロック再加圧用のポンプとして
兼用する。このポンプ１４の他に、ホイールシリンダ３
からブレーキ液を排出する開閉弁２１と、ホイールシリ
ンダ３からの排出液を受け入れる減圧用リザーバ２２
と、アンチロック減圧時にマスタシリンダ１からの液圧
供給を停止させる開閉弁２３と、その開閉弁２３と並列
に配置する逆止弁９を備えている。また、減圧用リザー
バ２２からポンプ１４の吸入口に至る流路に小さな差圧
で開く逆止弁２４を挿入し、この逆止弁２４とポンプ１
４との間に増圧用リザーバ１１からの吸入路を接続して
いる。
は、ポンプ１４をアンチロック再加圧用のポンプとして
兼用する。このポンプ１４の他に、ホイールシリンダ３
からブレーキ液を排出する開閉弁２１と、ホイールシリ
ンダ３からの排出液を受け入れる減圧用リザーバ２２
と、アンチロック減圧時にマスタシリンダ１からの液圧
供給を停止させる開閉弁２３と、その開閉弁２３と並列
に配置する逆止弁９を備えている。また、減圧用リザー
バ２２からポンプ１４の吸入口に至る流路に小さな差圧
で開く逆止弁２４を挿入し、この逆止弁２４とポンプ１
４との間に増圧用リザーバ１１からの吸入路を接続して
いる。
【００４２】なお、開閉弁２１、２３は、アンチロック
の減圧、再加圧を行えるものであればよく、図示のタイ
プのものに限定されない。
の減圧、再加圧を行えるものであればよく、図示のタイ
プのものに限定されない。
【００４３】図４は、アンチロック制御用のモジュール
として量産品のアンチロック制御ユニット１９Ａを用い
た例を示す。このアンチロック制御ユニット１９Ａは、
電子制御装置（図示せず）からアンチロックの再加圧指
令が出たときに減圧用リザーバ２２からブレーキ液を汲
み上げて主流路４に還流させる専用の電動ポンプ２５を
備えている。従って、アンチロック制御ユニット１９Ａ
を設けると同一制動装置の中に電動ポンプが少なくとも
２台含まれることになる。また、最近のアンチロック制
御ユニットは、電子制御装置を一体化したものが多くな
っており、このようなものを用いると、電子制御装置
も、回生協調用のものとアンチロック制御用のものの２
つになることが有り得る。しかしながら、構成要素の増
加によるコスト増に比べると量産品のアンチロック制御
ユニットを用いたときのコスト低減の効果の方が大き
く、そのユニットを用いた方が経済的なケースがある。
また、配管等もし易い。
として量産品のアンチロック制御ユニット１９Ａを用い
た例を示す。このアンチロック制御ユニット１９Ａは、
電子制御装置（図示せず）からアンチロックの再加圧指
令が出たときに減圧用リザーバ２２からブレーキ液を汲
み上げて主流路４に還流させる専用の電動ポンプ２５を
備えている。従って、アンチロック制御ユニット１９Ａ
を設けると同一制動装置の中に電動ポンプが少なくとも
２台含まれることになる。また、最近のアンチロック制
御ユニットは、電子制御装置を一体化したものが多くな
っており、このようなものを用いると、電子制御装置
も、回生協調用のものとアンチロック制御用のものの２
つになることが有り得る。しかしながら、構成要素の増
加によるコスト増に比べると量産品のアンチロック制御
ユニットを用いたときのコスト低減の効果の方が大き
く、そのユニットを用いた方が経済的なケースがある。
また、配管等もし易い。
【００４４】図５は、増圧用リザーバ１１の背圧室をマ
スタシリンダ１のリザーバ２６に連通させる流路２７を
設け、その流路に応圧弁２８を組込んだものを示してい
る。下流側の構成は図示していないが、図１、図３、図
４で示したものと同様の構成になる。
スタシリンダ１のリザーバ２６に連通させる流路２７を
設け、その流路に応圧弁２８を組込んだものを示してい
る。下流側の構成は図示していないが、図１、図３、図
４で示したものと同様の構成になる。
【００４５】この図５の制動装置は、応圧弁２８に対し
て増圧用リザーバ１１の背圧室内液圧を開弁方向に作用
させ、液圧制限切換手段５の下流の液圧（＝通常制動時
のホイールシリンダ圧）を流路２９に通して閉弁方向に
作用させている。こうすると、差圧弁６の作動圧が例え
ば５ｂａｒに設定されている場合、増圧用リザーバ１１
に差圧５ｂａｒ分の液量が取り込まれる。
て増圧用リザーバ１１の背圧室内液圧を開弁方向に作用
させ、液圧制限切換手段５の下流の液圧（＝通常制動時
のホイールシリンダ圧）を流路２９に通して閉弁方向に
作用させている。こうすると、差圧弁６の作動圧が例え
ば５ｂａｒに設定されている場合、増圧用リザーバ１１
に差圧５ｂａｒ分の液量が取り込まれる。
【００４６】即ち、比例減圧弁８による減圧がなされて
いる間は、背圧室内液圧による開弁力が流路２９内の液
圧による閉弁力に勝って応圧弁２８が開弁し、増圧用リ
ザーバ１１への液の取込みがなされる。また、マスタシ
リンダ圧とホイールシリンダ圧の差圧が５ｂａｒになる
と閉弁力と開弁力の力関係が逆転し、その時点で応圧弁
２８が閉じて液の取込みが自動的に停止する。
いる間は、背圧室内液圧による開弁力が流路２９内の液
圧による閉弁力に勝って応圧弁２８が開弁し、増圧用リ
ザーバ１１への液の取込みがなされる。また、マスタシ
リンダ圧とホイールシリンダ圧の差圧が５ｂａｒになる
と閉弁力と開弁力の力関係が逆転し、その時点で応圧弁
２８が閉じて液の取込みが自動的に停止する。
【００４７】図６は、図５の制動装置に、図１で説明し
た差圧発生手段１６を設けた例を示している。この図６
の装置は、マスタシリンダとホイールシリンダ間の差圧
を２段階に切換えるので、それぞれの差圧に合った位置
で液の取込みを停止させる必要がある。そうしないと、
設定した差圧が生じる前にリザーバが満杯になって液の
取込みが停止したり、設定した差圧が生じた後にも液の
取込みが続行されたりしてペダルフィールが悪化する。
その液の取込みの停止は、開閉弁１２を制御して行うこ
ともできるが、図５、図６のように応圧弁２８を用いて
行うと、開閉弁１２を制御して行う場合に不可欠の圧力
センサが不要になり、コストや制御面で有利になる。
た差圧発生手段１６を設けた例を示している。この図６
の装置は、マスタシリンダとホイールシリンダ間の差圧
を２段階に切換えるので、それぞれの差圧に合った位置
で液の取込みを停止させる必要がある。そうしないと、
設定した差圧が生じる前にリザーバが満杯になって液の
取込みが停止したり、設定した差圧が生じた後にも液の
取込みが続行されたりしてペダルフィールが悪化する。
その液の取込みの停止は、開閉弁１２を制御して行うこ
ともできるが、図５、図６のように応圧弁２８を用いて
行うと、開閉弁１２を制御して行う場合に不可欠の圧力
センサが不要になり、コストや制御面で有利になる。
【００４８】
【発明の効果】以上述べたように、この発明の制動装置
は、増圧用リザーバを液圧制限切換手段よりも上流に設
けたので、回生制動開始初期の液圧を限りなく０に近づ
けて回生制動の開始時期（エネルギーの回収時期）を早
め、かつ開始初期の液圧による制動力を適正化してエネ
ルギーの消費を減らすことができる。
は、増圧用リザーバを液圧制限切換手段よりも上流に設
けたので、回生制動開始初期の液圧を限りなく０に近づ
けて回生制動の開始時期（エネルギーの回収時期）を早
め、かつ開始初期の液圧による制動力を適正化してエネ
ルギーの消費を減らすことができる。
【００４９】また、マスタシリンダからストロークシミ
ュレータ兼用の増圧用リザーバにブレーキ液が制約を受
けずに流入するので、急制動での板踏み感も無くなる。
ュレータ兼用の増圧用リザーバにブレーキ液が制約を受
けずに流入するので、急制動での板踏み感も無くなる。
【００５０】さらに、増圧用リザーバからマスタシリン
ダへの液の戻りが低抵抗でなされるため増圧用リザーバ
の液残りも起こらず、それによるブレーキペダルの引っ
掛り感も無くなる。
ダへの液の戻りが低抵抗でなされるため増圧用リザーバ
の液残りも起こらず、それによるブレーキペダルの引っ
掛り感も無くなる。
【００５１】このほか、差圧発生手段を設けたものは、
マスタシリンダとホイールシリンダ間に生じさせる差圧
を段階的に切換えて液圧による制動力を必要とされる値
に近づけ、エネルギー消費をより少なくすることができ
る。
マスタシリンダとホイールシリンダ間に生じさせる差圧
を段階的に切換えて液圧による制動力を必要とされる値
に近づけ、エネルギー消費をより少なくすることができ
る。
【００５２】また、増圧用リザーバに対する液の取込み
停止を応圧弁で行うものは、圧力センサが不要であり、
コスト低減や制御の容易化等も図れる。
停止を応圧弁で行うものは、圧力センサが不要であり、
コスト低減や制御の容易化等も図れる。
【図１】この発明の制動装置の基本形態の回路図
【図２】装置の動作及びマスタシリンダ圧とホイールシ
リンダ圧の関係を示す図
リンダ圧の関係を示す図
【図３】アンチロック制御用モジュレータを設けた装置
の回路図
の回路図
【図４】量産品のアンチロック制御ユニットを用いた装
置の回路図
置の回路図
【図５】応圧弁を設けた装置の一部を示す回路図
【図６】図５の装置に差圧発生手段を加えた装置の回路
図
図
【図７】回生制動による制動力と車速の関係を示す図
１ マスタシリンダ ２ ブレーキペダル ３ ホイールシリンダ ４ 主流路 ５ 液圧制限切換手段 ６、１７ 差圧弁 ７、１２、１８、２１、２３ 開閉弁 ８ 比例減圧弁 ９、１３、２４ 逆止弁 １０、２７、２９ 流路 １１ 増圧用リザーバ １４、２５ 電動ポンプ １５ 圧力センサ １６ 差圧発生手段 １９ アンチロック制御用モジュール １９Ａ アンチロック制御ユニット ２０ 回生協調ユニット ２２ 減圧用リザーバ ２６ マスタシリンダのリザーバ ２８ 応圧弁
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D046 AA09 BB00 BB03 BB28 CC06 HH16 LL00 LL23 LL29 LL30 LL41 LL50 5H115 PA11 PC06 PG04 PI16 PI22 PI29 PU21 QE10 QI04 QI07 QI15 UI23
Claims (5)
- 【請求項１】 車輪駆動用の電動モータで車輪に制動力
を加える回生制動と、マスタシリンダの出力液圧をホイ
ールシリンダに供給して車輪に制動力を加える液圧制動
を併用し、回生制動実施時に、差圧弁と、その差圧弁に
対して並列配置の開閉弁及び比例減圧弁を含む液圧制限
切換手段でマスタシリンダからホイールシリンダに供給
される液圧を低下させてマスタシリンダとホイールシリ
ンダ間に所定の差圧を生じさせ、回生制動終了時に電子
制御装置からの増圧指令に基づき、ストロークシミュレ
ータ兼用の増圧用リザーバから電動ポンプでブレーキ液
を汲み上げてホイールシリンダに供給し、前記差圧を消
滅させる電動車両用制動装置において、前記増圧用リザ
ーバを前記液圧制限切換手段よりもマスタシリンダ側の
主流路に連通させ、さらに、主流路から増圧用リザーバ
に至る流路に開閉弁と増圧用リザーバからマスタシリン
ダ側への液流のみを許容する逆止弁を並列配置にして設
けたことを特徴とする電動車両用制動装置。 - 【請求項２】 前記液圧制限切換手段とホイールシリン
ダとの間に、電子制御装置から指令を受けてホイールシ
リンダ圧の加減圧制御を行うアンチロック制御用のモジ
ュレータを設けた請求項１記載の電動車両用制動装置。 - 【請求項３】 アンチロック制御用のモジュレータとし
て、ホイールシリンダからの排出液を導入する減圧用リ
ザーバと、その減圧用リザーバ中のブレーキ液を汲み上
げて主流路に戻す専用の電動ポンプを備える量産品のア
ンチロック制御ユニットを用いた請求項２記載の電動車
両用制動装置。 - 【請求項４】 前記液圧制限切換手段よりもホイールシ
リンダ側の主流路に、差圧弁と開閉弁を並列に配置して
構成される差圧発生手段を設け、その差圧発生手段の開
閉弁を開閉してマスタシリンダとホイールシリンダ間に
生じさせる差圧を少なくとも２段階に変化させ得るよう
にした請求項１、２又は３記載の電動車両用制動装置。 - 【請求項５】 増圧用リザーバの背圧室をマスタシリン
ダのリザーバに連通させる流路と、その流路を開閉する
応圧弁を設け、その応圧弁が増圧用リザーバの背圧室内
液圧を開弁方向に、ホイールシリンダ側の液圧を閉弁方
向に受けてマスタシリンダとホイールシリンダ間に生じ
させる差圧が所定値未満では開弁し、所定値を越えたと
きに閉弁するようにした請求項１乃至４のいずれかに記
載の電動車両用制動装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000190879A JP2002002464A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 電動車両用制動装置 |
| US09/861,563 US6494547B2 (en) | 2000-06-26 | 2001-05-22 | Brake system for electric motor-powered vehicle |
| DE60105353T DE60105353T2 (de) | 2000-06-26 | 2001-06-25 | Bremssystem für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug |
| EP01115305A EP1167151B1 (en) | 2000-06-26 | 2001-06-25 | Brake system for electric motor-powered vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000190879A JP2002002464A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 電動車両用制動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002002464A true JP2002002464A (ja) | 2002-01-09 |
Family
ID=18690277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000190879A Pending JP2002002464A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 電動車両用制動装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6494547B2 (ja) |
| EP (1) | EP1167151B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002002464A (ja) |
| DE (1) | DE60105353T2 (ja) |
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| WO2011108090A1 (ja) * | 2010-03-03 | 2011-09-09 | トヨタ自動車株式会社 | 液圧ブレーキシステム |
| WO2013061920A1 (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | ボッシュ株式会社 | ブレーキ制御システム |
| KR101873366B1 (ko) * | 2016-12-19 | 2018-07-02 | 장한수 | 트럭 장착형 고소작업장비 붐 텔레스코픽 실린더의 증압회로장치 |
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